FI90029C - PROPELLERNAV - Google Patents

PROPELLERNAV Download PDF

Info

Publication number
FI90029C
FI90029C FI873378A FI873378A FI90029C FI 90029 C FI90029 C FI 90029C FI 873378 A FI873378 A FI 873378A FI 873378 A FI873378 A FI 873378A FI 90029 C FI90029 C FI 90029C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
propeller
fins
hub
rotation
blades
Prior art date
Application number
FI873378A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI90029B (en
FI873378A0 (en
FI873378A (en
Inventor
Michihito Ogura
Hajime Koizuka
Toshinori Takeshita
Yoshio Kohno
Kazuyuki Ouchi
Takashi Shiotsu
Original Assignee
Mitsui O S K Lines Ltd
West Japan Fluid Eng
Mikado Propeller
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui O S K Lines Ltd, West Japan Fluid Eng, Mikado Propeller filed Critical Mitsui O S K Lines Ltd
Priority to FI873378A priority Critical patent/FI90029C/en
Publication of FI873378A0 publication Critical patent/FI873378A0/en
Publication of FI873378A publication Critical patent/FI873378A/en
Publication of FI90029B publication Critical patent/FI90029B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI90029C publication Critical patent/FI90029C/en

Links

Description

1 900291 90029

Potkurin napaPropeller hub

Esillä olevan keksinnön kohteena on ruuvipotkurin takaosassa olevaan napaan asennettava napakupu, joka potkuri käsittää useita potkurilapoja, joista jokaisella on tyvi navan tyvi-rajaa pitkin, joka tyvi ulottuu lavan etureunasta sen jättö-reunaan, jotka tyvet sijaitsevat linjaa pitkin nousukulmassa tasoon nähden, joka taso on kohtisuorassa potkurin pyörimisakselia vastaan.The present invention relates to a hub mounted on a hub at the rear of a propeller, the propeller comprising a plurality of propeller blades, each having a base along a hub base boundary extending from the leading edge of the hub to its trailing edge, the bases being along a line at an angle to the plane perpendicular to the axis of rotation of the propeller.

Ruuvipotkurin ominaisuuksien ja erityisesti sen tehon parantamiseksi on tehty laajaa ja intensiivistä tutkimustyötä erityisesti koskien lapojen lukumäärää, muotoa, levitettyä pinta-alaa, nousua jne. ja nyt tämä tutkimustyö on kantanut hedelmää miltei maksimaalisen kehityksen muodossa. Täten on epätodennäköistä, että tulevaisuudessa pystyttäisiin näiden alueiden tutkimustyön avulla merkittävästi parantamaan pot-kureiden ominaisuuksia.Extensive and intensive research has been done to improve the properties of the propeller, and in particular its power, especially regarding the number of blades, shape, spread area, pitch, etc., and now this research has borne fruit in the form of almost maximum development. Thus, it is unlikely that research in these areas will significantly improve the properties of propellers in the future.

Toisaalta tiedetään, että potkurin teho on alhainen navan läheisyydessä. Tästä syystä on esitetty sijoitettavaksi pie-nihalkaisijäinen potkuri pääpotkurin taakse, jotta potkuri-teho voidaan nostaa navan läheisyydessä, kuten esim. japanilaisissa hyödyllisyysmallikuulutusjulkaisuissa 30 195/81 ja 139 500/82. Tuntuu kuitenkin siltä, että moinen idea ei ollut onnistunut. Tämä johtuu luultavasti siitä, että työn-.. . tövoima ei kasva yhtä paljon kuin vääntömomentti ja täten potkuriteho ei parane toivotulla tavalla.On the other hand, it is known that the power of the propeller is low in the vicinity of the hub. For this reason, it has been proposed to place a small-diameter propeller behind the main propeller in order to increase the propeller power in the vicinity of the hub, as in e.g. Japanese Utility Model Publications 30,195/81 and 139,500/82. However, it seems that such an idea was not successful. This is probably due to the fact that ... the thrust does not increase as much as the torque and thus the propeller power does not improve as desired.

Täten eräs esillä olevan keksinnön päämääristä on aikaansaada uusi tekniikka, joka mahdollistaa potkurin ominaisuuksien ja erityisesti potkuritehon parantamisen huomattavassa määrin lisäämällä potkuriin evillä varustettu napakupu. Kuten oheisessa kuviossa 3 (tekniikan taso) esitetään, käsittää tavanomainen potkuri 31 useita lapoja 33, jotka on sijoitettu tasavälein navan 32 kehän ympärille ja se on navan 32 välityksellä yhdistetty pyörivään käyttöakseliin 34. Navan 2 90029 32 käyttöaksella vastapäätä sijaitsevaan päähän on asennettu napakupu 35 vähentämään mahdollisimman paljon navasta ala-virtaan syntyviä pyörteitä.Thus, it is an object of the present invention to provide a new technique which makes it possible to significantly improve the characteristics of the propeller, and in particular the propeller power, by adding a fin hub to the propeller. As shown in the accompanying Figure 3 (prior art), a conventional propeller 31 comprises a plurality of blades 33 spaced evenly around the circumference of the hub 32 and connected via a hub 32 to a rotating drive shaft 34. A hub cap 35 is mounted at the opposite end of the hub 2 90029 32 to reduce as many vortices from the pole downstream as possible.

Esillä olevassa keksinnössä on huomio kohdistettu siihen tosiasiaan, että myös tällaisen potkurin napakuvun takavir-taukseen syntyy huomattava napapyörre (36), ja pitäen miele-sä, että tekniikan tason mukainen pienempihalkaisijäinen lisäpotkuri lisäisi kyseistä napapyörrettä, on tutkimukset keskitetty keinojen löytämiseksi tällaisen napapyörteen vähentämiseksi. Lopulta on todettu, että evillä varustetun napakuvun lisääminen potkuriin pystyy pienentämään tällaista napapyörrettä ja siten lisäämään potkuritehoa.The present invention draws attention to the fact that a significant hub vortex (36) is also generated in the backflow of the hub of such a propeller, and bearing in mind that a smaller diameter additional propeller according to the prior art would increase such hub vortex, research has focused on finding ways to reduce such hub vortex. Finally, it has been found that adding a fin hub to a propeller can reduce such a hub vortex and thus increase propeller power.

Näin ollen esillä olevalle keksinnölle on tunnusomaista se, että kuvulla on kupurunko ja useita eviä, jotka on asennettu mainittuun kuvun runkoon välein sijoitettuina mainitun kuvun rungon kehän ympärille; evien määrä on sama kuin potkurila-pojen määrä; evät ovat kallistettuja -20° - +30°:n kulmassa suhteessa linjaan, jonka mukaisesti vastaavan potkurilavan tyvi sijaitsee ja kulma on valittu siten, että evät vastaanottavat virtauksen potkurin lavalta sivulla, joka näkyy potkurin lapoja päin, ja evät ovat kallistettuja kallistuskulmassa KK, joka on -30“s KK < 0® suhteessa ruuvipotkurin pyörimissuuntaan, ja evien potkuria kohti olevat etureunat ovat sellaisten linjojen välillä, jotka alkavat potkurin kaikkien lapojen tyvien etu- Ja Jättöreunoilta Ja ulottuvat perää kohti yhdensuuntaisesti potkurin pyörimisakselin kanssa; ja evät ovat pinta-alaltaan olennaisesti potkurinlapoja pienempiä, evien ulkohalkaisijan mitta kuvun akselilta on suurempi kuin kuvun rungon halkaisija potkurin navan takaosan kohdalla ja korkeintaan 33 % potkurilapojen ulkohalkaisijan mitasta mitattuna ruuvipotkurin pyörimisakselilta.Accordingly, the present invention is characterized in that the dome has a dome body and a plurality of fins mounted on said dome body spaced around the circumference of said dome body; the number of fins is equal to the number of propeller blades; the fins are inclined at an angle of -20 ° to + 30 ° to the line in which the base of the corresponding propeller blade is located and the angle is chosen so that the fins receive flow from the propeller blade on the side facing the propeller blades and the fins are tilted at an angle KK is -30 "s KK <0® with respect to the direction of rotation of the propeller, and the leading edges of the fins toward the propeller are between lines beginning at the leading and trailing edges of all propeller blades and extending toward the stern parallel to the axis of rotation of the propeller; and the fins are substantially smaller in area than the propeller blades, the outer diameter of the fins on the dome axis is greater than the diameter of the dome body at the rear of the propeller hub and up to 33% of the outer diameter of the propeller blades as measured from the propeller shaft.

