RU131694U1

RU131694U1 - SINGLE-FASTED ROWING SCREW (OPTIONS)

Info

Publication number: RU131694U1
Application number: RU2012143898/11U
Authority: RU
Inventors: Олег Валентинович Синельников
Original assignee: Олег Валентинович Синельников
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2013-08-27

Abstract

1. Гребной винт, содержащий ступицу, отличающийся тем, что на ступице размещена одна лопасть с дисковым отношением, практически равным единице, причем лопасть имеет постоянный шаг вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки лопасти до выходящей.2. Гребной винт по п.1, отличающийся тем, что внешняя кромка лопасти (максимально удаленная от оси вращения гребного винта) в поперечном сечении имеет Т-образный профиль.3. Гребной винт, содержащий ступицу, отличающийся тем, что на ступице размещена одна лопасть с дисковым отношением, практически равным единице, причем лопасть имеет увеличивающийся шаг вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки лопасти до выходящей.4. Гребной винт по п.3, отличающийся тем, что внешняя кромка лопасти (максимально удаленная от оси вращения гребного винта) в поперечном сечении имеет Т-образный профиль.1. A propeller containing a hub, characterized in that one hub is placed on the hub with a disk ratio practically equal to one, and the blade has a constant pitch along the axis of rotation of the propeller from the inlet edge of the blade to the outgoing. A propeller according to claim 1, characterized in that the outer edge of the blade (maximally distant from the axis of rotation of the propeller) in cross section has a T-shaped profile. A propeller comprising a hub, characterized in that a single blade with a disk ratio of almost one is placed on the hub, the blade having an increasing pitch along the axis of rotation of the propeller from the inlet edge of the blade to the outlet. 4. A propeller according to claim 3, characterized in that the outer edge of the blade (as distant from the axis of rotation of the propeller) in cross section has a T-shaped profile.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель: предлагаемая полезная модель относится к гребным винтам.The technical field to which the utility model relates: the proposed utility model relates to propellers.

Уровень техники:The prior art:

1. Известен 5-и лопастный гребной винт, найдено в Интернет 26.09.2012: http://www.kvartet.biz/ru/equipment/propellers/europrop prop5.html Такое количество лопастей обеспечивает достаточно большое дисковое отношение, равное 1,06. По величине дискового отношения известный гребной винт является наиболее близким к заявляемой полезной модели по п.1. заявляемой формулы и поэтому выбран в качестве аналога. В аналоге «5-и лопастной гребной винт» дисковое отношение равное 1,06 достигается путем увеличения количества лопастей, в то время, как в заявляемой полезной модели дисковое отношение практически равное единице достигается путем увеличения площади одной лопасти. Дисковое отношение практически равное единице в заявляемом гребном винте обеспечивает низкую кавитацию, как и в аналоге - «5-и лопастном гребном винте», который имеет дисковое отношение равное 1,06. Наличие одной лопасти приводит к тому, что у заявляемого гребного винта имеются всего одна входящая и одна выходящая кромки, в отличие от аналога - «5-и лопастного гребного винта», который имеет пять входящих и пять выходящих кромок. Уменьшение количества входящих и выходящих кромок способствует уменьшению сопротивления вращения, уменьшению кавитации, а также исключает возможность возникновения вибрации лопасти при повышенных нагрузках вследствие более прочной пространственной конструкции лопасти из-за того, что лопасть заявляемого гребного винта является единой и неделимой.1. Known 5-blade propeller, found on the Internet September 26, 2012: http://www.kvartet.biz/en/equipment/propellers/europrop prop5.html This number of blades provides a sufficiently large disk ratio of 1.06 . According to the value of the disk ratio, the known propeller is closest to the claimed utility model according to claim 1. the claimed formula and therefore is selected as an analogue. In the analogue of the “5-blade propeller”, a disk ratio of 1.06 is achieved by increasing the number of blades, while in the claimed utility model, a disk ratio of almost equal to one is achieved by increasing the area of one blade. The disk ratio is almost equal to unity in the inventive propeller provides low cavitation, as in the analogue - "5-blade propeller", which has a disk ratio of 1.06. The presence of one blade leads to the fact that the inventive propeller has only one inlet and one outgoing edge, in contrast to the analogue - "5-blade propeller", which has five inlet and five outgoing edges. The reduction in the number of incoming and outgoing edges helps to reduce rotation resistance, reduce cavitation, and also eliminates the possibility of vibration of the blade at high loads due to the stronger spatial design of the blade due to the fact that the blade of the inventive propeller is single and indivisible.

