[實(shí)用新型]一種帶有旋導(dǎo)來流和兩級(jí)旋噴降噪裝置的船舶螺旋槳組合推進(jìn)器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920241747.0
• 申請(qǐng)日: 2009-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN201559812U
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴萍生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 賴萍生
• 主分類號(hào): B63H5/07
• 分類號(hào): B63H5/07
• 代理公司: 萍鄉(xiāng)益源專利事務(wù)所 36119
• 代理人: 周益麗

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及船舶螺旋槳推進(jìn)器，具體涉及帶有旋導(dǎo)來流和兩級(jí)旋噴降噪裝置的船舶螺旋槳組合推進(jìn)器。

背景技術(shù)

螺旋槳推進(jìn)器是目前船舶、艦艇等水中航行器廣泛使用的主要?jiǎng)恿ν七M(jìn)裝置。螺旋槳推進(jìn)器分為傳統(tǒng)的三葉槳、多葉槳等(NACA)圖譜系列。現(xiàn)代意義上又大體分為側(cè)向推進(jìn)槳(CP或FP)、全回轉(zhuǎn)舵槳、主推可調(diào)距槳和定距短筒槳。為了提高螺旋槳推進(jìn)器的動(dòng)力效率、降低螺旋槳推進(jìn)過程中的噪音、減少激振力和防止空泡流現(xiàn)象產(chǎn)生，現(xiàn)代船舶螺旋槳推進(jìn)器采用的設(shè)計(jì)技術(shù)：一是通過采用升力面方法及面元法和空泡流及粘度計(jì)算法等理論方法對(duì)螺旋槳葉工作截面角度及拱曲面進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，目的是力求達(dá)到控制空化、以避免過高的激振力產(chǎn)生和降低噪音，提高空化起始臨界航速，減少空泡剝蝕現(xiàn)象，具體表現(xiàn)是大量采用新型葉剖面如大側(cè)斜槳葉等替代傳統(tǒng)的葉剖面；二是對(duì)螺旋槳材質(zhì)進(jìn)行改進(jìn)，如采用黃銅、不銹鋼等各類合金鋼進(jìn)行整體鑄造，采用不銹鋼板焊接制造等，主要作用還是防止海水對(duì)槳葉的腐蝕現(xiàn)象作用，增加槳葉的使用壽命。但在實(shí)際運(yùn)行中無論是傳統(tǒng)的(NACA)槳葉，還是經(jīng)過理論處理拱曲面的新型剖面槳葉，由于受到槳葉作業(yè)面積的限制和槳葉接觸來流極短的作業(yè)瞬間等原因，要從根本上解決現(xiàn)代船舶螺旋槳高效、低耗、低激振力、低空泡流現(xiàn)象和更為環(huán)保的低水動(dòng)噪等處于矛盾對(duì)立面的各項(xiàng)指標(biāo)上就難以實(shí)現(xiàn)。

眾所周知，螺旋槳在旋轉(zhuǎn)作功時(shí)會(huì)在槳葉迎水盤面前產(chǎn)生負(fù)壓現(xiàn)象，同時(shí)螺旋槳在工作時(shí)，由于來流面對(duì)軸向、徑向、切向及水壓變化影響，會(huì)使螺旋槳各漿葉體上瞬時(shí)承載大小不同的壓力而產(chǎn)生脈動(dòng)，由于脈動(dòng)現(xiàn)象而形成一種對(duì)船體破壞力較大的激振力和產(chǎn)生空化剝蝕現(xiàn)象，并產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪聲源，不僅對(duì)海洋、江湖水體生態(tài)造成影響、給船舶乘員帶來極不適感，而且會(huì)降低螺旋槳推進(jìn)器的工作效率，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)p壞船舶和大大降低軍用艦艇、潛艦的隱蔽性。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述螺旋槳推進(jìn)器存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種不僅可減少空化泡流現(xiàn)象產(chǎn)生、降低螺旋槳工作噪聲、減少螺旋槳的激振力，而且在不損壞船舶結(jié)構(gòu)和增加任何動(dòng)力情況即可提高螺旋槳推進(jìn)器工作效率的帶有旋導(dǎo)來流和兩級(jí)旋噴降噪裝置的螺旋槳組合推進(jìn)器。

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：所述帶有旋導(dǎo)來流和兩級(jí)旋噴降噪裝置的船舶螺旋槳組合推進(jìn)器包括與船體底板相連的旋流筒和可在旋流筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力軸，所述動(dòng)力軸一端用動(dòng)力軸密封口支撐在船體上并與動(dòng)力源相連、另一端支撐在位于旋流筒內(nèi)的來流旋流板上并配裝有螺旋槳，在旋流筒內(nèi)設(shè)置有引流螺旋翼板，在旋流筒后端固定設(shè)置有一級(jí)旋噴出水口和二級(jí)旋噴出水口，所述一級(jí)旋噴出水口內(nèi)設(shè)置有螺旋噴板，所述二級(jí)旋噴出水口呈管狀，二級(jí)旋噴出水口位于一級(jí)旋噴出水口中間，在旋流筒內(nèi)壁上設(shè)置用具有減振降音復(fù)合材料制成的內(nèi)襯。

為了使進(jìn)入螺旋槳推進(jìn)器中的來流流向均勻且不被雜物纏繞，在所述旋流筒前端設(shè)置有防纏繞引流器，所述防纏繞引流器呈柵格狀的喇叭形。

本實(shí)用新型的工作原理是：來流由防纏繞引流器引入，進(jìn)入的來流在旋流筒內(nèi)的引流螺旋翼板導(dǎo)入下，并沿旋流筒內(nèi)以動(dòng)力軸軸心為圓心作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)中由于受到船艦前進(jìn)時(shí)航速推力的帶動(dòng)以及螺旋槳迎水盤面負(fù)壓吸附作用，在高速旋轉(zhuǎn)中克服水流阻力后并逐步積累一定的動(dòng)能和勢(shì)能，來流在旋流筒內(nèi)的旋流與在筒外復(fù)雜的伴流互不接觸，并在船速加速時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)水流量，由于流量和旋轉(zhuǎn)的增加使其動(dòng)能，勢(shì)能也相應(yīng)增加，這種不可逆性的來流在作若干次快速旋轉(zhuǎn)中，由于旋轉(zhuǎn)筒互相作用，會(huì)自動(dòng)的釋解平衡流量和壓力，確保來流的穩(wěn)定，旋進(jìn)到旋流筒中間的旋流在勻壓進(jìn)水口分配下，將穩(wěn)定且?guī)в行D(zhuǎn)動(dòng)能和勢(shì)能的來流均勻地配合做功，槳葉在各個(gè)槳葉上做功的曲面上都獲得穩(wěn)定和勻壓的來流，做功后帶有推力的水流通過兩級(jí)噴旋裝置；一級(jí)噴旋出水口接納槳葉做功帶出的水流以同旋向繼續(xù)繞二級(jí)旋噴出水口并以二級(jí)旋噴出水口為中心向外旋轉(zhuǎn)噴出，在即將離開噴口時(shí)受噴面增大，做功旋流快速釋放能量，與二級(jí)旋噴出水口組合成一個(gè)旋向的疊加梯級(jí)推力面。