NO770058L

NO770058L - SHIP SCREW.

Info

Publication number: NO770058L
Application number: NO770058A
Authority: NO
Inventors: Gonzalo Perez Gomez
Original assignee: Espanoles Astilleros
Priority date: 1976-01-08
Filing date: 1977-01-07
Publication date: 1977-07-11
Also published as: BE850188A; AR211794A1; SE7700107L; ES444150A1; DK5277A; JPS5366696A; LU76544A1; PT66041B; DE2700766A1; NL7700108A; PT66041A; FR2337661A1

Description

Skipspropell.Ship propeller.

Oppfinnelsen vedrører forbedringer ved en skipspropell og er spesielt rettet mot reduksjon av hvirvler ved bladspissene. The invention relates to improvements in a ship's propeller and is particularly aimed at reducing vortices at the blade tips.

Det er utviklet mange teorier for å forklare drifts-prinsippene for propeller, men hvirvelteorien er blitt mest kjent og er nå benyttet som basis for propellkonstruksjoner av de fleste konstruktører. Many theories have been developed to explain the operating principles of propellers, but the vortex theory has become the most well-known and is now used as the basis for propeller designs by most designers.

Selv de beste propeller som er konstruert i samsvar med hvirvelteorien står overfor problemer med hvirvler ved bladspissene som reduserer propellens skyvekraft og derfor dens effektivitet og kan bevirke alvorlig kavitasjon og vibrasjon. Disse ulemper medfører at propellkonstruktørene benytter en radiell fordeling av den effektive stigning som avviker fra den mestønskelige og reduserer således fremdriftseffektiviteten. Even the best propellers designed in accordance with the vortex theory face problems with vortices at the blade tips which reduce the thrust of the propeller and therefore its efficiency and can cause severe cavitation and vibration. These disadvantages mean that the propeller designers use a radial distribution of the effective pitch that deviates from the most desirable and thus reduces the propulsion efficiency.

For å unngå hvirvler ved bladspissene ved en vanlig propell som drives i en ideell væske, ville en uendelig propell-diameter være nødvendig med hvilken stigningen ville gå mot null. Det er imidlertid klart at denne løsning ikke er anvendbar . To avoid vortices at the blade tips of a conventional propeller operating in an ideal fluid, an infinite propeller diameter would be required at which the pitch would approach zero. However, it is clear that this solution is not applicable.

For å redusere hvirvlene ved bladspissene er det blitt foreslått å drive propellen i en koaksial dyseformet rotasjonskanal, men dette medfører mange problemer og ulemper, ikke bare fordi festingen av slike kanaler til et skipsskrog er dyr, men også fordi de øker skipets oppbremsing oa resulterer i kavi-tasjonsproblemer som en følge av selve kanalen. In order to reduce the vortices at the blade tips, it has been proposed to drive the propeller in a coaxial nozzle-shaped rotation channel, but this entails many problems and disadvantages, not only because the attachment of such channels to a ship's hull is expensive, but also because they increase the ship's braking, etc. resulting in cavitation problems as a result of the channel itself.

Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å til-veiebringe en skipspropell med en slik konstruksjon at hvirvlene ved bladspissene reduseres i et ønsket forhold uten å måtte gå til en reduksjon av stigningen, krumningen av bladspissdelene eller begge disse parametre samtidig, og hvor det ikke er nødven- dig å avvike fra optimal radiell fordeling av den effektive stigning for bladene under hensyntagen til den totale fremdrifts-effektivitet. It is an aim of the present invention to provide a ship propeller with such a construction that the vortices at the blade tips are reduced in a desired ratio without having to reduce the pitch, the curvature of the blade tip parts or both of these parameters at the same time, and where it is not necessary to deviate from the optimal radial distribution of the effective pitch for the blades, taking into account the total propulsion efficiency.

Generelt omfatter oppfinnelsen innføringen av en eller flere barriéreplater med egnet form og dimensjon i et propellblad med standard utforming, idet disse plater anordnes på tvers av bladflaten, enten i spissens omkretsdel for å unngå bladspisshvirvler eller i en hvilken som helst omkretsdel som generelt tjener til å hindre væske i å strømme radielt til propellen. In general, the invention includes the introduction of one or more barrier plates of suitable shape and dimension in a propeller blade of standard design, these plates being arranged across the blade surface, either in the peripheral part of the tip to avoid blade tip vortices or in any peripheral part that generally serves to prevent fluid from flowing radially to the propeller.

