[实用新型]一种节能高速列船

说明书

技术领域

本实用新型是一种利用节能高速列船，属新型船舶设计技术领域。

背景技术

本实用新型全文引用中国实用新型专利（专利名称：节能高速列船；授权公告号：CN101531237；授权公告日：2012.05.09）。本实用新型对上述实用新型专利的船体结构及其推进、动力能源设置做了进一步改正和完善。同时，

自然界的风取之不尽用之不歇、存在于地球的陆地和海洋，同时也是一种维持地球生态平衡的重要组成部分。也是大自然赐给人类的一种免费能源，随着科技的进步人们对风的认识也逐步清晰起来，对风的大小和风速进行了级别分类划分，对陆地和海洋的风力风向其活动规律有了清楚的认识。对风力进行级别划分，级别从0—16级、风速为0.3—120米／秒，地球上所产生的1—8级的风经常存在，有海陆风、季节风、和台风、还有龙卷风。从风速上看一级风风速为每秒0.3米、八级风风速为每秒20米。在古代我们的祖先就知道利用风力行船，进行跨国跨海和跨洋的人员和物资交流。为后人探索发展水运交通奠定了宝贵的技术基础。但是古老的风帆船航行时速只有4—5公里，已经完全不能适应现代社会发展的需求。由于速度太慢，且抗风浪能力差，危险系数大，已经基本退出了运输舞台。

太阳能是现代社会和现代科学开发利用的一种新型环保能源，也是一种取之不尽用之不竭的一种免费能源。根据了解现在开发生产的太阳能电池板、每平方米可以获得60—100瓦的电能，既可以直接使用也可以储存在蓄电池内配套使用，太阳能电池板而且寿命可以达到20年，虽然现在造价昂贵，根据市场了解太阳能电池的价格也在不断地下降，使用价值越来越明显，如果使用在船舶上将可以得到一种更为清洁的免费再生能源，使运输船舶更加节能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能够实现节能高速的载重列船；进一步地，该列船能够充分利用风能、太阳能、内燃机热力能，配置三种能量进行混合使用，实现最佳节能航行。本实用新型采用的技术方案是，一种节能高速列船，船体由多节舱体串联而成，第一节为船头牵引舱，第二节到船尾为客货运输舱，其特征在于，所述串联是指在前舱体的尾部和在后舱体的首部依次采用十字接头铰接，十字接头的两侧分别装置弹性接头；在前舱体的尾部和在后舱体的首部之间的接头间隙采用橡胶皮带包裹，包裹区域至少为接头间隙的底部和两侧；船头牵引舱的船头前面设置门式导向舵，在门式导向舵的后部装置动力螺旋桨形成一个整体结构，构成动力门式导向舵；船头牵引舱的后部水下的两侧设置两个喷水推进器，喷水推进器的进水道从船头的斜坡断面两侧进水，再经过泵喷推进器压缩成高速水流向船头牵引舱的两侧喷出；列船的尾部配置升降式挂机推进器来实现倒拖停泊和后退动作；列船的船体总长是船体宽度的50—100倍。

本实用新型为了减少航行时产生的动态排水量进行船体变形设计；因为水的阻力是空气的800倍，不减小船头迎水断面积就无从谈起减少动态排水量，更无从谈起节能提速。所以在载重运输船舶的基础上不通过体型改造，就是使用风能和太阳能同样收不到理想的效果。通过观察实验和对比在水面行使的船舶和物体其产生的动态排水量，和多少与该物体的迎水断面有关，迎水断面的大小与该物体的体形有关，与该物体的容积无关。所以本高速列船的体形与现有船舶的体形完全两样，是一种多节舱体串联而形成的超长船体，这样的船体与现有船体对比有着很大的区别，其船体总长是船体宽度的50—100倍。

客舱和货船的舱体形状可以是圆柱体形，也可以继续采用现有船舶的碾槽型或梯形断面。利用其直身段流过水体产生平行摩擦阻力最小无动态排水量产生的原理，加长船身减小船头迎水横断面，以实现提高载运能力并节能高速的目的。

本实用新型对船体接头设计；超长船体的连接是决定后续船体能否实现节能，能否使超长船体形成一条无凹凸连接的直身船体，消除船体接头形成迎水断面的关键。本接头采用十字接头铰接和弹性接头连接，所述弹性接头如气缸或弹簧，既能保证船体左右水平弯曲，实施拐弯掉头动作，又能承受波浪顶托舱体形成的竖向弯曲变形。保证所有船体形成具有一定刚性的连接，使船体保持整体性。使所有串联舱体不发生左右摇摆，消除在风浪中航行船体左右摇摆现象，使整船形成超强的稳定性。为了在直航时船体不出现弯曲，在十字接头的两边增加弹性接头，将连接的舱体顶直。使整船形成直线航行，有利于提高航速节省能量。

两舱体的接头间隙采用橡胶皮带包裹，如将橡胶皮带安装在前面舱体的尾部，后接舱体的头部套入橡胶皮带内，使舱体与舱体的连接部位不形成凹陷，不形成节头迎水横断面。使水流沿着直身舱体平顺流过接头，使接头与流水不形成碰撞阻力。