專利名稱：非對稱雙尾鰭船型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種新船型，它涉及到對船體尾部結(jié)構(gòu)。特別是涉及到對雙尾鰭的改進(jìn)。
隨著一種所謂淺吃水或超淺吃水船的出現(xiàn)與發(fā)展，船舶推進(jìn)也逐漸由單槳推進(jìn)向雙槳推進(jìn)過渡，開始時(shí)雙槳船采用雙支架尾部形式，這種形式其阻力、推進(jìn)性能比單槳船差。后來，出現(xiàn)雙尾鰭船型，這種船型使雙槳船的船身效率接近于單槳船，而總阻力也與單槳船相差不大，因此，采用雙尾鰭后其快速性能比單槳船好(參見川上善郎柳原等“Twln－Skeg stern船型
推進(jìn)性能實(shí)驗(yàn)的研究”日本船技所報(bào)告第18卷1981年)。但當(dāng)前雙尾鰭船型，其尾鰭形狀都是呈對稱型的，進(jìn)一步研究表明，對稱型雙尾鰭船型又存在二個(gè)主要問題(1)推進(jìn)性能與操縱性能的矛盾因?yàn)檫@種船型配合內(nèi)旋方向的螺旋槳時(shí)，推進(jìn)效率高，外旋時(shí)的推進(jìn)效率要比內(nèi)旋時(shí)低得多，而雙槳船經(jīng)常采用以車代舵的操作來實(shí)現(xiàn)對船舶運(yùn)動的控制，螺旋槳的旋向?qū)Υ坝绊憳O大，內(nèi)旋的螺旋槳在以車代舵的操船中效果較差，有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)與要求相反的運(yùn)動。因此大部分船舶，由于操縱性的原因，不得不放棄推進(jìn)效率效高的內(nèi)旋槳而采用外旋槳，這樣使雙尾鰭船推進(jìn)效率較低，與常規(guī)的支架船型相比沒有什么優(yōu)越性。(2)節(jié)能與減振的矛盾對稱雙尾鰭船型的尾部伴流場很不均勻，在螺旋槳盤面的上方位置，往往存在著較高的伴流峰，且峰值附近的局部伴流梯度較大，這樣容易導(dǎo)致螺旋槳產(chǎn)生空泡及其誘導(dǎo)船體局部激振，如果去掉伴流峰，則又降低了船身效率，這就是說，對稱型的雙尾鰭船型又存在著節(jié)能與減振的矛盾。
本實(shí)用新型的目的就是為了解決或改善上述對稱雙尾鰭船型存在的問題，即使雙尾鰭船型與外旋螺旋槳配合時(shí)，也可獲得與內(nèi)旋螺相當(dāng)?shù)耐七M(jìn)效率，使尾部伴流場比較均勻，避免螺旋槳產(chǎn)生空泡，減小船體局部振動。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的以一種非對稱雙尾鰭船型代替現(xiàn)有的對稱雙尾鰭船型。所謂非對稱雙尾鰭船型是指在螺旋槳前方，通常是1站處的尾鰭形狀呈既非軸對稱，又非平面對稱。
由于提高船舶推進(jìn)效率，改善螺旋槳空泡性能，減小船體局部振動，均與船尾伴流場的分布情況密切相關(guān)，而伴流場的分布情況主要是與螺旋槳前方的船體形狀直接相聯(lián)系的，因此為獲得所希望的伴流場，主要是對槳前方的船體線型，特別是尾鰭形狀進(jìn)行改進(jìn)。試驗(yàn)表明當(dāng)雙尾鰭為非對稱形狀時(shí)，可獲得良好的伴流場，流場中的切向速度分量的方向與螺旋槳旋向相反，有利于提高推進(jìn)效率，外旋槳時(shí)的推進(jìn)效率與對稱型尾鰭船型內(nèi)旋槳時(shí)的推進(jìn)效率相當(dāng)，流場中的軸向速度分量沿槳盤分布比較均勻，從而使螺旋槳的推力、扭矩脈動振幅較小，伴流場中的伴流峰值較小，峰值附近局部伴流梯度較小，可使螺旋槳產(chǎn)生空泡及其誘導(dǎo)的船體振動的危險(xiǎn)性減小，一般都可使空泡振動情況控制在允許的范圍之內(nèi)。
為了更清楚的對本實(shí)用新型加以說明。
以下結(jié)合附圖來進(jìn)一步闡述具體實(shí)施。



圖1為船體尾部側(cè)視示意圖。
圖2為船體尾部橫剖面示意圖。
圖3為船體尾部仰視示意圖。
參照附圖，
圖1中0，1，2表示站號，11－船體，12－尾鰭，13－螺旋槳，14－舵，15－螺旋槳軸。在船體11尾部縱中剖面的二側(cè)設(shè)置二個(gè)尾鰭12，通常在1站處，尾鰭的形狀是非對稱形，既非軸對稱，又非平面對稱，鰭的下部一般比上部的大，可使得伴流分布均勻，保持較高的平均伴流。在1站處尾鰭橫剖面呈“桃”子形，鰭體的上方向內(nèi)傾斜，下方向外傾斜，尾鰭的上端與船體連接如圖2所示，圖中的0－10標(biāo)號為船體尾部。各站的剖面站號，它們的形狀是配合1站剖面形狀光順而成的。螺旋槳槳軸全部被鰭體所包圍。如圖3所示。
以上只是概述了本實(shí)用新型與現(xiàn)行船舶主要區(qū)別之處，其他與現(xiàn)有船舶相同之處，應(yīng)理解為與現(xiàn)有船舶通常采用之技術(shù)無異。
權(quán)利要求1.一種非對稱雙尾鰭船型包括船體(11)、螺旋槳(13)、雙尾鰭(12)、舵(14)，其特征在于雙尾鰭呈非對稱型，尾鰭的上端與船體連接，螺旋槳軸全部被鰭體包圍。
2.如權(quán)利要求1所述的船型，其特征在于非對稱型雙尾鰭的下部比上部大。
3.如權(quán)利要求1所述的船型，其特征在于非對稱型雙尾鰭的鰭體的上方向內(nèi)傾斜，下部向外傾斜。
專利摘要本實(shí)用新型為一種非對稱雙尾鰭船型，它與現(xiàn)有雙尾鰭船型的主要區(qū)別在于它的尾鰭是非對稱的，即既非軸對稱，又非平面對稱，這種非對稱型尾鰭與螺旋槳配合，可有效地克服現(xiàn)有對稱雙尾鰭船型存在的問題(1)推進(jìn)性能與操作性能的矛盾。(2)節(jié)能與減振的矛盾。
文檔編號B63B1/08GK2071163SQ90207128
公開日1991年2月13日 申請日期1990年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月11日
發(fā)明者葉立欽, 陳昌運(yùn) 申請人:交通部上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所