WO2013137363A1 - 船舶用プロペラ - Google Patents

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WO2013137363A1
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propeller
inflection point
blade
rake
blade tip
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Inventor
芦田琢磨
施建剛
譚貴偉
貞近倫夫
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常石造船株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/02Propulsive elements directly acting on water of rotary type
    • B63H1/12Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
    • B63H1/14Propellers
    • B63H1/18Propellers with means for diminishing cavitation, e.g. supercavitation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/02Propulsive elements directly acting on water of rotary type
    • B63H1/12Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
    • B63H1/14Propellers
    • B63H1/26Blades

Definitions

  • the present invention relates to a marine propeller, and more particularly to a rake distribution of a marine propeller.
  • the propeller wing 100 of the marine propeller takes a rear rake from the blade root 101 to the inflection point 102 and changes the direction from the inflection point 102 to the front rake. From the blade 102 to the blade tip 104, a forward rake is taken. This rake distribution is employed for the purpose of relaxing stress concentration on the blade surface from the viewpoint of the propeller strength.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 describe an invention in which the flow around the blade tip is suppressed by bending the blade tip by taking a rear rake at the blade tip. . According to this, it is difficult for negative pressure to occur on the front side of the blade, and the occurrence of cavitation is suppressed.
  • Patent Document 3 describes an invention in which the rake distribution shape as a whole is an inverted S-shape, and particularly the excessive stress of the blades during reverse rotation is alleviated.
  • FIG. 5 shows a propeller blade 200 having an inverted S-shaped rake distribution shape similar to the propeller described in Patent Document 3.
  • the propeller blade 200 takes a rear rake from the blade root 201 to the first inflection point 202, takes a front rake from the first inflection point 202 to the second inflection point 203, and takes a second inflection. From the point 203 to the blade tip 204, the rear rake is taken again.
  • Patent Document 3 an effect of suppressing cavitation generation at the blade tip portion 204 is also assumed in this case.
  • the present invention solves the above-described conventional problems, and provides a marine propeller that balances the suppression of cavitation generation at the blade tip and the avoidance of stress concentration on the propeller blade in a well-balanced manner. is there.
  • the marine propeller of the present invention has two inflection points in the rake distribution of the propeller blade, takes the rear rake from the blade root to the first inflection point, and takes the first inflection point.
  • the forward rake is taken from the inflection point to the second inflection point, and the rake is set to 0 so as to be orthogonal to the propeller axis from the second inflection point to the blade tip.
  • the first inflection point is a position of 40 to 60% of the propeller radius
  • the second inflection point is a position of 80 to 95% of the propeller radius
  • the second inflection point to the blade tip is located behind the blade reference line passing through the blade root and perpendicular to the propeller axis.
  • the second inflection point to the blade tip is located on a blade reference line passing through the blade root and perpendicular to the propeller axis.
  • the second inflection point to the blade tip is located forward of the blade reference line passing through the blade root and perpendicular to the propeller axis.
  • two inflection points are provided in the rake distribution of the propeller blade, the rear rake is taken from the blade root to the first inflection point, and the first inflection point to the second inflection point. Since the forward rake is taken up to this point, it is disposed in a well-balanced manner in the direction of the propeller shaft, and it is possible to suppress the occurrence of excessive stress on the blade cross section.
  • the rake is set to 0 so that the second inflection point to the blade tip is orthogonal to the propeller axis, compared with the case where the second rake point to the blade tip takes the forward rake.
  • the increase in the density of the circulation ⁇ in the vicinity of the blade tip can be mitigated, a large negative pressure can be prevented from being generated at the blade tip, and the occurrence of cavitation can be suppressed.
  • the local bending overstress concentration portion that occurs at the intermediate portion between the first inflection point and the second inflection point. Can be relaxed.
  • the first inflection point is set at a position of 40 to 60% of the propeller radius
  • the second inflection point is set at a position of 80 to 95% of the propeller radius. It is well arranged to cancel the bending moment due to centrifugal force and excessive stress on the blades during forward and backward rotation of the propeller.
