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一种具有双进水口的单槽道三体船的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种具有双进水口的单槽道三体船的制作方法

1.本发明涉及船型的技术领域,特别是涉及一种具有双进水口的单槽道三体船。


背景技术:

2.高性能船舶的广阔市场前景日益凸现,在当前已有的船型中,传统双体船在波浪中航行时,船首遭遇波浪抨击会严重损害艏部双体船体结构,缩短船体结构寿命,增加维护难度,存在天然的船型构型缺陷。传统的三体船作为高性能船舶的一种,在阻力、耐波性等方面具有一定的优势,并且有向大型化方向发展的趋势,是一种具有“高水平的综合航海性能”的高性能船舶,具有广泛的应用前景;但三体船的纵摇稳定性较差。
3.因此,亟需一种船型来解决上述双体船和三体船中存在的技术问题。


技术实现要素:

4.本发明的目的是提供一种具有双进水口的单槽道三体船,以解决上述现有技术存在的问题,使船体具有良好的耐波性、快速性、横摇稳定性和纵摇稳定性。
5.为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
6.本发明提供了一种具有双进水口的单槽道三体船,包括主船体、第一船体、第二船体和第三船体,所述第一船体、所述第二船体和所述第三船体均为密封连接结构,所述第一船体设置于所述主船体底部的纵剖线上,所述第二船体和所述第三船体对称设置于所述主船体中纵剖面的两侧,所述第一船体与所述第二船体和所述第三船体在所述主船体的底部形成一个y型进水槽道,所述第一船体的两侧形成进水口,所述第二船体和所述第三船体之间的形成主槽道。
7.优选的,所述第一船体包括呈流线型连接的斧形船艏和导流船艉,所述斧形船艏和导流船艉的横剖面均呈带弧度的v型。
8.优选的,所述斧形船艏包括两块呈v型连接的船艏外板,所述斧形船艏的横截面为前窄后宽的v型,所述船艏外板关于所述主船体的中纵剖面对称设置,所述船艏外板的后端与所述导流部圆滑过渡连接。
9.优选的,所述斧形船艏的船艏外板与所述主船体的中纵剖面之间的夹角在25
°‑
75
°
的范围内渐变,所述斧形船艏与所述主船体连接的相贯线位于艏柱的设计水线上,所述斧形船艏与所述导流船艉的长度比为(3

5):1。
10.优选的,所述导流船艉包括两块呈v型连接的导流板,所述导流船艉的横截面为前宽后窄的v型,所述导流板关于所述主船体的中纵剖面对称设置,所述导流板的前端与所述斧形船艏圆滑过渡连接。
11.优选的,所述导流船艉的导流板与所述主船体的中纵剖面之间的夹角在1
°‑
45
°
的范围内渐变。
12.优选的,所述斧形船艏与所述主船体的侧板之间设置有压浪板,所述压浪板为弧面且中间高两边低;所述主船体上设置有月池,所述月池的形心与所述所述单槽道三体船
的重心共线。
13.优选的,所述第二船体和所述第三船体均包括一体制造的扩流段和直流段,前端的扩流段的起点与所述导流船艉的起点平齐,所述扩流段与所述导流船艉的两侧形成两个进水槽道,两个所述直流段形成船体的主槽道,所述进水槽道下宽上窄且最大宽度为主槽道宽度的二分之一,所述主槽道上下同宽且宽度为所述主船体宽度的三分之一,所述进水槽道和所述主槽道连通且均高于设计水线5

10cm。
14.优选的,所述第二船体和所述第三船体均包括呈v型或u型连接的底板和槽道侧板,所述槽道侧板连接于所述主槽道的顶面上,所述底板为直板且倾斜连接于所述主船体的底部上,或者所述底板为弧面板连接于所述主船体的底部上,所述主槽道的顶板为弧面且中间高两边低,所述顶板与所述压浪板圆滑过渡连接。
15.优选的,所述主船体的两侧板的底部均设置有第一折角板,所述第一折角板与所述底板外沿形状相匹配,两个所述侧板的中部均设置有第二折角板,所述第二折角板呈曲面分布且与所述第一折角板的间距前大后小,所述第二折角板在船尾的高度比所述第一折角板的高度高30

50mm。
16.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:
17.本发明的具有双进水槽道的单槽道三体船,既保留了双体船和三体船横向稳定性和纵向稳定性好、耐波性好的优点,又解决了双体船艏部船体结构遭遇波浪抨击会严重受损的问题,还具有传统三体船不具备的船体中央的单一槽道,同时从船型构型上天然整合了细长单体船的阻力小、三体船的横摇稳定性、双体船的纵摇稳定性等突出船型优点。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明具有双进水口的单槽道三体船的轴测图;
20.图2为本发明具有双进水口的单槽道三体船的仰视图;
21.图3为本发明具有双进水口的单槽道三体船的结构示意图;
22.图4为本发明具有双进水口的单槽道三体船的前视图;
23.图5为本发明具有双进水口的单槽道三体船的后视图;
24.其中:1