De nye trekk som kjennetegner oppfinnelsen er angittThe new features that characterize the invention are indicated

i kravene.in the requirements.

Oppfinnelsen skal i det følgende nærmere forklares med hensyn til oppbygging og anvendelse ved hjelp av utførelses-eksempler som er fremstilt på tegningene, som viser: fig. 1 et skjematisk tverrsnitt av et strømningspro-fil med uendelig spennvidde ved tilstedeværelsen av en fluid-strøm med jevn hastighet, In the following, the invention will be explained in more detail with regard to structure and application with the help of examples of execution which are shown in the drawings, which show: fig. 1 a schematic cross-section of a flow profile of infinite span in the presence of a fluid flow of uniform velocity,

fig. 2 et skjematisk tverrsnitt av et strømningspro-fil med uendelig spennvidde og med uendelig liten tykkelse, fig. 2 a schematic cross-section of a flow profile of infinite span and of infinitesimal thickness,

fig. 3 et skjematisk riss av hvirvelfeltet i et ideelt fluidum, i tilfelle av et strømlinjeprofil med endelig spennvidde i henhold til Helmholtz' teori. fig. 3 a schematic diagram of the vortex field in an ideal fluid, in the case of a streamline profile with finite span according to Helmholtz's theory.

fig. 4 et skjematisk riss av fluidsirkulasjonsfordel-ingen ved et strømlinjeprofil med endelig spennvidde, fig. 4 a schematic diagram of the fluid circulation distribution in a streamline profile with finite span,

fig. 5a og b skjematiske tverrsnitt og lengdesnittfig. 5a and b schematic cross-sections and longitudinal sections

av en propell som viser en mellomliggende omkretsdel som er ekvivalent i første tilnærming til et strømningsprofil med uendelig spennvidde, of a propeller showing an intermediate circumferential portion equivalent in first approximation to an infinite span flow profile,

fig. 5c et skjematisk horisontalsnitt av bladet med resulterende hastighetsdiagram, fig. 5c a schematic horizontal section of the blade with resulting velocity diagram,

fig. 6a og b skjematiske tverrsnitt og lengdesnittfig. 6a and b schematic cross-sections and longitudinal sections

av en propell som viser den nye barriéreplate ifølge oppfinnelsen anordnet på et propellblad, of a propeller showing the new barrier plate according to the invention arranged on a propeller blade,

fig. 7a - 7j skjematiske lengdesnitt av foretrukne alternativer og varianter av oppfinnelsen, tatt langs langsgående snitt av propellen eller propellbladet i krysningen med barriéreplatene, hvilke plater er anordnet på en slik måte at deres indre flate er tangent til sylinderen som rager ut fra propellkonturen med generatriser parallelle til propellakselen, fig. 7a - 7j schematic longitudinal sections of preferred alternatives and variants of the invention, taken along longitudinal sections of the propeller or propeller blade at the junction with the barrier plates, which plates are arranged in such a way that their inner surface is tangent to the cylinder projecting from the propeller contour with generatrices parallel to the propeller shaft,

fig. 8 et langsgående skjematisk delsnitt av en propell som viser påsettingsmuligheten for flere barriéreplater på et propellblad, fig. 8 a longitudinal schematic section of a propeller showing the possibility of attaching several barrier plates to a propeller blade,

fig. 9a og 9b skjematiske riss av barriéreplate-flatekonturer som er utviklet på tangensielle plan til sylindre som rager fra propellkonturene med generatrisene parallelle til propellakselen, fig. 9a and 9b schematic views of barrier plate surface contours developed on tangential planes to cylinders projecting from the propeller contours with generatrices parallel to the propeller shaft,

fig. 10a og 10b skjematiske tverrsnitt og lengdesnitt av en propell ifølge oppfinnelsen, fig. 10a and 10b schematic cross-sections and longitudinal sections of a propeller according to the invention,

fig. 10c og 10d tilsvarende lengdesnitt av forskjellige utførelser og fig. 10c and 10d corresponding longitudinal sections of different designs and

fig. 11 et perspektivriss av propellen som er vist på fig. 10a og 10b. fig. 11 is a perspective view of the propeller shown in fig. 10a and 10b.

På figurene er det benyttet de samme henvisningstall på de samme deler. In the figures, the same reference numbers are used for the same parts.

