一種船、潛艇的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種船、潛艇,船包括在船吃水線下的殼體內(nèi)依次設(shè)有外層流體通道和內(nèi)層流體通道分別通過(guò)各自設(shè)在殼體上的第二、第一通水口與外界相通、所述外層流體通道和動(dòng)力裝置的吸水口相通與內(nèi)層流體通道之間產(chǎn)生壓力差。在船或潛艇裝置的殼體內(nèi)設(shè)有與外界相通的內(nèi)外兩層流體通道,利用內(nèi)層與外層之間不同的壓力差在運(yùn)動(dòng)裝置周?chē)纬傻膲毫Σ钷D(zhuǎn)移圈來(lái)提升行駛速度,產(chǎn)生更大的浮力,大大節(jié)省能耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種船、潛艇
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水中運(yùn)動(dòng)裝置領(lǐng)域,具體說(shuō)的是一種船、潛艇。
【背景技術(shù)】
[0002]水在靜止中船的排水量確定后,船的浮力就確定。而船或潛艇在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中,排水量越大,船吃水就越深,阻力就越大,人們采用各種流線形船體來(lái)減少阻力,以便減少能源耗費(fèi),但其節(jié)能效果并不明顯,迄今為止,流體阻力仍然是影響船速和能耗的最主要原因。
[0003]所有在流體中快速運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)裝置周?chē)袃?nèi)外兩層不同流速的流體,在接近殼體周?chē)牧黧w為大約等同運(yùn)動(dòng)速度的快速流體,在離開(kāi)殼體一定距離的周?chē)黧w為慢于運(yùn)動(dòng)速度的慢速流體,運(yùn)動(dòng)裝置內(nèi)快外慢的兩層流體分布使外層慢流速產(chǎn)生的高壓力向內(nèi)層快流速產(chǎn)生的低壓力轉(zhuǎn)移壓力差,從而更大的流體壓力作用在殼體上,從而造成所有在流體中快速運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)裝置,必須要耗費(fèi)90%左右的動(dòng)力來(lái)克服流體阻力,僅剩10%來(lái)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)裝置的最直接的原因。為了解決上述問(wèn)題,有必要提供一種能夠產(chǎn)生浮力來(lái)源和推動(dòng)力來(lái)源,又能顯著提高速度和降低能源損耗的水中運(yùn)動(dòng)裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種船、潛艇,解決現(xiàn)有水中運(yùn)動(dòng)裝置在行駛過(guò)程流體阻力大、浮力有限和能耗高的問(wèn)題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種船,在船吃水線下的殼體內(nèi)依次設(shè)有外層流體通道和內(nèi)層流體通道分別通過(guò)各自設(shè)在殼體上的第二、第一通水口與外界相通、所述外層流體通道和動(dòng)力裝置的吸水口相通與內(nèi)層流體通道之間產(chǎn)生壓力差。
[0007]本發(fā)明提供的另一個(gè)技術(shù)方案為:
[0008]一種船,包括殼體,船的吃水線下的前部或前半部所述殼體內(nèi)依次設(shè)有相通的外層流體通道和內(nèi)層流體通道,所述外層流體通道通過(guò)第二通水口及通道與設(shè)在后部殼體內(nèi)的動(dòng)力裝置的吸水口相通、排水口與外界相通而在殼體前后部產(chǎn)生壓力差。
[0009]本發(fā)明提供的另一個(gè)技術(shù)方案為:
[0010]一種潛艇,包括殼體,所述殼體內(nèi)依次設(shè)有外層流體通道和內(nèi)層流體通道分別通過(guò)各自設(shè)在殼體上的第二、第一通水口與外界相通;所述外層流體通道與動(dòng)力裝置的吸水口相通。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供的一種船、潛艇,通過(guò)在水中運(yùn)動(dòng)裝置的殼體內(nèi)設(shè)有內(nèi)外層流體通道,并分別與外界相通,使外層流體通道和內(nèi)層流體通道之間由于流速不同而產(chǎn)生壓力差,從而形成圍繞運(yùn)動(dòng)裝置周?chē)膲毫Σ钷D(zhuǎn)移圈,把流體阻力向外轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)力,并增加運(yùn)動(dòng)裝置的浮力,大大節(jié)省能源。具體的,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、在運(yùn)力作用下,使殼體內(nèi)形成內(nèi)外兩層流體通道因流速不同而產(chǎn)生很大壓力差,從而圍繞船體周?chē)纬蓧毫Σ钷D(zhuǎn)移區(qū),把更多的流體阻力向外轉(zhuǎn)移,向外轉(zhuǎn)移多少流體阻力,就獲得多少推動(dòng)力來(lái)源。
