NO167560B

NO167560B - Hub cap for a screwdriver.

Info

Publication number: NO167560B
Application number: NO873407A
Authority: NO
Inventors: 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: 1987-08-13
Filing date: 1987-08-13
Publication date: 1991-08-12
Also published as: NO873407D0; NO873407L; NO167560C

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et deksel for montering på et nav bak en skruepropell slik det nærmere fremgår av ingressen til det etterfølgende krav. The present invention relates to a cover for mounting on a hub behind a screw propeller, as can be seen in more detail from the preamble to the following claim.

For å forbedre egenskapene eller karakteristikkene til en skruepropell, særlig propellvirkningsgraden, har utstrakt og intensiv forskning allerede vært gjort av ingeniører med hensyn til teknisk design av antall, form, utviklet eller uteksperimentert areal, stigning, etc. av skovlene og nå har deres frukter i virkeligheten blitt bragt frem til en nær maksimal utstrekning. Således er det svært vanskelig å forvente noen fremtidig drastisk forbedring av propellkarakteristikkene gjennom forskning på disse forhold. In order to improve the properties or characteristics of a screw propeller, especially the propeller efficiency, extensive and intensive research has already been done by engineers with regard to the technical design of the number, shape, developed or experimented area, pitch, etc. of the blades and now their fruits in reality has been brought to a near maximum extent. Thus, it is very difficult to expect any future drastic improvement of the propeller characteristics through research on these conditions.

På den annen side er det blitt kjent at propellvlrknlngsgraden for en skruepropell er lav i nærheten av dens nav. Av denne grunn er det foreslått mange ganger å tilveiebringe en propell med liten diameter ved nedstrømssiden av hovedpro-pellen slik at propellvirkningsgraden 1 nærheten av dens nav kan heves, f.eks. slik som vist i Japansk allment tilgjenge-lig bruksmønster nr. 30,195/81 og 139,500/82. Det synes imidlertid at en slik idé 1 virkeligheten ikke var vellykket, muligens av den årsak at skyvkraften ikke øker så mye som vridningsmomentøknlngen og således ble propellvlrknlngsgraden ikke forbedret slik som forventet. On the other hand, it has been known that the propeller rotation rate of a screw propeller is low near its hub. For this reason, it has been proposed many times to provide a small diameter propeller at the downstream side of the main propeller so that the propeller efficiency 1 near its hub can be raised, e.g. as shown in Japanese generally available utility model Nos. 30,195/81 and 139,500/82. It seems, however, that such an idea was not successful in reality, possibly for the reason that the thrust does not increase as much as the torque increase and thus the propeller efficiency was not improved as expected.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er derfor å tilveiebringe en ny teknikk som muliggjør forbedring av propellkarakteristikkene, særlig propellvirkningsgraden, 1 en betraktelig høyere utstrekning gjennom påsettelse av et navdeksel med finner på en propell. An aim of the present invention is therefore to provide a new technique which enables the improvement of the propeller characteristics, in particular the propeller efficiency, to a considerably higher extent through the fitting of a hub cover with fins on a propeller.

Som vist 1 den vedlagte flg. 3 (tidligere kjent teknikk), Innbefatter en ordinær skruepropell 31 et antall skovler 33 anordnet 1 en lik avstand rundt omkretsen av et nav 32 og er forbundet gjennom navet 32 til en roterende drlvaksel 34. På en ende motsatt av drlvakselen 34 av navet 32, er et konisk navdeksel 35 montert for å redusere virvlene generert nedstrøms av navet 32, så mye som mulig. As shown in the attached fig. 3 (prior art), an ordinary screw propeller 31 includes a number of vanes 33 arranged at an equal distance around the circumference of a hub 32 and is connected through the hub 32 to a rotating propeller shaft 34. On an end opposite of the propeller shaft 34 of the hub 32, a conical hub cover 35 is fitted to reduce the vortices generated downstream of the hub 32 as much as possible.

I foreliggende søknad er det fokusert på det faktum at selv i bakstrømmen av et slikt propellnavdeksel, genereres en betraktelig nav virvel; 36, og i den tanke at de tidligere kjente propeller med liten diameter ville ha øket slik navvirvllng, er det foretatt intensiv forskning som søker å finne mulige andre midler for å redusere slik navvirvllng. Til slutt er det funnet at påføringen av et navdeksel med finner på en propell kan redusere slik navvirvllng og som effekt kan øke propellvirkningsgraden. In the present application, it is focused on the fact that even in the backflow of such a propeller hub cover, a considerable hub vortex is generated; 36, and in view of the fact that the previously known small-diameter propellers would have increased such hub swirl, intensive research has been carried out which seeks to find possible other means to reduce such hub swirl. Finally, it has been found that the application of a hub cover with fins to a propeller can reduce such hub swirl and as an effect can increase the propeller efficiency.