Esillä olevan keksinnön mukaisten evien tarkoitus ei ole itsenäisesti aikaansaada työntöä, vaan ohjata vesivirtaa napakuvun takana sellaiseen suuntaan, että napapyörteen syntyminen pienenee. Tällaisen ohjausvaikutuksen ansiosta napa-The purpose of the fins according to the present invention is not to independently provide a thrust, but to direct the flow of water behind the hub in such a direction that the formation of a hub vortex is reduced. Due to this steering effect,

IIII

3 90029 kuvun takana syntyvä napapyörre hajoaa ja täten pyörteen potkurinlapaan kohdistama laahausvoima pienenee ja tämän johdosta potkurin ominaisuudet ja erityisesti potkuriteho paranevat huomattavasti ilman, että vääntömomentti kasvaa merkittävästi.The hub vortex generated behind the 3 90029 hood disintegrates and thus the drag force exerted by the vortex on the propeller blade is reduced and as a result the propeller characteristics and especially the propeller power are significantly improved without a significant increase in torque.

Täten yleisesti katsoen esillä oleva keksintö antaa huomattavasti suuremman tehon potkurille, jossa on korkea nousu-suhde (H/D), joka aikaansaa voimakkaamman napapyörteen.Thus, in general, the present invention provides significantly higher power to a propeller with a high ascent ratio (H / D) that provides a stronger pole vortex.

Kuten esillä olevan keksinnön sovellutusesimerkeissä seuraa-vassa esitetään, voidaan evät varustaa kaltevuuskulmalla tai positiivisella tai negatiivisella aurauskulmalla napakupuun nähden.As shown in the application examples of the present invention, the fins can be provided with an angle of inclination or a positive or negative plowing angle with respect to the pole piece.

Kuvio 1 esittää edestä päin potkuria, johon on asennettu esillä olevan keksinnön mukaisen sovellutuksen mukainen evillä varustettu potkurin napakupu, ja kuvio 2 esittää kuviota 1 sivulta nähtynä.Fig. 1 is a front view of a propeller mounted on a fin-powered propeller hub according to an embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a side view of Fig. 1.

Kuvio 3 on kuviota 2 vastaava sivukuva, mutta se esittää tekniikan tason mukaista potkuria ja napakupua ilman eviä, napakuvun taakse muodostuvine napapyörteineen.Fig. 3 is a side view similar to Fig. 2, but showing a prior art propeller and hub without fins, with hub vents formed behind the hub cap.

Kuvio 4 on sivukuva osittaisena leikkauksena kokeissa käytetystä potkurin ominaisuuksien mittauslaitteesta.Figure 4 is a side view in partial section of the propeller characteristics measuring device used in the experiments.

Kuvio 5 on tasokuva, joka esittää kokeissa käytettyjen evien muodon tasossa ja kuvio 6 on sivukuva, joka esittää evien asennuskohdat potkurin napakuvussa.Fig. 5 is a plan view showing the shape of the fins used in the experiments in the plane, and Fig. 6 is a side view showing the mounting locations of the fins in the propeller hub.

Kuvio 7 esittää kokeessa 1 saavutetut potkurin ominaisuuksia kuvaavat käyrät ja kuviot 8-10 esittävät kaaviokuvat, jotka .. . edustavat potkurinlapojen tyvien ja evien suhteellisia asentoja kokeissa 2-4.Fig. 7 shows curves illustrating the characteristics of the propeller obtained in Experiment 1, and Figs. 8-10 show diagrams which ... represent the relative positions of the propeller blade bases and fins in Experiments 2-4.

Kuvio li on sivukuva, joka esittää evien kallistuskulman kokeessa 5 ja kuvio 12 on leikkaus pitkin viivaa A-A kuviossa 11.Fig. 11 is a side view showing the angle of inclination of the fins in Experiment 5, and Fig. 12 is a section along the line A-A in Fig. 11.

Kuvio 13 on kaaviokuva, joka vastaa kuvioita 8-10, mutta se esittää potkurinlapojen tyvien ja evien suhteelliset asennot kokeessa 6.Fig. 13 is a diagram corresponding to Figs. 8-10, but showing the relative positions of the propeller blade bases and fins in Experiment 6.

Kuvio 14 on kaavio, joka esittää kokeen 7 tulokset.Fig. 14 is a diagram showing the results of Experiment 7.

4 900294,90029

Joitakin esillä olevan keksinnön sovellutuksia selitetään yksityiskohtaisesti viitaten oheisiin piirroksiin. Kokeet suoritetaan vesisäiliössä potkurimalleilla, joilla on taulukossa 1 esitetyt ominaisuudet. Vesisäiliö on pyöreä virtaus -säiliö ja siinä on tarkkailuosa, jonka mitat ovat 5,0 m (pituus) x 2,0 m (leveys) x 1,0 m (syvyys). Maksimaalinen virtausnopeus on 2,0 m/s ja virtausnopeuden yhtenäisyys on 1,5 % sisällä.Some embodiments of the present invention will be explained in detail with reference to the accompanying drawings. The tests are performed in a water tank on propeller models with the characteristics shown in Table 1. The water tank is a circular flow tank with a monitoring section measuring 5.0 m (length) x 2.0 m (width) x 1.0 m (depth). The maximum flow velocity is 2.0 m / s and the uniformity of the flow velocity is within 1.5%.

Taulukko 1table 1

Tyyppi CP24 CP26Type CP24 CP26

Halkaisija (mm) 220,0 220,0Diameter (mm) 220.0 220.0

Noususuhde 0,8 1,2Rise ratio 0.8 1.2

Levitetty lapa-alasuhde 0,55 0,55Spread-to-shoulder ratio 0.55 0.55

Napasuhde 0,18 0,18Pole ratio 0.18 0.18

Lavan paksuussuhde 0,05 0,05Pallet thickness ratio 0.05 0.05

Lavan poikkileikkausmuoto MAU MAUCross - sectional shape of the platform MAU MAU

Lapojen lukumäärä 4 4Number of blades 4 4

Kuviossa 4 esitetään sivukuva osittain leikkauksena laitteesta potkurin ominaisuuksien mittaamiseksi. Tämä laite on sijoitettu vesisäiliön tarkkailuosaan kiinnittämällä sen potkuriavovene 41 jäykkään kanto-osaan (ei esitetä), joka on sijoitettu vesisäiliön yläpuolelle. Veneessä 41 on käyttöme-kanismi 43 potkurin 42 pyörittämiseksi, joka potkuri voidaan irrotettavasti kiinnittää sen kärkipäähän, työntövoimailmaisin 44 ja vääntömomentti-ilmaisin 45.Figure 4 is a side view, partly in section, of a device for measuring propeller characteristics. This device is located in the monitoring section of the water tank by attaching its propeller boat 41 to a rigid carrier (not shown) located above the water tank. The boat 41 has a drive mechanism 43 for rotating a propeller 42, which propeller can be detachably attached to its tip end, a thrust detector 44 and a torque detector 45.

