專利名稱：一種船的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種船，尤其涉及一種在船體吃水線下方具有流體通道的船，流體通道內流體從進水口到出水口之間流動的距離大于在船體外側流動的流體從與進水口相對應的位置到與出水口相對應的位置之間流動的距離。
背景技術：
船在水中行駛，要受到水浮力的支撐，但是船體越重，排水量越大，吃水越深，則阻力越大。因此，不論在水面行駛，還是在水中行駛，船體吃水線以下受到的水中阻力，都是導致船行駛流速難以進一步提高的關鍵因素。發明內容
本發明針對上述技術問題，設計開發了一種船。本發明的船在吃水線下方設置有流體通道，流體通道內流體從進水口到出水口之間流動的距離大于在船體外側流動的流體從與進水口相對應的位置到與出水口相對應的位置之間流動的距離，從而使得從流體通道流出的流體相比船體外側流動的流體的流速要快，提高了船只行駛的速度，降低了能耗，節約了能源。
本發明提供的技術方案為一種船，包括船體，所述船體設置有由所述船體的船頭位置向所述船體的船尾位置延伸的流體通道，所述流體通道為內部中空的供流體從其內部通過的管道，所述流體通道上設置有進水口和出水口，所述進水口和出水口均相對于所述船體的沿長度方向的軸線對稱設置，所述流體通道內流體從所述進水口到所述出水口之間流動的距離大于在所述船體外側流動的流體從與所述進水口相對應的位置到與所述出水口相對應的位置之間流動的距1 O
優選的是，所述的船中，所述流體通道位于所述船體的內部或者位于船體的底部的外側。
優選的是，所述的船中，所述流體通道可以是一個，也可以是相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，其中，所述流體通道為多個的情況下，所述多個流體通道相對所述船體的沿長度方向的軸線對稱設置。
優選的是，所述的船中，所述流體通道內部分布有多個擾流體，所述擾流體在水平方向的橫截面為橢圓形、圓形、三角形、菱形、波浪形、拋物線形。
優選的是，所述的船中，所述流體通道由頂部、底部以及兩相對的側部圍繞而成， 其中，所述頂部、底部以及兩側部中至少一個的朝向所述流體通道的表面為擾流面，所述擾流面為由多個兩邊低中間高的魚鱗狀突起重復排列形成，或者由多個波浪狀突起重復排列形成，或者由條形、圓形、橢圓形、圓形、三角形或菱形突起重復排列形成。
優選的是，所述的船中，所述流體通道為弧形通道、螺旋狀通道或者蛇形通道。
優選的是，所述的船中，所述流體通道為相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，所述多個流體通道在所述船體的船頭位置分別具有與所述多個流體通道一一對應的多個進水口，在所述船體的船尾位置分別具有與所述多個流體通道一一對應的多個出水口，其中，所述多個進水口的截面積之和與流體與所述船體發生正面碰撞的碰撞面的面積相等。
優選的是，所述的船中，所述流體通道為相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，所述多個流體通道在所述船體的船頭位置具有共同的一個進水口，在所述船體的船尾位置具有共同的一個出水口，其中，所述多個進水口的截面積之和與流體與所述船體發生正面碰撞的碰撞面的面積相等。
優選的是，所述的船中，所述船體的側部設置有多個均勻分布的與所述流體通道連通的進水口。
優選的是，所述的船中，所述出水口的位置設置有吸水動力機構。
本發明所述的船在吃水線下方設置有流體通道，流體通道內流體從進水口到出水口之間流動的距離大于在船體外側流動的流體從與進水口相對應的位置到與出水口相對應的位置之間流動的距離，從而使得從流體通道流出的流體相比船體外側流動的流體的流速要快，提高了船只行駛的速度，降低了能耗，節約了能源。