[0013]2、運(yùn)動(dòng)裝置在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中形成快速區(qū)和自然流速的慢速區(qū)之間,因流速不同而產(chǎn)生從下向上的壓力差轉(zhuǎn)移區(qū),來(lái)更多的減少排水量產(chǎn)生向下的壓力,從而增加浮力。
[0014]3、在船頭形成的高負(fù)壓區(qū)和船尾的動(dòng)力推動(dòng)區(qū)的高正壓區(qū)之間,因流速不同而產(chǎn)生從后向前的推動(dòng)力來(lái)源。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種船的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例一種船的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例一種船的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例一種船的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖5為本發(fā)明一實(shí)施例一種潛艇的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0020]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0021]101、殼體;2、內(nèi)層流體通道;3、外層流體通道;
[0022]4、動(dòng)力裝置; 5、第一通水口; 6、尾部導(dǎo)出口;
[0023]103、內(nèi)層通道壁;201、導(dǎo)管;501、第二通水口;
[0024]502、壓力導(dǎo)出口; 503、控制裝置; 504、通道;
[0025]301、高速流體層;305、快速區(qū);
[0026]304、慢速區(qū);102、吃水線。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說(shuō)明。
[0028]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:在船或潛艇裝置的殼體內(nèi)設(shè)有與外界相通的內(nèi)外兩層流體通道,利用內(nèi)層流速慢于外層而產(chǎn)生壓力差在運(yùn)動(dòng)裝置周?chē)纬傻膲毫Σ钷D(zhuǎn)移圈來(lái)提升行駛速度,產(chǎn)生更大的浮力,大大節(jié)省能耗。
[0029]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖5,本發(fā)明提供一種船,船的吃水線102下的殼體101內(nèi)設(shè)有內(nèi)層流體通道2和外層流體通道3,所述殼體101、外層流體通道3和內(nèi)層流體通道2由外向內(nèi)依次排列設(shè)置;
[0030]所述內(nèi)層流體通道2通過(guò)殼體101設(shè)置的第一通水口 5與外界相通,所述外層流體通道3通過(guò)殼體101設(shè)置的第二通水口 501與外界相通,所述外層流體通道3與動(dòng)力裝置4的吸水口相通、排水口與外界相通。
[0031]從上述描述可知,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供的一種船,通過(guò)在船的吃水線102下的殼體101內(nèi)設(shè)有內(nèi)外層流體通道3,并分別通過(guò)第一通水口 5和第二通水口 501與外界相通,且外層流體通道3還與動(dòng)力裝置4的吸水口相通,使動(dòng)力作用下的外層流體通道3、和自然狀態(tài)下的內(nèi)層流體通道2之間由于流速不同而產(chǎn)生極大的壓力差,從而形成圍繞運(yùn)動(dòng)裝置周?chē)膲毫Σ钷D(zhuǎn)移圈,把流體阻力向外轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)力,并增加運(yùn)動(dòng)裝置的浮力,大大節(jié)省能源。
[0032]進(jìn)一步地,所述動(dòng)力裝置4設(shè)于所述殼體101后部?jī)?nèi),所述動(dòng)力裝置4的吸水口與所述第二通水口 501相通,所述動(dòng)力裝置4的排水口與外界相通;
[0033]所述內(nèi)層流體通道2通過(guò)導(dǎo)管201與所述殼體101上的第一通水口 5相通,所述殼體101上排布有至少兩個(gè)第一通水口 5。
