船舶用舵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種船舶用舵，其涉及有助于提高舵的推進(jìn)效率的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往，作為這種船舶用舵，例如有日本專利公報(bào)專利第3449981號中記載的船舶 用舵。其在推進(jìn)螺旋槳的后方配設(shè)在相同軸心上的舵葉的頂端部和底端部具有分別向左右 兩舷側(cè)伸出的頂端板和底端板，舵葉在水平截面的輪廓中具有由前緣部、中間部以及魚尾 后緣部構(gòu)成的形狀，前緣部向前方呈半圓形狀突出，中間部與前緣部連續(xù)，并且在寬度呈流 線形增大之后寬度朝向最小寬度部逐漸減小，魚尾后緣部與中間部連續(xù)，并且寬度朝向規(guī) 定寬度的后側(cè)端逐漸增大。
[0003] 并且，在舵葉的前緣部，在推進(jìn)螺旋槳軸心上設(shè)置有圓筒狀突起物，該圓筒狀突起 物在端面之間隔著規(guī)定間隙地與推進(jìn)螺旋槳的轂帽相對，將轂帽及圓筒狀突起物形成為在 其周面上連續(xù)的圓筒形狀，圓筒狀突起物的端面呈構(gòu)成以舵軸軸心為中心的圓軌跡的一部 分的凸?fàn)畹膱A弧面，轂帽的端面呈構(gòu)成以舵軸軸心為中心的圓軌跡的一部分的凹狀的圓弧 面，或者轂帽的端面呈直截面（日文：直裁面）。
[0004] 并且，就日本實(shí)用新型授權(quán)公報(bào)第2552808號中記載的船舶用舵而言，在具備推 進(jìn)器的船舶的舵中，在從后方觀察時(shí)推進(jìn)器的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橄蛴倚D(zhuǎn)的情況下，配設(shè)舵的位 置從船體中心線向左舷側(cè)偏離0. lDp~0. 3Dp(其中，Dp為推進(jìn)器的直徑）的距離，另外， 在從后方觀察時(shí)推進(jìn)器的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橄蜃笮D(zhuǎn)的情況下，配設(shè)舵的位置從船體中心線向右 舷側(cè)偏離〇. lDp~0. 3Dp的距離，在舵的側(cè)部相對于與推進(jìn)器軸平行且位于大致相同高度 的舵中心線放射狀地設(shè)置有多個(gè)反應(yīng)鰭（action fin)，相對于舵位于船體中心線側(cè)的反應(yīng) 鰭比位于與船體中心線側(cè)相反的一側(cè)的反應(yīng)鰭沿放射方向更長地形成，在位于與所述推進(jìn) 器軸大致相同高度的舵的高度方向中途部，與舵中心線同心狀地以流線形截面設(shè)置有旋轉(zhuǎn) 體狀的舵球（rudder bulb)，將所述多個(gè)反應(yīng)鰭的基端部固定于舵球。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明所要解決的課題
[0006] 但是，上述以往的結(jié)構(gòu)雖然以產(chǎn)生于推進(jìn)螺旋槳尾流的流束中心線部分的轂渦向 推進(jìn)螺旋槳施加負(fù)的推力的情況為課題，但關(guān)于舵的形狀對推進(jìn)效率產(chǎn)生的影響的研究未 必充分。
[0007] 本發(fā)明解決上述課題，其目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)提高推進(jìn)效率的船舶用舵。
[0008] 用于解決課題的方案
[0009] 為了解決上述課題，本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，具備：配設(shè)在推進(jìn)螺旋槳的軸 心上的舵葉；以及在舵葉的頂端部和底端部分別向左右兩舷側(cè)伸出地設(shè)置的頂端板及底端 板，舵葉在左右兩舷側(cè)的舵面具備與頂端板及底端板平行地配置的多個(gè)肋。
[0010] 本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，舵葉在水平截面的輪廓中由前緣部、中間部以及 后緣部構(gòu)成，前緣部呈向前方以半圓形狀突出的形狀，與前緣部連續(xù)的中間部呈寬度朝向 最大寬度部以流線形狀增大之后，寬度朝向最小寬度部逐漸減小的形狀，與中間部的最小 寬度部連續(xù)的后緣部呈寬度朝向規(guī)定寬度的后緣最大寬度部逐漸增大的魚尾形的形狀，所 述多個(gè)肋配置于中間部的最小寬度部。
[0011] 本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，所述多個(gè)肋由小片肋和大片肋構(gòu)成，所述小片肋 配置于中間部的最小寬度部，在所述多個(gè)肋中，所述大片肋在舵葉的上下方向上位于與推 進(jìn)螺旋槳的軸心相同程度的位置，并且所述大片肋在舵葉的前后方向上從與舵葉的軸心對 應(yīng)的位置延伸至后緣部的后緣最大寬度部。
[0012] 本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，舵葉在前緣部具備配設(shè)在推進(jìn)螺旋槳的軸心上的 舵球，舵球在舵葉的上下方向上與推進(jìn)螺旋槳的軸心相同程度的位置具有鰭，所述鰭從舵 球的側(cè)面到舵葉的舵面向左右兩舷側(cè)伸出。
[0013] 本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，舵球與推進(jìn)螺旋槳的螺旋槳轂相對，舵球的最大 徑為螺旋槳轂徑的約1. 20-1. 30倍，優(yōu)選為約1. 25倍。
[0014] 本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，舵球中，從舵葉的前緣向前方突出的突出部呈圓 筒狀，并且與推進(jìn)螺旋槳的螺旋槳轂相對的前端面呈凸?fàn)畹膱A弧面，突出部的突出量為舵 葉的最大舵厚的1/2的約1. 20-1. 30倍，優(yōu)選為約1. 25倍。
[0015] 本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，舵球的所述鰭的從舵葉的前后方向的軸心至鰭頂 端緣的距離為推進(jìn)螺旋槳徑的0. 25倍，鰭前緣朝向鰭頂端緣以15 °的后退角度后退，鰭后 緣朝向鰭頂端緣前傾。
[0016] 本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，頂端板及底端板呈前端緣和后端緣以圓弧狀突出 的形狀。
[0017] 本發(fā)明的船舶用舵的特征在于，舵葉呈后緣部的后端向后方以半圓形狀突出的形 狀。
[0018] 發(fā)明效果
