一種新型船體結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型船體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的技術(shù)方案提供了一種船，包括船體，船體的運(yùn)載空間包括水上船體和封閉的水下船體，所述水上船體和封閉的水下船體之間具有與外界相通的流體通道，所述流體通道用于使水上船體和封閉的水下船體的運(yùn)載空間在水中分別產(chǎn)生浮力，所述水上船體和封閉的水下船體通過通道相連通。本發(fā)明的有益效果是：上下船體結(jié)構(gòu)分別產(chǎn)生浮力，使載重空間擴(kuò)大，并使流體阻力大大減少，推動(dòng)力增加。
【專利說明】一種新型船體結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種船。
【背景技術(shù)】
[0002]從古至今船為整體結(jié)構(gòu)，通常較大的船吃水線下為主要運(yùn)載空間，且上大下小近似三角形，船受上大下小結(jié)構(gòu)所限，所以實(shí)際運(yùn)載空間不大；為增加更大載重量，只有擴(kuò)大船體同時(shí)在吃水線下的船體高度增加，其形狀還是近似上大下小的三角形，所增加的運(yùn)載空間并不大，所以現(xiàn)在船無論怎樣改變所增加的運(yùn)載空間并不大，使船制造難度增加，同時(shí)該結(jié)構(gòu)的船速度慢、能耗高、浮力小、阻力大、載重量不大、推動(dòng)力也不大；所以有必要對(duì)傳統(tǒng)船的結(jié)構(gòu)、浮力、動(dòng)力做一些改進(jìn)，才能提高速度和增加更大載重量；另外迎水面的正向、側(cè)向，背水面的后部負(fù)壓區(qū)產(chǎn)生的流體阻力，是船行駛中的最大能源消耗，迄今為止沒有任何有效解決方法，需要進(jìn)一步的改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種船，通過水上和水下船體分別產(chǎn)生浮力共同形成更大載重空間的船，并減少阻力、提高推動(dòng)力。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種船，包括船體，船體的運(yùn)載空間包括水上船體和封閉的水下船體，所述水上船體和封閉的水下船體之間具有與外界相通的流體通道，所述流體通道用于使水上船體和封閉的水下船體的運(yùn)載空間在水中分別產(chǎn)生浮力，所述水上船體和封閉的水下船體通過通道相連通。
[0005]其中，還包括連接件，所述水上船體和封閉的水下船體的運(yùn)載空間之間通過所述連接件相連接，連接件用于使水上船體和封閉的水下船體牢固地連接或分開，所述封閉的水下船體設(shè)有一個(gè)或一個(gè)以上。
[0006]其中，還包括能夠吸水和排水的動(dòng)力裝置，所述動(dòng)力裝置的吸水口與流體通道相通，動(dòng)力裝置的排水口設(shè)在船體后部并與外界相通。
[0007]其中，所述水上船體在吃水線以下的船體部分和封閉的水下船體之間，共同形成位于船體表面上的前部和側(cè)部兩者至少其一的導(dǎo)水口，所述導(dǎo)水口具有外大內(nèi)小的結(jié)構(gòu)，并與所述流體通道相通。
[0008]其中，所述水上船體在吃水線上的部分由多個(gè)運(yùn)載艙構(gòu)成，所述多個(gè)運(yùn)載艙之間通過通道相連通，并用連接件相連接。
[0009]本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種船，包括船體和動(dòng)力裝置，所述船體的運(yùn)載空間包括水上船體和水下船體，水上船體在吃水線以下的部分和水下船體兩者至少其一的內(nèi)部設(shè)有多個(gè)用于產(chǎn)生浮力的運(yùn)載艙，船體內(nèi)設(shè)有流體通道，船體上設(shè)有多個(gè)導(dǎo)水口與所述流體通道相通，所述流體通道圍繞多個(gè)所述運(yùn)載艙的周圍經(jīng)過并與動(dòng)力裝置相連通。
[0010]其中，所述動(dòng)力裝置的吸水口與流體通道相通，動(dòng)力裝置的排水口設(shè)在船后部與外界相通。
[0011]其中，還包括通道和連接件，所述通道和連接件設(shè)于所述水上船體和水下船體之間、以及船體內(nèi)的運(yùn)載艙之間；水上船體和水下船體分別通過通道相連通，并采用連接件相連接，使水上船體和水下船體能牢固的連接或分開，所述水下船體設(shè)有一個(gè)或一個(gè)以上個(gè)。
[0012]其中，所述水上船體在吃水線上的部分由多個(gè)運(yùn)載艙構(gòu)成，所述多個(gè)運(yùn)載艙之間通過通道相連通，并用連接件相連接。
