无剥蚀舵制造技术

本实用新型专利技术提供的是一种无剥蚀舵。它包括舵体，在舵体内布置有导管，导管的管口位于舵表面易产生空泡的位置。本实用新型专利技术从空泡产生的根本原因进行考虑，即防止舵表面局部压力过低，在易产生空泡的位置处设置导管，水可以自由流通，通过导管两端之间的压力差使水向前流动，填满空泡区域，避免空泡的产生，降低舵剥蚀。本实用新型专利技术结构合理、安装简便、成本低、预防空泡剥蚀效果良好。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种船舶推进装置，具体地说是一种无剥蚀舵。
技术介绍
安装在船舶上的舵一般布置在螺旋桨后，与螺旋桨的距离很近，因此受螺旋桨尾 流的影响很大，当船舶的航速和螺旋桨的转速高于一定临界值，或在舵打一定舵角时，舵前 来流的攻角就会很大，舵表面某些部位的边界层压力会降低至淡水温度条件下水的汽化压 力，便会在舵的表面产生空泡，同样，这种气泡推移至减化系数较小的切面位置时，就会发 生猛烈的爆破，在舵光滑表面上会出现许多被剥蚀的微孔，缩短舵的寿命，在气泡爆破的同 时，还会产生很大噪声，对于军用船舶来说严重影响了隐蔽性。目前有很多减少空泡的方法，如采用合适的切面形式及厚度；将舵底部的导边曲 线削圆角以防止舵底空泡现象；安装舵的尾轴包套以预防螺旋桨轮榖的空泡现象；磨光并 抛光所有的焊接处以预防不规则表面的空泡现象；将舵表面连接处间隙周边部分削圆角或 将间隙尺寸尽可能减小以预防间隙空泡现象。而这些措施只能对某种空泡进行预防，并不 能兼顾所有空泡，并且加工复杂。而减小螺旋桨荷载的方法虽然能够很有效的减少舵表面 的空泡，但是不能充分利用主机的功率，使推进效率降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构合理、安装简便、成本低、预防空泡剥蚀效果良好 的无剥蚀舵。本专利技术的目的是这样实现的它包括舵体，在舵体内布置有导管，导管的管口位于 舵表面易产生空泡的位置。当水流攻角很大时，如图2所示，舵前压力P会降低，当降低至淡水温度条件下水 的汽化压力时，就会导致该区域产生空泡现象。本专利技术在舵内部加入一根管线，水可以自由 流通，当导管前端的压力P小于导管另一端的压力Pi时，P和Pi之间就会产生压力差，而 这种压力差使水沿导管向前流动到导管前端的低压力区域，填满空泡区域，增加了该区域 的压力，从而避免了空泡的产生，降低了舵的剥蚀。本专利技术从空泡产生的根本原因进行考虑，即防止舵表面局部压力过低，在易产生 空泡的位置处设置导管，水可以自由流通，通过导管两端之间的压力差使水向前流动，填满 空泡区域，避免空泡的产生，降低舵剥蚀。本专利技术结构合理、安装简便、成本低、预防空泡剥蚀效果良好。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的无剥蚀舵预防空泡原理图。具体实施方式以下结合附图举例对本专利技术做更详细的描述结合图1，本专利技术的无剥蚀舵包括舵体2，在舵体内布置有导管1，导管的管口位于 舵表面易产生空泡的位置。结合图2，图2中的箭头方向为流体方向，无剥蚀舵安装在船舶尾部螺旋桨后，内 部设有导管，水可以自由流通，当导管前端的压力P小于导管另一端的压力Pi时，P和Pi之 间就会产生压力差，而这种压力差使水沿导管向前流动到导管前端的低压力区域，填满空 泡区域，增加了该区域的压力，从而避免了空泡的产生，降低了舵的剥蚀。导管的位置布置 在舵表面较易产生空泡的位置3处，空泡位置应用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT进行 流场仿真分析，选择螺旋桨不同转速和舵打不同舵角几种情况下进行模拟得出。导管的直 径选择不宜过小，会影响预防空泡效果，同时也不易过大，会导致舵的强度不够，影响使用 寿命，通过强度分析确定导管的最佳直径。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无剥蚀舵，它包括舵体，其特征是：在舵体内布置有导管，导管的管口位于舵表面易产生空泡的位置。

【技术特征摘要】
1. 一种无剥蚀舵，它包括舵体，其特征是在舵体内布...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡健，黄胜，马骋，齐慧博，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：实用新型
国别省市：93[]