【技術實現步驟摘要】
—種將艦、船航行阻力變動力并利用水浪能和風能作為其動力的設計方法和裝置
本專利技術涉及艦、船航行時所受阻力的規避技術,以及水力和風力在艦、船上的應用技術和水力發電、風力發電技術等領域。特別涉及一種將艦、船般行中所受阻力變為艦、船航行的動力,并充分利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力,使艦、船在航行中不再受水(海)浪和風的顛簸或顛覆的影響,航行更加安全,及利用水(海)浪能和風能發電等技術在艦、船上的綜合運用設計方法和裝置。
技術介紹
眾所周知,目前的艦、船的航行的主要動力提供是靠內燃機燃燒燃油來提供的,其不但攜帶燃油危險,其泄漏也會污染海洋,而且燃燒排放的尾汽也將污染大氣環境,為此為了我們的地球可持續發展,急需尋找替代能源,然而單獨使用電能作為替代能源,雖解決了艦、船上使用清潔能源的問題,卻不能解決艦、船在水中航行因克服水對艦、船前行的阻力所需的強大動力提供系統,也不能有效解決艦、船在水中航速太慢的歷史局限,更不能保障艦、船完成較長航程的電能提供,因此單獨使用電能作為艦、船航行的唯一動力提供系統不太現實。海洋資源開發目前已被全球各個國家重視,并作為其經濟增長的新一級,尤其是海洋能源的開發利用,目前開發的海洋能源主要是利用海洋上的波浪能和風能進行發電,還未通過其它方法及裝置使艦、船對海洋上的波浪能和風能進行利用,反而卻將艦、船航行中必須遇到的水(海)浪和風作為有害因素進行規避,更沒有將艦、船航行中必將遇到的水(海)浪能和風能轉化為艦、船的動力應用于艦、船上。由于目前對艦、船在水中航行所受阻力只是以船頭流線型設計上對其所受阻力進行減少,還不能對其所 ...
【技術保護點】
一種將艦、船航行中的阻力變動力并充分利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力的設計方法,其特征在于:包括:a在艦、船的前面下方設計一個同艦、船傳動裝置和發電機組相連接的動能輸入葉輪(1),動力輸入葉輪(1)不但能靠艦、船前行所受水的阻力推動轉動,而且還能靠水(海)浪推動轉動,另在同一艦船的兩側面下方各設計了一個同艦、船相應傳動裝置和發電機組相連接的動能輸入葉輪(1′)和(1″),動能輸入葉輪(1)(1′)和(1)主要靠兩側的水(海)浪推動轉動。動能輸入葉輪(1′)和(1″)的下半部分均浸沒在海水中,其上半部份均露出水平面,并均固定在前述艦、船上各相位置隨船起浮而起浮。b在前述的動能輸入葉輪(1)上方將艦、船的前面設計成兩平行的內凹傾斜曲面(10),兩曲面相交處成刀鋒式外凸,傾斜曲面(10)將接受的風及艦、船前行時受空氣的阻力形成的風力吹向動能輸入葉輪(1)上半部份的葉片(1a)工作面,以推動動能輸入葉輪(1),朝水的阻力及水(海)浪推動而轉動的方向轉動。在前述的動能輸入葉輪(1′)、(1″)的上方將艦、船的兩側設計成內凹傾斜曲面(10′)和(10″),并在其各自下方設置一導風板(14 ...
【技術特征摘要】
1.一種將艦、船航行中的阻力變動力并充分利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力的設計方法,其特征在于:包括: a在艦、船的前面下方設計一個同艦、船傳動裝置和發電機組相連接的動能輸入葉輪(I),動力輸入葉輪(I)不但能靠艦、船前行所受水的阻力推動轉動,而且還能靠水(海)浪推動轉動,另在同一艦船的兩側面下方各設計了一個同艦、船相應傳動裝置和發電機組相連接的動能輸入葉輪)和(I),動能輸入葉輪⑴(r )和(1〃)主要靠兩側的水(海)浪推動轉動。動能輸入葉輪(P )和(I)的下半部分均浸沒在海水中,其上半部份均露出水平面,并均固定在前述艦、船上各相位置隨船起浮而起浮。 b在前述的動能輸入葉輪(I)上方將艦、船的前面設計成兩平行的內凹傾斜曲面(10),兩曲面相交處成刀鋒式外凸,傾斜曲面(10)將接受的風及艦、船前行時受空氣的阻力形成的風力吹向動能輸入葉輪(I)上半部份的葉片(Ia)工作面,以推動動能輸入葉輪(1),朝水的阻力及水(海)浪推動而轉動的方向轉動。在前述的動能輸入葉輪(P )、(I)的上方將艦、船的兩側設計成內凹傾斜曲面(10')和(10),并在其各自下方設置一導風板(14')和(14)。導風板(14')將傾斜曲面(10')接收到的風引向動力輸入葉輪(r )上半部分的葉片a)工作面,以推動動能輸入葉輪(I')朝水波浪推動而轉動的方向轉動。導風板(14)將傾斜曲面(10)接受到的風引向動能輸入葉輪(1〃)上半部份的葉片(I a)工作面,以推動動能輸入葉輪0-)朝水波浪推動而轉動的方向轉動。