Vaikka sitä ei esitetä kuviossa 4, mitataan potkurin pyörimisnopeus digitaalilaskimella TM-225 (Ono Measurement Instruments Company, Japani) ja virtausnopeus JIS-tyyppisellä Pitot-putken ja differentiaalipainemuuntimen DLPU-0,02 (Toyo Boldwin Company, Japani) yhdistelmällä. Differentiaalipa!-neen edustamat työntövoiman, vääntömomentin ja virtausnopeuden analogisignaalit jne. muunnetaan digitaalisignaaleiksi vaihtovirta-tasavirtamuuntimen kautta, joka sisältyy mikro- 5 90029 prosessoriin, joka on sijoitettu erilliseen valvontalaitteeseen, ja sitten signaalit työstetään fysikaalisiksi tiedoiksi, jotka joko tulostetaan kirjoittimella tai piirretään piirturilla. Työntövoimakerroin (KT) ja vääntömomenttiker-roin (KQ) mitataan erilaisilla etenemiskertoimilla (J), jotka saadaan muuttamalla virtausnopeutta samalla kun potkurin pyörimisnopeus pidetään suunnilleen samana eli 7,5 -9,0 k/s puitteissa. Potkurin keskiö on 300 mm syvyydessä vedessä ja vesivirtauksen suunta on esitetty nuolella kuviossa 4.Although not shown in Figure 4, the propeller speed is measured with a digital calculator TM-225 (Ono Measurement Instruments Company, Japan) and the flow rate with a combination of a JIS-type Pitot tube and a differential pressure transducer DLPU-0.02 (Toyo Boldwin Company, Japan). The analog signals of thrust, torque, and flow rate, etc., represented by the differential position, are converted to digital signals through an AC-DC converter included in a microprocessor housed in a separate monitor, and then the signals are processed into physical data or printed by a writer. The thrust coefficient (KT) and the torque coefficient (KQ) are measured by different propagation coefficients (J), which are obtained by changing the flow rate while keeping the propeller rotation speed approximately the same, i.e. within 7.5-9.0 k / s. The center of the propeller is at a depth of 300 mm in the water and the direction of water flow is shown by the arrow in Figure 4.

Potkurimalleihin asennettavaksi napakuvuksi on valmistettu kupu, joka on pyöristetyn kartion muotoinen ja sen kannan halkaisija on 35 mm ja korkeus 25,6 mm. Kupu voidaan asentaa potkuriin millä tahansa tunnetulla tavalla ja näissä kokeissa on käytetty pulttimutterikiinnitystä. Napakupuun tarkoitetuiksi eviksi valmistetaan kuviossa 5 tasokuvana esitetyt evät, joilla on kuusi erilaista kolmiomuotoa (A)-(F), 1 mm paksuista litteistä levyistä niillä mitoilla, jotka esitetään seuraavassa taulukossa 2.The hood, which is in the shape of a rounded cone and has a base diameter of 35 mm and a height of 25.6 mm, is made as a hub for mounting on propeller models. The hood can be mounted on the propeller in any known manner and bolt nut mounting has been used in these tests. For the pole dome, the fins shown in Figure 5 in plan view, with six different triangular shapes (A) to (F), are made of flat plates 1 mm thick with the dimensions shown in Table 2 below.

Taulukko 2Table 2

Vakaimen muoto Leveys Korkeus (X-akselin suunta) (Y-akselin suunta) (A) 20 mm 20 mm (B) 26 mm 16,5 mm (C) 26 mm 21 mm (D) 26 mm 28,5 mm .. . (E) 26 mm 34 mm (F) 26 mm 39,5 mmStabilizer shape Width Height (X-axis direction) (Y-axis direction) (A) 20 mm 20 mm (B) 26 mm 16.5 mm (C) 26 mm 21 mm (D) 26 mm 28.5 mm .. . (E) 26 mm 34 mm (F) 26 mm 39.5 mm

Kuvio 6 esittää evien ja napakuvun keskinäiset asennot. Kuviossa 6 on potkurinlavan 61 tyven 62 takapää 0 merkitty potkurin akselille 63 vertailukohdaksi. Tässä selityksessä nimitetään kehävälimatkaa evän 64 etupäästä tasoon, joka sisältää vertailukohdan 0 ja potkurin akselin 63 "a":ksi (positiivinen nuolen esittämässä potkurin pyörimissuunnas- 6 90029 sa). Pintavälimatkaa evän 64 etupäästä kehälle, joka sisältää verailukohdan 0, nimitetään "b":ksi. Evän 64 kulma tasoon nähden, joka on kohtisuora potkurin akselia vastaan, on "alfa". Potkurinlavan tyven 62 geometrinen nousukulma on "epsilon".Figure 6 shows the relative positions of the fins and the hood. In Fig. 6, the rear end 0 of the base 62 of the propeller blade 61 is marked on the propeller shaft 63 as a reference point. In this specification, referred to as the circumferential distance from the front end 64 of the fin plane which contains the reference point 0 and the propeller shaft 63 "a" hereinafter (presented by the positive direction of the arrow propeller pyörimissuunnas- 6 90029 SA). The surface spacing from the front end of the fin 64 to the circumference containing the vertex 0 is referred to as "b". The angle of the fin 64 with respect to the plane perpendicular to the propeller axis is "alpha". The geometric pitch of the propeller blade base 62 is "epsilon".

Tässä hakemuksessa perustuu potkurinlavan tyven geometrinen nousukulma "epsilon" potkurinlavan tyven nokka-perä -linjaan. Lähemmin sanottuna kaksi lieriömäistä pintaa, joiden akseli on potkurin akselilla ja joiden säde vastaa napakuvun sädettä, ja potkurinlavan pinta tai sen jatke ajateltuna pintana otetaan huomioon. Lieriömäinen pinta, jonka leikkaa näiden kahden pinnan välissä kulkeva poikkilinja, eli lieriömäinen leikkaus, levitetään tasoon. Näin levitetyssä kuvassa levitetyn lieriömäisen leikkauksen määrittämän lavan leikkauksen nokka-perä -linjan ja lieriömäisen pinnan emä-viivaa vastaan kohtisuoran viivan välinen kulma on "epsilon" .In this application, the geometric pitch angle of the propeller blade base is based on the cam-stern line of the "epsilon" propeller blade base. More specifically, two cylindrical surfaces whose axis is on the axis of the propeller and whose radius corresponds to the radius of the hub cap, and the surface of the propeller blade or its extension as the intended surface are taken into account. A cylindrical surface intersected by a transverse line running between the two surfaces, i.e. a cylindrical section, is applied to the plane. In the image thus applied, the angle between the cam-stern line of the blade section defined by the cylindrical section applied and the line perpendicular to the parent line of the cylindrical surface is "epsilon".

Evä 64 on asennettu napakupuun kohtisuorassa suunnassa kuvion 6 tasoa vastaan silloin kun kallistuskulmaa ei ole ilmoitettu. Asennus suoritetaan näissä kokeissa leikkaamalla ura napakupuun, sijoittamalla evän alapää uraan ja kiinnittämällä liimalla, mutta on tietysti mahdollista ja joissakin tapauksissa jopa edullista muodostaa napakupu ja evät yhtenä kappaleena. Kuviossa 5 evien alaosissa esitetyt katkoviivat osoittavat evien pinnan ja napakuvun pinnan väliset leikkausviivat kun evät on asennettu napakupuun.The fin 64 is mounted in a direction perpendicular to the pole hood against the plane of Figure 6 when the tilt angle is not indicated. The installation is carried out in these experiments by cutting a groove in the pole piece, placing the lower end of the fin in the groove and fixing it with glue, but it is of course possible and in some cases even advantageous to form the pole piece and the fins in one piece. The dashed lines in the lower parts of the fins in Fig. 5 show the intersection lines between the surface of the fins and the surface of the hub when the fins are mounted on the hub.