I samsvar med dens foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt et deksel av den innledningsvis nevnte art som kjennetegnes ved de trekk som fremgår av karakteristikken i det etterfølgende krav. In accordance with the present invention, a cover of the type mentioned at the outset is provided which is characterized by the features that appear from the characteristic in the following claim.

Finnene på navdeksliet er ikke til for å generere en skyvkraft i seg selv, men for å styre vannstrømmen bakover fra navdekselet i en. retning for å redusere dannelsen av navvirvllng. The fins on the hub cover are not there to generate a thrust per se, but to control the flow of water backwards from the hub cover in one. direction to reduce the formation of hub vortex.

På grunn av en slik styringseffekt, diffunderes eller spres navvirvlingen bekenfor navdekselet og således reduseres trekkraften fremkalt ved virvelen på et propellskovlplan og som resultat blir propellegenskapene eller karakteristikkene og særlig propellvirkningsgraden vesentlig forbedret uten særlig økning i momentet. Due to such a steering effect, the hub vortex is diffused or spread in front of the hub cover and thus the traction force induced by the vortex on a propeller blade plane is reduced and as a result the propeller properties or characteristics and especially the propeller efficiency are significantly improved without any particular increase in torque.

Følgelig, som en generell tendens, gir den foreliggende oppfinnelse en vesentlig høyere effekt til en propell med et høyere stignlngsforhold (h/d) som genererer en sterkere navvirvél. Consequently, as a general tendency, the present invention gives a substantially higher power to a propeller with a higher pitch ratio (h/d) which generates a stronger hub vortex.

Som vist i utførelsene av den foreliggende oppfinnelse i det etterfølgende kan finnene anordnes med en skrånende vinkel eller en positiv eller negativ kamber mot navdekselet. As shown in the embodiments of the present invention in the following, the fins can be arranged with a sloping angle or a positive or negative camber towards the hub cover.

Fig. 1 er et frontriss av en propell på hvilken en utførelse av propellnavdekselet med finner ifølge den foreliggende oppfinnelse er montert, og fig. 2 er et slderiss av propellen i fig. 1. Fig. 1 is a front view of a propeller on which an embodiment of the propeller hub cover with fins according to the present invention is mounted, and fig. 2 is a side view of the propeller in fig. 1.

fig. 3 er et slderiss i likhet med fig. 2, men viser en propell og et navdeksel av tidligere kjent type uten finner sammen med en navvlrvel generert bakenfor navdekselet. fig. 3 is a side view similar to fig. 2, but shows a propeller and a hub cover of the prior art type without fins together with a hub roller generated behind the hub cover.

flg. 4 er et slderiss delvis 1 snitt av et måleapparat for propellkarakterlstlkker benyttet for eksperimenter. Fig. 4 is a side view in partial section of a measuring device for propeller characteristics used for experiments.

flg. 5 er et planriss som viser planformen av finnene benyttet 1 eksperimentene og flg. 6 er et slderiss som viser monterlngsstlIlingene av finnene til propellens navdeksel. Fig. 5 is a plan view showing the plan shape of the fins used in the 1 experiments and Fig. 6 is a side view showing the mounting positions of the fins to the propeller hub cover.

flg. 7 viser propellkarakterlstikkurvene oppnådd i eksperiment nr. 1 og flg. 8-10 viser skjematisk fremstillinger som representerer de relative stillinger av propellskovlrøttene og finnene i eksperimentene nr. 2-4 respektivt. Fig. 7 shows the propeller characteristic curves obtained in experiment no. 1 and fig. 8-10 show schematic representations representing the relative positions of the propeller blade roots and fins in experiments no. 2-4 respectively.

fig. 11 er et slderiss som viser skråvlnkelen av finnene 1 eksperiment nr. 5 og flg. 12 er et snlttrlss langs linjen A-A ifølge fig. 11. fig. 11 is a side view showing the bevel angle of the fins 1 experiment no. 5 and Fig. 12 is a side view along the line A-A according to fig. 11.

fig. 13 er en skjematisk fremstilling 1 likhet med fig. fig. 13 is a schematic representation 1 similar to fig.

8 - 10, men viser de relative stillinger av 8 - 10, but shows the relative positions of

propellskovlrøttene og finnene 1 eksperiment nr. 6-the propeller blade roots and fins 1 experiment no. 6-

fig. 14 er et diagram som viser resultatene av eksperiment nr. 1, fig. 14 is a diagram showing the results of Experiment No. 1,

Noen utførelser av den foreliggende oppfinnelse vil bli forklart i detalj med henvisning til de vedlagte tegninger. Some embodiments of the present invention will be explained in detail with reference to the attached drawings.

