一种船、舰超高速航行动力和转向水轮机前置的方法和装置与流程

1.本发明涉及船、舰的技术领域，尤其涉及一种船、舰超高速航行动力和转向水轮机前置的方法和装置。


背景技术：

2.目前由于船、舰动力和转向舵后置，工作原理不合理，有重大缺陷，航行速度大低和转弯半径太大速度太小，全程航行周期太长速度太慢，必须燃烧大量的柴油等燃料，船速慢，则必须燃烧大量的柴油等燃料，造成了成本太高，污染及其严重。在造成航行时间太长的过程中，经常发生船只相互碰撞等事故，损失严重。动力系统后置强大的高速飞转的水轮机把大量的水飞速甩到后面很远的大后方水域、造成尾部的水位大幅降低，船、舰的后半部分也大幅下降，形成了前进方向水位很高，船、舰正向航行必须推开前方的水才能前进，巨大的功率又必然大幅抬高前方的水位，造成前方的水位很高，阻力特别大而后尾部的水位很低等于在急流的河水中艰难地逆流而上。在航行速度慢，受到转弯半径太大的缺陷，由于船舶在全程航行周期长，动力系统后置强大的高速飞转的水轮机把大量的水飞速甩到后方水域，造成尾部的水位大幅度降低，船、舰的后半部分也下降，形成了前进方向的高水位，船、舰前进必然大幅抬高前方水位，在头部阻力大，尾部水位低的情况下，等于急流的河水中逆流而上。现有技术中在航行过程，受到前进航行水阻力的影响，造成航行速度太小，能源利用率大低，成本太高，造成巨大的浪费。同时高能量的消耗，排放了大量的二氧化碳等有害气体，pm2.5以上等污染物，造成气候变坏等极端天气。在现有技术中，转向舵后置是反杠杆工作原理。以极其巨大的动力去撬动头部移位转弯。工作原理极端不合理。而且由于现有技术的上述缺陷，需针对性改进方法、装置、技术。


