KR102074570B1 - Propulsion apparatus for ship and ship - Google Patents
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Abstract
(과제) 선박의 추진 장치 및 선박에 있어서, 허브 소용돌이의 발생을 억제한다.
(해결 수단) 선체 (12) 의 후부에 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되는 프로펠러 샤프트 (22) 와, 프로펠러 샤프트 (22) 에 있어서의 축 방향으로 단부에 연결되는 프로펠러 (21) 를 구비하고, 프로펠러 (21) 는, 프로펠러 샤프트 (22) 의 단부에 고정되는 보스 (32) 와, 보스 (32) 의 외주부에 둘레 방향에 소정 간격을 두고 고정되는 복수의 프로펠러 날개 (33) 와, 프로펠러 (21) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (O) 측에서 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 형성되는 가이드 베인 (41) 을 갖는다.(Problem) In the ship propulsion apparatus and a ship, generation | occurrence | production of hub vortex is suppressed.
(Solution means) The propeller shaft 22 which is supported so that the rear part of the ship body 12 can rotate freely, and the propeller 21 connected to the edge part in the axial direction in the propeller shaft 22 are provided, The boss 21 includes a boss 32 fixed to an end of the propeller shaft 22, a plurality of propeller blades 33 fixed to the outer peripheral portion of the boss 32 at a predetermined interval in the circumferential direction, and a propeller 21 of the propeller 21. It has the guide vane 41 formed along the rotation direction A of the propeller 21 so that it may protrude from the negative pressure surface 33a of the propeller blade 33 in the rotation center O side in radial direction.
Description
본 발명은, 스크루 프로펠러를 사용하는 선박의 추진 장치, 이 선박의 추진 장치를 탑재한 선박에 관한 것이다.This invention relates to the propulsion apparatus of the ship using a screw propeller, and the ship provided with the propulsion apparatus of this ship.
일반적인 선박의 추진 장치는, 주기 (主機) 에 의해 스크루 프로펠러를 회전시켜 추진력을 얻는 것이다. 이와 같은 선박의 추진 장치에서는, 스크루 프로펠러의 지지부인 허브부로부터 허브 소용돌이가 발생하는 것이 알려져 있다. 이 허브 소용돌이는, 스크루 프로펠러의 회전에 의해 발생하는 것으로, 에너지의 손실이다. 선박은, 이 허브 소용돌이에 의한 유도 저항에 의해, 스크루 프로펠러에 항력이 발생하거나 하는 악영향이 있기 때문에, 허브 소용돌이의 에너지를 회수하거나, 허브 소용돌이를 확산시키거나 하여 추력에 대한 악영향을 완화시키는 것으로서, 예를 들어, 하기 특허문헌에 기재된 것이 있다.In general, a propulsion device of a ship is to obtain a propulsion force by rotating a screw propeller by a main machine. In such a ship propulsion apparatus, it is known that hub swirl occurs from a hub portion that is a support portion of a screw propeller. This hub vortex is generated by the rotation of the screw propeller and is a loss of energy. Since a ship has an adverse effect of drag generated on a screw propeller due to the induction resistance caused by the hub vortex, the ship recovers energy of the hub vortex or diffuses the hub vortex to mitigate adverse effects on thrust. For example, there exist some described in the following patent document.
상기 서술한 각 특허문헌에 기재된 것은, 모두 스크루 프로펠러의 허브부로부터 발생한 허브 소용돌이를 확산시키는 것으로, 허브 소용돌이 자체의 발생을 억제하는 것은 아니다. 그 때문에, 이 허브 소용돌이에 의해 캐비테이션이 발생할 우려가 있어, 선미 선저 (船底) 를 통해서 선체가 진동하고, 프로펠러에 이로전이 발생하는 경우가 있어, 프로펠러의 내구성에 악영향을 미친다.What is described in each patent document mentioned above spreads the hub vortex which generate | occur | produced from the hub part of a screw propeller, and does not suppress generation | occurrence | production of the hub vortex itself. Therefore, this hub vortex may cause cavitation, the hull vibrates through the stern bottom, and erosion may occur in the propeller, adversely affecting the durability of the propeller.
본 발명은 상기 서술한 과제를 해결하는 것으로, 허브 소용돌이의 발생을 억제하는 선박의 추진 장치 및 선박을 제공하는 것을 목적으로 한다.This invention solves the subject mentioned above, and an object of this invention is to provide the ship propulsion apparatus and ship which suppress generation | occurrence | production of a hub vortex.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박의 추진 장치는, 선체의 후부에 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되는 프로펠러 샤프트와, 상기 프로펠러 샤프트에 있어서의 축 방향으로 단부에 연결되는 프로펠러를 구비하고, 상기 프로펠러는, 상기 프로펠러 샤프트의 단부에 고정되는 보스와, 상기 보스의 외주부에 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 고정되는 복수의 프로펠러 날개와, 상기 프로펠러의 직경 방향에 있어서의 회전 중심측에서 상기 프로펠러 날개의 표면으로부터 돌출되도록 상기 프로펠러의 회전 방향을 따라 형성되는 가이드 베인을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.The propulsion apparatus of the ship of this invention for achieving the said objective is provided with the propeller shaft supported so that it may rotate freely in the rear part of a ship body, and the propeller connected to the edge part in the axial direction in the said propeller shaft, The said propeller Is a boss fixed to an end of the propeller shaft, a plurality of propeller blades fixed at predetermined intervals in the circumferential direction on the outer circumference of the boss, and the surface of the propeller blade on the rotation center side in the radial direction of the propeller It characterized in that it has a guide vane formed along the direction of rotation of the propeller to protrude from.
따라서, 프로펠러 날개의 표면으로부터 돌출되도록 프로펠러의 회전 방향을 따라 가이드 베인을 형성함으로써, 프로펠러가 회전할 때, 프로펠러 날개의 표면 상을 흐르는 수류는, 가이드 베인에 의해 소정의 방향으로 가이드되고, 등반경 원호선을 따라 흐르게 된다. 그러면, 프로펠러 날개의 부압면 상을 흐르는 수류와, 정압면 상을 흐르는 수류가 프로펠러 날개의 후측 가장자리에서 합류할 때, 각 수류의 방향이 근사되어 소용돌이의 발생이 억제되고, 허브 소용돌이의 발생을 억제할 수 있다.Therefore, by forming guide vanes along the direction of rotation of the propeller so as to protrude from the surface of the propeller blades, when the propeller rotates, the flow of water flowing on the surface of the propeller blades is guided in a predetermined direction by the guide vanes, It will flow along the arc. Then, when water flows on the negative pressure surface of the propeller blades and water flows on the positive pressure surface merges at the rear edges of the propeller blades, the directions of the water flows are approximated to suppress the occurrence of vortices and to suppress the occurrence of hub swirls. can do.
