СУДОВОЙ ДВИЖИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС Российский патент 1997 года по МПК B63H5/15 B63H1/28 

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкциям судовых движительных комплексов типа гребной винт в насадке.

Известен движительный комплекс судна, содержащий гребной винт и направляющую насадку, представляющую собой кольцо, имеющее в продольных сечениях форму аэродинамического профиля и охватывающее с малым зазором кромки лопастей гребного винта (Басин А.М.и Миниович И.Я. Теория и расчет гребных винтов, Судпромгиз, 1965, с. 648).

Известен движительный комплекс, содержащий, кроме винтовой насадки и гребного винта, предвинтовой направляющий аппарат с диаметром, меньшим, чем у гребного винта (SU, авт.св. 1565749, кл. B 63 H 5/14, 1987).

Устройство подвержено аэрозионному разрушению вследствие кавитационных явлений на концевых сечениях лопастей гребного винта и щелевой кавитации, наблюдающейся в пространстве между концевыми кромками лопастей и внутренней поверхностью насадки.

Известен принятый в качестве ближайшего аналога судовой движительный комплекс, содержащий гребной винт в направляющей насадке, выполненной из винтовой и предвинтовой насадок, имеющих в продольных сечениях форму гидродинамического профиля, установленных коаксиально с образованием кольцевого канала, гидравлически соединяющего внешнюю и внутреннюю поверхности составной насадки, причем общая огибающая продольных сечений винтовой и предвинтовой насадок формирует единый гидродинамический профиль составной насадки (SU, авт. св. 59514, кл. B 63 H 5/14, 1941).

Изобретение предназначено для улучшения эксплуатационных качеств движительного комплекса судна, содержащего направляющую насадку, в том числе повышение надежности его работы с одновременным уменьшением стоимости и сокращением количества и сроков ремонтно-профилактических работ.

При этом предотвращаются эрозионно-коррозионные разрушения направляющей насадки, а также снижается виброактивность элементов движителя.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемом судовом движительном комплексе, содержащем гребной винт в направляющей насадке, выполненной из винтовой и предвинтовой насадок, имеющих в продольных сечениях форму гидродинамического профиля, установленных коаксиально с образованием кольцевого канала, гидравлически соединяющего внешнюю и внутреннюю поверхности насадки с огибающей продольных сечений винтовой и предвинтовой насадок, формирующей единый гидродинамический профиль составной насадки, концевые кромки лопастей гребного винта по всей их длине размещены в конфузорном участке винтовой насадки, при этом диаметр винтовой насадки в месте расположения концевых кромок лопастей не менее минимального диаметра предвинтовой насадки. Предвинтовая насадка выполнена съемно-разборной и снабжена в месте ее крепления, например, к корпусу судна разъемными или быстроразъемными соединениями. Кроме того, винтовая и/или предвинтовая насадки выполнены с возможностью перемещения вдоль оси гребного винта и снабжены устройством их фиксации.

На чертеже показан предлагаемый комплекс.

Комплекс содержит гребной винт 1, винтовую насадку 2, расположенную перед ней предвинтовую насадку 3, кольцевой водопроточный канал 4, образованный кормовой частью предвинтовой насадки и носовой частью винтовой насадки, и размещенные в конфузорном участке винтовой насадки концевые кромки лопастей 5. Причем винтовая насадка 2 в месте расположения концевых кромок лопастей выполнена диаметром не менее минимального диаметра предвинтовой насадки 3. Движитель предусматривает наличие разъемного или быстроразъемного соединения 6 и устройства для фиксации насадок 7 при их перемещении вдоль оси движителя для регулирования ширины кольцевого канала.

Движительный комплекс работает следующим образом.

Вращающийся гребной винт 1 создает тягу и на каждый из двояковыпуклых аэродинамических профилей винтовой и предвинтовой насадок, как на крыло, натекает поток воды под некоторым углом атаки. В результате на профилях насадок 2 и 3 возникают гидродинамические силы, составляющие которых в направлении движения судна дают упор в дополнение к упору, создаваемому гребным винтом. Поток воды, претерпевая ускорение в кольцевом канале 4, поступает к концевым кромкам лопастей 5, размывает очаги кавитации и предотвращает контакт кавитационных каверн с внутренней поверхностью винтовой насадки 2, сохраняя ее от эрозионно-коррозионных разрушений. При этом снижается виброактивность элементов комплекса вследствие уменьшения интенсивности кавитации. Соединение 6 и устройство 7 позволяют обеспечить высокий уровень ремонтопригодности и оптимальное соотношение ширины канала 4 и длины составной насадки.

Таким образом, изобретение позволяет обеспечить высокую надежность и работоспособность путем снижения виброактивности и предотвращения эрозионно-коррозионных разрушений элементов движителя.

Использование: судостроение, судовые движительные комплексы типа гребной винт в насадке. Сущность изобретения: в судовом движительном комплексе, содержащем гребной винт в направляющей насадке, выполненной составной из винтовой и предвинтовой насадок, установленных коаксиально с образованием кольцевого канала, гидравлически соединяющего внешнюю и внутреннюю поверхности составной насадки, как винтовая, так и предвинтовая насадки имеют в продольных сечениях форму двояковыпуклого аэродинамического профиля, а концевые кромки лопастей по всей их длине размещены в конфузорном участке винтовой насадки, причем последняя в месте расположения концевых кромок лопастей выполнена диаметром не менее минимального диаметра предвинтовой насадки. Использование изобретения позволяет улучшить эксплуатационные качества движительного комплекса. 1 ил.

Судовой движительный комплекс, содержащий гребной винт в направляющей насадке, выполненной из винтовой и предвинтовой насадок, имеющих в продольных сечениях форму гидродинамического профиля, установленных коаксиально с образованием кольцевого канала, гидравлически соединяющего внешнюю и внутреннюю поверхности составной насадки, причем общая огибающая продольных сечений винтовой и предвинтовой насадок формирует единый гидродинамический профиль составной насадки, отличающийся тем, что концевые кромки лопастей гребного винта по всей их длине размещены в конфузорном участке винтовой насадки, при этом диаметр винтовой насадки в месте расположения концевых кромок лопастей не менее минимального диаметра предвинтовой насадки.