一种带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮制造技术

技术编号:40044805 阅读:23 留言:0更新日期:2024-01-16 20:17
本发明专利技术涉及涉及一种带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,叶轮叶片上设有由多个凸起和凹槽组成的锯齿前缘,锯齿前缘能够实现重负荷工况下调节叶轮导边的流动,改善局部流场,实现延迟叶轮空化、改善空泡形态和提升叶轮汽蚀余量的作用。所述锯齿前缘上的多个凸起和凹槽的范围为0.05‑0.2C,C为叶梢弦长。本发明专利技术通过喷水推进器叶轮的前缘进行可拆换式锯齿前缘的机构设计,可以实现叶轮的前缘的便捷拆换,从而达到多工况下的最优化性能调节。在空泡恶劣工况,锯齿前缘的效果是减少泵内叶轮空泡的覆盖面积,多个工况下推进器均可以发出更高的功率,提高舰船的航行效率和最大航速。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种船舶喷水推进器叶轮,尤其是一种带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮


技术介绍

1、喷水推进器是近40年发展成熟起来的一种特殊的推进方式,它利用推进泵喷出水流的反作用力推动船舶前进。喷水推进器具有噪声低、抗空化性能好、操纵性能好、高速时推进效率高等优点,在高性能船舶上得到了越来越广泛的应用。叶轮是喷水推进器实现水动力功能的主要部件,其水动力性能的好坏决定了喷水推进器的性能。叶轮具有高功率密度、大盘面比、高三维扭矩度的特点。提升叶轮的水动力和空泡性能,使得叶轮具有更高的效率和更好的抗汽蚀能力是行业内科研人员和学者在持续研究的热点问题。

2、试验和数值计算研究表明,锯齿前缘能够实现重负荷工况下调节叶轮导边的流动,改善局部流场,实现延迟叶轮空化、改善空泡形态和提升叶轮汽蚀余量的作用。锯齿前缘的其流动控制的机理可解释为通过锯齿凸结,激发出一系列的涡流,抑制边界层分离,保证叶轮的水动力性能;同时,锯齿状的导边可以打断恶劣工况下的空泡低压区分布,切割导边附近的纵向涡系,延迟空泡的产生区域,从而减小空泡区域,提升汽蚀余量。以某标准泵为例,不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,其特征在于:叶轮叶片上设有由多个凸起和凹槽组成的锯齿前缘,锯齿前缘能够实现重负荷工况下调节叶轮导边的流动,改善局部流场,实现延迟叶轮空化、改善空泡形态和提升叶轮汽蚀余量的作用。

2.根据权利要求1所述的带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,其特征在于:所述锯齿前缘上的多个凸起和凹槽的范围为0.05-0.2C,C为叶梢弦长。

3.根据权利要求1所述的带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,其特征在于:所述锯齿前缘呈正弦式或者脉冲式或者正弦式或脉冲式结合的型式,正弦式的锯齿前缘导边形状公式为:

>4.根据权利要求3...

【技术特征摘要】

1.一种带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,其特征在于:叶轮叶片上设有由多个凸起和凹槽组成的锯齿前缘,锯齿前缘能够实现重负荷工况下调节叶轮导边的流动,改善局部流场,实现延迟叶轮空化、改善空泡形态和提升叶轮汽蚀余量的作用。

2.根据权利要求1所述的带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,其特征在于:所述锯齿前缘上的多个凸起和凹槽的范围为0.05-0.2c,c为叶梢弦长。

3.根据权利要求1所述的带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,其特征在于:所述锯齿前缘呈正弦式或者脉冲式或者正弦式或脉冲式结合的型式,正弦式的锯齿前缘导边形状公式为:

4.根据权利要求3所述的带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,其特征在于:所述锯齿前缘的半幅值a的范围为3-9mm;波长λ的范围为0.025-0.15d,d为叶轮直径。

5.根据权利要求1所述的带有可拆换式锯齿前缘的喷水推进器叶轮,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建强万初瑞杜冬梅周旻耿浩涵王宗龙
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七○八研究所
类型:发明
国别省市:

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