本技術(shù)設(shè)計了一種新型氣墊船，屬于先進(jìn)新概念氣墊船。
背景技術(shù)：
1、氣墊船，是指一種利用表面效應(yīng)原理，依靠高于大氣壓的空氣在船體與支撐面（水面或地面）間形成氣墊，使船體全部或部分脫離支撐面航行的高速船舶。按產(chǎn)生氣墊的方式,可分為全墊升氣墊船和側(cè)壁式氣墊船兩種。常見氣墊船裝以活塞發(fā)動機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)為代表的發(fā)動機(jī)，用于產(chǎn)生氣墊，并驅(qū)動氣墊船前進(jìn)。由活塞發(fā)動機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)生的高壓空氣，通過管道送入船底空腔的氣室內(nèi)，形成氣墊托起船體，并由發(fā)動機(jī)驅(qū)動推進(jìn)器（多為推進(jìn)風(fēng)扇），使氣墊船貼近支撐面航行。氣墊船航速高達(dá)60?80km/h，其高速航行時的阻力是影響其進(jìn)一步速度提高的限制。
2、縱觀現(xiàn)役氣墊船，其兼顧大載荷的貼近水面的高速航行能力是其受到關(guān)注的最重要優(yōu)勢，因此，氣墊船常被用于需要將載荷快速送達(dá)的場景，如物資運(yùn)輸、搶灘登陸等。但是，氣墊船的諸多劣勢也成為限制其發(fā)展的因素。諸多劣勢中，首當(dāng)其沖的是其高速航行時姿態(tài)控制模糊。由于氣墊船漂浮在支撐面上，支撐面對氣墊船的作用很弱；再加上氣墊船自重大、慣性大，常見使用推進(jìn)器吹動舵面的方式難以實(shí)現(xiàn)其靈巧轉(zhuǎn)向。其次，氣墊船搶灘登陸后，難以在狹小的灘涂快速撤退。常見氣墊船撤退的方式是通過推進(jìn)器吹動舵面實(shí)現(xiàn)掉頭，完成撤退；或是通過推進(jìn)風(fēng)扇變距，產(chǎn)生反向推力，從而實(shí)現(xiàn)撤退。但是，上述兩種方式具有不同的缺點(diǎn)：調(diào)頭難度大、時間久，而變距的方式固然可以產(chǎn)生反向推力，但是由于風(fēng)扇變距后葉片處于非設(shè)計點(diǎn)工作，效率低，反向推力有限，撤退速度慢。當(dāng)然，面向可能的實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)一步提高負(fù)載能力并降低阻力，并考慮可能的軍用場景，通過綜合設(shè)計提高其隱身能力，也是氣墊船未來設(shè)計、使用的迫切需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、實(shí)用新型目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型所述一種新型氣墊船，在傳統(tǒng)氣墊船的工作原理上，通過具有反推功能的推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)，為氣墊船產(chǎn)生航向控制能力和快速撤退的反推力功能。
2、技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：
3、一種新型氣墊船，包括船體、船底氣墊圍裙以及推進(jìn)系統(tǒng)；船底氣墊圍裙設(shè)置在船體的底面，船體內(nèi)部設(shè)置有若干臺升力風(fēng)扇；所述的推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)置在船體頂部的尾端，包括s彎進(jìn)氣道以及推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)；s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口與外界環(huán)境連通，而s彎進(jìn)氣道的出氣口則與推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣口連通；推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)包括發(fā)動機(jī)本體以及與發(fā)動機(jī)本體的排氣口連通的具有反推功能的推力矢量噴管。
4、優(yōu)選地，s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口下邊緣在豎直方向上高于推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)的上邊緣，同時，s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口上邊緣在豎直方向上低于增升型面的最高點(diǎn)。
5、優(yōu)選地，具有反推功能的推力矢量噴管為具有反推功能的二元機(jī)械推力矢量噴管或者為具有反推功能的氣動推力矢量噴管。
6、優(yōu)選地，發(fā)動機(jī)本體為渦扇發(fā)動機(jī)、渦噴發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)驅(qū)動的風(fēng)扇或者活塞發(fā)動機(jī)驅(qū)動的風(fēng)扇。
7、優(yōu)選地，所述船體的四側(cè)均通過傾斜的船身側(cè)壁面與船底氣墊圍裙連接，而船體的頂部兩側(cè)沿著船體的長度延伸方向?qū)ΨQ設(shè)置有兩個增升型面；船體處于兩個增升型面之間的區(qū)域?yàn)榧装?，甲板的前端布置有前跳板，甲板的后端布置有后跳板?/p>
8、所述的推進(jìn)系統(tǒng)有兩套，一一對應(yīng)地銜接在兩個增升型面的尾端。
9、優(yōu)選地，單側(cè)s彎進(jìn)氣道的中心線從氣墊船中心附近向兩側(cè)偏斜，且s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口、出氣口在水平方向、豎直方向上均有偏距。
10、優(yōu)選地，增升型面通過在典型非對稱低速機(jī)翼翼型型面的基礎(chǔ)上增加型面迎角而形成，所增加的型面迎角為2°-5°。
11、優(yōu)選地，s彎進(jìn)氣道所在的位置布置有一臺升力風(fēng)扇的入口；s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口面積大于推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)與單臺升力風(fēng)扇進(jìn)口面積之和。
12、優(yōu)選地，s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口面積應(yīng)為推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)與單臺升力風(fēng)扇進(jìn)口面積之和的130%-170%。
