一种浅吃水的船舶的制作方法

1.本实用新型涉及船舶技术领域，尤其涉及一种浅吃水的船舶。


背景技术：

2.在浅水流域航行的船舶，受水深限制，船底板到航道水底的距离较小，螺旋桨的布置空间有限，为防止螺旋桨受损，一般会将船舶尾部的底板上抬并控制螺旋桨直径或在底板上设一个隧道，将螺旋桨置于隧道内。这两种方法，前者会大大牺牲尾部浮力，不利于控制船舶浮态，同时控制螺旋桨直径不利于发挥其效率；后者因隧道空间有限，内部水流较小，也会大大影响螺旋桨的效率。船舶自身浮态、螺旋桨的效率控制不好将大大降低船舶整体性能。
3.专利号为cn201457689u的实用新型公开了一种浅吃水船，自其船尾封板沿船底中心线向船体舯部延伸设有扁宽型的隧道，其隧道内基线以上并列二至三只螺旋桨。扁宽型的隧道使得螺旋桨叶梢与船体的间距较大，导致螺旋桨的推进功率较低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提出了一种螺旋桨推进效率高的浅吃水的船舶。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种浅吃水的船舶，包括船体，船尾底部设有开口向下的隧洞，所述隧洞的长度方向与船体的长度方向相同，所述隧洞的横截面呈长条形，所述隧洞内并列设有多个螺旋桨，靠近螺旋桨的隧洞顶部和内侧壁均设计成与螺旋桨同心的圆弧面。
6.在以上技术方案的基础上，优选的，所述圆弧面的圆弧角度为90-100
°
7.在以上技术方案的基础上，优选的，所述隧洞居中设置于船体尾部，所述隧洞的宽度为船体型宽的60-70％。
8.在以上技术方案的基础上，优选的，所述船体总长为10站，隧洞设于船体的0-1.5站。
9.在以上技术方案的基础上，优选的，所述隧洞顶线的最高点低于设计水线5，靠近船体尾部；位于所述船体0-0.5站的隧洞顶线呈水平趋势，位于所述船体0.5-1.5站的隧洞顶线与船体基线的距离逐渐减小。
10.在以上技术方案的基础上，优选的，所述螺旋桨有两个，两个所述螺旋桨分别设置于隧洞靠近船舷的两端，两个所述螺旋桨并列设于船体0.4-0.5站的隧洞内。
11.在以上技术方案的基础上，优选的，靠近所述螺旋桨的隧洞顶部和内侧壁的圆弧面沿船体的长度方向延伸至船体的0.3-0.6站。
12.在以上技术方案的基础上，优选的，两个所述螺旋桨均向水平面下部倾斜1-2
°
。
13.在以上技术方案的基础上，优选的，两个所述螺旋桨的叶稍至隧洞顶部和内侧壁的距离均为100-200mm。
14.在以上技术方案的基础上，优选的，所述隧洞内侧壁至船舷之间的船体为浮力体，
所述船舷外侧板与浮力体的底部垂直，所述浮力体靠近隧洞的侧面与浮力体底面呈50-60
°
夹角，且浮力体底部与隧洞内侧壁连接处弧形过渡。
15.本实用新型的一种浅吃水的船舶相对于现有技术具有以下有益效果：
16.(1)横截面为长条形的隧洞为螺旋桨提供了安装空间，靠近螺旋桨的隧洞顶部和内侧壁均设计成与螺旋桨同心的圆弧面，形成半导管效应，减少螺旋桨叶梢与隧洞顶部和侧壁的距离，从而提高螺旋桨的推进效率。
17.(2)隧洞的宽度为船体型宽的60-70％，一方面为螺旋桨提供了较大的安装空间，另一方面也为浮力体提供了较大的空间，浮力体可以提供一定的浮力，便于调整船舶浮态。
18.(3)螺旋桨均水平面下部倾斜1-2
°
，进一步提高推进效率。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型浅吃水的船舶的内部结构图；
21.图2为图1沿a方向的剖视图。
22.图3为图1中0-1站的仰视图。
23.图中，1-船体、2-隧洞、3-螺旋桨、4-圆弧面、5-设计水线5、6-船舷、7-浮力体、8-传动轴、9-主机、0、ⅰ、ⅱ、ⅲ...
ⅹ
表示站号、bl-基线。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
25.在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
26.如图1所示，结合图2-3，本实用新型的一种浅吃水的船舶，包括船体1，船体1总长为10站，船尾底部设有开口向下的隧洞2，横截面呈倒u型，隧洞2居中设置于船体1尾部，隧洞2设于船体1的0-1.5站；隧洞2的长度方向与船体1的长度方向相同，隧洞2的宽度为船体1型宽的60％-70％，横截面呈长条形；隧洞2内并列设有多个螺旋桨3，靠近螺旋桨3的隧洞2顶部和内侧壁均设计成与螺旋桨3同心的圆弧面4。
27.具体的实施例中，圆弧面4的圆弧角度为90-100
°
，约占据整个圆的1/4。
28.具体的实施例中，隧洞2顶线的最高点低于设计水线5，靠近船体1尾部；位于船体1的0-0.5站的隧洞2顶线呈水平趋势，较为平缓；位于船体1的0.5-1.5站的隧洞2顶线与船体1基线的距离逐渐减小；来流较为流畅，隧道内的螺旋桨受斜流影响较小。
29.具体的实施例中，螺旋桨3的数量根据船舶1型宽而定，本实施例中，螺旋桨3有两个，两个螺旋桨3分别设置于隧洞2靠近船舷6的两端，两个螺旋桨3并列设于船体1的0.4-0.5站的隧洞2内。
30.具体的实施例中，靠近螺旋桨3的隧洞2顶部和内侧壁的圆弧面4沿船体1的长度方向延伸至船体1的0.3-0.6站。使得螺旋桨3附近的隧洞2顶部和内侧壁的圆弧面4共同形成半导管效应，减少螺旋桨3叶梢与隧洞2顶部和侧壁的距离，达到增加径深比和增大螺旋桨直径的目的。
