專(zhuān)利名稱(chēng):船只螺旋槳槳葉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1前序部分所述特征的船只螺旋槳槳葉。
由在槳葉的吸入側(cè)或加壓側(cè)的不同壓力比造成了外槳葉端的環(huán)流并同時(shí)引發(fā)了所謂的“尖端渦流”。螺旋槳所受負(fù)載越高,則加壓側(cè)和吸入側(cè)之間的壓力梯度越大,進(jìn)而所引發(fā)的渦流的能量越高。根據(jù)負(fù)載量的情況,由渦流效應(yīng)引起的能量損耗高達(dá)15%。迄今所知的具有權(quán)利要求1前序部分所述特征的裝置以葉端片工作原理為基礎(chǔ)。外槳葉端具有一個(gè)圓片或葉片段,它垂直于葉片面地沿軸向分布且在吸入側(cè)或加壓側(cè)方向上突出。這樣一來(lái)就可以減弱壓力平衡或減少葉片端處的環(huán)流并進(jìn)而降低渦流損耗。這個(gè)工作方式的變型方案就是所謂的“尖端尾翼式螺旋槳”,其中高達(dá)90度以上地使葉片端軸向隆起并由此獲得了葉端片效應(yīng)。這種已知裝置的一個(gè)主要缺陷就是不成比例的高昂加工成本。另外,由于在附加表面上的摩擦增大了阻力矩,所以總收效較低。
本發(fā)明的任務(wù)是避免上述不足并據(jù)此改進(jìn)如權(quán)利要求1前序部分所述的裝置,從而可以技術(shù)成本較低地獲得明顯的收效。
根據(jù)本發(fā)明,如此完成上述任務(wù),即減少引發(fā)渦流的裝置是由許多彼此間隔并排設(shè)置的且近似平行于槳葉母線的肋片構(gòu)成的,所述肋片從槳葉端起徑向向外地自由伸出。
在附圖中,結(jié)合幾張草圖示出了本發(fā)明的裝置,其中省去了結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。
圖1是帶肋片的螺旋槳槳葉的截面圖。
圖2是帶肋片的螺旋槳槳葉的主視圖。
圖3是帶肋片和縫的螺旋槳槳葉的主視圖。
可以通過(guò)本發(fā)明的裝置降低渦流損耗。螺旋槳的螺旋面是由一條繞一個(gè)固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的且沿此軸以不變速率步進(jìn)的直線構(gòu)成的。這樣產(chǎn)生的直線被標(biāo)為母線1。通過(guò)近似平行于母線1設(shè)置的肋片R1-R4明顯降低了自由渦流的損耗能量。渦流能量與其半徑三次方近似成比例。這是根據(jù)待環(huán)流邊的幾何形狀產(chǎn)生的。由于螺旋槳槳葉2的形狀在外端被分成許多個(gè)肋片R1-R4,所以在自由渦流位置上與肋片數(shù)目和肋片的縫間距對(duì)應(yīng)地引發(fā)了許多小渦流。例如,由單個(gè)半徑為1.0(I3=1)的渦流發(fā)起地,在四個(gè)半徑為0.25(4*0.253=0.0625)的分渦流中的損耗能量被減少到6%-7%。肋片還通過(guò)根據(jù)槳葉輪廓和母線1來(lái)確定肋片R1-R4方向的方式產(chǎn)生了浮力。同時(shí),可以通過(guò)縫3有利地影響臨界層的展開(kāi)和壓力分布??梢约夹g(shù)簡(jiǎn)單地通過(guò)銑制設(shè)計(jì)得較厚的槳葉區(qū)的方式或通過(guò)套裝預(yù)制肋片罩的方式加工出肋片。
權(quán)利要求
1.一種船只螺旋槳槳葉,它在外半徑區(qū)內(nèi)具有減少引發(fā)渦流的裝置,其特征在于,減少引發(fā)渦流的裝置是由許多彼此間隔并排設(shè)置的且近似平行于槳葉(2)母線(1)的肋片(R1-R4)構(gòu)成的,所述肋片從槳葉端起徑向向外地自由伸出。
2.如權(quán)利要求1所述的槳葉,其特征在于,所述肋片(R1-R4)通過(guò)一條或多條縫(3)沿切向被分開(kāi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種船只螺旋槳槳葉,它在外半徑區(qū)內(nèi)具有減少引發(fā)渦流的裝置,其中減少引發(fā)渦流的裝置是由許多彼此間隔并排設(shè)置的且近似平行于槳葉母線的肋片構(gòu)成的,所述肋片從槳葉端起徑向向外地自由伸出。
文檔編號(hào)B64C11/18GK1221379SQ97195287
公開(kāi)日1999年6月30日 申請(qǐng)日期1997年4月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月15日
發(fā)明者D·于爾根斯, C·蒂默, H·G·埃魯斯 申請(qǐng)人:布隆福斯國(guó)際股份有限公司