JP5175690B2 - キャビテーション減少ねじれ、特に釣合い舵から成る高速船舶用の舵 - Google Patents
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Description
a)薄い輪郭厚さを備える細長い輪郭を有する釣合い舵ブレードから成り、同じ高さ或いは異なった高さを有する二つの重なった舵ブレード部分から成り、好ましくは上舵ブレード部分の高さと比較されて低い高さを有する下舵ブレード部分から成り、およそ半円形輪郭を有してプロペラに向合う先ストリップから成り、先ストリップは一方の先ストリップが左舷BB或いは右舷SBに片寄って且つ他方の先ストリップが舵ブレードの縦中心線LMLに関して右舷SB或いは左舷BBに横方向に片寄っているような形式に位置されていて、二つの舵ブレード部分の側壁面がプロペラから背いた後ストリップに収斂しており、
a1)二つの先ストリップと後ストリップが舵ブレードの上領域OBから下領域UBまでの横断面領域の減少によって起こった円錐状先細形式に下方へ延びていて、
a2)或いは後ストリップが直線状且つ舵ポスト140と平行に延びていて、二つの先ストリップが舵ブレードの上領域OBから下領域UBまでの横断面領域の減少によって起こった円錐状先細形式に下方へ延びていて、
a3)舵ブレードの後ストリップと最大輪郭厚さPDの間の領域にて上舵ブレード部分と下舵ブレード部分の横断面部分が長さLを有し、その長さLが舵ブレードの最大輪郭厚さPDと終ストリップの間の上舵ブレード部分と下舵ブレード部分の横断面部分の長さL1の少なくとも1・1/2倍に一致しており、
a4)左舷BBの上舵ブレード部分と右舷SBの下舵ブレード部分の各々が平らなアーチ形形式に延びて且つ先ストリップから後ストリップの方向に延びている側壁部分から成り、長さL2を有し、その長さL2が最大輪郭厚さPD+長さL’2の少なくとも1/3に一致する長さL”2である限り先ストリップから側壁部分の長さL’2にわたり延びていて、平らなアーチ形形式に延びている側壁部分が後ストリップへ延びる直線状延長側壁部分により結合されていて、
a5)左舷BBの上舵ブレード部分と右舷SBの下舵ブレード部分の各々がアーチ形形式に延びて且つ先ストリップから後ストリップの方向に延びているかなり彎曲された側壁部分から成り、長さL3を有し、その長さL3が最大輪郭厚さPD+長さL’3の少なくとも1/3に一致する長さL”3である限り先ストリップから側壁部分の長さL’3にわたり延びていて、平らなアーチ形形式に延びているかなり彎曲された側壁部分は終ストリップへ延びる直線状延長側壁部分により結合されていて、
a6)直線状延長側壁部分が対で同じ高さを有し、二つの側壁部分間に配置された横断面部分が同じ寸法であり、対称的に構成されていて、
a7)縦中心線LMLから平らなアーチ形形式に延びる側壁部分が縦中心線LMLからかなりアーチ形に延びる側壁部分の間の距離より大きく、縦中心線LMLの両側面にてアーチ形形式に延びる二つの側壁部分の間に配置された横断面部分が非対称的に構成されていて、
b)舵ポストが好ましくは最大輪郭厚さPDの領域に或いは上舵ブレード部分のこのストリップと先ストリップの間に配列されて且つ好ましくはその後固定装置により上舵ブレード部分の全高さにわたり延びていることを特徴とする舵。
α2<α3
α4<α5
α6<α7
その後に、最大輪郭厚さPDが継続する。先ストリップの方向において、次の距離比を生じる: α8>α9
α10>α11
α12>α13
α14>α15
α16>α17
α18>α19
それにより距離α16〜α17の比がおよそ2対1である。図6は、比で距離が互いである、即ちその反対の距離α8、α10、α12、α14、α16、α18に対する距離α9、α11、α13、α15、α17、α19が先ストリップ11の方向において著しく減少させる。示された距離を備えるこの横断面輪郭が上舵ブレード部分10のすべての横断面によって且つ下舵ブレード部分20のすべての横断面によって延びている、というのは、上舵ブレード部分10のすべての横断面は、下舵ブレード部分20の横断面の場合である、即ち舵ブレード100の横断面或いはフレームが先ストリップに向いた長さと領域に関して天部から底まで先細である事実の状態を考慮することによって同じ構造を有するからである(図10)。
L3≧L2
L’2<L’3
L4>L’4 (図14)
後ストリップ15に収斂する上舵ブレード部分10と下舵ブレード部分20の直線側壁部分16、17、26、27の脚は、好ましくは同じ長さを有し、しかしながら、不等長さ構成が可能である。
11.....先ストリップ
15.....後ストリップ
20.....下舵ブレード部分
21.....先ストリップ
100....舵ブレード
115....プロペラ
120....トランクパイプ
140....舵ポスト
145....固定装置
200、201...そらせ板(偏向板)
