一種用于破冰船的魚尾舵的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種用于破冰船的魚尾艙,具體是指,一種可提高破冰船的航向穩定 性和回轉性,而且還具有防冰塊碰撞能力的魚尾艙。
【背景技術】
[0002] 作為提高艙效的手段,將艙的尾部改為活動式襟翼和在導邊處添加轉柱等專口措 施最為有效,但運些措施不適用于破冰船,因為襟翼艙和轉柱式艙在破冰航行時,后面的襟 翼和轉柱易被浮冰碰撞,大大增加了艙的損壞幾率,并易使艙機負擔過重。
[0003] 而常規流線型艙的艙效相對于襟翼艙和轉柱式艙的艙效較低,雖然可W避免破冰 航行時的防碰撞問題,但無法適應某些破冰船對操縱性、回轉性的特殊要求。
[0004] 常規型魚尾艙僅設置上制流板和下制流板,且多為方形,對尾部流場不利。而且常 規魚尾艙的未設置中部加強筋板制流板,一方面艙的升力提高受限,另一方面艙的強度無 法抵擋破冰航行時冰塊的碰撞。目前常規魚尾艙的轉角為±35°,使得船舶的回轉性能和 橫移能力受限。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題在于提供一種用于破冰船的魚尾艙,能夠有效提高船 舶的航向穩定性和回轉性。
[0006] 本發明解決上述問題的技術方案如下:
[0007] -種用于破冰船的魚尾艙,包括安裝在船尾的艙遲、冰刀和位于艙遲下方的艙葉, 所述艙葉的整流尾為魚尾形,艙葉的上端和下端安裝有上制流板和下制流板,其特征在 于:
[0008] 所述魚尾艙的轉角為±70。。
[0009] 進一步的改進是,所述艙葉中部安裝有中加強筋,所述中加強筋的邊緣與艙葉邊 緣之間的距罔為100-150mm。
[0010] 再進一步,所述整流尾的寬度與艙的弦長的比例為0. 07。
[0011] 進一步,所述上制流板和下制流板的形狀一致。
[0012] 所述上、下制流板的邊緣與艙葉的邊緣之間的距離為150-200mm。
[0013] 與現有技術相比,本發明的有益效果在于:
[0014]1、本發明用于破冰船的魚尾艙,最大艙角可達±70°,從而使螺旋獎尾流偏轉達 90°W上,使船舶獲得了側推力,大大提高了船舶的回轉性能和橫移能力。
[0015] 2、中加強筋板的設置具有兩方面的優點,一是可提高艙的升力,二是可提高艙葉 的強度,抵擋破冰航行時冰塊的碰撞。
[0016] 3、通過魚尾艙的整流艙寬度與艙的弦長之間設定適宜的比例,在提高升力的同 時,可W穩定壓力中屯、位置,在同等艙面積時,能夠有效降低艙機的功率。
[0017] 4、通過艙葉寬度與上、下制流板之間距離的合理設定,可W在起到限制艙上下端 的繞流、提高艙升力的同時,改善尾部流場。
[0018] 綜上所述,本發明能夠有效提高船舶的航向穩定性和回轉性,同時提高冰區航行 時艙的抗冰塊碰撞的能力,改善尾部流場,提高螺旋獎的推進性能。本發明較現有技術的魚 尾艙,艙效更高,強度更好,適應冰凍海域工作。另外,同等艙面積時,艙機功率較低。
[0019] 本發明的實際艙效在實船試航中得到了很好的驗證,與相近尺度和相近噸位救助 船的襟翼艙相比,在艙角不變時船舶的偏轉角小,在航向不變時最大操艙角相當,回轉相同 角度所需時間少,非常好的滿足了各工況的操縱性要求,具體參見W下對比(W下表格中, 左邊表格均為襟翼艙,右邊表格均為魚尾艙)。
[0020] 表1襟翼艙/魚尾艙航向穩定性試驗對比(艙角不變)
[0024] 表3襟翼艙/魚尾艙回轉性能試驗對比
[00巧]
【附圖說明】
[0026] 圖1是本發明的整體示意圖。
[0027] 圖2是圖1的A-A剖視圖-冰刀和艙遲。
[002引圖3是圖1的B-B剖視圖-艙葉上制流板。
