[實(shí)用新型]一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201521090516.6
• 申請(qǐng)日: 2015-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205239883U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒本偉;顧紅星;劉慶國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 九成投資集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B63H25/38
• 分類號(hào): B63H25/38
• 代理公司: 大連創(chuàng)達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 21237
• 代理人: 劉濤

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及船部件領(lǐng)域，具體涉及一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~。

背景技術(shù)

目前船舶設(shè)計(jì)上的各個(gè)舵葉的剖面型值都是針對(duì)對(duì)稱剖面的，傳統(tǒng)的舵葉采用傳統(tǒng)的NACA型流線型值，舵葉導(dǎo)流單一，目前技術(shù)已無(wú)法再提高舵效，舵葉與螺旋槳之間改進(jìn)導(dǎo)流拯待解決。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于已有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~

，其可使舵力、舵葉扭矩達(dá)到最理想值，還可優(yōu)化舵系統(tǒng)以及槳后流場(chǎng)的作用效果。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為舵葉設(shè)置三向?qū)Я鬟叄疾繉?dǎo)流邊分上、中、下三節(jié)段傾斜扭曲過(guò)渡導(dǎo)邊；上部向一側(cè)傾斜，中部扭曲過(guò)渡到下部向另一側(cè)傾斜；艏部導(dǎo)流邊為左、中、右傾斜曲向?qū)н呅褪剑欢嫒~結(jié)構(gòu)由曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔板和垂直隔板組成封閉結(jié)構(gòu)。

一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~，其包括若干橫向板、若干縱向板、外板、頂板和底板，所述若干橫向板與若干縱向板構(gòu)成舵葉的骨架，外板包裹舵葉的骨架，若干橫向板、若干縱向板、外板、頂板和底板構(gòu)成封閉結(jié)構(gòu)；所述若干橫向板分為第一類橫向板、第二類橫向板和第三類橫向板，舵葉上部至舵球位置區(qū)域的橫向板為第一類橫向板，舵球位置的橫向板為第二類橫向板，舵球位置至舵葉下部的橫向板為第三類橫向板，若干橫向板由舵葉上部至舵葉下部橫向板長(zhǎng)度逐漸減小；第一類橫向板的艏部偏向橫向板交線的一側(cè)，第二類橫向板為對(duì)稱橫向板，第三類橫向板的艏部偏向橫向板交線的另一側(cè)；所述若干縱向板分為第一類縱向板和第二類縱向板，由舵葉艉部至安裝舵桿位置區(qū)域內(nèi)的縱向板為第一類縱向板，由安裝舵桿位置至舵葉艏部區(qū)域內(nèi)的縱向板為第二類縱向板，所述若干縱向板的寬度由舵葉艉部至舵葉艏部先逐漸增大，增大到安裝舵桿位置后逐漸減小；第一類縱向板均為對(duì)稱縱向板，第二類板為非對(duì)稱縱向板；舵葉艏部為曲向過(guò)渡導(dǎo)邊，所述導(dǎo)邊光滑過(guò)渡。所述第一類橫向板艏部與橫向交線的偏差值由上至下逐漸減小。所述第三類橫向板艏部與橫向交線的偏差由上至下逐漸增大。所述第一類橫向板和第三類橫向板艏部的偏轉(zhuǎn)不能超出各自所在平面內(nèi)舵葉的最大厚度。所述一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~的厚度由舵葉上部至舵葉下部呈扭曲過(guò)渡。

縱向板與縱舯線所在船體剖面的交線稱縱向板交線，橫向板與舵系中心線所在船體法相剖面的交線稱橫向板交線。

所述一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~的最大厚度由舵葉上部至舵葉下部逐漸減小。

舵葉結(jié)構(gòu)由多曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔板和垂直隔板組成封閉結(jié)構(gòu)，舵葉艏部迎水流導(dǎo)邊設(shè)計(jì)成曲向?qū)н呅褪剑瑥纳系较略O(shè)計(jì)扭曲過(guò)渡形狀。所述一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~的設(shè)計(jì)，需要分析上、中、下三節(jié)段舵葉不同舵型參數(shù)對(duì)舵力及舵葉扭及舵桿直徑的影響。舵葉艏部導(dǎo)流邊分上、中、下三節(jié)段傾斜扭曲過(guò)渡導(dǎo)邊設(shè)計(jì)，上部向一邊傾斜，中部扭曲過(guò)渡到下部向另一邊傾斜。一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~剖面型值的確定是一種帶有曲向?qū)н叺亩嫒~設(shè)計(jì)的技術(shù)核心。對(duì)于舵葉艏導(dǎo)邊左、中、右傾斜曲向?qū)н呅褪健ＦD(zhuǎn)角確定的原則是：結(jié)合舵的最大厚度來(lái)確定，也就是說(shuō)舵導(dǎo)邊偏轉(zhuǎn)最大不能超出舵葉的最大厚度，否則會(huì)增加舵航行阻力，抵消扭曲導(dǎo)邊與槳后流場(chǎng)的作用；導(dǎo)邊偏轉(zhuǎn)角過(guò)小同樣所起作用有限，不能起到明顯的節(jié)能效果。考慮到舵葉扭曲中線上部厚度大，底部厚度小的特點(diǎn)，上下偏轉(zhuǎn)角也不宜相同。目前船舶設(shè)計(jì)上的各個(gè)舵葉剖面型值都是針對(duì)對(duì)稱剖面的，本設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)不同的剖面型值進(jìn)行偏轉(zhuǎn)，并通過(guò)計(jì)算軟件分析和船模試驗(yàn)對(duì)扭曲型值進(jìn)行優(yōu)化，形成自有的舵葉剖面型式，也使達(dá)到更加高效節(jié)能的效果。

本實(shí)用新型的有益效果：通過(guò)對(duì)舵葉曲向?qū)н叺脑O(shè)計(jì)和剖面型值、偏轉(zhuǎn)角的一遍遍優(yōu)化，使舵力、舵葉扭矩達(dá)到最理想值。舵導(dǎo)邊偏轉(zhuǎn)最大沒(méi)有超出舵葉的最大厚度，減小了舵航行阻力，舵葉艏邊曲向?qū)н呅螤顚?duì)螺旋槳尾流起到了吸收整流作用，在推進(jìn)效率方面，采用帶有曲向?qū)н叾嫒~的舵至少比普通半懸掛舵提高至少1.5%，可節(jié)能降低油耗。在船舶快速性方面，采用帶有曲向?qū)н叾嫒~的舵比普通半懸掛舵航速提高至少0.1節(jié)。可見(jiàn)，其使舵效大大改善，起到了高效降耗作用。

附圖說(shuō)明

圖1是舵葉結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是舵葉內(nèi)部縱向板V1上部分示意圖；

圖3是舵葉內(nèi)部縱向板V1下部分示意圖；

圖4是舵葉內(nèi)部縱向板V2上部分示意圖；

圖5是舵葉內(nèi)部縱向板V2下部分示意圖；

圖6是舵葉內(nèi)部縱向板V3上部分示意圖；

圖7是舵葉內(nèi)部縱向板V3下部分示意圖；

圖8是舵葉內(nèi)部縱向板V4上部分示意圖；