[发明专利]一种可适用于多海域航行的三体船

说明书

本发明公开了一种可适用于多海域航行的三体船，包括主船体，位于主船体侧边的侧体以及用于连接主体和侧体的连接桥，侧体分为左侧体和右侧体，左侧体和右侧体对称布置在主船体的两侧；所述连接桥由两个桁架结构组成，其中，两个桁架结构分别为桁架a和桁架b，桁架a一端固定在主船体上，桁架a另一端与桁架b通过转轴连接，桁架a上设有液压缸，液压缸固定端固定在桁架a上，液压缸顶升端推动桁架b绕着转轴相对桁架a转动；侧体通过连接杆与桁架b的连接部滑动连接，连接部上设有驱动装置，连接杆在驱动装置的带动下沿主船体纵向相对连接部移动，并通过连接部上的定位装置固定在连接部上；侧体通过连接支架与连接杆固定连接。

技术领域

本发明涉及一种可适用于多海域航行的三体船，属于船舶工程技术领域。

背景技术

随着人们对海洋可活动领域的不断开阔及对复杂海域应用需要的增大，水面船舶的形式也趋于多样化。我国海域辽阔复杂，船舶将不可避免的面对不同甚至具有较大差异的海况下航行。为具备良好的快速性和耐波性，出现了单体滑行艇、小水线面双体船等船型，其存在都是为了能使船舶更好的适应工作环境，达到相应的技术要求。但是，现有的水面船舶主要是以一种固定在船型存在，每种船型都有其相应的优劣势，故在适应复杂海域航行方面有所缺乏。

常规的三体船主要由一个主船体(中体)和两个辅船体(侧体)共享一个主甲板及上层建筑组成，拥有更大的甲板空间，两侧的船体为三体船提供了良好的稳定性，相比与常规单体船舶，可以提高其在高等级海况下的耐波性能。然而，研究表明三体船侧体布局对总阻力系数的影响较大，在不同的航速下，合理的设置侧体布局使得侧体兴波与主体兴起波浪在船首处相互叠加抵消，形成有利干扰，从而降低兴波阻力，提高船舶的快速性和航运效率。

此外，在三体船的结构强度方面，侧体的相对位置对波浪载荷沿船长、随浪向的分布规律以及对载荷大小都有所影响，特别是纵向扭矩的分布及大小，而连接桥上横向弯矩和横向扭矩同样受侧体位置影响较大，横浪状态下最危险。研究还指出，三体船侧体的最佳位置需综合考虑阻力和耐波性能，从阻力和耐波性综摇和垂荡来看，侧体越接近主体时性能为好，但对耐波性横摇来看，结果却恰恰相反。

传统的三体船侧体位置是固定的，即侧体位置是根据在某一具体航速下进行设计，并在考虑侧体所受载荷后加以调整和优化。故传统的三体船往往能实现在一种特定航行状态和海况条件下性能最优，而在当航行海域改变时，固定的侧体布局将无法最大程度地满足需要，而造成相应的损失。

因此，针对不同的航速、海况和工作任务，为实现三体船舶高效航行，侧体和主体相对位置的固定显然无法高效的完成要求，如何让三体船能更好的适应各种海况及作业任务，已成为现阶段发展和改进三体船性能的主要研究问题之一。

发明内容

发明目的：针对现有技术中三体船无法实现在各种海况和航速下均能进行高效稳定航行的缺点，本发明提供一种可适用于多海域航行的三体船，该三体船由于侧体能够相对主船体进行纵向、横向以及垂向的移动，因此其能够在不同航速、不同海况和不同任务要求下进行高效稳定航行，实现高效率作业。

本发明的技术方案为：一种可适用于多海域航行的三体船，包括主船体，位于主船体侧边的侧体以及用于连接主体和侧体的连接桥，侧体分为左侧体和右侧体，左侧体和右侧体对称布置在主船体的两侧；所述连接桥由两个桁架结构组成，其中，两个桁架结构分别为桁架a和桁架b，桁架a一端固定在主船体上，桁架a另一端与桁架b通过转轴连接，桁架a上设有液压缸，液压缸固定端固定在桁架a上，液压缸顶升端推动桁架b绕着转轴相对桁架a转动；侧体通过连接杆与桁架b的连接部滑动连接，连接杆在安装在桁架b上的驱动装置的带动下沿着主船体纵向相对连接部移动，并通过连接部上的定位装置固定在连接部上；侧体通过连接支架与连接杆固定连接。

其中，驱动连接杆相对连接部移动的驱动装置包括驱动电机、与驱动电机驱动端固定连接的滚珠丝杆以及套设在滚珠丝杆外且与滚珠丝杆传动连接的套筒组件，套筒组件与连接杆的其中一个端部固定连接，驱动电机安装在连接部上。