[发明专利]一种高速舰船的制造方法

说明书

本发明提供一种高速舰船的制造方法，其特征在于包括：1)发动机；2)透平多级空气压缩机；3)压缩气体喷射口；4)隔离翼；5)舰船转向襟翼；6)行驶平衡控制翼。所述发动机驱动所述透平多级空气压缩机；所述透平多级空气压缩机产生的压缩气体经过供气管道，输送至所述喷射口；所述喷射口按既定的方向喷射出压缩气体。所述舰船转向襟翼安装在喷射口后，可以实现舰船的转向动作及舰船的倒车动作。所述行驶平衡控制翼与自动控制仪配合，确保舰船高速平稳行驶。在船艏吃水线以下位置向后喷射既定压力的空气介质，舰船获得推力的同时，喷射出来气体，把产生碰波阻力的来水从舰船两侧向外推开，从而大幅降低舰船高速行驶时产生的碰波阻力；喷射出的气体还可以在舰船侧面通道槽形成“气罩”，进而降低舰船侧面与水的粘滞阻力。实现千吨级以上舰船以超过45节的高速行驶的目的。

一：所属技术领域

本发明涉及一种高速舰船的制造，属于船舶领域。

二：背景技术

舰船设计时，主要问题是处理船舶行驶时面临的各种阻力。当舰船速度大于20节时，碰波阻力成了舰船的主要阻力，占船舶全部阻力的80％以上。

小排水量的船艇以抬升船体的方式避开碰波阻力，实现高速行驶，比如快艇，水翼船。

大吨位的舰船，行驶时抬升船体不现实，主要依靠既定的巡航速度来设计船体，尽量平衡碰波阻力的影响。

现有的舰船设计制造中存在如下两个问题：

1)舰船的碰波阻力未能有效的被减小，当舰船的行驶速度提升到15节或更高时，舰船的发动机功率需求大幅增加。

2)当舰船的航速超过30节时，螺旋桨获得推力的效率开始急剧降低，此时即使提高舰船发动机的功率，仍然不能获得相应的预期推力，用以提升舰船的行驶速度。

由于上述的两个问题的存在，以设计最为先进的，排水量为2000吨，动力8000马力的舰船为例，最快行驶速度也难以超过35节。

为了解决舰船设计制造中存在的上述两方面的问题，本发明引入航空动力概念，采用在船艏吃水线以下位置向后喷射既定压力的空气介质的方式，获得的反向推力作为舰船动力；在获得动力的同时，喷射出来气体，把产生碰波阻力的来水从舰船两侧向外推开，从而大幅降低舰船高速行驶时产生的碰波阻力；喷射出的气体还可以在舰船侧面通道槽形成“气罩”，进而降低舰船侧面与水的粘滞阻力。

由于取消了常规螺旋桨装置的运用，很好的解决了舰船高速行驶时推力产生的效力问题，舰船即使以40节以上速度行驶时，压缩气体仍然可以提供不变的既定动力，实现舰船高速行驶的目的。以排水量为2000吨，动力8000马力的舰船为例，本发明制造舰船的普通巡航速度可以超过45节。

三：发明内容

本发明提供一种高速舰船的制造方法，主要包括如下功能装置：

1)发动机：按舰船排水量及功能确定规格。

2)透平多级空气压缩机：该装置的目的是为了生成既定压力，既定流量的气体。

3)压缩气体喷射口：可以是单个或多个组合，安装在舰艏的吃水线以下，实现把压缩气体按预定的方向进行喷射的功能。喷射口呈长条形，下宽上窄，从舰船的吃水线下方延续到舰船的底部，单个喷射口长度不超过2米。当舰船的吃水线到舰船底部的距离大于2米时，采用多层喷射口接力方式布局，实现喷射口从舰艏的吃水线延续到舰船的底部。

4)隔离翼：舰船只有一层喷射口群时，舰船在吃水线和舰船底部各设置一条隔离翼，舰船有多层喷射口时，在上下两层喷射口之间设置隔离翼。隔离翼从舰艏延伸到舰艉，两个隔离翼之间形成一条通道槽，喷射口喷射出来的气体部分留在该通道槽内形成“气罩”，使船身不接触正面来水，实现大幅度减小碰波阻力和粘滞阻力的功能。

5)舰船转向襟翼：安装在喷射口后，用于改变喷射气流的行进反向。左右转向襟翼的打开或闭合，可以实现舰船的转向动作及舰船的倒车动作。