HU196568B - Propeller - Google Patents
Propeller Download PDFInfo
- Publication number
- HU196568B HU196568B HU853389A HU338985A HU196568B HU 196568 B HU196568 B HU 196568B HU 853389 A HU853389 A HU 853389A HU 338985 A HU338985 A HU 338985A HU 196568 B HU196568 B HU 196568B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- propeller
- leading edge
- cross
- propellers
- section
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H1/00—Propulsive elements directly acting on water
- B63H1/02—Propulsive elements directly acting on water of rotary type
- B63H1/12—Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
- B63H1/14—Propellers
- B63H1/26—Blades
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H1/00—Propulsive elements directly acting on water
- B63H1/02—Propulsive elements directly acting on water of rotary type
- B63H1/12—Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
- B63H1/14—Propellers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Description
A találmány a hajógyártás területére vonatkozik és tárgya hajócsavar, főként gyorsjáratú hajók, például szárnyashajók számára.
Széles körben ismertek a vízkiszorításos hajók számára készített, nagy fesztávú szárnyakkal rendelkező forgásiránnyal ellentétes oldalelhajlású hajócsavarok (nyilazott I,ajócsavarok), r > 0,5 relatív sugártól kezdődően (ahol a relatív sugár a működési sugárnak a hajócsavar sugarához viszonyított arányát jelöli).
Ezek a hajócsavarok hajócsavartengelyekre vannak felszerelve, amelyeknek gyakorolatilag nincs elhajlása (φ = 0), A Jf szárnyhajlásszög értéke Jf = 5-60° az r - 0,5 -0,8 értékéhez tartozó működési keresztmetszeteknél, és tovább nö a szárnyvég felé, ahol a szárnyat érő hozzááranilási sebességek elég nagyok a kavitáció és az erózió kialakításához, a tűkeresztinetszet tartományában és az r < 0,5 relatív sugárhoz tartozó szakaszon ezzel szemben az oldalelhajlás egészen elmarad vagy nagyon kismértékű (7f 5 ).
Az ilyen Itajóesavarok egyszerű gyártási technológiával előállíthatok és jó antieróziós tulajdonságokkal rendelkeznek a viszonylagos kis haladási sebességű vízkiszorításos hajók üzemeltetési feltételei mellett.
A gyors sikióliajók. később pedig a szárnyashajók kifejlesztése és tökéletesítése nyomán problémák merültek fel a hajócsavarok propulziós (előrehajtási) és antieróziós tulajdonságainak megőrzése terén, mivel ezeknél a hajócsavarok mellett működnek, amelyek a hajócsavartengely ferde helyzete miatt lépnek fel.
A szárnyashajóknál a legáltalánosabban elterjedt teljesítményátadási mód a teljesítmény hajtóműről a hajtócsavarra ferde hajócsavartengelyeken keresztül történő átvitele. A szárnyashajók ferde hajócsavartengelyre felszerelt hajócsavaijainak működési jellegzetessége a hajócsavarokra történő ferde hozzááramlás, valamint egyenetlen sebességtérben való működés 30 csomó feletti nagy sebességek mellett. A hajócsavarok egyenetlen sebességtérben való működésénél széles határok kötött változik a hajócsavarszárny egy fordulata alatti állásszög és jelentős mértékben eltér az optimálistól az áramlási kitérítési szögétől és a hajó haladási sebességétől függően. Az állásszög ezen ingadozásai (ornju - -1°, amov = = *14°) a tőkeresztmetszetek tartományában az alábbi negatív jelenségekhez vezetnek:
- kavitáció és erózió a tőkeresztmetszetek tartományában,
- a hajócsavar hatásfokának csökkenése,
- vibrációk létrejötte magán a hajócsavaron, amelyek átadódnak a hajó farára.
Eredetileg a szárnyashajókhoz az ismert széles szárnyú hajócsavarokat alkalmazták, ahol a szárnyak száma Z=3, és amelyek viszonylag nagy hatásfokkal (r? = 0,6) működtek. Azonban ezek a hajócsavarok a kavitáció következtében jelentkező eróziós károsodások és a rövid üzemidő (200-400 menetóra) miatt nem terjedtek el.
A gyorsjáratú hajók (szárnyashajók, léppárnás hajók, sikióliajók) hajócsavarjainál jelentkező kavitáció és erózió leküzdése érdekében tett egyik legfőbb intézkedés a számyterhelés csökkentése volt, amit a szárnyak számának növelésével (Z = 5-6) értek el. így jelenleg a szárnyashajók hajócsavaijainak alaptípusához azok az ismert szélesszárnyú sokszárnyas hajócsavarok tartoznak, amelyek egyidejűleg megoldják az antieróziós tulajdonságok javításával és a vibrációk csökkentésével kapcsolatos problémákat, A sokszárnyas hajócsavarok (Z = 5—6) hatásfoka azon5 bán 4—5%-kal kisebb, mint a három szárnyas hajócsavarok hatásfoka.
