一种三体运输船的制作方法

1.本发明涉及船舶运输技术领域，尤其是一种三体运输船。


背景技术：

2.对于部分海域岛礁众多且相距较远，通过运输机运输成本高且大部分岛礁不具备起降条件，所以驻岛人员的所需物资通过船舶运输几乎成了唯一选择。
3.但是在台风、寒潮等恶劣海况时不具备航行或出海条件，生活物资或设备难以及时补给，给驻岛人员带来极大不便。另外长远途、高海况运输、向多个岛礁之间的物资配送的难点对船舶稳性、耐波性和续航能力提出了更高的技术要求。
4.目前在恶劣海况下没有较好的解决陆地——岛礁，岛礁——岛礁之间物资运输问题的运输工具。鉴于此，亟需一种能够适应于复杂或恶劣海况下岛礁间运输的船舶。


技术实现要素：

5.本技术人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种三体运输船，从而提高船舶稳性、耐波性和续航能力，实现在复杂或恶劣海况下岛礁间物资安全快速运输。
6.本发明所采用的技术方案如下：
7.一种三体运输船，包括主船体，所述主船体的两侧分别通过支撑架安装有片体，所述片体上安装有可伸缩的减摇翼板部件，所述减摇翼板部件位于所述片体的中部并向片体外侧下方延伸；
8.所述主船体为封闭式运输船，所述主船体的中部设置有多个运输舱，每个运输舱开口处设置有舱盖，所述舱盖位于运输舱正上方，所述舱盖与安装于所述主船体上的开闭部件连接，开闭部件用于打开和关闭所述舱盖；还包括
9.自主识别板块，位于主船体的船艏部正上方，用于识别运输船周围环境和测量运输船与周围障碍物的距离；
10.通讯定位板块，设置于所述主船体的船艏部上方，所述通讯定位模块包括通讯系统和定位系统，所述通讯系统和定位系统分别位于自主识别板块的两侧后方；
11.能源采集板块，包括敷设于所述主船体的船艏、船艉上表面和支撑架上表面的太阳能电池板；
12.推进板块，包括设置于所述主船体船艉处的两个螺旋桨部件，两个螺旋桨部件分别位于船长方向两侧的水线面下方，还包括位于所述主船体的船艉中部的舵；
13.动力板块，为油电混动传动结构，位于主船体的船艉舱内，并与螺旋桨部件连接，所述主船体上设置有与船艉舱连通的进气口；
14.综合信息处理板块，位于主船体上，收集来自自主识别板块、通讯定位板块、能源采集板块的状态信息；
15.综合控制板块，位于主船体上，接受处理综合信息处理板块接收的状态信息，并向动力板块、推进板块和减摇翼板部件发出控制指令进行运输船的航行状态控制。
16.其进一步技术方案在于：
17.所述螺旋桨部件的结构为：包括安装于所述主船体上的导流管，所述导流管的截面为半圆形，所述导流管的长度方向与船长方向一致；
18.所述导流管内部配合设置有螺旋桨件，所述螺旋桨件通过尾轴安装于所述主船体上，所述尾轴与动力板块传动连接。
19.所述导流管的两端面为倾斜状态，且同时向所述螺旋桨件方向倾斜。
20.所述导流管的一端设置有与所述导流管配合的前封闭盖，所述导流管的另一端设置有与所述导流管配合的后封闭盖；
21.所述前封闭盖位于朝向船艏的导流管端部；
22.所述后封闭盖位于朝向船艉的导流管端部；
23.所述前封闭盖和所述后封闭盖均为半圆形片状结构，所述主船体上安装有两个转动结构，所述前封闭盖和所述后封闭盖的圆心均分别与单个转动结构连接，转动结构用于驱动所述前封闭盖和所述后封闭盖相对于所述导流管转动；
24.所述主船体上设置有与所述前封闭盖和所述后封闭盖对应的避让部。
25.所述主船体外部上表面呈圆弧状流线型，所述舱盖为圆弧形板状且与所述主船体的上表面匹配；
26.所述开闭部件设置于所述舱盖沿船长方向的船艏一侧，所述开闭部件用于将所述舱盖沿船长方向0
°
—90
°
开合；
27.自主识别板块包括360
°
环境感知系统，所述360
°
环境感知系统包括摄像头、风力风向传感器；
28.自主识别板块将检测到的风力、风向以及周围环境的状态信息传递给综合信息处理板块，
29.综合控制板块根据综合信息处理板块的状态信息分析后控制减摇翼板部件的伸缩情况，以及舱盖是否打开用于风帆助力。
30.所述开闭部件的结构为：包括设置于所述主船体上的座体，所述舱盖一侧与所述座体铰接，所述舱盖上安装有第一齿轮，所述座体上安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端安装有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合；所述座体上还安装有锁定结构，所述锁定结构与第一齿轮配合。