Det er foretatt forsøk i en vanntank ved bruk av modeller av propeller med data som vist 1 den følgende tabell 1. Vanntanken er av en type med sirkulær strømning og har et observasjonspartl i målestokk 5,0 m (lengde) x 2,0 m (bredde) x 1,0 m (dybde). Den maksimale strømnlngsgrad er 2,0 m pr. sekund og jevnheten av strømningsgraden er Innenfor 1,5$. Experiments have been carried out in a water tank using models of propellers with data as shown in the following table 1. The water tank is of a type with circular flow and has an observation part on a scale of 5.0 m (length) x 2.0 m ( width) x 1.0 m (depth). The maximum flow rate is 2.0 m per second and the uniformity of the flow rate is Within 1.5$.

I fig. 4 er et slderiss av et måleapparat for propellkarak-teristikker vist delvis i snitt. Dette apparat er plassert i observasjonspartiet av nevnte vanntank ved å feste dens åpne propellstamme 41 til en stiv bærer (ikke vist) plassert over vanntanken. Stammen har en drivmekanisme 43 for å rotere en propell 42 som avtagbart kan være festet til dens ende, og en skyvkraftmåler 44 og en vridningsmomentmåler 45. In fig. 4 is a side view of a measuring device for propeller characteristics shown partially in section. This apparatus is placed in the observation section of said water tank by attaching its open propeller shaft 41 to a rigid support (not shown) placed above the water tank. The stem has a drive mechanism 43 for rotating a propeller 42 which may be removably attached to its end, and a thrust gauge 44 and a torque gauge 45.

Selv om det ikke er vist i fig. 4, måles en propells rota-sjonshastighet ved en digital teller TM-225 (produkt fra Ono Measurement Instruments Company, Japan) og en strømnlngsgrad ved en kombinasjon av et JIS type Pitot rør og en differanse-trykkomvandler DLPU-0,02 (produkt fra Toyo Boldwln Company, Japan). De analoge signaler fra en slik skyvkraft, moment og strømnlngsgrad representert ved differenslaltrykket, etc. omdannes til digitale signaler gjennom en A/D konverter anordnet i en mikroprosessor plassert i en separat styreenhet og behandles til fysiske data som deretter utskrives frå en printer eller plottes av en plotter. Although not shown in fig. 4, a propeller rotation speed is measured by a digital counter TM-225 (product of Ono Measurement Instruments Company, Japan) and a flow rate by a combination of a JIS type Pitot tube and a differential pressure transducer DLPU-0.02 (product of Toyo Boldln Company, Japan). The analogue signals from such a thrust, torque and flow rate represented by the differential pressure, etc. are converted into digital signals through an A/D converter arranged in a microprocessor placed in a separate control unit and processed into physical data which is then printed from a printer or plotted by a plotter.

En skyvkraftkoeffisient (KT) og en vridningsmomentkoeffisient (KQ) måles under ulike fremskridelseskoeffisienter (J) Justert ved å endre strømningsgraden mens propellens rota-sjonshastighet holdes omtrentlig konstant Innenfor området av 7,5 - 9,0 r.p.s. Vanndybden for propellsenteret er 300 mm og retningen av vannstrømmen er som vist ved en pil i flg. 4. A thrust coefficient (KT) and a torque coefficient (KQ) are measured under various progress coefficients (J) Adjusted by changing the flow rate while keeping the propeller rotational speed approximately constant Within the range of 7.5 - 9.0 r.p.s. The water depth for the center of the propeller is 300 mm and the direction of the water flow is as shown by an arrow in fig. 4.

Som et navdeksel for montering på propellmodellene, prepareres et deksel med avrundet konisk form med en baslsdlameter på 35 mm og en høyde på 25,6 mm. Dekselet kan monteres på propellen ved enhver mulig innretning og i disse eksperimenter er det benyttet et bolt-mutterfestemiddel. As a hub cover for mounting on the propeller models, a cover of rounded conical shape with a base diameter of 35 mm and a height of 25.6 mm is prepared. The cover can be mounted on the propeller by any possible device and in these experiments a bolt-nut fastener is used.

Som finner anordnet på navdekselet, prepareres de som har seks ulike triangulære former (A)-(F) vist i et planriss i flg. 5 av flate plater av 1 mm tykkelse til å ha dimensjoner som vist i den følgende tabell 2. As fins arranged on the hub cover, those having six different triangular shapes (A)-(F) shown in a plan view in fig. 5 are prepared from flat plates of 1 mm thickness to have dimensions as shown in the following table 2.

