PT1404572E

PT1404572E - Mounting arrangement for a propeller device disposed in a channel of a ship`s hull

Info

Publication number: PT1404572E
Application number: PT02771786T
Authority: PT
Inventors: Rune Garen
Original assignee: Rolls Royce Marine As
Priority date: 2001-05-25
Filing date: 2002-05-06
Publication date: 2007-08-03
Also published as: NO20012586A; EP1404572B1; DK1404572T3; ES2286284T3; EP1404572A1; DE60220051T2; WO2002094654A1; ATE361873T1; NO20012586D0; DE60220051D1; NO312091B1

Abstract

A mounting arrangement for a propeller device (8), e.g. a transverse propeller, which is disposed in a channel (4) of a vessel's hull (2). The propeller device (8) comprises a tubular casing (10) and a propeller (12), which is rotatably mounted in the casing (10). Between the casing (10) and the channel (4) there is created an annulus (22), wherein there are mounted resilient air containers (30, 32) for elastic, vibration-damping mounting of the casing (10) in the channel (4).At each end of the annulus (22) there is mounted an air container (30,32), which extends round the casing (10) and seals the annulus (22). A compressed air source (50) is connected to the respective air containers (30, 32) via controllable valves (60, 62). Furthermore, a sensor (80) for measuring the channel's (4) vibration and a sensor (20) for measuring the propeller's rotational frequency are provided. By controlling the valves (60, 62) the air containers' (30, 32) spring stiffness can be controlled for minimising the vibration that is transmitted from the casing (10) to the channel (4) during the propeller device's (8) operation.

Description

DESCRIÇÃO "CONFIGURAÇÃO DE MONTAGEM PARA UM DISPOSITIVO DE HÉLICE COLOCADO NUM CANAL FORMADO NO CASCO DE UM NAVIO"DESCRIPTION " ASSEMBLY CONFIGURATION FOR A PROPELLER DEVICE PLACED ON A CHANNEL FORMED ON THE HELMET OF A SHIP "

Esta invenção refere-se a uma configuração de montagem para um dispositivo de hélice colocado num canal formado num casco de uma embarcação, onde o dispositivo de hélice compreende um invólucro tubular e uma hélice, que está montada no invólucro de modo a poder rodar, sendo o invólucro coaxial com o eixo de rotação da hélice e o eixo longitudinal do canal e disposto no canal com uma folga de modo a que, entre o invólucro e o canal, se crie um espaço anelar, em que se montam vários reservatórios de ar resilientes para que o invólucro no canal seja montado de modo elástico amortecendo as vibrações. Hélices transversais ou "propulsores", como são também denominadas, são montadas em embarcações para lhes proporcionar melhores caracteristicas de manobramento, e. g., quando as embarcações têm que atracar no cais ou ser dinamicamente posicionadas. Ao colocar o invólucro no canal deixando uma folga ajuda-se, então, a garantir que ondas de pressão provenientes da água, que são deslocadas pela hélice, tenham tão pouca influência quanto possivel sobre o casco e dêem origem a um minimo de ruido e vibrações incómodos, dado que uma influência deste tipo pode ter um efeito indesejável na segurança em geral.This invention relates to an assembly configuration for a propeller device placed in a channel formed in a hull of a vessel, wherein the propeller device comprises a tubular shell and a propeller, which is mounted to the shell so as to be rotatable, the casing coaxial with the axis of rotation of the propeller and the longitudinal axis of the channel and arranged in the channel with a gap so that an annular space is created between the casing and the channel in which several resilient air tanks so that the housing in the channel is elastically mounted to cushion the vibrations. Transverse propellers or "propellants", as they are also referred to, are mounted on vessels to provide them better handling characteristics, e.g. when vessels have to dock at the wharf or be dynamically positioned. By placing the enclosure in the channel leaving a clearance helps to ensure that pressure waves from the water, which are displaced by the propeller, have as little influence on the hull as possible and give rise to a minimum of noise and vibrations such an influence may have an undesirable effect on safety in general.