31.所述锁定结构包括安装于所述座体的锁定电机，所述锁定电机的输出端安装有转盘，所述锁定电机的输出端与所述转盘的中心连接；
32.所述座体上安装有固定杆，所述固定杆的一端与所述座体固定连接，所述固定杆的另一端为连接部，所述连接部位于所述第一齿轮一侧；
33.还包括滑道杆以及位于连接部相对于第一齿轮相反一侧的第一摇杆和第二摇杆；
34.所述第一摇杆的一端和第二摇杆的一端铰接并同时与滑道杆的尾部铰接；
35.所述第一摇杆的另一端与所述座体铰接，所述第二摇杆的另一端与转盘平面的非圆心处铰接；
36.所述滑道杆中部为滑道槽，所述滑道槽与滑道杆长度方向一致，所述滑道槽与所述连接部转动且滑动配合；
37.滑道杆的头部位于所述连接部和所述第一齿轮之间并与所述第一齿轮配合。
38.所述减摇翼板部件的结构为：包括均为壳状结构的第一翼板件、第二翼板件和第三翼板件，所述第一翼板件、第二翼板件和第三翼板件截面依次减小，所述第一翼板件、第二翼板件和第三翼板件相互嵌套形成活动翼板主体，所述第一翼板件与所述主船体连接；
39.还包括杆状弹性体，所述弹性体位于活动翼板主体内部，所述弹性体的长度方向与活动翼板主体的嵌套方向一致，所述弹性体的一端与第一翼板件连接，所述弹性体的另一端与第三翼板件连接；
40.所述第三翼板件内部设置有固定结，所述主船体上安装有翼板电机，所述翼板电机输出端安装有主动轮；
41.还包括非弹性绳，所述非弹性绳的一端与所述主动轮连接，所述非弹性绳的另一端与固定结固定连接。
42.所述第一翼板件内部两侧分别设置有第一导轨，所述第二翼板件上端两侧分别设置有与第一导轨配合的第一导向轮；
43.所述第二翼板件内部两侧分别设置有第二导轨，所述第三翼板件上端两侧设置有与第二导轨配合的第二导向轮。
44.本发明的有益效果如下：
45.本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过在三体船的片体上安装有减摇翼板部件增强运输船的稳性性、耐波性，采用整体封闭式的运输船结构可以下潜躲避海上的风浪实现快速航行，通过综合信息处理板块收集运输船各部分的状态信息反馈给综合控制板块自动控制运输船的航行状态，将运输船无人化，使运输船作业具有较高的安全性，设置能源采集板块，保障运输船的能源充足，提高航行的持久性和安全性，实现在复杂或恶劣海况下岛礁间物资安全快速运输。
46.同时，本发明还存在如下优势：
47.(1)导流管设置于螺旋桨件外部，具有保护作用和增加推力的作用。
48.(2)通过在导流管两端分别设置可关闭和打开的前封闭盖和后封闭盖，使运输船在航行、登陆以及退回水中的过程中避免导流管内进入异物，保证无人化运输船的安全性。
49.(3)当自主识别板块检测到运输船周围的环境无雨雪天气的情况下，风力适合航行且风向与航行方向相适应时，将舱盖打开，利用海风助力，同时减小动力板块的动力输出或者提高航速，进一步降低运输船的能耗，提高无人运输船航行的持久性和安全性。
50.(4)舱盖的开闭部件设置于舱盖与主船体的连接处，采用旋转式启动开合，相比液压杆类从侧面支撑等启动装置节省空间，可在有限空间内增大舱盖的尺寸，增大风帆助力功率，同时提高开合效率；在开闭部件中设置舱盖打开时与第一齿轮配合的锁定结构，保证舱盖作为风帆助力时的稳定与安全性。
51.(5)相互嵌套的翼板件通过翼板电机拉动非弹性绳，改变翼板件之间的相对位置并且在弹性体的弹性作用下保持翼板件之间的相对位置，该结构制造成本低，易操作且可控性强。
附图说明
52.图1为本发明的结构示意图。
53.图2为本发明的结构示意图(局部剖视)。
54.图3为本发明的结构示意图(后视图)。
55.图4为本发明的结构示意图(侧视图)。
56.图5为本发明螺旋桨部件的结构示意图。
57.图6为本发明螺旋桨部件的结构示意图(侧视图)。
58.图7为本发明螺旋桨部件的立体图(封闭盖打开状态)。
59.图8为本发明螺旋桨部件的立体图(封闭盖关闭状态)。
60.图9为本发明开闭部件的结构示意图(锁定状态)。
61.图10为图9中a处局部放大图。
62.图11为本发明开闭部件的结构示意图(解锁状态)。
63.图12为本发明减摇翼板部件的结构示意图。
64.图13为本发明减摇翼板部件的侧视图(剖视状态)
65.其中：1、主船体；11、舱盖；12、进气口；13、舵；