2. Известен гребной винт (Патент на полезную модель №45126 от 30.11.2004, МПК В63Н 1/14), по п.1 формулы, содержащий ступицу, выполненные с одинаковым шагом основные лопасти, равные по высоте и равномерно установленные по окружности ступицы, и установленные на ступице между основными лопастями и в одном ряду с ними вспомогательные лопасти, высота каждой из которых не превышает 2/3 высоты основной лопасти, отличающийся тем, что каждая основная лопасть снабжена концевой пластиной, которая жестко закреплена на торце этой лопасти под углом 90° к ее поверхности, а так же по п.2 известной формулы, гребной винт по п.1, отличающийся тем, что края концевой пластины выступают за торец лопасти с обеих ее сторон. По взаиморасположению лопасти и концевой пластины известный гребной винт является наиболее близким к заявляемой полезной модели по п.2 и п.4 заявляемой формулы и поэтому выбран в качестве прототипа. В прототипе (Патент на полезную модель №45126 от 30.11.2004) концевые пластины установлены не на каждой лопасти, а лишь на основных лопастях и не предусмотрены для установки на вспомогательных лопастях, тогда как по п.2 и п.4 формулы заявляемой полезной модели гребного винта отсутствуют лопасти без Т-образного профиля на внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромке лопасти в поперечном сечении. Так же, в прототипе концевых пластин не может быть менее двух, тогда как в заявляемой полезной модели Т-образный профиль на внешней кромке лопасти присутствует только на одной лопасти. Существенным признаком известного прототипа является наличие основных и вспомогательных лопастей, тогда как в заявляемой полезной модели существенным признаком является наличие одной лопасти. В известном прототипе концевые пластины устанавливаются с целью изменения на 90 градусов направления движения воды перемещаемой центробежной силой, тогда как в заявляемой полезной модели Т-образный профиль внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромке лопасти в поперечном сечении предназначен для предотвращения перетекания воды из зоны высокого давления (на нагнетающей поверхности лопасти) в зону низкого давления (на засасывающей поверхности лопасти).2. A propeller is known (Utility Model Patent No. 45126 dated November 30, 2004, IPC B63H 1/14), according to claim 1, comprising a hub, main blades made with the same pitch, equal in height and evenly installed around the circumference of the hub, and auxiliary blades mounted on the hub between the main blades and in a row with them, the height of each of which does not exceed 2/3 of the height of the main blade, characterized in that each main blade is equipped with an end plate that is rigidly fixed to the end of this blade at an angle of 90 ° to her surface and, as well as according to claim 2 of the formula known, propeller according to claim 1, characterized in that the edge of the end plate of the vane protrude from both end sides thereof. According to the relative position of the blade and the end plate, the known propeller is closest to the claimed utility model according to claim 2 and claim 4 of the claimed formula and is therefore selected as a prototype. In the prototype (Utility Model Patent No. 45126 dated November 30, 2004), end plates are not mounted on each blade, but only on the main blades and are not intended for installation on auxiliary blades, whereas according to claim 2 and claim 4 of the formula of the claimed utility model the propeller there are no blades without a T-shaped profile on the outer (maximum remote from the axis of rotation of the propeller) blade edge in cross section. Also, in the prototype end plates there can be at least two, while in the claimed utility model, a T-shaped profile at the outer edge of the blade is present on only one blade. An essential feature of the known prototype is the presence of the main and auxiliary blades, while in the claimed utility model, an essential feature is the presence of one blade. In the known prototype, the end plates are installed in order to change the direction of water movement by a centrifugal force by 90 degrees, while in the claimed utility model, the T-shaped profile of the outer (maximum remote from the rotational axis of the propeller) blade edge in cross section is designed to prevent water from flowing from high pressure zones (on the discharge surface of the blade) to the low pressure zone (on the suction surface of the blade).

