[发明专利]头喷气尾喷水水上飞船

说明书

把船设计成头尖圆尾尖圆底平，竖面垂直；甲板上的船舱设计成头尖尾尖圆顶平；船头安装气动驱动装置；船尾安装带转向、倒车装置的喷水驱动装置；气动驱动装置进气口加倒U型导流装置。其效果是：船头安装气动驱动装置，既获得前进动力又抽走船头的空气，使船头气压下降阻力减少；把船身设计成头尖圆尾尖圆底平，竖面垂直，甲板上的船舱设计成头尖尾尖圆顶平来减少阻力避免产生升力；给船头提供保持航向的前进动力从而提高船的抗风浪能力；低速喷水驱动、高速喷水加气动驱动，充分发挥了水推力大、气推进快的优势；头喷气尾喷水水上飞船能以几百节的速度行驶。

技术领域

本发明涉及一种水上高速交通工具。

背景技术

关于提高船速，发明人已提交多项相关发明专利申请，申请号是：2020102715659，2020101817138，2020101539024，2019113001908，2019100610908，2018112627873，2018110046052，2018100107331，2017109364420，201710332636X，2016101232984，2016111651927，2015107089237，2013106617848，2013103725342，2013101841298，2013101622252，2013101078314，2013100760823，2013101382333，201310251497X。

喷气驱动，是飞机驱动的成熟技术；喷水驱动，是船舶驱动的成熟技术。但头气动尾喷水驱动的船舶，未见先例。

阐明高速行驶的船，特别是吃水深度较小的船，其峰值阻力主要来自船头船尾的气压差而不是水压差，未见先例。

船头安装喷气驱动装置抽走船头的空气，使船头气压下降阻力减少，未见先例。

阐明把吃水深度较小的高速船抬离水面超低空高速飞行不是明智之举并把船身设计成头尖圆尾尖圆底平，竖面垂直，甲板上的船舱设计成头尖尾尖圆顶平来减少阻力避免产生升力，未见先例。

为了提高船速，人类发明了气垫船、水翼船、地效翼船。本文件的研究成果将揭示：这些都不是明智之举，消耗能量把船抬起来阻力反而增大了。

发明内容

头喷气尾喷水水上飞船是一种节能、高速、安全、转向灵活、抗风抗浪能力强的水上高速交通工具。船，既有水下部分又有水上部分。当船高速行驶时阻力主要来自船头船尾的水压差、气压差。显然，当速度不断增大，船尾的水压、气压将接近0；也就是说水上部分的头、尾气压差峰值接近一个大气压（约为10米水柱）；而水下的头、尾水压差峰值由船的吃水深度决定。吃水深度1米，船头平均水压是大气压的二十分之一（水下0.5米处的水压为平均水压）；吃水深度2米为例，船头平均水压是大气压的十分之一（水下1米处的水压为平均水压）；吃水深度10米，船头平均水压也只有是大气压的二分之一（水下5米处的水压为平均水压）。因此高速行驶的船，特别是吃水深度较小的船，其阻力主要来自船头船尾的气压差而不是水压差。当船的排水重量确定后，应尽可能增加长度从而减少截水面积减少阻力，同时尽可能地减少水上部分的挡风面积从而减少空气阻力。把高速船抬离水面超低空高速飞行，不是明智之举。

“高速行驶的船，特别是吃水深度较小的船，其阻力主要来自船头船尾的气压差而不是水压差”的有力证据：核潜艇的水面速度远低于水下速度。

头喷气尾喷水水上飞船能以几百节的速度行驶。参照依据：地效飞行器速度可达400节。