Den underbyggende teori for oppfinnelsen er generelt beskrevet med spesiell henvisning til fig. 1-5. The underlying theory for the invention is generally described with particular reference to fig. 1-5.

Når et strømlinjeprofil 1 med uendelig spennvidde, som vist på fig. 1, befinner seg i en fluidumstrøm 2 med jevn hastighet v, dannes en fluidumsirkulasjon 3 rundt profilet. I denne sirkulasjon 3 utvikler fluidumet en høyere hastighet 4, svarende til v + v, på baksiden 5 av profilet i forhold til den aktive flate 6. Hastigheten 4' (svarende til v - v) på den aktive flate 6 er lavere og følgelig vil trykkreftene som virker på flatene 5 og 6 være ubalanserte. En resulterende kraft med to komponenter 7 og 8 (parallelt og vinkelrett til den jevne strømningsretning) fremkommer. Den første av disse krefter 7 (oppbremsing) har en tendens til å forskyve profilet i strøm-ningsretningen 2 (bevegelseskraft), og den andre kraft 8 (løfte) har en tendens til å forskyve profilet vinkelrett til strøm-ningsrentningen 2. When a streamline profile 1 with infinite span, as shown in fig. 1, is in a fluid flow 2 with uniform speed v, a fluid circulation 3 is formed around the profile. In this circulation 3, the fluid develops a higher speed 4, corresponding to v + v, on the back 5 of the profile in relation to the active surface 6. The speed 4' (corresponding to v - v) on the active surface 6 is lower and consequently will the pressure forces acting on surfaces 5 and 6 be unbalanced. A resultant force with two components 7 and 8 (parallel and perpendicular to the steady flow direction) appears. The first of these forces 7 (braking) tends to displace the profile in the flow direction 2 (moving force), and the second force 8 (lift) tends to displace the profile perpendicular to the flow direction 2.

Teoretiske betraktninger fører til den konklusjon at løftekraften ved hvert punkt er proporsjonal til fluidumtetthe-ten, til strømningshastigheten, til fluidumsirkulasjonen ved punktet og til differensialflaten på hvilken den virker. Theoretical considerations lead to the conclusion that the lifting force at each point is proportional to the fluid density, to the flow rate, to the fluid circulation at the point and to the differential surface on which it acts.

Når den strømlinjede profil 1' har en uendelig liten tykkelse, som vist på fig. 2, vil den dannede hastighetsfordel-ing kunne betraktes fra et intuitivt synspunkt til å være resul-tatet av overlappingen av et ubestemt antall hvirvelbevegelser 4'' som alle har samme intensitet. Generelt vil antall hvirv ler pr. lineær enhet•9 ikke være jevn langs den gjennomsnittlige tykkelseslinje 1' til strømlinjeprofilet. When the streamlined profile 1' has an infinitesimal thickness, as shown in fig. 2, the speed distribution formed can be considered from an intuitive point of view to be the result of the overlapping of an indefinite number of vortex movements 4'' which all have the same intensity. In general, the number of revolutions per linear unit•9 not be uniform along the average thickness line 1' of the streamline profile.

Når strømlinjeprofilets spennvidde 1 er uendelig,When the span of the streamline profile 1 is infinite,

vil sirkulasjonen ved hvert abscissepunkt, målt fra profilets fremre kant være den samme i alle tverretninger, men dette er ikke slik når profilet har en endelig spennvidde, da noen hvirvelbevegelser hvis akse er mer eller mindre vinkelrett til de som er tidligere nevnt.fremkommer på profilsidene på grunn av det faktum at fluidumet har en tendens til å strømme fra høy-trykksflaten 6 til lavtrykksflaten 5. the circulation at each abscissa point, measured from the front edge of the profile, will be the same in all transverse directions, but this is not the case when the profile has a finite span, as some vortex movements whose axis is more or less perpendicular to those previously mentioned appear on the profile sides due to the fact that the fluid tends to flow from the high-pressure surface 6 to the low-pressure surface 5.