Fig. 6 viser de relative posisjoner for finnene og navdekselet. I denne fig. 6 er en bakre ende 0 av en rot 62 av en propellskovl 61 satt på propellaksen 63 som et referanse-punkt. I denne beskrivelse er en omkretsmesslg^ aMsHanxl fra den fremre ende m? en flnae- Mi til plaas&t. som Itmbjeif&t/tter referansepomkttet: © og parefnssllaktseiai 63i fcalt "'at"' ((paasiitÆv/ i retning av propell ret alffJojEtem! vist. v/ed; ea pll)J. Eta ørøerTHaÆff-avstand fra éen fremre emdte av finnen 64 til en omkrets innbefattende referansepunktet 0 er kalt ,'bM. Finnevinkelen 64 mot planet normalt til propellaksen er kalt a. Den geometriske stlgnlngsvlnkel for propellskovlroten 62 er kalt c . 1 denne beskrivelse er den geometriske stlgnlngssvinkel "Epsilon" for en propellskovlrot en basert på en nese-halelinje av propellskovlens rot. Mer presist betraktes to overflater av en sylindrisk flate med en akse på propellaksen og en radius lik med navradius og en propellskovloverflate eller dens forlengelse som en antatt overflate. En sylindrisk overflate avskåret av en kryssende linje mellom disse to flater, dvs. et sylindrisk snitt utfoldes på et plan. I den utfoldede skisse, vil en vinkel mellom en nese-halelinje av bladsnittet definert ved det utfoldede sylindriske snitt og en linje normal til en generatrise av den sylindriske overflate korrespondere med c. Fig. 6 shows the relative positions of the fins and hub cover. In this fig. 6 is a rear end 0 of a root 62 of a propeller blade 61 set on the propeller shaft 63 as a reference point. In this description, a circumferential messlg^ aMsHanxl from the front end m? a flnae- Mi to plaas&t. as Itmbjeif&t/tter reference pomkttet: © and parefnsssllaktseiai 63i fcalt "'at"' ((paasiitÆv/ in the direction of the propeller right alffJojEtem! shown. v/ed; ea pll)J. Eta ørøerTHaÆff distance from one forward emdte of the fin 64 to a circumference including the reference point 0 is called ,'bM. The fin angle 64 to the plane normal to the propeller axis is called a. The geometric pitch angle of the propeller blade root 62 is called c. 1 this description is the geometric pitch angle "Epsilon" of a propeller blade root based on a nose -tail line of the root of the propeller blade. More precisely, two surfaces of a cylindrical surface with an axis on the propeller shaft and a radius equal to the hub radius and a propeller blade surface or its extension are considered as an assumed surface. A cylindrical surface cut off by an intersecting line between these two surfaces, i.e. a cylindrical section is unfolded on a plane In the unfolded sketch, an angle between a nose-tail line of the blade section defined by the unfolded cylindrical section and a li nje normal to a generatrix of the cylindrical surface correspond to c.

Finnen 64 er montert på navdekselet i retning vinkelrett til arket ifølge fig. 6, når ingen hellende vinkel er gitt. Monteringen gjøres i disse eksperimenter ved å skjære et spor på navdekselet, og sette inn det nedre parti av finnen inn i sporet og feste det ved hjelp av en adhesiv, men det er naturligvis mulig, og i faktiske tilfeller er det fore-trukket, å utforme navdekslene og finnene i ett stykke som ett legeme. De stiplede linjer vist i de nedre partier av finnene i fig. 5 indikerer de kryssende linjer mellom finneoverflaten og navdekseloverflaten etter montering av den førstnevnte på den sistnevnte. The fin 64 is mounted on the hub cover in a direction perpendicular to the sheet according to fig. 6, when no angle of inclination is given. The mounting is done in these experiments by cutting a groove on the hub cover, and inserting the lower part of the fin into the groove and fixing it with an adhesive, but it is of course possible, and in actual cases it is preferred, to design the hub caps and fins in one piece as one body. The dashed lines shown in the lower parts of the fins in fig. 5 indicates the intersecting lines between the fin surface and the hub cap surface after mounting the former on the latter.

Eksperiment 1 Experiment 1

Vanntanktester har vært utført ved å bruke en propell av typen CP26 (Epsilon - 67,4°) og finner ifølge fig. 5 (C). Water tank tests have been carried out using a propeller of the type CP26 (Epsilon - 67.4°) and according to fig. 5 (C).

Finnene har totalt antall på 4, en for hver propellskovl og er montert på navdekselet i posisjoner med a-10 mm, b-5 mm og Alpha- 66°. I dette tilfelle er den maksimale diameter av finnene, dvs. en fordoblet avstand (2r) mellom den radielt mest avstandsbellggende ende av en finne (fra propellaksen) og propellaksen (etter montering av finnene på navdekselet) og en propelldlameter (2R) står i et forhold r/R - 0,23. The fins have a total number of 4, one for each propeller blade and are mounted on the hub cover in positions of a-10 mm, b-5 mm and Alpha- 66°. In this case, the maximum diameter of the fins, i.e. a doubled distance (2r) between the radially most distant end of a fin (from the propeller shaft) and the propeller shaft (after mounting the fins on the hub cover) and a propeller diameter (2R) is in a ratio r/R - 0.23.