Koe 1Test 1

Vesisäiliökokeet on suoritettu käyttämällä CP26-tyyppistä potkuria (epsilon = 67,4°) ja kuvion 5 (C) mukaisia eviä. Evät, joita on yhteensä 4 kappaletta, yksi kutakin potkurin-lapaa kohden, asennetaan napakupuun asentoihin a = 10 mm, b = 5 mm ja alfa = 66°. Tässä tapauksessa evien maksimaalinen halkaisija, eli kaksinkertainen välimatka (2r) evien säteittäisesti (potkurin akselista) kauimpana sijaitsevanWater tank tests have been performed using a CP26 type propeller (epsilon = 67.4 °) and fins according to Figure 5 (C). A total of 4 fins, one for each propeller blade, are mounted on the hub cap in positions a = 10 mm, b = 5 mm and alpha = 66 °. In this case, the maximum diameter of the fins, ie twice the distance (2r) of the fins furthest radially (from the propeller axis)

IIII

7 90029 pään ja potkurin akselin välillä (kun evät on asennettu na-pakupuun) ja potkurin halkaisija (2R) ovat suhteessa r/R = 0,23. Kuvio 1 esittää edestäpäin täten koottua potkuria 1, napaa 2, potkurinlapoja 3, akselia 4, napakupua 5 ja eviä 6; kuvio 2 esittää samaa sivusta katsottuna. Vertailun vuoksi on suoritettu kokeita myös ilman eviä. Työntövoima kerrointa (KT) ja vääntömomenttikerrointa (KQ) on mitattu erilaisilla etenemiskertoimilla (J) 0,0 ja 1,1 välillä ja potkuriteho (eta = J.KT/2PiKQ) on laskettu. Tämän jälkeen on laskettu prosentteina potkuritehon kasvusuhde (d.eta) kokeista ilman eviä kokeisiin evien kanssa. Tulokset esitetään seuraavissa taulukoissa 3 ja 4.7 90029 between the head and the propeller shaft (when the fins are mounted on the na-exhaust) and the propeller diameter (2R) are in the ratio r / R = 0.23. Figure 1 shows a front view of the propeller 1, hub 2, propeller blades 3, shaft 4, hub 5 and fins 6 thus assembled; Figure 2 shows the same seen from the side. For comparison, experiments have also been performed without fins. Thrust coefficient (KT) and torque coefficient (KQ) have been measured with different propagation coefficients (J) between 0.0 and 1.1 and propeller power (eta = J.KT / 2PiKQ) has been calculated. The percentage increase in propeller power (d.eta) from the experiments without fins to the experiments with fins has then been calculated. The results are shown in Tables 3 and 4 below.

8 9 G O 2 98 9 G O 2 9

Taulukko 3 (ilman eviä)Table 3 (without fins)

No. J KT KQ x 10 eta 0 0,000 0,4816 0,9376 0,0000 1 0,050 0,4715 0,9092 0,0413 2 0,100 0,4606 0,8823 0,0831 3 0,150 0,4489 0,8565 0,1251 4 0,200 0,4363 0,8316 0,1670 5 0,250 0,4230 0,8071 0,2085 6 0,300 0,4088 0,7829 0,2493 7 0,350 0,3940 0,7586 0,2893 8 0,400 0,3785 0,7342 0,3282 9 0,450 0,3623 0,7094 0,3657 10 0,500 0,3454 0,6839 0,4019 11 0,550 0,3281 0,6578 0,4365 12 0,600 0,3102 0,6309 0,4695 13 0,650 0,2919 0,6031 0,5007 14 0,700 0,2731 0,5743 0,5299 15 0,750 0,2541 0,5445 0,5571 16 0,800 0,2349 0,5138 0,5820 17 0,850 0,2154 0,4820 0,6046 18 0,900 0,1959 0,4494 0,6244 19 0,950 0,1764 0,4159 0,6413 20 1,000 0,1570 0,3817 0,6547 21 1,050 0,1378 0,3468 0,6639 22 1,100 0,1189 0,3115 0,6680 9 90029Well. J KT KQ x 10 eta 0 0.000 0.4816 0.9376 0.0000 1 0.050 0.4715 0.9092 0.0413 2 0.100 0.4606 0.8883 0.0831 3 0.150 0.4489 0.8565 0.1251 4 0.200 0.4363 0.8316 0.1670 5 0.250 0.4230 0.8071 0.2085 6 0.300 0.4088 0.7829 0.2493 7 0.350 0.3940 0.7586 0.2893 8 0.400 0.3785 0 , 7342 0,3282 9 0,450 0,3623 0,7094 0,3657 10 0,500 0,3454 0,6839 0,4019 11 0,550 0,3281 0,6578 0,4365 12 0,600 0,3102 0,6309 0,4695 13 0.650 0.2919 0.6031 0.5007 14 0.700 0.2731 0.5743 0.5299 15 0.750 0.2541 0.5445 0.5571 16 0.800 0.2349 0.5138 0.5820 17 0.850 0.2154 0, 4820 0.6046 18 0.900 0.1959 0.4944 0.6244 19 0.950 0.1764 0.4159 0.6413 20 1,000 0.1570 0.3817 0.6547 21 1.050 0.1378 0.3468 0.6639 22 1.100 0.1189 0.3115 0.6680 9 90029

Taulukko 4 (evien kanssa)Table 4 (with fins)

No. J KT KQ x 10 eta d.eta <%> 0 0,000 0,4985 0,9154 0,0000 0,00 1 0,050 0,4894 0,8914 0,0437 5,55 2 0,100 0,4785 0,8677 0,0878 5,35 3 0,150 0,4660 0,8440 0,1318 5,09 4 0,200 0,4522 0,8204 0,1755 4,81 5 0,250 0,4373 0,7965 0,2184 4,54 6 0,300 0,4215 0,7724 0,2605 4,29 7 0,350 0,4050 0,7479 0,3016 4,09 8 0,400 0,3880 0,7229 0,3417 3,96 9 0,450 0,3705 0,6973 0,3806 3,90 10 0,500 0,3528 0,6710 0,4184 3,95 11 0,550 0,3349 0,6441 0,4552 4,09 12 0,600 0,3168 0,6164 0,4909 4,35 13 0,650 0,2986 0,5879 0,5255 4,73 14 0,700 0,2803 0,5585 0,5590 5,21 15 0,750 0,2617 0,5284 0,5913 5,78 16 0,800 0,2430 0,4974 0,6220 6,42 17 0,850 0,2239 0,4655 0,6506 7,07 18 0,900 0,2044 0,4328 0,6762 7,66 19 0,950 0,1843 0,3994 0,6976 8,07 20 1,000 0,1634 0,3652 0,7123 8,09 21 1,050 0,1417 0,3303 0,7168 7,38 22 1,100 0,1187 0,2947 0,7053 5,29 10 90029Well. J KT KQ x 10 eta d.eta <%> 0 0.000 0.4985 0.9154 0.0000 0.00 1 0.050 0.4894 0.8914 0.0437 5.55 2 0.100 0.4785 0.8677 0, 0878 5.35 3 0.150 0.4660 0.8440 0.1318 5.09 4 0.200 0.4522 0.8204 0.1755 4.81 5 0.250 0.4373 0.7965 0.2184 4.54 6 0.300 0, 4215 0.7724 0.2605 4.29 7 0.350 0.4050 0.7479 0.3016 4.09 8 0.400 0.3880 0.7229 0.3617 3.96 9 0.450 0.3705 0.6973 0.3806 3 .90 10 0.500 0.3528 0.6710 0.4184 3.95 11 0.550 0.3339 0.6441 0.4552 4.09 12 0.600 0.3168 0.6164 0.4909 4.35 13 0.650 0.2986 0 .5879 0.5255 4.73 14 0.700 0.2803 0.5585 0.5590 5.21 15 0.750 0.2617 0.5284 0.5913 5.78 16 0.800 0.2430 0.4974 0.6220 6.42 17 0.850 0.2239 0.4655 0.6506 7.07 18 0.900 0.2044 0.4328 0.662 7.66 19 0.950 0.1843 0.3994 0.6976 8.07 20 1,000 0.1634 0.3652 0.7123 8.09 21 1,050 0.1417 0.3303 0.7168 7.38 22 1,100 0.1187 0.2947 0.7053 5.29 10 90029

Kuvio 7 kuvaa taulukoiden 3 ja 4 tulokset ja esittää etene-miskertoimen (J) vaaka-akselilla ja työntövoima/kertoimen (KT), vääntömomenttikertoimen kerrottuna kymmenellä (KQ x 10) sekä potkuritehon (eta) pystyakselilla. Kuviossa 7 käyrät T2, Q2 ja P2 esittävät arvoja KT, KQ x 10 ja eta taulukossa 3 ja käyrät T3, Q3 ja P3 esittävät arvoja KT, KQ x 10 ja eta taulukossa 4. Kuviosta 7 ja taulukosta 4 käy ilmi, että potkuri-teho kasvaa 4-8 X alueella J=0,05-l,10 ja erityisesti 7,66 X yleensä käytetyllä arvolla J=0,9.Figure 7 illustrates the results of Tables 3 and 4 and shows the propagation factor (J) on the horizontal axis and the thrust / factor (KT), the torque factor multiplied by ten (KQ x 10) and the propeller power (eta) on the vertical axis. In Figure 7, curves T2, Q2 and P2 show KT, KQ x 10 and eta in Table 3 and curves T3, Q3 and P3 show KT, KQ x 10 and eta in Table 4. Figure 7 and Table 4 show that propeller power increases from 4 to 8 X in the range J = 0.05 to 1.10 and in particular to 7.66 X with the commonly used value J = 0.9.