[0013]本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種船，包括船體和動(dòng)力裝置，所述船體包括水上船體和水下船體，位于所述船體的吃水線以下的運(yùn)載空間由多個(gè)可產(chǎn)生浮力的運(yùn)載艙組成，所述運(yùn)載艙的殼體包括內(nèi)殼和外殼，所述外殼和內(nèi)殼之間具有流體通道，外殼上具有多個(gè)導(dǎo)水口，所述動(dòng)力裝置的吸水口通過所述流體通道與所述導(dǎo)水口相通，動(dòng)力裝置的排水口設(shè)在船后部與外界相通。
[0014]其中，各所述運(yùn)載艙之間，分別通過通道相連通，并用連接件相連接。
[0015]其中，所述水上船體在吃水線上的部分由多個(gè)運(yùn)載艙構(gòu)成，所述多個(gè)運(yùn)載艙之間通過通道相連通，并用連接件相連接。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:1、改變傳統(tǒng)船的整體結(jié)構(gòu)，上下船體結(jié)構(gòu)分別產(chǎn)生浮力，同時(shí)使載重空間擴(kuò)大；2、改變傳統(tǒng)船體的正向和側(cè)向與流體直接接觸的情況，通過船體與流體通道之間形成的特殊形狀的導(dǎo)入口使船體的正向和側(cè)向受到的流體阻力大大減少；3、動(dòng)力裝置吸水加快流體通道內(nèi)流體的流速，使正向和側(cè)向流體阻力減少，浮力增加，在此條件下，自然排水產(chǎn)生的推動(dòng)力就增加；4、由公知常識(shí)可知，動(dòng)力裝置具有多少吸水量，就有多少排水量，產(chǎn)生正壓動(dòng)力是多少，產(chǎn)生負(fù)壓動(dòng)力就有多少，傳統(tǒng)的行船方式白白浪費(fèi)近一半動(dòng)力，而本發(fā)明的推動(dòng)力來源為動(dòng)力裝置的排水產(chǎn)生的正壓動(dòng)力以及吸水產(chǎn)生的負(fù)壓動(dòng)力，兩種動(dòng)力共同產(chǎn)生更大推動(dòng)力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的船的實(shí)施例一的主結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是圖1的A-A向剖面示圖；
[0019]圖3是圖1的仰視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是在實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)的另一剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5是在實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)的另一剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6是在實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)的另一剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7是本發(fā)明的船的實(shí)施例二的主結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖8是圖7的B-B向剖面示圖；
[0025]圖9是圖7的仰視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖10是本發(fā)明的船的實(shí)施例三的主結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖11是圖10的仰視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖12是圖10的C-C向剖面示圖；
[0029]圖13是在實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)的另一剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖14是在實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)的另一主結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖15是在實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)的另一剖視結(jié)構(gòu)示意圖。[0032]主要元件符號(hào)說明:
[0033]1、水上船體；101、獨(dú)立運(yùn)載艙；2、水下船體；201、尖部；202、錐形結(jié)構(gòu)；203、內(nèi)殼；204、外殼；3、吃水線；4、通道口 ；401、運(yùn)載艙上表面；402、運(yùn)載艙下表面；5、連接件；6、動(dòng)力裝置；7、前部導(dǎo)水口 ；701、側(cè)部導(dǎo)水口 ；702、導(dǎo)水口 ；705、控制裝置；8、排水口 ；803、后門；9、流體通道；901、第二流體通道；902、隔板；903、內(nèi)部流體通道。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。
[0035]實(shí)施例一，一種船，由水上船體I和水下船體2，中間為前后相通的流體通道9構(gòu)成，流體通道9使水上和水下的船體分別在水中產(chǎn)生浮力；水上船體I和水下船體2為獨(dú)立的、用于載人載物的運(yùn)載空間，它們之間通過至少一個(gè)通道口 4彼此相通和連接，并用多個(gè)連接件5進(jìn)一步牢固連接，在水上船體I和水下船體2的前部和兩側(cè)部、或后部的殼體與流體通道之間，水上船體I和水下船體2的殼體為弧形或直線形，如圖1為直線形、圖2為弧形，形成外大內(nèi)小前部導(dǎo)水口 7和側(cè)部導(dǎo)水口 701，后部的排水口 8在船行駛時(shí)可把迎水面的更多流體阻力從正向、側(cè)向的前部導(dǎo)水口 7和側(cè)部導(dǎo)水口 701導(dǎo)入流體通道9內(nèi)并從后部向外排出。
[0036]水上船體I與現(xiàn)在船不同是吃水線3下運(yùn)載空間減少，而水下船體2的運(yùn)載空間增加，從而水上船體I和水下船體2形成的運(yùn)載空間比傳統(tǒng)船的運(yùn)載空間擴(kuò)大很多，為船在同等條件下擴(kuò)大運(yùn)載空間找到一種新的方法。水下船體2前后具有尖部201，位于前方的尖部201可很好減少流體阻力，位于后方的尖形201占據(jù)了后部負(fù)形區(qū)的位置、使負(fù)壓阻力減少。
[0037]從圖1可見，水上船體I的下部和水下船體2的上部為平面，它們之間形成前后相通的流體通道9 ;從圖2可見水下船體2的切面左右兩側(cè)為弧形，上大下小，且吃水線下殼體很深，即使船遇到風(fēng)浪，水上船體I的下部和水下船體2結(jié)合成一體的結(jié)構(gòu)使安全穩(wěn)定性提高；還可采用水下船體2底部為錐形結(jié)構(gòu)202，使吃水更深也更安全，根據(jù)需要擴(kuò)大或縮小水下船體2的運(yùn)載空間，甚至使之大于水上船體I的運(yùn)載空間。水上船體I的下部和水下船體2的上部在長度方向或至少其一可為多個(gè)弧形或三角形組成上下對(duì)應(yīng)的弧面、三角形面等來更多延長流體從流體通道9經(jīng)過的路徑從而加快其流速。
[0038]由于水上船體I和水下船體2為由上下部運(yùn)載空間組合成新型結(jié)構(gòu)的船體，不但比傳統(tǒng)船的運(yùn)載空間擴(kuò)大很多，生產(chǎn)制造比現(xiàn)有船為整體結(jié)構(gòu)更簡單；同時(shí)船體為上下兩部分，改變傳統(tǒng)船為整體結(jié)構(gòu)。船體2可為多種不同形狀的幾何結(jié)構(gòu)，不受傳統(tǒng)船為整體且上大下小的結(jié)構(gòu)限制，所以在吃水線下的水下船體2體積可擴(kuò)大很多，運(yùn)載量也比現(xiàn)在船增加很多，而水越深產(chǎn)生的浮力越大。顯而易見水下船體2的體積比現(xiàn)在船上大下小的結(jié)構(gòu)可增大很多，使水下船體2體積大于水上船體I很多，由此使該結(jié)構(gòu)的船比傳統(tǒng)船更容易擴(kuò)大體積增加載重量，同時(shí)吃水線下很深所以遇到風(fēng)浪也更安全。進(jìn)一步地，動(dòng)力裝置6設(shè)在排水口 8內(nèi)，吸水一端與流體通道相通，噴水一端通過排水口 8與外界相通。
[0039]當(dāng)動(dòng)力裝置6工作時(shí)產(chǎn)生很大吸力，把水從水上船體I的下部和水下船體2之間吸入，使外大內(nèi)小的前部導(dǎo)水口 7和側(cè)部導(dǎo)水口 701更容易將流體高速吸入流體通道9內(nèi)，使船行駛中最大的正向、側(cè)向流體阻力順其導(dǎo)水口形狀自然進(jìn)入流體通道9內(nèi)，使船體迎水面上的流體阻力大大減少。尤其當(dāng)船身很長、側(cè)向流體向船體內(nèi)產(chǎn)生很大的壓力形成較大阻力時(shí)，側(cè)向流體向內(nèi)的壓力反而幫助周圍流體更快進(jìn)入流體通道9內(nèi)，使流體阻力減少。