Um dispositivo de hélice deste tipo é divulgado, e. g., no documento US 4629432. De acordo com esta publicação, no espaço anelar entre o invólucro e o canal, com espaço, tanto na 1 direcção axial, como na direcção tangencial, estão montados vários elementos elásticos de amortecimento separados que transmitem ao casco as forças e momentos que a água exerce sobre a hélice. Estes elementos de amortecimento criam uma atenuação ou isolamento das vibrações entre o invólucro e o canal, e podem ser amortecedores em material elastomérico ou reservatórios de gás elásticos ou almofadas. Estes proporcionam um efeito de amortecimento, e. g., quando a frequência de vibrações resultantes do dispositivo de hélice ultrapassa a frequência de ressonância durante a fase inicial ou de paragem do dispositivo de hélice.Such a propeller device is disclosed, e.g. According to this publication, in the annular space between the housing and the channel, with space both in the axial and tangential directions, a plurality of separate damping elements are provided which transmit to the helmet the forces and moments that water exerts on the propeller. These damping elements create an attenuation or isolation of the vibrations between the housing and the channel, and may be shock absorbers in elastomeric material or elastic gas reservoirs or pads. These provide a damping effect, e.g. when the frequency of vibrations resulting from the propeller device exceeds the resonant frequency during the initial or stop phase of the propeller device.

Com este dispositivo de hélice, além disso, entre o invólucro e o canal, estão montados, livremente, vários reservatórios de ar elásticos e swparados, cujo objectivo é fazer deslocar água no espaço anelar, substituindo-a por ar, i. e., um meio altamente compressível, o que faz com que as ondas de pressão da hélice sejam transmitidas de um modo consideravelmente menor ao canal e ao casco. Estes reservatórios de ar possuem paredes finas e estão montados, livremente, entre o invólucro e o canal. As paredes dos reservatórios são tão pouco rígidas quanto possível e podem ser substituídas por bolhas de ar na água no espaço anelar. 0 seu objectivo não consiste em suportar o dispositivo de hélice.With this propeller device, moreover, between the housing and the channel, there are freely mounted various elastic and swapped air tanks, the purpose of which is to displace water in the annular space, replacing it with air, i. i.e. a highly compressible medium, which causes the propeller pressure waves to be transmitted considerably less to the channel and the hull. These air tanks have thin walls and are freely mounted between the housing and the channel. The walls of the reservoirs are as rigid as possible and can be replaced by air bubbles in the water in the annular space. Its object is not to support the propeller device.

Este dispositivo conhecido pode, por conseguinte, compreender, tanto amortecedores de vibração robustos e elásticos configurados para transmitir forças e momentos resultantes do pesado dispositivo de hélice, como almofadas de parede fina e dispositivos de suporte dos mesmos, o que torna esta configuração de montagem complicada e dispendiosa. 2This known device can therefore comprise both robust and elastic vibration dampers configured to transmit forces and moments resulting from the heavy propeller device such as thin wall pads and carrier devices thereof, which makes this assembly configuration complicated and costly. 2

Também se conhece uma outra concepção do estaleiro Norueguês "Liaaen Verft as", na qual se providenciam vários elementos de montagem separados elásticos para suportar o dispositivo de hélice. Uma porção central do espaço anelar entre o invólucro e o canal fica vedada de modo a não deixar entrar a água salgada circundante por meio de membranas elásticas e é apenas preenchido com ar. Por outro lado, as porções do espaço anelar situadas nas suas extremidades axiais, no entanto, estão preenchidas com água, o que faz com que esta concepção não seja óptima acusticamente, dado que as ondas de pressão resultantes da hélice podem propagar-se facilmente para as partes laterais do casco através da água.There is also known another design of the Norwegian shipyard " Liaaen Verft as " in which a plurality of separate elastic mounting elements are provided to support the propeller device. A central portion of the annular space between the shell and the channel is sealed so as not to let the surrounding salt water enter by means of elastic membranes and is only filled with air. On the other hand, the portions of the annular space located at their axial ends, however, are filled with water, which makes this design not acoustically optimal, since the resulting pressure waves of the propeller can easily propagate to the sides of the hull through the water.

