Движительный комплекс двухвального судна
Авторы патента:
Использование: судостроение, движители многовальных судов. Сущность изобретения: в движительном комплексе двухвального судна, содержащем гребные винты, установленные на валах в общей насадке с возможностью синхронного вращения в противоположных направлениях и с возможностью прохождения каждой лопасти между лопастями другого винта, оси выходных частей валов сближены на расстояние, меньшее радиуса винтов. Это достигается откидкой лопастей винтов на угол 12 - 30o либо установкой осей валов под таким же углом, либо установкой валов под углом 6 - 15o с одновременной откидкой лопастей на угол в тех же пределах. Использование изобретения повышает КПД и компактность движителя. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области судостроения, а именно к движителям многовальных судов.
Известен принятый в качестве ближайшего аналога движительный комплекс двухвального судна, содержащий гребные винты, установленные на валах в насадке с возможностью синхронного вращения в противоположных направлениях и с возможностью прохождения каждой лопасти винта между лопастями другого винта. Предложенное изобретение предназначено для повышения КПД и тяги комплекса, уменьшения его габаритов и гидродинамического сопротивления. Поставленная задача решается тем, что лопасти гребных винтов размещены в разных взаимопересекающихся поверхностях с перекрытием дисков винтов и с пересечением их осей, что позволяет расположить оси винтов на расстоянии между ними, меньшем радиуса винта. Такое размещение осей и лопастей винтов достигнуто в одном случае за счет того, что оси винтов расположены параллельно друг другу, а лопасти каждого винта, закрепленные на выходном конце соответствующего вала, отклонены относительно плоскости, перпендикулярной оси вала, отклонены в сторону выходного конца вала на угол 12 30o; в другом случае за счет размещения осей гребных валов под углом 12 30o друг к другу, а лопастей винтов перпендикулярно осям валов; в третьем случае за счет частичного сочетания признаков первых двух вариантов: расположения осей гребных валов под углом 6 15o, а лопастей винтов под углом 6 15o относительно плоскости, перпендикулярной оси их валов. В каждом случае вершина угла между осями валов обращена в сторону, противоположную выходным концам валов. Конкретная величина углов отклонения лопастей и взаиморасположения осей винтов зависит от прочности материала лопастей, от которой зависит толщина корня лопастей, причем гидравлический КПД комплекса и его тяга повышаются с уменьшением указанных углов. Оптимальным является интервал углов отклонений соответственно 12 30o и 6 15o в зависимости от избранного варианта движительного комплекса и материала лопастей. На фиг. 1 показано взаиморасположение лопастей и осей винтов движительного комплекса; на фиг. 2 схема комплекса с параллельным расположением осей винтов и с отклоненными лопастями; на фиг. 3 схема комплекса с непараллельными осями винтов и с неотклоненными лопастями; на фиг. 4 схема комплекса, сочетающего непараллельное расположение осей с отклоненными лопастями винтов. Гребные винты 1 и 2 (фиг. 1) установлены в насадке 3 с размещением лопастей 4 каждого из винтов в промежутках между лопастями соседнего винта с перекрытием осей гребных валов 5 и 6. Валы связаны трансмиссией 7, 8. При параллельных осях гребных валов 5 и 6 лопасти 4 каждого из винтов отклонены относительно плоскости, перпендикулярной оси вала, в сторону его выходного конца на угол 12 30o. В другом случае (фиг. 3) оси гребных валов 5, 6 расположены относительно друг друга под углом 12 30o, а лопасти 4 каждого из винтов закреплены на выходном конце вала перпендикулярно его оси. В третьем случае (фиг. 4) оси гребных валов расположены относительно друг друга под углом 6 15o, а лопасти каждого из винтов отклонены относительно плоскости, перпендикулярной оси вала, в сторону его выходного конца на угол 6 15o. Движительный комплекс работает следующим образом. Гребные винты 1 и 2 вращаются синхронно с одинаковой скоростью во взаимопротивположных направлениях за счет трансмиссии, включающей цилиндрические или конические шестерни 7 и 8. Каждая лопасть того или иного винта в момент пересечения ею поверхности вращения лопастей соседнего винта перемещается в промежутке между двумя движущимися навстречу ей лопастями соседнего винта, при этом лопасти проходят над торцевой поверхностью выходного конца гребного вала соседнего винта. Поскольку винты комплекса установлены с перекрытием дисков винтов и с пересечением их осей, комплекс конструктивно подобен комплексу из двух соосных винтов противоположного вращения, имеющему наиболее высокий гидравлический КПД. В предложенном комплексе лопасти винтов взаимно распрямляют закрученный поток, направляют его вдоль оси судна и увеличивают тем самым тягу, используя кинетическую энергию закрутки потока.Формула изобретения
1. Движительный комплекс двухвального судна, содержащий гребные винты, установленные на валах в насадке с возможностью синхронного вращения в противоположных направлениях и с возможностью прохождения каждой из лопастей винта между лопастями другого винта, отличающийся тем, что оси гребных валов расположены друг от друга в районе выходных концов валов на расстоянии меньше радиуса гребных винтов, а лопасти каждого гребного винта установлены с возможностью прохождения за выходным концом вала соседнего винта. 2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что оси гребных валов расположены параллельно друг другу, а лопасти каждого из гребных винтов, закрепленные на выходных концах гребных валов, отклонены относительно плоскости, перпендикулярной оси валов, наружу на угол 12 30o. 3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что оси гребных валов расположены относительно друг друга под углом 12 30o, при этом вершина угла обращена в сторону, противоположную выходным концам гребных валов, а лопасти каждого из винтов закреплены на выходном конце вала перпендикулярно его оси. 4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что оси гребных валов расположены относительно друг друга под углом 6 15o, при этом вершина угла обращена в сторону, противоположную выходным концам валов, а лопасти каждого из винтов, закрепленные на выходных концах валов, отклонены от плоскости, перпендикулярной оси вала, наружу на угол 6 15o.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Похожие патенты:
Движительный комплекс мелкосидящего судна // 1791276
Движительно-рулевой комплекс судна // 1404412
Изобретение относится к судостроению и позволяет улучшить ремонтопригодность комплекса путем упрощения поворота стабилизатора при демонтаже комплекса, а также уменьшить напряжения в местах .крепления стабилизатора к насадке
Устройство для аэрирования воды // 958329
Направляющая насадка на гребной винт // 384736
Поворотная направляющая насадка // 384735
' •• изобретения // 367004
Рулевое устройство // 237607
Патент 232051 // 232051
Гребной винт // 118723
Движительный комплекс судна // 1720926
Изобретение относится к судостроению , преимущественно к двигательному комплексу судна
Многолопастный судовой винт // 19477
Гребной винт // 7999
Способ и устройство для управления судном // 2342282
Изобретение относится к способу и устройству для управления судном, которое приводится в движение и/или управляется с помощью двух пропульсивных установок
Лопастной движительный комплекс // 2362706
Изобретение относится к области судостроения, в частности к конструкциям двухступенчатых судовых лопастных движительных комплексов
Способ улучшения ледокольных свойств водного судна и судно, сконструированное согласно этому способу // 2463201
Изобретение относится к способу, согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, создания водного судна, главным образом, ледокола или грузового судна, танкера или подобного транспортного судна с улучшенными характеристиками проникновения в лед, при этом судно имеет корпус с первым концом и вторым концом и снабжено на втором конце узлом двигателя, которое создает основную двигательную силу судна, тогда как судно перемещается любым концом вперед, и рулевое управление судна, в соответствии с чем упомянутый второй конец судна имеет такую форму и размеры, чтобы как таковой он имел бы характеристики эффективного проникновения в лед
Движительная система // 2544268
Изобретение относится к устройству для подачи движительной энергии к движительной системе с противоположно вращающимися гребными винтами в морском судне. Устройство содержит первый гребной винт, приводимый вращающимся силовым агрегатом, и второй гребной винт, приводимый двигателем переменного тока. Второй гребной винт вращается в направлении, противоположном первому гребному винту. Генератор переменного тока приводится вращающимся силовым агрегатом, а также электрически соединен с двигателем переменного тока. Скорость вращения второго гребного винта составляет между 95-150% от скорости вращения первого гребного винта. Двигатель переменного тока и генератор переменного тока имеют одинаковую электрическую частоту, и количество полюсов генератора переменного тока составляет от 2 до 40 и количество полюсов двигателя переменного тока составляет от 2 до 40. Отношение количества генератора переменного тока и двигателя переменного тока составляет от 0,05 до 20. Достигается рентабельность устройства для обеспечения электрической энергии на корабле или морском судне. 13 з.п. ф-лы, 9 ил.
Изобретение относится к области судостроения, более конкретно - к ледокольным судам и буксирам, предназначенным для эксплуатации во льдах в условиях мелководных акваторий. Ледокольное судно содержит корпус с кормовым подзором санного типа и размещенный в кормовом подзоре движительно-рулевой комплекс, включающий два побортно установленных гребных движителя, а также две полноповоротные винторулевые колонки (ВРК), оснащенные тянущими гребными винтами и размещенные симметрично диаметральной плоскости судна. Кормовой подзор судна в районе конструктивной ватерлинии (КВЛ) имеет ледокольную форму с выраженной клиновидностью с углом заострения по КВЛ, составляющим 90-180°, и с наклоненной под углом не менее 30° к вертикали поверхностью. Ледозащитный козырек образован по периметру кормового подзора, имеет клиновидную форму поперечного сечения, не выступает за корпус судна и выполнен заходящим в носовом направлении за плоскость дисков гребных движителей судна на величину, не превышающую двух диаметров упомянутых движителей, и имеет высоту, при которой нижняя кромка козырька в корме отстоит вверх от осей вращения гребных винтов ВРК не менее чем на половину радиуса этих гребных винтов. Изобретение обеспечивает улучшение маневренных качеств судна в стесненных условиях во льдах и повышение эффективности борьбы с прососом воздуха. 3 ил.
Изобретение относится к скоростным водным транспортным средствам. Движение судна на «водной подушке» осуществляется поднятием судна над поверхностью воды и его перемещением с помощью двух водных движителей (гребных винтов), установленных на судне таким образом, чтобы векторы упоров движителей были отклонены от вертикали и направления движения судна. При этом векторы силовых упоров движителей, установленных в носу судна напротив скул его корпуса по схеме переднего привода, ориентируют под острым углом к поверхности воды и диаметральной плоскости судна так, чтобы вертикальные компоненты упоров приподнимали нос судна, горизонтальные продольные компоненты давали поступательную силу тяги, а поперечные - создавали сходящиеся потоки воды, пересекающиеся под кормой судна с образованием локальной области повышенного давления. «Водная подушка» характеризуется выпуклой водной поверхностью, обеспечивающей серфинговое скольжение кормы судна по синхронно бегущей волне «водной подушки», относительно которой дифферент и положение кормы судна задают управляемой транцевой плитой и пером руля. Достигается устойчивое серфинговое глиссирование на малых и больших скоростях, маневренность. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Насадка гребного винта // 2133691
Изобретение относится к судостроению, к судовым движителям в насадке