[0034]由上述可知,內(nèi)層流體通道2通過(guò)導(dǎo)管201與殼體101上的第一通水口 5相通,將船行駛過(guò)程中流體產(chǎn)生的由外向內(nèi)作用在船體上極大的流體壓力,又由內(nèi)向外通過(guò)第一通水口 5向外轉(zhuǎn)移,形成圍繞船體周?chē)膲毫D(zhuǎn)移圈,把流體阻力向外轉(zhuǎn)移,減小船在行駛過(guò)程中的流體阻力,提升行駛速度,又能降低能耗。
[0035]而處在動(dòng)力裝置4強(qiáng)大的吸力狀態(tài)下的多個(gè)第二通水口 501,把外殼上均布的多個(gè)通水口附近的流體高速吸入外層流體通道3內(nèi),從而在通水口附近以至在整個(gè)外殼上和相通的外層流體通道3內(nèi)、在動(dòng)力作用下形成兩層高速流體層301,其流速遠(yuǎn)比內(nèi)層流體通道2內(nèi)在自然狀態(tài)中的流速快得多,顯著提升內(nèi)外層流體通道之間的壓力差。
[0036]進(jìn)一步地,所述內(nèi)層流體通道2包括內(nèi)層通道壁103,所述動(dòng)力裝置4所述內(nèi)層通道壁103上設(shè)有兩個(gè)以上的壓力導(dǎo)出口 502,所述內(nèi)層流體通道2通過(guò)所述壓力導(dǎo)出口 502與所述外層流體通道3相通。
[0037]進(jìn)一步地,所述第一通水口 5和壓力導(dǎo)出口 502的進(jìn)水面積小于第二通水口 501的進(jìn)水面積。
[0038]由上所述,由動(dòng)力裝置4產(chǎn)生的強(qiáng)大吸力,從多個(gè)較大的第二通水口 501把外殼上的流體高速吸入外層流體通道內(nèi),形成內(nèi)外兩層內(nèi)外相通的流速大致相等的高速流體層301,雖然也有部分通過(guò)多個(gè)不大的壓力導(dǎo)出口 502,帶動(dòng)內(nèi)層流體通道2內(nèi)的流體緩慢流動(dòng),但流速不大,遠(yuǎn)慢于外層流體通道3內(nèi)的流速,使內(nèi)外流體通道之間流速不同而產(chǎn)生更大壓力差,從而圍繞船體產(chǎn)生一圈壓力差轉(zhuǎn)移區(qū)。
[0039]進(jìn)一步地,所述外層流體通道3通過(guò)通道504與動(dòng)力裝置4相通。外層流體通道3通過(guò)通道504直接與動(dòng)力裝置4相通,利用動(dòng)力裝置4更多更強(qiáng)的吸力將流體引入外層流體通道3,使外層流體通道3內(nèi)的流體速度進(jìn)一步加快,進(jìn)而在內(nèi)外層流體通道之間產(chǎn)生更大的壓力差,進(jìn)一步的減少船體行駛的流體阻力和能源使用。
[0040]本發(fā)明提供的另一個(gè)技術(shù)方案為:
[0041]一種船,包括殼體101,船的吃水線102下的前半部所述殼體101內(nèi)設(shè)有相通的內(nèi)層流體通道2和外層流體通道3,所述殼體101、外層流體通道3和內(nèi)層流體通道2由外向內(nèi)依次排列設(shè)置;所述外層流體通道3通過(guò)第二通水口 501和通道504與動(dòng)力裝置4的吸水口相通;外層流體通道3通過(guò)第二通水口 501與動(dòng)力裝置4相通,與下部自然流速產(chǎn)生壓力差。
[0042]從上述描述可知,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明通過(guò)在船的吃水線102下的前部或前半部殼體101內(nèi)設(shè)有相通的內(nèi)層流體通道2和外層流體通道3,同時(shí)外層流體通道3通過(guò)第二通水口 501與動(dòng)力裝置4的吸水口相通。利用在船體前部由于內(nèi)外層流體通道內(nèi)水流速度的不同形成的壓力差轉(zhuǎn)化為推動(dòng)力來(lái)源,進(jìn)而減少作用在船體上的流體阻力,增加船體浮力,減少用于產(chǎn)生推動(dòng)力的能源。
[0043]本發(fā)明提供的另一個(gè)技術(shù)方案為:
[0044]一種潛艇,包括殼體101,所述殼體101內(nèi)設(shè)有內(nèi)層流體通道2和外層流體通道3,所述殼體101、外層流體通道3和內(nèi)層流體通道2由外向內(nèi)依次排列設(shè)置;
[0045]所述內(nèi)層流體通道2通過(guò)導(dǎo)管201與所述殼體101上的第一通水口 5相通,所述外層流體通道3通過(guò)第二通水口 501與殼體101外界相通;
[0046]所述動(dòng)力裝置4設(shè)于所述殼體101后部,所述動(dòng)力裝置4的吸水口與所述第二通水口 501相通,所述動(dòng)力裝置4的排水口與外界相通。