Nos dispositivos de hélice conhecidos, a constante de mola dos elementos que suportam o dispositivo de hélice no casco não é regulável. A frequência de ressonância do dispositivo de hélice é, por conseguinte, constante. Se esta frequência de ressonância tiver um valor que se situa no intervalo no qual a aceleração angular da hélice é baixa, i. e., o tempo necessário para ultrapassar a frequência de ressonância é longo, o casco pode ficar exposto a uma carga vibratória desnecessariamente grande e uma quantidade desnecessariamente grande de ruído pode propagar-se até ao casco desde o dispositivo de hélice antes da frequência rotacional da hélice ter ultrapassado a frequência de ressonância.In known propeller devices, the spring constant of the elements supporting the propeller device in the hull is not adjustable. The resonant frequency of the propeller device is therefore constant. If this resonance frequency has a value which is in the range at which the angular acceleration of the helix is low, the time required to overcome the resonant frequency is long, the hull may be exposed to an unnecessarily large vibratory load and an unnecessarily large amount of noise may propagate to the shell from the propeller device prior to the rotational frequency of the shell. propeller has exceeded the resonant frequency.

Para além disso, utilizando os dispositivos de hélice conhecidos, a frequência rotacional da hélice pode ser variada durante o seu funcionamento, e. g.f se a hélice não tiver pás com passo variável e se se exigir que a hélice exerça uma propulsão variável. Apesar de a frequência rotacional definida da hélice ser diferente da frequência de ressonância, num caso 3 como este, a frequência rotacional pode coincidir com, e. g., uma frequência harmónica, o que é indesejável. 0 objectivo da invenção é disponibilizar uma configuração de montagem do tipo supracitado que não sofra das desvantagens supracitadas. A invenção irá, agora, ser descrita de modo mais pormenorizado fazendo-se referência ao desenho, cuja única figura ilustra, esquematicamente, uma forma de realização de um dispositivo de hélice de acordo com a invenção. A figura ilustra um corte feito através de uma embarcação de longo curso e num plano vertical, que compreende o eixo longitudinal de um canal que se estende de modo horizontal e transversal através da embarcação.Furthermore, using the known propeller devices, the rotational frequency of the propeller can be varied during its operation, e.g. g.f the propeller does not have variable pitch blades and if the propeller is required to exert a variable propulsion. Although the defined rotational frequency of the propeller is different from the resonant frequency, in a case 3 such as this, the rotational frequency may coincide with e.g. a harmonic frequency, which is undesirable. The object of the invention is to provide an assembly configuration of the aforementioned type which does not suffer from the aforementioned disadvantages. The invention will now be described in more detail with reference to the drawing, the single figure schematically illustrates an embodiment of a propeller device according to the invention. The figure shows a cut made by a long-stroke vessel and a vertical plane, comprising the longitudinal axis of a channel extending horizontally and transversely across the vessel.

Como ilustrado na figura, no casco 2 de uma embarcação de longo curso é poporcionado um canal 4. 0 canal 4 tem, de um modo preferido, uma secção transversal circular e estende-se de um modo horizontal e transversal ao longo do casco 2. 0 eixo longitudinal do canal é indicado pelo algarismo 6 de referência.As shown in the figure, a channel 4 is provided in the hull 2 of a long-haul vessel. The channel 4 preferably has a circular cross-section and extends horizontally and transversely along the hull 2. The longitudinal axis of the channel is indicated by the reference numeral 6.