Ifølge Helmholtz kan en hvirvel i et ideelt fluidumAccording to Helmholtz, a vortex in an ideal fluid can

ikke forsvinne. Dette er grunnen til at hvirvlenes akser i de ytterste deler i tilfelle av en strømlinjet profil må utstrekke seg til uendelig. Fig. 3 viser de fremre hvirvler 10 og bladspisshvirvlene 11 i henhold til Helmholtz-teorien. Tilstedeværelsen av disse hvirvler reduserer den totale sirkulasjon på profilet og derfor likeledes dens løftekraft. don't disappear. This is the reason why the axes of the vortices in the outermost parts in the case of a streamlined profile must extend to infinity. Fig. 3 shows the front vortices 10 and the blade tip vortices 11 according to the Helmholtz theory. The presence of these vortices reduces the total circulation on the airfoil and therefore likewise its lifting power.

Den måte som sirkulasjonen ved et profil med endelig spennvidde er fordelt på er skjematisk vist på fig. 4. I dette tilfelle svarer sirkulasjonene 10', IO<1>' og IO'<1>' til sirkula- The manner in which the circulation in a profile with a finite span is distributed is schematically shown in fig. 4. In this case, the circulations 10', IO<1>' and IO'<1>' correspond to the circulation

sjonen 12 på fig. 3, og sirkulasjonene 11' svarer til sirkula-tion 12 in fig. 3, and the circulations 11' correspond to the circulation

sjonen 11 på fig. 3. Som en første tilnærmelse ved hvirvelteo-tion 11 in fig. 3. As a first approximation in vortex theory-

rien er det antatt at ytelsen til en propellomkretsdel (med radius r - angitt som 12 på fig. 5a - med et propellnav 13 og med et blad 14 utstrakt i en retning) er tilsvarende til det som oppnås ved strømlinjeprofilet 15 ved uendelig spennvidde, fig. therefore, it is assumed that the performance of a propeller circumference part (with radius r - indicated as 12 in fig. 5a - with a propeller hub 13 and with a blade 14 extended in one direction) is equivalent to that achieved by the streamline profile 15 at infinite span, fig .

5c, i et jevnt hastighetsfelt hvis. retning og størrelse bestem-5c, in a uniform velocity field if. direction and size determine

mes ved addering av propellens aksialhastighet 16 og propellde-mes by adding the propeller's axial speed 16 and the propeller de-

lens tangensielle hastighet 17 ved en radius r eller punkt 12.len's tangential velocity 17 at a radius r or point 12.

Da hver radialdel 12 har en bredde dr, er denne antagelse ikke riktig, og innføringen av visse retningskoeffisienter og beregninger er vesentlig. As each radial part 12 has a width dr, this assumption is not correct, and the introduction of certain direction coefficients and calculations is essential.

De mest sofistikerte teorier betrakter løftekraftenThe most sophisticated theories consider the lifting force

som stammende fra en bidimensjonal fordeling av radielle og tangensielle hvirvler og tilstedeværelsen av tangensielle hvirv- as originating from a two-dimensional distribution of radial and tangential vortices and the presence of tangential vortices

ler forårsaket av eksistensen av bladspisshvirvler. Virkningen av bladtykkelsen betraktes i beregninger som overlappende på ler caused by the existence of blade tip whorls. The effect of the blade thickness is considered in calculations as overlapping on

hver propellomkretsdel av et hastighetsfelt som bevirkes av for-delingen av kilder og senker. Det kan utledes av fig. 4 at til- each propeller circumference portion of a velocity field effected by the distribution of sources and sinks. It can be deduced from fig. 4 that to-

stedeværelsen av bladspisshvirvler 11' reduserer propellens skyvekraft og derfor effektiviteten for propellen. For å forebygge slike hvirvler ved vanlig propelldrift i et ideelt fluidum uten å redusere den effektive stigning i propellens endedeler, vil det være nødvendig med en uendelig diameter ved hvilken stigningen vil nærme seg null. Det er åpenbart at denne løsning ikke er mulig når en propell drives i en viskos strøm. the presence of blade tip vortices 11' reduces the thrust of the propeller and therefore the efficiency of the propeller. In order to prevent such vortices during normal propeller operation in an ideal fluid without reducing the effective pitch in the propeller's end parts, an infinite diameter will be required at which the pitch will approach zero. It is obvious that this solution is not possible when a propeller is operated in a viscous flow.

