一种全航速襟翼鱼尾鳍制造技术

本发明专利技术涉及一种全航速襟翼鱼尾鳍，所述鱼尾鳍包括主翼、襟翼；所述主翼的鳍轴和所述襟翼的襟翼轴分别以鳍轴轴线和襟翼轴轴线与鳍根部剖面的交点为中心逆时针旋转预定夹角；所述鳍轴与所述襟翼轴平行；所述主翼与所述襟翼通过所述襟翼轴相连，并能够围绕所述襟翼轴相对转动。本发明专利技术在保持鳍展弦比不变的情况下，提高鳍在全航速工况下主动拍动产生的升力，提高鳍的减摇能力，且在全航速状态下均能充分利用“划桨原理”或“机翼原理”。。。

【技术实现步骤摘要】
一种全航速襟翼鱼尾鳍


[0001]本专利技术涉及一种船舶减摇鳍装置，尤其涉及一种全航速襟翼鱼尾鳍。

技术介绍

[0002]现有常规减摇鳍是利用“机翼原理”，来产生升力，鳍产生的流体升力可以用以下公式来表示：
[0003][0004]其中：ρ是流体介质的密度，V是流体速度，S是鳍翼的参考面积，C
L
是鳍翼的升力系数。
[0005]公式表示，鳍流体升力L，与流体速度V2成正比，即随着流速降低，流体升力迅速减小，当流速为零时，流体升力也为零，即船舶处于停泊状态，常规减摇鳍按“机翼原理”完全丧失减摇能力。
[0006]为了实现在停泊状态减摇鳍也能实现减摇，近年来采用“划桨原理”，在停泊或低速时，通过鳍翼主动拍动产生升力，扩展了常规减摇鳍的使用范围，产生了全航速减摇鳍装置。“划桨原理”使得鳍上产生的升力大小与单位时间内同一方向上扫略的流体空间体积大小相关，单位时间内同一方向上扫略的流体空间体积越大，鳍上产生的流体反作用力越大，即拍动产生的流体升力越大，实现减摇的能力越大。因此，为了提升停泊或低速时，鳍拍动产生的反作用力，通常采用小展弦比的鳍型，或者采用带有扩展翼可变面积的鳍型，但小展弦比的鳍型会降低中高航速工况时鳍拍动产生的的升力。