No canal 4 está montado um dispositivo 8 de hélice compreendendo um invólucro 10 tubular que tem, de um modo preferido, uma secção transversal circular e no qual está montada uma hélice 12. O veio 14 de transmissão da hélice está ligado, de modo a poder rodar, a um suporte 16 e é coaxial com o canal 4. No suporte está montado um sensor 20 para medir a frequência f rotacional do veio da hélice. 4 0 suporte 16 está firmemente ligado ao invólucro 10 e ligado, em certa medida e de modo amovível, ao casco por meio de um dispositivo 18 de vedação flexível. Entre o invólucro 10 e o canal 4 forma-se um espaço 22 anelar. O dispositivo 18 de vedação cria, deste modo, uma vedação entre o espaço 22 anelar e a cavidade no casco 2 posicionada junto do canal.In the channel 4 is mounted a propeller device 8 comprising a tubular housing 10 which preferably has a circular cross-section and on which a propeller 12 is mounted. The propeller drive shaft 14 is connected in such a way rotates to a carrier 16 and is coaxial with the channel 4. A sensor 20 is mounted on the carrier to measure the rotational frequency f of the propeller shaft. The carrier 16 is firmly attached to the shell 10 and is attached to a certain extent removably to the hull by means of a flexible sealing device 18. Between the housing 10 and the channel 4 an annular space 22 is formed. The sealing device 18 thus creates a seal between the annular space 22 and the cavity in the shell 2 positioned adjacent the channel.

No espaço 22 anelar, em cada uma das extremidades do canal, é proporcionada uma vedação ou reservatório 30 e 32 de ar respectivamente, que se estende em torno do invólucro 10. Os reservatórios 30, 32 de ar têm uma secção transversal oca e paredes finas de um material robusto e elástico. Estão, por conseguinte, configurados para serem cheios com ar comprimido e para serem encostados, simultaneamente, ao invólucro 10 e ao canal 4, vedando, desse modo, o espaço 22 anelar, impedindo, deste modo, que a água salgada se escoe para o seu interior.In the annular space 22, at each end of the channel, there is provided an air seal 30 or 32 respectively which extends around the housing 10. The air tanks 30, 32 have a hollow cross-section and thin walls of a sturdy and elastic material. They are, therefore, configured to be filled with compressed air and to be simultaneously abutted to the housing 10 and the channel 4, thereby sealing the annular space 22, thereby preventing salt water from flowing into the housing. its interior.

Para além disso, noutras posições axiais do invólucro 4, e. g., radialmente fora da hélice 12, pode providenciar-se um reservatório de ar suplementar do mesmo tipo, que pode ser configurado para se encostar ao invólucro 10 e ao canal 4 mas que não precisa de criar uma vedação entre os mesmos. Na figura, ilustram-se dois reservatórios 34, 36 de ar suplementares.In addition, in other axial positions of the shell 4, e.g. radially out of the propeller 12, there may be provided a supplementary air reservoir of the same type, which may be configured to abut the housing 10 and the channel 4 but does not need to create a seal therebetween. Two additional air tanks 34, 36 are shown in the figure.

De modo a prender os reservatórios 30, 32, 34, 36 de ar no lugar entre o invólucro 10 e o canal 4, estes podem estar proporcionados com secções que se projectam para dentro do espaço 22 anelar e entre as quais os reservatórios 30, 32 de ar podem ser presos de modo a não se deslocarem axialmente. Deste modo, consegue-se centrar o dispositivo 8 de hélice no canal 4 por meio dos reservatórios 30 - 36 de ar. 5In order to secure the air reservoirs 30, 32, 34, 36 in place between the housing 10 and the channel 4, these may be provided with sections projecting into the annular space 22 and between which the reservoirs 30, 32 of air can be secured so as not to move axially. In this way, the propeller device 8 can be centered in the channel 4 by means of the air tanks 30-36. 5