技术实现要素：

3.本发明涉及一种船、舰超高速航行动力和转向水轮机前置的方法和装置，可包括船、舰，将动力和转向舵前置，在该基础上可尝试更高公里航行，由此可见本发明在实施结构及方法方面改进，速度方面可就现有技术提升2-5倍。而且通过本发明，节省了能源的消耗，从而解决现有技术中存在的前述问题。
4.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
5.本发明提供了一种船、舰超高速航行动力和转向水轮机前置的装置，船、舰的头部左右两侧安装一对水轮机、两对水轮机或多对水轮机，用于把前进方向的水强力快速甩向船、舰的后部，造成前低后高顺流而下的局部状态；在头部最前方中心中轴线位置安装一个垂直于整个船体的电动双向转向水轮机，用于左右可快速转弯同时吸水，降低船、舰水位，使之船、舰形成前低后高顺流向下行程形态；船、舰的船体为流线型，具体为头部和尾部尖小而船身很宽大，形成流线型。
6.优选的，船、舰为大中型船、舰体时，尾部安装一个用于协助头部向左或右侧快速转弯转向的双向电动转向水轮机，用于向两侧排水，且与头部的转向水轮机配合可使大、中
型船、舰快速转弯。
7.优选的，大中型船、舰的身前部和中部加装多对用于把前方的水飞速甩到后部和尾部的电动水轮机；大中型船、舰的身前头部的电动双向转向水轮机、两侧的多对水轮机和尾部的电动水轮机全部安装钢丝网，同时在钢丝网最外侧均加装用以保证水轮机安全的防护钢板，在钢丝网的外面还要加装一个活动的鱼网用于捕获在快速前进的同时会有大量的鱼群或杂物，以防鱼类或杂物被吸入水轮机破坏叶片。
8.优选的，在船、舰的头部安装用来转向专用的电动双向转向水轮机实现双向左、右转向；
9.若该用来转向专用的电动双向转向水轮机不转方向，则该水轮机停机不用；
10.若该用来转向专用的电动双向转向水轮机向左转弯，则把左前方的水吸过来甩向右面的河水或海水域中，用左前方的水做为工作介质，从而获取大量的反作用力，使船、舰体会立刻向左转弯；
11.若该用来转向专用的电动双向转向水轮机向右转弯，则把右前方的水吸过来甩向左面的河水或海水域中，用右前方的水做为工作介质，从而获取大量的反作用力，使船、舰体会立刻向右转弯；
12.在大中型船、舰两头尖小的尾部安装一个电动转向水轮机，如果是在快速急转弯时，以勉碰撞；若要向右急转弯时，可把右方向的海水吸收过来甩向左面，以夺取向右方向紧急位移作用力，把右方的水作为工作介质夺取向右的反作用力才能促使头部向右急转弯，与头部水轮机的反作用力正好相反，如果头部要向左或向右转弯时头部和尾部的转向水轮机是反方向转动，相互配合，实现紧急向左或向右转弯。
13.优选的，船、舰首尾前后配置有传感器信号装置及自动控制系统，所述首尾前后多个水轮机装置配合起来使用，实现按需快慢行使，须要转弯，则头部转向水轮机和尾部的转向水轮机相配合，实现快慢转弯。
14.优选的，船、舰两侧的多组水轮机延船体流线型向后超高速排水，流速快，实现减少船身压强，加速船、舰更超高速航行。
15.本发明的有益效果是：通过本发明两侧设置向后排水的水轮机，在船、舰航行的过程中，将船体头部水吸向后方并高速甩向后部，减小了头部压强，相当于顺流而下，增加了航行速度，同时通过向后部排水，提高尾部水位，在航行的过程中，依据动力学原理，由于尾部水位上升，反向作用力推动了船体向前，进一步推进了船体的加速航行，在头部位置设置向两侧排水的水轮机则在转向的过程中加快转向力，便于快速转向航行。
附图说明
16.图1为本发明的布置图；
17.图2为本发明的结构侧视图；
18.图3为本发明的电动水轮机结构图；
19.图4为本发明的头部尾部双向转弯示意图；
20.图5为本发明的头部尾部双向转弯俯视结构示意图。
21.1-船、舰的船体；2-船、舰的头部转向电动水轮机；3-船、舰的头部两侧第一电动水轮机；4-船、舰的头部两侧第二电动水轮机；5-船、舰的前部两侧第一电动水轮机；6-船、舰
的前部两侧第二电动水轮机；7-中大型船、舰两侧的第一驱动电动水轮机；8-中大型船、舰两侧的第二驱动电动水轮机；9-中大型船、舰两侧后部的第一驱动电动水轮机；10-中大型船、舰两侧后部的第二驱动电动水轮机；11-船、舰的尾部转向电动水轮机；12-电动水轮机外壳；13-电动水轮机大轴；14-叶片；15-安全防卫不锈钢钢板；16-钢丝安全网。
具体实施方式
