本發(fā)明涉及水上快速交通工具水上飛船的主船體(主甲板以下部分)。頭部減少阻力；尾部獲取助動(dòng)力；舵除了傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向功能外還有剎車(chē)功能。

背景技術(shù)：

1、水上飛船是發(fā)明人的在先發(fā)明。發(fā)明人致力于節(jié)能安全高速船舶研究，不斷取得新成果，并提交了多項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)。

2、本技術(shù)方案在于頭部減阻效果提升；尾部獲取助動(dòng)力效果提升；舵有剎車(chē)功能；水上不倒翁泄水孔提升抗風(fēng)浪能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、改進(jìn)船頭形狀，提升減阻效果；改進(jìn)船尾形狀，提升獲取助動(dòng)力的效果；舵，既能轉(zhuǎn)向又能剎車(chē)；不倒翁泄水孔提升抗風(fēng)浪能力，船成了水上不倒翁。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

3、主船體的主艙段是方形，長(zhǎng)為a、寬為b、深為c。

4、主艙段尺寸確定后，頭、尾的尺寸也唯一確定。主船體外觀有了統(tǒng)一的減阻節(jié)能安全標(biāo)準(zhǔn)，不再隨設(shè)計(jì)師的意。

5、船頭加直徑為b的半圓后，再加三個(gè)直徑為b的等圓圍成的部分(構(gòu)成尖圓)；豎面垂直。尖圓的高(尖端到方形邊的距離)是甲板前、后尖端的距離(船身長(zhǎng)度)是

6、首底圓角：圓心在頭尖圓圓心重垂線上，過(guò)主甲板尖端點(diǎn)，與方形主艙段底相切。首底圓角的圓直徑為

7、頭部尖圓，豎面垂直，左右方向阻力最小(向左/右、后零度過(guò)度)。

8、頭部底圓角且跟方形底邊相切，垂直方向阻力最小(向下、后零度過(guò)度)；隨著吃水深度增大壓強(qiáng)增大但切線跟水平線的夾角減少直至為零，增減相抵水阻力顯著減少；跟夾角固定的斜面相比，阻力顯著減少。迎水角度大的地方壓強(qiáng)小(吃水深度小)，迎水壓強(qiáng)大的地方角度小，這一巧妙的設(shè)計(jì)使得阻力維持在低水平。

9、船寬b是吃水深度c的2倍時(shí)，是c的4倍，吃水線處圓角的切線跟水平線的夾角是45度。b/c越大，吃水線處圓角的切線跟水平線的夾角越小，垂直方向水阻力越小。

10、俯視尖圓側(cè)視圓角的主船體頭：在長(zhǎng)為a、寬為b、深為c的方形主艙段的頭加直徑為b的半圓后，再加三個(gè)直徑為b的等圓圍成的部分構(gòu)成尖圓；豎面垂直。尖圓的高是首底圓角：圓心在頭尖圓圓心重垂線上，過(guò)主甲板尖端點(diǎn)，與方形主艙段底相切，首底圓角的圓直徑為頭部尖圓，豎面垂直，左右方向阻力最小。頭部底圓角跟方形底邊相切，垂直方向阻力最小；隨著吃水深度增大壓強(qiáng)增大但切線跟水平線的夾角減少直至為零，增減相抵水阻力顯著減少；跟夾角固定的斜面相比，阻力顯著減少。迎水角度大的地方壓強(qiáng)小，迎水壓強(qiáng)大的地方角度小，側(cè)視圓角使得垂直方向阻力維持在低水平。b/c越大，吃水線處圓角的切線跟水平線的夾角越小，垂直方向水阻力越小。

11、船尾加直徑為b的半圓后，再加三個(gè)直徑為b的等圓圍成的部分(構(gòu)成尖圓)；豎面垂直。尾部尖圓，豎面垂直，左右方向阻力最小(向左/右、向后零度過(guò)度)。