[0047]從上述描述可知,本發(fā)明的有益效果在于:通過(guò)在潛艇的殼體101內(nèi)設(shè)置有分別與外界相通的內(nèi)外層流體通道,且外層流體通道3的第二通水口 501與動(dòng)力裝置4的吸水口相通。潛艇行駛在深海中將產(chǎn)生的極大的水壓和阻力,通過(guò)動(dòng)力裝置4強(qiáng)大的吸力使流體從多個(gè)第二通水口 501中高速吸入外層流體通道3形成高速流體層301,而與在內(nèi)層流體通道2中的低速流體層產(chǎn)生極大的壓力差,從而形成圍繞潛艇周?chē)膲毫Σ钷D(zhuǎn)移圈,把更多的流體壓力向外轉(zhuǎn)移,減少潛艇的流體阻力,加快潛艇的運(yùn)行速度,節(jié)約更多用于轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)力的能源。
[0048]進(jìn)一步地,所述內(nèi)層流體通道2包括內(nèi)層通道壁103,所述殼體101在所述內(nèi)層通道壁103設(shè)有兩個(gè)以上相通的壓力導(dǎo)出口 502。
[0049]進(jìn)一步地,所述第二通水口 501上設(shè)有啟閉可控和進(jìn)水量大小可控的控制裝置503。
[0050]進(jìn)一步地,所述第一通水口 5和壓力導(dǎo)出口 502的通水面積都小于第二通水口 501的通水面積。
[0051]如圖1和3所示,本發(fā)明的實(shí)施例一為:
[0052]—種船,在吃水線102以下殼體101內(nèi)設(shè)有內(nèi)外兩層彼此封閉的流體通道,其中內(nèi)層流體通道2相連通導(dǎo)管201通過(guò)第一壓力導(dǎo)出口(第一通水口 5)與外殼相通,外層流體通道3與船尾部導(dǎo)出口 6內(nèi)設(shè)置的動(dòng)力裝置4的吸水口相通,動(dòng)力裝置4的吸水口通過(guò)外層流體通道3與外殼上設(shè)置的第二導(dǎo)入口(第二通水口 501)相通。
[0053]水的密度是空氣密度的800倍左右,通常船快速行駛時(shí)90%的動(dòng)力用于克服流體阻力,所以船行駛的速度很慢,而且能耗很高。其根本原因是在船體周?chē)堑韧诖俚目焖倭黧w,向外逐漸減慢至環(huán)境流速為慢速流體,由此產(chǎn)生由外向內(nèi)更多額外的流體壓力,使最大的流體阻力直接作船體上。
[0054]本發(fā)明中內(nèi)層流體通道2通過(guò)多個(gè)導(dǎo)管201與外殼上設(shè)的第一壓力導(dǎo)出口(第一通水口 5)相通,外層流體通道3在動(dòng)力裝置4強(qiáng)大的吸力狀態(tài)中,從多個(gè)導(dǎo)入口把外殼上的流體高速吸入外層流體通道3內(nèi),從而形成外殼上和外層流體通道3內(nèi)在動(dòng)力作用下形成二層高速流體層301,其流速遠(yuǎn)比內(nèi)層流體通道2內(nèi)在自然狀態(tài)中的流速快得多,于是內(nèi)層流體通道2內(nèi)自然狀態(tài)中流動(dòng)的低流速產(chǎn)生的高壓區(qū),必然向在動(dòng)力作用下產(chǎn)生的高速流體層301上高流速產(chǎn)生的低壓區(qū)轉(zhuǎn)移壓力差,就如水從高向低流一樣,高壓力向低壓力流動(dòng)都是自然規(guī)律。
[0055]所以?xún)?nèi)層流體通道2通過(guò)導(dǎo)管201與多個(gè)外殼上均布的第一壓力導(dǎo)出口(第一通水口 5),把船行駛中流體產(chǎn)生的由外向內(nèi),作用在船體上極大的流體壓力,又由內(nèi)向外通過(guò)第一壓力導(dǎo)出口(第一通水口 5)向外轉(zhuǎn)移,形成圍繞船體周?chē)膲毫D(zhuǎn)移圈,把流體阻力向外轉(zhuǎn)移,使船行駛的流體阻力減少,速度提高同時(shí)能耗減少。
[0056]由于在動(dòng)力裝置強(qiáng)大吸力狀態(tài)的外層流體通道3內(nèi)的流速,比自然狀態(tài)中的內(nèi)層流體通道2快很多,通過(guò)對(duì)動(dòng)力裝置4的控制,很容易使在不寬的通道內(nèi)流速極快,于是內(nèi)外通道之間因流速的極大差異而產(chǎn)生極大的壓力差,把流體阻力的部分,甚至大部分通過(guò)壓力差轉(zhuǎn)移圈向外轉(zhuǎn)移,在船體吃水線102以下殼體101上形成圍繞四周的壓力差轉(zhuǎn)移圈,使船行駛的流體阻力大大減少,如能減少10%,就使原來(lái)船克服流體阻力耗費(fèi)的90%左右的能耗,僅有10%為動(dòng)力來(lái)驅(qū)船行駛,改變?yōu)橹辽偈勾@得50%以上推動(dòng)力來(lái)源,而且內(nèi)外流體通道之間流速相差越大,產(chǎn)生壓力差越大,減少的流體阻力就越多。
[0057]由上述可知,在動(dòng)力作用下的外層流體通道3和與之相通的外殼上,共同形成高速流體層301,與流速緩慢的內(nèi)層流體通道2之間,流速相差極大,則壓力差轉(zhuǎn)移圈向外轉(zhuǎn)移的流體壓力就越多,船行駛的速度就越快,就越節(jié)能。
[0058]顯而易見(jiàn),通過(guò)對(duì)動(dòng)力裝置4的控制,更容易使高速流體層301的流速快于內(nèi)層流體通2內(nèi)流速若干倍,甚至十多倍,就能產(chǎn)生十多倍的壓力差轉(zhuǎn)移區(qū),甚至更多,使船行駛中的流體阻力更多的通過(guò)壓力差轉(zhuǎn)移區(qū)向外轉(zhuǎn)移,由此產(chǎn)生一種全新結(jié)構(gòu)的,速度更快,能耗更低的船。
