一种破浪附件及破浪船舶的制作方法

1.本实用新型涉及船舶技术领域，特别涉及一种破浪附件及破浪船舶。


背景技术：

2.高速船舶需要克服航行阻力达到航速指标，该指标包括持续高航速和最大航速指标，为达到这两个高速指标，需要采用大功率主机并尽量减少船舶水下投影面积以降低阻力。
3.上述传统提高航速的方式带来以下主要问题：
4.高速船舶成本高。为达到高航速要求，高速船舶通常需要配置更大功率的主机，而主机是全船造价的主要部分，通常达 30%，增加了船舶建造的采购成本。
5.高速船舶经济性差。为达到最大航速指标，通常选用与之匹配的大功率主机，但是高速船舶通常都在持续高航速或经济航速下运行，导致动力系统功率过剩，由于不经常在匹配功率段运行，主机长期未处于最佳运行状态容易出现机件磨损，耗油率高，使其经济性较低速运营船舶差。
6.操作性不足，由于减阻需要尽量减少正向投影面积，导致高速船舶操纵性不足，航向稳定性差，对航线保持和安全航行时不利的。
7.因此，在不对高速船型做较大改动的前提下，急需一种优化型附体解决上述技术缺陷。


技术实现要素：

8.本实用新型提供一种破浪附件及破浪船舶，用以解决上述提出的技术问题。
9.本实用新型提供一种破浪附件，其附接于船舶的船体前端，所述破浪附件的末端凹陷形成一用于附接所述船体前端的附接面，其两侧分别形成第一破浪面和第二破浪面，所述第一破浪面和第二破浪面之间的间距沿船体前进方向逐渐缩小。
10.优选的，第一破浪面和第二破浪面对称设置。
11.优选的，第一破浪面和第二破浪面均为平面，或均为曲面，或均为外凸曲面，或内凹曲面。
12.优选的，所述破浪附件的前端具有一呈弧形的第三破浪面，所述第一破浪面和第二破浪面分别与所述第三破浪面两侧平滑过渡连接。
13.优选的，所述破浪附件包括均呈 v 型的破浪部和附接部，所述破浪部的开口端外套于所述附接部且其开口端分别与所述附接部的开口端对应连接，所述破浪部的前端形成所述第三破浪面，其两侧形成所述第一破浪面和第二破浪面，所述附接部背离所述破浪部一侧形成所述附接面。
14.优选的，所述破浪部和附接部的底部宽度逐渐缩小并汇聚形成底部密封。
15.优选的，所述破浪附件还包括封顶部，所述封顶部的外缘与所述破浪部、附接部的上端边缘密封连接设置，所述破浪部、附接部以及封顶部形成一密闭中空腔体。
16.一种破浪船舶，其包括船体及上述破浪附件，所述破浪附件通过附接面配合附接于所述船体前端，且其上端与船体的水位线平齐，所述第一破浪面和第二破浪面分别与船体两侧平滑过渡连接。
17.优选的，所述破浪附件的刀锋尖端与所述船体前端在垂直方向上
18.齐平。
19.优选的，所述破浪附件的第三破浪面形成破浪刀刃，其刀刃线与所附接船体部分的弧度线一致。
20.本实用新型所述一种破浪附件及破浪船舶，其运用流体力学原理，通过第一破浪面和第二破浪面形成的刀锋构型破浪结构，从而能够提前破开水面，为船体减小波浪的冲击阻力；且通过在船体上增加破浪附件，不仅提高了船体的破浪效果，还增加了船体在水下侧投影面积以改善船舶操纵性能，同时在船体的水位线上增加了船体的整体纵向长度，并通过增加纵向长宽比以减少航行阻力。
21.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
22.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
23.图 1 为本实用新型所述一种破浪附件附接于船舶的船体前端的结构示意图；
24.图 2 为本实用新型所述一种破浪附件附接于船舶的船体前端且位于水位线上的俯视图；