Flg. 1 viser en frontskisse av den således sammensatte propell 1, nav 2, propellskovler 3, akselen 4, navdekselet 5 og finner 6; og flg. 2 viser et slderiss av dette. For sammenligning er det også utført tester foruten finnene. Skyvkraftkoeffisienten (KT) og vrldnlngsmomentkoefflsienten (KQ) er blitt målt under ulike fremføringskoefflsienter (J) av 0,0 - 1,1 og propellvlrknlngsgraden (Eta- J x KT/2P1K0) er blitt beregnet. Deretter har et økningsforhold (dEta) av propellvirkningsgraden øket fra tilfellene uten finner til tilfellene med finner og beregnet 1 prosentandeler. Resultatene er vist 1 de følgende tabeller 3 og 4. Flg. 7 Illustrerer resultatene av tabellene 3 og 4 som viser fremførlngskoefflslenten (J) i abslsse og skyvkraftkoeffisienten (KT), vridningsmomentkoeffisienten multiplisert med ti (KO x 10) og propellvlrknlngsgraden (Eta) 1 ordlnat. I denne fig. 7 vil kurvene T2, 02 og P2 representere KT, KO x 10 og Eta 1 tabell 3 og kurvene T3, 03 og P3 representerer KT, KO x 10 og Eta 1 tabell 4. Fra denne flg. 7 og tabell 4 skal det forstås at propellvlrknlngsgraden øker omkring 4-8* i hele området av J-0,05 - 1,10 og nærmere bestemt 7,6656 ved det vanligvis benyttede J-0,9. Follow 1 shows a front view of the thus assembled propeller 1, hub 2, propeller blades 3, shaft 4, hub cover 5 and fins 6; and fig. 2 shows a side view of this. For comparison, tests have also been carried out in addition to the fins. The thrust coefficient (KT) and the torque coefficient (KQ) have been measured under different thrust coefficients (J) of 0.0 - 1.1 and the propeller rotation ratio (Eta-J x KT/2P1K0) has been calculated. Then an increase ratio (dEta) of the propeller efficiency increased from the cases without fins to the cases with fins and calculated 1 percentages. The results are shown in the following tables 3 and 4. 7 Illustrates the results of Tables 3 and 4 showing the thrust coefficient (J) in abscissa and the thrust coefficient (KT), the torque coefficient multiplied by ten (KO x 10) and the propeller rotation ratio (Eta) 1 word. In this fig. 7, the curves T2, 02 and P2 represent KT, KO x 10 and Eta 1 table 3 and the curves T3, 03 and P3 represent KT, KO x 10 and Eta 1 table 4. From this fig. 7 and table 4 it should be understood that the degree of propeller rotation increases by about 4-8* in the entire range of J-0.05 - 1.10 and more precisely 7.6656 at the usually used J-0.9.

Videre 1 disse tester settes vanligvis et nålerør manuelt ned 1 vannet ovenfra ned 1 vanntanken til umiddelbar nærhet av den bakre ende av navdekselet for å tilføre luftbobler. Det er funnet at i tilfeller uten finner, samles et stort antall luftbobler langs propellaksen, men i tilfeller med finner diffuseres luftboblene til å forsvinne. Det er antatt at en navvirvel vesentlig; reduseres ved bruk av finnene. Furthermore, in these tests, a needle tube is usually manually inserted into the water from above into the water tank to the immediate vicinity of the rear end of the hub cover to introduce air bubbles. It has been found that in cases without fins, a large number of air bubbles collect along the propeller axis, but in cases with fins, the air bubbles are diffused to disappear. It is believed that a hub vertebra substantially; is reduced by using the fins.

Eksperiment 2 Experiment 2

Tester i likhet med de vist i eksperiment 1 er blitt utført, men ved å bruke ulike posisjoner for finnene, det betyr forskjellig a,b og Alpha. Propellvirkningsgradens forøkede forhold oppnådd under den vanligvis benyttede fremførings-koeffisient (J)=0,9 er vist i den følgende tabell 5. Tests similar to those shown in experiment 1 have been carried out, but using different positions for the fins, meaning different a,b and Alpha. The increased ratio of the propeller efficiency achieved under the commonly used thrust coefficient (J)=0.9 is shown in the following table 5.