  • the second inflection point to the blade tip are positioned behind the blade reference line that passes through the blade root and is perpendicular to the propeller axis, the skew angle and pitch of the propeller Depending on the conditions, a suitable rake distribution is obtained.
  • the second inflection point to the blade tip is positioned on the blade reference line that passes through the blade root and is perpendicular to the propeller axis.
  • a suitable rake distribution is obtained.
  • the second inflection point to the blade tip are positioned forward of the blade reference line passing through the blade root and perpendicular to the propeller axis, the skew angle and pitch of the propeller Depending on the conditions, a suitable rake distribution is obtained.
  • FIG. 1 is a shape diagram of a rake distribution of a marine propeller according to a first embodiment.
  • line AA is a propeller axis
  • line BB is a blade reference line that passes through the blade root and is perpendicular to propeller axis AA.
  • the symbol R indicates the position at the propeller radius (distance from the propeller axis to the blade tip) in percentage. The same applies to the second and third embodiments.
  • the propeller blade 10 of the marine propeller according to the first embodiment has a blade root portion 11 attached to the propeller boss 1. Inflection points 12 and 13 are provided in the rake distribution of the propeller blade 10.
  • the rear rake is taken from the blade root 11 to the first inflection point 12. Then, the direction is changed at the first inflection point 12, and a forward rake is taken from the first inflection point 12 to the second inflection point 13. Further, the direction is changed at the second inflection point 13, and the rake is zero from the second inflection point 13 to the blade tip 14 so as to be orthogonal to the propeller axis AA.
  • the first inflection point 12 is preferably located at 40-60% of the propeller radius, and the second inflection point 13 is preferably located at 80-95% of the propeller radius.
  • the second inflection point 13 to the blade tip 14 are located behind (stern side) the blade reference line BB passing through the blade root and perpendicular to the propeller axis AA.
  • two inflection points 12 and 13 are provided in the rake distribution of the propeller blade 10, and the rear rake is taken from the blade root portion 11 to the first inflection point 12. From the first inflection point 12 to the second inflection point 13, the forward rake is taken, so that it is arranged in a well-balanced manner in the propeller axial direction to suppress the occurrence of excessive stress on the blade cross section. it can.
  • the second inflection point 13 to the blade tip 14 is forward. Compared with taking a rake, the increase in the density of the circulation ⁇ near the blade tip 14 can be mitigated, and a large negative pressure is prevented from being generated at the blade tip 14 to suppress the occurrence of cavitation. can do. At the same time, the local bending that occurs at the intermediate portion between the first inflection point 12 and the second inflection point 13 as compared with the rear rake from the second inflection point 13 to the blade tip 14. An excessive stress concentration part can be relieved.
  • the first inflection point 12 is located at 40-60% of the propeller radius and the second inflection point 13 is located at 80-95% of the propeller radius, the first inflection point 12 is disposed in a balanced manner in the propeller radial direction.
  • the bending moment due to the centrifugal force and the excessive stress applied to the blades during forward and backward rotation of the propeller can be offset.
  • FIG. 2 is a shape diagram of the rake distribution of the marine propeller according to the second embodiment.
  • the propeller blade 20 of the marine propeller according to the second embodiment has a blade root 21 attached to the propeller boss 1.
  • the inflection points 22 and 23 are provided in the rake distribution of the propeller blade 20.
  • a rear rake is taken from the blade root 21 to the first inflection point 22.
  • the direction is changed at the first inflection point 22, and a forward rake is taken from the first inflection point 22 to the second inflection point 23. Further, the direction is changed at the second inflection point 23, and the rake is zero from the second inflection point 23 to the blade tip 24 so as to be orthogonal to the propeller axis AA.
  • the first inflection point 22 is preferably located at 40 to 60% of the propeller radius, and the second inflection point 23 is preferably located at 80 to 95% of the propeller radius.
