专利名称：无剥蚀舵的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种船舶推进装置，具体地说是一种无剥蚀舵。
背景技术：
安装在船舶上的舵一般布置在螺旋桨后，与螺旋桨的距离很近，因此受螺旋桨尾 流的影响很大，当船舶的航速和螺旋桨的转速高于一定临界值，或在舵打一定舵角时，舵前 来流的攻角就会很大，舵表面某些部位的边界层压力会降低至淡水温度条件下水的汽化压 力，便会在舵的表面产生空泡，同样，这种气泡推移至减化系数较小的切面位置时，就会发 生猛烈的爆破，在舵光滑表面上会出现许多被剥蚀的微孔，缩短舵的寿命，在气泡爆破的同 时，还会产生很大噪声，对于军用船舶来说严重影响了隐蔽性。目前有很多减少空泡的方法，如采用合适的切面形式及厚度；将舵底部的导边曲 线削圆角以防止舵底空泡现象；安装舵的尾轴包套以预防螺旋桨轮榖的空泡现象；磨光并 抛光所有的焊接处以预防不规则表面的空泡现象；将舵表面连接处间隙周边部分削圆角或 将间隙尺寸尽可能减小以预防间隙空泡现象。而这些措施只能对某种空泡进行预防，并不 能兼顾所有空泡，并且加工复杂。而减小螺旋桨荷载的方法虽然能够很有效的减少舵表面 的空泡，但是不能充分利用主机的功率，使推进效率降低。
发明内容本发明的目的在于提供一种结构合理、安装简便、成本低、预防空泡剥蚀效果良好 的无剥蚀舵。本发明的目的是这样实现的它包括舵体，在舵体内布置有导管，导管的管口位于 舵表面易产生空泡的位置。当水流攻角很大时，如图2所示，舵前压力P会降低，当降低至淡水温度条件下水 的汽化压力时，就会导致该区域产生空泡现象。本发明在舵内部加入一根管线，水可以自由 流通，当导管前端的压力P小于导管另一端的压力Pi时，P和Pi之间就会产生压力差，而 这种压力差使水沿导管向前流动到导管前端的低压力区域，填满空泡区域，增加了该区域 的压力，从而避免了空泡的产生，降低了舵的剥蚀。本发明从空泡产生的根本原因进行考虑，即防止舵表面局部压力过低，在易产生 空泡的位置处设置导管，水可以自由流通，通过导管两端之间的压力差使水向前流动，填满 空泡区域，避免空泡的产生，降低舵剥蚀。本发明结构合理、安装简便、成本低、预防空泡剥蚀效果良好。
图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的无剥蚀舵预防空泡原理图。
具体实施方式
以下结合附图举例对本发明做更详细的描述结合图1，本发明的无剥蚀舵包括舵体2，在舵体内布置有导管1，导管的管口位于 舵表面易产生空泡的位置。结合图2，图2中的箭头方向为流体方向，无剥蚀舵安装在船舶尾部螺旋桨后，内 部设有导管，水可以自由流通，当导管前端的压力P小于导管另一端的压力Pi时，P和Pi之 间就会产生压力差，而这种压力差使水沿导管向前流动到导管前端的低压力区域，填满空 泡区域，增加了该区域的压力，从而避免了空泡的产生，降低了舵的剥蚀。导管的位置布置 在舵表面较易产生空泡的位置3处，空泡位置应用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT进行 流场仿真分析，选择螺旋桨不同转速和舵打不同舵角几种情况下进行模拟得出。导管的直 径选择不宜过小，会影响预防空泡效果，同时也不易过大，会导致舵的强度不够，影响使用 寿命，通过强度分析确定导管的最佳直径。
权利要求1. 一种无剥蚀舵，它包括舵体，其特征是在舵体内布置有导管，导管的管口位于舵表 面易产生空泡的位置。
专利摘要本实用新型提供的是一种无剥蚀舵。它包括舵体，在舵体内布置有导管，导管的管口位于舵表面易产生空泡的位置。本实用新型从空泡产生的根本原因进行考虑，即防止舵表面局部压力过低，在易产生空泡的位置处设置导管，水可以自由流通，通过导管两端之间的压力差使水向前流动，填满空泡区域，避免空泡的产生，降低舵剥蚀。本实用新型结构合理、安装简便、成本低、预防空泡剥蚀效果良好。
文档编号B63H25/38GK201842253SQ201020593889
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者胡健, 马骋, 黄胜, 齐慧博 申请人:哈尔滨工程大学