De modo a eliminar qualquer áqua do espaço 22 anelar depois dos reservatórios 30, 32 de ar situados nas extremidades do canal terem sido preenchidos com ar, vedando, deste modo, o espaço anelar relativamente à água circundante da embarcação, na secção inferior do espaço 22 anelar, e. g., pode ser proporcionado um dispositivo 38 de bomba que está configurado para bombear água do espaço 22 anelar para fora, para dentro da água circundante, como indicado pelas setas A. Para permitir que o ar aqui presente se escoe para o espaço 22 anelar, na porção superior do espaço pode ser proporcionado um tubo de entrada com uma válvula 40 anti-retorno que permite o escoamento no sentido da seta B, mas não no sentido oposto. Pode impedir-se que a água, desse modo, se escoe para dentro da cavidade no casco quando os reservatórios 30, 32 de ar não estão preenchidos com ar comprimido e não criam uma vedação. O dispositivo 38 de bomba pode ser proporcionado com um sensor (não mostrado) para detectar água no espaço 22 anelar e que, após detecção da mesma, pode fazer arrancar o dispositivo de bomba.In order to remove any water from the annular space 22 after the air reservoirs 30, 32 at the ends of the channel have been filled with air, thereby sealing the annular space relative to the surrounding water of the vessel in the lower section of the space 22 ring, e.g. there may be provided a pump device 38 which is configured to pump water from the annular space 22 out into the surrounding water as indicated by the arrows A. To allow the air present herein to flow into the annular space 22 , an inlet pipe with a non-return valve 40 which allows flow in the direction of the arrow B but not in the opposite direction can be provided in the upper portion of the space. The water can thus be prevented from flowing into the cavity in the hull when the air tanks 30, 32 are not filled with compressed air and do not create a seal. The pump device 38 may be provided with a sensor (not shown) for detecting water in the annular space 22 and, upon detection thereof, may cause the pump device to be started.

De modo a fornecer ar aos reservatórios 30-36 de ar, providencia-se uma fonte ou dispositivo de fornecimento de ar comprimido compreendendo uma bomba 50 de ar accionada por um motor 52. Esta bomba 50 de ar está ligada, por meio do tubo 54, a uma abertura P de fornecimento de ar comprimido de válvulas 60, 62, 64, 66 controladas electricamente, que estão ligadas aos respectivos reservatórios de ar por meio de um tubo 56 suplementar. Por uma questão de objectividade, na figura mostra-se apenas o tubo 54, ligando a bomba 50 de ar às válvulas 62, 64, e o tubo 56 suplementar ligando a válvula 62 ao reservatório 34 de ar. Deve compreender-se que as aberturas P de admissão dos restantes reservatórios 30 e 32 de ar também estão ligadas ao tubo 54. Por meio de controlo apropriado das válvulas 6 60 - 66, o ar proveniente dos reservatórios 30 - 36 de ar pode escoar-se desde os reservatórios 30 - 36 de ar para o ar ambiente envolvente através de aberturas R de saida das válvulas. A pressão do ar em cada um dos reservatórios 30-36 de ar pode, deste modo, ser controlada separadamente por meio de controlo separado das válvulas 60 - 66.In order to supply air to the air tanks 30-36, there is provided a source or compressed air supply device comprising an air pump 50 driven by a motor 52. This air pump 50 is connected, via the tube 54 , to a compressed air supply opening P of electrically controlled valves 60, 62, 64, 66 which are connected to the respective air tanks by means of an additional tube 56. For the sake of objectivity, the figure shows only the tube 54, connecting the air pump 50 to the valves 62, 64, and the supplemental tube 56 by connecting the valve 62 to the air reservoir 34. It will be understood that the inlet openings P of the remaining air reservoirs 30 and 32 are also connected to the pipe 54. By appropriate control of the valves 660-66, air from the air reservoirs 30-36 can flow out, from the air reservoirs 30-36 into the surrounding ambient air through outlet openings R of the valves. The air pressure in each of the air reservoirs 30-36 may thus be controlled separately by means of separate control of the valves 60-66.

Os reservatórios 30 - 36 de ar estão ligados a respectivos sensores 70 - 76 para medir a pressão do ar nos mesmos.The air reservoirs 30-36 are connected to respective sensors 70-76 to measure the air pressure therein.

