一種帶有曲向導邊的舵葉制造技術

一種帶有曲向導邊的舵葉，其舵葉設置三向導流邊，艏部導流邊分上、中、下三節段傾斜扭曲過渡導邊；上部向一側傾斜，中部扭曲過渡到下部向另一側傾斜；艏部導流邊為左、中、右傾斜曲向導邊型式；舵葉結構由曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔板和垂直隔板組成封閉結構，通過對舵葉曲向導邊的設計和剖面型值、偏轉角的一遍遍優化，使舵力、舵葉扭矩達到最理想值。舵導邊偏轉最大沒有超出舵葉的最大厚度，減小了舵航行阻力，舵葉艏邊曲向導邊形狀對螺旋槳尾流起到了吸收整流作用，在推進效率方面，采用帶有曲向導邊舵葉的舵至少比普通半懸掛舵提高至少1.5%。采用帶有曲向導邊舵葉的舵比普通半懸掛舵航速提高至少0.1節。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及船部件領域，具體涉及一種帶有曲向導邊的舵葉。
技術介紹
目前船舶設計上的各個舵葉的剖面型值都是針對對稱剖面的，傳統的舵葉采用傳統的NACA型流線型值，舵葉導流單一，目前技術已無法再提高舵效，舵葉與螺旋槳之間改進導流拯待解決。
技術實現思路
鑒于已有技術存在的缺陷，本技術提供一種帶有曲向導邊的舵葉，其可使舵力、舵葉扭矩達到最理想值，還可優化舵系統以及槳后流場的作用效果。為達到上述目的，本技術所采用的技術方案為舵葉設置三向導流邊，艏部導流邊分上、中、下三節段傾斜扭曲過渡導邊；上部向一側傾斜，中部扭曲過渡到下部向另一側傾斜；艏部導流邊為左、中、右傾斜曲向導邊型式；舵葉結構由曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔板和垂直隔板組成封閉結構。一種帶有曲向導邊的舵葉，其包括若干橫向板、若干縱向板、外板、頂板和底板，所述若干橫向板與若干縱向板構成舵葉的骨架，外板包裹舵葉的骨架，若干橫向板、若干縱向板、外板、頂板和底板構成封閉結構；所述若干橫向板分為第一類橫向板、第二類橫向板和第三類橫向板，舵葉上部至舵球位置區域的橫向板為第一類橫向板，舵球位置的橫向板為第二類橫向板，舵球位置至舵葉下部的橫向板為第三類橫向板，若干橫向板由舵葉上部至舵葉下部橫向板長度逐漸減??；第一類橫向板的艏部偏向橫向板交線的一側，第二類橫向板為對稱橫向板，第三類橫向板的艏部偏向橫向板交線的另一側；所述若干縱向板分為第一類縱向板和第二類縱向板，由舵葉艉部至安裝舵桿位置區域內的縱向板為第一類縱向板，由安裝舵桿位置至舵葉艏部區域內的縱向板為第二類縱向板，所述若干縱向板的寬度由舵葉艉部至舵葉艏部先逐漸增大，增大到安裝舵桿位置后逐漸減??；第一類縱向板均為對稱縱向板，第二類板為非對稱縱向板；舵葉艏部為曲向過渡導邊，所述導邊光滑過渡。所述第一類橫向板艏部與橫向交線的偏差值由上至下逐漸減小。所述第三類橫向板艏部與橫向交線的偏差由上至下逐漸增大。所述第一類橫向板和第三類橫向板艏部的偏轉不能超出各自所在平面內舵葉的最大厚度。所述一種帶有曲向導邊的舵葉的厚度由舵葉上部至舵葉下部呈扭曲過渡?？v向板與縱舯線所在船體剖面的交線稱縱向板交線，橫向板與舵系中心線所在船體法相剖面的交線稱橫向板交線。所述一種帶有曲向導邊的舵葉的最大厚度由舵葉上部至舵葉下部逐漸減小。舵葉結構由多曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔板和垂直隔板組成封閉結構，舵葉艏部迎水流導邊設計成曲向導邊型式，從上到下設計扭曲過渡形狀。所述一種帶有曲向導邊的舵葉的設計，需要分析上、中、下三節段舵葉不同舵型參數對舵力及舵葉扭及舵桿直徑的影響。舵葉艏部導流邊分上、中、下三節段傾斜扭曲過渡導邊設計，上部向一邊傾斜，中部扭曲過渡到下部向另一邊傾斜。一種帶有曲向導邊的舵葉剖面型值的確定是一種帶有曲向導邊的舵葉設計的技術核心。對于舵葉艏導邊左、中、右傾斜曲向導邊型式。偏轉角確定的原則是：結合舵的最大厚度來確定，也就是說舵導邊偏轉最大不能超出舵葉的最大厚度，否則會增加舵航行阻力，抵消扭曲導邊與槳后流場的作用；導邊偏轉角過小同樣所起作用有限，不能起到明顯的節能效果?？紤]到舵葉扭曲中線上部厚度大，底部厚度小的特點，上下偏轉角也不宜相同。目前船舶設計上的各個舵葉剖面型值都是針對對稱剖面的，本設計通過對不同的剖面型值進行偏轉，并通過計算軟件分析和船模試驗對扭曲型值進行優化，形成自有的舵葉剖面型式，也使達到更加高效節能的效果。本技術的有益效果：通過對舵葉曲向導邊的設計和剖面型值、偏轉角的一遍遍優化，使舵力、舵葉扭矩達到最理想值。舵導邊偏轉最大沒有超出舵葉的最大厚度，減小了舵航行阻力，舵葉艏邊曲向導邊形狀對螺旋槳尾流起到了吸收整流作用，在推進效率方面，采用帶有曲向導邊舵葉的舵至少比普通半懸掛舵提高至少1.5%，可節能降低油耗。