圖1為本發明所述的實施例一的側面視圖； 圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為本發明所述的實施例二的側面視圖； 圖4為圖3的第一種情況下A-A剖視圖； 圖5為圖3的第二種情況下A-A剖視圖； 圖6為圖3的第三種情況下A-A剖視圖； 圖7為本發明所述的擾流塊的結構示意圖； 圖8為本發明所述的實施例三的側面視圖； 圖9為本發明所述的實施三的后視圖； 圖10為圖8的A-A剖視圖； 圖11為本發明所述的擾流面的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
如圖1所示，本發明提供一種船，包括船體，所述船體設置有由所述船體的船頭位置向所述船體的船尾位置延伸的流體通道，所述流體通道為內部中空的供流體從其內部通過的管道，所述流體通道上設置有進水口和出水口，所述進水口和出水口均相對于所述船體的沿長度方向的軸線對稱設置，所述流體通道內流體從所述進水口到所述出水口之間流動的距離大于在所述船體外側流動的流體從與所述進水口相對應的位置到與所述出水口相對應的位置之間流動的距離。
上述船體中，流體通道的進水口和出水口必須都相對于船體的沿長度方向的軸線對稱設置，這樣，才可以保證船只的穩定和平衡。
所述的船中，所述流體通道位于所述船體的內部或者位于船體的底部的外側。
所述的船中，所述流體通道可以是一個，也可以是相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，其中，所述流體通道為多個的情況下，所述多個流體通道相對所述船體的沿長度方向的軸線對稱設置。所述的船中，所述流體通道內部分布有多個擾流體，所述擾流體在水平方向的橫截面為橢圓形、圓形、三角形、菱形、波浪形、拋物線形。
所述的船中，所述流體通道由頂部、底部以及兩相對的側部圍繞而成，其中，所述頂部、底部以及兩側部中至少一個的朝向所述流體通道的表面為擾流面，所述擾流面為由多個兩邊低中間高的魚鱗狀突起重復排列形成，或者由多個波浪狀突起重復排列形成，或者由條形、圓形、橢圓形、圓形、三角形或菱形突起重復排列形成。
所述的船中，所述流體通道為弧形通道、螺旋狀通道或者蛇形通道。
所述的船中，所述流體通道為相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，所述多個流體通道在所述船體的船頭位置分別具有與所述多個流體通道一一對應的多個進水口，在所述船體的船尾位置分別具有與所述多個流體通道一一對應的多個出水口，其中， 所述多個進水口的截面積之和與流體與所述船體發生正面碰撞的碰撞面的面積相等。
所述的船中，所述流體通道為相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，所述多個流體通道在所述船體的船頭位置具有共同的一個進水口，在所述船體的船尾位置具有共同的一個出水口，其中，所述多個進水口的截面積之和與流體與所述船體發生正面碰撞的碰撞面的面積相等。
所述的船中，所述船體的側部設置有多個均勻分布的與所述流體通道連通的進水□。
所述的船中，所述出水口的位置設置有吸水動力機構。
實施例一如圖1和圖2所示，本發明的船體1在前部有進水口 101，在后部有出水口 3與蛇形流體通道2相通，流體通道設置在吃水線104的下方，位于船體內部。在出水口 3內設有動力裝置4來加快通道內的流速。由于流體通道內流體經過的路徑，大于船體周圍流體經過的路徑，所以流體通道的流體流速自然快于船體外周圍經過的流體的流速，船體外周圍流動的流體的流速可以看作是船體的運動速度，因此，流體通道流出的流體的速度比船體運動的速度要快，從而對船只行駛產生推動力。上述蛇形流體通道也就是流體通道的兩側部成波浪狀擾流面的形式。
流體通道也可以設置成螺旋形。
實施例二如圖3所示，本發明的船的船體1內前后相通的流體通道內頂部表面105或底部表面 107為弧形表面，還可以是頂部表面或者底部表面分別為弧形表面，也可以是頂部表面和底部表面同時為弧形表面，從而使流體經過流體通道的路徑延長。當然，也可以將弧形表面設置成凸凹不平的擾流面。