[0059]進(jìn)一步地,由于內(nèi)外兩層流體通道都與外界流體相通,在吃水線102下所受壓力很小,所有壓力都由內(nèi)殼所承受,所以制作很容易。
[0060]進(jìn)一步地,在船吃水線102以下殼體101上形成高速流體層301為快速區(qū),與船底部和周?chē)匀粻顟B(tài)的慢速區(qū)之間,因流體流速不同而產(chǎn)生從下向上的壓力差,使船的浮力增加。
[0061]進(jìn)一步地,內(nèi)外流體通道可以設(shè)置在吃水線102以下的整體殼體101上,也可根據(jù)需要局部設(shè)置。
[0062]如圖1和圖3所述,本發(fā)明的實(shí)施例二為:
[0063]一種船體,在上述實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,內(nèi)層流體通道2的內(nèi)層殼體(內(nèi)層通道壁103)設(shè)有多個(gè)不大的壓力導(dǎo)出口 502與外層流體通道3相通,由動(dòng)力裝置4產(chǎn)生的強(qiáng)大吸力,形成高速流體層301通過(guò)多個(gè)不大的壓力導(dǎo)出口 502,帶動(dòng)內(nèi)層流體通道2內(nèi)的流體緩慢流動(dòng),但流速不大,遠(yuǎn)慢于外層流體通道3內(nèi)的流速,使內(nèi)外流體通道之間流速不同而產(chǎn)生更大壓力差,內(nèi)層流體通道2 —部分通過(guò)壓力導(dǎo)出口 502,另一部分通過(guò)第一通水口 5共同向高速流體層301轉(zhuǎn)移更多的壓力差,從而圍繞船體產(chǎn)生一圈壓力差轉(zhuǎn)移區(qū)。
[0064]本發(fā)明的實(shí)施例三為:
[0065]在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,去掉導(dǎo)管201和外殼上均布的第一通水口 5,內(nèi)層流體通道2也可全部由壓力導(dǎo)出口 502向外轉(zhuǎn)移壓力差,從而形成壓力差轉(zhuǎn)移區(qū),在內(nèi)層殼體(內(nèi)層通道壁103)上均勻的設(shè)有多個(gè)不大的壓力導(dǎo)出口 502與外層流體通道3相通,在動(dòng)力裝置4吸力作用下,由于外殼上均布的導(dǎo)入口(第二通水口 501)的面積遠(yuǎn)大于壓力導(dǎo)出口502的面積,自然形成外部大量的流體從導(dǎo)入口(第二通水口 501)高速吸入外層流體通道3內(nèi),少量的流體從不大的多個(gè)壓力導(dǎo)出口 502從內(nèi)層流體通道2進(jìn)入外層流體通道3內(nèi),但產(chǎn)生的結(jié)果卻完全不同,內(nèi)層流體通道2內(nèi)低流速高水壓的流體壓力從均布的多個(gè)不大的壓力導(dǎo)入口 502向高速流體層301高流速低壓區(qū),轉(zhuǎn)移壓力差,使船行駛中流體由外向內(nèi)作用在船體上的流體壓力,通過(guò)壓力導(dǎo)出口 502又由內(nèi)向外,轉(zhuǎn)移壓力差,形成圍繞船體周?chē)囊蝗毫Σ钷D(zhuǎn)移區(qū),使船行駛的流體阻力減少。
[0066]本發(fā)明的實(shí)施例四為:
[0067]在實(shí)施例三的基礎(chǔ)上,在船的前部迎水面的區(qū)域上如圖2所示:設(shè)有內(nèi)外兩層流體通道,其中外層流體通道3通過(guò)通道504與后部殼體內(nèi)的動(dòng)力裝置4相通。
[0068]當(dāng)船行駛時(shí),動(dòng)力裝置4產(chǎn)生強(qiáng)大的吸力,把船前部迎水面區(qū)域上的各導(dǎo)入口(第二通水口 501)的流體高速吸入外層流體通道3內(nèi),于是形成圍繞船前部的壓力差轉(zhuǎn)移區(qū),使迎水面的正向的最大的流體阻力減少,使船行駛速度提高,吸入多少流體阻力,就把正向最大的流體阻力減少多少,同時(shí)在船前部迎水面形成高負(fù)壓區(qū),此時(shí)動(dòng)力裝置4強(qiáng)大吸力也使船前部迎水一面的流體高速吸入后在該區(qū)域形成高負(fù)壓區(qū),然后動(dòng)力裝置4把吸入的流體從后部高速排出產(chǎn)生推動(dòng)力使船行駛,此時(shí)動(dòng)力裝置4向后排出的流體形成正向推動(dòng)區(qū),即高正壓區(qū),船前部的高負(fù)壓區(qū)和船后部的高正壓區(qū)之間產(chǎn)生很大的壓力差,因?yàn)榱黧w的連續(xù)性使船體周?chē)?jīng)過(guò)的流體形成整體,從而使船瞬間從后向前轉(zhuǎn)移壓力差形成第一次推動(dòng)力來(lái)源,然后從動(dòng)力裝置4向后產(chǎn)生的反作用力為第二次推動(dòng)力,第一次向前和第二次向后的推動(dòng)力共同又產(chǎn)生更大的推動(dòng)力來(lái)源,使船的動(dòng)力大大提高。