본 발명의 선박의 추진 장치에서는, 상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 회전 방향의 후측 가장자리측에서, 또한, 상기 보스의 외주면으로부터 상기 프로펠러의 1/10 반경의 위치까지의 영역에 배치되는 것을 특징으로 하고 있다.In the propulsion apparatus of the ship of this invention, the said guide vane is arrange | positioned in the area | region from the outer peripheral surface of the said propeller blade | wing to the position of 1/10 radius of the said propeller from the outer peripheral surface of the said boss I am doing it.
따라서, 가이드 베인을 프로펠러 날개의 회전 방향 및 반경 방향에 있어서의 최적 위치에 배치함으로써, 프로펠러 날개의 표면 상을 흐르는 수류를 적절히 가이드할 수 있어, 허브 소용돌이의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.Therefore, by arranging the guide vanes at the optimum positions in the rotational direction and the radial direction of the propeller blades, the flow of water flowing on the surface of the propeller blades can be appropriately guided, and the occurrence of hub swirl can be effectively suppressed.
본 발명의 선박의 추진 장치에서는, 상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 부압면측과 정압면측 중 적어도 어느 일방에 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.In the propulsion apparatus of the ship of this invention, the said guide vane is formed in at least one of the negative pressure surface side and the positive pressure surface side of the said propeller blade. It is characterized by the above-mentioned.
따라서, 가이드 베인을 프로펠러 날개의 부압면측 또는 정압면측 중 적어도 일방에 형성함으로써, 프로펠러 날개의 부압면측 또는 정압면측을 흐르는 수류를 적절히 가이드할 수 있다.Therefore, by forming the guide vane on at least one of the negative pressure side or the positive pressure side of the propeller blade, the flow of water flowing through the negative pressure side or the positive pressure side of the propeller blade can be appropriately guided.
본 발명의 선박의 추진 장치에서는, 상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개에 있어서의 날개면 상 한계 유선에 대향하도록 배치되는 것을 특징으로 하고 있다.In the propulsion apparatus of the ship of this invention, the said guide vane is arrange | positioned so as to oppose the limit streamline on the wing surface in the said propeller blade.
따라서, 가이드 베인을 날개면 상 한계 유선에 대향하여 배치함으로써, 프로펠러 날개의 부압면측 또는 정압면측을 흐르는 수류를 효과적으로 교정할 수 있다.Therefore, by arranging the guide vanes opposite the limit streamline on the wing surface, the flow of water flowing through the negative pressure side or the positive pressure side of the propeller blade can be effectively corrected.
본 발명의 선박의 추진 장치에서는, 상기 프로펠러 날개의 부압면측과 정압면측 중 어느 일방의 상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 부압면측과 정압면측 중 어느 타방에 발생하는 날개면 상 한계 유선을 따라 배치되는 것을 특징으로 하고 있다.In the propulsion apparatus of the ship of this invention, the said guide vane in any one of the negative pressure side and the positive pressure side of the said propeller blade is arrange | positioned along the marginal streamline on the wing surface which arises in either of the negative pressure side and the positive pressure side of the said propeller blade. It is characterized by.
따라서, 가이드 베인을 반대측의 표면에 발생하는 날개면 상 한계 유선을 따라 배치함으로써, 프로펠러 날개의 부압면측과 정압면측의 일방의 날개면 상 한계 유선을 따른 수류를 가이드 베인에 의해 타방의 수류에 맞추어 교정함으로써, 허브 소용돌이의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.Therefore, by arranging the guide vanes along the limit streamline on the wing surface generated on the opposite surface, the flow along the limit streamline on one wing surface of the propeller blades and the positive pressure plane side is adapted to the other flow by the guide vanes. By correcting, it is possible to effectively suppress the occurrence of hub vortex.
본 발명의 선박의 추진 장치에서는, 상기 부압면측과 상기 정압면측 중 어느 일방에 형성되는 상기 가이드 베인을 따른 연장선에 있어서의 상기 프로펠러 날개의 회전 방향의 후측 가장자리와의 교점에서, 상기 교점에 있어서의 상기 가이드 베인을 따른 연장선의 접선과, 상기 교점에 있어서의 상기 부압면측과 상기 정압면측 중 어느 타방의 상기 날개면 상 한계 유선의 접선이 이루는 각도는, 0 도 내지 5 도의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하고 있다.In the propulsion apparatus of the ship of this invention, in the intersection with the rear edge of the rotation direction of the said propeller blade in the extension line along the said guide vane formed in either one of the said negative pressure surface side and the said positive pressure surface side, in the said intersection The angle formed by the tangent of the extension line along the guide vane and the tangent of the marginal streamline on the wing surface of the other of the negative pressure surface side and the positive pressure surface side at the intersection point is set in a range of 0 to 5 degrees. I am doing it.
따라서, 가이드 베인의 부착 각도에 여유를 갖게 함으로써, 허브 소용돌이의 발생의 억제 효과를 충분히 확보한 후, 제작성을 향상시킬 수 있다.Therefore, by providing a margin to the attachment angle of the guide vane, the production efficiency can be improved after sufficiently securing the suppression effect of the generation of the hub swirl.
본 발명의 선박의 추진 장치에서는, 상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 표면에 직교하는 부착면에 대해 0 도 내지 5 도의 범위로 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.In the propulsion apparatus of the ship of this invention, the said guide vane is formed in the range of 0-5 degree with respect to the attachment surface orthogonal to the surface of the said propeller blade.
따라서, 가이드 베인의 부착 각도에 여유를 갖게 함으로써, 허브 소용돌이의 발생의 억제 효과를 충분히 확보한 후, 제작성을 향상시킬 수 있다.Therefore, by providing a margin to the attachment angle of the guide vane, the production efficiency can be improved after sufficiently securing the suppression effect of the generation of the hub swirl.
