专利名称：单驱动双船体的制作方法
技术领域：
本发明大体涉及双船体(catamaran hull)结构，更尤其涉及具有两个不同的非对称船体形状的这样的船体。
背景技术：
双体船(catamaran)典型地具有两个相同的，通常为非对称的船体，这两个船体彼此相同。因此，任何由一个船体引起的转力(turning force)被来自另一个船体的转力抵消。双船体通常相当狭窄，并因此具有空间和效率方面的缺点。宽的双船体具有更多内部空间，但是会造成较大的伴流(wakes)，较大的伴流导致较大的阻力。此外，双船体通常需要配置螺旋桨容器(propeller pockets)，以减少螺旋桨轴角。常规的螺旋桨容器导致了水在容器内被迫在相对短的空间中改变方向，这继而增加了船上的阻力；狭窄的船体通常对水流的改变小于宽的船体，因此产生较少的阻力。由于尾流的生成，能量耗损也可能是很显著的。据此，本发明的目的是产生通过减少阻力从而改善了效率的双船体布置，本发明的目的进一步是增加在给定的船体尺寸的可用空间。
发明内容
因此，揭示了一种双船体，其包括一对通过中间船体部连接的基本上平行的分立的船体，其中每个分立的船体具有非对称的形状；以及在分立式船体中的仅仅一个内设置的推进器组合件，定义了推进器船体，其中这两个分立的船体具有不同的非对称配置，使得由一个船体中的推进器组合件的作用产生的偏心推力基本上被两个分立船体的形状差异造成的转力抵消。
图1是在此描述的双船体的透视图；图2是从船头观察到的图1的双船体的视图；图3是从船尾观察到的图1和图2的双船体的视图；图4和图5分别是图1至图3中双船体的俯视图和仰视图。
具体实施例方式在10处总体示出了本文揭示的完整的双船体，也简单地被称为双体船，其具有两个单独的船体12和14，以及中间的连接部16。取决于特定应用和具体设计，双船体可为不同长度，容纳不同的人数；例如，a39-ft双体船可轻易地容纳四个成年人。在该双体船结构中，船体12和14中只有一个具有驱动机构(drive train) 18，该驱动机构大体包括电机、输出轴和安装在输出轴上的螺旋桨。在所示出的实施例中单个驱动机构18被安装在右舷船体内，但是单个驱动机构也可备选地位于左舷船体内。
通过只使用位于一个船体中的一个电机，那个船体的大小可以被调整成适合容纳电机和驱动机构的剩余部分，以便于触及和维修，而无推进器的船体可以是狭窄的以便减少阻力。双体船上的装置可被布置成，最大的优势在于宽敞的推进器船体。参考图4，右舷(推进器)船体的舷外侧船体切入角(outboard side hull entry angle)将在8度至15度之间，优选地大致为10度，而舷内侧切入角(inboard side entry angle)将在12度至22度范围内，优选地大致为13度。这将产生2度至5度的净舷外牵引切入角(net outboard tow entry angle) 21。右舷驱动船体是非对称的，大致向船右舷侧偏离船的中心线3’ 10”。还是参考图4，左舷(无推进器)船体14的舷外侧船体切入角将在8度至15度之间变化，优选地大致为10度，同时舷内侧切入角将在7度至17度范围内，优选地大致为 9度。这将产生0度至2度的净舷内牵引切入角(net inboard tow entry angle)21。左舷船体也是非对称的，大致向船左舷侧偏离船的中心线4’ 10”。如上指出的，所示实施例中，右舷(推进器)船体具有比较窄的左舷船体更大(更宽)的船幅(beam)；典型地，右舷船体将具有比无推进器船体多20%至35%的排水量。关于驱动机构18，电机20典型地为例如380HP的柴油机。也可使用其它电机。轴22和螺旋桨对也是常规型的。船体配置上的差异导致在推进器(例如右舷船体)的方向上产生净转力。每一个都是非对称的，但在配置上不同的船体，具有其单独的船头形状，导致整体上，总体推向右舷的结果，而非彼此成不具有净效应的镜像图形。非对称船体形状是通过改变舷内和舷外的切入角获得的。导致趋向于在工作期间将双体船的方向推向右舷的船体布置，将单推进器船体的推进作用抵消，单推进器船体趋向于将双体船推向左舷方向。这两种力(推进器和净船体作用)彼此抵消，使得船最终趋向于笔直行驶。这种作为结果的平衡允许在几乎所有海况下航迹都是笔直的并且船舵都是平衡的，显著地增大了船的效率。