[0069]進(jìn)一步地,在船的最大橫截面以前區(qū)域設(shè)置更大面積的高負(fù)壓區(qū),在船體的最大橫截面的前部設(shè)置高負(fù)壓區(qū),與其后部的高正壓區(qū)之間才能產(chǎn)生更大壓力差,使船前后部之間更好的形成更大推動(dòng)力來(lái)源,高負(fù)壓區(qū)還可按需要設(shè)在船體吃水線102以下局部或整體。
[0070]其中第一次向前的推動(dòng)力的來(lái)源并沒(méi)有多耗費(fèi)能源,只不過(guò)把傳統(tǒng)設(shè)置在船尾部的動(dòng)力裝置4產(chǎn)生的強(qiáng)大吸力在殼體101后面與動(dòng)力裝置4之間區(qū)域內(nèi)形成的負(fù)壓阻力,改變后應(yīng)用來(lái)使船前部形成高負(fù)壓區(qū),與后部的正壓區(qū)之間產(chǎn)生壓力差作為推動(dòng)力來(lái)源,于是一種嶄新的推動(dòng)力來(lái)源被原創(chuàng)性的發(fā)現(xiàn),其內(nèi)容是:
[0071]“運(yùn)動(dòng)裝置的殼體前部為高負(fù)壓區(qū),后部為高正壓區(qū),前后部之間形成的壓力差使運(yùn)動(dòng)裝置產(chǎn)生向前方向的推動(dòng)力來(lái)源?!?br>
[0072]本發(fā)明對(duì)未來(lái)運(yùn)動(dòng)裝置包括水中運(yùn)動(dòng)裝置的發(fā)展,將產(chǎn)生革命性的變革。
[0073]進(jìn)一步地,潛艇在前部設(shè)置上述高負(fù)壓區(qū),與后部的高正壓區(qū)之間也能產(chǎn)生第一次向前方向的推動(dòng)力來(lái)源,與后部動(dòng)力裝置4向后產(chǎn)生的第二次反作用力,第一次向前和第二次向后產(chǎn)生的推動(dòng)力,共同形成更大推動(dòng)力來(lái)源。
[0074]進(jìn)一步地,僅在船頭設(shè)有外層流體通道3,通過(guò)第一通水口 5與動(dòng)力裝置4相通,在船前部形成高負(fù)壓區(qū),后部為高正壓區(qū),如實(shí)施例一、二結(jié)構(gòu)在船兩側(cè)形成壓力差轉(zhuǎn)移區(qū),使船的流體阻力減少更多。
[0075]本發(fā)明的實(shí)施例五為:
[0076]在上述基礎(chǔ)上,如圖4所示:把高速流體層301視為流體快速區(qū)305,設(shè)置在船吃水線102向下一定距離的區(qū)域之間形成快速區(qū),其余船體部分為自然流體狀態(tài)的慢速區(qū)304。
[0077]當(dāng)船行駛時(shí),動(dòng)力裝置4強(qiáng)大吸力使快速區(qū)305區(qū)域內(nèi),在外層流體通道3及外殼上形成快速區(qū)305,使內(nèi)層流體通道2內(nèi)的低流速高水壓通過(guò)導(dǎo)管201從壓力導(dǎo)出口(第一通水口 5)向外轉(zhuǎn)移壓力差,在動(dòng)力作用下形成圍繞船體吃水線102以下區(qū)域的快速區(qū),與自然狀態(tài)的慢速區(qū)304之間因流速差異極大,進(jìn)而在船下部和底部周?chē)c慢速區(qū)共同形成更大的慢速區(qū)304,形成大范圍的船底周?chē)賲^(qū)304,由此產(chǎn)生的低流速高水壓向流體快速區(qū)305的高流速產(chǎn)生的低水壓轉(zhuǎn)移壓力差。于是,與船載重量產(chǎn)生壓力方向相反,從下向上轉(zhuǎn)移壓力差,改變,至少部分改變了船載重量產(chǎn)生向下的壓力方向。這種壓力差越大,產(chǎn)生的浮力就越大,由于浮力的大大增加,阻力減少,使船的載重量增加,速度提高。
[0078]快速區(qū)和慢速區(qū)304之間流速相差越大,產(chǎn)生從下向上的流體壓力就越大,使船行駛中的浮力增加就越大,就如同等條件和同等功率狀態(tài)下載重船和空船在水中行駛的速度和能耗完全不同。
[0079]顯而易見(jiàn),通過(guò)動(dòng)力裝置4的控制,很容易在不太寬的外層流體通道3中使其流速加快,流速快于自然狀態(tài)的慢速區(qū)304的流速若干倍,甚至十多倍都很容易做到,由此,快速區(qū)305與慢速區(qū)304之間就形成更大的從下向上的大范圍的壓力差轉(zhuǎn)移區(qū),使船浮力大大增加,行駛中的載重提高,速度提高能耗減少。
[0080]進(jìn)一步地,快速區(qū)根據(jù)需要在船的整體或局部設(shè)置,以產(chǎn)生更大浮力。
[0081]如圖5所述,本發(fā)明的實(shí)施例六為:
[0082]一種潛艇,圍繞殼體101內(nèi)設(shè)內(nèi)外兩層流體通道,分別與外殼上設(shè)置的多個(gè)壓力導(dǎo)出口(第一通水口 5)和導(dǎo)入口(第二通水口 501)相通,其中尾部導(dǎo)出口 6內(nèi)設(shè)置的動(dòng)力裝置4通過(guò)外層流體通道3與導(dǎo)入口(第二通水口 501)相通,內(nèi)層流體通道2通過(guò)導(dǎo)管201與多個(gè)壓力導(dǎo)出口(第一通水口 5)相通。