25.图 3 为本实用新型所述一种破浪附件附接于船舶的船体前端且位于水位线上的剖视图；
26.图 4 为本实用新型所述一种破浪附件侧视图；
27.图 5 为本实用新型所述一种破浪附件的侧剖视图。
具体实施方式
28.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.实施例 1
30.本实用新型提供一种破浪附件，如图 1 所示，其附接于船舶的船
31.体前端 2，如图 2 所示，所述破浪附件 1 的末端凹陷形成一用于附接
32.所述船体前端 2 的附接面 101，其两侧分别形成第一破浪面 102 和第
33.二破浪面 103，所述第一破浪面 102 和第二破浪面 103 之间的间距沿
34.船体前进方向逐渐缩小。所述破浪附件 1 的形状结构符合流体力学原
35.理，所述破浪附件 1 能够提高船体破浪效果，并增加纵向长宽比以减少航行阻力，以及增加水下侧投影面积以改善船舶操纵性能。
36.所述第一破浪面 102 和第二破浪面 103 对称设置，优选的，第一
37.破浪面 102 和第二破浪面 103 均为平面，或均为曲面，或均为外凸曲面，或内凹曲面。
38.进一步优选的，所述破浪附件 1 的前端具有一呈弧形的第三破浪
39.面 104，所述第一破浪面 102 和第二破浪面 103 分别与所述第三破浪
40.面 104 两侧平滑过渡连接，具体的，所述第三破浪面104 的半径优选
41.为 6-10 毫米。
42.具体如图 3 和图 5 所示，所述破浪附件 1 包括均呈v 型的破浪部
43.11 和附接部 12，所述破浪部 11 的开口端外套于所述附接部 12 且其
44.开口端分别与所述附接部 12 的开口端对应连接，且所述破浪部 11 和
45.附接部 12 的底部宽度逐渐缩小并汇聚形成底部密封。所述破浪部 11 的前端形成所述第三破浪面 104，其两侧形成所述第一破浪面 102 和第二破浪面 103，所述附接部 12 背离所述破浪部 11 一侧形成所述附
46.接面 101。如图 5 所示，所述破浪附件 1 还包括封顶部 13，所述封顶部 13 的外缘与所述破浪部 11、附接部 12 的上端边缘密封连接设置，
47.并与附接部 12 以及封顶部 13 形成一密闭中空腔体。所述破浪附件 1
48.采用高硬度钢材制作，其刚性能保证高速状态下耐受破浪冲击的效果。所述破浪附件 1 利用第一破浪面 102 和第二破浪面 103 形成的
49.刀锋构型破浪结构，从而能够提前破开水面，为船体减小波浪的冲击阻力。
50.实施例 2
51.本实用新型还提供一种破浪船舶，其包括船体及实施例 1 所述破
52.浪附件 1，如图 1 所示，所述破浪附件 1 的附接面 101 配合附接于所述船体前端 2，其上端与船体的水位线平齐，所述第一破浪面 102 和第二破浪面 103 分别与船体两侧平滑过渡连接；如图 4 所示，所述第三破浪面 104 形成破浪刀刃，其刀刃线 104a 与所附接船体部分的弧度线一致。
53.另外，经过实验测试，所述破浪附件 1 的刀锋尖端与所述船体前
54.端 2 在垂直方向上齐平时，所述船体受到的阻力最小，其具体的实验数据如下：
55.当破浪附件 1 超出船长 2% 减少总阻力 11%；当破浪附件 1 与船长相等减少总阻力 15%；当破浪附件 1 短于船长 2% 减少总阻力 9%。
56.通过在船体上增加破浪附件 1，不仅提高了船体的破浪效果，还增加了船体在水下侧投影面积以改善船舶操纵性能，同时在船体的水位线上增加了船体的整体纵向长度，并通过增加纵向长宽比以减少航行阻力。
57.进一步优选的是，所述破浪附件 1 在水平截面上的最大宽度小于