2.根據權利要求1所述將艦、船航行中的阻力變動力并充分利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力的設計方法,其特征在于:所述方法還包括在艦、船上設置數個與艦、船動能輸入葉輪和其傳動裝置相連的發電機組,利用動能輸入葉輪輸入的動力隨時進行發電并將其儲蓄。3.根據權利要求2所述將船、船航行中的阻力變動力并充分利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力的設計方法,其特征在于:所述方法還包括在船、船上設置一個同所述發電機組相連接的蓄電裝置(8)和電動機(9),加速裝置(53),作為艦、船航行的常用動力或備用動力的提供。4.一種將艦、船航行中的阻力變動力并充分利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力的設計裝置,包括用于權利要求1所述設計方法的傳動裝置,其包括:動能輸入葉輪(I)、傳動裝置(2)、錐形齒輪組、船的驅動裝置(螺旋漿)(3)、動力輸入葉輪(I)的輸出端與傳動裝置(2)的輸入端連接,傳動裝置(2)的輸出端連接有變速裝置(5)和加速裝置(6);加速裝置(6)通過離合器(7)與船的驅動裝置(3)相連接,其特征在于:所述動能輸入葉輪(I)固定在船前端,動能輸入葉輪(I)下半部分浸沒在海水中,上半部份露出海水平面,動力輸入葉輪⑴葉片(Ia)的工作面呈內凹狀曲面,動能輸入葉輪⑴葉片(Ia)的背面呈外凸狀曲面,動能輸入葉輪(I)的上方是將船前端設計成內凹傾斜曲面(10),船前端內凹傾斜曲面(10)將其收集并加速的風直接作用于動能輸入葉輪(I)的上半部分,推動動能輸入葉輪(I),朝水波浪和船前行所受阻力推動而轉動的方向轉動。5.一種將艦、船航行中的阻力變動力并充利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力的設計裝置,包括用于權利要求1所述設計方法的傳動裝置,其包括:動能輸入葉輪(I')和(1〃)、傳動裝置(2')、錐形齒輪組、船的驅動裝置(螺旋漿)(3' I)和(3' 2)。動能輸入葉輪(P )和(I)的輸出端與傳動裝置(2')的輸入端連接,傳動裝置(2')的輸出端連接有變速裝置(5')和加速裝置出'),加速裝置出')通過離合器(7' 2)與船的驅動裝置(螺旋漿)(3' I)和(3' 2)相連接。其特征在于:所述動能輸入葉輪(Ii )和0-)分別固定在船的兩側,動能輸入葉輪(P )和0-)下半部分浸沒在海水中,上半部分露出海水平面,動能輸入葉輪(P )葉片(P a)、(I)葉片(l〃a)的工作面呈內凹狀曲面,動能輸入葉輪(P )葉片(P a)、(I)葉片(I a)的背面呈外凸狀曲面,動能輸入葉輪(P )和(I)的上方是將船的兩側設計成內凹傾斜曲面(10' )、(10〃),在(10')和(10)下方設計有導風板(14')和(14 ),(14')和(14)分別將(10')和(10〃)曲面的風引向動能輸入葉輪0- )和(I)上半部分,分別推動動能輸入葉輪(I')和0-)朝水波浪推動而轉動的方向轉動。6.根據權利要求2所述將艦、船航行中的阻力變動力并充分利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力的設計方法的發電機組設置,包括前述傳動裝置和動能輸入葉輪設計,另包括:靠錐齒和離合器(72)、同轉動裝置(24)相連的傳動裝置(25),傳動裝置(25)的輸出端靠離合器(73)同主發電機(41)相連,另副發電機(42)由錐齒和離合器(74)與傳動裝置(25)相連。同理還包括:靠錐齒和離合器(V 4)同轉動裝置(2' 4)相連的傳動裝置(2' 5),傳動裝置(2' 5)的輸出端靠離合器(7' 5)同主發電機相連,另副發電機(4/ 2)由錐齒和離合器(V 6)與傳動裝置(2' 5)相連。主發電機(41)、(4' I)和副發電機(42)、(4' 2)由導線同蓄電裝置⑶相連。7.根據權利要求4、5、6所述將艦、船航行中的阻力變動力并充分利用水(海)浪能和風能作為艦、船航行的動力的設計方法的傳動裝置,其特征在于:所述傳動裝置(2)由錐齒輪傳動結構(21)、(22)、(23)、(24)、(25)、(26)和動力輸出結構(20)組成。錐齒輪傳動結構(22)、(23)的輸入端...
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