13、優(yōu)選地，船體頂部的增升型面初始位置與水平方向夾角為α，前跳板與水平面夾角為β，α+β≤70°且β≤60°且α≤20°。
14、有益效果：相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
15、（1）本實(shí)用新型用帶有推力矢量功能的噴管代替?zhèn)鹘y(tǒng)氣墊船推進(jìn)風(fēng)扇后的舵面，氣動效率高，響應(yīng)迅速，機(jī)動靈活；結(jié)合s彎進(jìn)氣道等一系列設(shè)計，使得氣墊船外漏部件少，隱身性能大幅度提高；
16、（2）本實(shí)用新型用具有反推功能的推力矢量噴管，代替?zhèn)鹘y(tǒng)氣墊船變距反槳或者原地差動掉頭的倒車方式，撤退迅速，且可進(jìn)一步通過對于噴管的控制精準(zhǔn)控制倒車方向，使用安全性高；
17、（3）綜合使用傾斜壁面、s彎進(jìn)氣道等方式，大幅度提高了氣墊船的隱身性，降低了被發(fā)現(xiàn)的概率，提高了戰(zhàn)場生存性。
18、因此，本實(shí)用新型所提供的新型氣墊船，在傳統(tǒng)氣墊船的工作原理上，通過具有反推功能的推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)，為氣墊船產(chǎn)生航向控制能力和快速撤退的反推力功能；通過特殊設(shè)計的船身上表面增升型面，結(jié)合下游進(jìn)氣道和發(fā)動機(jī)的抽吸作用，實(shí)現(xiàn)氣墊船高效低阻航行和載荷能力提高；通過在推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)前設(shè)置s彎進(jìn)氣道、將部分升力風(fēng)扇進(jìn)氣道埋入s彎進(jìn)氣道、傾斜的船身側(cè)壁面，減少氣墊船各個方向的雷達(dá)反射截面積，實(shí)現(xiàn)隱身功能。通過上述設(shè)計，全面地提高了氣墊船的隱身性、機(jī)動性和運(yùn)載能力，滿足了未來軍用場景對于新一代氣墊船的需要。
1.一種新型氣墊船，包括船體、船底氣墊圍裙以及推進(jìn)系統(tǒng)；船底氣墊圍裙設(shè)置在船體的底面，船體內(nèi)部設(shè)置有若干臺升力風(fēng)扇；其特征在于，所述的推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)置在船體頂部的尾端，包括s彎進(jìn)氣道以及推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)；s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口與外界環(huán)境連通，而s彎進(jìn)氣道的出氣口則與推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣口連通；推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)包括發(fā)動機(jī)本體以及與發(fā)動機(jī)本體的排氣口連通的具有反推功能的推力矢量噴管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣墊船，其特征在于，?s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口下邊緣在豎直方向上高于推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)的上邊緣，同時，s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口上邊緣在豎直方向上低于增升型面的最高點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型氣墊船，其特征在于，具有反推功能的推力矢量噴管為具有反推功能的二元機(jī)械推力矢量噴管或者為具有反推功能的氣動推力矢量噴管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型氣墊船，其特征在于，發(fā)動機(jī)本體為渦扇發(fā)動機(jī)、渦噴發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)驅(qū)動的風(fēng)扇或者活塞發(fā)動機(jī)驅(qū)動的風(fēng)扇。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型氣墊船，其特征在于，所述船體的四側(cè)均通過傾斜的船身側(cè)壁面與船底氣墊圍裙連接，而船體的頂部兩側(cè)沿著船體的長度延伸方向?qū)ΨQ設(shè)置有兩個增升型面；船體處于兩個增升型面之間的區(qū)域?yàn)榧装?，甲板的前端布置有前跳板，甲板的后端布置有后跳板?/p>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型氣墊船，其特征在于，單側(cè)s彎進(jìn)氣道的中心線從氣墊船中心附近向兩側(cè)偏斜，且s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口、出氣口在水平方向、豎直方向上均有偏距。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型氣墊船，其特征在于，增升型面通過在典型非對稱低速機(jī)翼翼型型面的基礎(chǔ)上增加型面迎角而形成，所增加的型面迎角為2°-5°。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型氣墊船，其特征在于，s彎進(jìn)氣道所在的位置布置有一臺升力風(fēng)扇的入口；s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口面積大于推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)與單臺升力風(fēng)扇進(jìn)口面積之和。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的新型氣墊船，其特征在于，s彎進(jìn)氣道的進(jìn)氣口面積應(yīng)為推力矢量推進(jìn)發(fā)動機(jī)與單臺升力風(fēng)扇進(jìn)口面積之和的130%-170%。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的新型氣墊船，其特征在于，船體頂部的增升型面初始位置與水平方向夾角為α，前跳板與水平面夾角為β，α+β≤70°且β≤60°且α≤20°。