噴氣推進式高速三體坦克搶灘登陸艦的運動原理設(shè)計方案的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]噴氣推進式高速三體坦克搶灘登陸艦的運動原理設(shè)計方案，是根據(jù)現(xiàn)代工程流體力學(xué)的原理采用機械、電子、液壓控制、航空、航海工程領(lǐng)域的成熟技術(shù)，結(jié)合海軍陸戰(zhàn)隊對海岸登陸作戰(zhàn)的特殊環(huán)境需要設(shè)計而成，是一種海上高速交通運輸工具。
【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)在，公知技術(shù)，渦輪軸發(fā)動機、軸流式壓氣機、離心式壓氣機、機械傳動、液壓控制、液力偶合器、液力變距器枝術(shù)、微電子、電腦自動控制、機械設(shè)計制造等生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟。
二、
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]隨著美國亞洲再平衡戰(zhàn)略的實施，我國的東海、南海受到與美國為主導(dǎo)的日本、菲律賓、越南等國對我國領(lǐng)土主權(quán)的侵占和領(lǐng)土完要求。為了發(fā)展和鞏固我們國家的國防建設(shè)，維護我們國家的領(lǐng)土領(lǐng)海完整和國家的安全，我們國家需要建設(shè)一支攻防兼?zhèn)涞默F(xiàn)代化海軍陸戰(zhàn)隊。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，未來現(xiàn)代化的常規(guī)戰(zhàn)爭對后勤保障的依賴愈來愈大。我們的軍隊要想在未來打贏現(xiàn)代化的局部常規(guī)戰(zhàn)爭，在獲取制空、制海權(quán)后，要進行遠距離的跨海作戰(zhàn)，須需需要現(xiàn)代化的高速海上交通運輸工具，將大批大型裝備輸送到對方的海岸，快速進行夸海搶灘登陸作戰(zhàn)，才能爭取時間贏得戰(zhàn)爭的勝利。
[0004]為了能很好的完成以上部隊在海上將大型裝備夸海搶灘登陸作戰(zhàn)的任務(wù)需要。我發(fā)明了噴氣推進式高速三體搶灘登陸艦的設(shè)計方案和這種登陸艦的推進原理，這種設(shè)計方案是由三個獨立的船體模塊設(shè)計組成的(左右船體模塊和中間船體模塊)，推進原理是一種由船體船底噴氣推進的淺吃水的船型、非常舒合搶灘登陸作戰(zhàn)，左右體船體模塊是兩個完全相同的帶噴氣推進動力的船體。
[0005]為了減少水對船體的阻力，本方案使用了左右船體船底噴氣推進的方式，目的是為了減少水對船體的摩擦阻力、渦流阻力、興波阻力，使用三體船模式是為了提高船舶的穩(wěn)定性和航行速度。
[0006]在噴氣推進式高速三體搶灘登陸艦的設(shè)計方案中，左右船體模塊裝載著各自獨立的燃料和動力推進控制系統(tǒng)。左右船體模塊的中上方各有壓氣機和發(fā)動機空氣進入口、船體模塊的后上方有發(fā)動機排氣口、船底有推進噴氣口、倒退噴氣口、擋氣槽、隔氣槽，設(shè)置擋氣槽、隔氣槽的目的是防止高壓氣體在船底過快的擴散，是為了更好的減少船體阻力，增加推進的力量。船體模塊中上方內(nèi)有空氣進氣道、下后方是渦輪軸發(fā)動機、其中兩臺大功率渦輪軸發(fā)動機是登陸艦的核心。渦輪軸發(fā)動機在排氣時將乘除大量的熱量，如果不經(jīng)過任何處理而直接排入大氣，將白白的浪費，因此在本方案中，加入了余熱回收倉，回收發(fā)動機余熱再利用，余熱回收倉由多跟冷卻小氣管和發(fā)動機排氣口組成余熱回收器、組成的余熱回收器，卻可冷卻發(fā)動機排氣口，同時也能增加船舶的推進力，更好的節(jié)省了能源。
[0007]傳動系統(tǒng)由電磁帶鎖定離合式液力偶合器。波狀膜片聯(lián)軸器、錐型齒輪減速器組成。由它們帶動混合式壓氣機運轉(zhuǎn)(軸流式壓氣機和離心式壓氣機組成)。高壓氣集氣艙、小阻力御壓閥、高壓氣輸送管、液壓混合式止回閥、高壓氣分流艙、水氣密封小阻力止回閥、倒退液壓混合式止回閥組成登陸艦噴氣推進系統(tǒng)。
[0008]電能控制、燃料油箱、燃料控制、液壓控制系統(tǒng)組成了登陸艦的控制系統(tǒng)。船首和船尾有錨樁、錨機、錨鏈錨等組成在碼頭的系船系統(tǒng)。