[0029] 圖4是圖1的C-C剖視圖-艙葉中加強筋板。
[0030] 圖5是圖1的D-D剖視圖-艙葉下制流板。
【具體實施方式】
[0031] 下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的詳細說明,所述實施例并非對發明保 護范圍的限定,顯然,本領域普通技術人員在不需付出創造性勞動的前提下獲得其他實施 例,運些都屬于本發明的保護范圍。
[0032] 結合圖1所示,一種用于破冰船的魚尾艙,包括安裝在船尾1的艙遲3、冰刀2、位 于艙遲下方的艙葉7,所述艙葉與船尾之間通過艙桿組件4、上艙承組件5、艙套筒組件6及 液壓螺母組件8連接,所述艙葉的整流尾12為魚尾形,艙葉的上端和下端安裝有上制流板 9和下制流板11,所述魚尾艙的轉角為±70。。
[0033] 所述艙葉中部安裝有中加強筋10,所述中加強筋的邊緣與艙葉的邊緣之間的距離 為100-150mm。一來可提高艙的升力,二來可提高艙葉的強度,抵擋破冰航行時冰塊的碰撞
[0034] 所述整流尾的寬度與艙的弦長的比例為0. 07。運種比例值在提高升力的同時,可 W穩定壓力中屯、位置,在艙面積同等時,可降低艙機功率。
[0035] 所述上制流板和下制流板的形狀一致。所述上、下制流板的邊緣與艙葉的邊緣之 間的距離為150-200mm。通過艙葉寬度與上、下制流板之間距離的合理設定,可W在起到限 制艙上下端的繞流、提高艙升力的同時,改善尾部流場。
[0036] 綜上所述,本發明能夠有效提高船舶的航向穩定性和回轉性,同時提高冰區航行 時艙的抗冰塊碰撞的能力,改善尾部流場,提高螺旋獎的推進性能。本發明較現有技術的魚 尾艙,艙效更高,強度更好,更適應冰凍海域工作。另外,同等艙面積時,艙機功率較低。
【主權項】
1. 一種用于破冰船的魚尾舵,包括安裝在船尾(1)的舵踵(3)、冰刀(2)和位于舵踵下 方的舵葉(7),所述舵葉的整流尾(12)為魚尾形,舵葉的上端和下端安裝有上制流板(9)和 下制流板(11),其特征在于: 所述魚尾舵的轉角為±70°。2. 根據權利要求1所述的用于破冰船的魚尾舵,其特征在于: 所述舵葉中部安裝有中加強筋(10),所述中加強筋的邊緣與舵葉的邊緣之間的距離為 100-150mm。3. 根據權利要求1所述的用于破冰船的魚尾舵,其特征在于: 所述整流尾的寬度與舵的弦長的比例為0. 07。4. 根據權利要求1所述的用于破冰船的魚尾舵,其特征在于: 所述上制流板和下制流板的形狀一致。5. 根據權利要求1所述的用于破冰船的魚尾舵,其特征在于: 所述上、下制流板的邊緣與舵葉的邊緣之間的距離為150_200mm。
【專利摘要】本發明涉及一種用于破冰船的魚尾舵,包括安裝在船尾(1)的舵踵(3)、冰刀(2)和位于舵踵下方的舵葉(7),所述舵葉的整流尾(12)為魚尾形,舵葉的上端和下端安裝有上制流板(9)和下制流板(11),所述魚尾舵的轉角為±70°。所述舵葉中部安裝有中加強筋(10),所述中加強筋的邊緣與舵葉的邊緣之間的距離為100-150mm。所述整流尾的寬度與舵的弦長的比例為0.07。所述上、下制流板的邊緣與舵葉的邊緣之間的距離為150-200mm。本發明能夠有效提高船舶的航向穩定性和回轉性,同時提高冰區航行時舵的抗冰塊碰撞的能力,改善尾部流場,提高螺旋槳的推進性能。本發明較現有技術的魚尾舵,舵效更高,強度更好,更適應冰凍海域工作。
【IPC分類】B63H25/38
【公開號】CN105197220
【申請號】CN201510649277
【發明人】張二敏, 陳斌, 陽大海
【申請人】上海船舶研究設計院
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月9日