3. Известен гребной винт (Патент на полезную модель №91053 от 05.10.2009 МПК В63Н 1/26), который содержит ступицу с закрепленными на ней лопастями выпукло-вогнутого сечения с рабочей поверхностью в виде винтовой поверхности переменного шага, отличающийся тем, что переменный шаг увеличивается на величину скольжения от входящей кромки лопасти до выходящей. Таким образом. В известном аналоге шаг лопасти изменяется в радиальном направлении, т.е. у основания (ближе к оси вращения гребного винта) шаг (угол атаки) лопасти максимальный, а при радиальном удалении от оси вращения гребного винта шаг (угол атаки) лопасти уменьшается. Такое изменение шага лопасти в зависимости от радиального расстояния от оси вращения гребного винта является наиболее близким к заявляемой полезной модели по п.3. заявляемой формулы и поэтому гребной винт (Патент на полезную модель №91053 от 05.10.2009 МПК В63Н 1/26), выбран в качестве аналога. Вместе с тем, у известного аналога предполагается изменение шага (угла атаки) в радиальном направлении лопасти, тогда как по п.3 формулы заявляемой полезной модели изменение шага лопасти происходит вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки лопасти до выходящей, а в радиальном направлении шаг лопасти остается постоянным. Изменение шага (угла атаки) лопасти вдоль оси вращения заявляемого гребного винта позволяет сохранять КПД заявляемого гребного винта постоянным, на более высоком уровне в некотором диапазоне оборотов заявляемого гребного винта. Это эффект возникает вследствие того, что часть лопасти, имеющей меньший шаг вдоль оси ее вращения, более эффективно работает при одних оборотах, а часть лопасти, имеющей больший шаг вдоль оси вращения, более эффективно работает при других оборотах. Таким образом, суммарный КПД однолопастного гребного винта с увеличивающимся шагом от входящей кромки до выходящей близок к Constant в некотором диапазоне оборотов заявляемого гребного винта.3. A propeller is known (Utility Model Patent No. 91053 dated 10/05/2009 IPC V63H 1/26), which contains a hub with convex-concave blades fixed to it with a working surface in the form of a helical surface of variable pitch, characterized in that the variable the step is increased by the amount of slip from the input edge of the blade to the output. In this way. In the known analogue, the pitch of the blade changes in the radial direction, i.e. at the base (closer to the axis of rotation of the propeller) the pitch (angle of attack) of the blade is maximum, and when radially removed from the axis of rotation of the propeller, the pitch (angle of attack) of the blade decreases. Such a change in the pitch of the blade depending on the radial distance from the axis of rotation of the propeller is the closest to the claimed utility model according to claim 3. the claimed formula and therefore the propeller (Utility Model Patent No. 91053 dated 10/05/2009 IPC V63H 1/26), is selected as an analogue. At the same time, the known analogue is supposed to change the pitch (angle of attack) in the radial direction of the blade, whereas according to claim 3 of the claimed utility model, the pitch of the blade changes along the axis of rotation of the propeller from the incoming edge of the blade to the outgoing, and in the radial direction the blades remain constant. Changing the pitch (angle of attack) of the blade along the axis of rotation of the inventive propeller allows you to keep the efficiency of the inventive propeller constant at a higher level in a certain speed range of the inventive propeller. This effect occurs due to the fact that a part of the blade with a smaller step along the axis of rotation rotates more efficiently at one speed, and a part of the blade having a larger step along the axis of rotation works more efficiently at other revolutions. Thus, the total efficiency of a single-blade propeller with an increasing step from the incoming edge to the output is close to Constant in a certain range of revolutions of the inventive propeller.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Задачей полезной модели является снижение кавитации и шума от работы заявляемого гребного винта, повышение КПД гребного винта, а также (по п.3 и п.4 заявляемой формулы) поддержания КПД однолопастного гребного винта на постоянном, более высоком уровне в некотором диапазоне оборотов заявляемого гребного винта.The objective of the utility model is to reduce cavitation and noise from the operation of the inventive propeller, increase the efficiency of the propeller, and also (according to claim 3 and claim 4 of the claimed formula) to maintain the efficiency of the single-blade propeller at a constant, higher level in a certain speed range of the inventive propeller screw.

Техническим результатом использования одной лопасти на гребном винте (по п.1 заявляемой формулы) является снижение кавитации и шума от работы заявляемого гребного винта, повышение КПД, а также увеличение прочности однолопастного гребного винта - фиг.1 и как следствие, уменьшение вибрации при повышенных нагрузках. Данный технический результат достигается за счет того, что в заявляемом гребном винте дисковое отношение практически равно единице, а также за счет того, что у заявляемого гребного винта всего одна входящая и одна выходящая кромка. Наличие одной лопасти, имеющей более продолжительную зону соединения со ступицей, чем у многолопастных гребных винтов, придает заявляемому однолопастному гребному винту более прочную пространственную конструкцию.The technical result of using one blade on the propeller (according to claim 1 of the claimed formula) is to reduce cavitation and noise from the operation of the inventive propeller, increase efficiency, as well as increase the strength of the single-blade propeller - figure 1 and, as a result, reduce vibration at high loads . This technical result is achieved due to the fact that in the inventive propeller the disk ratio is almost equal to one, and also due to the fact that the inventive propeller has only one inlet and one outgoing edge. The presence of one blade having a longer connection zone with the hub than multi-blade propellers gives the inventive single-blade propeller a more robust spatial structure.