본 발명의 선박의 추진 장치에서는, 상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 회전 방향의 길이가 상기 프로펠러 날개의 표면에 직교하는 방향의 길이보다 길게 설정되는 것을 특징으로 하고 있다.In the propulsion apparatus of the ship of this invention, the said guide vane is set so that the length of the direction of rotation of the said propeller blade is set longer than the length of the direction orthogonal to the surface of the said propeller blade.
따라서, 프로펠러 날개의 형상에 따라 가이드 베인을 최적 형상으로 설정할 수 있다.Therefore, the guide vane can be set to an optimum shape according to the shape of the propeller blades.
본 발명의 선박의 추진 장치에서는, 상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 부압면측 또는 정압면측에 프로펠러의 직경 방향으로 소정 간격을 두고 복수 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.In the propulsion apparatus of the ship of this invention, the said guide vane is formed in multiple numbers at the negative pressure surface side or the positive pressure surface side of the said propeller blade at predetermined intervals in the radial direction of a propeller.
따라서, 프로펠러 날개의 표면에 복수의 가이드 베인을 형성함으로써, 허브 소용돌이의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.Therefore, by forming a plurality of guide vanes on the surface of the propeller blades, it is possible to effectively suppress the generation of hub swirls.
또, 본 발명의 선박은, 상기 선박의 추진 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.Moreover, the ship of this invention is provided with the propulsion apparatus of the said ship. It is characterized by the above-mentioned.
따라서, 프로펠러 날개의 부압면 상을 흐르는 수류와, 정압면 상을 흐르는 수류가 프로펠러 날개의 후측 가장자리에서 합류할 때, 각 수류의 방향이 근사되어 소용돌이의 발생이 억제되고, 허브 소용돌이의 발생을 억제할 수 있다.Therefore, when the water flows on the negative pressure surface of the propeller blades and the water flows on the positive pressure surface merge at the rear edge of the propeller blades, the directions of the water flows are approximated to suppress the generation of vortices and to suppress the occurrence of hub swirls. can do.
본 발명의 선박의 추진 장치 및 선박에 의하면, 프로펠러 날개의 표면으로부터 돌출되도록 프로펠러의 회전 방향을 따라 가이드 베인을 형성하므로, 허브 소용돌이의 발생을 억제할 수 있다.According to the propulsion apparatus and the ship of the ship of this invention, since guide vane is formed along the rotational direction of a propeller so that it may protrude from the surface of a propeller blade, generation | occurrence | production of a hub vortex can be suppressed.
도 1 은 제 1 실시형태의 선박의 추진 장치가 장착된 선미를 나타내는 개략도이다.
도 2 는 제 1 실시형태의 선박의 추진 장치를 나타내는 정면도이다.
도 3 은 선박의 추진 장치를 나타내는 측면도이다.
도 4 는 일반적인 프로펠러 날개의 부압면측의 수류를 나타내는 개략도이다.
도 5 는 일반적인 프로펠러 날개의 정압면측의 수류를 나타내는 개략도이다.
도 6 은 제 1 실시형태의 프로펠러 날개의 부압면측의 수류를 나타내는 개략도이다.
도 7 은 도 6 의 Ⅶ-Ⅶ 단면도이다.
도 8 은 제 2 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서의 프로펠러 날개의 부압면측의 수류를 나타내는 개략도이다.
도 9 는 제 3 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서의 프로펠러 날개의 정압면을 나타내는 개략도이다.
도 10 은 도 9 의 X-X 단면도이다.
도 11 은 제 4 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서의 프로펠러 날개의 부압면측의 수류를 나타내는 개략도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows the stern on which the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment was attached.
It is a front view which shows the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment.
3 is a side view showing the propulsion device of the ship.
It is a schematic diagram which shows the water flow of the negative pressure surface side of a general propeller blade.
It is a schematic diagram which shows the water flow of the static pressure surface side of a general propeller blade.
It is a schematic diagram which shows the water flow of the negative pressure surface side of the propeller blade of 1st Embodiment.
FIG. 7 is a VIII-VIII cross-sectional view of FIG. 6.
It is a schematic diagram which shows the water flow of the negative pressure surface side of the propeller blade in the propulsion apparatus of the ship of 2nd Embodiment.
It is a schematic diagram which shows the static pressure surface of the propeller blade in the propulsion apparatus of the ship of 3rd Embodiment.
10 is a sectional view taken along line XX of FIG. 9.
It is a schematic diagram which shows the water flow of the negative pressure surface side of the propeller blade in the propulsion apparatus of the ship of 4th Embodiment.
이하에 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 관련된 선박의 추진 장치 및 선박의 바람직한 실시형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니고, 또, 실시형태가 복수 있는 경우에는, 각 실시형태를 조합하여 구성하는 것도 포함하는 것이다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, with reference to an accompanying drawing, preferred embodiment of the ship propulsion apparatus and ship which concerns on this invention is described in detail. In addition, this invention is not limited by this embodiment, Moreover, when there exist several embodiment, it also includes what comprises each embodiment combining.