A találmány által megoldandó feladat olyan hajócsavar kifejlesztése gyorsjáratú hajók számára, amelyek szárnyai olyan alakkal rendelkeznek, hogy az
1Q kiküszöböli a szárnytőkeresztmetszetekben fellépő kavitációt és eróziót, anélkül, hogy a hatásfok csökkenne.
A kitűzött feladatot azáltal oldjuk meg, hogy gyorsjáratú hajók hajócsavarjánál, amelynek ferde helyzetű hajócsavartengelyre felszerelt agya, valaj 5 mint erre felerősített szárnyai vannak, amelyek mindegyike teljes hosszában a hajócsavartengely forgásirányával ellentétes oldalelhajlással van kialakítva, a találmány értelmében a tŐkeresztnietszet belépő élének elhajlási szöge, amelyet ezen keresztmetszetben a belépő él kezdőpontjában húzott érintő és a geometriai agytengelyre merőlegesen ugyanezen ponthoz húzott vonal képez, 30-45°-ot tesz ki, emellett minden egyes szárny belépő élének elhajlási szöge a további keresztmetszetekben folyamatosan nő.
A találmány szerint kialakított hajócsavarnál a kavitáció és az erózió, főként a tőkeresztmetszetekben, a kevés szárnyú Itajóesavarok jellemző hatásfokának egyidejű megtartása mellett jelentősen csökken.
A találmányt részletesebben konkrét kiviteli példa kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük.
A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti hajócsavar vázlatos kialakítását mutatja, egy aggyal, valamint kiterített szárnyalaprajzzal, ahol a szárny a forgásiránnyal ellentétes oldal felé eső oldalelhajlási szöggel rendelkezik, míg a 2. ábra az 1. ábra Π-Ι1 vonala szerinti metszet.
A találmány szerinti hajócsavar φ = 12-16° dőlésszögű hajócsavartengelyre van felszerelve. Maga a teljes hajócsavar nincs az ábrákon feltüntetve, mivel a hajócsavar elrendezése nem tartozik a jelen találmány tárgyához.
Amint az az 1. ábrán látható, a hajócsavarnak 1 agya és 2 szárnyai vannak, amelyek jelen példában az 1 aggyal egy darabként vannak kialakítva. Mindegyik 2 szárny keresztmetszetét tekintve egy domború-homorú szegmens profiljával rendelkezik, a 2. ábrán látható módon. A hajócsavarnak három 2 szár-, nya van, amelyek belépő élei az A nyíllal jelölt forgásiránnyal ellentétes oldalfelé vannak elhajlítva.
A belépő él elhajlási szöge az egyes 2 szárnyak 3 tőkeresztmetszetében, amely szöget a 3 tőkeresztmetszetben a belépő él kezdőpontjában húzott 4
5q érintő és az 1 agy 6 geometriai tengelyére ugyanezen ponthoz merőlegesen húzott 5 vonal képez, 3045°-ot tesz ki, ugyanakkor mindegyik 2 szárny belépő élének elhajlási szöge a további keresztmetszetekben folyamatosan nő,és az 1 agy 6 geometriai tengelyére merőlegesen 5 vonalhoz képest a következő képlettel határozható meg:
x = Ar2 ’Br-C, ahol x = X/D, és az egyes jelek jelentése a következő: X - azon egyenes távolsága, amely a kiterített vonal60 ra merőlegesen húzható a 2 szárny belépő éléig az
196.568 egyes sugaraknál,
D - hajócsavarátmérő = 2R, r - relatív keresztmetszeti sugár, r - r/R, r - a működési keresztmetszet sugara,
R — a liajócsavar sugara,
A,B,C — együtthatók, amelyek nagysága a hajócsavartengely dőlésszögétől, az utazósebességtől, valamint a hajócsavar üzemmódjától függ. így például V = 15,4-18 m/s utazósebességnél és hajócsavartengely φ = 16° dőlésszögénél a kísérletileg meghatározott együtthatók értéke A = 0,77, B = 0,33, C = 0,11.
A találmány szerinti hajócsavar működésmódja a következő:
A 2 szárny 3 tőkeresztmetszetben kialakított Jf - 30-45°-os elhajlása és a 2 szárny további részének az optimális kialakításnak megfelelő elhajlása a 2 szárny térbeli keresztmetszeti profiljával és az áramlásban erős dőléssel (φ > 12°) megvalósított forgó mozgással kombinálva a nyomás folyamatos eloszlását eredményezi a 2 szárny belépő élén, amely a folyadékot a 2 szárny elülső élének alkotója menti továbbhaladásra kényszeríti.
Az említett elhajlás kialakítása a 2 szárnyakon az alábbi előnyökkel jár:
— a kavitáció a szárnyakon nagyobb hozzááramlási sebességeknél jelentkezik, mint a hagyományos hajócsavaroknál, — a vákuum és a felhajtóerő ingadozásai, amelyek a szárnyelemek állásszögének ingadozásaival függnek össze, kisebbek lesznek.
Ezek a körülmények kedvezőbbé teszik á hajócsavar működését egyenetlen sebességtérben hiind a kavitáció és erózió csökkentése és kiküszöbölése, mind pedig a vibrációmérséklödés és a nagyobb hatásfok elérése tekintetében.