Техническим результатом придания внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромки лопасти в поперечном сечении Т-образного профиля (по п.2 заявляемой формулы) является уменьшение кавитации и шума от работы заявляемого гребного винта, снижение вибрации лопасти заявляемого однолопастного гребного винта, а также повышение его КПД - фиг.2. Данный технический результат достигается за счет того, что Т-образный профиль внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромки лопасти в поперечном сечении препятствует перетеканию воды из зоны высокого давления (на нагнетающей поверхности лопасти) в зону низкого давления (на засасывающей поверхности лопасти). Также Т-образный профиль внешней кромки лопасти приводит к увеличению прочности лопасти заявляемого гребного винта, что обеспечивает снижение вибрации лопасти заявляемого гребного винта при повышенных нагрузках.The technical result of giving the outer (maximally distant from the axis of rotation of the propeller) blade edges in the cross section of the T-shaped profile (according to claim 2 of the claimed formula) is to reduce cavitation and noise from the operation of the inventive propeller, reduce the vibration of the blades of the inventive single-blade propeller, and also increasing its efficiency - figure 2. This technical result is achieved due to the fact that the T-shaped profile of the outer (maximum remote from the axis of rotation of the propeller) blade edges in cross section prevents water from flowing from the high pressure zone (on the discharge surface of the blade) to the low pressure zone (on the suction surface of the blade ) Also, the T-shaped profile of the outer edge of the blade leads to an increase in the strength of the blade of the inventive propeller, which reduces vibration of the blade of the inventive propeller at high loads.

Техническим результатом использования увеличивающегося шага лопасти гребного винта вдоль его оси вращения от входящей кромки лопасти до выходящей (по п.3. заявляемой формулы), является поддержания КПД однолопастного гребного винта на постоянном, более высоком уровне в некотором диапазоне оборотов гребного винта - фиг.3. Данный технический результат достигается за счет того, что часть лопасти, имеющей меньший шаг вдоль ее оси вращения, более эффективно работает при одних оборотах, а часть лопасти, имеющей больший шаг вдоль оси вращения, более эффективно работает при других оборотах.The technical result of using the increasing pitch of the propeller blade along its axis of rotation from the input edge of the blade to the output (according to claim 3 of the claimed formula) is to maintain the efficiency of the single-blade propeller at a constant, higher level in a certain range of propeller revolutions - figure 3 . This technical result is achieved due to the fact that a part of the blade having a smaller pitch along its axis of rotation works more efficiently at one speed, and a part of the blade having a larger pitch along its axis of rotation works more efficiently at other revolutions.

Техническим результатом использования увеличивающегося шага лопасти вдоль оси ее вращения от входящей кромки до выходящей и одновременно с этим придания внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромки лопасти в поперечном сечении Т-образного профиля (по п.4 заявляемой формулы) является поддержания КПД заявляемого однолопастного гребного винта на постоянном, более высоком уровне в некотором диапазоне оборотов гребного винта и, одновременно с этим, уменьшение кавитации, шума от работы заявляемого гребного винта, а также снижение вибрации однолопастного гребного винта - фиг.4. Данный технический результат достигается за счет того, что часть лопасти, имеющей меньший шаг вдоль ее оси вращения, более эффективно работает при одних оборотах, а часть лопасти, имеющей больший шаг вдоль оси вращения, более эффективно работает при других оборотах. Т-образный профиль внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромки лопасти в поперечном сечении препятствует перетеканию воды из зоны высокого давления (на нагнетающей поверхности лопасти) в зону низкого давления (на засасывающей поверхности лопасти). Также, Т-образный профиль обеспечивает более прочную пространственную конструкцию лопасти заявляемого гребного винта и, как следствие, достигается уменьшение вибрации лопасти заявляемого гребного винта при повышенных нагрузках.The technical result of using the increasing pitch of the blade along the axis of its rotation from the incoming edge to the output and at the same time giving the outer (maximally distant from the axis of rotation of the propeller) blade edges in the cross section of the T-shaped profile (according to claim 4 of the claimed formula) is to maintain efficiency of the inventive single-blade propeller at a constant, higher level in a certain range of revolutions of the propeller and, at the same time, a decrease in cavitation, noise from the operation of the inventive propeller, and t also reducing vibration of a single-blade propeller - figure 4. This technical result is achieved due to the fact that a part of the blade having a smaller pitch along its axis of rotation works more efficiently at one speed, and a part of the blade having a larger pitch along its axis of rotation works more efficiently at other revolutions. The T-shaped profile of the outer (the most distant from the axis of rotation of the propeller) blade edge in cross section prevents the flow of water from the high pressure zone (on the discharge surface of the blade) into the low pressure zone (on the suction surface of the blade). Also, the T-shaped profile provides a more solid spatial design of the blades of the inventive propeller and, as a result, reduces the vibration of the blades of the inventive propeller at high loads.

