一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的目的在于提供一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳,包括槳轂、槳葉、葉梢小葉,槳葉安裝在槳轂上,葉梢小葉的端部上設(shè)置凹槽,槳葉的端部上設(shè)置與凹槽配合的凸起,葉梢小葉與槳葉通過(guò)凹槽以及凸起以鑲嵌式的方式連接,并通過(guò)螺釘固定,葉梢小葉上設(shè)置橫向止流板,所述橫向止流板與葉梢小葉為一體式結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型槳葉旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的離心力會(huì)被抵消一部分,這樣一來(lái)葉根厚度可以降低,葉根處產(chǎn)生的推力會(huì)更大,并且有助于減少空泡,優(yōu)化性能;螺旋槳在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中葉面的液體不會(huì)流向葉背,減小梢渦,降低噪聲,葉梢可以提供更大的推力。
【專利說(shuō)明】
一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種船舶推進(jìn)器,具體地說(shuō)是螺旋槳。
【背景技術(shù)】
[0002]通常,船舶推進(jìn)系統(tǒng)包括船舶柴油機(jī)、軸系和螺旋槳,船舶柴油機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力,通過(guò)軸系傳遞給螺旋槳,螺旋槳通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將船舶柴油機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力轉(zhuǎn)化成有效的推力來(lái)推動(dòng)船舶行進(jìn),螺旋槳槳葉在旋轉(zhuǎn)時(shí),水流沿著槳葉兩側(cè)流過(guò),由于槳葉切面不對(duì)稱,流過(guò)兩側(cè)的水流速度不同,由伯努利方程可知槳葉兩側(cè)產(chǎn)生壓力差,從而產(chǎn)生推力。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,螺旋槳葉面與葉背處的水流速度不同,水流在葉面與葉背處產(chǎn)生的壓力不同,因此會(huì)存在壓差,也正因?yàn)槿绱?,螺旋槳產(chǎn)生推力對(duì)船舶做工,但是螺旋槳葉梢處由于沒(méi)有擋板,葉梢處的水會(huì)在壓差的作用下由葉面流向葉背,槳葉產(chǎn)生的壓力不能完全發(fā)揮出來(lái),降低螺旋槳效率,同時(shí),由于梢渦的產(chǎn)生,螺旋槳的噪聲會(huì)增大。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中,由于螺旋槳在水中轉(zhuǎn)速很高,螺旋槳葉片會(huì)產(chǎn)生很大的離心力,這對(duì)螺旋槳葉根強(qiáng)度要求很高,這就需要將葉根處做的很厚,這樣一來(lái)會(huì)使螺旋槳的空泡性能變差,也降低了葉根處產(chǎn)生的推力,降低螺旋槳效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供消除葉梢處的液體繞流,減小梢渦,降低噪聲,提高螺旋槳葉梢處產(chǎn)生的推力,并且減小螺旋槳旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的離心力,降低葉根處厚度的一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳。
[0006]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本實(shí)用新型一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳,其特征是:包括槳轂、槳葉、葉梢小葉,槳葉安裝在槳轂上,葉梢小葉的端部上設(shè)置凹槽,槳葉的端部上設(shè)置與凹槽配合的凸起,葉梢小葉與槳葉通過(guò)凹槽以及凸起以鑲嵌式的方式連接,并通過(guò)螺釘固定,葉梢小葉上設(shè)置橫向止流板,所述橫向止流板與葉梢小葉為一體式結(jié)構(gòu)。
[0008]本實(shí)用新型還可以包括:
[0009]1、橫向止流板與葉梢小葉相互垂直,且橫向止流板的切面形狀為倒機(jī)翼型。