Para medir o nivel de qualquer vibração do canal 4 e, possivelmente, do invólucro 10, i. e., a amplitude e a frequência dessa vibração, ligam-se sensores 80 e 82 adequados, respectivamente, ao canal 4 e ao invólucro 10, sendo estes sensores, de um modo preferido, acelerómetros, que estão configurados para emitir sinais eléctricos correspondentes a valores para os parâmetros medidos.To measure the level of any vibration of the channel 4 and, possibly, of the housing 10, i. the amplitude and the frequency of that vibration, sensors 80 and 82 are respectively adapted, respectively, to the channel 4 and the housing 10, these sensors being preferably accelerometers, which are configured to emit electrical signals corresponding to values for the measured parameters.

Para controlar a pressão do ar nos reservatórios de ar, as válvulas podem estar dotadas com corpos que funcionam manualmente. As válvulas são, de um modo vantajoso, válvulas magnéticas.To control the air pressure in the air tanks, the valves may be provided with manually operated bodies. The valves are, advantageously, magnetic valves.

Proporciona-se, de um modo vantajoso, um computador 90 que pode receber sinais, através de cabos eléctricos, do sensor 20 da frequência rotacional, de cada um dos sensores 70 - 76 de pressão e do sensor 80 de vibração, que está montado no canal 4. O computador está ainda configurado para calcular os valores de pressões adequadas do ar nos reservatórios de ar individuais e transmitir sinais correspondentes para cada uma das válvulas 60 - 66, com base nos sinais recebidos, de modo a obter uma 7 transmissão mínima de ruído e vibração resultantes do dispositivo 8 de hélice para o casco 2. 0 computador 90 também pode ser configurado para receber sinais do sensor 82 de vibração no invólucro 10 para monitorizar a vibração do dispositivo de hélice. A função do dispositivo de acordo com a invenção irá ser descrita em seguida.Advantageously, there is provided a computer 90 which can receive signals via electric cables from the rotational frequency sensor 20 of each of the pressure sensors 70-76 and the vibration sensor 80, which is mounted on the 4. The computer is further configured to calculate the appropriate air pressure values in the individual air tanks and to transmit corresponding signals to each of the valves 60-66, based on the received signals, so as to obtain a minimum transmission of noise and vibration resulting from the helix propeller 8 for the hull 2. The computer 90 may also be configured to receive signals from the vibration sensor 82 in the housing 10 to monitor the vibration of the propeller device. The function of the device according to the invention will be described below.

Antes de o dispositivo 8 de hélice arrancar, e. g., a pressão do ar nos reservatórios 30 - 36 de ar e, desse modo, a sua rigidez pode ser regulada de modo a obter uma razão de transmissão mínima, í. e., uma razão sensivelmente inferior a 1 entre a amplitude da vibração do canal 4 e a amplitude da vibração do dispositivo 8 de hélice quando a hélice 12 roda à sua frequência f rotacional operacional normal. Neste caso, deve assegurar-se que o intervalo de tempo durante o qual a frequência do dispositivo de hélice ultrapassa a frequência fn de ressonância, i. e., quando a razão de transmissão pode ser igual a ou maior do que 1 durante uma ultrapassagem lenta deste tipo, é tão pequeno que não há risco de ocorrerem grandes amplitudes de ressonância do canal.Before the propeller device 8 starts, e.g. the air pressure in the air tanks 30-36, and thus its stiffness can be regulated so as to obtain a minimum transmission ratio, i. i.e., a ratio substantially less than 1 between the vibration amplitude of the channel 4 and the amplitude of the vibration of the propeller device 8 when the propeller 12 rotates at its normal operational rotational frequency. In this case, it should be ensured that the time interval during which the frequency of the propeller device exceeds the resonant frequency fn, i. when the transmission ratio can be equal to or greater than 1 during such a slow overdrive, is so small that there is no risk of large channel resonance amplitudes occurring.

