[实用新型]高速潜艇用前后双驱动全电永磁无轴矢量推进结构

说明书

本实用新型公开了一种高速潜艇用前后双驱动全电永磁无轴矢量推进结构，包括前置全电永磁无轴矢量推进器、潜艇空泡维持外壳和后置全电永磁无轴矢量推进器；前置全电永磁无轴矢量推进器的前端安装有前置防海洋生物外壳，其后端安装有前置三元矢量整流喷口；后置全电永磁无轴矢量推进器的前端安装有后置防海洋生物外壳，其后端安装有后置三元矢量整流喷口。本实用新型通过前置全电永磁无轴矢量推进器，有效平衡潜艇前进过程中产生的前后方向压力差，显著降低潜艇在前进过程中因流体产生的负压阻力且为潜艇提供辅助动力来源，减少放热，降低噪音及功效损失，前后置三元矢量整流喷口，可有效降低推进器产生的湍流现象，显著提高航行速度，加强隐蔽性。

技术领域

本实用新型属于潜艇推进技术领域，具体涉及一种高速潜艇用前后双驱动全电永磁无轴矢量推进结构。

背景技术

潜艇在水下航行过程产生的阻力来自于流体(水)产生的复合阻力，这些复核阻力主要构成为：压差阻力、摩擦阻力、兴波阻力和突出体阻力。压差阻力也称为漩涡阻力，指的是潜艇在航行时，流体通过潜艇表面会形成一个梭子型流体，因流体流速、方向等不同原因，会在梭子型流体整体结构中产生压差。理想的梭子型流体除流向外是完全对称的，因其对称，理想梭子型流体各方向上不存在压差。但因潜艇的结构中存在指挥塔、水平翼、推进泵等突出体结构，使得潜艇外形不是理想的梭子型结构，流动形态主要有层流、湍流(紊流)等，其中湍流现象以及螺旋桨切割流体产生的大量气泡，是造成压差阻力的主要原因，且这些现象主要集中在潜艇尾部，从而产生前后压力严重不对称；摩擦阻力指的是潜艇在航行时与海水产生的摩擦力，摩擦阻力的主要原因是流体与在其中运动的物体产生粘性力造成，摩擦阻力主要与流体的表面张力以及运动物体的表面张力有关；突出体阻力指的是潜艇指挥塔与推进器等凸起部分在流体环境中造成的阻力；兴波阻力指的是海面海浪震动对潜艇造成的阻力，该阻力会随着下潜深度增加越来越小直至忽略不计。该阻力不是潜艇水下航行阻力的主要原因。为了克服以上几种阻力，潜艇的指挥塔、推进器等结构优化几乎到了极致；摩擦阻力目前开发了一种超空泡潜艇，在潜艇头部制造一个超大的空气泡，使其完全包裹潜艇表面，将潜艇与海水分隔开，减少摩擦阻力。在小体量规模上取得了巨大成果，但因空气泡无法做的很大，无法包裹潜艇这种大体积物体，一直没能在潜艇体量规模上成功。对于压差阻力，现有的解决方法主要集中在通过克服突出体阻力与摩擦阻力从而间接解决压差阻力，没有其他非常有效的技术手段。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种高速潜艇用前后双驱动全电永磁无轴矢量推进结构，其设计新颖合理，通过前置全电永磁无轴矢量推进器，可有效平衡潜艇在前进过程中产生的前后方向压力差，显著降低潜艇在前进过程中因流体产生的负压阻力,同时为潜艇提供辅助动力来源，减少推进器放热，降低噪音及功效损失，利用前后置三元矢量整流喷口，可有效降低推进器产生的湍流现象，减少气泡，降低阻力，显著提高航行速度，增加潜艇机动性与灵活性，提高潜航生存率，加强隐蔽性，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：高速潜艇用前后双驱动全电永磁无轴矢量推进结构，其特征在于：包括设置在潜艇头部且与潜艇空泡维持外壳前端连接的前置全电永磁无轴矢量推进器和设置在潜艇尾部且与潜艇空泡维持外壳后端连接的后置全电永磁无轴矢量推进器，前置全电永磁无轴矢量推进器的前端安装有前置防海洋生物外壳，前置全电永磁无轴矢量推进器的后端安装有前置三元矢量整流喷口，后置全电永磁无轴矢量推进器的前端安装有后置防海洋生物外壳，后置全电永磁无轴矢量推进器的后端安装有后置三元矢量整流喷口，前置全电永磁无轴矢量推进器包括与前置防海洋生物外壳固定连接的前置保护壳、设置在前置保护壳内的前置连接架和安装在前置连接架上的前置全电永磁无轴矢量推进机构，后置全电永磁无轴矢量推进器包括与后置防海洋生物外壳固定连接的后置保护壳、设置在后置保护壳内的后置连接架和安装在后置连接架上的后置全电永磁无轴矢量推进机构，所述前置全电永磁无轴矢量推进机构和所述后置全电永磁无轴矢量推进机构结构相同；