66.14、螺旋桨部件；1401、导流管；1402、螺旋桨件；1403、尾轴；1404、前封闭盖；1405、后封闭盖；1406、转动结构；
67.10、开闭部件；101、座体；102、第一齿轮；103、第二齿轮；104、滑道杆；1041、滑道槽；105、第一摇杆；106、固定杆；1061、连接部；107、第二摇杆；108、转盘；109、基座；
68.2、片体；21、减摇翼板部件；2101、第一翼板件；21011、第一导轨；2102、第二翼板件；21021、第二导轨；21022、第一导向轮；2103、第三翼板件；21031、固定结；21032、第二导向轮；2104、主动轮；2105、弹性体；2106、非弹性绳；
69.3、支撑架；4、自主识别板块；51、通讯系统；52、定位系统；6、综合信息处理板块；7、扶手；8、动力板块；9、综合控制板块。
具体实施方式
70.下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
71.如图1-图4所示，本实施例的三体运输船，包括主船体1，主船体1的两侧分别通过支撑架3安装有片体2，片体2上安装有减摇翼板部件21，可伸缩的减摇翼板部件21位于片体2的中部并向片体2外侧下方延伸。
72.具体来说，主船体1和两个片体2组成了三体船，增加了运输船的稳定性，同时在片体2上安装减摇翼板部件21进一步增加了运输船的耐波性。伸缩的减摇翼板部件21可采用液压或者电机带动多节翼板相互运动并固定相互位置关系的结构实现减摇翼板部件21整体尺寸的变化，实现减摇翼板部件21相对于主船体1伸缩，并根据不同的海况进行调整。
73.主船体1为封闭式运输船，主船体1的中部设置有多个运输舱，每个运输舱开口处设置有舱盖11，舱盖11位于运输舱正上方，舱盖11与安装于主船体1上的开闭部件10连接，开闭部件10用于打开和关闭舱盖11。
74.具体来说，封闭式运输船是至可以将整个运输船下潜至水面之下的船体结构，打开舱盖11可以向运输舱内放置或者从运输舱内取出货物，当舱盖11关闭时，整个运输船密封良好，可下潜至水面之下，一方面可以躲避海上的风浪，一方面具有一定的隐蔽性。运输舱两侧的主船体1上设置有扶手7。
75.还包括以下用于实现运输船自动航行的相关配置板块：
76.自主识别板块4，位于主船体1的船艏部正上方，用于识别运输船周围环境和测量运输船与周围障碍物的距离。
77.具体来说，自主识别板块4包括360
°
环境感知系统，用于实时采集运输船周围的环境信息，可以包括摄像头、温度传感器、风力风速传感器等，也可以输出实时图片信息；自主识别板块4包括泛光面阵式激光雷达、声呐，通过雷达和声呐进行障碍物的距离探测。
78.通讯定位板块，设置于主船体1的船艏部上方，通讯定位模块包括通讯系统51和定位系统52，通讯系统51和定位系统52分别位于自主识别板块4的两侧后方。
79.具体来说，通讯系统51采用工业以太网即tcp/ip技术，定位系统52采用北斗卫星导航系统，进行实时向岸基指挥中心传输航行数据并发送实时位置信息。
80.能源采集板块，包括敷设于主船体1的船艏、船艉上表面和支撑架3上表面的太阳能电池板。
81.具体来说，能源采集板块可在晴天时发电，并将电能储存在动力板块8中的蓄电池中为运输船提供绿色能源，同时保障运输船的能源充足。
82.推进板块，包括设置于主船体1船艉处的两个螺旋桨部件14，两个螺旋桨部件14分别位于船长方向两侧的水线面下方，还包括位于主船体1的船艉中部的舵13。
83.具体来说，螺旋桨部件14用于产生推动力，带动运输船前行，舵13用于调整运输船的航行方向，舵13的数量为两个。
84.动力板块8，为油电混动传动结构，位于主船体1的船艉舱内，并与螺旋桨部件14连接，主船体1上设置有与船艉舱连通的进气口12。
85.具体来说，根据实际情况选择采用动力板块8中蓄电池的电能驱动螺旋桨部件14，或者采用燃油驱动螺旋桨部件14，如蓄电池内的电能充足时可单独采用电能驱动，也可以采用混合动力驱动。
86.综合信息处理板块6，位于主船体1上的船艏舱内，收集来自自主识别板块4、通讯定位板块、能源采集板块的状态信息。
87.具体来说，综合信息处理板块6为下位机或电台收发机等，收集的状态信息包括：
88.来自自主识别板块4的：运输船周围环境中的温度、风力、雨雪等天气状况，以及运输船周围环境中的障碍物情况；
89.来自通讯定位板块的：航行数据以及当前位置；
90.来自能源采集板块的：是否进行太阳能发电，以及蓄电池的电能情况。
