專利名稱：吸噴結合式船用襟翼舵的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種船用舵。
背景技術：
舵的作用主要是保證船舶的操縱性能，船舶正常航行時，普通舵主要表現為阻力作用。在如今國際船舶界提出“船舶節能減排”和“綠色船舶”等船舶發展新概念的大環境下，開發一種節能減阻型船用舵將是非常有必要且十分有意義的。
發明內容
本發明的目的在于提供阻力可控、且操縱性能較好的吸噴結合式船用襟翼舵。本發明的目的是這樣實現的本發明吸噴結合式船用襟翼舵，包括主舵、襟翼、舵基，其特征是還包括離心泵、 離心泵傳動軸、舵軸、襟翼控制導桿、襟翼控制軸、進水口、出水口、進水口控制閥、進水口被動控制閥，主舵、襟翼控制導桿安裝在舵基上，襟翼控制導桿通過襟翼控制軸連接襟翼，離心泵安裝在主舵里、且連接離心泵傳動軸，離心泵傳動軸穿過舵軸，舵軸安裝在舵基里且連接主舵，主舵的前部設置進水口、進水口控制閥、進水口被動控制閥，進水口控制閥、進水口被動控制閥連接并控制進水口，主舵的后部設置出水口。本發明還可以包括1、還包括管道，所述的管道連接進水口和出水口。2、所述的襟翼布置于主舵后端距導邊2/3弦長處。3、所述的主舵和襟翼都是對稱性剖面。4、所述的進水口對稱于主舵中縱剖面，所述的出水口也對稱于主舵中縱剖面。5、所述的離心泵有兩個或兩個以上、且均連接離心泵傳動軸。本發明的優勢在于本發明結構比較簡單、節能減阻效果好、操縱性良好，在水面艦船和潛艇潛器上具有良好的實際應用前景。
圖1為本發明的正視布局示意圖；圖2為圖1的A-Al剖面布局示意圖；圖3為圖2的B區局部放大圖；圖4為進水口控制閥示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述實施方式1:結合圖1 4，舵結構由舵基2、主舵19、襟翼3構成，舵基2安裝在船尾底板1下方，襟翼3與主舵19通過襟翼與主舵鉸接件13相連，襟翼3與主舵19之間存在襟翼與主舵連接間隙18，舵軸4安裝在舵基2里且連接主舵19，在主舵19內部裝有兩個離心泵10、 11，兩個離心泵通過同一根驅動軸5帶動工作，水流通過離心泵的工作由進水口 14流進，從出水口 15流出，進水口的開閉由控制閥6主動控制，開閉控制閥通過安裝在船尾底板的控制法蘭8來控制，通過控制舵前緣吸水和后部噴水的結合方式，使舵的邊界層轉捩點后移， 進而減小舵的粘性阻力，管道16安裝在主舵19里，用于連接進水口 14和出水口 15，穩定軸承17安裝在主舵19里、靠近進水口的位置。該可控型船用舵的進水口的控制裝置在進水口的外側，通過在外側封住和打開進出水口通道來達到控制的功能。進水口的控制裝置，由進水口主動控制閥6、進水口被動控制閥12、控制法蘭8和進水口控制開關22四部分構成，進水口的開閉控制通過一柔性壁來完成，該柔性壁中間部分是通透的，水流可以通過，當要關閉進 水口的一部分通道時，可以旋轉控制法蘭，來帶動進水口控制閥，一次通過使柔性壁封住進水口來達到控制進水口開閉的功能，進水口的主動控制閥的旋轉會帶動進水口的被動控制閥轉動，為了使被動控制閥能很流暢的轉動，在被動控制閥上安裝有彈性裝置，能是被動控制閥能夠順利的回轉。襟翼3由襟翼控制導桿9通過襟翼控制軸7來控制轉動。