Näissä kokeissa on lisäksi manuaalisesti laskettu hiusputki veteen vesisäiliön yläpuolelta napakuvun peräpään läheisyyteen johtamaan ilmakuplia. On todettu, että kokeissa ilman eviä syntyy suuri määrä ilmakuplia, jotka ryhmittyvät potkurin akselia pitkin, mutta evien kanssa suoritetuissa kokeissa ilmakuplat hajoavat ja häviävät. Tästä on päätelty, että na-papyörre pienenee huomattavasti evien ansiosta.In addition, these experiments have manually lowered a capillary into the water from above the water tank near the aft end of the hood to conduct air bubbles. It has been found that in experiments without fins, a large number of air bubbles are generated and grouped along the propeller shaft, but in experiments with fins, the air bubbles disintegrate and disappear. From this it has been concluded that the na-vortex is significantly reduced due to the fins.

Koe 2Test 2

Koetta 1 vastaavia kokeita suoritettiin, mutta niissä käytettiin evillä eri asentoja eli eri a, b ja alfa. Seuraavassa taulukossa 5 esitetään yleensä käytetyllä etenemiskertoimella (J) = 0,9 saavutettu potkuritehon kasvu.Experiments similar to Experiment 1 were performed, but using different positions for the fins, i.e., different a, b, and alpha. The following Table 5 shows the increase in propeller power achieved with the generally used propagation factor (J) = 0.9.

Taulukko 5Table 5

No a b alfa alfa r/R d.eta o o (mm) (mm) ( ) epsilon( ) (X) 1 10 0 64 -3,4 0,25 5,49 2 15 0 61 -6,4 0,25 7,32 3 * 10 5 66 -1,4 0,23 7,66 4 14 5 59 -8,4 0,23 6,39 *...kokeen 1 tiedoistaNo ab alpha alpha r / R d.eta oo (mm) (mm) () epsilon () (X) 1 10 0 64 -3.4 0.25 5.49 2 15 0 61 -6.4 0.25 7.32 3 * 10 5 66 -1.4 0.23 7.66 4 14 5 59 -8.4 0.23 6.39 * ... from the data of Experiment 1

IIII

“ 90029“90029

Kuvioeea Θ kuvataan evien ja potkurinlapojen tyvien keskinäi-eet asennot, jossa kuviossa yhden kuviossa 6 esitetyn potku-rinlavan tyven peräpää 0 on sijoitettu x-akselille ja lavan asento esitetään viivasegmenttinä lähtien x-akeelieta kulmaa-ea epsilon ja sen pituus vastaa potkurinlavan tyven kärki-perä -viivan pituutta. Kyseisen potkurinlavan viereisen potku-rinlavan tyvi esitetään vastaavalla tavalla, mutta niiden pe-räpäiden välissä on kehänsuuntainen välimatka x-akselin suunnassa . Evien sijainnit esitetään merkitsemällä kuviosta 6 "a" x-akselin suunnassa ja kuviosta 6 "b'' y-akselin suunnassa, joka kulkee vertailukohdan 0 kautta, joka on kohtisuoraan x-akselia vastaan. Eväsegmenttien pituus vastaa kuviossa 5 katkoviivoin esitettyjä evien ja napakuvun välisiä viivoja. Taulukosta 5 ja kuviosta Θ käy ilmi, että voidaan aikaansaada huomattava potkuritehon kasvu, jos evien etupäät sijoitetaan vierekkäisten potkurinlapojen tyvien väliin, eli tilaan, joka ®ijaitsee vierekkäisten potkurinlapojen tyvien jatkettujen kärki-peräiinjojen välissä.Fig. Ea illustrates the relative positions of the fins and the bases of the propeller blades, in which the rear end 0 of one of the propeller blade bases shown in Fig. 6 is placed on the x-axis and the blade position is shown as a line segment from the x-axis angle to the epsilon and its length t the length of the stern line. The base of the propeller blade adjacent to said propeller blade is shown in a similar manner, but there is a circumferential distance between their sterns in the x-axis direction. The positions of the fins are indicated by noting in Figure 6 "a" in the direction of the x-axis and in Figure 6 "b" in the direction of the y-axis passing through reference point 0 perpendicular to the x-axis. It can be seen from Table 5 and Figure Θ that a significant increase in propeller power can be achieved if the front ends of the fins are placed between the bases of adjacent propeller blades, i.e. in a space ® located between the extended tip-trays of the bases of adjacent propeller blades.

Koe 3 K o ett® 1 vastaavia kokeita suoritettiin, joissa muutettiin air»oastaan alfaa. Seuraavassa taulukossa 6 esitetään etenemis- 0 n 1Experiment 3 Similar experiments were performed in which the alpha was changed. The following Table 6 shows the progress

Ql®ella (J) = 0,9 saavutettu potkuritehon kasvusuhde.The propeller power growth ratio achieved with Ql® (J) = 0.9.

‘2 90029‘2 90029

Taulukko 6 o oTable 6 o o

No alfa< ) alfa-epsilon( ) r/R d.eta(X) 1 45 -22,4 0,24 0,34 2 50 -17,4 0,235 3,46 3 * 66 - 1,4 0,23 7,66 4 65 17,6 0,22 3,60 5 90 22,6 0,22 2,19 6 95 27,6 0,22 2,36 7 100 32,6 0,22 0,77 6 105 37,6 0,22 0,47 *... kokeen 1 tiedoistaNo alpha <) alpha-epsilon () r / R d.eta (X) 1 45 -22.4 0.24 0.34 2 50 -17.4 0.235 3.46 3 * 66 - 1.4 0.23 7.66 4 65 17.6 0.22 3.60 5 90 22.6 0.22 2.19 6 95 27.6 0.22 2.36 7 100 32.6 0.22 0.77 6 105 37 .6 0.22 0.47 * ... from Experiment 1 data

Taulukon 6 tulokset esitetään kuviossa 9 vastaavasti kuin kokeessa 2. Taulukosta 6 ja kuviosta 9 ilmenee, että potkurite- o hon huomattava parannus voidaan aikaansaada alueella -20 έ o alfa-epsilon 4= 30 .The results of Table 6 are shown in Figure 9 similarly to Experiment 2. Table 6 and Figure 9 show that a significant improvement in propeller power can be achieved in the range of -20 έ o alpha-epsilon 4 = 30.

Koe 4Test 4

Koetta 2 vastaavat kokeet suoritettiin, mutta käytettiin o CP24-tyyppistä potkuria (epsilon - 57,4 > sekä kuvioiden 5(A) ja 5(C) mukaisia eviä. Tällaisen potkurin yhteydessä yleensä käytetyn etenemiskertoimen (J) ~ 0,6 aikaansaama potkuritehon kasvusuhde esitetään seuraavassa taulukossa 7.Experiments similar to Experiment 2 were performed, but a CP24 type propeller (epsilon - 57.4> and fins according to Figures 5 (A) and 5 (C) were used. The propeller power increase ratio provided by the propulsion factor (J) 0,0.6 generally used for such a propeller are shown in Table 7 below.