Claims (9)
- キャビテーション減少ねじれ舵である全釣合い舵を備えて、舵ブレードに設定され、駆動可能な軸(PA)に配置されたプロペラ(115)を備える舵ブレード(100)と舵ブレード(100)と連結された舵ポスト(140)とから成る高速船舶用の舵において、この舵(200)は、
a)薄い輪郭厚さを備える細長い輪郭を有する釣合い舵ブレード(100)から成り、その舵ブレードが二つの重なった舵ブレード部分(10、20)から成り、およそ半円形輪郭を有してプロペラ(115)に向合う先ストリップ(11、21)から成り、先ストリップは一方の先ストリップ(11)が左舷(BB)或いは右舷(SB)に片寄って且つ他方の先ストリップ(21)が舵ブレード(100)の縦中心線(LML)に関して右舷(SB)或いは左舷(BB)に横方向に片寄っているような形式に位置されていて、横方向に片寄った先ストリップ部分を通って引かれた中心線(M2)が前記縦中心線(LML)に対して少なくとも3°の角度αに延びているようになっていて、二つの舵ブレード部分(10、20)の側壁面(12、13;22、23)がプロペラ(115)から背いた後ストリップ(15)に収斂しており、左舷(BB)と右舷(SB)に配置された上下舵ブレード部分(10、20)の単調にアーチ形に彎曲された側壁部分(18、28)が右舷(SB)と左舷(BB)に配置された上下舵ブレード部分(10、20)の強力にアーチ形に彎曲された側壁部分(19、29)の長さ(L3)と比較されてより短い長さ(L2)を有しており、
a1)二つの先ストリップ(11、21)と後ストリップ(15)が舵ブレード(100)の上領域(OB)から下領域(UB)までの横断面領域(30)の減少によって起こった円錐状先細形式に下方へ延びているか、或いは
a2)後ストリップ(15)が直線状且つ舵ポスト(140)と平行に延びていて、二つの先ストリップ(11、21)が上領域(OB)から下領域(UB)までの横断面領域(30)の減少によって起こった円錐状先細形式に下方へ延びていており、
a3)舵ブレード(100)の後ストリップ(15)と最大輪郭厚さ(PD)の間の領域にて上舵ブレード部分(10)と下舵ブレード部分(20)の横断面部分(31)が長さ(L)を有し、その長さが舵ブレード(100)の最大輪郭厚さ(PD)と先ストリップ(11、21)の間の上舵ブレード部分(10)と下舵ブレード部分(20)の横断面部分(32)の長さ(L1)の少なくとも1・1/2倍に一致しており、
a4)左舷(BB)の上舵ブレード部分(10)と右舷(SB)の下舵ブレード部分(20)の各々が平らなアーチ形形式に延びて且つ先ストリップ(11、21)から後ストリップ(15)の方向に延びている側壁部分(18、28)から成り、長さ(L2)を有し、その長さが最大輪郭厚さ(PD)+長さ(L’2)の少なくとも1/3に一致する長さ(L”2)である限り先ストリップ(11、21)から側壁部分(18)の長さ(L’2)にわたり延びていて、平らなアーチ形形式に延びている側壁部分(18、28)が後ストリップ(15)へ延びる直線状延長側壁部分(16、26)により結合されていて、 a5)左舷(BB)の上舵ブレード部分(10)と右舷(SB)の下舵ブレード部分(20)の各々がアーチ形形式に延びて且つ先ストリップ(11、21)から後ストリップ(15)の方向に延びているかなり彎曲された側壁部分(19、29)から成り、長さ(L3)を有し、その長さが最大輪郭厚さ(PD)+長さ(L’3)の少なくとも1/3に一致する長さ(L”3)である限り先ストリップ(11、21)から側壁部分(19)の長さ(L’3)にわたり延びていて、平らなアーチ形形式に延びているかなり彎曲された側壁部分(19;29)は後ストリップ(15)へ延びる直線状延長側壁部分(17、27)により結合されていて、
a6)直線状延長側壁部分(16;17;26、27)が対で同じ高さを有し、二つの側壁部分(16;17;26、27)間に配置された横断面部分が同じ寸法であり、対称的に構成されていて、
a7)縦中心線(LML)から平らなアーチ形形式に延びる側壁部分(18;28)の間の距離が縦中心線(LML)からかなりアーチ形に延びる側壁部分(19;29)の間の距離より大きく、縦中心線(LML)の両側面にてアーチ形形式に延びる二つの側壁部分(18;28)の間に配置された横断面部分が非対称的に構成されていることを特徴とする舵。 - 舵ブレード部分(10、20)は、上舵ブレード部分(10)の高さと比較されて低い高さを有する下舵ブレード部分(20)から成ることを特徴とする請求項1に記載の舵。
- そらせ板(200、201)が先ストリップ(11、21)の作動輪郭により形成された流れ体を形成し且つ片寄り領域をカバーし、流れに沿って彎曲されて舵ブレードの外壁に適合された、細長い或いは半球状の輪郭を有し、二つの重なった舵ブレード部分(10、20)の二つの横方向に片寄った部分の遷移領域に配置されていて、一方のそらせ板(200)が上舵ブレード部分(10)の先ストリップ(11)からその側壁へ延びて且つ他方のそらせ板(201)が下舵ブレード部分(20)の先ストリップ(21)からその側壁へ延びていることを特徴とする請求項1或いは2に記載の舵。
