CN110682995A - 一种具有三槽道结构的滑行艇 - Google Patents

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孙寒冰
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Abstract

本发明属于滑行艇技术领域，具体涉及一种具有三槽道结构的滑行艇。本发明是对槽道滑行艇的进一步改进，由于采用三槽道的设计，能够在高速航行时吸收艏部兴波和波浪载荷，同时减小滑行艇艏部波浪的砰击载荷，改善滑行姿态，提高滑行艇航行的稳定性。本发明在高速航行时会在槽道内形成空气气膜和喷溅水流层，降低波浪直接砰击在船艏的载荷。前方空气来流可以通过槽道被引导至船底，进而抬升船体使船的吃水减小以降低滑行艇的航行阻力。中部的槽道与两侧槽道相比槽道宽度更大，并且槽道的高度更大，这使得前方来流的空气能够被广泛地吸收于船体底部，同时较大的槽道宽度可以进一步地吸收主艇体的产生的兴波。

Description

一种具有三槽道结构的滑行艇
技术领域
本发明属于滑行艇技术领域，具体涉及一种具有三槽道结构的滑行艇。
背景技术
与常规的船舶相比，滑行艇因其在较高的航速时的升力由水动力和气动力共同作用而成，可以将水动力学和气动力学的性能较好的结合起来。槽道的作用是在滑行艇高速航行时通过压缩空气来流至船底以抬升船体来减小吃水，不仅达到了减小阻力以提升快速性的目的，而且能够保持船体良好的稳定性，槽道滑行艇在世界范围受到了广泛的关注。
目前高速滑行艇一般为含有双槽道的三体滑行艇，其在静水中具有优越的快速性，但是在波浪中的艏部砰击载荷非常严重，影响航行的稳定性。
发明内容
本发明的目的在于提供能够在高速航行时吸收艏部兴波和波浪载荷，减小艏部的砰击，进一步改善滑行姿态，提高航行的稳定性的一种具有三槽道结构的滑行艇。
本发明的目的通过如下技术方案实现：包括主艇体，所述的主艇体底部设有由主艇体艏部沿主艇体的纵向方向贯穿到主艇体尾部的中部槽道；所述的中部槽道中横剖面由两侧为直壁型的主艇体与槽道平直的顶部共同围成，顶部与侧面之间以圆弧平滑过渡；所述的主艇体两侧设有片体；所述的两侧片体与主艇体分别围成两侧的侧槽道；所述的侧槽道的中横剖面形状沿船舶纵向方向接近圆弧形式
本发明还可以包括：
所述的中部槽道的宽度比两侧的侧槽道宽度大，中部槽道的高度比两侧的侧槽道高度高；所述的片体的长度比主艇体的长度小，两侧的侧槽道的纵向长度比中部槽道短。
所述的主艇体两侧的片体大小相同；所述的中部槽道和主艇体两侧的侧槽道关于主艇体的中纵剖面对称分布。
本发明的有益效果在于：
本发明在高速航行时会在槽道内形成空气气膜和喷溅水流层，可以降低波浪直接砰击在船艏的载荷，进而提高了滑行艇的稳定性。由于槽道的存在，前方空气来流可以通过槽道被引导至船底，进而抬升船体使船的吃水减小以降低滑行艇的航行阻力。两侧的槽道主体部分位于艇体后部，槽道内的气水混合物层以及喷溅水流层可以平衡高速时滑行艇的姿态。中部的槽道与两侧槽道相比槽道宽度更大，并且槽道的高度更大，这使得前方来流的空气能够被广泛地吸收于船体底部，同时较大的槽道宽度可以进一步地吸收主艇体的产生的兴波。中部槽道与主体之间采用圆角形式过渡，这有利于经过船体中部的气流沿主体流动的贯通性以及兴波沿着船舶主体爬升到槽道顶部的流畅性，提高了滑行艇在高速航行时流场的稳定性，防止出现折角过于尖锐导致的流场紊乱以及这种紊乱造成的船舶阻力的增加。
附图说明
图1为一种具有三槽道结构的滑行艇的主视图。
图2为一种具有三槽道结构的滑行艇的侧视图。
图3为一种具有三槽道结构的滑行艇来流的流动示意图。
图4为一种具有三槽道结构的滑行艇在航行时两侧槽道来流示意图。
图5为一种具有三槽道结构的滑行艇的在航行时中部槽道来流示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