91.以上状态信息用于自动航行的航线调整、航速调节、运输船减摇翼板部件21调整、能源分配等航行状态。
92.综合控制板块9，位于主船体1上的船艉舱内，接受处理综合信息处理板块6接收的状态信息，并向动力板块8、推进板块和减摇翼板部件21发出控制指令进行运输船的航行状态控制。
93.具体来说，综合控制板块9包括控制终端、电路、程序等，航行状态控制包括：
94.根据运输船的当前位置和周围环境调整推进板块中的螺旋桨部件14的速度以及舵13的方向；
95.根据海况实时的波浪强度，调整减摇翼板部件21的长短，改变其与水的接触面积，使运输船航行过程中姿态稳定；
96.根据当前动力板块8蓄电池的电能情况，控制电池动力板块8中采用哪种能源进行驱动运输船航行，进行能源分配，实现航行过程的节能。
97.通过在三体船的片体2上安装有减摇翼板部件21增强运输船的稳性性、耐波性，采用整体封闭式的运输船结构可以下潜躲避海上的风浪实现快速航行，通过综合信息处理板块6收集运输船各部分的状态信息反馈给综合控制板块9自动控制运输船的航行状态，将运输船无人化，使运输船作业具有较高的安全性，设置能源采集板块，保障运输船的能源充足，提高航行的持久性和安全性，实现在复杂或恶劣海况下岛礁间物资安全快速运输。
98.如图5-图8所示，螺旋桨部件14的结构为：包括安装于主船体1上的导流管1401，导流管1401的截面为半圆形，导流管1401的长度方向与船长方向一致；
99.导流管1401内部配合设置有螺旋桨件1402，螺旋桨件1402通过尾轴1403安装于主船体1上，尾轴1403与动力板块8传动连接。导流管1401设置于螺旋桨件1402外部，具有保护作用和增加推力的作用。
100.如图5-图8所示，导流管1401的两端面为倾斜状态，且同时向螺旋桨件1402方向倾斜。两端面为倾斜便于登陆或下水，如图5所示，导流管1401的两端面的倾角与船长方向呈45
°
。
101.如图5-图8所示，导流管1401的一端设置有与导流管1401配合的前封闭盖1404，导流管1401的另一端设置有与导流管1401配合的后封闭盖1405；
102.前封闭盖1404位于朝向船艏的导流管1401端部；
103.后封闭盖1405位于朝向船艉的导流管1401端部；
104.前封闭盖1404和后封闭盖1405均为半圆形片状结构，主船体1上安装有两个转动结构1406，前封闭盖1404和后封闭盖1405的圆心均分别与单个转动结构1406连接，转动结构1406用于驱动前封闭盖1404和后封闭盖1405相对于导流管1401转动；
105.主船体1上设置有与前封闭盖1404和后封闭盖1405对应的避让部。
106.具体来说，转动结构1406包括安装于主船体1上的电机，电机带动与封闭盖中心连接的轴转动，进而带动封闭盖转动。前封闭盖1404和后封闭盖1405与各自的导流管1401端部处于同一平面。
107.运输船正常航行时，前封闭盖1404和后封闭盖1405位于主船体1的避让部中，处于打开状态，保持导流管1401内部前后通畅，如图7所示；
108.当运输船登陆时只转动前封闭盖1404，将前封闭盖1404转动至导流管1401端部正前方与导流管1401端部配合，避免导流管1401中进入杂物，同时不影响螺旋桨件1402产生推力；
109.当运输船位于陆上时，将前封闭盖1404和后封闭盖1405均转动至导流管1401端部正前方与导流管1401端部配合，处于关闭状态，避免导流管1401内进入异物，如图8所示；
110.当运输船退回水中时，保持后封闭盖1405处于关闭状态，避免导流管1401中进入杂物。
111.通过在导流管1401两端分别设置可关闭和打开的前封闭盖1404和后封闭盖1405，使运输船在航行、登陆以及退回水中的过程中避免导流管1401内进入异物，保证无人化运输船的安全性。
112.如图1-图4所示，主船体1外部上表面呈圆弧状流线型，舱盖11为圆弧形板状且与
主船体1的上表面匹配；开闭部件10设置于舱盖11沿船长方向的船艏一侧，开闭部件10用于将舱盖11沿船长方向0
°
—90
°
开合。
113.自主识别板块4包括360
°
环境感知系统，360
°
环境感知系统包括摄像头、风力风向传感器；自主识别板块4将检测到的风力、风向以及周围环境的状态信息传递给综合信息处理板块6，综合控制板块9根据综合信息处理板块6的状态信息分析后控制减摇翼板部件21的伸缩情况，以及舱盖11是否打开用于风帆助力。