Сущность полезной модели, как технического решения заключается в следующем.The essence of the utility model as a technical solution is as follows.

В первом варианте рассматриваемой полезной модели гребного винта кавитация и вибрация лопасти уменьшается, а КПД однолопастного гребного винта возрастает за счет использования одной лопасти постоянного шага на гребном винте - фиг.1. Использование одной лопасти на гребном винте позволяет сократить до одной количество передних (входящих) кромок, а также сократить до одной количество задних (выходящих) кромок. Так, например, на 5-и лопастном гребном винте существует пять передних (входящих) и пять задних (выходящих) кромок. Таким образом, предлагается уменьшать кавитацию и вибрацию лопасти и увеличить КПД однолопастного гребного винта за счет уменьшения в гребном винте количества передних (входящих) кромок до одной и за счет уменьшения количества задних (выходящих) кромок до одной. Кроме того, предлагаемая конструкция однолопастного гребного винта предполагает более продолжительную зону соединения лопасти со ступицей (по сравнению, например, с 5-и лопастным гребным винтом), данное конструктивное решение придает лопасти большую прочность, что исключает возможность появления вибрации лопасти при повышенных нагрузках, а также, позволяет уменьшить толщину лопасти и тем самым уменьшить кавитацию и увеличить КПД однолопастного гребного винта. Повышенная прочности лопасти определяется также тем, что она является единой и не делимой. Образующая входящей и выходящей кромок может представлять собой, например, часть эллиптической спирали либо Г-образный профиль. Предлагаемый вариант однолопастного гребного винта имеет совпадающие в плане формы образующей входящей и выходящей кромок, что обеспечивает дисковое отношение заявляемого гребного винта практически равное единице.In the first embodiment of the useful propeller model under consideration, the cavitation and vibration of the blade are reduced, and the efficiency of the single-blade propeller increases due to the use of one constant pitch blade on the propeller - Fig. 1. The use of one blade on the propeller allows you to reduce to one the number of front (incoming) edges, as well as reduce to one number of rear (outgoing) edges. So, for example, on the 5-blade propeller there are five front (inbound) and five trailing (outgoing) edges. Thus, it is proposed to reduce cavitation and blade vibration and increase the efficiency of a single-blade propeller by reducing the number of leading (incoming) edges to one in the propeller and by reducing the number of trailing (outgoing) edges to one. In addition, the proposed design of a single-blade propeller assumes a longer zone of connection of the blade with the hub (compared, for example, with a 5-blade propeller), this design solution gives the blade greater strength, which eliminates the possibility of vibration of the blade at high loads, and also, it allows to reduce the thickness of the blade and thereby reduce cavitation and increase the efficiency of a single-blade propeller. The increased strength of the blade is also determined by the fact that it is single and not divisible. The generatrix of the incoming and outgoing edges may be, for example, part of an elliptical spiral or a L-shaped profile. The proposed version of the single-blade propeller has the same shape in terms of the generatrix of the incoming and outgoing edges, which provides a disk ratio of the inventive propeller is practically equal to one.