[0040]在同等條件下，流體通道9內(nèi)的流速大于通道外，尤其是通道內(nèi)在動(dòng)力裝置6的強(qiáng)大吸力狀態(tài)中，所以顯而易見流體通道9內(nèi)的流體流速更快于等同船行駛速度的周圍流速，從而使正向和側(cè)向流體阻力減少。
[0041]從圖3可見，流體通道9內(nèi)的高速流體繞過橢圓形的通道口 4的殼體經(jīng)過，通道口4還可為圓形、方形、長方形、菱形的多種形狀，根據(jù)需要可設(shè)置多個(gè)以方便水上船體I和水下船體2之間的人或物的暢通。然后動(dòng)力裝置6把從前部導(dǎo)水口 7和側(cè)部導(dǎo)水口 701吸入的正向側(cè)向流體的阻力作為推動(dòng)力來源，從排水口 8高速排出，迫使因流體連續(xù)圍繞船體不同路徑而同時(shí)到達(dá)后部的周圍較慢流體，不得不按流速分層有序的圍繞在排水口 8排出的高速流體周圍，共同形成更大推動(dòng)力來推動(dòng)船行駛，使船后部的負(fù)壓區(qū)不能形成來減少流體阻力，同時(shí)船體后部的尖部201也有效占據(jù)水下船體2負(fù)壓區(qū)空間。
[0042]自從船出現(xiàn)以來，正向、側(cè)向、和后部負(fù)壓區(qū)這三部分阻力，伴隨船一路經(jīng)過漫長歲月發(fā)展至今而沒有任何有效的解決辦法；尤其是現(xiàn)在船的螺旋槳設(shè)在殼體后部，在殼體與螺旋槳之間、因流體連續(xù)性周圍流體同時(shí)到達(dá)后部形成負(fù)壓區(qū)，同時(shí)正向、側(cè)向這三部分流體阻力消耗掉90%以上動(dòng)力才能驅(qū)動(dòng)船行駛，這就是船在水中速度慢能耗高的直接原因，而本發(fā)明使這三種流體阻力大大減少，從而使的速度提高能耗減少。
[0043]如圖4所示，另一實(shí)施方式中，水上船體I和水下船體2的左右兩側(cè)為三角形，通道口 4也為三角形，在水上船體I和水下船體2與流體通道9左右兩側(cè)之間設(shè)有隔板902，隔板902在縱向?yàn)榘纪剐?，以更多延長流體通過的路徑來加快流體流速，在隔板902上設(shè)有多個(gè)導(dǎo)水口 702使外界流體與流體通道相通。
[0044]如圖5所示，另一實(shí)施方式中，該實(shí)施例與現(xiàn)在船體最接近，不同是在水上船體I和水下船體2之間為流體通道9，使水上船體I和水下船體2分別產(chǎn)生浮力。
[0045]如圖6所示，另一實(shí)施方式中，水下船體2分為左右兩部分，中間為第二流體通道901，通過通道口 4與水下船體2左右兩部分相連通，同時(shí)也通過通道口 4與水上船體I相連通，動(dòng)力裝置6與傳統(tǒng)船一樣設(shè)在水上船體I和水下船體2后部中間。因?yàn)橥ㄟ^常識(shí)可知:通道內(nèi)的流速大于通道外，所以流體通道9和第二流體通道901內(nèi)的流體流速快，更有利于船的行駛。
[0046]如圖6所示，另一實(shí)施方式中，動(dòng)力裝置6設(shè)有兩個(gè)，分別設(shè)在船后部流體通道9和第二流體通道901的中間的排水口 8內(nèi)。
[0047]實(shí)施例二，如圖7至9所示:與上不同是，水上船體I吃的水線3下的殼體內(nèi)設(shè)有兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)載艙101，內(nèi)部流體通道903環(huán)繞運(yùn)載艙周圍與殼體上均布的導(dǎo)水口 702相通，后部動(dòng)力裝置6的吸水一端與流體通道相通，排水一端通過排水口 8與外界相通。
[0048]在水下船體2殼體內(nèi)設(shè)有二層上下左右四個(gè)獨(dú)立運(yùn)載艙101、其周圍環(huán)繞的內(nèi)部流體通道903與殼體上多個(gè)導(dǎo)水口 702相通，后部設(shè)動(dòng)力裝置6的吸水一端與內(nèi)部流體通道903相通，排水一端通過排水口 8與外界相通。
[0049]各運(yùn)載艙之間通過通道口 4彼此相通，并用連接件5牢固連接，而通道口 4可根據(jù)需要擴(kuò)大或縮小，通道口的形狀也可為圓形、方形、長方形、梯形、橢圓形、菱形等形狀。
[0050]在另一實(shí)施例中,水上船體I和水下船體2內(nèi)有多個(gè)運(yùn)載艙,流體通道圍繞各運(yùn)載艙周圍經(jīng)過，把運(yùn)載艙分為一層到二層或多層結(jié)構(gòu)。
[0051]當(dāng)動(dòng)力裝置6工作時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大吸力，從水上船體I和水下船體2內(nèi)分別通過內(nèi)部流體通道903內(nèi)部把殼體上均布的各導(dǎo)水口 702把流體高速吸入使殼體上形成負(fù)壓區(qū)，使正向側(cè)向流體阻力減少；同時(shí)高速流體從內(nèi)部流體通道903圍繞各運(yùn)載艙周圍快速經(jīng)過，使各運(yùn)載艙周圍充盈極高流速的流體，從而使各運(yùn)載艙分別在水中產(chǎn)生浮力。