De relative posisjoner av finnene og propellbladrøttene er illustrert i fig. 8, hvori den bakre ende 0 av en propellskovlrot vist i fig. 6 er plassert på basislinjen X, og bladposisjonen er- vist som et linjesegment som starter fra basislinjen X med. en vinkel Epsilon og som har en lengde som samsvarer med lengden av nese-halelinjen av propellskovlroten. En annen propéllskovlrot inntil nevnte ende er også vist på lignende måte, men en omkretsméssig avstand mellom de bakre ender av disse tatt i retning av basislinjen X. Posisjonene for finnene er vist ved å ta "a" i fig. 6 i retning av basislinjen X og "b" av fig. 6 i retning av basislinjen Y som passerer gjennom referansepunktet 0 normalt til basislinjen X. Lengdene av finnesegmentene korresponderer til lengdene av de kryssende linjer mellom finnene og navdekselet som vist i fig. 5 ved stiplede linjer. Fra tabell 5 og fig. 8 skal det forstås at en betraktelig forbedring av propellvirkningsgraden kan oppnås når forendene av finnene plasseres mellom tilstøtende propellbladrøtter, dvs. innenfor en avstand mellom de forlengede nese-halelinjer av tilstøt-ende propellbladrøtter. The relative positions of the fins and propeller blade roots are illustrated in fig. 8, in which the rear end 0 of a propeller blade root shown in fig. 6 is placed on the baseline X, and the blade position is shown as a line segment starting from the baseline X with. an angle Epsilon and which has a length corresponding to the length of the nose-tail line of the propeller blade root. Another propeller blade root to the said end is also shown in a similar manner, but a circumferential distance between the rear ends of these taken in the direction of the base line X. The positions of the fins are shown by taking "a" in fig. 6 in the direction of the base line X and "b" of fig. 6 in the direction of the base line Y which passes through the reference point 0 normal to the base line X. The lengths of the fin segments correspond to the lengths of the intersecting lines between the fins and the hub cover as shown in fig. 5 by dashed lines. From table 5 and fig. 8, it should be understood that a considerable improvement in the propeller efficiency can be achieved when the front ends of the fins are placed between adjacent propeller blade roots, i.e. within a distance between the extended nose-tail lines of adjacent propeller blade roots.

Eksperiment 3 Experiment 3

Tester i likhet med de i eksperiment 1 er utført, men hvor kun Alpha endres. Propellvirkningsgradens forøkende forhold oppnås ved fremføringskoeffisient (J)-0,9 som vist 1 den følgende tabell 6. Tests similar to those in Experiment 1 have been carried out, but where only Alpha is changed. The increasing ratio of the propeller efficiency is achieved by the propulsion coefficient (J)-0.9 as shown in 1 the following table 6.

Resultatene 1 tabell 6 er vist 1 flg. 9 1 likhet med eksperiment 2. Det skal forstås fra tabell 6 og flg. 9 at en betraktelig forbedring av propellvlrknlngsgraden kan oppnås innenfor området av -20<*> mindre eller lik Alpha-Epsilon mindre eller lik 30". The results 1 table 6 are shown 1 fig. 9 1 similarity to experiment 2. It should be understood from table 6 and fig. 9 that a considerable improvement of the propeller vlrknlnknlng degree can be achieved within the range of -20<*> less or equal to Alpha-Epsilon less or equal to 30".

Eksperiment 4 Experiment 4

Tester 1 likhet med de 1 eksperiment 2 er utført, men ved å bruke en propell av typen CP24 (Epsilon*-57,4* ) og finner ifølge fig. 5 (A) og 5 (C). Propellvirkningsgradens forøkende forhold oppnås ved fremføringskoeffisienten (J)-0,6 vanligvis benyttet for slike propeller er vist i den følgende tabell 7. Test 1 similar to those 1 experiment 2 is carried out, but using a propeller of the type CP24 (Epsilon*-57.4* ) and finds according to fig. 5 (A) and 5 (C). The propeller efficiency increasing ratio is achieved by the propulsion coefficient (J)-0.6 usually used for such propellers is shown in the following table 7.

Resultatene fra tabell 7 er vist i fig. 10 i likhet med eksperiment 2. Det skal forstås at det er ingen praktisk forskjell mellom finneformene (A) og (C) og at finneposisjon-ene skal tilfredsstille de forhold at den fremre ende av finnen er plassert mellom tilstøtende propellbladerøtter og helningen av finnen står innenfor området av -20° mindre eller lik Alpha-Epsilon mindre eller lik 30°, som tilfelle i nevnte fig. 9. The results from table 7 are shown in fig. 10 similar to experiment 2. It should be understood that there is no practical difference between the fin shapes (A) and (C) and that the fin positions must satisfy the conditions that the front end of the fin is placed between adjacent propeller blade roots and the inclination of the fin is within the range of -20° less than or equal to Alpha-Epsilon less than or equal to 30°, as is the case in said fig. 9.

Eksperiment 5 Experiment 5

Testen ifølge eksperiment 4, nr. 6 er blitt repetert ved tillegg ±30° på finnene. Skråvinklene måles fra retningen vinkelrett til arket i fig. 6 til rotasjonsretningen av propellen. Resultatene er vist i den følgende tabell 8. The test according to experiment 4, no. 6 has been repeated by adding ±30° to the fins. The slant angles are measured from the direction perpendicular to the sheet in fig. 6 to the direction of rotation of the propeller. The results are shown in the following table 8.