Il 13 >’ 0 029Il 13> '0 029

Taulukko 7Table 7

No. a b alfa alfa- r/R Evän d.eta o o (mm) (mm) ( ) epsilon( ) muoto (%) 1 0 5 80 22,6 0,21 (A) 2,03 2 10 17 63 5,6 0,18 (A) 3,02 3 5 12 63 5,6 0,20 (A) 2,06 4 5 9,5 63 5,6 0,21 (A) 2,32 5 5 7 63 5,6 0,215 (A) 2,84 6 10 7 63 5,6 0,23 (C) 3,93 7 10 7 57 - 0,4 0,22 (C) 2,32 8 6 7 63 5,6 0,22 (C) 2,57 9 4 5 35 -22,4 0,235 (C) -0,09 10 4 5 90 32,6 0,22 (C) -0,19Well. ab alpha alpha- r / R Fin d.eta oo (mm) (mm) () epsilon () shape (%) 1 0 5 80 22.6 0.21 (A) 2.03 2 10 17 63 5.6 0.18 (A) 3.02 3 5 12 63 5.6 0.20 (A) 2.06 4 5 9.5 63 5.6 0.21 (A) 2.32 5 5 7 63 5.6 0.215 (A) 2.84 6 10 7 63 5.6 0.23 (C) 3.93 7 10 7 57 - 0.4 0.22 (C) 2.32 8 6 7 63 5.6 0.22 (C) 2.57 9 4 5 35 -22.4 0.235 (C) -0.09 10 4 5 90 32.6 0.22 (C) -0.19

Taulukon 7 tulokset esitetään kuviossa 10 vastaavasti kuin kokeessa 2. Ymmärretään, että evien muodon (A) ja (C) välillä ei ole oleellista eroa ja että evien paikkojen tulisi täyttää ehdot, että evän etupää sijaitsee vierekkäisten potkurinlapo- o .. . jen tyvien välissä ja evien kallistus alueen -20 ^ alfa- o epsilon ^-30 rajoissa, kuten mainitun kuvion 9 tapauksessa. Koe 5The results of Table 7 are shown in Figure 10 similarly to Experiment 2. It is understood that there is no significant difference between the shape of the fins (A) and (C) and that the fin locations should satisfy the condition that the front end of the fin is located on adjacent propeller blades. between the bases and the tilt of the fins within the range -20 ^ alpha- o epsilon ^ -30, as in the case of said Fig. 9. Test 5

Kokeen 4 numero 6 on toistettu ja eviin on lisätty kallistus-o kulma - 30 . Kallistuskulmat mitataan suunnasta, joka on kohtisuora kuvion 6 tasoa vastaan potkurin pyörimissuuntaan. Tulokset esitetään seuraavassa taulukossa 8.Experiment 4 number 6 has been repeated and a tilt-o angle of - 30 has been added to the fins. The heeling angles are measured from a direction perpendicular to the plane of Figure 6 in the direction of rotation of the propeller. The results are shown in Table 8 below.

14 9002914 90029

Taulukko 8Table 8

No. a b alfa alfa- r/R Kallistus- d.eta o o o (mm) (mm) ( ) epsilon( ) kulma ( ) (X) 6F 10 7 63 5,6 0,21 +30 1,46 6M * 10 7 63 5,6 0,23 0 3,93 6B 10 7 63 5,6 0,21 -30 4,47 *... kokeen 4 tiedoistaWell. ab alpha alpha- r / R Tilt d.eta ooo (mm) (mm) () epsilon () angle () (X) 6F 10 7 63 5.6 0.21 +30 1.46 6M * 10 7 63 5.6 0.23 0 3.93 6B 10 7 63 5.6 0.21 -30 4.47 * ... from the data of experiment 4

Taulukosta 8 käy ilmi, että d.eta:11a on taipumus parantua edelleen, kun evät asennetaan kallistuskulmaan, joka on vastakkainen potkurin pyörimissuuntaa vastaan. Evien sijainnit esitetään kuviossa 11 kuviota 6 vastaavana sivukuvana ja kuviossa 12, joka on leikkaus pitkin viivaa A-A kuviossa 11.It can be seen from Table 8 that d.eta: 11a tends to improve further when the fins are mounted at an angle of inclination opposite to the direction of rotation of the propeller. The locations of the fins are shown in Fig. 11 as a side view corresponding to Fig. 6 and in Fig. 12, which is a section along the line A-A in Fig. 11.

Koe 6Test 6

Kokeen 4 numero 7 on toistettu, mutta evien lukumäärää ja sijaintia on muutettu. Tulokset esitetään seuraavassa taulukossa 9 .The number 7 of Experiment 4 has been repeated, but the number and position of the fins have been changed. The results are shown in Table 9 below.

Taulukko 9Table 9

No. a b alfa alfa- r/R Evien d.eta o o (mm) (mm) ( ) epsilon( ) lukumäärä (X) 7-N2 10 ** 7 57 -0,4 0,22 2 -0,12 7-N3 10 ** 7 57 -0,4 0,22 3 0,49 7-N4 * 10 7 57 -0,4 0,22 4 2,32 7-N5 10 ** 7 57 -0,4 0,22 5 -1,12 *...kokeen 4 tiedoista **...yhden erityisen evän arvot; muiden evien arvot vastaavat o niitä paikkoja, jotka saadaan jakamalla 360 evien lukumäärällä .Well. ab alpha alpha- r / R Number of d.eta oo (mm) (mm) () number of epsilon () (X) 7-N2 10 ** 7 57 -0.4 0.22 2 -0.12 7-N3 10 ** 7 57 -0.4 0.22 3 0.49 7-N4 * 10 7 57 -0.4 0.22 4 2.32 7-N5 10 ** 7 57 -0.4 0.22 5 -1.12 * ... data from 4 experiments ** ... values for one specific fin; the values of the other fins correspond o to the positions obtained by dividing by the number of 360 fins.

Il is 9 0 029It is 9 0 029

Potkurinlapojen tyvien ja evien suhteelliset sijainnit esitetään kuviossa 13 x-y-akseleiden avulla kuten kuvioissa 8-10. Evän numero kaksi tapauksessa evät sijaitsevat suhteessa neljään potkurinlavan tyveen B1-B4 asennoissa 1/F ja 2/2; evän numero kolme tapauksessa asennoissa 1/F, 2/3 ja 3/3; evän numero neljä tapauksessa asennoissa 1/F, 2/4, 3/4 ja 4/4; ja evän numero viisi tapauksessa asennoissa 1/F, 2/5, 3/5, 4/5 ja 5/5, kuten kuviossa 13 esitetään. Siitä voidaan nähdä, että evän numero 2 tapauksessa ei mikään evä ole sijoitettu potkurinlavan tyvien B2 ja B3 väliin ja tyvien B4 ja B1 väliin; evän numero kolme tapauksessa tyvien B3 ja B4 väliin. Edelleen evän numero viisi tapauksessa on kaksi evää B3 ja B4 välissä. Täten eviä ei ole sijoitettu tasaisesti evien numero kaksi, kolme ja viisi tapauksissa.The relative positions of the bases and fins of the propeller blades are shown in Figure 13 by x-y axes as in Figures 8-10. In the case of fin number two, the fins are located relative to the four propeller blade bases B1-B4 in positions 1 / F and 2/2; fin number three in the case of positions 1 / F, 2/3 and 3/3; fin number four in the case of positions 1 / F, 2/4, 3/4 and 4/4; and fin number five in the case of positions 1 / F, 2/5, 3/5, 4/5 and 5/5, as shown in Fig. 13. It can be seen that in the case of fin number 2, no fin is placed between the bases B2 and B3 of the propeller blade and between the bases B4 and B1; fin number three in the case between bases B3 and B4. Further, in the case of fin number five, there are two fins between B3 and B4. Thus, the fins are not evenly spaced in the fin number two, three, and five cases.

Taulukosta 8 käy ilmi, että evien lukumäärän tulisi olla sama kussakin vierekkäisten potkurinlapojen tyvien välisessä tilassa .Table 8 shows that the number of fins should be the same in each space between the bases of adjacent propeller blades.