[제 1 실시형태][First Embodiment]
도 1 은, 제 1 실시형태의 선박의 추진 장치가 장착된 선미를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing a stern on which a propulsion device for a ship of the first embodiment is mounted.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 선박 (11) 은 일축선으로서, 선체 (12) 의 선미 (13) 에 추진 장치 (14) 를 탑재하고 있다. 이 추진 장치 (14) 는, 프로펠러 (21) 와, 프로펠러 샤프트 (22) 와, 키 (23) 를 구비하고 있다.As shown in FIG. 1, the
프로펠러 (21) 는, 프로펠러 샤프트 (22) 를 개재하여 선체 (12) 에 탑재된 도시되지 않은 동력원에 접속되어 있다. 동력원은, 예를 들어, 디젤 엔진 등의 내연 기관이나 전기 모터 등이다. 선체 (12) 는, 선미 (13) 에 보싱 (31) 이 형성되어 있다. 프로펠러 (21) 는 강판으로 형성되고, 보스 (32) 와 복수 (본 실시형태에서는, 4 장) 의 프로펠러 날개 (33) 로 구성되어 있다. 보스 (32) 는 원주상으로 형성되고, 외주부에 복수의 프로펠러 날개 (33) 가 둘레 방향에 균등 간격으로 고정되어 있다. 이 보스 (32) 는, 프로펠러 샤프트 (22) 의 단부가 연결되고, 이 프로펠러 샤프트 (22) 를 개재하여 보싱 (31) 에 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되어 있다. 그 때문에, 동력원에 의해 프로펠러 샤프트 (22) 가 회전하면, 보스 (32) 와 각 프로펠러 날개 (33) 로 이루어지는 프로펠러 (21) 가 회전함으로써, 선박 (11) 이 추진력을 얻어 추진할 수 있다.The
키 (23) 는 강판으로 형성되고, 프로펠러 (21) 보다 선체 (12) 의 후방 (선미 (13) 측) 에 배치되어 있다. 키 (23) 는, 러더 혼 (34) 과 키 본체 (35) 를 구비하고 있다. 러더 혼 (34) 은 주상으로 형성되고, 연직 방향을 따라 배치되어 있고, 상단부가 선체 (12) 의 선미 (13) 에 고정되어 있다. 키 본체 (35) 는, 연직 방향을 따른 키축 (도시 생략) 에 의해 러더 혼 (34) 에 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되어 있다. 키 (23) 는, 도시되지 않은 구동 장치를 구비하고 있다. 그 때문에, 구동 장치에 의해 키 본체 (35) 를 회전시킴으로써, 선박 (11) 의 추진 방향을 변경할 수 있다.The key 23 is formed of a steel plate, and is disposed behind the ship body 12 (stern 13 side) rather than the
그런데, 상기 서술한 선박의 추진 장치 (14) 는, 프로펠러 (21) 는, 보스 (32) 와 복수의 프로펠러 날개 (33) 로 구성되는 것으로, 회전 중에, 각 프로펠러 날개 (33) 의 근원인 보스 (32) 의 외주부로부터 허브 소용돌이가 발생하는 것이 알려져 있다.By the way, the
도 4 는, 일반적인 프로펠러 날개의 부압면측의 수류를 나타내는 개략도, 도 5 는, 일반적인 프로펠러 날개의 정압면측의 수류를 나타내는 개략도이다.4 is a schematic view showing water flow on the negative pressure surface side of a general propeller blade, and FIG. 5 is a schematic view showing water flow on the positive pressure surface side of a general propeller blade.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 프로펠러 날개 (33) 가 중심 (O) 을 지점 (支點) 으로 하여 A 방향으로 회전 (이하, 회전 방향 (A)) 할 때, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 상에 회전 방향 (A) 과는 역방향 (B) 을 향하여 수류 (이하, 수류 방향 (B)) 가 발생한다. 이 때, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 상에서, 중심 (O) 으로부터의 등반경 원호선 (일점쇄선) (Ca) 에 대해, 수류 방향 (B) 으로 흐르는 물은, 날개면 상 한계 유선 (실선) (Fa) 을 따라 흐른다. 그리고, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 상에서는, 날개면 상 한계 유선 (Fa) 이 수류 방향 (B) 을 향하여 중심 (O) 측으로부터 프로펠러 날개 (33) 의 선단측을 향하여 등반경 원호선 (Ca) 을 가로지르고 있다.As shown in FIG. 4, the
한편, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 프로펠러 날개 (33) 가 중심 (O) 을 지점으로 하여 A 방향으로 회전 (이하, 회전 방향 (A)) 할 때, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 상에 회전 방향 (A) 과는 역방향 (B) 을 향하여 수류 (이하, 수류 방향 (B)) 가 발생한다. 이 때, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 상에서, 중심 (O) 으로부터의 등반경 원호선 (일점쇄선) (Cb) 에 대해, 수류 방향 (B) 으로 흐르는 물은, 날개면 상 한계 유선 (실선) (Fb) 을 따라 흐른다. 그리고, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 상에서는, 날개면 상 한계 유선 (Fb) 이 수류 방향 (B) 을 향하여 프로펠러 날개 (33) 의 선단측으로부터 중심 (O) 측을 향하여 등반경 원호선 (Cb) 을 가로지르고 있다.On the other hand, as shown in FIG. 5, when the
그러면, 도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 프로펠러 날개 (33) 의 후측 가장자리 (33d) 에서, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 상을 날개면 상 한계 유선 (Fa) 을 따라 흐르는 수류와, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 상을 날개면 상 한계 유선 (Fb) 을 따라 흐르는 수류가 합류한다. 이 때, 각 수류의 방향이 상이하기 때문에, 이 합류부에서 소용돌이가 발생하여, 복수의 소용돌이가 보스 (32) 의 외주면측으로 이동하여 합류함으로써 허브 소용돌이가 발생하는 것이라고 생각된다.Then, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, in the
도 2 는, 제 1 실시형태의 선박의 추진 장치를 나타내는 정면도, 도 3 은, 선박의 추진 장치를 나타내는 측면도이다.FIG. 2: is a front view which shows the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment, and FIG. 3 is a side view which shows the propulsion apparatus of a ship.
