[发明专利]适用于导管桨的微气泡降噪装置

说明书

本发明提供一种适用于导管桨的微气泡降噪装置，包括桨、导管和导管支架，所述导管的尾缘上设置有两个相对布置的喷气半环，在导管的尾缘的端面还交错设置有两圈小孔，且两圈小孔均是沿着导管的周向等间距设置，喷气半环与两圈小孔相通，两个喷气半环同时通过管路与设置在导管支架内的供气管路连接，供气管路的端部依次连接可调高压阀和储气罐，在供气管路上还设置有压力表。本发明可以适用于带有导管桨和泵喷推进器的船舶的桨后降噪。

技术领域

本发明涉及一种降噪装置，尤其涉及一种适用于导管桨的微气泡降噪装置。

背景技术

海洋中的许多生物，从鲸鱼到无脊椎动物，都通过声音来完成诸如交流、觅食、躲避捕食者和迁徙等各种活动。船舶产生的声音污染，尤其是螺旋桨产生的噪声会对海洋生物的生存造成严重的不利影响。对于军舰来说，降低舰艇自身噪音可大幅度降低敌舰艇声制导鱼雷的命中概率。因此，降低舰艇水下辐射噪声已为各国海军高度重视。综合考虑目前亟待解决的问题，提出这一适用于导管桨的微气泡降噪装置的设计方案。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种适用于导管桨的微气泡降噪装置，可以适用于带有导管桨和泵喷推进器的船舶的桨后降噪。

本发明的目的是这样实现的：包括桨、导管和导管支架，所述导管的尾缘上设置有两个相对布置的喷气半环，在导管的尾缘的端面还交错设置有两圈小孔，且两圈小孔均是沿着导管的周向等间距设置，喷气半环与两圈小孔相通，两个喷气半环同时通过管路与设置在导管支架内的供气管路连接，供气管路的端部依次连接可调高压阀和储气罐，在供气管路上还设置有压力表。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过空压机输出恒流稳压的空气，经由供气管路，从导管桨的尾缘小孔中释放，能够产生微气泡，将螺旋桨产生的噪声包覆在形成的气液混合体内。声波在气液混合体中的传播与在水中的传播有较大不同。由于气体的声阻抗比周围液体小很多，特别是它的压缩率大得多，因而会对声波产生很大的共振吸收和散射。本发明适用于带有导管桨和泵喷推进器的船舶的桨后降噪。对于民船，本发明能够显著降低螺旋桨及桨后尾流的噪声，从而保护海洋生物的生存环境；对于军舰，本发明能够非常明显地降低螺旋桨水下辐射噪声并改变噪声的频谱特性，提高军舰的反声纳的隐蔽性和战时的生存能力。

附图说明

图1是本发明的工作效果图；

图2是本发明的导管桨的细节图；

图3是本发明的噪声消减效果图；

图4是本发明的供气部分的示意图；

图5是本发明的局部剖面示意图；

图中：1.桨，2.导管，3.导管支架，4.小孔，5.充气口，6.供气管道，7.压力表，8.喷气半环，9.可调高压阀，10.储气罐，11.气液混合体。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

结合图1至图5，本发明是一种适用于导管桨的微气泡降噪装置，主要包括导管桨、供气管路和空压机，其中导管桨包括桨1、导管2和导管支架3，导管的尾缘有两圈密集的小孔4，可以产生大量微气泡，从而形成具有一定厚度的气液混合体，供气管路包括充气口5、供气管道6、压力表7和两个喷气半环8，空压机包括可调高压阀9和储气罐10等主要部件。气管路有两个分支，将空气从导管桨尾缘的两个喷气半环的上下两端输入，从而保证水下气液混合体的均匀性。供气管路从导管支架内部进入导管，不会改变导管的表面形状和性能。

气液混合体11参数包括气量、气液混合体含气浓度、气泡尺寸和气液混合体有效厚度等。气液混合体内是空气和水的二相物，其密度的计算式为：

ρ＝(1-α)ρ_w+αρ_g (1)