For å redusere bladspisshvirvlene uten å redusere den effektive stigning, kan propellen drives i en dyselignende koaksial rotasjonskanal. Kanalens langsgående indre kontur kan utformes til å være konvergent, divergent, parallell eller blandet med hensyn til innstrømning. Imidlertid er tilpasningen av slike kanaler til et skipsskrog dyr, og i tillegg vil skipets oppbremsing økes, og kanalen i seg selv gir en vanskelig kavita-s jon. To reduce the blade tip vortices without reducing the effective pitch, the propeller can be driven in a nozzle-like coaxial rotation channel. The longitudinal inner contour of the channel can be designed to be convergent, divergent, parallel or mixed with respect to inflow. However, the adaptation of such channels to a ship's hull is expensive, and in addition the ship's braking will be increased, and the channel itself gives a difficult cavitation.

Oppfinnelsen vedrører tilføyelsen på hvert blad i en vanlig propell av en barriéreplate som motvirker bladspisshvirvlene, vist ved 11' på fig. 4. Forskjellige utførelser for oppfinnelsen er vist på fig. 6-11. The invention relates to the addition to each blade of a conventional propeller of a barrier plate which opposes the blade tip vortices, shown at 11' in fig. 4. Different embodiments of the invention are shown in fig. 6-11.

Fig. 6 viser innføringen (på en vanlig propell med nav 13 og blad 14) av en barriéreplate 18 som er anordnet på en sylindrisk flate koaksial med propellen for å forebygge opptre-den av bladspisshvirvler, dvs. for å motvirke hvirvlene av typen 11', vist på fig. 4. Fig. 6 shows the introduction (on a normal propeller with hub 13 and blade 14) of a barrier plate 18 which is arranged on a cylindrical surface coaxial with the propeller to prevent the appearance of blade tip vortices, i.e. to counteract the vortices of the type 11' , shown in fig. 4.

Hele geometrien til barriéreplaten eller elementet 18 og på resten av propellen må eksperimentelt optimaliseres med hensyn til dens fremdrifts- og kavitasjonsegenskaper. Imidlertid er dens ytelse utledbar av konvensjonelle beregninger. The entire geometry of the barrier plate or element 18 and of the rest of the propeller must be experimentally optimized with regard to its propulsion and cavitation characteristics. However, its performance is deducible from conventional calculations.

Innføringen av barriéreplatene 18 på propellbladene gir opphav til noe friksjonstap som blir mer enn kompensert av effektivitetsøkningen som propellen oppnår når dens effektive stigning kan fordeles for å øke radielt på en progressiv måte. The introduction of the barrier plates 18 on the propeller blades gives rise to some frictional loss which is more than compensated for by the increase in efficiency which the propeller achieves when its effective pitch can be distributed to increase radially in a progressive manner.

De nevnte tap kan reduseres til et minimum ved minimalisering av det utviklede område av platen 18. Enhver propell med element 18 har en reduksjon i stigning for å unngå forandringer i om-dreinings tilpasningen . The aforementioned losses can be reduced to a minimum by minimizing the developed area of the plate 18. Any propeller with element 18 has a reduction in pitch to avoid changes in the rotation adjustment.

Imidlertid kan platene 18 også utformes til å ha et strømlinjeformet profil som kan gi ekstra skyvekraft og således gi en fremre kant form svarende til den for propellbladet. Det betyr at platene 18 (som er innarbeidet i propellbladene) bør ha en utforming som er egnet for hastighetsfeltet i hvilket propellen virker og være klart avhengig av akterendeutformingen for skipet på hvilket propellen anbringes. However, the plates 18 can also be designed to have a streamlined profile which can provide extra thrust and thus give a front edge shape similar to that of the propeller blade. This means that the plates 18 (which are incorporated into the propeller blades) should have a design that is suitable for the speed field in which the propeller operates and be clearly dependent on the stern design of the ship on which the propeller is placed.

Innføringen av barriéreplater 18 vil være fordelaktig hvis de.fordeler som oppnås fra øket skyvekraft som tilføres av propellen og ved å unngå tilstedeværelsen av bladspisshviryler f kompenserer overflatemotstanden som frembringes i bladet ved tilføyelse av barriéreplatene. Alternativt kan tilføyelsen av barriéreplater være fordelaktig hvis de lykkes i å forbedre ka-vitasjonen som fremkommer på propellen og dens tilbakevirkning på trykkforandringen som virker på motstevnen. The introduction of barrier plates 18 will be advantageous if the benefits obtained from increased thrust supplied by the propeller and by avoiding the presence of blade tip vortices f compensate for the surface resistance produced in the blade by the addition of the barrier plates. Alternatively, the addition of barrier plates may be beneficial if they succeed in improving the cavitation that occurs on the propeller and its feedback on the pressure change acting on the countershaft.