De modo a minimizar este risco, no entanto, é vantajoso que o intervalo de tempo durante o qual há uma coincidência aproximada entre a frequência fn natural e a frequência da hélice (í. e.r a frequência do dispositivo de hélice) seja curto. De modo a que isto aconteça, a pressão do ar nos reservatórios e, desse modo, a sua rigidez durante um arranque do dispositivo de hélice, deve ser regulada de modo a que a frequência fn natural do dispositivo de hélice e dos reservatórios de ar destinados à 8 sua montagem elástica, tenha um valor correspondente à frequência f do dispositivo de hélice num intervalo de frequências no qual a derivada do tempo da frequência da hélice, i. e., df/dt, tenha um valor positivo tão grande quanto possivel. A frequência f da hélice é, então, aumentada até um valor que é maior do que o valor da frequência fn natural, pelo que a frequência da hélice é monitorizada, de um modo possivelmente continuo, e a pressão do ar nos reservatórios é regulada de modo a manter a frequência fn natural do dispositivo de hélice inferior à frequência f da hélice durante o funcionamento. Deve compreender-se que no caso de um procedimento de paragem, pode seleccionar-se, do mesmo modo, um valor para a frequência de ressonância num intervalo de frequências no qual a derivada do tempo da frequência da hélice tenha um valor negativo tão grande quanto possível.In order to minimize this risk, however, it is advantageous that the time interval during which there is an approximate match between the natural frequency and the frequency of the propeller (i.e. the frequency of the propeller device) is short. In order for this to happen, the air pressure in the reservoirs and thus their rigidity during a start of the propeller device must be adjusted so that the natural frequency of the propeller device and the air tanks intended to its elastic assembly, has a value corresponding to the frequency f of the propeller device in a frequency range in which the derivative of the frequency of the propeller, i. e., df / dt, has a positive value as large as possible. The frequency f of the propeller is then increased to a value which is greater than the value of the natural frequency fn, whereby the frequency of the propeller is monitored, possibly continuously, and the air pressure in the reservoirs is regulated so as to maintain the natural frequency fn of the propeller device lower than the frequency f of the propeller during operation. It should be understood that in the case of a stopping procedure, a value for the resonance frequency can likewise be selected in a frequency range in which the derivative of the frequency of the propeller has a negative value as large as possible.

De modo a evitar que frequências de ressonância harmónicas do dispositivo de hélice coincidam com uma frequência rotacional desejada, particularmente para hélices sem pás de passo variável, durante a variação do impulso da hélice, uma característica vantajosa da invenção reside no facto da pressão de ar nos reservatórios de ar poder ser alterada durante o funcionamento do dispositivo de hélice. A rigidez dos reservatórios de ar e o valor das frequências de ressonância harmónicas podem, desse modo, ser alterados.In order to prevent harmonic resonance frequencies of the propeller device from coinciding with a desired rotational frequency, particularly for propellers without variable pitch propellers, during propeller impulse variation, an advantageous characteristic of the invention lies in the fact that air pressure in reservoirs can be changed during the operation of the propeller device. The rigidity of the air reservoirs and the value of the harmonic resonant frequencies can thus be changed.

Apesar da invenção ter sido descrita na forma de realização supracitada em associação com uma hélice transversal, deve compreender-se que esta também pode ser empregue com outros dispositivos de hélice, e. g., com dispositivos a jacto de água. Para além disso, deve compreender-se que a invenção pode ser empregue em associação com hélices carenadas envolvidas, de um 9 modo geral, por fluidos. A invenção pode, por conseguinte, ser empregue em associação com, e. g.r veículos com almofada de ar, aeronaves, etc.Although the invention has been described in the above-mentioned embodiment in association with a transverse propeller, it should be understood that this may also be employed with other propeller devices, e.g. with water jet devices. Furthermore, it should be understood that the invention may be employed in association with fairing propellers generally involved in fluids. The invention may therefore be employed in association with e.g. g.r vehicles with airbag, aircraft, etc.