114.具体来说，主船体1外部上表面呈圆弧状流线型，流体性能好，并且当运输船下潜至水面下后不易被发现。当风向与运输船航行方向一致时，开闭部件10打开舱盖11后使舱盖11的凹面迎着风，为运输船的航行助力。
115.当自主识别板块4检测到运输船周围的环境无雨雪天气的情况下，风力适合航行且风向与航行方向相适应时，综合信息处理板块6将信息反馈给综合控制板块9，综合控制板块9控制开闭部件10动作，将舱盖11打开，利用海风助力，同时减小动力板块8的动力输出或者提高航速，进一步降低运输船的能耗，提高无人运输船航行的持久性和安全性。
116.圆弧形板状的舱盖11不仅便于及时排水，还便于接收风力，加风对大舱盖11所产生的功率。
117.天气无雨且有风时，运输船通过主船体1及片体2漂浮在水中，综合控制板块9指示开闭部件10，开启舱盖11，利用风直接吹向90
°
开启的舱盖11表面，风对舱盖11表面产生推力，对将推力传递到三体运输船。
118.当水面海况恶劣或水面上航行不便时，综合控制板块9指示开闭部件10，关闭舱盖11，下潜至水下进行潜航运输，如20-40米位置。
119.关于打开舱盖11所能产生的功率，通过下述计算方式说明。
120.如图1-图4所示，沿船长方向船艏、艉的单个舱盖11为3*1.5米，船中的舱盖双舱盖为1.5*1.5米。所有舱盖的总面积s为13.5m2。
121.根据伯努利方程得出风速——风压关系：
122.风压为w
p
＝0.5
·ro
·
v2，
123.其中w
p
的单位为[kn/m2]，ro为空气密度[kg/m3]，v为风速[m/s]。
[0124]
由于空气密度ro和空气重度r的关系为r＝ro·
g,因此得到：
[0125]
风压w
p
＝0.5
·r·
v2/g，此式为标准风压公式。
[0126]
在标准状态下(气压为1013hpa,温度为15℃),空气重度r＝0.01225[kn/m3]，
[0127]
纬度为45
°
处的重力加速度g＝9.8[m/s2],
[0128]
则，标准风压公式简化为w
p
＝v2/1600。
[0129]
以10m/s风速为例，在标准状态下和纬度为45
°
的风压w
p
为0.0625kn/m2,风对舱盖11产生的总的最大推力为f＝w
p
×
s＝0.84375kn。
[0130]
推力转化为总的风帆助力的功率p＝f
×
v，p＝8.4375kw，即无动力时最大可为运输船提供8.4375kw功率。
[0131]
以上条件下风速功率对应表如下表。
[0132]
表1风速——功率对应表
[0133]
风速(m/s)风压(kn/
㎡
)推力(kn)功率(kw)10.0006250.00843750.0084375
20.00250.033750.067530.0056250.07593750.227812540.010.1350.5450.0156250.21093751.054687560.02250.303751.822570.0306250.41343752.894062580.040.544.3290.0506250.68343756.1509375100.06250.843758.4375110.0756251.020937511.2303125120.091.21514.58130.1056251.425937518.5371875140.12251.6537523.1525150.1406251.898437528.4765625
[0134]
从表1可看出在一般风速10m/s～15m/s的条件下，舱盖11可为运输船贡献较大的功率。
[0135]
如图9-图11所示，开闭部件10的结构为：包括设置于主船体1上的座体101，舱盖11一侧与座体101铰接，舱盖11上安装有第一齿轮102，座体101上安装有旋转电机，旋转电机的输出端安装有第二齿轮103，第一齿轮102和第二齿轮103啮合。座体101上还安装有锁定结构，锁定结构与第一齿轮102配合。
[0136]
具体来说，旋转电机带动第二齿轮103转动，进而带动第一齿轮102旋转，实现舱盖11的打开和闭合，锁定结构与第一齿轮102配合，用于限制第一齿轮102的旋转。
[0137]
舱盖11的开闭部件10设置于舱盖11与主船体11的连接处，采用旋转式启动开合，相比液压杆类从侧面支撑等启动装置节省空间，可在有限空间内增大舱盖11的尺寸，增大风帆助力功率，同时提高开合效率；在开闭部件10中设置舱盖11打开时与第一齿轮102配合的锁定结构，保证舱盖11作为风帆助力时的稳定与安全性。
