降低船只方向舵阻力的方法技术

一种降低船只方向舵阻力的方法，尤指一种利用负压导入气体气泡来降低船只方向舵于水中阻力的方法，包含：提供一船只，预定位置设有船体行进所必须的螺旋桨，及设于螺旋桨后方的船只方向舵；在船只方向舵的前缘设置有气体气泡释出装置；提供一气体导入装置，包括至少一导气管体，导气管体上端有一进气口，而下段部连接至气体气泡释出装置的气体导入口；利用船体行进时，螺旋桨产生的高速水流冲击船只方向舵的迎水面，利用伯努利原理于气体气泡释出口形成负压，来吸入气体；气体经由导气管体流入气体导入口，经由气体气泡释出口释出与水流混合后，形成众多的气体气泡。本发明专利技术可降低船只方向舵对螺旋桨所产生的高速水流的阻力，达到节能的功效。

【技术实现步骤摘要】
降低船只方向舵阻力的方法
本专利技术涉及一种降低船只方向舵(Rudder)阻力的方法，尤指一种利用负压来导入的气体气泡，使船只方向舵降低阻力的方法。
技术介绍
船只除了船体外，尚有附挂在船体外部的挂件或挂具，例如：图1所示的船只10，其包括一船体11，及一枢设于船体11且位于吃水线12以下的螺旋桨13，且本图所示船只10位于该螺旋桨13后方的挂件为一船只方向舵14，用来控制方向。图2所示，上述船只10的螺旋桨13所产生的水流流经船只方向舵14的示意图，由于船只方向舵14正处于螺旋桨13高速水流下游，会增大行船的阻力，但该船只方向舵14却又是本类型船只10不可或缺的挂件。是以，船只方向舵14于螺旋桨13高速水流中产生的阻力，是无法避免的。但是，在先前技术中，解决上述问题点，大都是在该船舵不影响结构强度的原则下，仅能在形状上设计流线型或作表面处理，来减少船只方向舵的阻力。然，此等方法实际上能降低阻力的效果，不是仍有待提升，就是所费不赀；是以，如何能以低成本来降低船只方向舵的阻力，进而减少燃油的消耗，已为船只制造厂，乃至学术研究单位所欲解决的课题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种降低船只方向舵阻力的方法，其勿须变更任何原设计，仅须在原船只方向舵前缘设置气体气泡释出装置，利用船体行进所产生的高速水流冲击船只方向舵的迎水面，据以形成负压来导入气体气泡，利用导入的气体气泡，来部分隔离水流与船只方向舵的接触，即可降低船只方向舵对螺旋桨所产生的高速水流的阻力，达到节能的功效。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种降低船只方向舵(Rudder)阻力的方法，尤指一种利用负压导入气体气泡来降低船只方向舵于水中阻力的方法，其特征在于，其包含：a)提供一船只，其预定位置设有船体行进所必须的螺旋桨，及设于该螺旋桨后方的船只方向舵；b)在前述船只方向舵的前缘设置有气体气泡释出装置，其利用一中空元件所构成设置在该船只方向舵的迎水面，其上设有至少一个气体导入口，且两侧设有数个气体气泡释出口；c)提供一气体导入装置，其包括至少一导气管体，该导气管体上端具有一进气口，而下段部连接至该气体气泡释出装置的气体导入口；d)利用该船体行进时，螺旋桨所产生的高速水流(F)冲击该船只方向舵的迎水面，利用伯努利原理(Bernoulli’sPrinciple)于该气体气泡释出口形成负压，来吸入气体；e)前述气体经由该导气管体流入该气体导入口，并经由该气体气泡释出口释出与水流混合后，形成众多的气体气泡；f)利用前述释出的气体气泡来隔离部分水流与该船只方向舵之间的接触摩擦，借以降低船只方向舵对螺旋桨所产生的高速水流的阻力。所述降低船只方向舵(Rudder)阻力的方法，其中，该导气管体上端的进气口设在所述船体内或高于吃水线上。所述降低船只方向舵(Rudder)阻力的方法，其中，该气体导入装置进一步利用辅助方式导入气体，包括废气利用，以引擎废气或蒸汽涡轮尾气等低压气体，送入该导气管体内。所述降低船只方向舵(Rudder)阻力的方法，更设有一加压装置，其由所述船体的空压机、鼓风机、引擎、蒸汽涡轮或涡轮增压器其中任一所构成，以加压方式将气体送入该导气管体内。本专利技术的有益效果是，其勿须变更任何原设计，仅须在原船只方向舵前缘设置气体气泡释出装置，利用船体行进所产生的高速水流冲击船只方向舵的迎水面，据以形成负压来导入气体气泡，利用导入的气体气泡，来部分隔离水流与船只方向舵的接触，即可降低船只方向舵对螺旋桨所产生的高速水流的阻力，达到节能的功效。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是现有船只方向舵示意图。图2是现有水流流经船只方向舵的示意图。图3是本专利技术的气体气泡产生示意图。图4是本专利技术的气体导入装置示意图。图5是图4所示5-5断面剖示图。图6是图5所示6部位所指的主要构造放大示意图，用以显示该气体气泡于负压产生的示意图。图7是图6所示气体气泡释出装置的部分立体示意图。