  • the second inflection point 23 to the blade tip 24 are located on the blade reference line BB passing through the blade root and perpendicular to the propeller axis AA.
  • two inflection points 22 and 23 are provided in the rake distribution of the propeller blade 20, and the rear rake is taken from the blade root portion 21 to the first inflection point 22. Since the forward rake is taken from the first inflection point 22 to the second inflection point 23, it is arranged in a well-balanced manner in the propeller axial direction to suppress the occurrence of excessive stress on the blade cross section. it can.
  • the second inflection point 23 to the blade tip 24 is the front.
  • the increase in the density of the circulation ⁇ in the vicinity of the blade tip 24 can be mitigated, and a large negative pressure is prevented from being generated in the blade tip 24, thereby suppressing the occurrence of cavitation. can do.
  • the first inflection point 22 is located at 40-60% of the propeller radius and the second inflection point 23 is located at 80-95% of the propeller radius, the first inflection point 22 is disposed in a balanced manner in the propeller radial direction.
  • the bending moment due to the centrifugal force and the excessive stress applied to the blades during forward and backward rotation of the propeller can be offset.
  • FIG. 3 is a shape diagram of the rake distribution of the marine propeller according to the third embodiment.
  • a propeller blade 30 of a marine propeller according to Embodiment 3 has a blade root 31 attached to the propeller boss 1.
  • the inflection points 32 and 33 are provided in the rake distribution of the propeller blade 30.
  • a rear rake is taken from the blade root 31 to the first inflection point 32. Then, the front rake is taken from the first inflection point 32 to the second inflection point 33 by changing the direction at the first inflection point 32. Further, the direction is changed at the second inflection point 33, and the rake is zero from the second inflection point 33 to the blade tip 34 so as to be orthogonal to the propeller axis AA.
  • the first inflection point 32 is preferably at a position of 40 to 60% of the propeller radius, and the second inflection point 33 is preferably at a position of 80 to 95% of the propeller radius.
  • the second inflection point 33 to the blade tip 34 are located forward (the bow side) from the blade reference line BB passing through the blade root and perpendicular to the propeller axis AA.
  • the inflection points 32 and 33 are provided in the rake distribution of the propeller blade 30, the rear rake is taken from the blade root portion 31 to the first inflection point 32, and Since the forward rake is taken from the first inflection point 32 to the second inflection point 33, it is arranged in a well-balanced manner in the propeller axial direction to suppress the occurrence of excessive stress on the blade cross section. it can.
  • the second inflection point 33 to the blade tip 34 is the front.
  • the increase in the density of the circulation ⁇ near the blade tip 34 can be mitigated, and a large negative pressure is prevented from being generated at the blade tip 34, thereby suppressing the occurrence of cavitation. can do.
  • the local bending that occurs at the intermediate portion between the first inflection point 32 and the second inflection point 33 can be relieved.
  • first inflection point 32 is positioned at 40 to 60% of the propeller radius
  • second inflection point 33 is positioned at 80 to 95% of the propeller radius.
  • the marine propeller according to the present embodiment it is possible to provide a marine propeller capable of balancing the suppression of the occurrence of cavitation at the blade tip and the avoidance of stress concentration on the propeller blade in a well-balanced manner. .