Koe 7Test 7

Koetta 1 vastaavia kokeita on suoritettu, mutta niissä on käytetty kuvion 5 5<B)-5<F) mukaisia erilaisia eviä, jotka ovat yhtä leveitä, mutta eri korkuisia. Yhteensä neljä samanmuotoista evää, yksi kutakin potkurinlapaa kohden, asennetaan asentoihin, joita määrittävät a = 10 mm, b - 5 mm ja alfa = 66 Etenemiskertoimella (J) = 0,9 saavutettu potkuritehon kasvusuhde esitetään seuraavassa taulukossa 10.Experiments similar to Experiment 1 have been performed, but using different fins according to Figure 5 5 <B) -5 <F) that are the same width but different heights. A total of four fins of the same shape, one for each propeller blade, shall be installed in the positions defined by a = 10 mm, b - 5 mm and alpha = 66. The propeller power increase ratio achieved with a propagation factor (J) = 0.9 is shown in Table 10 below.

ie 9G029ie 9G029

Taulukko 10Table 10

No. a b alfa alfa- r/R Evan d.eta o o (mm) (mm) ( ) epeilon( ) muoto (X) 1 10 5 66 -1,4 0,2 (B) 4,12 2 * 10 5 66 -1,4 0,23 (C) 7,66 3 10 5 66 -1,4 0,3 (D) 6,08 4 10 5 66 -1,4 0,35 (E) 0,87 5 10 5 66 -1,4 0,4 (F) -0,50 *...kokeen 1 tiedoistaWell. ab alpha alpha- r / R Evan d.eta oo (mm) (mm) () epeilon () shape (X) 1 10 5 66 -1,4 0,2 (B) 4,12 2 * 10 5 66 - 1.4 0.23 (C) 7.66 3 10 5 66 -1.4 0.3 (D) 6.08 4 10 5 66 -1.4 0.35 (E) 0.87 5 10 5 66 -1.4 0.4 (F) -0.50 * ... from Experiment 1 data

Taulukon 10 tulokset esitetään graafisesti kuviossa 14, jossa r/R on x-akselilla ja d.eta pystyakselilla.The results in Table 10 are shown graphically in Figure 14, where r / R is on the x-axis and d.eta is on the vertical axis.

Ottaen huomioon, että CP26-tyyppisen potkurin napasuhde on 0,18, on selvää, että evien maksimaalisen halkaisijan tulee olla suurempi kuin napakuvun vastaanottavan navanpään halkaisija eikä se saa olla suurempi kuin 33 X potkurin halkaisijasta, jotta potkuritehossa saavutettaisiin huomattava parannus .Given that the hub ratio of a CP26-type propeller is 0.18, it is clear that the maximum diameter of the fins must be larger than the diameter of the hub receiving hub end and must not be larger than 33 X of the propeller diameter in order to achieve a significant improvement in propeller power.

Koe 8Test 8

Koetta 1 vastaavia kokeita on suoritettu, mutta käytettiin kuvion 5(C) mukaisia eviä, jotka on taivutettu kaareksi, jonka säde on 50 mm. Käytettiin kahdenlaisia eviä, toiset on taivutettu kuperaksi kaareksi potkurin pyörimissuunnassa (= C-ulos) ja toiset koveraksi kaareksi potkurin pyörimissuunnassa (= C-sisään). Yhteensä neljä samanmuotoista evää, yksi kutakin potkurinlapaa kohden, asennetaan paikkoihin, joita mää- o rittävät a = 10 mm, b = 5 mm ja alfa = 66 (= kaaren jän teen suunnan kulma). Etenemiskertoimella (J) = 0,9 saavutettu potkuritehon kasvusuhde esitetään seuraavassa taulukossa 11.Experiments similar to Experiment 1 have been performed, but the fins of Figure 5 (C) bent into an arc with a radius of 50 mm were used. Two types of fins were used, one bent into a convex arc in the direction of rotation of the propeller (= C-out) and the other a concave arc in the direction of rotation of the propeller (= C-in). A total of four fins of the same shape, one for each propeller blade, are installed at locations defined by a = 10 mm, b = 5 mm and alpha = 66 (= angle of arc ice direction). The propeller power growth ratio achieved with a propagation factor (J) = 0.9 is shown in Table 11 below.

Il 17 9 0 029Il 17 9 0 029

Taulukko 11Table 11

No. a b alfa alfa- r/R Evän d.eta o o <mm) (mm) < ) epeilon( ) muoto (%) 1 10 5 66 -1,4 0,23 C-uloe 6,46 2 * 10 5 66 -1,4 0,23 <C) 7,66 3 10 5 66 -1,4 0,23 C-eieään 6,94 *...kokeen 1 tiedoista.Well. ab alpha alpha- r / R Form of fin d.eta oo <mm) (mm) <) shape of epilope () (%) 1 10 5 66 -1,4 0,23 C-uloe 6,46 2 * 10 5 66 - 1.4 0.23 <C) 7.66 3 10 5 66 -1.4 0.23 C to 6.94 * ... from the data of Experiment 1.

Yllä olevien tietojen perusteella on selvää, että evien muoto ei ole rajoitettu tasomaiseen ja niillä voi olla positiivinen tai negatiivinen aurauskulma.From the above information, it is clear that the shape of the fins is not limited to a plane and may have a positive or negative plowing angle.

Kuten edellä on yksityiskohtaisesti selitetty, on mahdollista parantaa potkuriominaisuuksia ja erityisesti potkuritehoa lisäämättä vääntömomenttia ohjaamalla vesivirta potkurin napa-kuvun takana suuntaan, joka vähentää napapyörteen syntymistä. Tämä aikaansaadaan järjestämällä esillä olevan keksinnön mukaisesti eviä potkuriin asennettavaan napakupuun.As described in detail above, it is possible to improve the propeller characteristics and in particular the propeller power without increasing the torque by directing the water flow behind the hub of the propeller in a direction which reduces the generation of a hub vortex. This is achieved by arranging fins in the hub to be mounted on the propeller in accordance with the present invention.

Keksinnön mukaan saavutetaan myös muita etuja, esimerkiksi potkuriominaisuuksia voidaan huomattavasti parantaa muuttamalla hieman suhteellisen pientä napakupua tarvitsematta muuttaa itse potkuria, johon napakupu asennetaan, mikä edellyttäisi hankalaa työtä ja suuria kustannuksia. Voidaan todeta, että esillä oleva keksintö voidaan soveltaa laivoihin jo asennettuihin ruuvipotkureihin yksinkertaisesti vaihtamalla tai työstämällä napakupua ilman suuria kustannuksia.According to the invention, other advantages are also achieved, for example the propeller characteristics can be considerably improved by slightly modifying the relatively small hub cap without having to change the propeller itself on which the hub cap is mounted, which would require cumbersome work and high costs. It can be seen that the present invention can be applied to propellers already installed on ships by simply replacing or machining the hub cap without high cost.

Claims (1)