12、尾底斜面的底線是方形后底邊，頂線是甲板面兩側(cè)等圓的切點(diǎn)的連線。

13、尾部底斜面比圓角面更能獲取流體回流撞擊的助動(dòng)力。斜面向后不是零度過(guò)度，顯然更容易得到流體回流撞擊的助動(dòng)力。

14、噴泵向后噴出的水，落到尾部，增大尾部水壓從而增加助動(dòng)力。

15、噴水槽方形，向下向后開(kāi)口，稍大于噴泵口徑。噴水槽底邊不是方形后底邊，而是向后、向上移，底部形成一個(gè)斜面，獲取流體回流撞擊的助動(dòng)力。

16、噴泵噴管從后壁伸出，使噴口落在回流撞擊水壓更高區(qū)域，從而獲取更大助動(dòng)力。

17、噴泵口上邊頂點(diǎn)不低于船的吃水深度線，噴泵口部分露天。

18、噴泵進(jìn)水口有柵欄，防垃圾。

19、俯視尖圓側(cè)視三角后視倒方槽的主船體尾：在長(zhǎng)為a、寬為b、深為c的方形主艙段的尾加直徑為b的半圓后，再加三個(gè)直徑為b的等圓圍成的部分構(gòu)成尖圓；豎面垂直。尾部尖圓，豎面垂直，左右方向阻力最小。側(cè)視三角的尾底斜面的底線是方形后底邊，頂線是甲板面兩側(cè)等圓的切點(diǎn)的連線。側(cè)視三角的尾部底斜面比側(cè)視圓角的圓面更能獲取流體回流撞擊的助動(dòng)力。斜面向后不是零度過(guò)度，顯然更容易得到流體回流撞擊的助動(dòng)力。噴水槽方形，向下向后開(kāi)口，稍大于噴泵口徑。噴水槽底邊不是方形后底邊，而是向后、向上移，底部形成一個(gè)斜面，獲取流體回流撞擊的助動(dòng)力。噴泵噴管從后壁伸出，使噴口落在回流撞擊水壓更高區(qū)域，從而獲取更大助動(dòng)力。噴泵口上邊頂點(diǎn)不低于船的吃水深度線，噴泵口部分露天。噴泵向后噴出的水，落到尾部，增大尾部水壓從而增加助動(dòng)力。噴泵進(jìn)水口有柵欄，防垃圾。

20、主艙段方形中心開(kāi)泄水孔，兩側(cè)斜底水槽引水到泄水孔。泄水孔頂開(kāi)口略高于吃水線，方便船員觀察船的吃水情況。這是唯一的泄水孔，其它地方要排泄的廢水通過(guò)管道引致泄水孔。兩側(cè)斜底水槽部分露天，有頂板連接，增加結(jié)構(gòu)力。

21、泄水孔頂口有柵欄，防落物。

22、水上不倒翁泄水孔：船上只泄不進(jìn)的泄水孔，垂直過(guò)船體的重心，頂開(kāi)口略高于吃水線，方便船員觀察船的吃水情況；頂口有柵欄，防落物；兩側(cè)有斜底水槽，水槽部分露天，有頂板連接，增加結(jié)構(gòu)力；是船上唯一的泄水孔，其它地方要排泄的廢水通過(guò)管道引致泄水孔。

23、側(cè)壁開(kāi)孔泄水，擺動(dòng)幅度大了都會(huì)進(jìn)水，安全性低。

24、舵軸中心是尾尖端點(diǎn)到尾底斜面頂線的垂線段的中點(diǎn)，舵板落在回流撞擊水壓更高區(qū)域，剎車(chē)時(shí)得到的剎車(chē)力更大。舵板底線不低于方形主艙段的底線；寬度不超過(guò)尾尖端點(diǎn)到尾底斜面頂線的距離。