推进器船体的大的船幅允许有额外的船舱空间。例如，39ft.型船包括大的驾驶员座舱和客厅区域，以及船上厨房、进餐区域、两个带浴室的特等客舱和两个船首(heads)。单个小型的船龙骨鳍(keel fin) 28位于狭窄的左舷(无推进器)船体的中心附近，基本上延伸到船体的长度，同时由于安装了推进器设备，右舷(推进器)船体具有的小型船龙骨鳍四只延伸到船体一部分。如果推进器船体为左舷船体，则船龙骨鳍布置将被转换。超大型的方向舵30可被用于控制船舵的平衡和船的航迹。方向舵也可具有被布置成用于空档船舵转向的平衡调整片。由于搭载着推进器设备的船体更大，其比无推进器的船体排出更多水。这种排水量上的不平衡通过精心地布局双体船中的设备和船舱来补偿。重量的不平衡导致不规则的船的移动，其中纵摇(Pitch)和横摇(roll)为两个船体的质量和形状的函数。在当前布置中，由于一个船体具有比另一个船体更大的质量，两个船体的纵摇和横摇特性彼此不同。大体上，与底部升高量较小的较宽船体相比，底部升高量(dead rise)较大的狭窄船体对于船体的沉没具有较小的阻抗力。为产生平衡的边到边的横摇敏感性(rolling sensation)，假设两个船体之间的重量和形状不平衡，对于两个船体都可使用非对称的形状。更狭窄的船体，即无动力船体，对于纵摇和横摇具有更小的阻抗力。这通过承载较少重量的船体以及通过使用较大的舷(chine)来部分地抵消，较大的舷增加了水线附近和上方的船体容积。在较平静的水中，狭窄的船体由于其狭窄的形状而具有较小的阻抗力，但是在不平静的水中， 其在均衡的基底上比较宽船体更加迅速地淹没和侵蚀容积。较大的舷和船体容积在无推进器船体的船头处被平衡，以匹配推进器船体的特征。据此，已经描述了只在两个船体中的一个中使用驱动机构的双体船。在一个方向上的结果推力通过两个均为非对称的船体之间的配置差异被抵消，这两个船体并非像传统的双体船那样互为镜像图像，而是被不同地配置以便在另一个方向上产生船的移动或推力，由于该推力和船体布置基本上彼此补偿，从而在船的航行过程中产生船的直线航迹。虽然为了说明的目的已经描述了本发明的优选实施例，但是应该理解的是在实施例中可结合各种改变、变化和替换，而不背离在随附权利要求书中限定的本发明的精神。
权利要求
1.一种双船体，包括一对基本平行的分立的船体，该对船体由中间的船体部连接，其中每个分立的船体具有非对称的形状；以及仅在分立的船体中的一个船体中设置的推进器组合件，定义了推进器船体，其中所述两个分立的船体具有不同的非对称配置，使得由所述一个船体中的推进器组合件的作用产生的偏心推力通过两个分立的船体的形状上的差异引起的转向力而被基本抵消。
2.如权利要求1所述的双船体，其中所述推进器船体比另一个无推进器船体具有更大的船幅。
3.如权利要求2所述的双船体，其中所述推进器船体具有比另一个船体多出20%至 35%范围内的排水量。
4.如权利要求1所述的双船体，其中所述推进器船体的净束角在舷外侧2度至5度范围内，同时另一个船体具有舷内侧0度至2度范围内的净束角。
5.如权利要求1所述的双船体，包括沿所述无推进器船体的中心线的一部分延伸的单个船龙骨鳍。
6.如权利要求1所述的双船体，其中所述推进器组合件位于右舷船体内。
7.如权利要求1所述的双船体，其中所述推进器船体具有在8度至15度范围内的舷外侧切入角，以及在12度至22度范围内的舷内侧切入角。
8.如权利要求1所述的双船体，其中所述无推进器船体具有在8度至15度范围内的舷外侧切入角以及在7度到17度范围内的舷内侧切入角。
9.如权利要求1所述的双船体，其中所述分立的船体各自都是非对称的，分别向右舷侧和向左舷侧偏心大致4’ 10”。
全文摘要
双船体，包括一对基本平行的分立的船体，这两个船体通过中间的船体部连接，其中分立的船体中的仅仅一个船体包括推进器组合件。每个船体是非对称的，并进行了不同配置，使得通过一个船体中的推进器组合件产生的偏心的推力基本上被两个非对称船体形状的差异产生的转力抵消。
文档编号B63B1/12GK102282065SQ200980141630
公开日2011年12月14日 申请日期2009年8月17日 优先权日2008年8月20日
发明者劳伦斯.J.格拉夫, 戴维.J.皮尤 申请人:阿斯彭动力卡塔马坦斯有限责任公司