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Abstract

 翼端部におけるキャビテーション発生の抑制と、プロペラ翼の応力集中の回避とをバランスよく両立するようにした、船舶用プロペラを提供するものである。 船舶用ブロペラのプロペラ翼10のレーキ分布に2ヶ所の変曲点を設け、翼根部11から第1の変曲点12までは後方レーキをとり、第1の変曲点12から第2の変曲点13までは前方レーキをとり、第2の変曲点13から翼端部14まではプロペラ軸線A-Aに対して直交するようにレーキを0とする。第1の変曲点12がプロペラ半径の40~60%の位置であり、第2の変曲点13がプロペラ半径の80~95%の位置であることが好ましい。

Description

船舶用プロペラ
 本発明は、船舶用プロペラに関するものであり、より詳しくは船舶用プロペラのレーキ分布に関するものである。
 従来、船舶用プロペラの形状として、プロペラ翼の様々なレーキ分布が提案されている。例えば、図4に示す従来例に係る船舶用プロペラのプロペラ翼100は、翼根部101から変曲点102までは後方レーキをとり、変曲点102から前方レーキに向きを変えて、変曲点102から翼端部104までは前方レーキをとるようになっている。このレーキ分布は、プロペラの強度上の観点から、翼面上の応力集中を緩和させる目的で採用されているものである。
 ところがプロペラ翼100の場合、図4に示すように、翼端部104でのサーキュレーションΓの密度が大きくなって、この部分での誘導速度が大きくなる。その結果、翼正面側に負圧が発生しやすくなり、この負圧が増大すると、翼正面側にキャビテーションが発生するという問題があった。
 これに対して特許文献1及び特許文献2には、翼端部において後方レーキをとることにより翼端部を屈曲させて、翼端部まわりの流れを抑制するようにした発明が記載されている。これによれば、翼正面側に負圧が発生しにくく、キャビテーションの発生が抑制される。
 一方、特許文献3には、レーキ分布形状を全体として逆S字形状として、特に後進回転時における翼の過大応力を緩和するようにした発明が記載されている。図5は、特許文献3に記載されたプロペラと同様の、逆S字形状のレーキ分布形状をとるプロペラ翼200を示すものである。プロペラ翼200は、翼根部201から第1の変曲点202までは後方レーキをとり、第1の変曲点202から第2の変曲点203までは前方レーキをとり、第2の変曲点203から翼端部204までは再び後方レーキをとるようになっている。特許文献3には特に記載されていないが、この場合にも翼端部204におけるキャビテーション発生の抑制効果が想定される。
特許第3670811号公報 特許第3416006号公報 特許第2883006号公報
 しかしながら、特許文献1及び特許文献2に記載された発明のように、翼端部において後方レーキをとることにより翼端部だけを屈曲させた場合、根元側への応力集中の問題がある。
 また、特許文献3に記載された発明のように、逆S字形状のレーキ分布形状とした場合も、第1の変曲点202と第2の変曲点203との中間部分において応力集中部が生じることが考えられる。
 これらの応力集中の問題は、翼厚の増大によるコスト増加や、プロペラ性能の低下につながる。
 本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、翼端部におけるキャビテーション発生の抑制と、プロペラ翼の応力集中の回避とをバランスよく両立するようにした、船舶用プロペラを提供するものである。
 上記課題を解決するため、本発明の船舶用プロペラは、プロペラ翼のレーキ分布に2ヶ所の変曲点を設け、翼根部から第1の変曲点までは後方レーキをとり、第1の変曲点から第2の変曲点までは前方レーキをとり、第2の変曲点から翼端部まではプロペラ軸線に対して直交するようにレーキを0としたことを特徴とする。
 また好ましくは、前記第1の変曲点がプロペラ半径の40~60%の位置であり、前記第2の変曲点がプロペラ半径の80~95%の位置であることを特徴とする。
 また好ましくは、前記第2の変曲点から翼端部までが、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線よりも後方に位置することを特徴とする。
 また好ましくは、前記第2の変曲点から翼端部までが、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線上に位置することを特徴とする。
