在端区带有弧形倾斜结构的船用螺旋浆 发明背景发明领域
本发明总的涉及一种在其端区带有弧形倾斜结构的船用螺旋桨,尤其涉及在其端区具有弧形倾斜结构、藉以减少在该端区产生的穴蚀量、从而降低由该穴蚀引起的船舶振动和噪声的船用螺旋桨。现有技术说明
在船舶航行期间在其螺旋桨上频繁地产生穴蚀。这种穴蚀通常在螺旋桨的靠近水平的端区产生。这种穴蚀在船舶航行期间重复地产生和变迁,因此靠近螺旋桨端区的水的液压力重复地变化。这种压力波动被传递到螺旋桨上方的船体上,使船体产生振动和噪声。由该振动和噪声被传递到船体内的船舱内,该船舶很难对船上地机组人员和乘客提供舒适的环境。此外,安装在传递振动和噪声的部位上的一些装置可受相当的损害而降低它们的工作寿命。发明概述
因此,本发明的一个目的是提供一种船用螺旋桨,它与普通的船用螺旋桨相比穴蚀减少,并在其端区具有弧形倾斜结构,藉以减少在其端区产生的穴蚀量约30%,且减轻压力波动约30%。
为实现上述目的,本发明提供了一种在其端区具有弧形倾斜结构的船用螺旋桨,该螺旋桨被设计成相对于螺旋桨的基准线在端区具有15°-45°的斜角,在轮毂区具有3°-10°的斜角,且被设计成这样的修正厚度分布曲线,使该最大倾斜值设定在0.6~0.95r/R螺旋桨半径的位置,而不考虑由具有超过500马力的发动机输出功率的商用船舶的螺旋桨的斜交角产生的倾斜。附图简述
根据连同附图一起所作的下列详细说明,将会更清楚地理解本发明的上述和其它的目的,特点和其它的优点,其中:
图1是表示普通螺旋桨的侧视图;
图2是按照本发明在其端区具有弧形倾斜结构的螺旋桨侧视图;
图3是表示在普通的螺旋桨上产生穴蚀的照片;
图4是表示在按照本发明的其端区具有弧形倾斜结构的螺旋桨上产生的穴蚀的照片。优先实施例说明
现在应参照附图,其中在所有的附图中采用相同的标号来标记相同或类同的部件。
图1表示普通螺旋桨的侧视图。标号1标注叶片沿螺旋桨半径方向的最大厚度,不考虑由螺旋桨斜交角产生的倾斜。标号2标注螺旋桨的轮毂。标号了标注朝向船头(the bow of ship)的弯曲(bow)区,而标号4标注安装螺旋桨轴衬套(boss cap)的区域。
图2表示按照本发明在其端区具有弧形倾斜结构的螺旋桨侧视图。标号11标注叶片沿螺旋桨半径方向的最大厚度,不考虑由螺旋桨的斜交角产生的倾斜。标号12标注一个端区,在该区,最大厚度分布曲线的中心线相对于螺旋桨基准线RL倾斜15°-45°角。标号13标注一轮毂区,在该区最大厚度分布曲线的中心线相对于螺旋桨的基准线RL倾斜3°-10°角。标号14标注该最大厚度分布曲线的中心线被这样修正,使自区域12和13出发的两线在0.6~0.95r/R螺旋桨半径的位置上共同具有最大的倾斜值。
图3表示由普通螺旋桨产生的穴蚀。
图4表示由在其端区具有弧形倾斜结构的样品螺旋桨产生的穴蚀。根据测量穴蚀的经验,本发明的螺旋桨就穴蚀面积来说,几乎等于普通的螺旋桨,而在本发明的螺旋桨的情况下,与普通螺旋桨相比,穴蚀数量减少了30%或更多。此外,端部旋涡穴蚀减轻了,因此,由穴蚀和端部旋涡引起的压力波动与普通螺旋桨相比也减小约30%。结果,将弧形倾斜结构应用于螺旋桨的端区是有利的,这对业内人士是显而易见的。
如上所述,本发明提供一种在其端区具有弧形倾斜结构的船用螺旋桨,与普通船用螺旋桨相比,减少了在船用螺旋桨上产生的穴蚀量和由穴蚀引起的压力波动值两者约30%,从而显著降低了由压力波动产生的船体振动和噪声。
虽然为了说明目的已公开了本发明的优先实施例,然而业内人士会理解,可以作出各种修改、添加和替代而不脱离在相随的权利要求书中所规定的本发明的范围和精神。