[0052]水上船體I的下部和水下船體2的上部殼體通過控制裝置705開啟導(dǎo)入口 702，在動(dòng)力裝置6的強(qiáng)大吸力狀態(tài)中、加快內(nèi)部流體通道903內(nèi)流體的流速，通過導(dǎo)入口 702更多吸入殼體上的流體使之形成負(fù)壓區(qū)來減少更多的流體阻力。
[0053]從圖8可見水上船體I和水下船體2兩側(cè)為多面體結(jié)構(gòu)，除制作簡單外，多面體可有效減少雷達(dá)回波。
[0054]另外本發(fā)明吃水線下的水上船體I和水下船體2內(nèi)的各運(yùn)載艙，由于體積不大制做都很方便，容易量產(chǎn)，再大的船體制作，就如積木拼裝一樣，變得更簡單容易，配上殼體后就是大小或不同形狀的船。當(dāng)然吃水線上船的殼體內(nèi)也可由多個(gè)運(yùn)載艙構(gòu)成。
[0055]在另一實(shí)施例中，水上船體I吃水線下的殼體內(nèi)和水下船體2殼體內(nèi)，至少其一的運(yùn)載艙合并后為一大整體的結(jié)構(gòu)。流體通道圍繞其周圍與后部動(dòng)力裝置6相通，也可水上船體I和水下船體2內(nèi)的運(yùn)載艙可均為整體結(jié)構(gòu)，流體通道從整體的運(yùn)載艙四周經(jīng)過。
[0056]在另一實(shí)施例中，與上不同是，去掉水下船體2的殼體，水下船體2由前后兩個(gè)運(yùn)載艙拼裝而成，前后運(yùn)載艙的殼體分為內(nèi)殼203和外殼204，內(nèi)殼203和外殼204之間為內(nèi)部流體通道903，外殼204上設(shè)多個(gè)導(dǎo)水口 702與外界相通、導(dǎo)水口 702上設(shè)可啟閉并能控制進(jìn)水量的控制裝置705、兩個(gè)運(yùn)載艙拼裝對(duì)接后內(nèi)外殼之間的內(nèi)部流體通道903相通，在對(duì)接處之間形成不寬的縫可作為導(dǎo)水口，也可兩個(gè)運(yùn)載艙對(duì)接處的外殼局部或全部相連接。其它部分與上述的其他結(jié)構(gòu)相同。
[0057]同理水上船體I和水下船體2的運(yùn)載艙可為多個(gè)或多層結(jié)構(gòu)，形成各種形狀的船。去掉船體2很大的殼體后，使船的結(jié)構(gòu)和制造工藝更簡單，更為重要是，合理設(shè)計(jì)運(yùn)載艙對(duì)大小船都可共用，各種大小船的構(gòu)造，由于大體積的運(yùn)載艙如拼積木一樣拼構(gòu)而成，需要注意是，運(yùn)載艙的外殼204有多個(gè)導(dǎo)水口與外界相通，所受水中壓力極小，幾乎所有壓力由內(nèi)殼203承受，但各較小體積的運(yùn)載艙制作更簡單同時(shí)更安全；即使一個(gè)運(yùn)載艙不幸破損，也不影響船的正常行駛。
[0058]水上船體I吃水線以下和水下船體2內(nèi)的運(yùn)載艙產(chǎn)生的浮力除傳統(tǒng)排水量外，上下表面因流體經(jīng)過的路徑不同、流速不同產(chǎn)生向上的壓力差有利于產(chǎn)生浮力。
[0059]如圖7中水下船體2的右下部和圖8中水上船體I的吃水線3以下所示，運(yùn)載艙上表面401為弧形或凹凸形，運(yùn)載艙下表面402為平面，當(dāng)流體高速經(jīng)過時(shí)，運(yùn)載艙上下部表面之間因流速不同而產(chǎn)生向上壓力差有利于船更好地產(chǎn)生浮力。
[0060]在另一實(shí)施方式中，從圖1至9可見，所有的水下船體2都為封密結(jié)構(gòu)，可做為多種不同形狀的潛艇，通過通道口 4、連接件5與水上船體I相連接，就是一種特殊結(jié)構(gòu)的具有艦艇功能和潛艇功能的“潛艦”，其中動(dòng)力和資源，以及設(shè)備都共同。這種結(jié)合不僅是1+1=2的結(jié)果，而是一種嶄新功能的潛艦由此誕生。[0061]需要分離時(shí)通過對(duì)連接件5的控制而分離(本領(lǐng)域常見技術(shù))，當(dāng)潛艇下潛時(shí)通過控制裝置705關(guān)閉導(dǎo)水口 702及后門803使內(nèi)部流體通道903裝滿水而下沉，需要上升時(shí)，關(guān)閉導(dǎo)水口 702,再開啟后丨I 803,在動(dòng)力裝直6強(qiáng)大吸力狀態(tài)中，很快將水排出后關(guān)閉后丨I803，使?jié)撏p輕重量后上升，由于去掉傳統(tǒng)潛艇蓄水艙后所產(chǎn)生更大浮力從而使?jié)撆炚w的浮力增加；潛艇在水中行駛時(shí)，由于各導(dǎo)水口 702與外界相通的流體通道內(nèi)就是蓄水倉，與外界流體形成整體流動(dòng)，動(dòng)力裝置6加快流體通道內(nèi)的流速，所以把傳統(tǒng)潛艇蓄水倉在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的負(fù)載，轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)力，由于去掉傳統(tǒng)蓄水艙，使?jié)撏俣却蟠筇岣咄瑫r(shí)能耗減少。
