[发明专利]一种以太阳能为动力的静音型游艇

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能游艇。

背景技术

传统的三体游艇，主要由船体、两个浮筒以及信号灯、螺旋桨推进器、照明装置、操纵设设施构成，采用柴油或汽油发动机做动力，游艇工作时会发出巨大的噪音。

发明内容

为节省日益短缺的矿物能源，填补现有技术的空白，本发明提供一种以太阳能为动力的静音型游艇。

本发明是这样实现的：主要由船体、两个浮筒、太阳能硅晶电池阵列、推进器、照明装置、操纵设施构成。太阳能硅晶电池阵列安装在船体的表面上，依其提供的太阳能为船体运行的动力来源。天气晴朗时，太阳能硅晶电池除推动船只航行外，还能够给蓄电池组充电，保证阴雨天的航行需要。

本发明采用闭环式静音推进器。试验证明，传统游艇的螺旋桨推进器工作时，其产生的紊流增加了游艇运行的噪音，同时产生的次声水纹波的振动传播距离甚远，并造成了能量的损失；当螺旋桨推进器的转速进入共振频率区域时，共振频率波的震荡也给船上的电子机械设备造成了严重的损害。而本发明采用的闭环式静音推进器，被安装在两个浮筒的后部，该推进器的进水口和出水口有流线形的过渡弧，螺旋桨叶片的参数通过有限元和边界元分析方法计算得出，螺旋桨叶片通过传动轴靠轴承总成被固定在有支撑架的推进器筒体上。该闭环式静音推进器避开了共振频率区域，避免了共振频率波的震荡，故能够实现降低噪音和提高推力的效果。且游艇的转向，全凭调整两个闭环式静音推进器的开、停、转速及正反转实现。因此，省去了传统船用的转向舵装置。

本发明之游艇，采用澳大利亚Formation Design System公司的Maxsuff 12.09游艇的设计软件。游艇船体采用玻璃纤维增强树脂基复合材料，在高温、高压状态下一次压铸成型；船体内部采用轻质PVC材料填充，以阻挡热传递。

本发明开创了以太阳能为动力的新型游艇，且大大降低了噪音对环境的污染。

附图说明

图1.超静太阳能三体游艇俯视图

图2.游艇A-A剖视图

图3.游艇浮筒结构图

图4.游艇闭环式静音推进器结构图

图5.三体游艇电路原理图

图中：1.船体，2.硅晶太阳能电池阵列，，3.推拉式硅电池遮阳板，4.方向盘，5.控制面板，6.前大灯，7.舷灯，8.浮筒，9.推拉式船体密封罩，10.浮筒支架，11.导轨，12.推进器筒体，13.螺旋桨叶片，14.轴承总成，15.传动轴，16.连接支柱，17.直流驱动电动机，18.蓄电池组，19.储物柜。

具体实施方式

下面结合附图叙述一个本发明的实施例。

本实施例整体结构如图1和图2所示。船体(1)和两侧的浮筒(8)采用澳大利亚FormationDesign System公司的Maxsurf 12.09高级船舶设计软件，造型美观，结构合理。船体(1)和浮筒(8)采用玻璃纤维增强树脂基材料，经高温、高压的整体压铸成型工艺制作而成；船体内部采用轻质PVC材料填充。浮筒(8)通过浮筒支架(10)与船体(1)固定连接。

太阳能硅晶电池阵列(2)排布在船体表面上，为船提供动力来源。控制面板(5)提供照明、行进控制及显示船的运行状态。方向盘(4)用来调整左右两个闭环式静音推进器的转动速度和转动方向，使船体按要求之方向行驶。导轨(11)是游艇上岸或下水时在坡道上被拖引的固定金属滑道。

本实施例之船体的前部，有一个推拉式船体密封罩(9)，是防止大雨或海浪的防护装置。推拉式船体密封罩(9)外的推拉式硅电池遮阳板(3)是为垂钓者遮阳而设。舷灯(7)和前大灯(6)是船只航行的必备装置。

两个浮筒(8)的后端，分别安装有闭环静音推进器，如图3和图4所示。直流驱动电动机(17)在获得电力后，通过密封轴承，将旋转动力通过传动轴(15)带动螺旋桨叶片(13)转动。闭环静音推进器通过6根刚性支柱(16)连接在浮筒(8)上。进水口和出水口均呈流线形过渡弧，螺旋桨叶片(13)的参数，通过有限元和边界元分析方法计算得出，螺旋桨叶片(13)是通过传动轴(15)靠轴承总成(14)固定在有支撑架的推进器筒体(12)上。严密的防水轴承可确保整个传动系统灵活可靠而绝无进水之虞。

蓄电池组(18)被安装在靠近直流驱动电动机(17)的旁边，储物柜(19)为方便存放游艇垂钓收获而备。

图5是本发明的电路原理图：计算机自动化控制系统(24)测控电压、电流，对太阳能硅晶电池阵列(2)的电能进行调控，进而控制设在浮筒(8)后的低压无刷直流电动机(17)，驱动游艇运行；同时根据太阳能硅晶电池阵列(2)产生电能的情况，控制充放电控制器(21)对密封式铅酸蓄电池组(18)进行充放电，自动切换配电箱(22)平衡配置太阳能硅晶电池阵列(2)产生的电力和蓄电池组(18)中储存的电力，向直流驱动电动机(17)及其它相关设施、仪器【统称为负载(33)】供电。避雷器(20)对游艇提供防雷保护。