在船舶快速性方面，采用帶有曲向導邊舵葉的舵比普通半懸掛舵航速提高至少0.1節。可見，其使舵效大大改善，起到了高效降耗作用。附圖說明圖1是舵葉結構示意圖；圖2是舵葉內部縱向板V1上部分示意圖；圖3是舵葉內部縱向板V1下部分示意圖；圖4是舵葉內部縱向板V2上部分示意圖；圖5是舵葉內部縱向板V2下部分示意圖；圖6是舵葉內部縱向板V3上部分示意圖；圖7是舵葉內部縱向板V3下部分示意圖；圖8是舵葉內部縱向板V4上部分示意圖；圖9是舵葉內部縱向板V4下部分示意圖；圖10是舵葉內部縱向板V5上部分示意圖；圖11是舵葉內部縱向板V5下部分示意圖；圖12是舵葉內部縱向板V6示意圖；圖13是舵葉內部橫向板H1示意圖；圖14是舵葉內部橫向板H2示意圖；圖15是舵葉內部橫向板H3示意圖；圖16是舵葉內部橫向板H4示意圖；圖17是舵葉內部橫向板H5示意圖；圖18是舵葉內部橫向板H6示意圖；圖19是舵葉內部橫向板H7示意圖；圖20是舵葉內部橫向板H8示意圖；圖21是舵葉內部橫向板H9示意圖；圖22是舵葉內部橫向板H10示意圖；圖23是舵葉導流邊扭曲示意圖；圖中：1、舵桿，2、舵球。具體實施方式本技術所采用的技術方案為舵葉設置三向導流邊，艏部導流邊分上、中、下三節段傾斜扭曲過渡導邊；上部向一側傾斜，中部扭曲過渡到下部向另一側傾斜；艏部導流邊為左、中、右傾斜曲向導邊型式；舵葉結構由曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔板和垂直隔板組成封閉結構。一種帶有曲向導邊的舵葉，其包括若干橫向板、若干縱向板、外板、頂板和底板，所述若干橫向板與若干縱向板構成舵葉的骨架，外板包裹舵葉的骨架，若干橫向板、若干縱向板、外板、頂板和底板構成封閉結構；所述若干橫向板分為第一類橫向板、第二類橫向板和第三類橫向板，舵葉上部至舵球位置區域的橫向板為第一類橫向板，舵球位置的橫向板為第二類橫向板，舵球位置至舵葉下部的橫向板為第三類橫向板，若干橫向板由舵葉上部至舵葉下部橫向板長度逐漸減小；第一類橫向板的艏部偏向橫向板交線的一側，第二類橫向板為對稱橫向板，第三類橫向板的艏部偏向橫向板交線的另一側；所述若干縱向板分為第一類縱向板和第二類縱向板，由舵葉艉部至安裝舵桿位置區域內的縱向板為第一類縱向板，由安裝舵桿位置至舵葉艏部區域內的縱向板為第二類縱向板，所述若干縱向板的寬度由舵葉艉部至舵葉艏部先逐漸增大，增大到安裝舵桿位置后逐漸減小；第一類縱向板均為對稱縱向板，第二類板為非對稱縱向板；舵葉艏部為曲向過渡導邊，所述導邊光滑過渡。所述第一類橫向板艏部與橫向交線的偏差值由上至下逐漸減小。所述第三類橫向板艏部與橫向交線的偏差由上至下逐漸增大。所述第一類橫向板和第三類橫向板艏部的偏轉不能超出各自所在平面內舵葉的最大厚度。所述一種帶有曲向導邊的舵葉的厚度由舵葉上部至舵葉下部呈扭曲過渡?？v向板與縱舯線所在船體剖面的交線稱縱向板交線，橫向板與舵系中心線所在船體法相剖面的交線稱橫向板交線。舵葉結構由多曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種帶有曲向導邊的舵葉，其特征在于：舵葉設置三向導流邊，艏部導流邊分上、中、下三節段傾斜扭曲過渡導邊；上部向一側傾斜，中部扭曲過渡到下部向另一側傾斜；艏部導流邊為左、中、右傾斜曲向導邊型式；舵葉結構由曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔板和垂直隔板組成封閉結構。

【技術特征摘要】
1.一種帶有曲向導邊的舵葉，其特征在于：舵葉設置三向導流邊，艏部導流邊分上、中、下三節段傾斜扭曲過渡導邊；上部向一側傾斜，中部扭曲過渡到下部向另一側傾斜；艏部導流邊為左、中、右傾斜曲向導邊型式；舵葉結構由曲面外板，舵葉頂板、舵葉底板及中間水平隔板和垂直隔板組成封閉結構。
2.根據權利要求1所述的一種帶有曲向導邊的舵葉，其特征在于：包括若干橫向板、若干縱向板、外板、頂板和底板，所述若干橫向板與若干縱向板構成舵葉的骨架，外板包裹舵葉的骨架，若干橫向板、若干縱向板、外板、頂板和底板構成封閉結構；所述若干橫向板分為第一類橫向板、第二類橫向板和第三類橫向板，舵葉上部至舵球位置區域的橫向板為第一類橫向板，舵球位置的橫向板為第二類橫向板，舵球位置至舵葉下部的橫向板為第三類橫向板，若干橫向板由舵葉上部至舵葉下部橫向板長度逐漸減??；第一類橫向板的艏部偏向橫向板交線的一側，第二類橫向板為對稱橫向板，第三類橫向板的艏部偏向橫向板交線的另一側；所述若干縱向板分...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒本偉，顧紅星，劉慶國，
申請(專利權)人：九成投資集團有限公司，
類型：新型
國別省市：遼寧;21