A találmány szerint kialakított haiócsavar egy kisér5 leti mintapéldánya legyártásra és beépítésre került egy szárnyashajóba, ahol 70 üzemórán Keresztül ki is lett próbálva. A kísérletet követő ellenőrzés során nem lehetett eróziós károsodást megállapítani. A találmány szerinti konstrukciójú hajócsavar nagy hatásfokkal m űködö tt.
ιθ A jelen találmány szerinti megoldás főként szárnyashajók hajócsavaijainak tervezésénél és gyártásánál kerülhet alkalmazásra, amely hajók ferde helyzetű hajócsavartengelyekkel = 12-16°) üzemelnek.
A találmány szerinti hajócsavar alkalmazása azonbán más gyorsjáratú hajóknál is lehetséges, amelyek nagy dőlésszögű (φ > 12-16°) hajócsavartengelyekkel vannak felszerelve.
Claims (1)
- Szabadalmi igénypontHajocsavar gyorsjáratú hajókhoz, amelynek ferde helyzetű hajócsavartengelyre felszerelt agya (1), valamint erre felerősített szárnyai (2) vannak, amelyek mindegyike teljes hosszában a hajócsavartengely forgásirányával ellentétes oldalelhajlással van kialakítva,25 azzal jellemezve, hogy a tőkeresztmetszet (3) belépő élének elhajlási szöge (Jf), amelyet ezen keresztmetszetben a belépő él kezdőpontjában húzott érintő (4) és az agy (1) geometriai tengelyére (6) merőlegesen ugyanezen ponthoz húzott vonal (6) képez, 30-45°-ot tesz ki, emellett minden egyes30 szárny (2) belépő élének elhajlási szöge (Jf) a további keresztmetszetekben folyamatosan nő.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/SU1985/000095 WO1987003263A1 (en) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | Propeller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT43975A HUT43975A (en) | 1988-01-28 |
HU196568B true HU196568B (en) | 1988-12-28 |
Family
ID=21616946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU853389A HU196568B (en) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | Propeller |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH666868A5 (hu) |
DE (1) | DE3590879T1 (hu) |
GB (1) | GB2191250A (hu) |
HU (1) | HU196568B (hu) |
WO (1) | WO1987003263A1 (hu) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE206126C (hu) * | ||||
DE198418C (hu) * | 1900-01-01 | |||
AU4050978A (en) * | 1977-10-11 | 1980-04-17 | Spijkstra S | Propeller |
-
1985
- 1985-11-26 CH CH288687A patent/CH666868A5/de not_active IP Right Cessation
- 1985-11-26 GB GB8713843A patent/GB2191250A/en not_active Withdrawn
- 1985-11-26 HU HU853389A patent/HU196568B/hu not_active IP Right Cessation
- 1985-11-26 DE DE19853590879 patent/DE3590879T1/de not_active Ceased
- 1985-11-26 WO PCT/SU1985/000095 patent/WO1987003263A1/ru active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2191250A (en) | 1987-12-09 |
WO1987003263A1 (en) | 1987-06-04 |
GB8713843D0 (en) | 1987-07-15 |
DE3590879T1 (hu) | 1987-11-19 |
HUT43975A (en) | 1988-01-28 |
CH666868A5 (de) | 1988-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0863836B1 (en) | Foldable propeller | |
EP1053173B1 (en) | Propulsion system | |
SE443759B (sv) | Fartygspropeller | |
US6354804B1 (en) | Fluid displacing blade | |
US4427341A (en) | Side propellers for the propulsion of fast boats and aircraft | |
EP2738084B1 (en) | Propeller with small duct, and ship | |
SE445541B (sv) | Fartyg med atminstone en propeller, som delvis er belegen i en tunnel i fartygsskrovets botten | |
US7407366B2 (en) | Propeller combination for a boat propeller drive having double propellers | |
IL226039A (en) | High-efficiency propeller with increased contact area | |
US5209642A (en) | Modified optimum pitch propeller | |
US20200017181A1 (en) | Apparatus for propelling fluid, especially for propulsion of a floating vehicle | |
US20110130056A1 (en) | Propeller pod | |
US4932908A (en) | Energy efficient asymmetric pre-swirl vane and twisted propeller propulsion system | |
HU196568B (en) | Propeller | |
WO1991001247A1 (en) | Fluid dynamic surfaces | |
US20190009873A1 (en) | A horizontal shaft rotor and a watercraft having the rotor | |
US5573373A (en) | Propellar having optimum efficiency in forward and rewarded navigation | |
US360833A (en) | vogelsang | |
Van Beek | Technology guidelines for efficient design and operation of ship propulsors | |
KR20180076924A (ko) | 이동식 전류고정날개 | |
Johansen | The Screw-Propeller | |
JPH021199Y2 (hu) | ||
WO2004103809A1 (en) | Propeller | |
Techet | Marine propellers | |
SU232051A1 (hu) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HU90 | Patent valid on 900628 | ||
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |