專利名稱：底部上具有氣室的水滑行艇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船舶建造，并且涉及底部具有氣室的滑行艇的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)減小了流體動力阻力并提高了船的性能。
背景技術(shù)：
用于在船的底部產(chǎn)生連續(xù)氣室的設(shè)備被授予蘇聯(lián)專利權(quán)，專利號1145587。該設(shè)備的主要元件是底部凹進(jìn)部分，其用于容納具有波浪輪廓的連續(xù)氣室。該凹進(jìn)部分由向前的臺階、側(cè)部龍骨和船尾斜坡限制。安裝在該氣室內(nèi)的縱向龍骨將其分為多段，以增強(qiáng)橫向穩(wěn)定性，并且穿過縱向龍骨延伸的配件用于在船移動時形成連續(xù)的室。然而，該凹進(jìn)部分減小了船的內(nèi)部體積，這可能導(dǎo)致需要增大干弦或貨物保持欄板的高度以保持其容量，這樣，反過來導(dǎo)致船體的重量增加，并減小了船的貨物容量。另外，該設(shè)備僅能用于新建造的船。最接近的類似物是用于在平坦底部的表面上產(chǎn)生空氣潤滑的設(shè)備(蘇聯(lián)發(fā)明人證書第288576號)。該設(shè)備旨在船的底部形成穩(wěn)定的氣室并由在底部下方泵送空氣的管系統(tǒng)組成?？諝饨柚诟浇拥降撞康臋M向配件和縱向龍骨被保持在底部。配件是帶尖銳邊緣的，它們在從中心線轉(zhuǎn)向船底轉(zhuǎn)換的兩個豎直龍骨之間全部沿著船以相對于底部成2.5°的角度延伸，并保護(hù)進(jìn)氣口免受外部水汽的損壞，從而形成從船尾開口的內(nèi)部室并用于將空氣供應(yīng)到室中。該設(shè)備可被實施用于新船和已有船。然而，這些底部配件和龍骨顯著伸出超過船的基平面(對于河中行進(jìn)的船來說0.3-0.4米)，由于航道深度的限制，使其必須減小船在淺水中的設(shè)計吃水，并且因此減小其貨物容量(根據(jù)設(shè)計吃水，減小10-20%)。另外，如果擱淺、與水下物質(zhì)碰撞或航道深度顯著減小，則伸出超過基平面的元件易受損壞。除此之外，如果船在深海中運(yùn)行或具有顯著初始縱傾的情況下運(yùn)行，則這些設(shè)備的效率大幅度降低。

發(fā)明內(nèi)容
所建議的發(fā)明的目的是底部具有氣室的滑行艇的設(shè)計和開發(fā)，該滑行艇旨在受限航道中、在淺水中、在深海中移動或者具有顯著初始縱傾的情形下移動。一旦實現(xiàn)該目的，則船將提高性能，保持設(shè)計吃水，并且因此當(dāng)在深海中運(yùn)行且具有顯著初始縱傾的情形下運(yùn)行時，阻力減小。該設(shè)備被建議用于在底部具有氣室的滑行艇上實施，氣室由連續(xù)的橫向配件(斜板)列和將泵送的空氣輸送到室中的空氣導(dǎo)管構(gòu)成。橫向配件和縱向龍骨能借助于驅(qū)動器縮回(折疊)，并設(shè)定返回操作位置。在本方案的具體情形下，配件和龍骨被附接到安裝在底部上的軸。在本方案的另一特定情形下，配件被附接到安裝在底部上的軸，并且龍骨是可充氣的。在該方案的另一可能變型是(在沿著船的兩側(cè)延伸的限制縱向龍骨之間)安裝中間縱向龍骨(可充氣的或者附接到安裝在底部上的軸)。
在又一具體情形下，限制縱向龍骨和中間縱向龍骨能夠由長度近似等于相應(yīng)的相鄰橫向配件的后邊緣之間的距離的合成(即，一系列單獨(dú)的連續(xù)段)，相鄰縱向龍骨的各段之間的間隙被最小化，以減小空氣損失。除此以外，滑行艇將適配有驅(qū)動器，其旨在折疊并伸出橫向配件(以及限制縱向龍骨和中間龍骨)或者使縱向龍骨充氣。同時，船適配有旨在使運(yùn)行傾側(cè)度和縱傾保持在必要限度內(nèi)的系統(tǒng)。當(dāng)不需要伸出龍骨和配件時，橫向配件和縱向龍骨的收縮性允許保持在受限航道和淺水中的設(shè)計吃水，以及在深?；蝻@著初始縱傾的情況下保持阻力減小。另外，其消除了當(dāng)船在極淺的水中運(yùn)行時、經(jīng)過閘門時、船倒行時或擱淺時損壞這些龍骨和配件的可能性。


所建議的本發(fā)明的特性在附圖中解釋。圖1提供了底部具有氣室的滑行艇的整體側(cè)視圖。圖2顯示了圖1的A-A截面。圖3解釋了橫向配件如何縮回。
具體實施例方式底部具有氣室的滑行艇(見圖1、2和3)包括下列單元:船2的底部I適配有橫向配件3 (斜板)，其構(gòu)成并保持氣室4?？v向龍骨5從底部I的每側(cè)延伸，其限制形成的室4并防止空氣從室4向船2的側(cè)部移動。縱向龍骨5的高度和長度必須足以防止底部之下泵送的用于產(chǎn)生和保持室的空氣的損失。為了增強(qiáng)船的橫向穩(wěn)定性并防止空氣從一側(cè)循環(huán)到另一側(cè)，室4被中間縱向龍骨6分成幾個隔離的縱向段7 (見圖2)。橫向配件3能夠借助于圍繞它們安裝在船底部上的軸8樞轉(zhuǎn)而縮回底部I (圖3)。如在另一變型中建議的，限制縱向龍骨5和中間縱向龍骨6還能借助于圍繞它們的軸9樞轉(zhuǎn)或者借助于排氣而縮回底部。在縮回位置，橫向配件3、限制縱向龍骨5和中間縱向龍骨6接觸底部，并在實踐中不伸出超過船的基平面(見圖1和2)。還可能的是，橫向配件3安裝在附接到底部的軸上，限制縱向龍骨5和中間縱向龍骨6可充氣并且也可縮回，使得它們可以接觸底部而不伸出超過基平面。船配備有送氣單元(鼓風(fēng)機(jī)或壓縮機(jī))，送氣單元推送空氣經(jīng)過管道11 (見圖1)以形成并保持在橫向配件3背后形成的室4?？諝饽鼙还?yīng)到每個配件3，或者幾個配件，但是第一配件(最前方的)總是設(shè)有空氣。在后一情形中，后室由自前室向后的空氣形成。這種空氣供應(yīng)簡化了結(jié)構(gòu)并減少了由于管11的空氣阻力而引起的能量損失。為了確保限制縱向龍骨5和中間縱向龍骨6能夠縮回并回到直立位置，這些龍骨分段制成，即每個龍骨是一系列長度近似等于相應(yīng)橫向配件3的后邊緣13之間的距離的連續(xù)段(見圖1)。相鄰縱向龍骨5的各段之間的間隙被最小化，以減小空氣損失。船2具有驅(qū)動器(附圖中未示出)，其旨在伸出并縮回橫向配件3、限制縱向龍骨5和中間縱向龍骨6，并且如果限制縱向龍骨5和中間縱向龍骨6被制成是可充氣的，則向這些龍骨充氣。為了提高氣室的效率，船具有旨在控制并保持運(yùn)行縱傾和傾斜度在必要限度內(nèi)的系統(tǒng)(附圖中未示出該系統(tǒng))。適用性如上所述，本發(fā)明旨在用于具有氣室的滑行艇的船舶建造，該滑行艇旨在于受限航道、淺水、深?；蛘呔哂酗@著初始縱傾的情形中操作。所建議的設(shè)備通過以下方式實現(xiàn)其目的:如果變得需要在船的底部形成氣室，則橫向配件3借助于驅(qū)動器通過圍繞配件3的軸8樞轉(zhuǎn)而按設(shè)計角度展開。限制縱向龍骨5和中間縱向龍骨6通過圍繞它們的軸9樞轉(zhuǎn)或者通過充氣而被驅(qū)動器設(shè)定直立。送氣單元10向橫向配件輸送空氣。最前方的配件總是獲得空氣，其后的剩余室由拖曳離開最前方的室的空氣形成。這些室4確保移動中的船的阻力減小。如果限制縱向龍骨5和中間縱向龍骨6是可充氣的，則它們借助于通過驅(qū)動器由送氣單元供應(yīng)到其中的空氣而設(shè)定直立。如果船在深度受限的航道中、在淺水中移動或者具有明顯初始縱傾的情況下移動，驅(qū)動器使配件3和龍骨5、6縮回，將它們置于底部1，以防止它們損壞并減小流體動力阻力。橫向配件3的后部部件13為實現(xiàn)氣室4而設(shè)定位置和角度。這些室4，除了最后一個(最后的)，平滑地閉合在橫向配件3上。