Во втором варианте рассматриваемой полезной модели гребного винта кавитация уменьшается, а КПД однолопастного гребного винта возрастает за счет придания внешней (максимально удаленной от оси вращения винта) кромке лопасти в поперечном сечении Т-образного профиля - фиг.2. Наличие на внешней кромке лопасти в поперечном сечении Т-образного профиля препятствует перетеканию воды из зоны высокого давления (на нагнетающей поверхности лопасти) в зону низкого давления (на засасывающей поверхности лопасти). Наличие Т-образного профиля на внешней кромке лопасти придает лопасти дополнительную прочность, что в свою очередь исключает возможность возникновения вибрации лопасти при повышенных нагрузках, а также, позволяет уменьшить толщину лопасти, и тем самым, уменьшить кавитацию и увеличить КПД однолопастного гребного винта. Образующая входящей и выходящей кромок может представлять собой, например, часть эллиптической спирали либо Г-образный профиль. Предлагаемый вариант однолопастного гребного винта имеет совпадающие в плане формы образующей входящей и выходящей кромок, что обеспечивает дисковое отношение заявляемого гребного винта практически равное единице.In the second embodiment of the useful propeller model under consideration, cavitation decreases, and the efficiency of the single-blade propeller increases due to the external (maximally distant from the rotational axis of the propeller) blade edge in the cross section of the T-shaped profile - Fig.2. The presence on the outer edge of the blade in the cross section of a T-shaped profile prevents the flow of water from the high pressure zone (on the discharge surface of the blade) to the low pressure zone (on the suction surface of the blade). The presence of a T-shaped profile on the outer edge of the blade gives the blade additional strength, which in turn eliminates the possibility of vibration of the blade at high loads, and also allows to reduce the thickness of the blade, and thereby reduce cavitation and increase the efficiency of a single-blade propeller. The generatrix of the incoming and outgoing edges may be, for example, part of an elliptical spiral or a L-shaped profile. The proposed version of the single-blade propeller has the same shape in terms of the generatrix of the incoming and outgoing edges, which provides a disk ratio of the inventive propeller is practically equal to one.

В третьем варианте рассматриваемой полезной модели гребного винта КПД однолопастного гребного винта поддерживается на постоянным, более высоком уровне в некотором диапазоне оборотов за счет использования увеличивающегося шага лопасти гребного винта - фиг.3. Часть лопасти, имеющей меньший шаг, более эффективно работает при одних оборотах, а часть лопасти, имеющей больший шаг, более эффективно работает при других оборотах. Таким образом, суммарный КПД однолопастного гребного винта с увеличивающимся шагом близок к Constant в некотором диапазоне оборотов заявляемого гребного винта. Динамическая балансировка (т.е. во время вращения в водной среде) однолопастного гребного винта с увеличивающимся шагом является отдельной математической задачей и не рассматривается в настоящей полезной модели. Образующая входящей и выходящей кромок может представлять собой, например, часть эллиптической спирали либо Г-образный профиль. Возможно, для целей динамической балансировки (т.е. во время вращения в водной среде) однолопастного гребного винта с увеличивающимся шагом:In the third embodiment of the useful propeller model under consideration, the efficiency of the single-blade propeller is maintained at a constant, higher level in a certain range of revolutions due to the use of the increasing pitch of the propeller blade — FIG. 3. Part of the blade with a smaller pitch works more efficiently at one speed, and part of the blade with a larger pitch works more efficiently at other speeds. Thus, the total efficiency of a single-blade propeller with increasing pitch is close to Constant in a certain range of revolutions of the inventive propeller. Dynamic balancing (i.e. during rotation in an aqueous medium) of a single-blade propeller with increasing pitch is a separate mathematical problem and is not considered in this utility model. The generatrix of the incoming and outgoing edges may be, for example, part of an elliptical spiral or a L-shaped profile. Possibly, for the purpose of dynamic balancing (i.e. during rotation in an aqueous medium) of a single-blade propeller with an increasing pitch:

1. Его дисковое отношение следует выбрать в диапазоне более единицы, т.е. образующие входящей и выходящей кромок лопасти могут не совпадать в плане.1. Its disk ratio should be selected in the range of more than one, ie the blades forming the inlet and outlet edges may not coincide in plan.

2. Вместе с увеличением шага, пропорционально, следует уменьшать диаметр лопасти.2. Together with the increase in pitch, in proportion, the diameter of the blade should be reduced.

3. Не следует стремиться к совпадению по форме в плане образующих входящей и выходящей кромок лопасти.3. Do not strive for a coincidence in shape in terms of the generatrix of the incoming and outgoing edges of the blade.

4. На подводном либо надводном судне следует использовать 2-а синхронно вращающихся однолопастных гребных винта с увеличивающимся шагом, которые вращаются в противоположных направлениях, соответственно с правым и левым шагом.4. On an underwater or surface vessel, 2 synchronously rotating single-blade propellers with increasing pitch, which rotate in opposite directions, respectively, with the right and left step, should be used.