本发明的目的在于提供一种具有三槽道结构的滑行艇，由主艇体和两侧片体共同组成。三条槽道分别为在主艇体的底部设置由艏部沿艇体的纵向方向贯穿到艇尾的中部槽道，两条分别由侧面两条片体与主艇体围成的槽道。本发明是对槽道滑行艇的进一步改进，由于采用三槽道的设计，能够在高速航行时吸收艏部兴波和波浪载荷，同时减小滑行艇艏部波浪的砰击载荷，改善滑行姿态，提高滑行艇航行的稳定性。
一种具有三槽道结构的滑行艇，包括主艇体，所述的主艇体底部设有由主艇体艏部沿主艇体的纵向方向贯穿到主艇体尾部的中部槽道；所述的中部槽道中横剖面由两侧为直壁型的主艇体与槽道平直的顶部共同围成，顶部与侧面之间以圆弧平滑过渡；所述的主艇体两侧设有片体；所述的两侧片体与主艇体分别围成两侧的侧槽道；所述的侧槽道的中横剖面形状沿船舶纵向方向接近圆弧形式；所述的中部槽道的宽度比两侧槽道宽度大，中部槽道的高度较两侧的槽道高度高。
实施例1：
结合图1至5，具有三槽道结构的滑行艇由主艇体1两个大小相同的片体2组成。三条槽道分别为在主艇体1的底部设置由艇艏沿艇体的纵向方向贯穿到船尾的中部槽道4，两条分别由侧面两片体2与主艇体围成的侧槽道3。片体2的长度较主艇体1小，两侧的侧槽道3的纵向长度也较中部槽道4短。中部槽道4和两侧的侧槽道3关于滑行艇的中纵剖面对称分布。中部槽道4的中横剖面由两侧为直壁型的船舶主体1与槽道平直的顶部共同围成，顶部与侧面之间以圆弧平滑过渡。两侧槽道3的中横剖面形状沿船舶纵向方向接近圆弧形式。
如图2所示：当滑行艇处于静浮状态时会呈现尾倾现象，此时片体2大部分处于水线以下，侧槽道3的尾部完全处于水线以下，中部槽道4的尾部也处于水线以下，此时中部槽道与两侧槽道靠近船首部分露出水面，槽道的尾部大部分浸没在水线以下。
如图3和图4所示：由于三个槽道的存在，当滑行艇开始航行时，迎面的空气来流会进入侧面槽道内，并通过槽道被引导至船底，其中两侧槽道3内的空气来流会受到主艇体1和片体2的挤压作用，使得空气来流5会向着艇底方向压缩，空气来流5槽道至上而下依此在顶部形成空气层7，气水混合物层8以及喷溅水流层9。其中及喷溅水流层9中一部分来自于船体本身航行时所产生的兴波，一部分来自航行时水面的波浪。当水面的波浪砰击到船体时由于侧槽道3的作用，波浪会依此经过气水混合物层8和空气层7最后作用于船体之上，这大大缓冲了迎浪环境中的砰击载荷。
如图5所示：中部槽道4内的空气来流会受到主艇体1挤压作用，也使得空气来流5会向着艇底方向压缩，并通过中部槽道4被引导至主艇体1之间。空气来流5在槽道至上而下依此在顶部形成空气层7，气水混合物层8以及喷溅水流层9。其中及喷溅水流层9中一部分来自于船体本身航行时所产生的兴波，一部分来自航行时水面的波浪。当水面的波浪砰击到船体时由于中部槽道4的作用，波浪会依此经过气水混合物层8和空气层7最后作用于船体之上，而非直接作于船体，这大大缓冲了迎浪环境中的砰击载荷。中部槽道4能够吸收滑行艇航行时的兴波，同时减小滑行艇首部波浪的砰击载荷，同时中部槽道4较高的槽道顶部使得兴波的爬升路径变长，同时槽道两侧1与顶部之间采用圆角形式过渡，使得来流以及兴波沿着两侧向上爬升的过程中有良好的过渡作用，也在大大减缓了船首槽道顶部直接受到的波浪砰击，有利于提高船舶的结构的安全性。
本发明的有益效果：在滑行艇高速航行时，由于槽道的存在，前方空气来流可以通过槽道被引导至船底，进而抬升船体使船的吃水减小以降低滑行艇的航行阻力；两侧的槽道主体部分位于艇体后部，槽道内的气水混合物层以及喷溅水流层可以平衡高速时滑行艇的姿态。增加的中部的槽道与两侧槽道相比槽道宽度更大，并且槽道的高度更大，这使得前方来流的空气能够被广泛地吸收于船体底部，同时较大的槽道宽度可以进一步地吸收主艇体的产生的兴波，同时滑行艇高速航行时会在槽道内形成空气气膜和喷溅水流层，使可以降低波浪直接砰击在船艏的载荷，进而提高了滑行艇的稳定性。