圖11中給出了不同形狀的擾流面的示意圖。凸凹不平的擾流面是通過以下方式形成的，擾流面由多個兩邊低中間高的魚鱗狀表面重復排列形成，或者由多個波浪狀表面重復排列形成，或者由條形、圓形、橢圓形、圓形、三角形或菱形突起重復排列形成。當流體經過擾流面時，流體所經過的路徑變長，但要保證流體可以通暢經過，而不能人為產生阻力。
當船行駛時，流體從前部進水口 101把正向流體導入流體通道2內，再從出水口排出。船兩側均布的進水口 108，把側向的流體阻力導入流體通道2內。對于較長船體而言， 側向流體緊纏船體周圍，將產生很大的側向流體壓力，這種側向流體壓力甚至大過正向流體所產生的壓力。位于船體的前部進水口 101以及側部的進水口 108分別把船行駛中的正向以及側向流體壓力統統都指向船體尾部出水口，從而使得正向和側向的流體阻力大大減少。
圖4、圖5以及圖6分別針對本實施例中的三種情況。
圖4和圖5中，船體內部設置有多個流體通道，多個流體通道分別為第一流體通道 208、第二流體通道204、第三流體通道205、第四流體通道201、第五流體通道209。圖4中多個流體通道具有一個共同的進水口 101，且具有一個共同的出水口，進水口和出水口均比較大，便于流體進入流體通道和從流體通道流出。由于圖4中的多個流體通道是成弧形的，在船體的前端有相交的地方，因此，也可以設置3個進水口，而在多個流體通道相交的地方， 則在流體通道的壁上設置可將相鄰兩個流體通道貫通的通口，以使得流體可以在同時進入多個流體通道。圖5中則多個流體通道具有多個單獨的出水口，第一流體通道208、第二流體通道204、第三流體通道205、第四流體通道201、第五流體通道209分別對應第一出水口 303、第二出水口 304、第三出水口 306、第四出水口 307、第五出水口 305。
多個流體通道的情況下，首先，需要多個流體通道相對于船體的沿長度方向的軸線對稱設置。如圖4或圖5中，第一流體通道和第五流體通道的形狀一致，第二流體通道和第四流體通道的形狀一致，位于中間的第三流體通道形狀則相對船體長度方向的軸線對稱。這樣，才能保證從第一流體通道和第五流體通道流出的流體的流速是一致的，第二流體通道和第四流體通道所流出的流體的流體是一致的，這樣，船只才會保持平衡的行駛。
船只行駛過程中，與正向流體碰撞后產生正向流體阻力，但將流體導入，則通過疏導的方法化解了正向流體阻力。并且，流體通道內寬大，側部表面為光滑弧面，大量流體在暢通的通道內速度加快，當大量的快速流體從出水口噴出，就對船只產生了推動力。此外， 螺旋槳對其面積范圍內的流體具有推動作用，上述大量流體從出水口噴出后，也將圍繞在螺旋槳的周圍，再加上由船體外側路線到達船體尾部的流體，三股不同流速的流體分層有序的圍繞在一起，瞬間填充船只后部負壓區，共同作用后對船只行駛產生更大的推動力。
如圖4和6所示，流體通道內分布有多個擾流體5，流體進入流體通道，受擾流體干擾，在流體通道內流動的路徑得到延長。圖7給出了不同形狀的擾流塊的示意圖。擾流體在水平方向上的橫截面可以是橢圓形、圓形、三角形、菱形、波浪形、拋物線形等。實際上，利用多個擾流體將流體通道分割為多個分支流體通道，流體流經擾流體時，形成旋渦，而形成旋渦的流體的流速是相對較快的，這樣的流體經出水口噴出后，會對船只產生推動力。當流體經過擾流體時，流體所經過的路徑變長，但要保證流體可以通暢經過，而不能人為產生阻力。
實施例三流體通道也可以設置在船體底部。船體的底部左右還具有兩個截面為類似三角形的封閉結構112，上述截面類似三角形的封閉結構112與流體通道2之間的兩個空間也可看作是一種形式的流體通道，分別將之稱為第六流體通道203和第七流體通道202，第六流體通道和第七流體通道的側部也屬于光滑弧面，流體經過的路徑被延長。
本實施例的船體的船頭部分111為三角形，船體每一個面部為多面形，在船頭部分111的吃水線104的下方，分別有右側進水口 102、左側進水口 103和中間的進水口 101， 左右兩側流體各自經過第六流體通道203和第七流體通道202，從位于船尾位置的左側出水口 301、右側的出水口 302高速噴出。上述噴出速度大于船體運動速度。如此大量高于船行駛速度的流體一定會產生推動力來幫助船行駛，而這種動力來源，不是吸水動力機構直接產生的，而是間接產生的。此處，左右兩側流體通道比船體外周圍的流體經過的路徑越長，從左右兩側流體通道流出的流體的速度相對較快，會對船只產生推動力左右兩側流體通道長出的部分越多，產生的推動力越大。
