[发明专利]一种船用螺旋桨桨叶结构

说明书

本发明公开了一种船用螺旋桨桨叶结构，包括：螺旋桨桨叶本体，所述螺旋桨桨叶本体包括吸力侧和带微凸体的压力侧，所述带微凸体的压力侧上设置有若干个微凸体；所述微凸体沿螺旋桨桨叶的导边至随边方向进行等间距阵列排列。通过在螺旋桨桨叶表面设计微凸体，在原叶型的基础上通过表面微改型提升螺旋桨的效率，在宽进速范围内进一步优化了原叶型桨叶提高螺旋桨敞水效率，使螺旋桨的推力增加，扭矩减小，尾迹扰动减小，且螺旋桨桨叶表面的微凸体加工时易于进行工程喷涂。

技术领域

本发明涉及螺旋桨技术领域，尤其涉及一种船用螺旋桨桨叶结构。

背景技术

螺旋桨是指靠桨叶在空气或水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置，可有两个或较多的叶与毂相连，叶的向后一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种船用推进器。螺旋桨分为很多种，应用也十分广泛，如飞机、轮船的推进器等。现有的船用螺旋桨造型及桨叶外形，在宽进速系数范围内的螺旋桨桨叶效率低且推力差。另外，现有的桨叶导边随边的齿状螺旋桨桨叶造型复杂，在实际工程中加工难度大，桨叶几何参数与性能优化设计过程复杂难确定。

发明内容

本发明提供一种船用螺旋桨桨叶结构，以解决螺旋桨桨叶在宽进速系数范围内的螺旋桨效率低和推力差的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种船用螺旋桨桨叶结构，包括：螺旋桨桨叶本体，所述螺旋桨桨叶本体包括吸力侧和带微凸体的压力侧，所述带微凸体的压力侧上设置有若干个微凸体；所述微凸体沿螺旋桨桨叶的导边至随边方向进行等间距阵列排列。

进一步地，在同一投影平面上，以螺旋桨旋转中心O为中心，所述微凸体按照阵列间距等间距排列为同心圆。

进一步地，所述微凸体按照特征参数微凸比排列：

其中，λ为微凸比，R为螺旋桨半径，r为微凸体半径，b为阵列间距。

进一步地，所述微凸比小于0.5。

进一步地，所述螺旋桨半径为0.125m-1.0m。

进一步地，所述微凸体半径为0.2mm-1.6mm。

进一步地，所述阵列间距为5mm-40mm。

进一步地，所述微凸体为凸起的球体。

本发明公开的一种船用螺旋桨桨叶结构，通过在螺旋桨桨叶表面设计微凸体，在原叶型的基础上通过表面微改型提升螺旋桨的效率，在宽进速范围内进一步优化了原叶型桨叶提高螺旋桨敞水效率，使螺旋桨的推力增加，扭矩减小，尾迹扰动减小，且螺旋桨桨叶表面的微凸体加工时易于进行工程喷涂。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明四叶螺旋桨及其压力面上微凸体正视图；

图2为本发明四叶螺旋桨及其压力面上微凸体侧视图；

图3为微凸体分布及特征参数；

图4为原型桨叶与阵列半径圆柱体切割结构图；

图5为驱动阵列的曲线；

图6为微凸体构造基准面；

图7为微凸体结构示意图；

图8为微凸螺旋桨叶轮；

图9为微凸螺旋桨表面微凸体；

图10为叶片表面网格及微凸体壁面网格分布；