[实用新型]静态气垫与动态气垫兼有的气垫船

说明书

本实用新型属于一种船，涉及一种气垫船，特别是静态气垫与动态气垫兼有的气垫船。

现有的气垫船类型中既能在水面垫升又能在陆地垫升的是全垫升气垫船，全垫升气垫船垫升离水是靠升力风扇吸入空气，并把空气压缩在船底四周封闭的柔性围裙内，形成比大气压力高的静态气垫。冲翼艇是气垫船的一种，冲翼艇的垫升是靠地效翼在高速向前运动时产生的表面效应升力形成的动态气垫。动态气垫垫升的冲翼艇垫升高度和越波能力高于静态气垫垫升的气垫船，但是冲翼艇只有在水面垫升以后才能依靠高速飞行保持动态气垫，而不能直接在陆地上垫升。

本实用新型的目的是提供一种静态气垫与动态气垫兼有的气垫船，这种气垫船介于全垫升气垫船与冲翼艇之间，它是用空气螺旋桨提供的动力来完成气垫船的垫升和拉进气垫船前进的任务，这种气垫船由静态气垫垫升，低速航行时静态气垫与动态气垫同时存在，高速航行时转变成动态气垫获得较高的垫升高度，这种气垫船能够在陆地上实现垫升。这种气垫船还可以安装地效翼增大活动范围。

本实用新型是以如下方式实现的：静态气垫与动态气垫兼有的气垫船是由发动机、空气螺旋桨、壳式压缩空气罩、主浮体、侧浮体、驾驶舱、垂尾，方向舵等组成。壳式压缩空气罩是采用硬质材料制作的底部敞开的中空壳体、它与主浮体和侧浮体密闭连接共同组成底部敞开的气垫船压缩空气气垫升力体主体。壳式压缩空气罩纵向长横向短前面高后面低，它的顶部壳体由前向后呈弧形逐渐向下倾斜一直到气垫船尾部。壳式压缩空气罩前端壳体上留有开口向上的圆弧形凹口，壳式压缩空气罩顶部壳体前端留有开口向前的条型凹口，圆弧型凹口与条型凹口相对应共同组成壳式压缩空气罩圆弧型进气口。壳式压缩空气罩底部连接在位于船体中线上的主浮体和位于主浮体两侧并且与主浮体留有相等距离的侧浮体上。壳式压缩空气罩前端壳体下部与主浮体前端和侧浮体前端密闭连接到与浮体底部平齐，主浮体和侧浮体的前端根据不同要求可安装防撞船头或防水船头，壳式压缩空气罩两侧底边与两侧侧浮体密闭连接，壳式压缩空气罩的顶部壳体由前向后呈弧线形逐渐向下倾斜与主浮体和侧浮体的后部密闭连接到与浮体底部平齐，主浮体和侧浮体的尾端由艉端板加固连接。由此壳式压缩空气罩与主浮体和侧浮体共同组成气垫船气垫升力体主体。壳式压缩空气罩由可组装的结构板快组成，板块之间密封连接，这样可以为日常维护带来方便。壳式压缩空气罩圆弧型进气口的后面是安装在空气螺旋桨主轴上的空气螺旋桨，空气螺旋桨的轴心与圆弧形凹口的圆心在同一纵向轴线上。空气螺旋桨旋转时旋转面称为桨盘，桨盘上部高出壳式压缩空气罩顶部壳体，空气螺旋桨桨盘下部在圆弧形凹口后面，在圆弧形进气口内，空气螺旋桨的后面是壳式压缩空气罩顶部壳体前端的条形凹口，条形凹口为空气螺旋桨桨盘提供旋转的厚度空间。空气螺旋桨旋转工作时桨盘上部为气垫船向前运动提供拉力，同时产生高速气流向后流过壳式压缩空气罩顶部壳体上表面，在上表面形成低气压，而桨盘下部则经过其前面的圆弧形凹口把空气吸入壳式压缩空气罩内，不断吸入的空气受壳式压缩空气罩、浮体和船体底部水面的限制不能向外散失使气压升高，形成比大气压力高的静态气垫，壳式压缩空气罩顶部壳体上表面的低气压与壳式压缩空气罩内的高气压作用在顶部壳体上产生的升力加上壳式压缩空气罩内的高气压形成的静态气垫作用在顶部壳体上产生的升力超过船体总重量时气垫船垫升离开水面。气垫船垫升以后没有水的阻力空气螺旋桨桨盘上部形成的拉力带动气垫船前进。此时空气螺旋桨下部吸入的空气开始沿壳式压缩空气罩顶部壳体下表面向后流动，这个气流以主浮体为分界线分成两部分向后流动，由壳式压缩空气罩尾部流出。由于壳式压缩空气罩顶部壳体下表面是前高后低的倾斜面，当气垫船向前运动时向后流动的空气受水面的限制不能立刻散开而受到挤压密度增大产生表面效应升力形成动态气垫，又有壳式压缩空气罩顶部壳体上表面的空气流速加快使气压降低形成的升力，保持和提高了气垫船的垫升高度，此时气垫船壳式压缩空气罩顶部壳体的作用与冲翼艇的地效翼相似。由于空气螺旋桨桨盘下部产生的气流向后流出，桨盘下部也产生一部分拉力，配合桨盘上部的拉力保正气垫船向前飞行并获得较好的垫升高度。