专利名称:一种隧洞型船舶的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种船舶船体线型,特别是隧洞型船舶的船体线型。
目前国内外采用全回转舵桨推进装置的隧洞型船舶,其船体为首尾对称型,在靠近船体首尾两舷处局部范围内设置隧洞,在隧洞内安置全回转舵桨推进装置,当采用4台舵桨推进装置时,造价昂贵,舵桨控制系统复杂;当采用2台舵桨推进装置时,安装在舷侧,船舶左右操舵的回转性能明显不对称,并且阻力性能与推进性能差。
本实用新型的目的是设计一种新的隧洞型船舶线型,能大幅度降低船体阻力,明显提高推进效率,改善操舵回转性能,改善船舶稳性,推进装置简单,造价低。
本实用新型的目的是这样实现的在隧洞型船舶船体纵中剖面上,隧洞首尾贯通,将船体的水下部分分成两个左右对称的片体,隧洞顶线除首尾出口端外,全部低于船舶设计水线。两台全回转舵桨推进装置首尾对称地布置于隧洞内纵中剖面上。
采用首尾贯通的纵中隧洞线型,虽有船体湿表面积增大,船体摩擦阻力增大的不利之处,但船体曲率变化小,水流流线短而平顺,同时纵中隧洞为水流自首至尾的流动提供了一个畅通的流道,使大部分水流呈纵流形态从隧洞中通过,且水流质点在隧洞内流动时无自由表面,隧洞内的水流不会产生兴波,因而大幅度地降低了船体形状阻力和兴波阻力,总阻力能因此降低30%~35%。本线型为舵桨推进装置的螺旋桨提供了较大的船体伴流和较小的推力减额,提高了船身效率和推进效率。因部分排水量集中在两舷的两个片体,船舶横倾复原力矩明显加大,具有横摇角小,稳性好,抗风力强的优点。本实用新型采用的线型与推进器布置,使左右操舵时船体回转性能相同,能做横移及斜航运动,且应急停船性能好,总体操纵性能优良。螺旋桨处于隧洞内工作,螺旋桨不会因船体横摇或横倾而损坏。
图1为隧洞型船舶的横剖面线型示意图。
图2为隧洞型船舶的纵中剖面线型示意图。
图3为隧洞型船舶的螺旋桨位置示意图(俯视)。
图4为隧洞型船舶的螺旋桨位置示意图(横剖面)。
实施例如图1、2所示的首尾对称双向航行船舶,设计水线6长度分为20站,因对称,仅以尾体0~10站表示。本实用新型的船体线型的0~20站的船体水下部分有一首尾贯通的纵中大隧洞1,将船体的水下部分分成左右对称的两个片体3、4,片体3、4的龙骨底线2之间的横间距b为0.50~0.75船舶设计水线宽度。作为连接两片体3、4的隧洞顶线5,除首尾出口端外,全部低于设计水线6,并在纵向有一首尾向船中向下倾斜的角度β为2°~8°。隧洞顶线5在横剖面上有一平直段,并以圆弧形式与片体3、4的内舷光顺连接。由于片体3、4的侧视线型应与船舶纵向靠泊斜坡码头的斜坡角相适应,其龙骨底线2的上翘角α为4°~6°。片体3、4横剖面线型为外舷陡度略大、内舷陡度略小的杓形剖面。在纵中隧洞1中,首尾对称地各安置一台全回转舵桨推进装置9,两台全回转舵桨推进装置的螺旋桨10的纵向间距1为船舶设计水线长度的0.5~0.8。螺旋桨10的下端不超出隧洞两片体3、4的龙骨线2,其上端与隧洞顶线5之间的间隙C为0.1~0.2螺旋桨10直径。
权利要求1.一种双向航行的首尾对称隧洞型船舶,其特征在于a.在船体纵向中剖面上隧洞(1)首尾贯通,b.隧洞(1)将船体水下部分分成左右对称的两个片体(3)、(4),c.隧洞顶线(5)除首尾出口端外,全部低于船舶设计水线(6),d.隧洞(1)内呈首尾对称安置两台全回转舵桨推进装置(9)。
2.根据权利要求1所述的船舶,其特征在于片体(3)、(4)的龙骨底线(2)之间横间距b为0.5~0.75的设计水线宽度。
3.根据权利要求1所述的船舶,其特征在于连接两片体(3)、(4)的隧洞顶线(5)在横剖面上为一平直线,并以圆弧形式与片体(3)、(4)光顺连接。
4.根据权利要求1所述的船舶,其特征在于隧洞顶线(5)在纵向首尾向船中、向下倾斜角β为2°~8°。
5.根据权利要求1或2所述的船舶,其特征在于片体(3)、(4)的龙骨底线(2)在纵向上翘角α为4°~6°。
6.根据权利要求1所述的船舶,其特征在于片体(3)、(4)具有不对称的杓形横剖面。
7.根据权利要求1所述的船舶,其特征在于螺旋桨之间的纵向间距1为船舶水线长度的0.5~0.8。
8.根据权利要求1或7所述的船舶,其特征在于螺旋桨(10)的下端不超过隧洞片体(3)、(4)的龙骨线(2),其上端与隧洞顶线(5)之间的间隙C为0.1~0.2的螺旋桨直径。
专利摘要一种双向航行的隧洞型船舶,在船体纵中剖面上隧洞首尾贯通。隧洞将船体水下部分分成左右对称的两片体,片体之间有一合适的间距,片体形状为不对称的外舷陡度略大、内舷陡度略小的杓形剖面。连接两片体的隧洞顶线除首尾端外,全部低于设计水线。在纵中隧洞中首尾对称安置两台全回转舵桨推进装置,从而大幅度提高船舶的推进效率,降低船体阻力,改善操舵回转性能,并且降低造价。
文档编号B63B1/40GK2194334SQ9420045
公开日1995年4月12日 申请日期1994年1月15日 优先权日1994年1月15日
发明者周昭明 申请人:中国船舶工业总公司第七研究院第708研究所