그래서, 본 실시형태에서는, 도 2 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 복수의 프로펠러 날개 (33) 에서, 프로펠러 (21) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (중심 (O)) 측에서 표면으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 가이드 베인 (41) 을 형성하고 있다.So, in this embodiment, as shown to FIG. 2 and FIG. 3, in the
가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 형성되어 있다. 이 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 측에서, 또한, 보스 (32) 의 외주면으로부터 프로펠러 (21) 의 1/10 반경의 위치까지의 영역에 배치되어 있다.The
즉, 프로펠러 날개 (33) 의 익현 길이 (회전 방향 (A) 의 길이) 를 C 로 할 때, 가이드 베인 (41) 은, 전단 (프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 전방단) (41a) 의 위치가, 프로펠러 날개 (33) 의 전측 가장자리 (33c) 로부터 1/2C (0.5C) 보다 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후방측에 형성되어 있다. 또, 가이드 베인 (41) 은, 후단 (프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후방단) (41b) 의 위치가, 프로펠러 날개 (33) 의 후측 가장자리 (33d) 보다 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 전방측에 형성되어 있다.That is, when the blade length (length of rotation direction A) of
또, 중심 (O) 으로부터 프로펠러 날개 (33) 의 선단까지의 반경을 R 로 하고, 보스 (32) 의 외주면으로부터 가이드 베인 (41) 의 두께 방향의 중심 위치까지의 반경을 R1 로 할 때, 가이드 베인 (41) 은, 1/10R ≥ R1 (0.1R ≥ R1) 이 되는 영역에 형성되어 있다.In addition, when the radius from the center O to the tip of the
이하, 가이드 베인 (41) 의 형상이나 형성 위치 등에 대해서 상세하게 설명한다. 도 6 은, 제 1 실시형태의 프로펠러 날개의 부압면측의 수류를 나타내는 개략도, 도 7 은, 도 6 의 Ⅶ-Ⅶ 단면도이다.Hereinafter, the shape, formation position, etc. of the
도 6 및 도 7 에 나타내는 바와 같이, 가이드 베인 (41) 은, 부압면 (33a) 에서, 프로펠러 날개 (33) 에 있어서의 날개면 상 한계 유선 (Fa) 에 대향하도록 배치되어 있다. 즉, 가이드 베인 (41) 은, 부압면 (33a) 에서, 프로펠러 날개 (33) 에 있어서의 날개면 상 한계 유선 (Fa) 에 따르지 않고, 날개면 상 한계 유선 (Fa) 을 따라 흐르는 수류가 충돌함으로써 그 흐름 방향이 중심 (O) 측으로 바뀌는 각도로 배치되어 있다. 이 경우, 가이드 베인 (41) 은, 중심 (O) 측의 가이드면 (41c) 과 날개면 상 한계 유선 (Fa) 이 이루는 각도를 둔각으로 설정하는 것이 바람직하다.As shown to FIG. 6 and FIG. 7, the
구체적으로, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 형성되는 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 에 발생하는 날개면 상 한계 유선 (Fb) 을 따라 배치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 가이드 베인 (41) 은, 곡면 형상이어도 되고 평면 형상이어도 된다. 단, 가이드 베인 (41) 은, 가이드면 (41c) 이 곡면일 때, 날개면 상 한계 유선 (Fb) 에 대해 평행한 면으로 하고, 가이드면 (41c) 이 평면일 때, 날개면 상 한계 유선 (Fb) 의 접선에 대해 평행한 면으로 한다. 이 경우의 접선은, 가이드 베인 (41) 의 후단 (41b) 에 있어서의 것이다.Specifically, the
또, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 형성되는 가이드 베인 (41) 을, 반드시 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 에 발생하는 날개면 상 한계 유선 (Fb) 을 따라 배치할 필요는 없다. 예를 들어, 부압면 (33a) 측에 형성되는 가이드 베인 (41) 을 따른 연장선에 있어서의 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 와의 교점 (후단 (41b)) 에서, 이 교점에 있어서의 가이드 베인 (41) 을 따른 연장선의 접선과, 교점에 있어서의 정압면 (33b) 측의 날개면 상 한계 유선 (Fb) 의 접선이 이루는 각도는, 0 도 내지 5 도의 범위로 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 형성되는 가이드 베인 (41) 은, 가이드면 (41c) 이 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 에 발생하는 날개면 상 한계 유선 (Fb) 에 대해, 프로펠러 날개 (33) 의 중심측으로 5 도까지 경사지게 하거나, 선단측으로 5 도까지 경사지게 하거나 해도 된다.Moreover, the
또한, 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 직교하는 부착면에 대해 0 도 내지 5 도의 범위로 형성되어 있다. 즉, 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 대해 직각 (90 도) 으로 고정되는 것이 바람직하지만, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 대해 85 도 내지 95 도의 범위에서 프로펠러 날개 (33) 의 중심측 또는 선단측으로 경사지게 하여 고정시켜도 된다.In addition, the
또, 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 길이 (L) 가, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 직교하는 방향의 길이 (높이) (H) 보다 길게 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 가이드 베인 (41) 은, 애스펙트비 (부압면 (33a) 에 직교하는 방향의 길이 (H)/프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 길이 (L)) 를 1.0 이상으로 한다.In addition, the
또, 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 직경 방향의 두께 (t) 를 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 에서 일정하게 하는 것이 바람직하지만, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 을 향하여 두껍게 하거나, 얇게 하거나 해도 된다. 또한, 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 직교하는 방향의 길이 (높이) (H) 를 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 에서 일정하게 하는 것이 바람직하지만, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 을 향하여 길게 하거나, 짧게 하거나 해도 된다. 또한, 가이드 베인 (41) 은, 모서리부를 둥글게 하거나, 커트하거나 하는 가공을 실시해도 된다.Moreover, although it is preferable that the
이와 같이 제 1 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서는, 선체 (12) 의 후부에 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되는 프로펠러 샤프트 (22) 와, 프로펠러 샤프트 (22) 에 있어서의 축 방향으로 단부에 연결되는 프로펠러 (21) 를 구비하고, 프로펠러 (21) 는, 프로펠러 샤프트 (22) 의 단부에 고정되는 보스 (32) 와, 보스 (32) 의 외주부에 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 고정되는 복수의 프로펠러 날개 (33) 와, 프로펠러 (21) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (O) 측에서 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 형성되는 가이드 베인 (41) 을 가지고 있다.Thus, in the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment, it is connected with the
따라서, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 가이드 베인 (41) 을 형성함으로써, 프로펠러 (21) 가 회전할 때, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 을 흐르는 수류는, 가이드 베인 (41) 에 의해 소정의 방향으로 가이드되어, 등반경 원호선 (Ca) 을 따라 흐르게 된다. 그러면, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 상을 흐르는 수류와, 정압면 (33b) 상을 흐르는 수류가 프로펠러 날개의 후측 가장자리에서 합류할 때, 각 수류의 방향이 근사되고 소용돌이의 발생이 억제되어, 허브 소용돌이의 발생을 억제할 수 있다.Therefore, when the