Lisboa, 24 de Julho de 2007 10Lisbon, July 24, 2007 10

Claims

An assembly configuration for a propeller device (8) placed in a channel (4) formed in a hull (2) of a vessel, wherein the propeller device (8) comprises a tubular shell (10) and a propeller ( 12), which is mounted to the casing (10) in a rotatable manner, the casing (10) being coaxial with the axis of rotation of the propeller (12) and the longitudinal axis (6) of the channel (4) and arranged in the channel (4) with a clearance so that, between the housing (10) and the channel (4), an annular space (22) is formed, in which a plurality of resilient air reservoirs (30-36) are assembled so that the (10) is mounted on the channel (4) in an elastic manner damping the vibrations, characterized in that the assembly configuration comprises - an air reservoir (30, 32, 34, 36) which is mounted on at least each end of the container (22) and which extends around the housing (10) and abuts the channel (4) and the housing (10), sealing the space (2) (50) and controllable valves (60-66) by means of which the compressed air source (50) is connected to the respective reservoirs (30-36) of the compressed air source (50). (4) and a sensor (20) for measuring the rotational frequency (fw) of the propeller, the adjusting device being configured to control the valves for regulating the air pressure in the air reservoirs (30-36) and thereby the spring constant of the air reservoirs (30-36) to minimize the vibration that is transmitted from the housing (10) to the channel (4) during the operation of the propeller device (8).

Assembly configuration according to claim 1, characterized in that the channel vibration measurement sensor (80) is an accelerometer.

Assembly configuration according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a device (38, 40) for withdrawing water from the annular space (22) and for admitting air thereto.

Assembly configuration according to one of the preceding claims, characterized in that the adjustment device comprises a computer (90) for receiving signals from the measuring device (20, 80), the computer (90) being configured to transmit control signals for the valves (60-66) to regulate the air pressure in the air tanks (30-36).

Assembly configuration according to claims 1-3, characterized in that the valves (60-66) are manually controllable.

A method for regulating the spring constant of air reservoirs (30-36) in an assembly configuration as set forth in one of claims 1-5, by regulating the air pressure in the reservoirs (30-36) to minimize vibration , characterized in that when the propeller device (8) starts, the air pressure in the reservoirs (30-36) and thus its rigidity is regulated so that the natural frequency (fn) of the device (8) ) and the air reservoirs (30-36) for their resiliently mounting lies within a range of the propeller frequency (f) which is below the normal operating frequency range of the propeller device (8), and where the time derivative of the propeller frequency (df / dt) is positive and has a maximum numerical value, - the frequency (f) of the propeller is increased to a value higher than the natural frequency (fn), and - the level of vibration is monitored and the air pressure in the streams (30 - 36) of air is regulated so that, during operation, the frequency (fn) Nature propeller device is kept at a level lower than the frequency (f) of the helix.

A method according to claim 6, characterized in that - when the propeller device (8) is stopped, the air pressure in the reservoirs (30-36) and thus its rigidity is regulated so that the natural frequency (fn) of the propeller device (8) and the air reservoirs (30-36) for their resiliently mounting lies within a range of the propeller frequency (f) below the operating frequency range (df / dt) is negative and has a maximum numerical value, and - the frequency (f) of the propeller is decreased to a value below that of the propeller device (8) and where the derivative of the propeller frequency (df / dt) is negative and has a maximum numerical value; of the natural frequency (fn)

A method for regulating the spring constant of air reservoirs (30-36) in an assembly configuration as set forth in claims 1-5, by regulating the air pressure in the reservoirs (30-36) to minimize vibration, characterized in that during the operation of the propeller device (8) the air pressure in the air tanks (30 - 36) and thus the value of a harmonic frequency of the propeller device is regulated so that the value of the harmonic frequency does not coincide with the value of the rotational frequency of the propeller. Lisbon, July 24, 2007 4