22.本发明的目的在于克服和最终淘汰现有技术的严重缺陷，提供一种动力水轮机前置，可提高船、舰速度一倍到五倍，例如把原尾部水轮机的总功率分开成四个小水轮机，如原尾部水轮机的功率为4兆瓦，分成4个小水轮机，每个功率为1兆瓦，安装在头部两侧各两个，前部左右各一个的两个水轮机共4个1 兆瓦的水轮机第一对装置在头部，左右的两个1兆瓦的水轮机任务是把前进方向的水吸进到水轮机的叶片上再飞转甩到后面，于是前方的水位大幅下降，而后面的水位大幅提高，第二对的左右各一个的1兆瓦的水轮机，两个1兆瓦的水轮机的任务是把前方抬高的水位立即向后方飞速甩去，加速前进方向的水位大幅下降，继续形成前半部的水位快速下降，水流速度加快，根据“流体力学”，所以船体两侧的压强减小水位下降，形成了前半部水位大幅下降相当于河流中的顺流而下，速度加快一倍左右同时又节省了燃油约一半，而且是功率越大前方的水位下降幅度越低，更利于海上航行。船、舰体左右两侧的下面水流速度加快，对船体的压强减小，极有利于船体快速前进，由于这四个小水轮把前进方向的水吸进到叶片上再飞快的甩到后面去，不仅大幅降低了前方的水位，抬高了后半部的水位，而且船体两侧的水位下降和流速加快，在对抗相向而来的大风大浪中又大幅减小了前方巨大的风浪冲击力，这种两侧水流速度很快，而且水位已经大幅下降，对抗大风大浪减少阻力极为有利可令船、舰快速前进。形成了前低后高的局面等于把原来尾部4兆瓦的水轮机把前半部的水位抬高造成逆流而上，改变成四个4兆瓦的水轮机把前半部的水位大幅下降，后半部的水位大幅提高而形成顺流而下。本发明把原来的逆流而上，变成顺流而下，可节省二分之一左右的燃油同时使船、舰航速提高一倍到一倍多，由于这四个1 兆瓦的水轮不仅把前方大量大量吸收了和飞速甩到了后方形成了前低后高的局部局面，而且使船体两侧的水流速度加快，根据“流体力学”流速快就是压强小，就是阻力减小。可在船体的中部和中部靠后一点的位置再加上两对即四个1 兆瓦的水轮机，前方的水位更低，流速更快，压强更小，本发明在头部和尾部的两个转向电动水轮机配合使用，只须要很少的电力就可以快速转弯、转向；可能只需要尾部巨大的转弯舵电力的1/20的油料燃烧，由于功率加大，速度成倍加快，速度更加快把前方的水更大量吸进水轮机的叶片，再飞快的甩到后方，前面的水位就越低，船、舰体两侧的水流速度更快，压强越小。速度更快，没有最高值的限制，船、舰两侧加装水轮机，更加大功率，从而可促进航速加快。如在船、舰左右两侧在四个水轮机的条件下再加四个水轮机飞快的叶片吸进更多的水，飞快甩到后前方和左右两侧的水位更低，水流速度更快，作用力更大。
23.在本实施例中，如图1-5所示，船、舰首先启动船、舰的头部两侧第一电动水轮机3和船、舰的头部两侧第二电动水轮机4，可以带动小型船、舰高速前进，紧接着船、舰的前部两侧第一电动水轮机5、船、舰的前部两侧第二电动水轮机6可驱动中型以下的船、舰高速前进。中大型船、舰两侧的第一驱动电动水轮机、8-中大型船、舰两侧的第二驱动电动水轮机、9-中大型船、舰两侧后部的第一驱动电动水轮机、10-中大型船、舰两侧后部的第二驱动电
动水轮机在中大型船、舰上设置并按需启动；须要转弯时开动船、舰的头部转向电动水轮机可向左转向，即用电动水轮机电动水轮机大轴13带动工作，把左侧的水及进叶片，再由叶片飞转把水向右方甩去，夺取向左转的反作用力，这就是用很小是力，即很少的燃油就可以把船或舰可快速转弯，根本不需要尾部的大型笨重的舵必须用巨大的作用力，燃烧大量的柴油才能使头部转弯，大幅减少反杠杆原理的后舵装置的重量和燃油量；在创造财富的同时，减少重量，减少燃油燃烧好处很多，前文已经介绍和论述过了。在开动中型和大型船、舰时，船身两侧的4对共8个电动水轮机全部开动，可把前进方向的水和左右两侧的大量大量的水包括波浪尤其是逆向顶风的大风大浪巨大打击的波浪水高速度大量吸进叶片中再飞速甩到的后方大大减少了阻力，把阻力水作为工作介质，做为动力夺取强大的反作用力高速度前进。没有最高速度的限制，只要有大功率电动水轮机就能飞速前进。如果须要转弯，若要右转就开动图1中的头部水轮机，把右侧的水吸进叶片再飞速甩到左侧夺取水的反作用力向右侧转弯，为了快速转弯，开动船、舰的尾部转向电动水轮机11；把水吸进尾部的水轮机和叶片上，把右面的水飞速甩到左侧方向去夺取强大的反作用力，向右侧方向转弯，只需要很少的电力就可以实现快速转弯或中速转弯。
24.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。