[0062]這種新型結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的“潛艦”與傳統(tǒng)潛艇和艦艇相比較，不論是理論上還是實(shí)際運(yùn)用上，都有無可比擬的優(yōu)越性。
[0063]實(shí)施例三，如圖10至圖13所示:一種大型船艦或航母，由水上船體I和多個(gè)多層水下船體2構(gòu)成，其中水上船體I和多個(gè)水下船體2的殼體內(nèi)均由多個(gè)運(yùn)載艙101組合而成，各運(yùn)載艙之間通過通道口 4相連通，并通過固定件5相互連接成整體，各船體內(nèi)的內(nèi)部流體通道903分別圍繞吃水線3以下各船體內(nèi)的各運(yùn)載艙四周經(jīng)過，并與各船體上設(shè)有的多個(gè)導(dǎo)水口 702相通，各流體通道9的排出口分別通過排水口 8與外界相通，動(dòng)力裝置6分別設(shè)在上述排水口 8內(nèi)。其它與以上相同。
[0064]在同等條件下，通道內(nèi)流速快于通道外，所以流體通道9從排水口 8排出快于船周圍流體流速，共同與動(dòng)力裝置6從后部排水口 8排出的高速流體，以及迫使四周因連續(xù)性同時(shí)到達(dá)后部的較慢流體分三層有序圍繞一起，即外層為船因流體連續(xù)性同時(shí)到達(dá)后部等同船速度的周圍較慢流體、內(nèi)層為排水口 8排出流體通道9內(nèi)較快流體、中間為排水口 8排出高速流體，三層不同流速的共同分層圍繞一齊產(chǎn)生更大推動(dòng)力，使負(fù)壓區(qū)消失，或至少填充或部分填充負(fù)壓區(qū)使負(fù)壓阻力大大減少。此時(shí)，水上船體I和水下船體2迎水面形成負(fù)壓區(qū)，后部為動(dòng)力推動(dòng)區(qū)，由此改變航母的流體分布狀態(tài)，改變多少，就節(jié)能多少、運(yùn)動(dòng)速度就提聞多少。
[0065]水下船體2可為潛艇，根據(jù)需要連接成分離，連接時(shí)，潛艇排出水后使?jié)撏У母×υ黾?，由于浮力增加使航母的速度提高，同時(shí)船的動(dòng)力和資源及設(shè)備都可共用，分離時(shí)為傳統(tǒng)潛艇。如圖12和圖13潛艇為一層或多層、一個(gè)或多個(gè)不同幾何形狀的潛艇構(gòu)成。
[0066]如圖14所示，在另一實(shí)施方式中，航母的水上船體I在吃水線上下或吃水線下為多層或多段船體通過通道和連接件5相連接構(gòu)成，該結(jié)構(gòu)使再大長度的船體都很容易構(gòu)成，水下船體2由多段或一段獨(dú)立船體構(gòu)成整體。
[0067]如圖15所示，水下船體2的第二層為三個(gè)具有不同幾何形狀的剖面的船體構(gòu)成；也可去掉左右兩側(cè)的水下船體2，水上船體I和中間的水下船體2及下層的水下船體2通過通道口 4和連接件5相連通。
[0068]航母主要作用為升降飛機(jī)，以及為航母戰(zhàn)斗群的指揮控制中心，只要達(dá)到其目的就行，沒有必要如現(xiàn)在航母如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu)如水上船體I也可為多段船體結(jié)合構(gòu)成，水下船體2以下由多層、多個(gè)不大的船體或運(yùn)載艙結(jié)構(gòu)組成，該結(jié)構(gòu)很容易實(shí)施。
[0069]又如水上船體I吃水線以上部分由多個(gè)運(yùn)載艙組合而成，所以面積也很容易也比現(xiàn)代航母成倍擴(kuò)大，甚至擴(kuò)大幾倍，更長的跑道，更大的面積，可供更多飛機(jī)升降。吃水線下為多層船體結(jié)構(gòu)組合而成更大航母。[0070]如圖15所示，去掉左右兩側(cè)的水下船體2，二層或多層獨(dú)立船體組合而成簡易航母，或大型水上平臺(tái)作為機(jī)場(chǎng)長期或短期停泊在需要的海域形成活動(dòng)島嶼，使航母的功能大大增加，該結(jié)構(gòu)制造更簡單，成本更低廉，更容易批量生產(chǎn)。
[0071]本發(fā)明解決技術(shù)問題及與現(xiàn)在船及航母結(jié)構(gòu)區(qū)別如下:
[0072]—、本發(fā)明與現(xiàn)在船及航母產(chǎn)生的推動(dòng)力的區(qū)別為:
[0073]1、后部導(dǎo)水口形成三層不同流速的流體分層有序圍繞一起產(chǎn)生更大推動(dòng)力，而傳統(tǒng)航母后部為負(fù)壓區(qū)，本發(fā)明比傳統(tǒng)產(chǎn)生更大推動(dòng)力。
[0074]2、本發(fā)明在前方和兩側(cè)迎水面把正向最大流體阻力，通過導(dǎo)水口分別導(dǎo)入船體之間和船體內(nèi)的流體通道內(nèi)，使正向側(cè)向流體阻力減少，所以本發(fā)明比傳統(tǒng)航母更省能，從而使推動(dòng)力提聞。
[0075]3、該航母迎水面為負(fù)壓區(qū)，背水面為動(dòng)力推動(dòng)力，由此改變傳統(tǒng)船及航母的流體分布狀態(tài)，改變多少就節(jié)能多少；而傳統(tǒng)航母迎水面為流體阻力區(qū)，背水面為負(fù)壓區(qū)，本發(fā)明比傳統(tǒng)航母產(chǎn)生更大推動(dòng)力。
[0076]4、本發(fā)明動(dòng)力裝置推動(dòng)力來源為兩部分，負(fù)壓動(dòng)力和正壓動(dòng)力，通過公知常識(shí)可知，發(fā)動(dòng)機(jī)吸水量多少排水量就多少，產(chǎn)生多大正壓動(dòng)力就產(chǎn)生多大負(fù)壓動(dòng)力，而傳統(tǒng)船及航母推動(dòng)力只利用一半正壓推動(dòng)力，所以本發(fā)明利用負(fù)壓動(dòng)力改變上述2、3項(xiàng)的流體分布，使推動(dòng)力大大增加，比傳統(tǒng)船及航母同等條件下成倍提高推動(dòng)力來源。
[0077]二、本發(fā)明船及航母與現(xiàn)在船及航母結(jié)構(gòu)的區(qū)別為:
[0078]船自古以來都為整體結(jié)構(gòu)，而船越大制造難度越大，尤其航母制造難度更大，嚴(yán)重制約船舶的發(fā)展，本發(fā)明原創(chuàng)性提出結(jié)構(gòu)如下:
[0079]1、本發(fā)明把船分為水上船體、和水下船體的運(yùn)載空間、在水上船體和水下船體之間為前后相通的流體通道，使水上船體和水下船體在水中分別產(chǎn)生浮力，同時(shí)船體不受傳統(tǒng)船上大下小近似三角形的結(jié)構(gòu)限制，船體的體積可擴(kuò)大，使載重空間擴(kuò)大從而載重量增力口，同時(shí)制造難度也減少。
[0080]2、進(jìn)一步在船體下又增加一層或多層船體，把較大船分為彼此獨(dú)立的多層船體進(jìn)行制造，使制造難度大大地減少，使運(yùn)載空間進(jìn)一步擴(kuò)大。
[0081]3、吃水線下的多層船體內(nèi)分別為多個(gè)獨(dú)立的運(yùn)載艙構(gòu)成，使較大船如航母構(gòu)造如拼裝積木一樣組裝而成，多個(gè)不大的運(yùn)載艙很容易標(biāo)準(zhǔn)化，批量化生產(chǎn)，再大的船制造也更簡單。
[0082]4、進(jìn)一步地去掉吃水線下各船體的殼體，各運(yùn)載艙的內(nèi)、外殼之間為流體通道彼此連通后與動(dòng)力裝置的吸水口相通，各不同形狀的運(yùn)載艙很容易組合成大小不同形狀的船體，由于去掉較大船體外殼，而各運(yùn)載艙較小的體積更易保持其安全，同時(shí)更易量產(chǎn)。
[0083]5、進(jìn)一步的吃水線以上的殼體內(nèi)由多個(gè)運(yùn)載艙組合而成，也可以去掉船體殼體，由多個(gè)運(yùn)載艙組合成吃水線以上的船體，由于在水面上，所以沒有流體通道，運(yùn)載艙之間可相互連接。
[0084]6、由于各運(yùn)載艙構(gòu)成多層船體，萬一不幸一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)載艙損壞，也不影響船的正常行駛，同時(shí)多層船體吃水較深，即使遇到大風(fēng)浪，也不會(huì)翻船，安全性提高。
[0085]7、吃水線下的船體實(shí)際上近似潛艇的密封結(jié)構(gòu)，水越深壓力越大，而本發(fā)明的船體的外殼體均布導(dǎo)水口與外界相通，外殼上承受的壓力很小，所以壓力幾乎都由運(yùn)載艙的內(nèi)殼承受，而運(yùn)載艙體積很小，所以造制容易同時(shí)安全性能得到真正保障，由此解決困擾潛艇發(fā)展多年深海壓力大的難題，同時(shí)再大體積的運(yùn)載空間也很容易制造，安全性也得到保證。
[0086]8、水上的船體和水下的潛艇通過連接件連接后，就形成具有艦艇和潛艇功能的“潛艇”，其動(dòng)力和資源及設(shè)備都能共用，即可以連接，又可以分開，比現(xiàn)在單獨(dú)的艦艇和潛艇具有更多優(yōu)越性。
[0087]綜上:以上的運(yùn)載艙形成船結(jié)構(gòu)，和浮力來源，及推動(dòng)力共同構(gòu)成新一代具有更大載重、更快速度的船艦、及航母，同時(shí)使造船變得很簡單、使速度和效率得到真正提高，甚至多倍提高。