[0138]
如图9-图11所示，锁定结构包括安装于座体101的锁定电机,锁定电机的输出端安装有转盘108，锁定电机的输出端与转盘108的中心连接。
[0139]
座体101上安装有固定杆106，固定杆106的一端与座体101固定连接，固定杆106的另一端为连接部1061，连接部1061位于第一齿轮102一侧。
[0140]
还包括滑道杆104以及位于连接部1061相对于第一齿轮102相反一侧的第一摇杆105和第二摇杆107。
[0141]
第一摇杆105的一端和第二摇杆107的一端铰接并同时与滑道杆104的尾部铰接。
[0142]
第一摇杆105的另一端与座体101铰接，第二摇杆107的另一端与转盘108平面的非圆心处铰接。
[0143]
滑道杆104中部为滑道槽1041，滑道槽1041与滑道杆104长度方向一致，滑道槽1041与所述连接部1061转动且滑动配合；滑道杆104的头部位于连接部1061和第一齿轮102之间并与第一齿轮102配合。
[0144]
具体来说，第一摇杆105和第二摇杆107的相互铰接点、第一摇杆105与转盘108的
铰接点以及第一摇杆105与座体101的铰接点形成一个三角形，该三角形随着转盘108的转动可时刻变化三个内角的角度以及第二摇杆107两端的位置，进而改变滑道杆104端部的位置，由于滑道杆104被连接部1061滑动支撑，且连接部1061可在滑道槽1041内转动，使滑道杆104靠近第一齿轮102的一端实现接近和远离第一齿轮102。
[0145]
锁定结构中部件的布置方式有多种，其中一种如图9-图11所示，转盘108设置于第一摇杆105的下方，具体固定杆106通过基座109与座体101固定连接，固定杆106沿竖直方向设置。
[0146]
当舱盖11打开时，如图10所示，转盘108顺时针转动，使第二摇杆107向上移动并保持竖直，滑道杆104和第一摇杆105在一条直线时，滑道杆104的端部卡在第一齿轮102的齿间，使舱盖11处于锁定状态。
[0147]
当舱盖11闭合时需要解除锁定，如图11所示，转盘108逆时针转动，第二摇杆107向下移动，进而带动滑道杆104向下移动，使滑道杆104与第一齿轮102配合的端部上翘脱离第一齿轮102，此时为解锁状态，此时可以关闭舱盖11。
[0148]
进一步，锁定结构可以设置多套，根据第一齿轮102的数量而定，也可以设置于第一齿轮102的两侧，从两个方向限制第一齿轮102的转动。
[0149]
该锁定结构简单，占用空间小，便于集成于开闭部件10内部。
[0150]
如图12-图13所示，减摇翼板部件21的结构为：包括均为壳状结构的第一翼板件2101、第二翼板件2102和第三翼板件2103，第一翼板件2101、第二翼板件2102和第三翼板件2103截面依次减小，第一翼板件2101、第二翼板件2102和第三翼板件2103相互嵌套形成活动翼板主体，第一翼板件2101与主船体1连接。
[0151]
还包括杆状弹性体2105，弹性体2105位于活动翼板主体内部，弹性体2105的长度方向与活动翼板主体的嵌套方向一致，弹性体2105的一端与第一翼板件2101连接，弹性体2105的另一端与第三翼板件2103连接。
[0152]
第三翼板件2103内部设置有固定结21031，主船体1上安装有翼板电机，翼板电机输出端安装有主动轮2104；还包括非弹性绳2106，非弹性绳2106的一端与主动轮2104连接，非弹性绳2106的另一端与固定结21031固定连接。
[0153]
具体来说，杆状弹性体2105，可以为弹簧，通过翼板电机转动主动轮2104，将非弹性绳2106缠绕在主动轮2104上，保持非弹性绳2106处于张紧状态，使弹性体2105处于压缩状态来保持活动翼板主体的长度。可根据航行需要调节直线状态的非弹性绳2106的长度来调节活动翼板主体的长度，转进而调节减摇翼板部件21整体长短或与水的接触面积。当运输船进行登陆或需要收缩翼板时，第二翼板件2102和第三翼板件2103全部全部缩进第一翼板件2101中。
[0154]
相互嵌套的翼板件通过翼板电机拉动非弹性绳2106，改变翼板件之间的相对位置并且在弹性体2105的弹性作用下保持翼板件之间的相对位置，该结构制造成本低，易操作且可控性强。
[0155]
如图12-图13所示，第一翼板件2101内部两侧分别设置有第一导轨21011，第二翼板件2102上端两侧分别设置有与第一导轨21011配合的第一导向轮21022；