Platene' 18 kan festes til propellbladene 14 ved sveis-ing eller ved annen egnet fremgangsmåte eller de kan støpes samtidig med propellkonstruksjonen ved en hvilken som helst kjent teknisk metode og med et hvilket som helst egnet materi-ale. Fig. 7a - 7j viser som alternativ forskjellig mulige relative utforminger mellom barreiéreplatene 18a - 18j og propellblad 14 som platene er festet til. Hver av disse figurer viser en utforming ved snittlinjen mellom blad oa plate i et plan som inneholder aksen for pro<p>ellakselen. Figurene er eksempler på foretrukne utførelser for platene som påsettes bladene. I hvert tilfelle er platen (18a - 18j) på samme måte som platen 18 på fig. 6a, utformet som en sylindrisk koaksial flate med propell-aksel. Det er åpenbart av fig. 8, som viser en annen utførelse, at ved enhver annen propellomkretsdel som svarer til en radius r kan plaseringen av en eller flere barriéreplater ' 19 på bladet 14 gjentas enten de har identisk utforming med hensyn til platen 18 på bladspissen eller ikke. På samme måte kan plater 19 plaseres enten på en eller begge sider av propellbladet 14, sett mot det kanaliserte fluidum som flyter, over propellbladet. Til dette viser fig. 8 et blad med to mellom<p>later 19 og en endepla-te 18 som alle er anbragt på begge bladsider. De tidligere an-førte betraktninger med hensyn til platene 18 kan også anvendes for elementene 19. Fig. 9a og 9b er skjematiske riss av barriére<p>late-flatekonturer som er utviklet på et tangensielt plan til sy-lindrene som rager frem fra propellkonturene med generatrisene parallelle til propellakselen. Henvisningstallet 21 svarer til propellakselen og henvisningstallet 22 til utviklingen av blad-spisskonturen. Platekonturen 20 kan ha en hvilken som helst generisk utforming som er forenlig med det formål som skal oppnås, forutsatt at utformingen er anvendbar sett fra et fremdrifts- og kavitasjonssynspunkt, og dette gjelder også for platene 19. På fig. 9b er det vist en lignende, men kortere og The plates' 18 can be attached to the propeller blades 14 by welding or by another suitable method or they can be cast simultaneously with the propeller structure by any known technical method and with any suitable material. Fig. 7a - 7j show as an alternative different possible relative designs between the barrier plates 18a - 18j and propeller blade 14 to which the plates are attached. Each of these figures shows a design at the cut line between blade and plate in a plane containing the axis of the propeller shaft. The figures are examples of preferred designs for the plates that are attached to the blades. In each case, the plate (18a - 18j) is the same as the plate 18 in fig. 6a, designed as a cylindrical coaxial surface with a propeller shaft. It is obvious from fig. 8, which shows another embodiment, that at any other propeller circumference part corresponding to a radius r, the placement of one or more barrier plates '19 on the blade 14 can be repeated whether they have an identical design with regard to the plate 18 on the blade tip or not. In the same way, plates 19 can be placed either on one or both sides of the propeller blade 14, facing the channeled fluid that flows over the propeller blade. For this, fig. 8 a blade with two intermediate plates 19 and an end plate 18, all of which are placed on both blade sides. The previously stated considerations with regard to the plates 18 can also be applied to the elements 19. Figs. 9a and 9b are schematic views of barrier surface contours which are developed on a tangential plane to the cylinders that protrude from the propeller contours with the generatrices parallel to the propeller shaft. Reference number 21 corresponds to the propeller shaft and reference number 22 to the development of the blade tip contour. The plate contour 20 may have any generic design compatible with the purpose to be achieved, provided that the design is applicable from a propulsion and cavitation point of view, and this also applies to the plates 19. In fig. 9b shows a similar but shorter and

mer smalt utformet utvikling 20' for en annen plate festet til et blad 22' med et betydelig tykkere ovalt tverrsnitt. more narrowly designed development 20' for another plate attached to a blade 22' having a considerably thicker oval cross-section.

Fig. 10a, 10b og 11 viser barriéreplater 18 anbragt på alle fire blad til en firebladet propell. Fig. 10c og 10d viser varianter av bladene. Fig. 10a, 10b and 11 show barrier plates 18 placed on all four blades of a four-bladed propeller. Fig. 10c and 10d show variants of the blades.