제 1 실시형태의 선박의 추진 장치에서는, 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 측에서, 또한, 보스 (32) 의 외주면으로부터 프로펠러 (21) 의 1/10 반경의 위치까지의 영역에 배치되어 있다. 따라서, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 상을 흐르는 수류를 적절히 가이드할 수 있어, 허브 소용돌이의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.In the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment, the
제 1 실시형태의 선박의 추진 장치에서는, 가이드 베인 (41) 을 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 있어서의 날개면 상 한계 유선 (Fa) 에 대향하도록 배치하고 있다. 따라서, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측을 흐르는 수류를 효과적으로 교정할 수 있다.In the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment, the
제 1 실시형태의 선박의 추진 장치에서는, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측의 가이드 베인 (41) 을 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 측에 발생하는 날개면 상 한계 유선 (Fb) 을 따라 배치하고 있다. 따라서, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측의 날개면 상 한계 유선 (Fa) 을 따른 수류를 가이드 베인 (41) 에 의해 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 측의 날개면 상 한계 유선 (Fb) 을 따른 수류에 맞추어 교정함으로써, 허브 소용돌이의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.In the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment, the wing surface upper limit streamline which generate | occur | produces the
제 1 실시형태의 선박의 추진 장치에서는, 부압면 (33a) 측에 형성되는 가이드 베인 (41) 을 따른 연장선에 있어서의 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 와의 교점 (후단 (41b)) 에서, 이 교점에 있어서의 가이드 베인 (41) 을 따른 연장선의 접선과, 교점에 있어서의 정압면 (33b) 측의 날개면 상 한계 유선 (Fb) 의 접선이 이루는 각도는, 0 도 내지 5 도의 범위로 설정하고 있다. 따라서, 가이드 베인 (41) 의 부착 각도에 여유를 갖게 함으로써, 허브 소용돌이의 발생의 억제 효과를 충분히 확보한 후, 제작성을 향상시킬 수 있다.In the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment, the intersection with the
제 1 실시형태의 선박의 추진 장치에서는, 가이드 베인 (41) 을 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 직교하는 부착면에 대해 0 도 내지 5 도의 범위로 형성하고 있다. 따라서, 가이드 베인 (41) 의 부착 각도에 여유를 갖게 함으로써, 허브 소용돌이의 발생의 억제 효과를 충분히 확보한 후, 제작성을 향상시킬 수 있다.In the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment, the
제 1 실시형태의 선박의 추진 장치에서는, 가이드 베인 (41) 에 있어서의 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 길이 (L) 를 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 직교하는 방향의 길이 (H) 보다 길게 설정하고 있다. 따라서, 프로펠러 날개 (33) 의 형상에 따라 가이드 베인 (41) 을 최적 형상으로 설정할 수 있다.In the propulsion apparatus of the ship of 1st Embodiment, the length L of the rotation direction A of the
또, 제 1 실시형태의 선박에 있어서는, 선체 (12) 에 추진 장치 (14) 를 형성하므로, 허브 소용돌이의 발생을 억제할 수 있다.Moreover, in the ship of 1st Embodiment, since the
[제 2 실시형태]Second Embodiment
도 8 은, 제 2 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서의 프로펠러 날개의 정압면측의 수류를 나타내는 개략도이다. 또한, 상기 서술한 실시형태와 동일한 기능을 갖는 부재에는, 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다.Fig. 8 is a schematic diagram showing the water flow on the positive pressure surface side of the propeller blades in the propulsion device of the ship according to the second embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the function similar to embodiment mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.
제 2 본 실시형태에서, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 프로펠러 날개 (33) 에서, 프로펠러 (21) (도 2 참조) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (중심 (O)) 측에서 표면으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 가이드 베인 (51) 을 형성하고 있다.In the second embodiment, as shown in FIG. 8, in the
가이드 베인 (51) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 측에 형성되어 있다. 이 가이드 베인 (51) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 측에서, 또한, 보스 (32) 의 외주면으로부터 프로펠러 (21) 의 1/10 반경의 위치까지의 영역에 배치되어 있다.The
즉, 프로펠러 날개 (33) 의 익현 길이 (회전 방향 (A) 의 길이) 를 C 로 할 때, 가이드 베인 (51) 은, 전단 (프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 전방단) (51a) 의 위치가, 프로펠러 날개 (33) 의 전측 가장자리 (33c) 로부터 1/2C (0.5C) 보다 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후방측에 형성되어 있다. 또, 가이드 베인 (51) 은, 후단 (프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후방단) (51b) 의 위치가, 프로펠러 날개 (33) 의 후측 가장자리 (33d) 보다 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 전방측에 형성되어 있다.That is, when setting the blade length (length of the rotation direction A) of the
또, 중심 (O) 으로부터 프로펠러 날개 (33) 의 선단까지의 반경을 R 로 하고, 보스 (32) 의 외주면으로부터 가이드 베인 (51) 의 두께 방향의 중심 위치까지의 반경을 R1 로 할 때, 가이드 베인 (51) 은, 1/10R ≥ R1 (0.1R ≥ R1) 이 되는 영역에 형성되어 있다.In addition, when the radius from the center O to the tip of the
구체적으로, 가이드 베인 (51) 은, 정압면 (33b) 에서, 프로펠러 날개 (33) 에 있어서의 날개면 상 한계 유선 (Fb) 에 대향하도록 배치되어 있다. 즉, 가이드 베인 (51) 은, 정압면 (33b) 에서, 프로펠러 날개 (33) 에 있어서의 날개면 상 한계 유선 (Fb) 을 따르지 않고, 날개면 상 한계 유선 (Fb) 을 따라 흐르는 수류가 충돌함으로써 그 흐름 방향이 프로펠러 날개 (33) 의 선단부측으로 바뀌는 각도로 배치되어 있다. 이 경우, 가이드 베인 (51) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 선단부측의 가이드면 (51c) 과 날개면 상 한계 유선 (Fb) 이 이루는 각도를 둔각으로 설정하는 것이 바람직하다.Specifically, the
구체적으로, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 측에 형성되는 가이드 베인 (51) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 발생하는 날개면 상 한계 유선 (Fa) 을 따라 배치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 가이드 베인 (51) 은, 곡면 형상이어도 되고 평면 형상이어도 된다. 단, 가이드 베인 (51) 은, 가이드면 (51C) 이 곡면일 때, 날개면 상 한계 유선 (Fa) 에 대해 평행한 면으로 하고, 가이드면 (51c) 이 평면일 때, 날개면 상 한계 유선 (Fa) 의 접선에 대해 평행한 면으로 한다. 이 경우의 접선은, 가이드 베인 (51) 의 후단 (51b) 에 있어서의 것이다.Specifically, the
또, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 형성되는 가이드 베인 (51) 을, 반드시 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 발생하는 날개면 상 한계 유선 (Fa) 을 따라 배치할 필요는 없다. 예를 들어, 정압면 (33b) 측에 형성되는 가이드 베인 (51) 을 따른 연장선에 있어서의 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 와의 교점 (후단 (51b)) 에서, 이 교점에 있어서의 가이드 베인 (51) 을 따른 연장선의 접선과, 교점에 있어서의 부압면 (33a) 측의 날개면 상 한계 유선 (Fa) 의 접선이 이루는 각도는, 0 도 내지 5 도의 범위로 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 측에 형성되는 가이드 베인 (51) 은, 가이드면 (51c) 이 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 발생하는 날개면 상 한계 유선 (Fb) 에 대해, 프로펠러 날개 (33) 의 중심측으로 5 도까지 경사지게 하거나, 선단측으로 5 도까지 경사지게 하거나 해도 된다.Moreover, the
또한, 가이드 베인 (51) 의 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 에 대한 부착 각도, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 길이 (L) 및 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 에 직교하는 방향의 길이 (높이) (H), 프로펠러 날개 (33) 의 직경 방향의 두께 (t), 형상은, 상기 서술한 제 1 실시형태와 같이 변경해도 되는 것이다.Moreover, the attachment angle with respect to the
이와 같이 제 2 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서는, 선체 (12) 의 후부에 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되는 프로펠러 샤프트 (22) 와, 프로펠러 샤프트 (22) 에 있어서의 축 방향으로 단부에 연결되는 프로펠러 (21) 를 구비하고, 프로펠러 (21) 는, 프로펠러 샤프트 (22) 의 단부에 고정되는 보스 (32) 와, 보스 (32) 의 외주부에 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 고정되는 복수의 프로펠러 날개 (33) 와, 프로펠러 (21) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (O) 측에서 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 형성되는 가이드 베인 (51) 을 가지고 있다.Thus, in the propulsion apparatus of the ship of 2nd Embodiment, it is connected to the end in the axial direction in the
따라서, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 가이드 베인 (51) 을 형성함으로써, 프로펠러 (21) 가 회전할 때, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 을 흐르는 수류는, 가이드 베인 (51) 에 의해 소정의 방향으로 가이드되어, 등반경 원호선 (Cb) 을 따라 흐르게 된다. 그러면, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 상을 흐르는 수류와, 정압면 (33b) 상을 흐르는 수류가 프로펠러 날개 (33) 의 후측 가장자리 (33d) 에서 합류할 때, 각 수류의 방향이 근사되고 소용돌이의 발생이 억제되어, 허브 소용돌이의 발생을 억제할 수 있다.Therefore, when the
[제 3 실시형태][Third Embodiment]
도 9 는, 제 3 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서의 프로펠러 날개의 부압면을 나타내는 개략도, 도 10 은, 도 9 의 X-X 단면도이다. 또한, 상기 서술한 실시형태와 동일한 기능을 갖는 부재에는, 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다.9 is a schematic view showing a negative pressure surface of a propeller blade in a propulsion apparatus for a ship according to a third embodiment, and FIG. 10 is an X-X cross-sectional view of FIG. 9. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the function similar to embodiment mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.
제 3 본 실시형태에서, 도 9 및 도 10 에 나타내는 바와 같이, 프로펠러 날개 (33) 에서, 프로펠러 (21) (도 2 참조) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (중심 (O)) 측에서 표면으로부터 돌출되도록 프로펠러의 회전 방향 (A) 을 따라 가이드 베인 (41, 51) 을 형성하고 있다.In the third present embodiment, as shown in Figs. 9 and 10, in the
가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 형성되어 있다. 이 가이드 베인 (41) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 측에서, 또한, 보스 (32) 의 외주면으로부터 프로펠러 (21) 의 1/10 반경의 위치까지의 영역에 배치되어 있다. 또, 가이드 베인 (51) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 측에 형성되어 있다. 이 가이드 베인 (51) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 측에서, 또한, 보스 (32) 의 외주면으로부터 프로펠러 (21) 의 1/10 반경의 위치까지의 영역에 배치되어 있다.The
프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 형성된 가이드 베인 (41) 과, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 측에 형성된 가이드 베인 (51) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 두께 방향에 대향한 위치에 형성하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 가이드 베인 (41) 과 가이드 베인 (51) 은, 후측 가장자리 (33d) 의 위치가 프로펠러 날개 (33) 의 반경 방향에 있어서의 동위치이고, 회전 방향 (A) 의 길이를 동길이로 설정하는 것이 바람직하다. 단, 가이드 베인 (41) 과 가이드 베인 (51) 을 대향하지 않는 상이한 위치에 형성하거나, 상이한 형상으로 하거나 해도 된다.The guide vanes 41 formed on the
이와 같이 제 3 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서는, 프로펠러 (21) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (O) 측에서 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 형성되는 가이드 베인 (41) 과, 프로펠러 (21) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (O) 측에서 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 형성되는 가이드 베인 (51) 을 형성하고 있다.Thus, in the propulsion apparatus of the ship of 3rd Embodiment, of the
따라서, 각 가이드 베인 (41, 51) 에 의해, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 상을 흐르는 수류와 정압면 (33b) 상을 흐르는 수류가 교정됨으로써, 각 수류의 방향이 근사되고 소용돌이의 발생이 억제되어, 허브 소용돌이의 발생을 억제할 수 있다.Accordingly, the
[제 4 실시형태]Fourth Embodiment
도 11 은, 제 4 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서의 프로펠러 날개의 부압면측의 수류를 나타내는 개략도이다. 또한, 상기 서술한 실시형태와 동일한 기능을 갖는 부재에는, 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다.It is a schematic diagram which shows the water flow of the negative pressure surface side of the propeller blade in the propulsion apparatus of the ship of 4th Embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the function similar to embodiment mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.
