[发明专利]一种减少船舶前进阻力的装置

说明书

技术领域

本发明是涉及一种减少船舶前进阻力的新装置。该装置是通过主体部件(1)在船舶航行时前面水体不断产生密集气泡(2)，进而减少船舶航行时船头(舭)界面的水体密度，即减少水体对船舶前进时的正面反冲压力；而且，充满气泡的水体流过船头(舭)后，还能在上升流过部分船身(船侧)时，减少这部分船身与水体的磨擦力(图1)。从而减少船舶前进的阻力。

背景技术

船舶前进时，必须克服主要来自正前面水体的阻力，必须把前面水体冲压开。现有的涉及减少船舶前进阻力的方法除了气垫船外，基本上都是从船体外形来改进的，例如在船头吃水线以下设计了一个像海豚鼻子的凸出(“船鼻”)。而本发明是通过主体部件(1)在船舶航行时减少前面的水体密度(2)，进而减少船舶前进时水体对船头(舭)的反冲压力，并且减少部分船身(船侧)与水体的磨擦力，而进行创新的(图1)。

发明内容

本发明是一种船舶航行时能在船舶前面水体不断产生密集气泡(2)、减少船舶前进阻力的装置，该装置通过主体部件(1)不断产生密集气泡(2)来减少船舶前面的水体密度，进而减少船舶前进阻力。该装置主要包括剑状主体部件(图2至图5)和空气压缩系统(图6)。主体部件(图2)分有气孔部分(A)和没有气孔部分(B)，其中有气孔部分(A)上面有一排排微弯曲并向后倾斜小叶片(3)，叶片之间是密集气孔(4)，气孔(4)与主体部件里的气道相连接。主体部件里(图4)有三个气道(a)、(b)、(c)。主体部件底面(图5)有二条T字形滑槽(5)。主体部件(1)位于船舶前端的底部(图1)，可以通过滑槽(5)、从船底前端伸出船体或缩回船体。该装置的空气压缩系统(图6)由设在船舶甲板上的进气口(6)、空气压缩机(或鼓风机)(7)、气道(8)组成，气道(8)连接到主体部件的三个气道口(a)、(b)、(c)。船舶前进启动该装置功能时，空气由进气口(6)经空气压缩机(或鼓风机)(7)加压，经气道(8)分气道(a)、(b)、(c)、主体部件气道(a)、(b)、(c)，再从主体部件(1)上面的密集气孔(4)喷出，因而在船舶前面水体产生密集气泡(2)。

主体部件里的三条气道(a)、(b)、(c)分别连接主体部件有气孔部分(A)的各三分之一长度，其中(a)气道只连接有气孔部分(A)的前面段气孔，(b)气道只连接有气孔部分(A)的中间段气孔，(c)气道只连接有气孔部分(A)的后面段气孔。当图6(a)气道关闭时也即关闭了主体部件有气孔部分(A)的前面段气孔，图6(b)气道关闭时也即关闭了主体部件有气孔部分(A)的中间段的气孔，图6(c)气道关闭时也即关闭了主体部件有气孔部分(A)的后面段的气孔。

船舶航行时主体部件的有气孔部分(A)可以根据船速和船舶的载重调整伸出船体的长度，船舶快速时或者满载时伸出的长度就长，船舶中、慢速时或者半载、空载时伸出的长度就短。这是因为船速快时，主体部件有气孔部分(A)的气泡连续上浮所形成的线形角度就小，气泡从主体部件有气孔部分(A)浮到水面的距离就长；船舶满载时，船舶的吃水线就深，主体部件有气孔部分(A)只有足够长，才能使船头冲压水体界面都有气泡。并且，当主体部件的有气孔部分(A)不需要全部伸出而只需伸出前面段或前面段、中间段两段时，也即当主体部件的有气孔部分(A)的后面段气孔(9)或后面段、中间段这两段气孔(10)不需要伸出船体时，则相应地关闭(c)气道或同时关闭(b)、(c)两条气道。目的是主体部件的有气孔部分(A)从船底前端伸出的长短尽可能使船头冲压水体界面仅有气泡即可，以免增加不必要的阻力和浪费能源。而当船舶抛锚、停靠码头时，主体部件则全部缩回船体，这时(a)、(b)、(c)三条气道都关闭。

本发明的优点是：减少船舶前进的阻力、提高航速、节约能源。因为船舶航行时，该装置剑状主体部件通过不断产生密集气泡，使船头界面的水体因充斥着气泡而密度减少，从而减少船舶前进的阻力，提高航速，节约能源。

附图说明：

图1：本发明装置工作示意图

图2：本发明装置的主体部件正视图

图3：本发明装置的主体部件侧视图

图4：本发明装置的主体部件右视图

图5：本发明装置的主体部件底面图

图6：本发明装置的空气压缩系统示意图

图7：本发明装置于船舶快速前进时工作示意图

图8：本发明装置于船舶中速前进时工作示意图

图9：本发明装置于船舶慢速前进时工作示意图

图10：本发明装置于船舶抛锚时主体部件缩入船体示意图