[0083]潛艇行駛時(shí)在深水中產(chǎn)生極大的流體阻力,幾乎是影響潛艇速度的位移因素,通過(guò)動(dòng)力裝置4強(qiáng)大吸力使流體從多個(gè)導(dǎo)入口(第二通水口 501)高速吸入外層流體通道3與外殼形成高速流體層301,與自然狀態(tài)中的流體在內(nèi)層流體通道2因流速不同而產(chǎn)生極大的壓力差,從而形成圍繞潛艇周?chē)膲毫Σ钷D(zhuǎn)移圈,把更多的流體壓力向外轉(zhuǎn)移,而內(nèi)外層流體通道之間流速差異越大,產(chǎn)生壓力差越大,減少流體阻力越多,潛艇的運(yùn)速度越快,節(jié)約的能耗轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)力來(lái)源就越多,顯而易見(jiàn),在動(dòng)力作用下的外層比自然狀態(tài)中的內(nèi)層流體通道流速快的多,產(chǎn)生壓力差把流體阻力部分甚至大部分向外轉(zhuǎn)移形成巨大推動(dòng)力。使?jié)撏У乃俣却蟠筇岣?,能耗顯著減少,由此產(chǎn)生一種全新的高速潛艇。
[0084]本發(fā)明的實(shí)施例七為:
[0085]在實(shí)施例六的基礎(chǔ)上,在潛艇的殼體101內(nèi)的內(nèi)層通道壁103部分或全部(若全部去掉第一通水口 5和導(dǎo)管201),使內(nèi)外流體通道相通,多個(gè)孔徑小的壓力導(dǎo)出口 502,由于壓力導(dǎo)出口 502與導(dǎo)入口(第二通水口 501)相比進(jìn)水面積相差很大,所以?xún)?nèi)層流體通道2內(nèi)流速很慢,大量流體從導(dǎo)入口(第二通水口 501)高速吸入外層流體通道3內(nèi),形成高速流體層301,所以?xún)?nèi)外層流體通道之間因流速不同形成很大壓力差,從而圍繞潛艇周?chē)纬蓧毫Σ钷D(zhuǎn)移圈,把潛艇行駛時(shí)產(chǎn)生的流體壓力向外轉(zhuǎn)移。
[0086]本發(fā)明的實(shí)施例八為:
[0087]在實(shí)施例七的基礎(chǔ)上,在導(dǎo)出口(第二通水口 501)上設(shè)有通過(guò)控制開(kāi)啟或關(guān)閉和角度變化的控制裝置503,通過(guò)控制裝置503使?jié)撏んw101上下或局部產(chǎn)生壓力差而升降及轉(zhuǎn)向,同時(shí)通過(guò)控制關(guān)閉各導(dǎo)入口(第二通水口 501),使內(nèi)外流體通道內(nèi)形成蓄水艙,從而大大節(jié)約了潛艇內(nèi)的寶貴空間。
[0088]本發(fā)明最關(guān)鍵的效果在于:在不增加額外動(dòng)力的前提下達(dá)到以下效果:
[0089]1、把船行駛中的流體阻力更多的向外轉(zhuǎn)移,從節(jié)能中獲得推動(dòng)力來(lái)源;
[0090]2、使船在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中產(chǎn)生更大的浮力;
[0091]3、使船通過(guò)首尾的壓力差產(chǎn)生更大推動(dòng)力來(lái)源。
[0092]針對(duì)1,所有在流體中快速運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)裝置有內(nèi)外兩層不同流速的流體,在接近殼體101周?chē)牧黧w為大約等同運(yùn)動(dòng)速度的快速流體,在離開(kāi)殼體101 —定距離的周?chē)黧w為慢于運(yùn)動(dòng)速度的慢速流體,運(yùn)動(dòng)裝置內(nèi)快外慢的兩層流體分布使外層慢流速產(chǎn)生的高壓力向內(nèi)層快流速產(chǎn)生的低壓力轉(zhuǎn)移壓力差,從而更大的額外的流體壓力作用在殼體101上,使所有在流體中快速運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)裝置,必須要耗費(fèi)90%左右的動(dòng)力來(lái)克服流體阻力,僅剩10%來(lái)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)裝置的最直接的原因。
[0093]針對(duì)2,船的載重量越大,吃水越深,產(chǎn)生的阻力越大的問(wèn)題,這就是從古至今以來(lái)所有船速慢,能耗高的直接原因。
[0094]本發(fā)明原創(chuàng)性的提出:船在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中,流體經(jīng)過(guò)船體的快速區(qū)305,與下部的自然狀態(tài)的慢速區(qū)304之間流速不同而產(chǎn)生與船載重量產(chǎn)生壓力方向相反的,從下向上的壓力差,由此產(chǎn)生浮力。
