一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳的制作方法
【專利摘要】本發明的目的在于提供一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳，包括槳轂、槳葉、葉梢小葉，槳葉安裝在槳轂上，葉梢小葉的端部上設置凹槽，槳葉的端部上設置與凹槽配合的凸起，葉梢小葉與槳葉通過凹槽以及凸起以鑲嵌式的方式連接，并通過螺釘固定，葉梢小葉上設置橫向止流板，所述橫向止流板與葉梢小葉為一體式結構。本發明槳葉旋轉過程中產生的離心力會被抵消一部分，這樣一來葉根厚度可以降低，葉根處產生的推力會更大，并且有助于減少空泡，優化性能；螺旋槳在旋轉過程中葉面的液體不會流向葉背，減小梢渦，降低噪聲，葉梢可以提供更大的推力。
【專利說明】
一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳
技術領域
[0001]本發明涉及的是一種船舶推進器，具體地說是螺旋槳。
【背景技術】
[0002]通常，船舶推進系統包括船舶柴油機、軸系和螺旋槳，船舶柴油機產生動力，通過軸系傳遞給螺旋槳，螺旋槳通過旋轉運動將船舶柴油機產生的動力轉化成有效的推力來推動船舶行進，螺旋槳槳葉在旋轉時，水流沿著槳葉兩側流過，由于槳葉切面不對稱，流過兩側的水流速度不同，由伯努利方程可知槳葉兩側產生壓力差，從而產生推力。
[0003]在現有技術中，螺旋槳葉面與葉背處的水流速度不同，水流在葉面與葉背處產生的壓力不同，因此會存在壓差，也正因為如此，螺旋槳產生推力對船舶做工，但是螺旋槳葉梢處由于沒有擋板，葉梢處的水會在壓差的作用下由葉面流向葉背，槳葉產生的壓力不能完全發揮出來，降低螺旋槳效率，同時，由于梢渦的產生，螺旋槳的噪聲會增大。
[0004]在現有技術中，由于螺旋槳在水中轉速很高，螺旋槳葉片會產生很大的離心力，這對螺旋槳葉根強度要求很高，這就需要將葉根處做的很厚，這樣一來會使螺旋槳的空泡性能變差，也降低了葉根處產生的推力，降低螺旋槳效率。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供消除葉梢處的液體繞流，減小梢渦，降低噪聲，提高螺旋槳葉梢處產生的推力，并且減小螺旋槳旋轉過程中產生的離心力，降低葉根處厚度的一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳。
[0006]本發明的目的是這樣實現的:
[0007]本發明一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳，其特征是:包括槳轂、槳葉、葉梢小葉，槳葉安裝在槳轂上，葉梢小葉的端部上設置凹槽，槳葉的端部上設置與凹槽配合的凸起，葉梢小葉與槳葉通過凹槽以及凸起以鑲嵌式的方式連接，并通過螺釘固定，葉梢小葉上設置橫向止流板，所述橫向止流板與葉梢小葉為一體式結構。
[0008]本發明還可以包括:
[0009]1、橫向止流板與葉梢小葉相互垂直，且橫向止流板的切面形狀為倒機翼型。
[0010]2、所述橫向止流板和葉梢小葉為低密度復合材料。
[0011]本發明的優勢在于:本發明槳葉旋轉過程中產生的離心力會被抵消一部分，這樣一來葉根厚度可以降低，葉根處產生的推力會更大，并且有助于減少空泡，優化性能；螺旋槳在旋轉過程中葉面的液體不會流向葉背，減小梢渦，降低噪聲，葉梢可以提供更大的推力。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的結構示意圖；
[0013]圖2為本發明的局部示意圖；
[0014]圖3為本發明的平面視圖(只含一個槳葉)。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述:
[0016]結合圖1?3，本發明一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳，其包括槳轂I，槳葉2，螺釘3，葉梢小葉4以及橫向止流板5，葉梢小葉4與槳葉2采用鑲嵌式連接，并用螺釘3固定住。
[0017]見圖1，橫向止流板5固定在葉梢小葉4上，葉梢小葉4與橫向止流板5為一體式結構，橫向止流板5垂直于葉梢小葉4，橫向止流板5的切面形狀為倒機翼型，以便螺旋槳在水中旋轉時產生指向槳轂的力，抵消一部分槳葉產生的離心力，降低對葉根的強度要求。
[0018]見圖1，其葉梢小葉4及橫向止流板5均采用復合材料制成，以便降低質量，提高螺旋槳效率。
[0019]橫向止流板5固定在葉梢小葉4上，他們為一體式結構，橫向止流板5垂直于葉梢末端，為了減小螺旋槳整體重量，提高效率，橫向止流板5以及葉梢小葉4采用密度較低復合材料制成，橫向止流板5與螺旋槳葉梢處采用鑲嵌式結構，并用螺釘3固定。
[0020]上述方案中，所述橫向止流板的切面為倒機翼形狀，這樣橫向止流板上面的水流流速小于橫向止流板下面的水流流速，這樣就會存在一個流速差，由伯努利方程可知會產生動力壓差，壓力方向指向槳轂，指向槳轂的壓力會抵消一部分槳葉產生的離心力，降低葉根處的應力，葉根就可以更加輕薄，提高螺旋槳的效率。
[0021]本發明一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳，它主要由槳轂1、多只槳葉2、螺釘3、葉梢小葉4以及橫向止流板5組成，該螺旋槳葉梢處弦長不為零。該螺旋槳葉梢處設置有橫向止流板5，用于減小葉梢處產生梢渦。葉梢處的橫向止流板5由低密度的復合材料組成。橫向止流板5的切面形狀為倒機翼切面。葉梢小葉4與槳葉2的連接方式為鑲嵌式連接，并采用螺釘3固定。橫向止流板5垂直于葉梢小葉4。
【主權項】
1.一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳，其特征是:包括槳轂、槳葉、葉梢小葉，槳葉安裝在槳轂上，葉梢小葉的端部上設置凹槽，槳葉的端部上設置與凹槽配合的凸起，葉梢小葉與槳葉通過凹槽以及凸起以鑲嵌式的方式連接，并通過螺釘固定，葉梢小葉上設置橫向止流板，所述橫向止流板與葉梢小葉為一體式結構。2.根據權利要求1所述的一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳，其特征是:橫向止流板與葉梢小葉相互垂直，且橫向止流板的切面形狀為倒機翼型。3.根據權利要求1或2所述的一種降低葉根處應力并減小梢渦的螺旋槳，其特征是:所述橫向止流板和葉梢小葉為低密度復合材料。
【文檔編號】B63H1/28GK105947160SQ201610293266
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月5日
【發明人】丁宇, 崔哲, 隨從標, 王彬, 趙晨
【申請人】哈爾濱工程大學