[0156]
第二翼板件2102内部两侧分别设置有第二导轨21021，第三翼板件2103上端两侧设置有与第二导轨21021配合的第二导向轮21032。
[0157]
如图13所示，单侧的导轨和导向轮可以为多套。
[0158]
通过导轨与导向轮的配合结构，保证翼板件之间的相对位置改变时活动顺畅。
[0159]
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

技术特征：
1.一种三体运输船，其特征在于：包括主船体(1)，所述主船体(1)的两侧分别通过支撑架(3)安装有片体(2)，所述片体(2)上安装有可伸缩的减摇翼板部件(21)，所述减摇翼板部件(21)位于所述片体(2)的中部并向片体(2)外侧下方延伸；所述主船体(1)为封闭式运输船，所述主船体(1)的中部设置有多个运输舱，每个运输舱开口处设置有舱盖(11)，所述舱盖(11)位于运输舱正上方，所述舱盖(11)与安装于所述主船体(1)上的开闭部件(10)连接，开闭部件(10)用于打开和关闭所述舱盖(11)；还包括自主识别板块(4)，位于主船体(1)的船艏部正上方，用于识别运输船周围环境和测量运输船与周围障碍物的距离；通讯定位板块，设置于所述主船体(1)的船艏部上方，所述通讯定位模块包括通讯系统(51)和定位系统(52)，所述通讯系统(51)和定位系统(52)分别位于自主识别板块(4)的两侧后方；能源采集板块，包括敷设于所述主船体(1)的船艏、船艉上表面和支撑架(3)上表面的太阳能电池板；推进板块，包括设置于所述主船体(1)船艉处的两个螺旋桨部件(14)，两个螺旋桨部件(14)分别位于船长方向两侧的水线面下方，还包括位于所述主船体(1)的船艉中部的舵(13)；动力板块(8)，为油电混动传动结构，位于主船体(1)的船艉舱内，并与螺旋桨部件(14)连接，所述主船体(1)上设置有与船艉舱连通的进气口(12)；综合信息处理板块(6)，位于主船体(1)上，收集来自自主识别板块(4)、通讯定位板块、能源采集板块的状态信息；综合控制板块(9)，位于主船体(1)上，接受处理综合信息处理板块(6)接收的状态信息，并向动力板块(8)、推进板块和减摇翼板部件(21)发出控制指令进行运输船的航行状态控制。2.如权利要求1所述的一种三体运输船，其特征在于：所述螺旋桨部件(14)的结构为：包括安装于所述主船体(1)上的导流管(1401)，所述导流管(1401)的截面为半圆形，所述导流管(1401)的长度方向与船长方向一致；所述导流管(1401)内部配合设置有螺旋桨件(1402)，所述螺旋桨件(1402)通过尾轴(1403)安装于所述主船体(1)上，所述尾轴(1403)与动力板块(8)传动连接。3.如权利要求2所述的一种三体运输船，其特征在于：所述导流管(1401)的两端面为倾斜状态，且同时向所述螺旋桨件(1402)方向倾斜。4.如权利要求3所述的一种三体运输船，其特征在于：所述导流管(1401)的一端设置有与所述导流管(1401)配合的前封闭盖(1404)，所述导流管(1401)的另一端设置有与所述导流管(1401)配合的后封闭盖(1405)；所述前封闭盖(1404)位于朝向船艏的导流管(1401)端部；所述后封闭盖(1405)位于朝向船艉的导流管(1401)端部；所述前封闭盖(1404)和所述后封闭盖(1405)均为半圆形片状结构，所述主船体(1)上安装有两个转动结构(1406)，所述前封闭盖(1404)和所述后封闭盖(1405)的圆心均分别与单个转动结构(1406)连接，转动结构(1406)用于驱动所述前封闭盖(1404)和所述后封闭盖(1405)相对于所述导流管(1401)转动；
所述主船体(1)上设置有与所述前封闭盖(1404)和所述后封闭盖(1405)对应的避让部。5.如权利要求1所述的一种三体运输船，其特征在于：所述主船体(1)外部上表面呈圆弧状流线型，所述舱盖(11)为圆弧形板状且与所述主船体(1)的上表面匹配；所述开闭部件(10)设置于所述舱盖(11)沿船长方向的船艏一侧，所述开闭部件(10)用于将所述舱盖(11)沿船长方向0
°
—90
°
开合；自主识别板块(4)包括360
°
环境感知系统，所述360
°
