專利名稱:低阻高效低速散貨船型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及貨船領(lǐng)域,尤其涉及散貨船船型。
背景技術(shù):
運(yùn)輸船舶,如散貨船、油船、集裝箱船等是貨船船舶的主力軍,提高貨運(yùn)船舶經(jīng)濟(jì)性是增強(qiáng)船舶企業(yè)、船舶設(shè)計(jì)單位核心競(jìng)爭(zhēng)力的有效突進(jìn),對(duì)推進(jìn)船舶技術(shù)發(fā)展有非常重要的意義。降低船舶航行時(shí)的阻力、提高推進(jìn)效率是提高船舶經(jīng)濟(jì)性最直接、最有效的技術(shù)途徑。對(duì)于散貨船、油船這類肥大型船型,普遍采用球鼻首來減小滿載航行時(shí)首部舭渦以及壓載狀態(tài)時(shí)的破波阻力。但統(tǒng)計(jì)資料同時(shí)表明,對(duì)于方形系數(shù)大于O. 80的肥大型船型,當(dāng)傅氏數(shù)大于O. 1876 (即Fr>=0. 582-0. 493Cb)時(shí),才有較好的減阻效果。提高經(jīng)濟(jì)性的另一重要措施,即提高推進(jìn)效率,當(dāng)前的普遍做法是降低螺旋槳轉(zhuǎn)速、增加螺旋槳直徑,通過設(shè)計(jì)適伴流螺旋槳來達(dá)到提高螺旋槳的推進(jìn)效率,但受主機(jī)轉(zhuǎn)速的限制及船體尾部布置的限制,螺旋槳直徑增加總是有限的,而同時(shí),槳徑增加又會(huì)帶來尾部振動(dòng)問題,螺旋槳直徑的尺寸還受到船舶設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本申請(qǐng)人針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),提供一種低阻高效低速散貨船型,航行阻力小,推進(jìn)效率高,具有很好的經(jīng)濟(jì)性。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下低阻高效低速散貨船型,包括球鼻首,平行中體,船尾,所述船尾設(shè)有螺旋槳及舵;所述球鼻首的最大橫剖面的面積為船體中橫剖面最大面積的8% 12% ;所述球鼻首的最前點(diǎn)距設(shè)計(jì)水線的距離hb為設(shè)計(jì)水線高度的40% 60% ;球鼻首最前點(diǎn)距艏垂線FP的距離為垂線間長(zhǎng)的1% 2. 5% ;所述船尾底部?jī)蓚?cè)位于所述螺旋槳前方設(shè)有兩塊半環(huán)形導(dǎo)流板,兩塊導(dǎo)流板的一端分別固定在船體上,另一端相互連接;導(dǎo)流板的板面彎成錐面形呈收縮角α,所述收縮角a為6。 8°,半環(huán)形導(dǎo)流板的直徑R為螺旋槳直徑的O. 3 O. 42倍;所述螺旋槳槳轂后方設(shè)有鰭轂,所述鰭轂呈錐形柱體,所述錐形柱體圓周分布有鰭葉;艉垂線AP與艉封板之間的距離LI為垂直間長(zhǎng)的18% 22% ;艉軸的高度L2為螺旋槳直徑的52% 56% ;螺旋槳直徑為設(shè)計(jì)吃水的51% 55% ;設(shè)計(jì)水線的長(zhǎng)度為垂直間長(zhǎng)的1. 015 1. 0185倍;進(jìn)一步的技術(shù)方案如下所述鰭葉均布于所述鰭轂的圓周上且數(shù)量與所述螺旋槳的槳葉的數(shù)量相同。本實(shí)用新型的有益效果在于設(shè)計(jì)適合低速航行的圓柱型球鼻艏配合較長(zhǎng)的平行中體,使沿船長(zhǎng)的壓力分布更趨均勻,減小船體航行時(shí)的粘壓阻力;在螺旋槳前方設(shè)計(jì)兩個(gè)半環(huán)形導(dǎo)流板來改善螺旋槳來流,并在螺旋槳后方的鰭轂上設(shè)計(jì)若干鰭葉,與螺旋槳一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可吸收螺旋槳榖渦損失的能量。
圖1為本實(shí)用新型的前半體橫剖線型圖,L16 L20. 5表示站線,L8 L15表示平行中體。圖2為本實(shí)用新型的首部輪廓圖。圖3為本實(shí)用新型的后半體橫剖線型圖,LO L7表示站線,L8 L15表示平行中體。圖4為本實(shí)用新型的尾部輪廓圖。圖5為本實(shí)用新型中導(dǎo)流板的安裝狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖1至圖5所示,本實(shí)用新型包括球鼻首,平行中體3,船尾;如圖3和圖4所示,所述船尾設(shè)有螺旋槳及舵10,所述螺旋槳與船底的尾軸4相連接,尾軸4的高度L2為螺旋槳直徑的52% 56% ;所述螺旋槳直徑為設(shè)計(jì)吃水的51% 55% ;如圖1和圖2所示,所述球鼻首呈圓柱形,其配合較長(zhǎng)的平行中體3以及球尾尾部線型可減小滿載航行時(shí)首部舭渦以及壓載狀態(tài)時(shí)的破波阻力,使沿船長(zhǎng)的壓力分布更趨均勻,減小船體航行時(shí)的粘壓阻力;所述球鼻首的最大橫剖面2的面積為船體中橫剖面最大面積的8% 12% ;所述球鼻首的最前點(diǎn)距設(shè)計(jì)水線I的距離hb為設(shè)計(jì)水線I高度的40% 60% ;所述球鼻首最前點(diǎn)距首垂線FP的距離為垂線間長(zhǎng)的1% 2. 