[發明專利]用于右旋單槳船的預旋三角導管

有效

• 申請號: 201310306945.1
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN103332281A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 周志勇;王剛毅;程宣愷;陸琛亮
• 申請（專利權）人: 上海船舶研究設計院
• 主分類號: B63H1/28
• 分類號: B63H1/28
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 季申清

技術領域

本發明涉及右旋單槳船的船體節能設備技術，更具體地說，是涉及一種用于右旋單槳船的預旋三角導管。

背景技術

在右旋單槳船的使用過程中，國內外的研究已經意識到通過改變螺旋槳進流方向可以提高螺旋槳的推進效率從而達到節能的效果。目前采用的節能裝置有預旋鰭、預旋鰭加全導管以及Mewis?Duct等，但現有裝置存在螺旋漿推進效率低以及伴流不夠均勻等問題。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的是提供一種用于右旋單槳船的預旋三角導管，不僅減少螺旋槳尾流場中因旋轉損失的能量，提高螺旋槳推進效率；而且還能夠均勻伴流，使螺旋槳工作更平穩，降低螺旋槳激振力，降低船體振動風險，使得附體結構穩固，容易克服強度、疲勞振動等問題。

為達到上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種用于右旋單槳船的預旋三角導管，設于船尾的螺旋槳以及船體之間，

所述預旋三角導管呈扇形結構，從螺旋槳后側看，螺旋槳槳轂縱向中心線左側從上到下設有第二葉子、第一葉子，右側設有第三葉子，所述第一葉子、第二葉子以及第三葉子的長度相等；所述第一葉子的葉根、第二葉子的葉根以及第三葉子的葉根分別與螺旋槳軸套外側固定連接；導板的葉背分別與第一葉子的葉梢、第二葉子的葉梢以及第三葉子的葉梢固定連接；

所述第一葉子的剖面、第二葉子的剖面、第三葉子的剖面以及導板的剖面均為機翼型剖面；

所述第一葉子的導邊、第二葉子的導邊、第三葉子的導邊以及導板的導邊均與船體側的相對；第一葉子的隨邊、第二葉子的隨邊、第三葉子的隨邊以及導板的導邊均與螺旋槳側相對；

所述第一葉子的葉面朝下，葉背朝上；

所述第三葉子的葉面朝上，葉背朝下；

所述第二葉子的葉面與第一葉子的葉背相對，第二葉子的葉背與第三葉子的頁面相對；

其中，第一葉子與螺旋槳槳轂縱向中心線的夾角范圍為70°-75°，第二葉子與螺旋槳槳轂縱向中心線的夾角范圍為25°-30°，第三葉子與螺旋槳槳轂縱向中心線的夾角范圍為70°-75°。

從葉根往葉梢的方向看，所述第一葉子的葉面在螺旋槳軸套上的投影與螺旋槳軸套的軸線的夾角為第一葉子的葉面沿軸線逆時針旋轉12°-17°；所述第二葉子的葉面在螺旋槳軸套上的投影與螺旋槳軸套的軸線的夾角為第二葉子的葉面沿軸線逆時針旋轉10°-15°；所述第三葉子的葉面在螺旋槳軸套上的投影與螺旋槳軸套的軸線的夾角為第三葉子的葉面沿軸線逆時針旋轉14°-18°。

所述第一葉子的厚度比、第二葉子的厚度比以及第三葉子的厚度比均為10。

所述導管的厚度比為7。

所述第三片葉子的長度為螺旋槳半徑的90%-105%。

與現有技術相比，采用本發明的一種用于右旋單槳船的預旋三角導管具有以下的技術效果：

本發明與現有的預旋鰭相比：其一，結構上更穩固，容易克服強度、疲勞振動等問題；其二，同等情況下，可以使用厚度比更小的剖面，附加阻力更小，預旋效果更好；其三，增加了上部部分導管的整流作用，對增加螺旋槳盤面的來流有好處，利于達到更好的節能效果。與預旋鰭加全導管相比，避免了對底部良好進流場的無畏干擾，減少節能附體的濕表面積，因為現在的船體線型都經過了充分優化，伴流不存在明顯的缺陷。與Mewis?Duct相比，本發明的預旋三角導管與螺旋槳軸線同心，有利于加工和定位。

總之，本發明涉及一種采用槳前預旋原理和加速螺旋槳上部進流，使螺旋槳盤面進流更加均勻的船體節能設備，重點在于降低螺旋槳尾流場因旋轉而損失的能量，提高螺旋槳推進效率及減少因尾部流動分離而附加的形狀阻力。

附圖說明

圖1為本發明安裝在船體的船尾的安裝示意圖；

圖2為圖1中從A向看本發明的用于右旋單槳船的預旋三角導管的結構示意圖；

圖3為本發明的葉子與導管的剖面示意圖；

圖4為本發明的三片葉子以及導管的機翼型剖面定義示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖以及實施例進一步說明本發明的技術方案。

根據CFD計算的或者船模試驗測量的船體伴流特點和螺旋槳旋轉方向等特征，發明一種裝于中低速船船尾的槳前完全非對稱布置的預旋三角導管，以提高推進效率，均勻伴流，降低船體振動風險。

如圖1、圖2所示的一種用于右旋單槳船的預旋三角導管，設于船尾的螺旋槳20以及船體21之間，其特征在于：