[0010]2、所述橫向止流板和葉梢小葉為低密度復(fù)合材料。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)在于:本實(shí)用新型槳葉旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的離心力會(huì)被抵消一部分,這樣一來(lái)葉根厚度可以降低,葉根處產(chǎn)生的推力會(huì)更大,并且有助于減少空泡,優(yōu)化性能;螺旋槳在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中葉面的液體不會(huì)流向葉背,減小梢渦,降低噪聲,葉梢可以提供更大的推力。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型的局部示意圖;
[0014]圖3為本實(shí)用新型的平面視圖(只含一個(gè)槳葉)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本實(shí)用新型做更詳細(xì)地描述:
[0016]結(jié)合圖1?3,本實(shí)用新型一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳,其包括槳轂I,槳葉2,螺釘3,葉梢小葉4以及橫向止流板5,葉梢小葉4與槳葉2采用鑲嵌式連接,并用螺釘3固定住。
[0017]見圖1,橫向止流板5固定在葉梢小葉4上,葉梢小葉4與橫向止流板5為一體式結(jié)構(gòu),橫向止流板5垂直于葉梢小葉4,橫向止流板5的切面形狀為倒機(jī)翼型,以便螺旋槳在水中旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生指向槳轂的力,抵消一部分槳葉產(chǎn)生的離心力,降低對(duì)葉根的強(qiáng)度要求。
[0018]見圖1,其葉梢小葉4及橫向止流板5均采用復(fù)合材料制成,以便降低質(zhì)量,提高螺旋槳效率。
[0019]橫向止流板5固定在葉梢小葉4上,他們?yōu)橐惑w式結(jié)構(gòu),橫向止流板5垂直于葉梢末端,為了減小螺旋槳整體重量,提高效率,橫向止流板5以及葉梢小葉4采用密度較低復(fù)合材料制成,橫向止流板5與螺旋槳葉梢處采用鑲嵌式結(jié)構(gòu),并用螺釘3固定。
[0020]上述方案中,所述橫向止流板的切面為倒機(jī)翼形狀,這樣橫向止流板上面的水流流速小于橫向止流板下面的水流流速,這樣就會(huì)存在一個(gè)流速差,由伯努利方程可知會(huì)產(chǎn)生動(dòng)力壓差,壓力方向指向槳轂,指向槳轂的壓力會(huì)抵消一部分槳葉產(chǎn)生的離心力,降低葉根處的應(yīng)力,葉根就可以更加輕薄,提高螺旋槳的效率。
[0021]本實(shí)用新型一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳,它主要由槳轂1、多只槳葉
2、螺釘3、葉梢小葉4以及橫向止流板5組成,該螺旋槳葉梢處弦長(zhǎng)不為零。該螺旋槳葉梢處設(shè)置有橫向止流板5,用于減小葉梢處產(chǎn)生梢渦。葉梢處的橫向止流板5由低密度的復(fù)合材料組成。橫向止流板5的切面形狀為倒機(jī)翼切面。葉梢小葉4與槳葉2的連接方式為鑲嵌式連接,并采用螺釘3固定。橫向止流板5垂直于葉梢小葉4。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳,其特征是:包括槳轂、槳葉、葉梢小葉,槳葉安裝在槳轂上,葉梢小葉的端部上設(shè)置凹槽,槳葉的端部上設(shè)置與凹槽配合的凸起,葉梢小葉與槳葉通過(guò)凹槽以及凸起以鑲嵌式的方式連接,并通過(guò)螺釘固定,葉梢小葉上設(shè)置橫向止流板,所述橫向止流板與葉梢小葉為一體式結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳,其特征是:橫向止流板與葉梢小葉相互垂直,且橫向止流板的切面形狀為倒機(jī)翼型。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種降低葉根處應(yīng)力并減小梢渦的螺旋槳,其特征是:所述橫向止流板和葉梢小葉為低密度復(fù)合材料。
【文檔編號(hào)】B63H1/28GK205707257SQ201620400493
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】丁宇, 崔哲, 隨從標(biāo), 王彬, 趙晨
【申請(qǐng)人】哈爾濱工程大學(xué)