在具有成為實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷?基礎(chǔ)的形狀的實(shí)驗(yàn)?zāi)P蚇o. 45的船舶用舵設(shè)置各種尺寸形狀的舵球60和鰭62,形成了實(shí)驗(yàn) 模型No. 51-67。表2示出實(shí)驗(yàn)?zāi)P蚇o. 51-67的規(guī)格(單位mm),Νο· 55、Νο· 57、Νο· 63是只 有編號(hào)的空欄。
[0080] 與未設(shè)置有舵球60和鰭62的實(shí)驗(yàn)?zāi)P蚇o. 45相比,該各實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭袑?shí)驗(yàn)結(jié)果的 效率% (推進(jìn)效率)表示增減,+表示效率的增加,-表示效率的減少。
[0084] 在圖33的所有實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭?,?2具有上述尺寸。并且,在表2所示的各實(shí)驗(yàn)?zāi)P?中,在舵球60的最大徑F為螺旋槳轂徑E的約0. 75倍時(shí),用"徑R600"標(biāo)記,在舵球60的 最大徑F為螺旋槳轂徑E的約1. 00倍時(shí),用"徑R800"標(biāo)記,在舵球60的最大徑F為螺旋 槳轂徑E的約1. 25倍時(shí),用"徑R1000"標(biāo)記。
[0085] 并且,在表2所示的各實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭校谕怀霾?1的突出量J為舵葉30的最大舵厚 I的1/2的約0. 75倍時(shí),標(biāo)記為"突出量315",在突出部61的突出量J為舵葉30的最大舵 厚I的1/2的約1. 00倍時(shí),標(biāo)記為"突出量420",在突出部61的突出量J為舵葉30的最 大舵厚I的1/2的約1. 25倍時(shí),標(biāo)記為"突出量525"。
[0086] 并且,在表2所示的各實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭校诙媲?0的突出部61呈半球狀時(shí),標(biāo)記為 "球",在舵球60的突出部61呈圓筒狀且端面為直截面時(shí),標(biāo)記為"平坦"。
[0087] 與未設(shè)置有舵球60和鰭62的45號(hào)船舶用舵相比,該各實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭械膶?shí)驗(yàn)結(jié)果的 效率%(推進(jìn)效率)表示增減。
[0088] 表2所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0089] 對"突出量525"的各個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P瓦M(jìn)行比較,與舵球60的最大徑F為螺旋槳轂徑 E的約0. 75倍、即"徑R600"的實(shí)驗(yàn)?zāi)P拖啾?,在舵?0的最大徑F為螺旋槳轂徑E的約 1. 00倍、即"徑R800"的實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭?,效率%有所增加,在舵?0的最大徑F為螺旋槳轂徑 E的約1. 25倍、即"徑R1000"的實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭校剩サ脑黾幼畲蟆?br>[0090] 無論在比較"突出量315"的各個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷那闆r下,還是在比較"突出量420"的 各個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷那闆r下,該傾向都相同,突出量J越增加,舵球60的最大徑F就越增加,效 率%也越提高。
[0091] 本發(fā)明人等一直認(rèn)為舵球60的最大徑F與螺旋槳轂徑E相同或者螺旋槳轂徑E 以下是最理想的,但根據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果重新發(fā)現(xiàn)了在舵球的最大徑為螺旋槳轂徑E的1. 25倍 時(shí),效率%大幅提高,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果所示的傾向發(fā)現(xiàn)了在為螺旋槳轂徑的1. 20-1. 30倍時(shí), 效率%的提高最大。無論舵葉30的突出部61呈半球狀,還是突出部61呈圓筒狀且端面呈 直截面或凸?fàn)畹膱A弧面,該傾向都相同。
[0092] 并且,重新發(fā)現(xiàn)了在突出部61的突出量J為舵葉的最大舵厚的1/2的1. 25倍時(shí), 效率%大幅提高,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果所示的傾向發(fā)現(xiàn),在舵葉的最大舵厚的1/2的1. 20-1. 30倍 時(shí),效率%的提尚最大。
[0093] 接著,以下對基于本發(fā)明的其他實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說明。如圖35所示,在具有成為實(shí) 驗(yàn)?zāi)P偷幕A(chǔ)的形狀的實(shí)驗(yàn)?zāi)P蚇o. 45(圖9中表示)的船舶用舵設(shè)置相同尺寸形狀的舵 球60、鰭62及肋70 (71a、71b),形成了實(shí)驗(yàn)?zāi)P蚇o. 81-90。各種頂端板40及底端板50的形 狀分別與以上說明的形狀相同,No. 90的頂端板40及底端板50的前半部分與No. 88相同, 后半部分的寬度從中央的最大寬度朝向最后尾的最小寬度呈直線狀減小,呈變形橢圓狀。 表3示出實(shí)驗(yàn)?zāi)P蚇o. 81-90的規(guī)格(單位mm)。與未設(shè)置有舵球60、鰭62及肋70 (71a、 71b)的實(shí)驗(yàn)?zāi)P蚇o. 45相比,該各實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭械膶?shí)驗(yàn)結(jié)果的效率% (推進(jìn)效率)表示增減, +表示效率的增加,-表示效率的減少。
[0097] 表3所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0098] 在存在舵球60、鰭62以及肋70 (71a、7 lb)的所有實(shí)驗(yàn)?zāi)P蚇o. 81-90中,盡管頂端 板40及底端板50的形狀不同,但效率%都增加到+4%以上。
[0099] 并且,在多個(gè)肋70中位于鰭62的延長線上的大片肋71b呈在舵葉30的前后方向 上從與舵葉30的軸心X2對應(yīng)的位置延伸至后緣部33的后緣最大寬度部33a的形狀的實(shí) 驗(yàn)?zāi)P蚇o. 88、No. 90中,效率% (推進(jìn)效率)進(jìn)一步增加而達(dá)到+5. 3%。
[0100] 因此,與多個(gè)肋70僅由小片肋71a構(gòu)成的情況相比,在存在大片肋71b的情況下, 效率% (推進(jìn)效率)提尚,大片肋71b的存在有助于提尚推進(jìn)效率。
[0101] 另外,在No. 88與No. 90的比較中,效率% (推進(jìn)效率)進(jìn)一步增加0. 15%而達(dá)到 +5. 43%〇
[0102] 由此可知,No. 90的頂端板40及底端板50的形狀有助于提高推進(jìn)效率。
[0103] 另外,雖然省略了詳細(xì)說明,但使用將舵球60、鰭62、肋70 (7la、7lb)、頂端板40及 底端板50設(shè)為相同的形狀且后緣部33的形狀不同的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P瓦M(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
[0104] 其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P团c在上述實(shí)施方式中說明的實(shí)驗(yàn)?zāi)P拖嗤缶壊?3呈寬度 朝向規(guī)定寬度的后緣最大寬度部33a逐漸增大之后,后端33b向后方以半圓形狀突出的形 狀。另一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭?,后緣?3的寬度朝向規(guī)定寬度的后緣最大寬度部33a逐漸增大, 后端33b不向后方突出而呈平坦面。本發(fā)明人等在比較該不同的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭蟀l(fā)現(xiàn), 如本發(fā)明在舵葉30的后端33b向后方以半圓形狀突出的形狀時(shí),推進(jìn)效率提高1%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種船舶用舵,其特征在于,所述船舶用舵具備: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。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶用舵,其特征在于,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。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶用舵,其特征在于,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。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的船舶用舵,其特征在于,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。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的船舶用舵,其特征在于,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。6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的船舶用舵,其特征在于,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。7. 根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的船舶用舵,其特征在于,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。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的船舶用舵,其特征在于,頂端板及底端板呈前端 緣和后端緣以圓弧狀突出的形狀。9. 根據(jù)權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)所述的船舶用舵,其特征在于,舵葉呈后緣部的后端向 后方以半圓形狀突出的形狀。
【專利摘要】具備:在推進(jìn)螺旋槳(20)的后方配設(shè)在相同的軸心上的舵葉(30);以及在舵葉(30)的頂端部和底端部分別向左右兩舷側(cè)伸出而設(shè)置的頂端板(40)及底端板(50),舵葉(30)在左右兩舷側(cè)的舵面具備與頂端板(40)及底端板(50)平行地配置的多個(gè)肋(70、71)。
【IPC分類】B63H25/38
【公開號(hào)】CN105431350
【申請?zhí)枴緾N201580001398
【發(fā)明人】有井俊彥, 細(xì)萱和敬, 富田和志
【申請人】日本漢武西株式會(huì)社
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年1月6日
【公告號(hào)】WO2015102111A1