 また好ましくは、前記第2の変曲点から翼端部までが、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線よりも前方に位置することを特徴とする。
 本発明によれば、プロペラ翼のレーキ分布に2ヶ所の変曲点を設け、翼根部から第1の変曲点までは後方レーキをとり、第1の変曲点から第2の変曲点までは前方レーキをとるようにしたので、プロペラ軸方向にバランスよく配設されて、翼断面に過大応力が発生するのを抑制することができる。
 また、第2の変曲点から翼端部まではプロペラ軸線に対して直交するようにレーキを0としたので、第2の変曲点から翼端部までが前方レーキをとるのと比較すると、翼端部付近でのサーキュレーションΓの密度の増加を緩和することができ、翼端部に大きな負圧が発生することを防止し、キャビテーションの発生を抑制することができる。また同時に、第2の変曲点から翼端部までが後方レーキをとるのと比較すると、第1の変曲点と第2の変曲点との中間部分に生じる、局部曲げ過大応力集中部を緩和することができる。
 また本発明によれば、第1の変曲点をプロペラ半径の40~60%の位置とし、第2の変曲点をプロペラ半径の80~95%の位置としたので、プロペラ半径方向にバランスよく配設されて、遠心力による曲げモーメントと、プロペラ前後進回転時の翼への過大応力とを相殺することができる。
 また本発明によれば、第2の変曲点から翼端部までを、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線よりも後方に位置するようにしたので、プロペラのスキュー角度とピッチの条件によっては、好適なレーキ分布となる。
 また本発明によれば、第2の変曲点から翼端部までを、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線上に位置するようにしたので、プロペラのスキュー角度とピッチの条件によっては、好適なレーキ分布となる。
 また本発明によれば、第2の変曲点から翼端部までを、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線よりも前方に位置するようにしたので、プロペラのスキュー角度とピッチの条件によっては、好適なレーキ分布となる。
 以上、本発明によれば、翼端部におけるキャビテーション発生の抑制と、プロペラ翼の応力集中の回避とをバランスよく両立するようにした、船舶用プロペラを提供することができる。
本発明の実施形態1に係る船舶用プロペラのレーキ分布の形状図である。 本発明の実施形態2に係る船舶用プロペラのレーキ分布の形状図である。 本発明の実施形態3に係る船舶用プロペラのレーキ分布の形状図である。 従来例に係る船舶用プロペラのレーキ分布の形状図である。 従来例に係る船舶用プロペラのレーキ分布の形状図である。
 次に、図1を参照して、本発明の実施形態1に係る船舶用プロペラについて説明する。図1は、実施形態1に係る船舶用プロペラのレーキ分布の形状図である。図1において、A-A線はプロペラ軸線であり、B-B線は翼根部を通りプロペラ軸線A-Aに垂直な翼基準線である。また、符号Rは、プロペラ半径(プロペラ軸線から翼端部までの距離)における位置を割合で示すものである。実施形態2及び実施形態3おいても同様である。
 実施形態1に係る船舶用プロペラのプロペラ翼10は、翼根部11がプロペラボス1に取り付けられている。プロペラ翼10のレーキ分布には、2ヶ所の変曲点12,13が設けられている。
 翼根部11から第1の変曲点12までは後方レーキがとられている。そして、第1の変曲点12で方向を変えて、第1の変曲点12から第2の変曲点13までは前方レーキがとられている。さらに、第2の変曲点13で方向を変えて、第2の変曲点13から翼端部14まではプロペラ軸線A-Aに対して直交するようにレーキが0になっている。
 第1の変曲点12は、プロペラ半径の40~60%の位置にあることが好ましく、第2の変曲点13は、プロペラ半径の80~95%の位置にあることが好ましい。
 また、第2の変曲点13から翼端部14までが、翼根部を通りプロペラ軸線A-Aに垂直な翼基準線B-Bよりも後方(船尾側)に位置している。
