1.一种双流道喷水推进器,其特征在于,包括:
进水流道,其连接在船体内舱中,且进水流道一端贴合船底板;
喷水推进泵,其与进水流道另一端相连,并集成了可旋转的叶轮,通过旋转驱动水流向后加速喷出,并内置整流与转向调节机制,以优化水流方向并回收旋转动能;
其中,所述进水流道包括主流道和子流道,且在船底板上开设有与主流道和子流道贯通的进水口,主流道常开设置且角度平缓,子流道可控制开闭设置且角度较大,根据船艇的航行速度对子流道的开合实时调节,以提升喷水推进装置整体的推进性能。
2.根据权利要求1所述的双流道喷水推进器,其特征在于,所述子流道的两侧设置有进水口控制闭合装置,该装置包括滑板、滑轨、连杆、齿条、齿轮和电机,其中滑板通过连杆与齿条固定,电机驱动齿轮转动,进而带动齿条和滑板在滑轨上滑动,实现进水口的开合。
3.根据权利要求2所述的双流道喷水推进器,其特征在于,所述船底上设置有贯穿其厚度的槽道,用于容纳连杆并允许其随滑板移动,同时保持船体的结构完整性。
4.根据权利要求3所述的双流道喷水推进器,其特征在于,还包括密封舱,该密封舱与船底水密连接,并包裹槽道、连杆、齿条、齿轮和电机,以防止水流通过槽道进入船舱。
5.根据权利要求2所述的双流道喷水推进器,其特征在于,所述电机的旋转轴上设置有唇形密封圈,用于防止密封舱内的水流通过旋转轴进入船舱。
6.根据权利要求1所述的双流道喷水推进器,其特征在于,所述主流道具有细长且过渡平缓的形状,适用于高航速工况。
7.根据权利要求1所述的双流道喷水推进器,其特征在于,所述主流道和子流道沿进水流道进水方向前后设置,所述子流道在低航速时完全开放,以增加进流来增大推力;在高航速时完全闭合,以避免水流冲击产生的负推力。
8.根据权利要求1-7任一项所述的双流道喷水推进器,其特征在于,还包括控制设备,该控制设备根据船舶航行速度控制电机的运动,以自动调节子流道进水口的开合状态。
9.根据权利要求8所述的双流道喷水推进器,其特征在于,所述喷水推进泵,其包括:转子,其包含可旋转的叶轮,通过旋转做功驱动水流向后加速喷出;
定子,对转子做功形成的旋转水流进行整流,回收旋转动能;
转向喷口,与定子出口相连,用于调节射流方向;
以及,
倒航斗,设置于转向喷口内部,通过改变倒航斗的角度来获得反向倒车力。
10.一种如权利要求9的双流道喷水推进器的控制方法,其特征在于,包括如下控制方法:启动并处于低航速运行的控制方法:
启动喷水推进器,水流通过主流道进入推进泵;
当船舶处于低航速时,通过控制设备打开子流道的进水口,使水流同时从主流道和子流道进入推进泵,增加进流量,提高推力;
高航速运行的控制方法:
随着船舶航速的提升,监测船舶航行速度;
当航行速度达到预设的临界速度时,控制设备驱动电机,闭合子流道的进水口,闭合进水口后,主流道内的高速水流在子流道内形成正推力和负推力相互抵消;
急停控制:
在高航速下需要急停时,控制设备迅速指令电机反转或采取其他方式使滑板沿滑轨移动,打开子流道的进水口;
利用水流冲击子流道产生的负推力,通过倒航斗和子流道的配合,共同制动,减小船艇的制动距离和时间。