В четвертом варианте рассматриваемой полезной модели гребного винта поддержание КПД однолопастного гребного винта на постоянном, более высоком уровне в некотором диапазоне оборотов гребного винта, уменьшение кавитации, а также придание большей прочности заявляемому гребному винту и, как следствие, уменьшение вибрации при повышенных нагрузках достигается за счет использования увеличивающегося шага лопасти и одновременно с этим придания внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромки лопасти в поперечном сечении Т-образного профиля - фиг.4. Наличие изменяющегося шага вдоль оси вращения заявляемого гребного винта приводит к тому, что часть лопасти, имеющей меньший шаг вдоль оси вращения, более эффективно работает при одних оборотах, а часть лопасти, имеющей больший шаг вдоль оси вращения, более эффективно работает при других оборотах. Т-образный профиль внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромки лопасти в поперечном сечении препятствует перетеканию воды из зоны высокого давления (на нагнетающей поверхности лопасти) в зону низкого давления (на засасывающей поверхности лопасти), также Т-образный профиль обеспечивает более прочную пространственную конструкцию заявляемого гребного винта и, как следствие, приводит к уменьшению вибрации при повышенных нагрузках.In the fourth embodiment of the useful propeller model under consideration, maintaining the efficiency of the single-blade propeller at a constant, higher level in a certain range of propeller revolutions, reducing cavitation, as well as giving greater strength to the inventive propeller and, as a result, vibration reduction at increased loads is achieved due to the use of an increasing pitch of the blade and at the same time giving the external (maximally distant from the axis of rotation of the propeller) blade edges in the cross section T-shaped profile - 4. The presence of a varying pitch along the rotation axis of the inventive propeller leads to the fact that a part of the blade having a smaller pitch along the axis of rotation works more efficiently at one speed, and a part of the blade having a larger pitch along the axis of rotation works more efficiently at other speeds. The T-shaped profile of the outer (the most distant from the axis of rotation of the propeller) blade edge in cross section prevents water from flowing from the high-pressure zone (on the discharge surface of the blade) to the low-pressure zone (on the suction surface of the blade), and the T-shaped profile provides more strong spatial design of the inventive propeller and, as a result, leads to a decrease in vibration at high loads.

Во всех четырех предлагаемых вариантах однолопастный гребной винт имеет дисковое отношение практически равное единице, что обеспечивает снижение кавитации, вибрации и увеличение КПД по сравнению с многолопастными гребными винтами с дисковым отношением меньше либо близким к единице.In all four proposed variants, the single-blade propeller has a disk ratio of almost equal to unity, which ensures a reduction in cavitation, vibration and an increase in efficiency compared to multi-blade propellers with a disk ratio of less than or close to one.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Фиг.1 представляет однолопастной гребной винт с дисковым отношением практически равным 1 и постоянным шагом вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки лопасти до выходящей. 1 - лопасть, 2 - ступица, 3 - входящая кромка, 4 - выходящая кромка.Figure 1 represents a single-blade propeller with a disk ratio of almost 1 and a constant pitch along the axis of rotation of the propeller from the inlet edge of the blade to the outlet. 1 - blade, 2 - hub, 3 - incoming edge, 4 - outgoing edge.

Фиг.2 представляет однолопастной гребной винт с постоянным шагом вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки лопасти до выходящей, который имеет на внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромке лопасти гребного винта Т-образный профиль в поперечном сечении. 1 - лопасть, 2 - ступица, 3 - входящая кромка, 4 - выходящая кромка, 5 - Т-образный профиль.Figure 2 represents a single-blade propeller with a constant pitch along the axis of rotation of the propeller from the incoming edge of the blade to the output, which has a T-shaped cross-section on the outer (maximum remote from the axis of rotation of the propeller) blade edge of the propeller. 1 - blade, 2 - hub, 3 - incoming edge, 4 - outgoing edge, 5 - T-shaped profile.

Фиг.3 представляет однолопастной гребной винт с увеличивающимся шагом вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки лопасти до выходящей. 1 - лопасть, 2 - ступица, 3 - входящая кромка, 4 - выходящая кромка.Figure 3 represents a single-blade propeller with an increasing pitch along the axis of rotation of the propeller from the input edge of the blade to the output. 1 - blade, 2 - hub, 3 - incoming edge, 4 - outgoing edge.

