一種依靠浮子調(diào)節(jié)水翼攻角的推進(jìn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種推進(jìn)裝置，尤其涉及一種依靠浮子調(diào)節(jié)水翼攻角的推進(jìn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶在波浪中運(yùn)動(dòng)時(shí)，船舶受到的阻力比靜水中時(shí)大，即波浪增阻。然而，18世紀(jì)中葉，英國(guó)一艘捕鯨船在北冰洋發(fā)現(xiàn)一條死鯨，他們想打撈死鯨，卻發(fā)現(xiàn)追不上，洶涌的波浪推動(dòng)著死鯨跑的比船還快。此外，還有人觀察到海豚的尾巴不動(dòng)，借著船頭激起的波能和船一起以19km/h的速度前進(jìn)的情形。這些現(xiàn)象引起了人們對(duì)借助波浪推進(jìn)船舶的探討。
[0003]波浪能是一種清潔的可再生能源，如果能用波浪能作為船舶等海洋結(jié)構(gòu)物的推動(dòng)力，將會(huì)有效緩解我們目前所面臨的能源壓力。
[0004]—直以來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)這一問題都進(jìn)行著探索，但是進(jìn)展緩慢。近年來，隨著能源問題的不斷凸顯，日益增強(qiáng)的節(jié)能減排意識(shí)和開發(fā)清潔新能源意識(shí)，借助波浪能推進(jìn)船舶等海洋結(jié)構(gòu)物得到了一定的發(fā)展。2008年，一艘只依靠波浪為動(dòng)力的船“Mermaid II ”成功從夏威夷駛回日本，充分證明了，依靠波浪能推進(jìn)船舶等海洋結(jié)構(gòu)物是可行的。
[0005]近年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)波浪推進(jìn)機(jī)理做了更進(jìn)一步的探索，不過大多都是應(yīng)用數(shù)值計(jì)算的方法研究振蕩水翼的性能。對(duì)波浪能推進(jìn)裝置的研究較少，現(xiàn)有的波浪能推進(jìn)裝置技術(shù)還不成熟，效率比較低，距離大規(guī)模實(shí)際應(yīng)用還有許多地方需要改進(jìn)和完善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是為了提高將波浪能轉(zhuǎn)化為推力的效率而提供一種依靠浮子調(diào)節(jié)水翼攻角的推進(jìn)裝置。
[0007]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:船體上安裝有連接架，連接架的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有固定架，每個(gè)固定架的端部固連有豎直側(cè)板，兩個(gè)豎直側(cè)板之間安裝有水翼，水翼的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有水平桿，每個(gè)水平桿上均勻設(shè)置有長(zhǎng)圓孔，豎直桿通過銷軸安裝在其中一個(gè)長(zhǎng)圓孔中，豎直桿的上端安裝有振蕩浮子。
[0008]本實(shí)用新型還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征:
[0009]1.船體上安裝有連接架是指連接架安裝在船體的尾部。
[0010]2.船體上安裝有連接架是指連接架安裝在船體的中部。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型依靠浮子②上下起伏，浮子帶動(dòng)水翼振蕩，可以使水翼更有效的吸收波浪能，產(chǎn)生推力的效率更高。以往應(yīng)用的波浪推進(jìn)裝置都是振蕩水翼在波浪的作用下，隨浪自由振蕩，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是效率相對(duì)較低。初步實(shí)驗(yàn)表明，與沒有浮子帶動(dòng)的水翼相比，在相同實(shí)驗(yàn)工況下，用浮子帶動(dòng)的水翼產(chǎn)生的推力，是沒有浮子帶動(dòng)的水翼產(chǎn)生的推力的8倍以上。由于本實(shí)用新型只依靠吸收波浪能產(chǎn)生推力，不需要額外提供能量，因此本實(shí)用新型具有綠色、節(jié)能、無污染的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的推進(jìn)裝置示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型浮子與水翼之間的連接機(jī)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型的推進(jìn)裝置安裝在船尾部的斜二測(cè)示意圖；