中部槽道与主体之间采用圆角形式过渡，这有利于经过船体中部的气流沿主体的流动的贯通性以及兴波沿着船舶主体爬升到槽道顶部的流畅性，提高了滑行艇在高速航行时流场的稳定性，防止出现折角过于尖锐导致的流场紊乱以及这种紊乱造成的船舶阻力的增加。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种具有三槽道结构的滑行艇，包括主艇体，其特征在于：所述的主艇体底部设有由主艇体艏部沿主艇体的纵向方向贯穿到主艇体尾部的中部槽道；所述的中部槽道中横剖面由两侧为直壁型的主艇体与槽道平直的顶部共同围成，顶部与侧面之间以圆弧平滑过渡；所述的主艇体两侧设有片体；所述的两侧片体与主艇体分别围成两侧的侧槽道；所述的侧槽道的中横剖面形状沿船舶纵向方向接近圆弧形式。
2.根据权利要求1所述的一种具有三槽道结构的滑行艇，其特征在于：所述的中部槽道的宽度比两侧的侧槽道宽度大，中部槽道的高度比两侧的侧槽道高度高；所述的片体的长度比主艇体的长度小，两侧的侧槽道的纵向长度比中部槽道短。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有三槽道结构的滑行艇，其特征在于：所述的主艇体两侧的片体大小相同；所述的中部槽道和主艇体两侧的侧槽道关于主艇体的中纵剖面对称分布。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112793729A (zh) * 2021-01-25 2021-05-14 中国铁建港航局集团有限公司 防砰击装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10297580A (ja) * 1996-07-06 1998-11-10 Kohei Shioda 高速双胴水中翼船
CN101554918B (zh) * 2009-05-07 2011-05-04 北京航空航天大学 一种具有双体三槽道艇体的滑行艇
CN106184640A (zh) * 2016-09-18 2016-12-07 江苏科技大学 一种三槽道水面复合快艇
CN106314676A (zh) * 2016-09-12 2017-01-11 哈尔滨工程大学 高速高耐波双片体多体滑行艇
CN207208364U (zh) * 2017-06-08 2018-04-10 天津海之星船艇科技有限公司 一种带有斧型艏的三体槽道滑行艇

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10297580A (ja) * 1996-07-06 1998-11-10 Kohei Shioda 高速双胴水中翼船
CN101554918B (zh) * 2009-05-07 2011-05-04 北京航空航天大学 一种具有双体三槽道艇体的滑行艇
CN106314676A (zh) * 2016-09-12 2017-01-11 哈尔滨工程大学 高速高耐波双片体多体滑行艇
CN106184640A (zh) * 2016-09-18 2016-12-07 江苏科技大学 一种三槽道水面复合快艇
CN207208364U (zh) * 2017-06-08 2018-04-10 天津海之星船艇科技有限公司 一种带有斧型艏的三体槽道滑行艇

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112793729A (zh) * 2021-01-25 2021-05-14 中国铁建港航局集团有限公司 防砰击装置
CN112793729B (zh) * 2021-01-25 2022-08-23 中国铁建港航局集团有限公司 防砰击装置

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