 実施形態1に係る船舶用プロペラによれば、プロペラ翼10のレーキ分布に2ヶ所の変曲点12,13を設け、翼根部11から第1の変曲点12までは後方レーキをとり、第1の変曲点12から第2の変曲点13までは前方レーキをとるようにしたので、プロペラ軸方向にバランスよく配設されて、翼断面に過大応力が発生するのを抑制することができる。
 また、第2の変曲点13から翼端部14まではプロペラ軸線A-Aに対して直交するようにレーキを0としたので、第2の変曲点13から翼端部14までが前方レーキをとるのと比較すると、翼端部14付近でのサーキュレーションΓの密度の増加を緩和することができ、翼端部14に大きな負圧が発生することを防止し、キャビテーションの発生を抑制することができる。また同時に、第2の変曲点13から翼端部14までが後方レーキをとるのと比較すると、第1の変曲点12と第2の変曲点13との中間部分に生じる、局部曲げ過大応力集中部を緩和することができる。
 また、第1の変曲点12をプロペラ半径の40~60%の位置とし、第2の変曲点13をプロペラ半径の80~95%の位置としたので、プロペラ半径方向にバランスよく配設されて、遠心力による曲げモーメントと、プロペラ前後進回転時の翼への過大応力とを相殺することができる。
 また、第2の変曲点13から翼端部14までを、翼根部を通りプロペラ軸線A-Aに垂直な翼基準線B-Bよりも後方に位置するようにしたので、プロペラのスキュー角度とピッチの条件によっては、好適なレーキ分布となる。
 次に、図2を参照して、本発明の実施形態2に係る船舶用プロペラについて説明する。図2は、実施形態2に係る船舶用プロペラのレーキ分布の形状図である。
 実施形態2に係る船舶用プロペラのプロペラ翼20は、翼根部21がプロペラボス1に取り付けられている。プロペラ翼20のレーキ分布には、2ヶ所の変曲点22,23が設けられている。
 翼根部21から第1の変曲点22までは後方レーキがとられている。そして、第1の変曲点22で方向を変えて、第1の変曲点22から第2の変曲点23までは前方レーキがとられている。さらに、第2の変曲点23で方向を変えて、第2の変曲点23から翼端部24まではプロペラ軸線A-Aに対して直交するようにレーキが0になっている。
 第1の変曲点22は、プロペラ半径の40~60%の位置にあることが好ましく、第2の変曲点23は、プロペラ半径の80~95%の位置にあることが好ましい。
 また、第2の変曲点23から翼端部24までが、翼根部を通りプロペラ軸線A-Aに垂直な翼基準線B-B上に位置している。
 実施形態2に係る船舶用プロペラによれば、プロペラ翼20のレーキ分布に2ヶ所の変曲点22,23を設け、翼根部21から第1の変曲点22までは後方レーキをとり、第1の変曲点22から第2の変曲点23までは前方レーキをとるようにしたので、プロペラ軸方向にバランスよく配設されて、翼断面に過大応力が発生するのを抑制することができる。
 また、第2の変曲点23から翼端部24まではプロペラ軸線A-Aに対して直交するようにレーキを0としたので、第2の変曲点23から翼端部24までが前方レーキをとるのと比較すると、翼端部24付近でのサーキュレーションΓの密度の増加を緩和することができ、翼端部24に大きな負圧が発生することを防止し、キャビテーションの発生を抑制することができる。また同時に、第2の変曲点23から翼端部24までが後方レーキをとるのと比較すると、第1の変曲点22と第2の変曲点23との中間部分に生じる、局部曲げ過大応力集中部を緩和することができる。
 また、第1の変曲点22をプロペラ半径の40~60%の位置とし、第2の変曲点23をプロペラ半径の80~95%の位置としたので、プロペラ半径方向にバランスよく配設されて、遠心力による曲げモーメントと、プロペラ前後進回転時の翼への過大応力とを相殺することができる。
 また、第2の変曲点23から翼端部24までを、翼根部を通りプロペラ軸線A-Aに垂直な翼基準線B-B上に位置するようにしたので、プロペラのスキュー角度とピッチの条件によっては、好適なレーキ分布となる。
 次に、図3を参照して、本発明の実施形態3に係る船舶用プロペラについて説明する。図3は、実施形態3に係る船舶用プロペラのレーキ分布の形状図である。
 実施形態3に係る船舶用プロペラのプロペラ翼30は、翼根部31がプロペラボス1に取り付けられている。プロペラ翼30のレーキ分布には、2ヶ所の変曲点32,33が設けられている。