[0009]從船底噴氣口噴出的高壓氣體可以減少水對船體的阻力同時產(chǎn)生船體的墊升和推進力。在運動中使船體的吃水變淺將進一步減少船體的阻力，中間船體模塊被左右船體模塊產(chǎn)生的浮力抬起離開水面一定距離，中間船體模塊阻力主要來自空氣，船底噴氣口噴出的高壓氣體壓力和流量越大，氣體對船體的推力也越大，船體的浸濕表面就會越小，船的阻力也越小。中間船體模塊由三層甲板組成、最下一層是直通型甲板，甲板的兩瑞有上下艦船的跳板，方便用來裝運大型裝備。中間船體模塊的前后上下艦船的跳板是利用液壓控制關(guān)閉和開啟的，前后大艙門的開啟也是利用液壓控制，方便大型裝備的上船和直接登陸用(這里指的大型裝備是指各種車輛、坦克、裝甲車等)、中間船體還有舵和操舵設(shè)備。第二層為士兵、人員休息層甲板、有方便上下的樓梯、洗手間和其它救生設(shè)備生活設(shè)施。最上層是駕駛室、導(dǎo)航、通訊設(shè)備、等其它生活救生設(shè)備和設(shè)施組成。
[0010]噴氣推進式高速三體搶灘登陸艦，由于是采用船底噴氣推進方式，噴氣口在水面以下，由于受到海水的壓力影響，為了防止海水在船底噴氣口失去氣體壓力時進入船體內(nèi)。我們必須役計特殊的閥門來應(yīng)對，在這里我就談?wù)勑∽枇Ω邏簹庵够亻y、液壓混合式止回閘閥、液壓混合式止回刀形閘閥的原理。小阻力高壓氣止回閥的原理就其實就是單向?qū)ǖ拈y門、就是讓空氣進得去出不來。使得分流艙終保持一定的空氣壓力，讓海水進不得分流艙，將海水始終隔離在船體的外面。(液壓混合式止回閘閥和液壓混合式止回刀形閘閥的原理是一樣的，只是形狀不同)液壓混合式止回閘閥原理其實很間單，就是通過止回閥活葉自身的重量和在海水的壓力作用下將海水自動的隔離在船體底部，為了在加上一層保險在原來的止回閥上加了一套由液壓控制的閘閥，形成了現(xiàn)在的混合式止回閘閥。
[0011]液壓混合式止回閘閥的主要任務(wù)，是將海水控制在船體的外面，防止海水進入船體。當(dāng)船要運動時，船體的內(nèi)部在動力的作下，使軸流式壓氣機和離心式壓氣機組成的(混合式壓氣機)產(chǎn)生的高壓空氣，經(jīng)高壓空氣集氣艙、高壓空氣輸送管、小阻力高壓氣止回閥、高壓空氣分流艙、液壓混合式止回閘閥、船底推進噴氣口。從船體內(nèi)部將高壓氣體向船體底部向后高速噴出，產(chǎn)生氣墊和推進的力量，將海水和船體隔離開并產(chǎn)生對船體減少阻力的同時又產(chǎn)生推進的力量。使船舶高速前進。在船舶需要停止和倒退時，液壓混合式止回刀閘在液壓的作用下能很快關(guān)閉。然后打開倒退液壓混合式止回閥刀閘向前噴射高壓氣流阻止船舶前進。使船舶能很快的停止和倒退。
[0012]圖-1是噴氣推進式高速三體坦克搶灘登陸艦的原理主線匡圖。
[0013]圖-1中(I)駕駛室中控臺⑵登陸艦前門(3)前門液壓缸⑷前門登陸小跳板液壓缸(5)前門登陸小跳板(6)錨鏈(7)錨⑶錨樁(9)倒退高壓氣噴氣口(10)錨機(11)前門坦克登陸大跳板液壓缸(12)前門坦克登陸大跳板(13)倒退液壓混合式止回閥刀閘
[14]倒退高壓氣噴氣管(15)高壓氣分流倉(16)主推進高壓氣液壓混合式止回刀閘(17)前進主推進噴氣口(18)小阻力高壓氣止回閥(19)主推進噴氣口(20)擋氣導(dǎo)流板(21)高壓氣主輸氣管(22)主燃油柜(23)高壓氣集氣倉(24)小阻力壓力控制御壓閥(25)高壓氣集氣倉檢查口(26)儲水柜(27)淡水輸入口(28)燃油加入口(29)空氣進氣口(30)前探照燈(31)導(dǎo)航雷達(32)御壓閥排氣口(33)下船底(34)軸流式壓氣機(35)離心式壓氣機(36)齒輪油箱(37)減速傳動齒輪(38)小阻力余熱回收止回閥(39)輸入軸軸承(40)波狀膜片聯(lián)軸器(41)電磁帶鎖定離合式液力偶合器(42)渦軸發(fā)動機強制冷卻余熱回收進氣管(43)渦輪軸發(fā)動機進氣口渦殼(44)渦軸發(fā)動機(45)渦輪軸發(fā)動機尾噴口余熱回收器總成(46)高壓空氣冷卻小管(47)發(fā)動機排氣道(48)方向舵(49)中間船體船底(50)后擋氣板(51)艦上錨樁(52)登陸艦后小跳板(53)登陸艦后門液壓申縮桿(54)登陸艦后上門(55)登陸艦后上門液壓申縮桿(56)渦輪軸發(fā)動機排氣口(57)后探照燈(58)發(fā)動機強制冷卻排氣口(59)液壓方向操舵機構(gòu)(60)發(fā)動機冷卻御壓閥(61)發(fā)動機冷卻排氣管
(62)扶梯￠3)渦輪軸發(fā)動機進氣口 ￠4)渦輪軸發(fā)動機進