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避免螺旋桨空泡的措施

日期:2015-06-30

摘要:避免空跑尤其是空泡剥蚀的措施

通常螺旋桨设计中最关心的是避免第一阶段空泡。因为对某些高速军舰而言,有时完全避免空泡难于达到。此时宁可使其进入空泡第二阶段工作,而要极力避免处于空跑第一阶段下工作,通常避免空跑尤其是空泡剥蚀的措施有以下一些:

1. 从螺旋桨几何尺寸及形状上着手

通常减小螺旋桨桨叶单位面积上的推力,可以延缓换空泡的产生。如在直径一定时加大盘面比A/Ao,或在一定盘面比时加大直径,均可达到此目的,尤其是加大A/Ao,效果更明显。选择有利于推迟空泡产生的叶剖面形状,是剖面最大压降系数减少,即叶背压降分布更均匀,显然是有利的。如采用平凸弓形或某些特殊机翼型,用较小的相对厚度等。

2. 尽量避免拌流不均匀和斜流

人与动人物AV片欧美优选螺旋桨的布置位置和船艉线型,或加设某些附件如导流或导流罩等方面加以改善。

3. 采用抗剥蚀材料或抗剥蚀涂料

人与动人物AV片欧美有些高速船舶在采用以上措施后仍难以避免剥蚀,则可考虑用抗剥蚀材料或康剥蚀涂料。目前已知抗剥蚀性能好的材料是钛合金。俄罗斯已有用钛合金制作螺旋桨的例子,也可用涂钛的办法。目前国外已有可用于螺旋桨的抗剥蚀涂料,国内已有的涂料可用于船底板或舵等处,以防由螺旋桨脱离下的空泡引起对它们的剥蚀。但用于高速旋转的螺旋桨,其附着力尚有待改进。

4. 在叶跟处打孔

人与动人物AV片欧美对一些叶跟处经常出现剥蚀的高速桨,可以采用此法以消除叶跟处的剥蚀。由于该孔形成由叶面至叶背的一股水流,此水流在叶背出口处较早地形成一片空泡,沿孔出口向下游稳定地覆盖在叶背上形成空泡垫,使桨叶产生的空泡在其上经过,而不直接与叶背接触,故在溃灭时,其冲击压力作用在此空泡垫上,而避免作用在叶背上。

有时叶跟的剥蚀发生在页面上,这往往是由于在叶面导边附近产生负压所致,可以使导边在叶跟处稍向上翘,以减小局部的负攻角。另外螺旋桨加工的不对称,会引起流动不均匀,也可以导致剥蚀,因而必须提高加工精度,尤其是在叶跟部位,特别是叶根导边附近,如果稍有突肩,就会引起局部剥蚀。

螺旋桨形状复杂,尺寸和重量均较大,尤其是海船螺旋桨,直径已达10米以上,重量已达近百吨,加工制造困难,但他是船舶的重要设备,又由于其位于水下,所以对其维护检修依赖于定期的进坞检修。

 

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