[0095]而快速區(qū)305和慢速區(qū)304之間流速差別越大,產(chǎn)生的壓力差和浮力越大。
[0096]針對(duì)3,所有運(yùn)動(dòng)裝置都是通過(guò)動(dòng)力裝置4來(lái)驅(qū)動(dòng),不同之處是、本發(fā)明在動(dòng)力作用下使船前部形成高負(fù)壓區(qū),與船尾高正壓推動(dòng)區(qū)之間,因流體連續(xù)性使船的前后部之間的高負(fù)壓和高正壓形成極大的壓力差,從而產(chǎn)生第一次向前推動(dòng)力來(lái)源,船后部動(dòng)力裝置產(chǎn)生向后的反作用力為第二次推動(dòng)力,第一、第二次推動(dòng)力共同產(chǎn)生更大推動(dòng)力來(lái)源。
[0097]綜上所述,本發(fā)明提供的一種船、潛艇,利用運(yùn)動(dòng)裝置殼體101內(nèi)的內(nèi)外層流體通道內(nèi)水流速度的不同形成的壓力差轉(zhuǎn)化為推動(dòng)力來(lái)源,不僅大大減少作用在船體上的流體阻力;而且還能增加船體浮力;進(jìn)一步的節(jié)省用于產(chǎn)生推動(dòng)力的能源。
[0098]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等同變換,或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種船,其特征在于,在船吃水線下的殼體內(nèi)依次設(shè)有外層流體通道和內(nèi)層流體通道分別通過(guò)各自設(shè)在殼體上的第二、第一通水口與外界相通、所述外層流體通道和動(dòng)力裝置的吸水口相通與內(nèi)層流體通道之間產(chǎn)生壓力差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船,其特征在于,還包括導(dǎo)管;所述動(dòng)力裝置設(shè)于所述殼體后部?jī)?nèi)、所述動(dòng)力裝置的排水口與外界相通; 所述內(nèi)層流體通道通過(guò)導(dǎo)管與所述殼體上的第一通水口相通,所述殼體上排布有至少兩個(gè)第一通水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船,其特征在于,所述內(nèi)層流體通道包括內(nèi)層通道壁,內(nèi)層通道壁上設(shè)有兩個(gè)以上的壓力導(dǎo)出口,所述內(nèi)層流體通道通過(guò)所述壓力導(dǎo)出口與所述外層流體通道相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船,其特征在于,所述第一通水口和壓力導(dǎo)出口的進(jìn)水面積小于第二通水口的進(jìn)水面積。
5.一種船,包括殼體,其特征在于,船的吃水線下的前部或前半部所述殼體內(nèi)依次設(shè)有相通的外層流體通道和內(nèi)層流體通道,所述外層流體通道通過(guò)第二通水口及通道與設(shè)在后部殼體內(nèi)的動(dòng)力裝置的吸水口相通、排水口與外界相通而在殼體前后部產(chǎn)生壓力差。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種船,其特征在于,所述殼體上排布有至少二個(gè)第二通水口通過(guò)外層流體通道及通道與動(dòng)力裝置相通、與殼體的下部自然流速之間、從而在所述殼體的上下部之間產(chǎn)生壓力差。
7.一種潛艇,包括殼體,其特征在于,所述殼體內(nèi)依次設(shè)有外層流體通道和內(nèi)層流體通道分別通過(guò)各自設(shè)在殼體上的第二、第一通水口與外界相通;所述外層流體通道與動(dòng)力裝置的吸水口相通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種潛艇,其特征在于,所述內(nèi)層流體通道包括內(nèi)層通道壁,所述殼體內(nèi)的內(nèi)層通道壁上設(shè)有兩個(gè)以上的壓力導(dǎo)出口,使所述內(nèi)層通道和外層流體通道相通。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種潛艇,其特征在于,所述第二通水口上設(shè)有啟閉可控和進(jìn)水量大小可控的控制裝置; 所述內(nèi)層流體通道和外層流體通道形成潛艇的蓄水倉(cāng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種潛艇,其特征在于,所述第二通水口的通水面積大于第一通水口和壓力導(dǎo)出口的通水面積;所述內(nèi)層流體通道通過(guò)導(dǎo)管與第一通水口相通。
【文檔編號(hào)】B63B3/20GK104443252SQ201410655079
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】朱曉義 申請(qǐng)人:朱曉義