最后一個室在船的平坦底部上閉合。沿著每側(cè)延伸的限制龍骨5防止空氣從室的旁邊進(jìn)入。圖4顯示了該設(shè)備的變型，其中中間橫向配件的高度低于最前方和最后方的高度。在這種情形下，可以在船2的底部I上形成具有波浪輪廓的氣室14。該室由向前的橫向配件形成并閉合在船尾的橫向配件上。為了確保船尾配件周圍的平滑流動，在其后出現(xiàn)了短室4。該室閉合在平坦底部上。根據(jù)操作條件，有兩種方式來減小流體動力阻力:首先，借助于燃料節(jié)約，船的運(yùn)輸作業(yè)與常規(guī)船的保持不變，或者其次，借助于增大具有室的船的速度，而主發(fā)動機(jī)的功率保持不變。所建議的滑行艇操作可靠性高。其底部上形成的氣室不會導(dǎo)致貨物容量明顯減小，并且在船在深海中運(yùn)行或者具有明顯首尾縱傾運(yùn)行的情形下不會導(dǎo)致增大流體動力阻力。
權(quán)利要求
1.一種底部具有氣室的滑行艇，所述氣室由安裝在所述底部上的連續(xù)橫向配件(斜板)列、在每側(cè)延伸的兩個限制縱向龍骨、以及用于將空氣從送氣單元輸送到室的空氣管道構(gòu)成，其特征在于，所述配件和龍骨能夠通過驅(qū)動器縮回并設(shè)定直立。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船，其特征在于，中間縱向龍骨安裝在于每側(cè)延伸的所述龍骨之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的船，其特征在于，配件和龍骨安裝在附接到所述底部的軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的船，其特征在于，配件安裝在附接到所述底部的軸上，并且所述龍骨是可充氣的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的船，其特征在于，橫向配件和龍骨具有驅(qū)動器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的船，其特征在于，限制縱向龍骨和中間縱向龍骨由長度近似等于相應(yīng)的相鄰橫向配件的后邊緣之間的距離的單獨(dú)段組成，相鄰縱向龍骨的各段之間的間隙被最小化，以減小空氣損失。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的船，其特征在于，其具有旨在控制運(yùn)行傾側(cè)度和縱傾并將其保持在必要限度內(nèi) 的系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及船舶建造，特別是底部具有氣室的滑行艇的設(shè)計。所建議的船配備有用于在底部下方產(chǎn)生氣室的設(shè)備，其包括由相繼設(shè)置的傾斜橫向板和在底側(cè)上設(shè)置的縱向縮緊龍骨構(gòu)成的室形成系統(tǒng)。船合并強(qiáng)力供氣系統(tǒng)，以生成并保持前述橫向板后面的室。所述可收縮系統(tǒng)的橫向板和縱向龍骨可以展開并折疊，以在圍繞船底部上的縱向軸轉(zhuǎn)動時與底部適配。本發(fā)明提高了底部具有氣室的滑行船的操作性能，尤其是在窄航道和在淺水的條件下，保持了船的設(shè)計吃水并且減小其在顯著縱傾的波濤洶涌的海上航行的阻力。
文檔編號B63B1/38GK103221300SQ201180054950
公開日2013年7月24日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者亞歷山大弗拉基米羅維奇·普斯托士尼, 尤里尼古拉耶維奇·戈爾巴喬夫, 伊格尼亞歷山大羅維奇·梅斯恰諾夫, 安德烈弗拉基米羅維奇·斯韋奇科夫 申請人:俄羅斯工業(yè)貿(mào)易部