31.具体的实施例中，两个螺旋桨3均向水平面下部倾斜1-2
°
，便于提高螺旋桨3的推进效率。
32.具体的实施例中，两个螺旋桨3的叶稍至隧洞2顶部和内侧壁的距离均为100-200mm，同时确保螺旋桨3叶稍至隧洞2顶部的距离大于螺旋桨直径的0.15倍。
33.具体的实施例中，还包括用于驱动螺旋桨的传动轴8和主机9，主机9位于船体1舱内，传动轴8的一端与螺旋桨3的中心轴同轴连接，另一端与主机9连接。传动轴8向水平面下部倾斜1-2
°
，保证螺旋桨3向水平面下部倾斜1-2
°
，从而提高推进效率。
34.具体的实施例中，隧洞2内侧壁至船舷6之间的船体1为浮力体7，浮力体7的宽度约为船体型宽的30％～40％；船舷6外侧板与浮力体7的底部垂直，浮力体7靠近隧洞2的侧面与浮力体7底面呈50-60
°
夹角，且浮力体7底部与隧洞2内侧壁连接处弧形过渡。浮力体7提供一定的浮力，便于调整船舶浮态，弥补尾部隧洞2损失的浮力。
35.如图1，本实施例的浅吃水的船舶，船体1长44m，型宽7m，隧洞2宽4.9m，两侧的浮力体7宽度均为1.05m，设计水线5为1.2m。隧洞2长度自船体1的0站至1.5站，0-0.5站的隧洞2顶线较为平缓，且低于吃水线；0.5-1.5站的隧洞2顶线与船体1基线的距离逐渐减小，来流较为流畅。隧洞2内并列设有两个螺旋桨3，靠近螺旋桨3的隧洞2顶部和内侧壁的圆弧面4使得螺旋桨3与隧洞2的间距缩小，增大了螺旋桨的推进效率；隧洞2两侧的浮力体7起到增加船尾浮力，增加稳定性的作用。
36.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种浅吃水的船舶，包括船体(1)，船尾底部设有开口向下的隧洞(2)，所述隧洞(2)的长度方向与船体(1)的长度方向相同，所述隧洞(2)的横截面呈长条形，其特征在于：所述隧洞(2)内并列设有多个螺旋桨(3)，靠近螺旋桨(3)的隧洞(2)顶部和内侧壁均设计成与螺旋桨(3)同心的圆弧面(4)。2.如权利要求1所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：所述圆弧面(4)的圆弧角度为90-100
°
。3.如权利要求1所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：所述隧洞(2)居中设置于船体(1)尾部，所述隧洞(2)的宽度为船体(1)型宽的60-70％。4.如权利要求1所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：所述船体(1)总长为10站，隧洞(2)设于船体(1)的0-1.5站。5.如权利要求4所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：所述隧洞(2)顶线的最高点靠近船体(1)尾部，且低于设计水线5(5)；位于所述船体(1)0-0.5站的隧洞(2)顶线呈水平趋势，位于所述船体(1)0.5-1.5站的隧洞(2)顶线与船体(1)基线的距离逐渐减小。6.如权利要求4所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：所述螺旋桨(3)有两个，两个所述螺旋桨(3)分别设置于隧洞(2)靠近船舷(6)的两端，两个所述螺旋桨(3)并列设于船体(1)0.4-0.5站的隧洞(2)内。7.如权利要求6所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：靠近所述螺旋桨(3)的隧洞(2)顶部和内侧壁的圆弧面(4)沿船体(1)的长度方向延伸至船体(1)的0.3-0.6站。8.如权利要求6所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：两个所述螺旋桨(3)均向水平面下部倾斜1-2
°
。9.如权利要求6所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：两个所述螺旋桨(3)的叶稍至隧洞(2)顶部和内侧壁的距离均为100-200mm。10.如权利要求6所述的一种浅吃水的船舶，其特征在于：所述隧洞(2)内侧壁至船舷(6)之间的船体(1)为浮力体(7)，所述船舷(6)外侧板与浮力体(7)的底部垂直，所述浮力体(7)靠近隧洞(2)的侧面与浮力体(7)底面呈50-60
°
夹角，且浮力体(7)底部与隧洞(2)内侧壁连接处弧形过渡。

技术总结
本实用新型提出了一种浅吃水的船舶，包括船体，船尾底部设有开口向下的隧洞，所述隧洞的长度方向与船体的长度方向相同，所述隧洞的横截面呈长条形，所述隧洞内并列设有多个螺旋桨，靠近螺旋桨的隧洞顶部和内侧壁均设计成与螺旋桨同心的圆弧面。本实用新型通过在靠近螺旋桨的隧洞顶部和内侧壁均设计成与螺旋桨同心的圆弧面，形成半导管效应，减少螺旋桨叶梢与隧洞顶部和侧壁的距离，从而提高螺旋桨的推进效率。进效率。进效率。


技术研发人员：郭雷 吴志东 彭涛 程虎 魏容
受保护的技术使用者：武汉理工船舶股份有限公司
技术研发日：2022.11.18
技术公布日：2023/3/14