此時，吸水動力機構強大的吸力從進水口 101把流體強烈吸入，經過流體通道2， 然后從中間出水口 3高速噴出。使左側出水口以及右側出水口噴出的流體圍繞在出水口 3 噴出的流體周圍，與船體周圍經過的流體一起，形成三股不同流速的流體，瞬間填充后部負壓區，又共同相互環繞來產生更大的推動力，推動船快速行駛。船前部如戰機一樣為較長的三角體形，使正向阻力減少。船體四周每一面都為多面體，若涂上隱形涂料，就是性能很好的隱形戰艦。
盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。
權利要求
1.一種船，包括船體，其特征在于，所述船體設置有由所述船體的船頭位置向所述船體的船尾位置延伸的流體通道，所述流體通道為內部中空的供流體從其內部通過的管道，所述流體通道上設置有進水口和出水口，所述進水口和出水口均相對于所述船體的沿長度方向的軸線對稱設置，所述流體通道內流體從所述進水口到所述出水口之間流動的距離大于在所述船體外側流動的流體從與所述進水口相對應的位置到與所述出水口相對應的位置之間流動的距離。
2.如權利要求1所述的船，其特征在于，所述流體通道位于所述船體的內部或者位于船體的底部的外側。
3.如權利要求2所述的船，其特征在于，所述流體通道可以是一個，也可以是相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，其中，所述流體通道為多個的情況下，所述多個流體通道相對所述船體的沿長度方向的軸線對稱設置。
4.如權利要求3所述的船，其特征在于，所述流體通道內部分布有多個擾流體，所述擾流體在水平方向的橫截面為橢圓形、圓形、三角形、菱形、波浪形、拋物線形。
5.如權利要求3所述的船，其特征在于，所述流體通道由頂部、底部以及兩相對的側部圍繞而成，其中，所述頂部、底部以及兩側部中至少一個的朝向所述流體通道的表面為擾流面，所述擾流面為由多個兩邊低中間高的魚鱗狀突起重復排列形成，或者由多個波浪狀突起重復排列形成，或者由條形、圓形、橢圓形、圓形、三角形或菱形突起重復排列形成。
6.如權利要求3所述的船，其特征在于，所述流體通道為弧形通道、螺旋狀通道或者蛇形通道。
7.如權利要求4或5或6所述的船，其特征在于，所述流體通道為相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，所述多個流體通道在所述船體的船頭位置分別具有與所述多個流體通道一一對應的多個進水口，在所述船體的船尾位置分別具有與所述多個流體通道一一對應的多個出水口，其中，所述多個進水口的截面積之和與流體與所述船體發生正面碰撞的碰撞面的面積相等。
8.如權利要求4或5或6所述的船，其特征在于，所述流體通道為相對所述船體的沿長度方向的軸線分布的多個，所述多個流體通道在所述船體的船頭位置具有共同的一個進水口，在所述船體的船尾位置具有共同的一個出水口，其中，所述多個進水口的截面積之和與流體與所述船體發生正面碰撞的碰撞面的面積相等。
9.如權利要求4或5或6所述的船，其特征在于，所述船體的側部設置有多個均勻分布的與所述流體通道連通的進水口。
10.如權利要求3所述的船，其特征在于，所述出水口的位置設置有吸水動力機構。
全文摘要
本發明公開了一種船，船在吃水線下方設置有流體通道，流體通道內流體從進水口到出水口之間流動的距離大于在船體外側流動的流體從與進水口相對應的位置到與出水口相對應的位置之間流動的距離，從而使得從流體通道流出的流體相比船體外側流動的流體的流速要快，提高了船只行駛的速度，降低了能耗，節約了能源。
文檔編號B63B1/32GK102514683SQ20121000441
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者朱曉義 申請人:朱曉義