用于全承載水翼車的低阻水翼支柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于全承載水翼車的低阻水翼支柱。
【背景技術(shù)】
[0002]與水翼艇類似，全承載水翼車在水上翼航時(shí)，水翼浸沒于水下，車身位于水面以上，只有水翼的支柱體會滑割水面，其支柱體引起的興波阻力是主要的水阻力成分，合理的支柱體設(shè)計(jì)可減小水阻力，因此，支柱型線的設(shè)計(jì)是其中的關(guān)鍵問題。但現(xiàn)有的支柱體會產(chǎn)生較大的阻力，并會造成較強(qiáng)的飛濺現(xiàn)象，由此會產(chǎn)生較大的能耗，影響車輛在水中的行駛。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可有效減小阻力和抑制飛濺，讓車輛在水中的行駛更加平穩(wěn)快速，能耗也更低的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱。
[0004]本實(shí)用新型的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，包括沿豎直方向設(shè)置的支柱體，設(shè)坐標(biāo)軸的原點(diǎn)O位于支柱體沿水平方向橫截面的中部，X軸位于前后水平方向，Y軸位于左右水平方向，則支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在X軸上的范圍為[-500，500]，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)-500為支柱體的前點(diǎn)，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)500為支柱體的后點(diǎn)，支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[-150，150]，其中支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]內(nèi)分為三段，由三種線形構(gòu)成，分別為:
[0005]第一段的范圍為:xe [-500，-45]
[0006]第一段的線形為:y= 0.376x+143
[0007]第二段的范圍為:X G [-45，O]
[0008]第二段)的線形為:x2+y2=150 2
[0009]第三段的范圍為:x e [0,500]
[0010]第三段的線形為:y= -0.0008x2+0.lx+150
[0011]所述支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[_150，0]內(nèi)分也為三段，由三種線形構(gòu)成，其線形與支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]的線形以X軸為對稱軸對稱相同。
[0012]本實(shí)用新型的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其中所述支柱體為中空的立柱。
[0013]本實(shí)用新型的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其中所述支柱體的底端連接有水翼，水翼的上表面為前后二端低、中部向上凸起的弧形面，水翼的下表面為一水平面。
[0014]本實(shí)用新型的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其中所述支柱體的頂端套裝在蝸輪減速器的動力輸出軸上，蝸輪減速器的動力輸出軸沿左右水平方向設(shè)置，蝸輪減速器的動力輸入軸與驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸傳動相連。
[0015]本實(shí)用新型的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其中所述支柱體采用鋼材或鋁合金制成。
[0016]本實(shí)用新型的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其包括沿豎直方向設(shè)置的支柱體，設(shè)坐標(biāo)軸的原點(diǎn)O位于支柱體沿水平方向橫截面的中部，X軸位于前后水平方向，Y軸位于左右水平方向，則支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在X軸上的范圍為[-500，500]，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)-500為支柱體的前點(diǎn)，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)500為支柱體的后點(diǎn)，支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[-150，150]，其中支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]內(nèi)分為三段，由三種線形構(gòu)成，分別為:
[0017]第一段2 的范圍為:x e [-500，-45]
[0018]第一段2 的線形為:y = 0.376x+143
[0019]第二段3的范圍為:X e [-45,0]
[0020]第二段3 的線形為:x2+y2= 150 2
[0021]第三段4的范圍為:X e [0，500]
[0022]第三段4 的線形為:y = -0.0008x2+0.lx+150
[0023]所述支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[-150，O]內(nèi)分也為三段，由三種線形構(gòu)成，其線形與支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]的線形以X軸為對稱軸對稱相同。通過對各種型線的支柱進(jìn)行了仿真計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，本實(shí)用新型公開的上述支柱的形狀，從減小阻力和抑制飛濺的角度考慮，遠(yuǎn)優(yōu)于其它各種形狀的支柱。因此，本實(shí)用新型的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱具有可有效減小阻力和抑制飛濺，讓車輛在水中的行駛更加平穩(wěn)快速，能耗也更低的特點(diǎn)。
[0024]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型用于全承載水翼車的低阻水翼支柱作進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0025]圖1為多個(gè)本實(shí)用新型用于全承載水翼車的低阻水翼支柱在使用狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)不意圖的立體圖；
[0026]圖2為本實(shí)用新型用于全承載水翼車的低阻水翼支柱的右支柱沿水平方向橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，包括沿豎直方向設(shè)置的支柱體1，設(shè)坐標(biāo)軸的原點(diǎn)O位于支柱體I沿水平方向橫截面的中部，X軸位于前后水平方向，Y軸位于左右水平方向，則支柱體I的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在X軸上的范圍為[-500，500]，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)-500為支柱體I的前點(diǎn)，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)500為支柱體I的后點(diǎn)，支柱體I的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[-150，150]，其中支柱體I的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]內(nèi)分為三段，由三種線形構(gòu)成，分別為:
[0028]第一段2 的范圍為:x e [-500，-45]
[0029]第一段2 的線形為:y = 0.376x+143
[0030]第二段3的范圍為:X e [-45，O]
[0031]第二段3 的線形為:x2+y2= 150 2
[0032]第三段4的范圍為:X e [0，500]
[0033]第三段4 的線形為:y = -0.0008x2+0.lx+150
[0034]所述支柱體I的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[-150，O]內(nèi)分也為三段，由三種線形構(gòu)成，其線形與支柱體I的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]的線形以X軸為對稱軸對稱相同。
[0035]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，上述支柱體I為中空的立柱。
[0036]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，上述支柱體I的底端連接有水翼5，水翼5的上表面為前后二端低、中部向上凸起的弧形面水翼5的下表面為一水平面。
[0037]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，上述支柱體I的頂端套裝在蝸輪減速器的動力輸出軸上，蝸輪減速器的動力輸出軸沿左右水平方向設(shè)置，蝸輪減速器的動力輸入軸與驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸傳動相連，當(dāng)使用低阻水翼支柱的水翼車在水中行駛時(shí)，可啟動驅(qū)動電機(jī)，利用蝸輪減速器的動力輸出軸轉(zhuǎn)動支柱體I的頂端，讓支柱體I轉(zhuǎn)動至豎直位置，水翼車的車輪就會被升至水面以上的高度，不會產(chǎn)生額外的阻力影響水翼車在水中行駛。
[0038]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，上述支柱體I采用鋼材或鋁合金制成。
[0039]全承載水翼車在水上翼航時(shí)，各個(gè)水翼5都浸沒于水下，車身位于水面以上，只有水翼5的各個(gè)支柱體I會滑割水面，各個(gè)支柱體I引起的興波阻力是主要的水阻力成分，合理的支柱設(shè)計(jì)可減小水阻力，并抑制飛濺。因此，支柱型線的設(shè)計(jì)是其中的關(guān)鍵問題。
[0040]支柱體I的優(yōu)化，需要從垂向高度、縱向長度、橫向?qū)挾群蜋M截面形狀(即支柱型線)4個(gè)方面考慮。對于縱向長度和橫向?qū)挾?，從支柱?qiáng)度考慮，由于支柱的垂向高度較大，縱向長度和橫向?qū)挾炔荒芴　⒄账硗гO(shè)計(jì)，可令支柱縱向長度約等于水翼弦長。橫向?qū)挾纫罁?jù)傳動機(jī)構(gòu)所需空間確定。支柱型線的問題，需要從減小阻力和抑制飛濺的角度考慮。
[0041]本實(shí)用新型的發(fā)明人對比了眾多種型線對阻力和飛濺的影響，對各種型線的支柱進(jìn)行了仿真計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，本實(shí)用新型公開的上述支柱的形狀，從減小阻力和抑制飛濺的角度考慮，遠(yuǎn)優(yōu)于其它各種形狀的支柱。
[0042]上面所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其特征在于:包括沿豎直方向設(shè)置的支柱體(I)，設(shè)坐標(biāo)軸的原點(diǎn)O位于支柱體(I)沿水平方向橫截面的中部，X軸位于前后水平方向，Y軸位于左右水平方向，則支柱體(I)的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在X軸上的范圍為[-500，500]，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)-500為支柱體(I)的前點(diǎn)，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)500為支柱體(I)的后點(diǎn)，支柱體⑴的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[-150，150]，其中支柱體⑴的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]內(nèi)分為三段，由三種線形構(gòu)成，分別為: 第一段(2)的范圍為:x e [-500，-45] 第一段(2)的線形為:y = 0.376x+143 第二段(3)的范圍為:x e [-45，O] 第二段⑶的線形為:x2+y2= 150 2 第三段(4)的范圍為:x e [0,500] 第三段(4)的線形為:y = -0.0008x2+0.lx+150 所述支柱體(I)的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[_150，0]內(nèi)分也為三段，由三種線形構(gòu)成，其線形與支柱體(I)的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]的線形以X軸為對稱軸對稱相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其特征在于:所述支柱體(I)為中空的立柱。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其特征在于:所述支柱體(I)的底端連接有水翼(5)，水翼(5)的上表面為前后二端低、中部向上凸起的弧形面水翼(5)的下表面為一水平面。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其特征在于:所述支柱體(I)的頂端套裝在蝸輪減速器的動力輸出軸上，蝸輪減速器的動力輸出軸沿左右水平方向設(shè)置，蝸輪減速器的動力輸入軸與驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸傳動相連。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，其特征在于:所述支柱體(I)采用鋼材或鋁合金制成。
【專利摘要】用于全承載水翼車的低阻水翼支柱，包括沿豎直方向設(shè)置的支柱體，設(shè)坐標(biāo)軸的原點(diǎn)0位于支柱體沿水平方向橫截面的中部，X軸位于前后水平方向，Y軸位于左右水平方向，則支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在X軸上的范圍為[-500，500]，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)-500為支柱體的前點(diǎn)，X軸上的坐標(biāo)點(diǎn)500為支柱體的后點(diǎn)，支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[-150，150]，其中支柱體的側(cè)壁外表面坐標(biāo)在Y軸上的范圍為[0，150]內(nèi)分為三段。其目的在于提供一種可有效減小阻力和抑制飛濺，讓車輛在水中的行駛更加平穩(wěn)快速，能耗也更低的用于全承載水翼車的低阻水翼支柱。
【IPC分類】B63B35/73
【公開號】CN204846310
【申請?zhí)枴緾N201520574695
【發(fā)明人】徐國英, 王濤, 姚新民, 金毅, 王闖, 馬瑾, 李宏, 袁磊, 譚永營, 石坤
【申請人】中國人民解放軍裝甲兵工程學(xué)院
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月3日