25、剎車(chē)舵：舵可以360度旋轉(zhuǎn)。跟前進(jìn)方向成90度時(shí)不提供轉(zhuǎn)向力，舵板變剎車(chē)板。流體回流撞擊到板上，提高剎車(chē)效果。舵軸中心是尾尖端點(diǎn)到尾底斜面頂線的垂線段的中點(diǎn)，舵板落在回流撞擊水壓更高區(qū)域，剎車(chē)時(shí)得到的剎車(chē)力更大。舵板底線不低于方形主艙段的底線；寬度不超過(guò)尾尖端點(diǎn)到尾底斜面頂線的距離。

26、主甲板上開(kāi)軸孔、螺絲孔，通過(guò)螺栓、戒子墊、螺母固定好上、下舵軸承座，舵軸穿過(guò)下舵軸承座、主甲板、上舵軸承座、舵?zhèn)鲃?dòng)輪后用舵軸卡簧卡住，舵軸跟舵?zhèn)鲃?dòng)輪用鍵固定后開(kāi)穿透軸、輪的拉線孔。轉(zhuǎn)向軸座通過(guò)螺栓、戒子墊、螺母固定在船頭后套住轉(zhuǎn)向軸，轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)輪用鍵固定后開(kāi)穿透軸、輪的拉線孔。轉(zhuǎn)向拉線繞舵?zhèn)鲃?dòng)輪半圈后穿過(guò)舵拉線孔、繞舵?zhèn)鲃?dòng)輪半圈、走到轉(zhuǎn)向拉線孔、穿過(guò)轉(zhuǎn)向拉線孔、繞轉(zhuǎn)向傳動(dòng)輪一圈、回到始端，拉線首尾相接。

27、廣東海洋大學(xué)模擬計(jì)算報(bào)告證明(見(jiàn)附圖26、27)：尾尖圓底斜能在尾部形成高壓區(qū)；方形尾是低壓區(qū)。尾尖圓底斜能獲取流體助動(dòng)力。舵板位于高壓區(qū)，剎車(chē)效果顯著。

28、本發(fā)明的有益效果是：節(jié)能、安全、高速。主船體外觀有了統(tǒng)一的減阻節(jié)能安全標(biāo)準(zhǔn)，不再隨設(shè)計(jì)師的意。

技術(shù)特征：

1.俯視尖圓側(cè)視圓角的主船體頭，其特征是：在長(zhǎng)為a、寬為b、深為c的方形主艙段的頭加直徑為b的半圓后，再加三個(gè)直徑為b的等圓圍成的部分構(gòu)成尖圓；豎面垂直；尖圓的高是，首底圓角：圓心在頭尖圓圓心重垂線上，過(guò)主甲板尖端點(diǎn)，與方形主艙段底相切，首底圓角的圓直徑為；頭部尖圓，豎面垂直，左右方向阻力最??；頭部底圓角跟方形底邊相切，垂直方向阻力最??；隨著吃水深度增大壓強(qiáng)增大但切線跟水平線的夾角減少直至為零，增減相抵水阻力顯著減少；跟夾角固定的斜面相比，阻力顯著減少；迎水角度大的地方壓強(qiáng)小，迎水壓強(qiáng)大的地方角度小，側(cè)視圓角使得垂直方向阻力維持在低水平；b/c越大，吃水線處圓角的切線跟水平線的夾角越小，垂直方向水阻力越小。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種頭水阻小尾水助動(dòng)且舵有剎車(chē)功能的水上飛船主船體，由長(zhǎng)為a、寬為b、深為c的方形主艙段、俯視尖圓側(cè)視圓角的主船體頭、俯視尖圓側(cè)視三角后視倒方槽的主船體尾、剎車(chē)舵、水上不倒翁泄水孔組成。效果是：節(jié)能、安全、高速。主船體外觀有了統(tǒng)一的減阻節(jié)能安全標(biāo)準(zhǔn)，不再隨設(shè)計(jì)師的意。

技術(shù)研發(fā)人員：陳俞任,嚴(yán)謹(jǐn),趙炳雄,黃技,張娟,侯玲
受保護(hù)的技術(shù)使用者：茂名高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)嘉舟創(chuàng)新科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2