Fra tabell 8 skal det forstås at det er en tendens av ytterligere forbedring av dEta når en skråvlnkel motsatt rotasjonsretningen for propellen tillegges finnene. Monter-ingsposlsjonene for finnene er vist i flg. 11 ved hjelp av et slderiss 1 likhet med flg. 6 og i fig. 12 som er et snitt langs linje A-A i flg. 11. From table 8 it should be understood that there is a tendency of further improvement of dEta when a slant angle opposite to the direction of rotation of the propeller is added to the fins. The mounting positions for the fins are shown in fig. 11 by means of a solder diagram 1 similar to fig. 6 and in fig. 12 which is a section along line A-A in fl. 11.

Eksperiment 6 Experiment 6

Tester ifølge eksperiment 4, nr. 7 er repetert, men ved å endre antallet og posisjonene for finnene. Resultatene er vist 1 den følgende tabell 9. Tests according to experiment 4, no. 7 are repeated, but by changing the number and positions of the fins. The results are shown in the following table 9.

De relative posisjoner av propellskovlrøttene og finnene er vist i fig. 13 ved X-Y planet som i fig. 8-10. I forhold til de fire propellskovlrøtter B1-B4 er finner lokalisert og i tilfelle av finne nr. 2, ved posisjonen l/F og 2/2; i tilfelle av finne nr. 3, ved posisjonen l/F,2/3 og 3/3; i tilfelle av finne nr. 4 ved posisjoner l/F,2/4,3/4 og 4/4; og i tilfelle av finne nr. 5 ved posisjon l/F,2/5,3/5,4/5 og 5/5, som vist i fig. 13. Det kan ses derfra at det ikke er noen finne plassert i tilfelle av finne nr. 2, mellom propellbladrøttene B2 og B3 og mellom B4 og Bl; i tilfelle av finne nr. 3 mellom B3 og B4. Videre er det to finner mellom B3 og B4 i tilfelle av finne nr. 5. Således er finnene ikke jevnt posisjonert i tilfelle av finne nr. 2,3 og 5. The relative positions of the propeller blade roots and fins are shown in fig. 13 at the X-Y plane as in fig. 8-10. In relation to the four propeller blade roots B1-B4, fins are located and in the case of fin no. 2, at the position l/F and 2/2; in the case of fin No. 3, at the position l/F,2/3 and 3/3; in the case of fin No. 4 at positions l/F,2/4,3/4 and 4/4; and in the case of fin No. 5 at position 1/F,2/5,3/5,4/5 and 5/5, as shown in fig. 13. It can be seen from there that there is no fin placed in the case of fin No. 2, between the propeller blade roots B2 and B3 and between B4 and Bl; in case of fin No. 3 between B3 and B4. Furthermore, there are two fins between B3 and B4 in the case of fin no. 5. Thus, the fins are not evenly positioned in the case of fins no. 2,3 and 5.

Det skal forstås fra tabell 8 at finneantallet bør være samme for hvert opphold mellom tilstøtende propellbladrøtter. It should be understood from table 8 that the number of fins should be the same for each stay between adjacent propeller blade roots.

Eksperiment 7 Experiment 7

Tester i likhet med de ifølge eksperiment 1 er utført, men ved å bruke forskjellige finner ifølge fig. 5 (B) - 5 (F) med den samme bredde, men ulike høyder. Totalt fire likt formede finner, en for hver propellskovl, er montert i posisjoner bestemt ved a=10 mm, b=5 mm og Alpha = 66°. Propellvirkningsgradens forøkende forhold oppnådd ved fremføringskoeffisi-enten (J) ■-' 0,9 er vist i den følgende tabell 10. Resultatene fra tabell 10 er illustrert i fig. 14 og gir r/R som abslsse og dEta som ordlnat. Tests similar to those according to experiment 1 have been carried out, but using different fins according to fig. 5 (B) - 5 (F) with the same width, but different heights. A total of four similarly shaped fins, one for each propeller blade, are mounted in positions determined by a=10 mm, b=5 mm and Alpha = 66°. The propeller efficiency increasing ratio achieved by the propulsion coefficient (J) ■-' 0.9 is shown in the following table 10. The results from table 10 are illustrated in fig. 14 and gives r/R as absolute and dEta as word.

Med hensyn til det faktum at navforholdet av propellen av type CP26 er 0,18, skal det forstås at den maksimale diameter av finnene skal være større en diameteren av dekselmonter-ingsenden av navet og ikke større en 33% av propelldiameteren for å oppnå en betraktelig forbedring av propellvirkningsgraden . In view of the fact that the hub ratio of the CP26 type propeller is 0.18, it should be understood that the maximum diameter of the fins should be greater than the diameter of the cover mounting end of the hub and not greater than 33% of the propeller diameter in order to achieve a considerable improvement of the propeller efficiency.