具有双进水口的单槽道三体船,2

主船体,3

侧板,4

第一船体,5

第二船体,6

第三船体,7

斧形船艏,8

导流船艉,9

压浪板,10

顶板,11

底板,12

槽道侧板,13

进水槽道,14

主槽道,15

第一折角板,16

第二折角板,17

月池。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
26.本发明的目的是提供一种具有双进水口的单槽道三体船,以解决现有技术存在的问题,使船体具有良好的耐波性、快速性、横摇稳定性和纵摇稳定性。
27.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
28.如图1至图5所示:本实施例提供了一种具有双进水口的单槽道三体船1,包括主船体2、第一船体4、第二船体5和第三船体6,第一船体4、第二船体5和第三船体6均为密封连接结构,第一船体4设置于主船体2底部的纵剖线上,第二船体5和第三船体6对称设置于主船体2中纵剖面的两侧,第一船体4与第二船体5和第三船体6在主船体2的底部形成一个y型进水槽道13,第一船体4的两侧形成进水口,第二船体5和第三船体6之间形成主槽道。其中,主船体2、第一船体4、第二船体5和第三船体6均关于主船体2的中纵剖面对称设置。其中,第一船体4与第二船体5和第三船体6在主船体2的底部形成两个对称布置的槽道进水口和单一的主槽道,在第一船体4的两侧形成进水口,在第二船体5和第三船体6之间形成主槽道。
29.第一船体4包括呈流线型连接的斧形船艏和导流船艉,斧形船艏和导流船艉的横剖面均呈带弧度的v型或抛物线型,可增加船体前端的排水量和纵摇阻尼,减轻船体随波浪的纵向颠簸。斧形船艏与主船体2的侧板3之间设置有压浪板9,压浪板9为弧面且中间高两边低,可有效抑制船艏兴波的飞溅,并将船艏的兴波与飞溅导向船体外侧脱离船体。主船体2上可以根据船体作业需求设置有月池17,月池17的形心与单槽道三体船1的重心共线,便于进行水下作业,包括水下铺设缆线、安装立管、收放声呐设备、收放诱鱼灯等。
30.斧形船艏7包括两块呈v型连接的船艏外板,斧形船艏7的横截面为前窄后宽的v型,v型边可为凸出的拱弧线或直线,可增加船体前端的排水量,减轻船体随波浪的纵向颠簸。船艏外板关于主船体2底面的中纵剖面对称设置,形成斧口型便于劈开迎面而来的波浪,有效减小船艏遭遇的波浪冲击力;船艏外板的后端与导流部圆滑过渡连接,可减小船体航行中的阻力。斧形船艏的船艏外板与主船体的中纵剖面之间的夹角在25
°‑
75
°
的范围内渐变,使其表面圆滑。斧形船艏与主船体连接的相贯线位于艏柱的设计水线上,斧形船艏与导流船艉的长度比为(3

5):1。斧形船艏与主船体的相贯线与艏柱前缘的交点的高度,一般选取三体船巡航速度航行时的设计水线高度,该水线高度随船体的设计巡航速度及设计排水量变化。
31.导流船艉8包括两块呈v型连接的导流板,导流船艉8的横截面为前宽后窄的v型,导流板关于主船体2的中纵剖面对称设置,导流板的前端与斧形船艏7圆滑过渡连接。导流船艉8的导流板与主船体的中纵剖面之间的夹角在1
°‑
45
°
的范围内渐变,使其表面圆滑。
32.第二船体5和第三船体6均包括一体制造的扩流段和直流段,前端的扩流段的起点与导流船艉的起点平齐,扩流段与导流船艉的两侧形成两个进水槽道13,两个直流段形成船体的主槽道14,便于流体从进水槽道13进入主槽道14,进水槽道13下宽上窄且最大宽度为主槽道14宽度的二分之一左右、深度与主槽道14一致,两个直流段形成船体主槽道14,主槽道14上下同宽且宽度为船宽的三分之一左右,进水槽道13和主槽道14连通且均高于设计水线5

10cm,比设计水线略高,便于三体船在静水面航行时,槽道内形成通气,避免槽道顶部与水接触后增加湿表面积,从而使船体总阻力增加;当三体船在波浪中航行时,槽道顶部比设计水线略高,有利于波浪与空气形成的混合物进入槽道后在槽道内形成一层泡沫气垫,减轻三体船在波浪中的颠簸,增加船体的航行稳定性。
33.第二船体5和第三船体6均包括呈v型或u型连接的底板11和槽道侧板12,槽道侧板12连接于主槽道14的顶面上,底板11为直板且倾斜连接于主船体2的底部上,或者底板11为弧面板连接于主船体2的底部上,主槽道的顶板10为弧面且中间高两边低,顶板10与压浪板9圆滑过渡连接。其中,槽道侧板12垂直或倾斜连接于主槽道14的顶面上,底板11呈倾斜板或者外凸的弧面板连接于主船体2的底部上,形成第二船体5或者第三船体6。
34.主船体2的两侧板3的底部均设置有第一折角板15,第一折角板15与底板11外沿形状相匹配,两个侧板3的中部均设置有第二折角板16,第二折角板16呈曲面分布且与第一折角板15的间距前大后小,第二折角板在船尾的高度比第一折角板的高度高30

50mm。当三体船高速航行时,第二船体5和第三船体6底部的横向流沿船底向船两侧飞溅时,会遭遇第一折角板15的导流作用,使横向流改变飞溅方向,由沿船体向上飞溅改为沿第一折角板15向船体外侧飞溅,避免水流飞溅到三体船上甲板,当第一折角板15导流时漏掉的水流沿船体继续向上甲板飞溅时,会遭遇第二折角板16,第二折角板16再一次发挥导流作用,可以将这部分水流的飞溅方向改变,从而避免水流飞溅到上甲板。
35.本实施例的具有双进水口的单槽道三体船1用途多,既具有双体船左右对称的船体和单一槽道的特点,又具有三体船快速性和耐波性好的优点,还解决了双体船连接桥处结构遭遇波浪抨击会严重受损以及三体船槽道不适合开月池结构的船型问题,以及两种船型纵向稳定性较差的问题;从船型构型上整合了三体船和双体船的船型优点,规避了两种船型的缺点,比传统三体船和双体船具有更好的耐波性和更小的静水阻力,以及更广泛的用途。
36.本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。