[发明专利]一种双尾鳍自卸水泥船

说明书

技术领域

本发明涉及货运船舶的结构，特别是涉及运输散装水泥的一种船舶结构和船体尾部形状。

背景技术

水泥作为国家建设的重要基础物质，在各项经济建设、国防产业、民生基础建设等领域均需大量使用。现今大量水泥的运输几乎全要依赖成本低、运量大的海运来完成。

目前本领域中广泛使用集机械式与气动式于一体的自卸水泥船，这种船舶具有安全环保、高效率、高自动化等特点。

但是，现有技术也存在不足，主要是单桨单舵结构的自卸水泥船操纵性较差，一般适宜于在大江、海洋中航行运输。然而我国水泥的产地、厂商分布很不均匀，特别是很多厂商设在内地，由于同等吨位的单桨单舵船舶的操控性相对较差，不能够航行或灵活操纵于内河导致了运输成本大大提高，影响了整个基本建设的速度。如何从整体营运周期考虑来提高经济性是一个摆在广大船舶设计工作者面前的紧迫课题。

发明内容

本发明的目的是要提供一种能改变目前自卸水泥船的结构，提高船舶的操纵性从而能够进入更多的河道达到降低水泥运输成本的目的。同时采用的结构能缩短建造周期从而降低建造成本。

本发明的目的由以下技术方案实现。

一种双尾鳍自卸水泥船，其特征在于：

所述水泥船后体左右对称；

其中左右两个尾鳍由尾鳍外折角线和尾鳍内折角线构成，并呈正水滴型；

尾部不包括尾鳍在内的外板由自船底向上的斜平板通过尾折角线与继而向上的弧形板连接构成；

所述自卸水泥船后体型值如下表：

所有值均在±5％范围内。

进一步，所述水泥船的型深为11米，半宽为11.25米。

进一步，所述水泥船为15000载重吨。

绿色环保及高效率、高自动化是新一代自卸水泥船的主要特点。然而通过改善操纵性来提高经济性却是设计方容易忽略的问题。在这之前，本领域尚无将双尾鳍用于自卸水泥船上的实例，用于其他类型船上尾鳍也有阻力大、施工困难等不足。

根据本发明提供的技术方案，即与双机、双桨、双舵推进方式相匹配的分离式正水滴型尾鳍，是目前世界上唯一的一型采用双尾鳍型线的自卸水泥船。

按本技术方案，该尾鳍独成一体，即不包括尾鳍在内的后体型线完整，解决了施工困难及机舱布置的难题；

本发明分离式正水滴型尾鳍的形状大小充分考虑了主机及轴带发电机的位置，结构紧凑合理。双机、双桨、双舵推进方式，使船舶不但能够航行于无限航区，而且还能够进入并灵活操纵于水域浅、航道窄的各种内河水域，大大节省了运输成本。

本发明的有益效果：尾鳍线型在综合考虑了机舱布置的同时，通过CFD工具，研究了尾鳍的各种形状参数诸如大小、位置、形状、扭向、轴间距、螺旋桨旋转方向等对阻力与推进的影响，对各种方案进行比较。最终的型线通过船模试验和实船试航结果证明可降低阻力5％。同时，本发明分离式的尾鳍，便于加工制造；双桨双舵的推进形式，吃水浅、操纵灵活，可以方便地航行于国内大部分江河中，节省了营运成本，有利促进基本建设的发展，加快经济建设步伐。

附图说明

图1为本发明双尾鳍自卸水泥船的实施例之一，为自卸水泥船后体横剖面型线图；

图2为图1自卸水泥船的侧视图；

图3为图1自卸水泥船的俯视图；

图4为现有常规形状双尾鳍船后体横剖面型线图。

图中显示了尾封板、尾折角线、尾鳍外折角线、尾鳍内折角线、平底线。

具体实施方法

以下结合附图详细说明本发明的结构。

本发明的目的是为了提高新一代自卸水泥船的经济性，提出了通过浅吃水、超强的操纵性的设计理念，从而大胆地将双尾鳍线型用于自卸水泥船。同时对尾鳍进行了优化，达到了降低阻力、提高推进效率的目的，并解决了施工困难及机舱布置的难题。

双尾鳍相对于常规的双桨船来说，后体相当于“分解”成较瘦的三部分，因而最大剖面位置可以后移，增长了进流段，有利于改善船首的兴波情况；另外，从推进观点来看，由于将螺旋桨置于两个尾体之后，所处的粘性伴流较大，且又能得到充分的供水，因而可以获得较高的推进效率。

图4为传统的外八字尾鳍，从图中可以看出，尾鳍较大，基本延伸到船中。由于尾鳍的内部空间不能充分利用，因此外八字型尾鳍只能通过加大尾鳍来布置主机及轴带发电机。另外，尾鳍与尾部外板融合一体(即不包括尾鳍在内的后体型线不是完整的)，因此加大了施工的难度，延长了施工周期。