[0015]圖4是本實(shí)用新型的推進(jìn)裝置安裝在船尾部的正視圖；
[0016]圖5是本實(shí)用新型的推進(jìn)裝置安裝在船尾部的右視圖；
[0017]圖6是本實(shí)用新型的推進(jìn)裝置安裝在船中部的斜二測(cè)示意圖；
[0018]圖7是本實(shí)用新型的推進(jìn)裝置安裝在船中部的正視圖；
[0019]圖8是本實(shí)用新型的推進(jìn)裝置安裝在船中部的右視圖；
[0020]圖9是本實(shí)用新型中振蕩浮子的斜一■測(cè)不意圖；
[0021]圖10是本實(shí)用新型中振蕩浮子的上視圖(圖中所示尺寸為無量綱化尺寸);
[0022]圖11是本實(shí)用新型中振蕩浮子的前視圖(圖中所示尺寸為無量綱化尺寸);
[0023]圖12是本實(shí)用新型中振蕩浮子的右視圖(圖中所示尺寸為無量綱化尺寸)。
[0024]其中:①船體；②浮子；③連接浮子和水翼的豎直桿；④連接浮子和水翼的水平桿連接水翼和船體的豎直側(cè)板；⑥軸承；⑦推進(jìn)裝置的固定架；⑧水翼；⑨推進(jìn)裝置連接架。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0026]結(jié)合圖1-8，介紹裝置各結(jié)構(gòu)及作用，船體①泛指船舶等海洋結(jié)構(gòu)物；浮子②是具有較好流線型的浮子(例如附圖9-12所示)，與普通浮子相比，可以有效的減小浮子在前進(jìn)方向上的阻力，另外該浮子底部應(yīng)瘦小，以保證浮子振蕩時(shí)有較小的粘性影響和④組成了浮子和水翼之間的連接機(jī)構(gòu)，浮子的上下起伏運(yùn)動(dòng)通過該機(jī)構(gòu)傳遞到水翼，使水翼產(chǎn)生繞轉(zhuǎn)軸的振蕩運(yùn)動(dòng)。軸承⑥安裝在水翼轉(zhuǎn)軸兩端，用來減小水翼轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力；⑤和⑦組成了水翼和推進(jìn)裝置連接架⑨之間的連接機(jī)構(gòu)，水翼產(chǎn)生的推力通過兩端的轉(zhuǎn)軸，作用于和豎直側(cè)板⑤的連接處，再通過豎直側(cè)板⑤和推進(jìn)裝置固定架⑦傳遞到推進(jìn)裝置連接架⑨，再傳遞到船體①上。
[0027]本實(shí)用新型的工作過程如下:
[0028]當(dāng)安裝有本實(shí)用新型的船舶等海洋結(jié)構(gòu)物在波浪中航行時(shí)，浮子在波浪的作用下做上下起伏運(yùn)動(dòng)；上下起伏運(yùn)動(dòng)的浮子通過與水翼之間的連接機(jī)構(gòu)③和④，帶動(dòng)水翼振蕩運(yùn)動(dòng)，振蕩運(yùn)動(dòng)的水翼可以產(chǎn)生向前的推力，產(chǎn)生的推力通過水翼兩端的轉(zhuǎn)軸，作用于豎直側(cè)板上，再通過推進(jìn)裝置連接架⑨和水翼之間的連接機(jī)構(gòu)⑤和⑦，作用于推進(jìn)裝置連接架⑨上，再傳遞到船體①上，推進(jìn)船體前進(jìn)。浮子帶動(dòng)水翼使其與波浪中的水流形成較佳攻角，產(chǎn)生較大推力，以提高將波浪能轉(zhuǎn)化為推力的效率。初步實(shí)驗(yàn)表明，與沒有浮子帶動(dòng)的水翼相比，在相同實(shí)驗(yàn)工況下，用浮子帶動(dòng)的水翼產(chǎn)生的推力，是沒有浮子帶動(dòng)的水翼產(chǎn)生的推力的8倍以上。由于本實(shí)用新型只依靠吸收波浪能產(chǎn)生推力，不需要額外提供能量，因此本實(shí)用新型具有綠色、節(jié)能、無污染的優(yōu)點(diǎn)該推進(jìn)裝置主要包括船體①、振蕩浮子②，振蕩水翼⑧，推進(jìn)裝置連接架⑨，浮子和水翼之間的連接機(jī)構(gòu)③和④，水翼和推進(jìn)裝置連接架⑨之間的連接機(jī)構(gòu)⑤和⑦。如圖3-5所示