吸噴結合式船用襟翼舵的控制原理為船體內部的動力系統通過離心泵傳動軸5將動力傳輸給離心泵10、11，水流通過離心泵的工作從進水口 14被吸入，然后從出水口 15排出；該吸噴結合式船用襟翼舵的內部共有兩臺小型離心泵，由同一條傳動軸5帶動， 動力由船體內部提供，具體的轉速、功率等參數也都是通過離心泵傳動軸5來傳遞的，以此來控制離心泵進出水的流速、流量等不同的工作狀態；根據不同工況的需要，要改變進水口 14的開閉情況，這一過程是通過進水口的控制閥來完成的，當進水口正常工作時，進水口通道全部打開，進水口全部處于進水口的控制開關22的水流通過區23，當需要關閉一部分進水口通道時，通過動力系統帶動控制法蘭8 旋轉(順時針或逆時針均可)，進而帶動進水口控制閥6的旋轉，以此帶動柔性壁控制開關 22封住一部分進水口，當需要打開進水口通道時，只需將控制法蘭向相反方向轉動即可，這樣即可達到控制進水口開閉的功能，出水口通道的控制與此相同，主舵的進水口位置包括進水口外殼20、進水口內殼21、進水口控制開關22，如圖3所示，進水口控制閥由水流通過區23、水流阻擋區24組成，如圖4所示；舵前緣抽吸水將會延遲邊界層轉捩的發生，使轉捩點后移，擴大了層流流動區域； 后緣噴水可通過改變表面粗糙度和壁面附近的速度分布，從而減小湍流摩擦阻力。襟翼使整個舵體相當于可變拱度的機翼，在來流發生分離之前，在相同的主舵、主舵角時比普通舵可提供更大的升力；且襟翼舵可以提高船舶的應舵性和回轉性以及減搖效果，從而大大改善艦船的操縱性能和耐波性能。此船用舵具有結構比較簡單、節能減阻效果好、操縱性良好的特點，將來在水面艦船和潛艇潛器上具有良好的實際應用前景。實施方式2 在實施方式1的基礎上，增加離心泵的數量至3個，3個離心泵均連接離心泵傳動
軸ο
權利要求
1.吸噴結合式船用襟翼舵，包括主舵、襟翼、舵基，其特征是還包括離心泵、離心泵傳動軸、舵軸、襟翼控制導桿、襟翼控制軸、進水口、出水口、進水口控制閥、進水口被動控制閥，主舵、襟翼控制導桿安裝在舵基上，襟翼控制導桿通過襟翼控制軸連接襟翼，離心泵安裝在主舵里、且連接離心泵傳動軸，離心泵傳動軸穿過舵軸，舵軸安裝在舵基里且連接主舵，主舵的前部設置進水口、進水口控制閥、進水口被動控制閥，進水口控制閥、進水口被動控制閥連接并控制進水口，主舵的后部設置出水口。
2.根據權利要求1所述的吸噴結合式船用襟翼舵，其特征是還包括管道，所述的管道連接進水口和出水口。
3.根據權利要求2所述的吸噴結合式船用襟翼舵，其特征是所述的襟翼布置于主舵后端距導邊2/3弦長處。
4.根據權利要求3所述的吸噴結合式船用襟翼舵，其特征是所述的主舵和襟翼都是對稱性剖面。
5.根據權利要求4所述的吸噴結合式船用襟翼舵，其特征是所述的進水口對稱于主舵中縱剖面，所述的出水口也對稱于主舵中縱剖面。
6.根據權利要求5所述的吸噴結合式船用襟翼舵，其特征是所述的離心泵有兩個或兩個以上、且均連接離心泵傳動軸。
全文摘要
本發明的目的在于提供吸噴結合式船用襟翼舵，包括主舵、襟翼、舵基、離心泵、離心泵傳動軸、舵軸、襟翼控制導桿、襟翼控制軸、進水口、出水口、進水口控制閥、進水口被動控制閥，主舵、襟翼控制導桿安裝在舵基上，襟翼控制導桿通過襟翼控制軸連接襟翼，離心泵安裝在主舵里、且連接離心泵傳動軸，離心泵傳動軸穿過舵軸，舵軸安裝在舵基里且連接主舵，主舵的前部設置進水口、進水口控制閥、進水口被動控制閥，進水口控制閥、進水口被動控制閥連接并控制進水口，主舵的后部設置出水口。本發明結構比較簡單、節能減阻效果好、操縱性良好，在水面艦船和潛艇潛器上具有良好的實際應用前景。
文檔編號B63H25/46GK102320372SQ20111017682
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月28日 優先權日2011年6月28日
發明者于凱, 常欣, 張海鵬, 王超, 郭春雨, 馬偉佳, 黃勝, 齊向陽 申請人:哈爾濱工程大學