图中标号说明：10船只11船体12吃水线13螺旋桨131动力引擎14船只方向舵20气体气泡释出装置21中空元件211气体导入口212气体气泡释出口30气体导入装置31导气管体32进气口33控制阀34加压装置50气体气泡F高速水流具体实施方式以下针对本专利技术上述技术特征提供较佳实施例。但，船只方向舵型式繁多，且形状及构造皆不完全相同，因此仅以较佳实施例加以说明，但其所运用的技术手段则相同，容不逐一赘述。首先，请参阅图3～图6所示，其中图3所示是揭示本专利技术的气体气泡50降低船舵阻力的示意图，用以与图2现有的船只方向舵14表面阻力作比较；图4、图5所则揭示本专利技术一较佳可行实施例，其实施步骤及具体构造包含：a)提供一船只10，本实施例中该船只10的船体11具有一螺旋桨13，是由一动力引擎131所带动，使该螺旋桨13送出高速水流F，而一船只方向舵14设在该螺旋桨13之后。b)在前述船只方向舵14的前缘设有气体气泡释出装置20，如图6、图7所示，本实施例中，该气体气泡释出装置20利用一中空元件21所构成，设置在该船只方向舵14的迎水面，该中空元件21设有至少一个气体导入口211，且两侧设有数个气体气泡释出口212，该气体气泡释出口212可为圆孔或其它形体，本实施例中，该中空元件21为一圆管设在该船只方向舵14前缘的迎水面，但不限定于此。即本专利技术的中空元件21，可为其它形体，并在各型管体上钻设有多数的气体气泡释出口212，且该气体气泡释出口212可为圆孔或其它形状。此种形状上的变化，皆为本专利技术可实施范围。再者，该中空元件21可于船只出厂时，即与该船只方向舵14一体成型，并设有气体气泡释出口212；亦可在服役船只，以加挂方式设置而固定在该船只方向舵14的迎水面，不会破坏到船只方向舵14的结构，且设置上也非常方便。c)提供一气体导入装置30，如图4所示，其包括至少一导气管体31，该导气管体31上端具有一进气口32，而下段部连接至该气体气泡释出装置20的气体导入口211。而该导气管体31上端的进气口32可设在船体11内或高于吃水线12上。d)利用该船体11行进时，螺旋桨13所产生的高速水流F冲击该船只方向舵14的迎水面，利用伯努利原理(Bernoulli’sPrinciple)于该气体气泡释出口212形成负压，来吸入气体；由于螺旋桨13转动时，其所产生的轴向水流的速度极快，因此可以在该气体气泡释出口212产生很大的负压来吸入气体，而这种气体的导入方法完全不用动力，只要螺旋桨13转动，即可将气体导入，形成无数的气体气泡50非常节省能源。e)前述气体经由该导气管体31流入该气体导入口211，并经由该气体气泡释出口212释出与水流混合后，形成众多的气体气泡50。f)如图3所示，利用前述释出的气体气泡50来隔离部分水流F与该船只方向舵14的接触摩擦，借以降低船只方向舵14对螺旋桨13所产生的高速水流的阻力。申言之，水的阻力比空气大约700～800倍，因此利用气体气泡50来部分隔离水流与船只方向舵14的接触，阻力必然降低，船只方向舵14与水流接触的气体气泡50隔离愈多，减少阻力的效果越好。经由上述技术手段，使得本专利技术导入气体气泡50，仅须在船只方向舵14前缘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低船只方向舵阻力的方法，尤指一种利用负压导入气体气泡来降低船只方向舵于水中阻力的方法，其特征在于，其包含：a)提供一船只，其预定位置设有船体行进所必须的螺旋桨，及设于该螺旋桨后方的船只方向舵；b)在前述船只方向舵的前缘设置有气体气泡释出装置，其利用一中空元件所构成设置在该船只方向舵的迎水面，其上设有至少一个气体导入口，且两侧设有数个气体气泡释出口；c)提供一气体导入装置，其包括至少一导气管体，该导气管体上端具有一进气口，而下段部连接至该气体气泡释出装置的气体导入口；d)利用该船体行进时，螺旋桨所产生的高速水流(F)冲击该船只方向舵的迎水面，利用伯努利原理于该气体气泡释出口形成负压，来吸入气体；e)前述气体经由该导气管体流入该气体导入口，并经由该气体气泡释出口释出与水流混合后，形成众多的气体气泡；f)利用前述释出的气体气泡来隔离部分水流与该船只方向舵之间的接触摩擦，借以降低船只方向舵对螺旋桨所产生的高速水流的阻力。

【技术特征摘要】
1.一种降低船只方向舵阻力的方法，利用负压导入气体气泡来降低船只方向舵于水中阻力的方法，其特征在于，其包含：a)提供一船只，其预定位置设有船体行进所必须的螺旋桨，及设于该螺旋桨后方的船只方向舵；b)在前述船只方向舵的前缘设置有气体气泡释出装置，其利用一中空元件所构成设置在该船只方向舵的迎水面，其上设有至少一个气体导入口，且两侧设有数个气体气泡释出口；c)提供一气体导入装置，其包括至少一导气管体，该导气管体上端具有一进气口，而下端连接至该气体气泡释出装置的气体导入口；d)利用该船体行进时，螺旋桨所产生的高速水流(F)冲击该船只方向舵的迎水面，利用伯努利原理于该气体气泡释出口形成负压，来吸入气体；e)前述气体经由该导气管体流入该气体导入口...

【专利技术属性】
技术研发人员：林瑞麟，
申请(专利权)人：林瑞麟，
类型：发明
国别省市：