[其他]W型隧洞体流线型的船舶

说明书

本发明属于船舶船体线型技术。

近年来，国内外在内河浅水船的设计中，当吃水在0.7～1.2米范围内时，艉部常采用隧洞型线，其目的是增大车叶直径，充分发挥主机马力的推力作用。对于大功率的推拖轮吃水较大的情况，以及各种沿海船、军用舰艇和内河船也都有采用艉隧洞型。

传统的各类隧洞型均位于尾部0站至11/2站之间，并采用尾推进方式。由于隧洞长度受到限制，导致隧洞纵剖线短而陡，曲率变化较大。这时，为了使隧洞的纵剖线平稳些，只好采用浅隧洞。对于浅河道，因车叶直径受到限制，难以发挥主机功率的作用，推力减额明显增加。另外，在浅河道中，车叶供水情况较差，由于隧洞中水流的挤压，流速增加，引起抽空现象，使船尾下吸，产生较大的尾纵倾，尾下沉又使车叶供水更加困难，车叶推力减额也相应增加。同时，倒车性能也较差。

由于上述原因，各类尾隧洞型船舶未能在浅水、内河航行中得到广泛的应用。

中国专利CN-GK86106368公开了各类船舶将螺旋桨推进器位于船体尾部0站向前3～41/2站的船舭部两侧的技术。

本发明的目的是提出一种与上述专利所述的推进器系统相适应的船舶线型设计，使船舶在原动力不变的情况下，就能大幅度提高航速及其操纵性、稳定性，在极低的浅水下能发挥推进效率，尤其适应于浅水中的高速航行。

设各类船舶总长为10站。本发明的船舶采用W型隧洞体流线型，船体纵剖面呈W型，如图1所示，两最低处A、B位于尾部0站向前1.5至6站范围内;船体横剖面采用双隧洞，如图2所示。推进器位于隧洞范围内。一般采用双（二、四……）推进器系统，可省去舵。隧洞宜用双封闭式双隧洞。

本发明克服了上述尾隧洞的缺点，为船舶提供了较大的回转力臂和操纵灵活性。由于隧洞两侧船体干舷至船体基线在极浅水情况下水流沿隧洞运动上升，使车叶仍工作在高水压强中，充分发挥主机的更大推力。由于车叶位移的作用消除了船尾下沉的不利因素。由于车叶向左排出的诱导流体作用于船底使船尾在航行时不产生尾倾现象。由此可见，本发明明显地提高了船舶的浅水使用性能和操纵性、稳定性和安全性，尤其适应于一般内河和各种河道的急流航段超浅水船，适应于浅水中高速航行，甚至可设计0.7米以下的浅水船舶。

图1为W型隧洞体流线型船舶纵剖面图。

图2为W型隧洞体流线型船舶横剖面图。其中1……船体，2……船首，3……船尾，4……W型船舶流线，5……舵，6……船底基线，7……推进器，8……设计水线，9……推进器轴中心线，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……X为船舶站位。

实施例：30T内河船舶。船体总长28m，设计水线27m，船型深1.1m，艏艉型深1.25m，设计吃水0.60m，肋距500，功率80HP。在51/2站向后至2站进行干舷向内弯曲设计，采用双封闭式双隧洞双螺旋桨推进器。所谓双封闭式是指从部推进器的船体两侧或船尾看均属于闭式隧洞，看不到推进器，这是因为采用新的推进器位置，隧洞体位于船体后两侧，而船体两侧线型曲线都在水线以下，达到基线，从船体两侧看属闭式隧洞，从尾部看也属闭式隧洞。桨叶轴向下与基线的夹角为3°左右，使船舶航行时桨叶工作在敞水位置。隧洞流线型设计为：在位于桨叶前，隧洞顶端至基线的距离大于桨叶直径15%为佳，而位于桨叶后，隧洞顶端至基线的距离则小于桨叶直径15%，以便流体在船底产生较大的压强，并且消除桨叶诱导流体收缩产生的压强下降。