5% ;設(shè)計(jì)水線I的長(zhǎng)度為垂直間長(zhǎng)的1. 015 1. 0185倍;如圖4和圖5所示,尾垂直線AP與尾封板11之間的距離LI為垂直間長(zhǎng)的18% 22% ;所述垂線間長(zhǎng)為首垂線FP至尾垂線AP的距離;所述船尾底部?jī)蓚?cè)位于所述螺旋槳前方設(shè)有兩塊半環(huán)形導(dǎo)流板9,兩塊導(dǎo)流板9的一端分別固定在船體上,另一端相互連接;導(dǎo)流板9的板面彎成錐面形呈收縮角α,所述收縮角α為6° 8°,半環(huán)形導(dǎo)流板的直徑R為螺旋槳直徑的O. 3 O. 42倍;兩塊半環(huán)形所述導(dǎo)流板9相組合可以改善螺旋槳的來流,起到提高所述螺旋槳推進(jìn)效率的作用;所述螺旋槳槳轂5后方設(shè)有鰭轂7,所述鰭轂7呈錐形柱體,所述錐形柱體圓周均勻分布有鰭葉8,鰭葉8的數(shù)量與所述螺旋槳槳葉6的數(shù)量相同。以上描述是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,不是對(duì)實(shí)用新型的限定,本實(shí)用新型所限定的范圍參見權(quán)利要求,在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi),可以作任何形式的修改。
權(quán)利要求1.低阻高效低速散貨船型,包括球鼻首,平行中體(3),船尾,所述船尾設(shè)有螺旋槳及舵(10);其特征在于所述球鼻首的最大橫剖面(2)的面積為船體中橫剖面最大面積的 8% 12% ;所述球鼻首的最前點(diǎn)距設(shè)計(jì)水線(I)的距離hb為設(shè)計(jì)水線(I)高度的40% 60% ;球鼻首最前點(diǎn)距艏垂線FP的距離為垂線間長(zhǎng)的1% 2. 5% ;所述船尾底部?jī)蓚?cè)位于所述螺旋槳前方設(shè)有兩塊半環(huán)形導(dǎo)流板(9),兩塊導(dǎo)流板(9)的一端分別固定在船體上,另一端相互連接;導(dǎo)流板(9)的板面彎成錐面形呈收縮角α,所述收縮角α為6° 8°,半環(huán)形導(dǎo)流板的直徑R為螺旋槳直徑的O. 3 O. 42倍;所述螺旋槳槳轂(5)后方設(shè)有鰭轂(7), 所述鰭轂(7)呈錐形柱體,所述錐形柱體圓周分布有鰭葉(8);艉垂直線AP與艉封板(11) 之間的距離LI為垂線間長(zhǎng)的18% 22% ;艉軸(4)的高度L2為螺旋槳直徑的52% 56% ; 螺旋槳直徑為設(shè)計(jì)吃水的51% 55% ;設(shè)計(jì)水線(I)的長(zhǎng)度為垂線間長(zhǎng)的1. 015 1. 0185 倍。
2.如權(quán)利要求1所述的低阻高效低速散貨船型,其特征在于所述鰭葉(8)均布于所述鰭轂(7)的圓周上且數(shù)量與所述螺旋槳的槳葉(6)的數(shù)量相同。
專利摘要本實(shí)用新型涉及低阻高效低速散貨船型,包括球鼻首,平行中體,船尾;船尾有螺旋槳及舵;球鼻首的最大橫剖面為最大中橫剖面的8%~12%;球鼻首最前點(diǎn)距設(shè)計(jì)水線的距離為設(shè)計(jì)水線高度的40%~60%;球鼻首最前點(diǎn)距首垂線距離為垂線間長(zhǎng)的1%~2.5%;螺旋槳前方有兩塊導(dǎo)流板,導(dǎo)流板的一端固定在船體上,另一端相互連接;導(dǎo)流板的板面呈收縮角α,α為6°~8°,導(dǎo)流板的直徑為螺旋槳的0.3~0.42倍;螺旋槳槳轂后有鰭轂,鰭轂呈錐形柱體,錐形柱體上有鰭葉;尾垂線與尾封板的距離為垂線間長(zhǎng)的18%~22%;尾軸的高度為螺旋槳直徑的52%~56%;螺旋槳直徑為設(shè)計(jì)吃水的51%~55%;設(shè)計(jì)水線長(zhǎng)為垂線間長(zhǎng)的1.015~1.0185倍;本實(shí)用新型航行阻力小,推進(jìn)效率高,具有很好的經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)B63B3/46GK202827989SQ20122052217
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者眭愛國(guó), 楊磊, 王麗艷 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七○二研究所