58.船体前段第二站的宽度，即左右支撑板的水平截面之间最大距离小于船体前段第二站的宽度，优选的，所述破浪附件 1 在水平截面上的最
59.大宽度为 100-300 毫米。
60.本实用新型所述一种破浪附件，其利用热交换微通道反应器 4 具有极大的比表面积的优点，让物料在所述回转曲折通道中会由于发生路径方向的改变而相互碰撞混合，使得物料混合更加充分，且反应时间短、副反应少；另外，通过热交换式微通道反应器极好的传热、传质能力性能，使其相较传统的搅拌式反应釜，不仅可以连续运行，反应效率高，而且通肉桂醛的合成环境的温度更为稳定。
61.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用
新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种破浪附件，其附接于船舶的船体前端，其特征在于，所述破浪附件的末端凹陷形成一用于附接所述船体前端的附接面，其两侧分别形成第一破浪面和第二破浪面，所述第一破浪面和第二破浪面之间的间距沿船体前进方向逐渐缩小。2.根据权利要求 1 所述的破浪附件，其特征在于，第一破浪面和第二破浪面对称设置。3.根据权利要求 1 所述的破浪附件，其特征在于，第一破浪面和第二破浪面均为平面，或均为曲面，或均为外凸曲面，或内凹曲面。4.根据权利要求 1 所述的破浪附件，其特征在于，所述破浪附件的前端具有一呈弧形的第三破浪面，所述第一破浪面和第二破浪面分别与所述第三破浪面两侧平滑过渡连接。5.根据权利要求 4 所述的破浪附件，其特征在于，所述破浪附件包括均呈v 型的破浪部和附接部，所述破浪部的开口端外套于所述附接部且其开口端分别与所述附接部的开口端对应连接，所述破浪部的前端形成所述第三破浪面，其两侧形成所述第一破浪面和第二破浪面，所述附接部背离所述破浪部一侧形成所述附接面。6.根据权利要求 5 所述的破浪附件，其特征在于，所述破浪部和附接部的底部宽度逐渐缩小并汇聚形成底部密封。7.根据权利要求 5 所述的破浪附件，其特征在于，所述破浪附件还包括封顶部，所述封顶部的外缘与所述破浪部、附接部的上端边缘密封连接设置，所述破浪部、附接部以及封顶部形成一密闭中空腔体。8.一种破浪船舶，其特征在于，包括船体及如权利要求 1~7 中任意一项所述的破浪附件，所述破浪附件通过附接面配合附接于所述船体前端，且其上端与船体的水位线平齐，所述第一破浪面和第二破浪面分别与船体两侧平滑过渡连接。9.根据权利要求 8 所述的破浪船舶，其特征在于，所述破浪附件的刀锋尖端与所述船体前端在垂直方向上齐平。10.根据权利要求 8 所述的破浪船舶，其特征在于，所述破浪附件的第三破浪面形成破浪刀刃，其刀刃线与所附接船体部分的弧度线一致。

技术总结
本实用新型提供了一种破浪附件及破浪船舶，其附接于船舶的船体前端形成破浪船舶，所述破浪附件的末端凹陷形成一用于附接所述船体前端的附接面，其两侧分别形成第一破浪面和第二破浪面，所述第一破浪面和第二破浪面之间的间距沿船体前进方向逐渐缩小。通过第一破浪面和第二破浪面形成的刀锋构型破浪结构，从而能够提前破开水面，为船体减小波浪的冲击阻力；且通过在船体上增加破浪附件，不仅提高了船体的破浪效果，还增加了船体在水下侧投影面积以改善船舶操纵性能，同时在船体的水位线上增加了船体的整体纵向长度，并通过增加纵向长宽比以减少航行阻力。宽比以减少航行阻力。宽比以减少航行阻力。


技术研发人员：陆超 王治国 冯大奎 朱建华
受保护的技术使用者：武汉船舶设计研究院有限公司
技术研发日：2021.07.26
技术公布日：2022/5/25