螺旋槳設(shè)置節(jié)能導(dǎo)管的卡姆薩爾型散貨船的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種螺旋槳設(shè)置節(jié)能導(dǎo)管的卡姆薩爾型散貨船,位于螺旋槳前側(cè)上方中部位置設(shè)置前大后小喇叭口型的導(dǎo)管,所述導(dǎo)管橫截面呈中部矩形兩側(cè)圓弧過渡的結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)管的喇叭口型寬度大于螺旋槳寬度。優(yōu)選方式下,所述導(dǎo)管管壁的軸向剖面呈機(jī)翼型剖面。本實(shí)用新型通過在肥大型的船舶加裝節(jié)能補(bǔ)償導(dǎo)管,具有如下三方面作用:(1)提高推進(jìn)效率,達(dá)到節(jié)能效果,一般可節(jié)能5%~8%。(2)減少船艉振動(dòng),改善船員生活和工作條件。(3)提高舵效,在常用操舵范圍內(nèi),舵效應(yīng)明顯改善。
【專利說明】螺旋槳設(shè)置節(jié)能導(dǎo)管的卡姆薩爾型散貨船
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶建造【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說,涉及卡姆薩爾型散貨船的建造。
【背景技術(shù)】
[0002]卡姆薩爾型散貨船屬于線型肥大的貨船。對(duì)于這種線型肥大的貨船,進(jìn)入船艉螺旋槳盤面處的水流極不均勻和不穩(wěn)定,因而造成螺旋槳盤面處周向伴流不均勻,影響了船體的旋轉(zhuǎn)效率和船身效率,從而使船舶的總推進(jìn)效率下降。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)的船舶設(shè)計(jì)如圖1和2所示,不考慮附加裝置,螺旋槳前無附體,僅考慮船舶尾部型線的光順。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明通過在船舶螺旋槳前安裝節(jié)能導(dǎo)管,改善尾部伴流場(chǎng)分布,提高推進(jìn)效率,從而達(dá)到在相同主機(jī)功率的前提下,提高航速的目的。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明一種螺旋槳設(shè)置節(jié)能導(dǎo)管的卡姆薩爾型散貨船,其特征在于:位于螺旋槳前側(cè)0.002至0.02倍船長(zhǎng)范圍內(nèi)、艉球軸線上方50%螺旋槳直徑到下方10%螺旋槳直徑高度范圍內(nèi)設(shè)置前大后小喇叭口型的導(dǎo)管;所述導(dǎo)管橫截面呈中部矩形兩側(cè)半圓形的結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)管的喇叭口型最大寬度為螺旋槳直徑的0.8到0.95倍,所述半圓形的直徑與螺旋槳直徑的比值在0.3到0.55之間。
[0006]優(yōu)選方式下,所述導(dǎo)管管壁呈前厚后薄或厚度均勻的的喇叭口型,前端壁厚為后端壁厚的I倍到25倍。
[0007]本發(fā)明通過在肥大型的船舶加裝節(jié)能補(bǔ)償導(dǎo)管,具有如下三方面作用。此外,導(dǎo)管管壁的軸向剖面呈機(jī)翼型剖面。
[0008](I)提高推進(jìn)效率,達(dá)到節(jié)能效果,一般可節(jié)能5%?8%。
[0009](2)減少船艉振動(dòng),改善船員生活和工作條件。
[0010](3)提高舵效,在常用操舵范圍內(nèi),舵效應(yīng)明顯改善。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中船舶尾部的布置側(cè)視示意圖。
[0012]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中船舶尾部的布置后視示意圖。
[0013]圖3是本發(fā)明節(jié)能導(dǎo)管布置原理側(cè)視示意圖。
[0014]圖4是是本發(fā)明節(jié)能導(dǎo)管布置原理后視示意圖。
[0015]圖5是是本發(fā)明節(jié)能導(dǎo)管布置側(cè)視尺寸位置示意圖。
[0016]圖6是是本發(fā)明節(jié)能導(dǎo)管布置后視尺寸位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明在螺旋槳前設(shè)置筒狀導(dǎo)管,可有效地改善尾部流場(chǎng),提高螺旋槳效率。如圖3和圖4所示,本發(fā)明船體的節(jié)能補(bǔ)償導(dǎo)管I是一個(gè)前端直徑大,后端直徑小的喇叭型半圓導(dǎo)管,當(dāng)它安裝于螺旋槳前上方的船體左右兩側(cè)時(shí),可使進(jìn)入螺旋槳盤面處的水流先流過導(dǎo)管,由于導(dǎo)管是前大后小的喇叭型,它加速了螺旋槳上部的水流,使整個(gè)螺旋槳盤面處的水流變得均勻和穩(wěn)定,因此可提高螺旋槳總的推進(jìn)效率。同時(shí),由于導(dǎo)管的剖面形狀可做成機(jī)翼型剖面,水流流過后還可以產(chǎn)生一附加推力。
[0018]而導(dǎo)管的主要作用在于改善船尾流場(chǎng),減少流動(dòng)分離,改善螺旋槳進(jìn)流,同時(shí),在槳前產(chǎn)生與螺旋槳旋向相反的預(yù)旋流,因而提高了推進(jìn)效率。在主機(jī)功率不變的條件下,可以提高航速;而在船舶保持原航速時(shí)可以達(dá)到降低主機(jī)功率的效果,節(jié)約燃料消耗。
[0019]如圖5和6所示導(dǎo)管的具體安裝位置,位于螺旋槳前側(cè)0.002至0.02倍船長(zhǎng)范圍內(nèi)、艉球軸線上方50%螺旋槳直徑到下方10%螺旋槳直徑高度范圍內(nèi);其中,導(dǎo)管橫截面呈中部矩形兩側(cè)半圓形的口型結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)管的口型最大寬度為螺旋槳直徑的0.8到0.95倍,半圓形的直徑與螺旋槳直徑的比值在0.3到0.55之間。即圖中:
[0020]L為船長(zhǎng),
[0021]1/L ≥0.002, 12/L ≥ 0.02
[0022]hl/D≤ 0.1,h2/D≤ 0.5,
[0023]0.8 ≤ w/D ≤ 0.95,
[0024]0.3≤ d/D≤ 0.55。
[0025]此外,導(dǎo)管管壁呈前厚后薄或厚度均勻的的喇叭筒狀,前端壁厚為后端壁厚的I倍到25倍,如圖5所示,I ( t2/tl ( 25。
[0026]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種螺旋槳設(shè)置節(jié)能導(dǎo)管的卡姆薩爾型散貨船,其特征在于:位于螺旋槳前側(cè)0.002至0.02倍船長(zhǎng)范圍內(nèi)、艉球軸線上方50%螺旋槳直徑到下方10%螺旋槳直徑高度范圍內(nèi)設(shè)置前大后小喇叭口型的導(dǎo)管;所述導(dǎo)管橫截面呈中部矩形兩側(cè)半圓形的結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)管的喇叭口型最大寬度為螺旋槳直徑的0.8到0.95倍,所述半圓形的直徑與螺旋槳直徑的比值在0.3到0.55之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述螺旋槳設(shè)置節(jié)能導(dǎo)管的卡姆薩爾型散貨船,其特征在于,所述導(dǎo)管管壁呈前厚后薄或厚度均勻的喇叭口型,前端壁厚為后端壁厚的I倍到25倍。
【文檔編號(hào)】B63H5/15GK203473229SQ201320354231
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月19日
【發(fā)明者】包巖, 馬延德, 陳昌運(yùn), 陳霞萍, 李嘉換, 衣巖, 閆磊 申請(qǐng)人:大連船舶重工集團(tuán)有限公司