[0088]由于本發(fā)明改變了船整體結(jié)構(gòu)為多層水上、水下以及運(yùn)載艙分別產(chǎn)生浮力的結(jié)構(gòu)，改變了動(dòng)力裝置排水為艦艇推動(dòng)力唯一來源，動(dòng)力裝置產(chǎn)生的推動(dòng)力為正壓動(dòng)力加負(fù)壓動(dòng)力使推動(dòng)力成倍提高；由于本發(fā)明改變上述兩方面的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使船或航母制造難度減少，很容易制造更大的船或更大航母，同時(shí)使船或航母的速度顯著提高，能耗顯著降低。
[0089]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種船，包括船體，其特征在于，船體的運(yùn)載空間包括水上船體和封閉的水下船體，所述水上船體和封閉的水下船體之間具有與外界相通的流體通道，所述流體通道用于使水上船體和封閉的水下船體的運(yùn)載空間在水中分別產(chǎn)生浮力，所述水上船體和封閉的水下船體通過通道相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船，其特征在于，還包括連接件，所述水上船體和封閉的水下船體的運(yùn)載空間之間通過所述連接件相連接，連接件用于使水上船體和封閉的水下船體牢固地連接或分開，所述封閉的水下船體設(shè)有一個(gè)或一個(gè)以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船，其特征在于，還包括能夠吸水和排水的動(dòng)力裝置，所述動(dòng)力裝置的吸水口與流體通道相通，動(dòng)力裝置的排水口設(shè)在船體后部并與外界相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船，其特征在于，所述水上船體在吃水線以下的船體部分和封閉的水下船體之間，共同形成位于船體表面上的前部和側(cè)部兩者至少其一的導(dǎo)水口，所述導(dǎo)水口具有外大內(nèi)小的結(jié)構(gòu)，并與所述流體通道相通。
5.一種船，包括船體和動(dòng)力裝置，其特征在于，所述船體的運(yùn)載空間包括水上船體和水下船體，水上船體在吃水線以下的部分和水下船體兩者至少其一的內(nèi)部設(shè)有多個(gè)用于產(chǎn)生浮力的運(yùn)載艙，船體內(nèi)設(shè)有流體通道，船體上設(shè)有多個(gè)導(dǎo)水口與所述流體通道相通，所述流體通道圍繞多個(gè)所述運(yùn)載艙的周圍經(jīng)過并與動(dòng)力裝置相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的船，其特征在于，所述動(dòng)力裝置的吸水口與流體通道相通，動(dòng)力裝置的排水口設(shè)在船后部與外界相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的船，其特征在于，還包括通道和連接件，所述通道和連接件設(shè)于所述水上船體和水下船體之間、以及船體內(nèi)的運(yùn)載艙之間；水上船體和水下船體分別通過通道相連通，并采用連接件相連接，使水上船體和水下船體能牢固的連接或分開，所述水下船體設(shè)有一個(gè)或一個(gè)以上個(gè)。
8.—種船，包括船體和動(dòng)力裝置，其特征在于，所述船體包括水上船體和水下船體，位于所述船體的吃水線以下的運(yùn)載空間由多個(gè)可產(chǎn)生浮力的運(yùn)載艙組成，所述運(yùn)載艙的殼體包括內(nèi)殼和外殼，所述外殼和內(nèi)殼之間具有流體通道，外殼上具有多個(gè)導(dǎo)水口，所述動(dòng)力裝置的吸水口通過所述流體通道與所述導(dǎo)水口相通，動(dòng)力裝置的排水口設(shè)在船后部與外界相通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的船，其特征在于，各所述運(yùn)載艙之間，分別通過通道相連通，并用連接件相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1，5或8所述的船，其特征在于，所述水上船體在吃水線上的部分由多個(gè)運(yùn)載艙構(gòu)成，所述多個(gè)運(yùn)載艙之間通過通道相連通，并用連接件相連接。
【文檔編號(hào)】B63B3/14GK103818518SQ201410075672
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】朱曉義 申請(qǐng)人:朱曉義