Eksperiment 8 Experiment 8

Tester i likhet med de ifølge eksperiment 1 er utført, men ved å bruke finner ifølge fig. 5 (C) bøyd til en bue med radius 50 mm. To typer finner, en bøyd til en konveks bue i retning av propelldreiningen (-C-ut) og den andre til den konkave bue 1 retning av propelldreiningen (-C-inn), er benyttet. Totalt fire finner med lik form, en for hvert propellblad, er montert i posisjoner bestemt ved a-10 mm, b-5mm og Alpha - 66<*> (-vinkelen av retningen av korden til buen). Propellvirkningsgradens økningsforhold oppnås ved fremføringskoeffisienten (J)-0,9 er vist i følgende tabell 11- Tests similar to those according to experiment 1 have been carried out, but by using fins according to fig. 5 (C) bent into an arc with a radius of 50 mm. Two types of fins, one bent to a convex arc in the direction of the propeller rotation (-C-out) and the other to the concave arc 1 direction of the propeller rotation (-C-in), are used. A total of four fins of equal shape, one for each propeller blade, are mounted in positions determined by a-10mm, b-5mm and Alpha - 66<*> (-the angle of the direction of the chord to the bow). The propeller efficiency increase ratio is achieved by the propulsion coefficient (J)-0.9 is shown in the following table 11-

Fra dataene ovenfor skal det forstås at formen av finnene Ikke er begrenset til planet og kan ha en positiv eller en negativ kamber. From the above data it should be understood that the shape of the fins is not limited to the plane and can have a positive or a negative camber.

Som forklart 1 detalj ovenfor er det mulig å forbedre propellkarakteristikkene og særlig propellvlrknlngsgraden uten å øke vridningsmomentet ved effekten av å styre vann-strømningen bakover ved navdekselet i en retning som reduserer dannelsen av navvirvllng, gjennon tilveiebringelsen av finner på et navdeksel for montering på en skruepropell i samsvar med den foreliggende oppfinnelse. As explained in detail above, it is possible to improve the propeller characteristics and in particular the degree of propeller swirl without increasing the twisting moment by the effect of directing the water flow backwards at the hub cover in a direction which reduces the formation of hub swirl, again the provision of fins on a hub cover for mounting on a screw propeller in accordance with the present invention.

Ifølge oppfinnelsen oppnås ytterligere fordeler, f.eks. kan propellkarakteristikkene vesentlig forbedres kun ved små modifikasjoner av et forholdsvis lite navdeksel og ikke ved drastiske endringer av selve skruepropellen, til hvilke navdekselet er påført, og som nødvendiggjør vanskelig arbeide og store kostnader. Faktisk er den foreliggende oppfinnelse appliserbar for skruepropeller allerede montert på eksister-ende skip, ganske enkelt ved å skifte ut eller bearbeide navdekselet uten å påføre store kostnader. According to the invention, further advantages are achieved, e.g. the propeller characteristics can be significantly improved only by small modifications of a relatively small hub cover and not by drastic changes to the screw propeller itself, to which the hub cover is applied, and which necessitates difficult work and large costs. In fact, the present invention is applicable to screw propellers already mounted on existing ships, simply by replacing or machining the hub cover without incurring large costs.

Claims

Cover (5) for mounting on a hub (2) behind a screw propeller (1), which propeller (1) has a number of propeller blades (3; 61) each having a root (62) along a root line on the hub (2) which extending from its leading edge to its trailing edge, which roots (62) lie along a line with a pitch angle to a plane perpendicular to the axis of rotation of the propeller (63), which cover (5) consists of a cover body and a number of fins (6;64 ) mounted on the cover body at intervals spaced around the circumference of the cover body, where the number of fins (6*64) is the same as the number of propeller blades (3;63), characterized in that the fins (6;64) are inclined at an angle (a-c ) from -20° to +30<*> 1 relative to the line (65) along which the root (62) of the corresponding propeller blade (3;61) lies, which angle is chosen so that the fins (6;64) receive a water flow from the propeller blade (3;61) on the side facing the propeller blades, which fins (6,64) are inclined 1 a wing splice angle (RA) which is -30<*> 1 RA < 0° in relative to the direction of rotation of the screw propeller (1), where the leading edge of the fins (6;64) towards the propeller (1) lies between lines (66,67) starting from the leading and trailing edges, respectively, of the propeller blades (3;61) roots (62) and extend backwards parallel to the axis of rotation of the propeller (1), and said fins (6;64) are significantly smaller in area than the propeller blades (3*61), where the outer diameter of the fins (6;64) from the cover's ( 5) axis (63) is greater than the diameter of the cover body 1 rear edge of the propeller hub (2) and not greater than 335* of the outer diameter of the propeller blades (3*61) measured from the axis of rotation of the screw propeller (1).