ie 90029 Ruuvipotkurin (1) takaosassa olevaan napaan (2) asennettava napakupu (5), joka potkuri (1) käsittää useita potkurilapoja (3; 61), joista jokaisella on tyvi (62) navan (2) tyvirajaa pitkin, joka tyvi ulottuu lavan etureunasta sen jättöreu-naan, jotka tyvet (62) sijaitsevat linjaa pitkin nousukul-massa tasoon nähden, joka taso on kohtisuorassa potkurin (1) pyörimisakselia vastaan, tunnettu siitä, että kuvulla (5) on kupurunko ja useita eviä (6; 64), jotka on asennettu mainittuun kuvun runkoon välein sijoitettuina mainitun kuvun rungon kehän ympärille; evien (6; 64) määrä on sama kuin potkurilapojen (3; 63) määrä; evät (6; 64) ovat kallistettuja -20* - +30®;n kulmassa suhteessa linjaan, jonka mukaisesti vastaavan potkurilavan (3; 61) tyvi (62) sijaitsee, ja kulma on valittu siten, että evät (6; 64) vastaanottavat virtauksen potkurin lavalta (3; 61) sivulla, joka näkyy potkurin lapoja päin, ja evät (6; 64. ovat kallistettuja kallistuskulmassa KK, joka on -30®£ KK < 0® suhteessa ruuvipotkurin (1) pyörimissuuntaan, ja evien (6; 64) potkuria (1) kohti olevat etureunat ovat sellaisten linjojen välillä, jotka alkavat potkurin kaikkien lapojen (3; 61) tyvien (62) etu- ja jättöreunoilta ja ulottuvat perää kohti yhdensuuntaisesti potkurin (1) pyörimisakselin kanssa; ja evät (6; 64) ovat pinta-alaltaan olennaisesti potkurinlapoja (3; 61) pienempiä, evien (6; 64) ulkohalkaisijan mitta kuvun (5) akselilta on suurempi kuin kuvun rungon halkaisija potkurin navan (2) takaosan kohdalla ja korkeintaan 33 % potkurilapojen (3; 61) ulkohalkaisijan mitasta mitattuna ruuvi-potkurin (1) pyörimisakselilta. Il 19 90029 Navkapsel (5) för att monteras pd en nav pd bakdelen av en skruvpropeller (l), vilken propeller (1) omfattar ett fler-tal propellerblad (3; 61), av vilka varje har en rot (62) längs en rotlinje pd naven (2) sträckande frdn dess framkant till dess bakkant, vilka rotter (62) ligger langs en linje i en stigningsvinkel i förhdllande till ett plan, som är vin-kelratt mot propellerns rotationsaxel, kanneteck-n a d av att kapsein (5) har en kapselstomme och ett fler-tal fenor (6; 64) monterade pd den ndmnda kapselstommen pd intervall med mellanrum omkring periferin av den ndmnda stommen, fenornas (6; 64) antal dr samma som antalet propellerblad (3; 63), de ndmnda fenorna (6; 64) lutar i en vinkel frdn -20° till +30° i förhdllande till den linje langs med vilken roten (62) av motsvarande propellerblad (3; 61) ligger, och vinkein har valts pd sd sdtt att fenorna (6; 64) mottar ström-men frdn propellerbladet (3; 61) pd en sida som syns mot propellerns blad, och bladen (6; 64) lutar i en sldppnings-vinkel KK, som dr -30°s KK < 0° i forhdllande till skruvpro-pellerns (1) rotationsriktning, och de framkanter av fenorna (6; 64) som befinner sig mot propellern (1) dr mellan sddana linjer, som börjar frdn fram- respektive bakkanterna av rötterna (62) av propellerbladen (3; 61) och sträcker sig bakdt parallellt med propellerns (1) rotationsaxel, och fenorna dr (6; 64) av sin yta vdsentligen mindre an propel-lerbladen (3; 61), dimensionen av den yttre diametern av fenorna (6; 64) frdn kapselns (5) axel är större an diametern av kapselstommen vid propellernavens (2) bakre del och högst 33 % av dimensionen av den yttre diametern av propel-lerbladen (3; 61) mdtt frdn skruvpropellerns (1) rotationsaxel.ie 90029 Hub hub (5) to be mounted on the hub (2) at the rear of the propeller (1), the propeller (1) comprising a plurality of propeller blades (3; 61) each having a base (62) along the base boundary of the hub (2) extending to the blade from the leading edge to its trailing edge, the bases (62) being located along a line at an angle of inclination to a plane perpendicular to the axis of rotation of the propeller (1), characterized in that the hood (5) has a dome body and a plurality of fins (6; 64), mounted on said dome body spaced around the circumference of said dome body; the number of fins (6; 64) is equal to the number of propeller blades (3; 63); the fins (6; 64) are inclined at an angle of -20 * to + 30® relative to the line along which the base (62) of the corresponding propeller blade (3; 61) is located, and the angle is selected so that the fins (6; 64) receive the flow from the propeller blade (3; 61) on the side facing the propeller blades, and the fins (6; 64. are inclined at an angle of inclination KK of -30® £ KK <0® with respect to the direction of rotation of the propeller (1), and the fins (6; 64) the leading edges towards the propeller (1) are between lines starting from the leading and trailing edges of the bases (62) of all the blades (3; 61) of the propeller and extending towards the stern parallel to the axis of rotation of the propeller (1), and the fins (6; 64 ) are substantially smaller in area than the propeller blades (3; 61), the outer diameter of the fins (6; 64) from the axis of the dome (5) is larger than the diameter of the dome body at the rear of the propeller hub (2) and up to 33% of the propeller blades (3; 61) the rotation of the propeller (1) as measured by the outside diameter Il 19 90029 Navkapsel (5) for mounting on the base of the screw propeller (1), the propeller (1) of the propeller and the fly propeller (3; 61), with a light shield on the rotor (62) on the shank of the rotor (2) on the shank of the shoulder to the sheave, rotating the propellant rotation saxel, the cover is attached to the capsule (5) with a capsule and a ferrule (6; 64) mounted on the perpendicular pd interval with the perimeter of the periphery of the perimeter (6; 64) ) for the same time as the propellers (3; 63), but this time (6; 64) is at a temperature of -20 ° to + 30 ° to the ground line with the rotor (62) of the propellers (3). 61) ligger, och vinkein har valts pd sd sdtt att fenorna (6; 64) mottar ström-men frdn propellerbladet (3; 61) pd en sida som syns mot propellerns blad, och Bladen (6; 64) lutar i en sldppnings -inking KK, where dr -30 ° s KK <0 ° i is used for the screw-pellets (1) rotation restriction, and with the frame of the phenol (6; 64) a propeller according to the propeller (1) is provided with a line of propellant (62) of the propeller (3); 61) and the strikers are connected in parallel with the propellers (1) by a rotary saxel, and the drill (6; 64) is provided with all the propellers (3; 61), the dimensions of which are diameters of the phenol (6; 64) capsule (5) The shaft is arranged with a diameter of the capsule body of the propeller (2) with a dimension of 33% of the diameter of the propeller plate (3; 61) measured from the screw propellers (1) rotation saxel.
FI873378A 1987-08-04 1987-08-04 PROPELLERNAV FI90029C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI873378A FI90029C (en) 1987-08-04 1987-08-04 PROPELLERNAV

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI873378 1987-08-04
FI873378A FI90029C (en) 1987-08-04 1987-08-04 PROPELLERNAV

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI873378A0 FI873378A0 (en) 1987-08-04
FI873378A FI873378A (en) 1989-02-05
FI90029B FI90029B (en) 1993-09-15
FI90029C true FI90029C (en) 1993-12-27

Family

ID=8524864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI873378A FI90029C (en) 1987-08-04 1987-08-04 PROPELLERNAV

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI90029C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI90029B (en) 1993-09-15
FI873378A0 (en) 1987-08-04
FI873378A (en) 1989-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1286660C (en) Impeller apparatus
KR101554522B1 (en) Ship propulsion device and ship with same
KR100558375B1 (en) Blade and Rotodynamic Machine having the Blade
US4288223A (en) Tubular duct for a ship propeller
JPS63154494A (en) Propeller boss cap provided with fin
CA1289821C (en) Screw propeller boss cap with fins
RU2270781C2 (en) Ship running on water surface
RU2002132885A (en) ROW SCREW CASE DEVICE
FI90029C (en) PROPELLERNAV
CA1141240A (en) Duct combined with a ship&#39;s propeller having blade tip barrier plates
JP2009051283A (en) Turbine fin with duct
KR20170084346A (en) Duct device and ship utilizing same
CN104995087B (en) Ship with low profile catheter and the low profile catheter application determination methods to ship
JPS59202991A (en) Shaft bracket having slanted wing cross section
GB2027132A (en) Propeller
KR970000169B1 (en) Boss cap with fins of a screw propeller
CN205469818U (en) Make an uproar screw and helicopter fall
US4530644A (en) Device for deriving energy from a flowing medium
SE466254B (en) PORTABLE PROPELLER DEVICE
US6155894A (en) Off-center marine outboard skeg
US4451208A (en) Propeller
JPH075037Y2 (en) Reaction fins for ships
JPS584695A (en) Marine reaction fine
CN104812665B (en) Ship propulsion device and ship provided with same
JPH0427080B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: MITSUI O.S.K.LINES, LTD.

BB Publication of examined application
FG Patent granted

Owner name: WEST JAPAN FLUID ENGINEERING LABORATORY

Owner name: MIKADO PROPELLER CO., LTD.

Owner name: MITSUI O.S.K.LINES, LTD.

MA Patent expired