空气推进贴水面飞行船.pdf

本发明是一种用涵道螺旋浆空气推进器推进，超浅吃水的高速船。现有的滑行艇，水翼艇等经济性较好的高速船由于采用水螺旋浆推进，均需一定“沉深”以保持推进效率，故不能在过浅的水域航行。用喷水推进器推进的侧壁气垫船虽无水下螺旋浆，但受推进器吸水口限制也不能在含有较多泥沙、水草的浅水区航行，只有全垫升气垫船能在以上所有水域行驶，但造价和使用费用昂贵难以普及。
    本发明的目的就是制造一种能在浅水河滩及泥沙水草繁多的浅水域航行，且造价和使用费用与滑行艇相当，航速和通过性接近全垫升气垫船地新型超浅吃水船舶。

    本发明由带有小风阻流线型的上船壳（1）（见附图1），及两则带边缘小翼（6），底部带集气侧壁（7）的下壳体（9）组成船体。船体长宽比小于普通船型，船底线型平缓呈“W”型（见附图3），两侧形成侧壁（7），静水中吃水深度已比同排水量的滑行艇要小。当船加速后水动升力剧增，船首上抬，侧壁（7）露出水面，把迎面气流收集船底（见附图2），使船底气压增大，进一步托起船体减小吃水，减小船体水阻力，同功率下可获较高航速。但侧壁（7）深度不宜大，以防船首脱离水面困难和高速时集气太多使船后仰，实验表明壁侧（7）长度从最大船宽处起至距船尾三分之一船长处止，高度为船体型深的十分之一为佳。

    在船体甲板高板度处装有采用飞机翼型的边缘翼（6），从船体最宽处起往后延至船尾，最大翼展在船尾处，略大于船体型宽，呈三角翼型。翼升力中心靠近船尾，在高航速时，可使船尾吃水减小，从而减小船底水动阻力;同时给船首平衡力矩，防止船首抬得过高后仰。

    船底可收放式的多个着陆轮（8）放下可使船从水中通过斜坡滑道上岸或从岸上滑跑入水，航行中收起着陆轮（8）可减小阻力。

    在船体甲板后面装有一个或多个涵道空气螺旋桨推进器（2），涵道桨推进效率较高。在每个涵道后缘水平装有多个导流片（5），调节其角度可改变气流喷射角度，以获得不同航速下的最佳推进效率。每个涵道后侧中央垂直安装空气舵（4），用于航行中转向。低速和地面滑行时可通过控制左右螺旋桨推力来转向。为安全起见，每个涵道前缘装有密集交叉柱组成的防护罩（3）。

    本发明采用增强塑料制造，船底部和侧壁（7）包复不锈钢板（10），这样船重较轻，在泥石多的浅水区也不会擦坏船底。

    水螺旋桨推进的船舶需使桨叶有一定沉深，桨叶不能露出水面，其吃水深度实际为螺旋桨的水下深度H（见图4a），因此不能在水草、泥沙多的浅水区船行。同时在大风浪中航行时，船体经常被抛出水面，水浆出水后负荷剧减，引起飞车烧坏主机。在静水中当航速在40节以上时，水螺旋桨也因空泡现象推进效率剧减，使常规船的使用受到水域、水情和航速的限制。

    本发明克服了上述不足，采用小长宽比的船型产生较高水动升力，边沿翼能产生额外气动升力，集气侧壁使船底气压增强，其吃水深度仅为船体吃水H′（见图4b），与同吨位的常规船相比，H′远小于H。吃水浅，水阻力也小，同功率下可获较高航速。高航速时空气桨的推进效率又高于水桨，故本发明几乎贴着水面飞行，并有滑行艇的低造价和使用费用。

    从制造使用角度，本发明较适宜做成轻小型船，能在有明水的碎石河滩、水草湖等浅水区航行，有极强的通过性和广泛军民用途。