- 舵ブレード(100)が少なくとも一つの軸受を有する舵ポスト(140)と機能的に共働し、
b)舵ポスト(140)が前記ポストを受けて舵パイプ(120)を備えて、最大輪郭厚さ(PD)の領域或いはこれと上舵ブレード部分(10)の先ストリップの間に配列され且つその後固定装置(145)により上舵ブレード部分(10)の全高さにわたり延びていて、
b1)片持ちレバーとして上舵ブレード部分(10)へ深く引き込まれている舵ポスト(140)用の舵パイプ(120)が舵ポスト(140)を受ける中央内部縦孔(125)を備えていて、
b2)舵パイプ横断面が薄い壁として設計されて、舵パイプ(120)が舵ポスト(140)を据え付けるために自由端の領域における内壁側にカラー軸受(130)を有し、
b3)その端領域(140b)では、舵ポスト(140)が部分(140a)を備える舵パイプ(120)から外へ案内され、この部分(140a)の端が上舵ブレード部分(10)に連結されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の舵。 - 固定板(45)が上舵ブレード部分(10)と下舵ブレード部分(20)との間に置かれ、舵ブレード部分(10、20)としっかりと連結され、固定板(45)が縦中心線(LML)の両側における対称的横断面部分(46、47)、上舵ブレード部分(10)のベース板(42)と下舵ブレード部分(20)のカバー板(41)を包含する輪郭と寸法を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の舵。
- 上下舵ブレード部分(10、20)の強力にアーチ形に彎曲された側壁部分(19、29)の湾曲長さ(BL1)が上下舵ブレード部分(10、20)の単調にアーチ形に彎曲された側壁部分(18、28)の湾曲長さ(BL)よりかなり大きいので、上下舵ブレード部分(10、20)の強力にアーチ形に彎曲された側壁部分(19、29)の遷移領域(UB1)が後ストリップ(15)に直線に延びる側壁部分(17、27)に片寄っていて、上下舵ブレード部分(10、20)の平らにアーチ形に彎曲された側壁部分(18、28)の遷移領域(UB)が後ストリップの方向において後ストリップ(15)に直線に延びる側壁部分(16、26)に片寄っていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の舵。
- 舵パイプ(120)を受ける上舵ブレード部分(10)における隙間(105)或いは穴の直径が上舵ブレード部分(10)の最大輪郭厚さ(PD)と比較されて僅かに小さいことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の舵。
- プロペラ(115)に向合う舵ブレード(100)の縁或いは先ストリップ(11、21)がプロペラ(115)から背いた縁或いは後ストリップ(15)に対して少なくとも5°の角度βに傾斜していることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の舵。
- そらせ板(200、201)が二つの重なって配列された舵ブレード部分(10、20)の二つの横方向に片寄った部分(A1,A2)の遷移領域に配列されて且つ先ストリップ(11、21)の彎曲コースに一致して形成されていて、そのそらせ板が彎曲した細長い輪郭を有し、二つのそらせ板(200、201)の各々が先ストリップの領域に於ける先ストリップ(11、21)に向いた部分(200b、201b)を備えて横たわり、先ストリップの一体成分であり、ストリップ状部分(200c、201c)を備えていて、舵の側壁に当接するか、或いは一体化され、先ストリップ(11、21)の領域に横たわる二つのそらせ板(200、201)の部分(200b、201b)がカップ状構成(200a,201a)を有し、上舵ブレード部分(10)の左舷側壁がそらせ板(200)を有し且つ下舵ブレード部分(20)の右舷側壁がそらせ板(201)を有し、そらせ板(200、201)が上舵ブレード部分(10)と下舵ブレード部分(20)の遷移領域に配置されていて、ストリップ状部分(200c、201c)が舵ブレードの側壁に横たわり且つ遷移領域をカバーし、プロペラ(115)に向いているそらせ板(200、201)の部分(200b、201b)が先ストリップ(11、21)の領域に横たわることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の舵。
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