Система кормовых стабилизаторов одновинтовых судов

 

Использование: в судостроении, в конструкциях одновинтовых судов. Сущность изобретения: в системе кормовых стабилизаторов, содержащей установленные на внешней обшивке судна перед гребным винтом направляющие лопатки, между гребным винтом и направляющими лопатками на расстоянии до диаметра гребного винта от него установлена кольцевая насадка, выполненная из двух полуколец, закрепленных на внешней обшивке судна, геометрический центр поперечного сечения которой расположен выше оси гребного винта. Направляющие лопатки размещены на расстоянии от кольцевой насадки до диаметра гребного винта. Направляющие лопатки соединены на обращенной от внешней обшивки судна стороне между собой и/или обшивкой судна посредством профилированного опорного элемента. Направляющие лопатки выполнены в виде профильных тел с закругленными входными кромками. Наружные вершины одной пары направляющих лопаток соединены с внутренней обшивкой кольцевой насадки. 4 з. п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкциям стабилизаторов на корме одновинтовых судов.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату к настоящему изобретению является система кормовых стабилизаторов одновинтовых судов, содержащая установленные на внешней обшивке судна перед гребным винтом направляющие лопатки в виде выреза боковой поверхности цилиндрического тела с кольцевым или эллиптическим поперечным сечением в форме прямоугольного треугольника, у которого большой катет прилегает к обшивке судна, а вершина меньшего угла направлена по ходу судна, при этом входная часть плоскости лопаток выполнена по касательной к локальному потоку воды в месте их установки, а выходная ортогонально плоскости диска гребного винта.

Недостаток известной конструкции невысокий пропульсивный КПД.

Целью изобретения является повышение пропульсивного КПД и уравновешивание скорости обтекания гребного винта.

Цель достигается тем, что в системе кормовых стабилизаторов одновинтовых судов между гребным винтом и направляющими лопатками на расстоянии до диаметра гребного винта от него установлена кольцевая насадка, выполненная из двух полуколец, закрепленных на внешней обшивке судна, геометрический центр поперечного сечения которой расположен выше оси гребного винта. Направляющие лопатки размещены на расстоянии от кольцевой насадки до гребного винта и соединены на обращенной от внешней обшивки судна стороне между собой и/или обшивкой судна посредством профилированного опорного элемента и выполнены в виде профильных тел с закругленными входными кромками. Наружные вершины одной пары направляющих лопаток соединены с внутренней обшивкой кольцевой насадки.

На фиг.1 показано кольцевое сопло с направляющими лопатками, общий вид; на фиг.2 вариант выполнения направляющей лопатки в виде профильного тела; на фиг.3 вариант исполнения конструкции системы в виде кольцевого сопла с двумя направляющими лопатками; на фиг.4 вариант исполнения конструкции системы в виде кольцевого сопла с одной направляющей лопаткой в качестве ледового отклонителя; на фиг.5 то же, вид сверху, при повернутом на 90^о изображении; на фиг.6 выполнение направляющих лопаток, соединенных с помощью опорных элементов, поперечное сечение.

Система кормовых стабилизаторов одновинтовых судов содержит кольцевое сопло 1, расположенные перед ним прогнутые направляющие лопатки 2. На судне изображены базовая линия 3 и боковой контур 4 судна, конструктивная ватерлиния 5, а также изображены руль 6 с осью 7 руля и гребной винт 8 с осью 9 гребного винта, а также диаметральная плоскость 10 судна, контур 11 шпангоута и окружность 12 концов лопастей гребного винта.

За счет направляющих лопаток 2 не происходит открывания потока и при этом исключается отрыв потока на нижних профильных сторонах кольцевого сопла 1.

На фиг.2 показано направление 13 набегания потока вблизи наружной обшивки судна. Изображенное направление 14 набегания потока расположено на половине ширины направляющей лопатки 2, а направление 15 набегания потока дает соотношение на кромке направляющей лопатки 2.

Кроме того, показана поверхность 16 натекания, определяющая место присоединения направляющей лопатки 2 к наружной обшивке судна. Позицией 17 обозначен продольный разрез направляющей лопатки 2 на половине ее ширины.

Соответствующее прохождение элементарных струек 18 потока показано на фиг. 3, где изображен вариант использования в конструкции кольцевого сопла с двумя направляющими лопатками.

На фиг. 4 и 5 направляющая лопатка 2 изображена одновременно в качестве ледового отклонителя. При этом ватерлиния 19 судна показана как горизонтальный участок через корпус судна на высоте верхнего входа набегающего потока сопла во внешнюю обшивку судна, а ватерлиния 20 судна на высоте оси набегающего потока сопла, а также ватерлиния 21 судна на высоте нижнего входа набегающего потока сопла во внешнюю обшивку судна.

На фиг.6 направляющие лопатки 2 соединены между собой и наружной обшивкой судна посредством профилированных опорных элементов 22. Опорные элементы действуют при этом в качестве элементов усиления жесткости, а также в качестве концевой шайбы или крыла для улучшения гидродинамических характеристик судна.

Формула изобретения

1. СИСТЕМА КОРМОВЫХ СТАБИЛИЗАТОРОВ ОДНОВИНТОВЫХ СУДОВ, содержащая установленные на внешней обшивке судна перед гребным винтом направляющие лопатки в виде выреза боковой поверхности цилиндрического тела с кольцевыми или эллиптическим поперечным сечением в форме прямоугольника треугольника, у которого большой катет прилегает к обшивке судна, а вершина меньшего угла направлена на ходу судна, при этом входная часть плоскости лопаток выполнена по касательной к локальному потоку воды в месте их установки, а выходная - ортогонально плоскости диска гребного винта, отличающаяся тем, что между гребным винтом и направляющими лопатками на расстоянии до диаметра гребного винта от него установлена кольцевая насадка, выполненная из двух полуколец, закрепленных на внешней обшивке судна, геометрический центр поперечного сечения которой расположен выше оси гребного винта.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что направляющие лопатки размещены на расстоянии от кольцевой насадки до диаметра гребного винта.

3. Система по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что направляющие лопатки соединены на обращенной от внешней обшивки судна стороне между собой и (или) обшивкой судна посредством профилированного опорного элемента.

4. Система по пп. 1 3, отличающаяся тем, что направляющие лопатки выполнены в виде профильных тел с закругленныи входными кромками.

5. Система по пп.1 4, отличающаяся тем, что наружные вершины одной пары направляющих лопаток соединены с внутренней обшивкой кольцевой насадки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6