[0019] 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于舵面存在肋，因而推進(jìn)效率得到提高。舵球與推進(jìn)螺旋槳的螺 旋槳轂相對，舵球的最大徑為螺旋槳轂徑的約1. 20-1. 30倍，優(yōu)選為約1. 25倍，從而能夠充 分地抑制在螺旋槳尾流的流束中產(chǎn)生轂渦，進(jìn)而能夠謀求推進(jìn)效率的提高。
[0020] 并且，通過使舵球與推進(jìn)螺旋槳的螺旋槳轂相對的前端面呈凸?fàn)畹膱A弧面，能夠 謀求推進(jìn)效率的提高。舵球的前端面還能夠設(shè)為直截面。而且，舵球的所述鰭的從舵葉的 前后方向的軸心至鰭頂端緣的距離為推進(jìn)螺旋槳徑的〇. 25倍，鰭前緣朝向鰭頂端緣以15 °的后退角度后退，鰭后緣朝向鰭頂端緣前傾，從而提高推進(jìn)效率。
[0021] 并且，通過使頂端板及底端板呈橢圓形來提高推進(jìn)效率，進(jìn)而通過使舵葉的后緣 部的后端呈向后方以半圓形狀突出的形狀，從而提高推進(jìn)效率。
【附圖說明】
[0022] 圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的船舶用舵的俯視圖。
[0023] 圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的船舶用舵的俯視剖視圖。
[0024] 圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的船舶用舵的仰視圖。
[0025] 圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的船舶用舵的側(cè)視圖。
[0026] 圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的船舶用舵的后視圖。
[0027] 圖6是示出該船舶用舵的鰭的平面圖。
[0028] 圖7是示出包括該船舶用舵的鰭在內(nèi)的主要部位的放大圖。
[0029] 圖8是示出實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮晥D。
[0030] 圖9是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮暺室晥D。
[0031] 圖10是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴难鲆晥D。
[0032] 圖11是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴膫?cè)視圖。
[0033] 圖12是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴暮笠晥D。
[0034] 圖13是示出其他實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮晥D。
[0035] 圖14是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮暺室晥D。
[0036] 圖15是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴难鲆晥D。
[0037] 圖16是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴膫?cè)視圖。
[0038] 圖17是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴暮笠晥D。
[0039] 圖18是示出其他實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮晥D。
[0040] 圖19是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮暺室晥D。
[0041] 圖20是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴难鲆晥D。
[0042] 圖21是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴膫?cè)視圖。
[0043] 圖22是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴暮笠晥D。
[0044] 圖23是示出其他實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮晥D。
[0045] 圖24是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮暺室晥D。
[0046] 圖25是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴难鲆晥D。
[0047] 圖26是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴膫?cè)視圖。
[0048] 圖27是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴暮笠晥D。
[0049] 圖28是示出其他實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮晥D。
[0050] 圖29是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴母┮暺室晥D。
[0051] 圖30是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴难鲆晥D。
[0052] 圖31是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴膫?cè)視圖。
[0053] 圖32是示出該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械囊酝娴暮笠晥D。
[0054] 圖33是示出本發(fā)明的船舶用舵的各種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷膱D。
[0055] 圖34是示出該船舶用舵的各種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷膱D。
[0056] 圖35是示出該船舶用舵的各種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷膱D。
【具體實(shí)施方式】
[0057] 以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1~圖7中，船舶用舵10表示 高升力舵，但本發(fā)明還能夠應(yīng)用于普通舵。船舶用