Фиг.4 представляет однолопастной гребной винт с увеличивающимся шагом вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки лопасти до выходящей, который также имеет на внешней (максимально удаленной от оси вращения гребного винта) кромке лопасти гребного винта Т-образный профиль в поперечном сечении. 1 - лопасть, 2 - ступица, 3 - входящая кромка, 4 - выходящая кромка, 5 - Т-образный профиль.Figure 4 represents a single-blade propeller with an increasing pitch along the axis of rotation of the propeller from the inlet edge of the blade to the outlet, which also has a T-shaped cross-section on the outer (maximum remote from the axis of rotation of the propeller) propeller blade edge. 1 - blade, 2 - hub, 3 - incoming edge, 4 - outgoing edge, 5 - T-shaped profile.

Осуществление полезной модели.Implementation of a utility model.

Вариант использования заявляемой полезной модели приведен на фигуре 1. Лопасть (1) гребного винта закреплена на ступице (2). Образующая входящей кромки лопасти (3) совпадает в плане с образующей выходящей кромки лопасти (4). Шаг лопасти является постоянным вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки до выходящей.A variant of the use of the claimed utility model is shown in figure 1. The blade (1) of the propeller is mounted on the hub (2). The generatrix of the incoming edge of the blade (3) coincides in plan with the generatrix of the outgoing edge of the blade (4). The pitch of the blade is constant along the axis of rotation of the propeller from the input edge to the output.

Вариант использования заявляемой полезной модели приведен на фигуре 2. Лопасть (1) гребного винта закреплена на ступице (2). Образующая входящей кромки лопасти (3) совпадает в плане с образующей выходящей кромки лопасти (4). Шаг лопасти является постоянным вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки до выходящей. Внешняя кромка лопасти (максимально удаленная от оси вращения гребного винта) в поперечном сечении имеет Т-образный профиль (5).A variant of the use of the claimed utility model is shown in figure 2. The blade (1) of the propeller is mounted on the hub (2). The generatrix of the incoming edge of the blade (3) coincides in plan with the generatrix of the outgoing edge of the blade (4). The pitch of the blade is constant along the axis of rotation of the propeller from the input edge to the output. The outer edge of the blade (maximally distant from the axis of rotation of the propeller) in the cross section has a T-shaped profile (5).

Вариант использования заявляемой полезной модели приведен на фигуре 3. Лопасть (1) гребного винта закреплена на ступице (2). Образующая входящей кромки лопасти (3). Образующая выходящей кромки лопасти (4). Шаг лопасти увеличивается вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки до выходящей.A variant of the use of the claimed utility model is shown in figure 3. The blade (1) of the propeller is mounted on the hub (2). The forming of the incoming edge of the blade (3). Forming the outgoing edge of the blade (4). The pitch of the blade increases along the axis of rotation of the propeller from the input edge to the output.

Вариант использования заявляемой полезной модели приведен на фигуре 4. Лопасть (1) гребного винта закреплена на ступице (2). Образующая входящей кромки лопасти (3). Образующая выходящей кромки лопасти (4). Шаг лопасти увеличивается вдоль оси вращения гребного винта от входящей кромки до выходящей. Внешняя кромка лопасти (максимально удаленная от оси вращения гребного винта) в поперечном сечении имеет Т-образный профиль (5).A variant of the use of the claimed utility model is shown in figure 4. The blade (1) of the propeller is mounted on the hub (2). The forming of the incoming edge of the blade (3). Forming the outgoing edge of the blade (4). The pitch of the blade increases along the axis of rotation of the propeller from the input edge to the output. The outer edge of the blade (maximally distant from the axis of rotation of the propeller) in the cross section has a T-shaped profile (5).

Claims

1. A rowing screw containing a hub, characterized in that a single blade with a disk ratio of almost one is placed on the hub, the blade having a constant pitch along the axis of rotation of the propeller from the inlet edge of the blade to the outlet.

2. The propeller according to claim 1, characterized in that the outer edge of the blade (as distant from the axis of rotation of the propeller) in cross section has a T-shaped profile.

3. A rowing screw containing a hub, characterized in that one hub with a disk ratio of almost one is placed on the hub, the blade having an increasing pitch along the axis of rotation of the propeller from the inlet edge of the blade to the outlet.

4. The propeller according to claim 3, characterized in that the outer edge of the blade (as distant from the axis of rotation of the propeller) in cross section has a T-shaped profile.