技术实现思路

[0007]为解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种全航速襟翼鱼尾鳍，本专利技术的目的在于对展弦比不小于1.5的矩形鳍在保持原展弦比不变的情况下，不仅提高鳍在停泊或低航速工况下主动拍动产生的升力，从而来提高鳍在停泊或低航速情况下的减摇能力，同时，也使鳍在中高航速工况时仍然保持具有较高的升力系数，从而使得减摇鳍具有在船舶停泊至最大航速范围内都具有较好的减摇能力，实现全航速减摇。
[0008]本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：
[0009]一种全航速襟翼鱼尾鳍，其特征在于，所述鱼尾鳍包括主翼、襟翼；所述主翼的鳍轴和所述襟翼的襟翼轴分别以鳍轴轴线和襟翼轴轴线与鳍根部剖面的交点为中心逆时针旋转预定夹角；所述鳍轴与所述襟翼轴平行；所述主翼与所述襟翼通过所述襟翼轴相连，并能够围绕所述襟翼轴相对转动。
[0010]进一步地，所述鳍轴轴线和所述襟翼轴轴线逆时针旋转夹角为10
°
～20
°
。
[0011]进一步地，所述鳍根部后缘部分具有逆时针切角。
[0012]进一步地，所述切角与所述鳍轴轴线和所述襟翼轴轴线旋转夹角相同。
[0013]进一步地，襟翼弦长从所述鳍根部至鳍梢部呈线性增加，最大所述襟翼弦长不超
过所述鱼尾鳍的总弦长。
[0014]进一步地，所述鱼尾鳍还包括与所述鳍轴同轴设置的主轴套筒，所述主轴套筒套在所述鳍轴前端并固定在所述鳍根部上。
[0015]进一步地，所述鱼尾鳍还包括主翼片状导流罩、襟翼片状导流罩；在鳍梢部，所述主翼导流罩设置在所述主翼侧端，所述襟翼导流罩设置在所述襟翼侧端。
[0016]进一步地，所述主翼导流罩由3块纵向且平行设置的平板组成，中间的所述平板固定在所述主翼侧端中心，两侧的所述平板在中间所述平板两侧对称设置。
[0017]进一步地，所述襟翼导流罩由7块平板组成，位于所述襟翼中心的1块所述平板为长平板，其余6块所述平板在所述长平板两侧的上、中、下部对称设置；上部的2块所述平板与所述长平板平行；中、下部的4块所述平板分别沿所述鳍梢部截面边缘布置。
[0018]进一步地，沿所述鳍梢部截面边缘布置的4块所述平板与所述长平板对称面分别具有不大于6
°
的夹角。
[0019]本专利技术的有益效果：
[0020]本专利技术在保持鳍展弦比不变的情况下，通过逆时针旋转鳍轴和襟翼轴，使襟翼弦长从鳍根部至鳍梢部呈线性增加，扩大了鳍梢部一端鳍扫略的区域，减小了鳍根部一端鳍扫略的区域，同时，扩大了襟翼转动角度的范围，提高了襟翼转动角速度，提高了鳍运用“划桨原理”主动拍动产生的升力。
[0021]本专利技术的鳍在全航速状态下都能分别充分利用“划桨原理”或“机翼原理”，不仅提高鳍在停泊或低航速工况下主动拍动产生的升力，还能保持鳍在中高航速工况时仍然具有较高的升力系数，使得减摇鳍具有在船舶停泊至最大航速范围内都具有较好的减摇能力，扩大了原有襟翼鱼尾鳍的适用范围，在原有鳍展弦比不变的情况下实现更好的全航速减摇，特别适合在收放式减摇鳍装置上应用，在保证与现有收放式减摇鳍执行机构接口基本一致的情况下，实现收放式全航速减摇功能的拓展。
[0022]另外，鳍根部后缘部分具有逆时针切角，便于襟翼与传动机构相连接。
附图说明
[0023]图1为现有技术中襟翼鱼尾鳍主体外形示意图的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术全航速襟翼鱼尾鳍主体外形示意图；
[0025]图3为现有技术中襟翼鱼尾鳍转鳍过程扫略区域示意图；
[0026]图4为本专利技术全航速襟翼鱼尾鳍转鳍过程扫略区域示意图；
[0027]图5为本专利技术全航速襟翼鱼尾鳍主视图；
[0028]图6为本专利技术全航速襟翼鱼尾鳍立体图；
[0029]图7为本专利技术全航速襟翼鱼尾鳍侧视图；
[0030]图8为本专利技术全航速襟翼鳍主视图；
[0031]图9为本专利技术全航速襟翼鳍立体图；
[0032]图10为本专利技术全航速襟翼鳍侧视图。
[0033]其中：1
‑
主翼、2
‑
鳍轴轴线、3
‑
襟翼、4
‑
襟翼轴轴线、5
‑
鳍根部、6
‑
鳍梢部、7
‑
襟翼轴、8
‑
主翼片状导流罩、9
‑
主轴套筒、10
‑
襟翼片状导流罩、11
‑
主翼铰座、12
‑
襟翼铰座、13
‑
鱼尾。
具体实施方式
[0034]为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0035]本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。
[0036]本专利技术中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0037]本实施例记载了一种全航速襟翼鱼尾鳍，其使展弦比不小于1.5的鳍在保持原展弦比不变的情况下，提高鳍全航速工况下主动拍动产生的升力，从而提高鳍的减摇能力。
[0038]如图1所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全航速襟翼鱼尾鳍，其特征在于，所述鱼尾鳍包括主翼(1)、襟翼(3)；所述主翼(1)的鳍轴和所述襟翼(3)的襟翼轴(7)分别以鳍轴轴线(2)和襟翼轴轴线(4)与鳍根部(5)剖面的交点为中心逆时针旋转预定夹角；所述鳍轴与所述襟翼轴(7)平行；所述主翼(1)与所述襟翼(3)通过所述襟翼轴(7)相连，并能够围绕所述襟翼轴(7)相对转动。2.根据权利要求1所述的全航速襟翼鱼尾鳍，其特征在于，，所述鳍轴轴线(2)和所述襟翼轴轴线(4)逆时针旋转夹角为10
°
～20
°
。3.根据权利要求1所述的全航速襟翼鱼尾鳍，其特征在于，所述鳍根部(5)后缘部分具有逆时针切角。4.根据权利要求3所述的全航速襟翼鱼尾鳍，其特征在于，所述切角与所述鳍轴轴线(2)和所述襟翼轴轴线(4)旋转夹角相同。5.根据权利要求1所述的全航速襟翼鱼尾鳍，其特征在于，襟翼弦长从所述鳍根部(5)至鳍梢部(6)呈线性增加，最大所述襟翼弦长不超过所述鱼尾鳍的总弦长。6.根据权利要求1所述的全航速襟翼鱼尾鳍，其特征在于，所述鱼尾鳍还包括与所述鳍轴同轴设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨万富，田艳丽，白庆虹，曹长水，叶剑琼，康义星，王宇青，
申请(专利权)人：上海衡拓船舶设备有限公司，
类型：发明
国别省市：