[发明专利]低燃料消耗的商业船舶

说明书

技术领域

本发明涉及低燃料消耗的商业船舶。更具体地，本发明涉及在水线上方具 有相对大上层结构的如主要以汽车运输船(PCC)、集装箱船或客船为代表的 商业船舶，其设计用于不仅减小水线上方的空气阻力，而且减小水线下面的水 的阻力。

背景技术

迄今为止已经提出应用水中改进的球曲形状船头以及相应地提高效果的 多种减小水线下水阻力的商业船舶。但是，迄今为止，关于在水线上方具有相 对大上层结构的并且对其的空气阻力不可忽略的类似汽车运输船(PCC)、集 装箱船和客船的商业船舶，基本没有做出对策。该事实意味着很难减小空气阻 力同时重视用于盛装货物的功能。

因此，本发明不仅通过依靠现有造船技术减小水线下面水阻力，而且通过 以至少接近中空半圆的形状、接近四分之一球形的形状或圆柱形状形成水线上 方的上部船头部分的上层结构，在该部分中容纳驾驶台等以减小空气阻力，在 船尾上提供具有横截面对称形状的垂直尾翼，所述垂直尾翼结合有用于来自船 内引擎的废气管的通风井，垂直尾翼可旋转并且可调节，并且根据需要，其后 端用作前铰链的折片或副翼，并且进一步地，将前折片添加到垂直后翼，以减 小由斜顶风或侧向风引起到船身的偏航力矩，并减小由舵角调节(制动舵柄) 产生的水下阻力，并且依靠由垂直尾翼产生的升力将风力用作推动力进一步减 小船身水线下面的水阻力，从而提供一种设计用于节约能量同时作为整体保持 用于盛装货物的功能的低燃料消耗的商业船舶。

专利文件2

专利文件1和2涉及通过使用称为“空中翼板”的降落伞从而利用风力的设 备，所述“空中翼板”类似帆船的帆，该设备的目的、结构和作用与本发明1 不同，本发明1通过以空气动力学成形船头部分来减小空气阻力，并且其与本 发明2也不相同，本发明2利用设置有通风井的后部垂直尾翼以抵消或减小逆 风倾斜航行时产生的偏航力矩，从而减小由舵角调节(制动舵柄)产生的船身 水线下面的水阻力。即本发明非常实际可行，可容易地实施，并且具有提供与 风力强度无关的效果的明显不同的技术思想，并且具有与专利文件1和2的存 在无关的创造性步骤。

非专利文件1

SHIN-AITOKUMARU作为新型帆船逐渐形成。该船具有竖立在甲板上的 几个金属桅杆，从所述金属桅杆悬挂金属帆，并且类似传统的帆船利用风力。 但是帆无人照管操作；即通过使用计算机自动操作。虽然该船可能比传统的大 帆船更先进，但是甲板不可避免地具有减小的空闲区域，并且很难找到用于安 装货物起重机的空间。因此，该非专利文件1的技术不可能用于在水线上方具 有大上层结构的汽车运输船(PCC)和集装箱船。

以名称为SHIN-AITOKUMARU为代表的该类型机械大帆船在节约能量 方面非常出色，但是几个曾经建造的测试船都没有任何后继者，表明海运商业 不都对该类型的船感兴趣。

专利文件1：PCT WO2005/100147A1

专利文件2：PCT WO2005/100150A1

非专利文件1：维基百科，Shin-aitokumaru

由于其特殊的需要，传统的汽车运输船(PCC)、集装箱船和客船在水线 上方具有相对大面积的上层结构，使得其很难减小空气阻力。另外，由倾斜逆 风或侧向风产生的船身的偏航力矩必须通过舵角调节(制动舵柄)矫正，不可 避免地造成航行时船身水线下面的水阻力的增加。在汽车运输船(PCC)和集 装箱船中，进一步地，在船头部分处，基本根本没有集中在航行和演习功能以 及锚定船身时需要的锚和绳索操作功能(前甲板功能)的考虑，船头部分到目 前为止分为驾驶台和前甲板。在传统的运输船舶中，很难将上述任务付诸实践。

发明内容

现在将详细描述本发明。