제 4 본 실시형태에서, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 프로펠러 날개 (33) 에서, 프로펠러 (21) (도 2 참조) 의 직경 방향에 있어서의 회전 중심 (중심 (O)) 측에서 표면으로부터 돌출되도록 프로펠러 (21) 의 회전 방향 (A) 을 따라 가이드 베인 (41, 42) 을 형성하고 있다.In the fourth embodiment, as shown in FIG. 11, the
가이드 베인 (41, 42) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 형성되어 있다. 이 가이드 베인 (41, 42) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 회전 방향 (A) 의 후측 가장자리 (33d) 측에서, 또한, 보스 (32) 의 외주면으로부터 프로펠러 (21) 의 1/10 반경의 위치까지의 영역에 배치되어 있다. 가이드 베인 (41, 42) 은, 프로펠러 날개 (33) 의 반경 방향으로 소정 간격을 두고 형성되어 있다.The guide vanes 41 and 42 are formed on the
또한, 본 실시형태에서는, 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측에 2 개의 가이드 베인 (41, 42) 을 형성하거나, 3 개 이상 형성해도 된다. 또, 2 개의 가이드 베인 (41, 42) 을 상이한 위치에 형성하거나, 상이한 형상으로 하거나 해도 된다. 또한, 프로펠러 날개 (33) 의 정압면 (33b) 측에 1 개 또는 복수의 가이드 베인을 형성해도 된다.In addition, in this embodiment, you may form two
이와 같이 제 4 실시형태의 선박의 추진 장치에 있어서는, 가이드 베인 (41, 42) 을 프로펠러 날개 (33) 의 부압면 (33a) 측 또는 정압면 (33b) 측에 프로펠러 (21) 의 직경 방향으로 소정 간격을 두고 복수 형성하고 있다. 따라서, 허브 소용돌이의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.Thus, in the propulsion apparatus of the ship of 4th Embodiment, the
11 : 선박
12 : 선체
13 : 선미
14 : 추진 장치
21 : 프로펠러
22 : 프로펠러 샤프트
23 : 키
31 : 보싱
32 : 보스
33 : 프로펠러 날개
33a : 부압면
33b : 정압면
33c : 전측 가장자리
33d : 후측 가장자리
41, 42, 51 : 가이드 베인
41a, 51a : 전단
41b, 51b : 후단
Ca, Cb : 등반경 원호선
Fa, Fb : 날개면 상 한계 유선11: ship
12: hull
13: stern
14: propulsion device
21: propeller
22: propeller shaft
23: key
31: Bossing
32: boss
33: propeller wing
33a: negative pressure surface
33b: Positive pressure surface
33c: front edge
33d: rear edge
41, 42, 51: guide vanes
41a, 51a: shear
41b, 51b: rear end
Ca, Cb: Climbing circle arc
Fa, Fb: marginal streamline on wing surface
Claims (10)
상기 프로펠러 샤프트에 있어서의 축 방향으로 단부에 연결되는 프로펠러를 구비하고,
상기 프로펠러는,
상기 프로펠러 샤프트의 단부에 고정되는 보스와,
상기 보스의 외주부에 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 고정되는 복수의 프로펠러 날개와,
상기 프로펠러의 직경 방향에 있어서의 회전 중심측에서 상기 프로펠러 날개의 표면으로부터 돌출되도록 상기 프로펠러의 회전 방향을 따라 형성되는 가이드 베인을 갖고,
상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개에 있어서의 날개면 상 한계 유선에 대향하도록 배치되고, 가이드 베인은 프로펠러 날개의 정압면측 및 부압면측 양쪽에 배치되고,
상기 프로펠러 날개의 부압면측과 정압면측 중 어느 일방에 형성되는 상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 부압면측과 정압면측 중 어느 타방에 발생하는 날개면 상 한계 유선을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 선박의 추진 장치.A propeller shaft supported at the rear of the hull to rotate freely;
It is provided with the propeller connected to the edge part in the axial direction in the said propeller shaft,
The propeller,
A boss fixed to an end of the propeller shaft,
A plurality of propeller blades fixed to the outer circumferential portion of the boss at predetermined intervals in a circumferential direction;
It has a guide vane formed along the rotation direction of the said propeller so that it may protrude from the surface of the said propeller blade in the rotation center side in the radial direction of the said propeller,
The guide vane is disposed so as to face a limit streamline on the blade surface of the propeller blade, and the guide vane is disposed on both the positive pressure side and the negative pressure side of the propeller blade,
The guide vane formed on either of the negative pressure surface side and the positive pressure surface side of the propeller blade is disposed along the limit streamline on the wing surface occurring on any other of the negative pressure surface side and the positive pressure surface side of the propeller blade. Propulsion unit.
상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 회전 방향의 후측 가장자리측에서, 또한, 상기 보스의 외주면으로부터 상기 프로펠러의 1/10 반경의 위치까지의 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 선박의 추진 장치.The method of claim 1,
The said guide vane is arrange | positioned in the area | region from the outer edge side of the rotational direction of the said propeller blade to the position of the 1/10 radius of the said propeller from the outer peripheral surface of the said boss.
상기 부압면측과 상기 정압면측 중 어느 일방에 형성되는 상기 가이드 베인을 따른 연장선에 있어서의 상기 프로펠러 날개의 회전 방향의 후측 가장자리와의 교점에서, 상기 교점에 있어서의 상기 가이드 베인을 따른 연장선의 접선과, 상기 교점에 있어서의 상기 부압면측과 상기 정압면측 중 어느 타방의 상기 날개면 상 한계 유선의 접선이 이루는 각도는, 0 도 내지 5 도의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 선박의 추진 장치.The method of claim 1,
The tangent of the extension line along the guide vane at the intersection at the intersection with the rear edge of the rotational direction of the propeller blade in the extension line along the guide vane formed at either one of the negative pressure side and the positive pressure side. And an angle formed by a tangential line between the negative pressure surface side and the positive pressure surface side of the intersection at the intersection of the limiting streamline on the wing surface is set in a range of 0 to 5 degrees.
상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 표면에 직교하는 부착면에 대해 0 도 내지 5 도의 범위로 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 추진 장치.The method of claim 1,
The guide vane, the propulsion device of the ship, characterized in that formed in the range of 0 to 5 degrees with respect to the mounting surface orthogonal to the surface of the propeller blades.
상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 회전 방향의 길이가 상기 프로펠러 날개의 표면에 직교하는 방향의 길이보다 길게 설정되는 것을 특징으로 하는 선박의 추진 장치.The method of claim 1,
The guide vane is a propulsion device of a ship, characterized in that the length of the rotation direction of the propeller blade is set longer than the length of the direction orthogonal to the surface of the propeller blade.
상기 가이드 베인은, 상기 프로펠러 날개의 부압면측 또는 정압면측에 프로펠러의 직경 방향으로 소정 간격을 두고 복수 형성되는 것을 특징으로 하는 선박의 추진 장치.The method of claim 1,
The guide vane is a propulsion device of the ship, characterized in that formed on the negative pressure side or the positive pressure side of the propeller blade at a predetermined interval in the radial direction of the propeller.
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