环境感知系统包括摄像头、风力风向传感器；自主识别板块(4)将检测到的风力、风向以及周围环境的状态信息传递给综合信息处理板块(6)，综合控制板块(9)根据综合信息处理板块(6)的状态信息分析后控制减摇翼板部件(21)的伸缩情况，以及舱盖(11)是否打开用于风帆助力。6.如权利要求1-5任意一项所述的一种三体运输船，其特征在于：所述开闭部件(10)的结构为：包括设置于所述主船体(1)上的座体(101)，所述舱盖(11)一侧与所述座体(101)铰接，所述舱盖(11)上安装有第一齿轮(102)，所述座体(101)上安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端安装有第二齿轮(103)，所述第一齿轮(102)和所述第二齿轮(103)啮合；所述座体(101)上还安装有锁定结构，所述锁定结构与第一齿轮(102)配合。7.如权利要求6所述的一种三体运输船，其特征在于：所述锁定结构包括安装于所述座体(101)的锁定电机,所述锁定电机的输出端安装有转盘(108)，所述锁定电机的输出端与所述转盘(108)的中心连接；所述座体(101)上安装有固定杆(106)，所述固定杆(106)的一端与所述座体(101)固定连接，所述固定杆(106)的另一端为连接部(1061)，所述连接部(1061)位于所述第一齿轮(102)一侧；还包括滑道杆(104)以及位于连接部(1061)相对于第一齿轮(102)相反一侧的第一摇杆(105)和第二摇杆(107)；所述第一摇杆(105)的一端和第二摇杆(107)的一端铰接并同时与滑道杆(104)的尾部铰接；所述第一摇杆(105)的另一端与所述座体(101)铰接，所述第二摇杆(107)的另一端与转盘(108)平面的非圆心处铰接；所述滑道杆(104)中部为滑道槽(1041)，所述滑道槽(1041)与滑道杆(104)长度方向一致，所述滑道槽(1041)与所述连接部(1061)转动且滑动配合；滑道杆(104)的头部位于所述连接部(1061)和所述第一齿轮(102)之间并与所述第一齿轮(102)配合。8.如权利要求1所述的一种三体运输船，其特征在于：所述减摇翼板部件(21)的结构为：包括均为壳状结构的第一翼板件(2101)、第二翼板件(2102)和第三翼板件(2103)，所述第一翼板件(2101)、第二翼板件(2102)和第三翼板件(2103)截面依次减小，所述第一翼板件(2101)、第二翼板件(2102)和第三翼板件(2103)相互嵌套形成活动翼板主体，所述第一翼板件(2101)与所述主船体(1)连接；还包括杆状弹性体(2105)，所述弹性体(2105)位于活动翼板主体内部，所述弹性体
(2105)的长度方向与活动翼板主体的嵌套方向一致，所述弹性体(2105)的一端与第一翼板件(2101)连接，所述弹性体(2105)的另一端与第三翼板件(2103)连接；所述第三翼板件(2103)内部设置有固定结(21031)，所述主船体(1)上安装有翼板电机，所述翼板电机输出端安装有主动轮(2104)；还包括非弹性绳(2106)，所述非弹性绳(2106)的一端与所述主动轮(2104)连接，所述非弹性绳(2106)的另一端与固定结(21031)固定连接。9.如权利要求8所述的一种三体运输船，其特征在于：所述第一翼板件(2101)内部两侧分别设置有第一导轨(21011)，所述第二翼板件(2102)上端两侧分别设置有与第一导轨(21011)配合的第一导向轮(21022)；所述第二翼板件(2102)内部两侧分别设置有第二导轨(21021)，所述第三翼板件(2103)上端两侧设置有与第二导轨(21021)配合的第二导向轮(21032)。

技术总结
本发明涉及一种三体运输船，包括主船体，所述主船体的两侧分别通过支撑架安装有片体，所述片体上安装有可伸缩的减摇翼板部件，所述减摇翼板部件位于所述片体的中部并向片体外侧下方延伸；所述主船体为封闭式运输船，所述主船体的中部设置有多个运输舱，每个运输舱开口处设置有舱盖，所述舱盖位于运输舱正上方，所述舱盖与安装于所述主船体上的开闭部件连接，开闭部件用于打开和关闭所述舱盖；还包括自主识别板块、通讯定位板块、能源采集板块、推进板块、动力板块、综合信息处理板块，增强运输船的稳性性、耐波性，将运输船无人化，使运输船作业具有较高的安全性，保障运输船的能源充足，实现在复杂或恶劣海况下岛礁间物资安全快速运输。速运输。速运输。


技术研发人员：陈国材 汪雪良 张涛 王丽艳 罗晴午 许育文 朱全华 蒋镇涛 申桓榕 胥皓 从曙光
受保护的技术使用者：中国船舶科学研究中心
技术研发日：2023.03.21
技术公布日：2023/5/31