 翼根部31から第1の変曲点32までは後方レーキがとられている。そして、第1の変曲点32で方向を変えて、第1の変曲点32から第2の変曲点33までは前方レーキがとられている。さらに、第2の変曲点33で方向を変えて、第2の変曲点33から翼端部34まではプロペラ軸線A-Aに対して直交するようにレーキが0になっている。
 第1の変曲点32は、プロペラ半径の40~60%の位置にあることが好ましく、第2の変曲点33は、プロペラ半径の80~95%の位置にあることが好ましい。
 また、第2の変曲点33から翼端部34までが、翼根部を通りプロペラ軸線A-Aに垂直な翼基準線B-Bよりも前方(船首側)に位置している。
 実施形態3に係る船舶用プロペラによれば、プロペラ翼30のレーキ分布に2ヶ所の変曲点32,33を設け、翼根部31から第1の変曲点32までは後方レーキをとり、第1の変曲点32から第2の変曲点33までは前方レーキをとるようにしたので、プロペラ軸方向にバランスよく配設されて、翼断面に過大応力が発生するのを抑制することができる。
 また、第2の変曲点33から翼端部34まではプロペラ軸線A-Aに対して直交するようにレーキを0としたので、第2の変曲点33から翼端部34までが前方レーキをとるのと比較すると、翼端部34付近でのサーキュレーションΓの密度の増加を緩和することができ、翼端部34に大きな負圧が発生することを防止し、キャビテーションの発生を抑制することができる。また同時に、第2の変曲点33から翼端部34までが後方レーキをとるのと比較すると、第1の変曲点32と第2の変曲点33との中間部分に生じる、局部曲げ過大応力集中部を緩和することができる。
 また、第1の変曲点32をプロペラ半径の40~60%の位置とし、第2の変曲点33をプロペラ半径の80~95%の位置としたので、プロペラ半径方向にバランスよく配設されて、遠心力による曲げモーメントと、プロペラ前後進回転時の翼への過大応力とを相殺することができる。
 また、第2の変曲点33から翼端部34までを、翼根部を通りプロペラ軸線A-Aに垂直な翼基準線B-Bよりも前方に位置するようにしたので、プロペラのスキュー角度とピッチの条件によっては、好適なレーキ分布となる。
 以上、本実施形態に係る船舶用プロペラによれば、翼端部におけるキャビテーション発生の抑制と、プロペラ翼の応力集中の回避とをバランスよく両立するようにした、船舶用プロペラを提供することができる。
  1 プロペラボス
 10 プロペラ翼
 11 翼根部
 12 第1の変曲点
 13 第2の変曲点
 14 翼端部
 20 プロペラ翼
 21 翼根部
 22 第1の変曲点
 23 第2の変曲点
 24 翼端部
 30 プロペラ翼
 31 翼根部
 32 第1の変曲点
 33 第2の変曲点
 34 翼端部
100 プロペラ翼
101 翼根部
102 変曲点
104 翼端部
200 プロペラ翼
201 翼根部
202 第1の変曲点
203 第2の変曲点
204 翼端部

Claims (5)

  1.  プロペラ翼のレーキ分布に2ヶ所の変曲点を設け、翼根部から第1の変曲点までは後方レーキをとり、第1の変曲点から第2の変曲点までは前方レーキをとり、第2の変曲点から翼端部まではプロペラ軸線に対して直交するようにレーキを0としたことを特徴とする船舶用プロペラ。
  2.  前記第1の変曲点がプロペラ半径の40~60%の位置であり、前記第2の変曲点がプロペラ半径の80~95%の位置であることを特徴とする請求項1に記載の船舶用プロペラ。
  3.  前記第2の変曲点から翼端部までが、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線よりも後方に位置することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の船舶用プロペラ。
  4.  前記第2の変曲点から翼端部までが、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線上に位置することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の船舶用プロペラ。
  5.  前記第2の変曲点から翼端部までが、翼根部を通りプロペラ軸線に垂直な翼基準線よりも前方に位置することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の船舶用プロペラ。
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