一种船用节能导管的制作方法

本申请涉及水动力节能，更具体地说，涉及一种船用节能导管。

背景技术：

1、目前，船舶的节能减排已成为船舶科研院所、设计院、船厂和船东的迫切需求，在船舶行业中船舶水动力节能附体装置存在巨大市场。目前采用的桨前水动力节能装置有前置预旋半/全导轮、伴流补偿导管、整流鳍和前置预旋定子等。采用导轮形式的节能装置通常有一个全导管或半个导管，内部布置有若干导叶，部分导叶向外延伸至导管外侧，导管能起到对船尾螺旋桨前方来流整流的作用，导叶起到预旋水流的作用。但随着船型技术的发展，船艉线型越来越瘦削、船艉部的流动越来越均匀，普通形式的预旋导轮本身阻力过大、预旋水流的作用不强，很难提升船的推进效率。

2、申请号201310271762.0提供了一种光芒型前置导轮，它由前置导管和多个导叶片组成，导叶片分散设置在前置导管的内壁，与所述内壁相接处的前置导叶片部分延伸至前置导管的外部。该型导轮的导管无开口，会产生一定的阻力

3、申请号201310704256.6公开的三角型前置导轮，所采用的导管呈扇形，安装有三个导叶，可以降低螺旋桨尾流场因旋转而损失的能量，并适度减少因尾部流动分离而附加的形状阻力，但该型导管的导叶较短，产生的预旋作用不强，节能效果有限。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供一种船用节能导管。

2、本申请提供的一种船用节能导管采用如下的技术方案：

3、一种船用节能导管，包括导管、第一导叶、第二导叶和第三导叶，所述导管为凹口朝下的圆弧状，并偏置固定在螺旋桨轴上方的船体上，所述第一导叶、第二导叶和第三导叶呈扇形分布并固定连接在导管的内侧与船体之间，所述第一导叶位于船体左舷一侧且与水平面的夹角为15°～20°，所述第二导叶偏向左舷一侧且与船体中线面的夹角为35°～40°，所述第三导叶位于船体右舷一侧且与船体中线面的夹角为25°～30°，所述第一导叶和第三导叶均向外延伸设置一段长度，所述导管侧切面为机翼形。

4、进一步的，所述第一导叶和第三导叶向外延伸的长度与其导管连接点距船体连接点之间的长度相同。

5、进一步的，所述导管的弧形半径为螺旋桨直径的0.2～0.3倍。

6、进一步的，所述导管的弧形弦长为螺旋桨直径的0.5～0.6倍。

7、进一步的，所述第一导叶、第二导叶和第三导叶均为naca翼型。

8、综上所述，本申请包括以下至少一个有益技术效果：

9、(1)本申请通过将导管偏置设置于桨轴上方，可加速螺旋桨盘面上部的流场，并使整个桨盘面的流动趋于均匀，更有效地减小桨的激振力和船体振动。

10、(2)本申请通过采用左右不对称的导叶安装方式，增加了螺旋桨进流的预旋，有效减少尾流中的旋转能量损失。

11、(3)本申请通过采用机翼型切面的导管，在尾流作用下白身可产生推力，降低船体的推力减额。

12、(4)采用本申请的导管布置方式，能够有效改善船体尾部流动，减少分离，降低旋涡阻力，同时能够节省材料，提高结构稳定性。

技术特征：

1.一种船用节能导管，其特征在于，包括导管(1)、第一导叶(2)、第二导叶(3)和第三导叶(4)，所述导管(1)为凹口朝下的圆弧状，并偏置固定在螺旋桨轴上方的船体上，所述第一导叶(2)、第二导叶(3)和第三导叶(4)呈扇形分布并固定连接在导管(1)的内侧与船体之间，所述第一导叶(2)位于船体左舷一侧且与水平面的夹角为15°～20°，所述第二导叶(3)偏向左舷一侧且与船体中线面的夹角为35°～40°，所述第三导叶(4)位于船体右舷一侧且与船体中线面的夹角为25°～30°，所述第一导叶(2)和第三导叶(4)均向外延伸设置一段长度，所述导管(1)侧切面为机翼形。

2.根据权利要求1所述的一种船用节能导管，其特征在于：所述第一导叶(2)和第三导叶(4)向外延伸的长度与其导管连接点距船体连接点之间的长度相同。

3.根据权利要求1所述的一种船用节能导管，其特征在于：所述导管(1)的弧形半径为螺旋桨直径的0.2～0.3倍。

4.根据权利要求1所述的一种船用节能导管，其特征在于：所述导管(1)的弧形弦长为螺旋桨直径的0.5～0.6倍。

5.根据权利要求1所述的一种船用节能导管，其特征在于：所述第一导叶(2)、第二导叶(3)和第三导叶(4)均为naca翼型。

技术总结本申请属于水动力节能技术领域，公开了一种船用节能导管，包括导管、第一导叶、第二导叶和第三导叶，所述导管为凹口朝下的圆弧状，并偏置固定在螺旋桨轴上方的船体上，所述第一导叶、第二导叶和第三导叶呈扇形分布并固定连接在导管的内侧与船体之间，本申请通过将导管偏置设置于桨轴上方，可加速螺旋桨盘面上部的流场，并使整个桨盘面的流动趋于均匀，更有效地减小桨的激振力和船体振动，左右不对称的导叶安装方式，增加了螺旋桨进流的预旋，有效减少尾流中的旋转能量损失，采用本申请的导管布置方式，能够有效节省材料，提高结构稳定性。技术研发人员：熊良银,朱强强,李毅,倪银钢,沈玉凯,王智洲,陈鹏,刘小军,张磊,赖明雁,俞晨成,梅灿灿,袁俊,徐宜兵受保护的技术使用者：中船斯达瑞节能科技（上海）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11