Det er åpenbart at barriéreplatene ifølge oppfinnelsen ikke på noen måte begrenser antall propellblad, anordningen av slike blad eller deres geometri. Oppfinnelsens anvendbarhet avhenger bare av tilpasningen av helheten til fluiduminnstrøm-ningen. It is obvious that the barrier plates according to the invention do not in any way limit the number of propeller blades, the arrangement of such blades or their geometry. The applicability of the invention depends only on the adaptation of the whole to the fluid inflow.

Av den ovenstående beskrivelse er det videre åpenbart From the above description it is further obvious

at barriéreplatene ifølge oppfinnelsen gir følgende fordeler: Propeller utstyrt med de nye barriéreplater ifølge oppfinnelsen gir bedre ytelse enn vanlige propeller hvis stigning reduseres i deres spissomkretsdeler av kavitasjonsgrunner. that the barrier plates according to the invention provide the following advantages: Propellers equipped with the new barrier plates according to the invention give better performance than ordinary propellers whose pitch is reduced in their tip circumference parts for reasons of cavitation.

Det er mulig å fremstille propeller med mindre diameter enn vanlige propeller uten tap av fremdriftsvirkning. It is possible to manufacture propellers with a smaller diameter than normal propellers without loss of propulsive effect.

Oppfinnelsen tillater eliminasjonen av trykkforand-ringer i et skips stevnoverheng som fremkommer av kavitasjon som utvikles i propellen, da dannelsen av hvirvler mellom kavita-sjonssonen og skipsskroget forhindres, og dette reduserer således vibrasjonsnivået for fartøyet. The invention allows the elimination of pressure changes in a ship's bow overhang resulting from cavitation that develops in the propeller, as the formation of eddies between the cavitation zone and the ship's hull is prevented, and this thus reduces the vibration level of the vessel.

Bruken av barriéreplatene gjør det unødvendig å av-laste propellbladene og således det ekspanderte flateforhold (se "Hydrodynamics in Ship Design", H. Sanders, vol. 1, side 453, publisert av The Society of Naval Architects and Marine Engineers) kan reduseres. The use of the barrier plates makes it unnecessary to unload the propeller blades and thus the expanded surface area (see "Hydrodynamics in Ship Design", H. Sanders, vol. 1, page 453, published by The Society of Naval Architects and Marine Engineers) can be reduced.

Da tilstedeværelsen av bladspisshvirvler unngås ved bruk av barriéreplatene ifølge oppfinnelsen, kan beregningene for konstruksjon av propellen forenkles og således forbedre sammenhengen mellom den forut beregnede og virkelige ytelse for propellen. As the presence of blade tip vortices is avoided by using the barrier plates according to the invention, the calculations for the construction of the propeller can be simplified and thus improve the relationship between the previously calculated and real performance for the propeller.

Claims

1. Ship propeller comprising a rotatable hub and one or more blades extending radially from the hub, characterized in that at least one plate is attached to at least one of the blades and extends across it, which plate has a generatrix that is rotated about axis of the hub, whereby the disc is effective in reducing or overcoming blade tip vortices and improving the efficiency and performance of the propeller.

2. Ship propeller according to claim 1, characterized in that the plate is streamlined and provides a load front for the fluid flow and extra thrust for the propeller.

3. Ship propeller according to claim 1, characterized in that the plate is arranged on a peripheral part of the blade tip.

4. Ship propeller according to claim 1, characterized in that the plate is placed on a peripheral part of the blade within the blade tip.

5. Ship propeller according to claim 1, characterized in that the plate extends beyond one side of the blade.

6. Ship propeller according to claim 1, characterized in that the plate extends beyond both sides of the blade.

7. Ship propeller according to claim 1, characterized in that at least one of the plates is arranged on each of several blades on the propeller.

8. Ship propeller according to claim 7, characterized in that the plates are arranged on peripheral parts of the blade tips.

9. Ship propeller according to claim 7, characterized in that the plates are arranged on peripheral parts of the blades within the blade tips.

10. S gypsum propeller according to claim 7, characterized in that the plates extend beyond one side of the blades to which they are attached.

11. Ship propeller according to claim 7, characterized in that the plates extend beyond both sides of the blades to which they are attached.

12. Ship propeller according to claim 7, characterized in that more than one of the plates is arranged on each of several blades on the propeller.