[实用新型]一种非对称舵球装置

说明书

本实用新型公开了一种非对称舵球装置,包括本体，所述本体朝向螺旋桨的端面上固接有舵球，所述舵球的轴心与所述螺旋桨的旋转中心在同一直线上，所述轴心距离所述舵球的左侧边缘为a，所述轴心距离所述舵球的右侧边缘为c，所述轴心距离所述舵球的顶侧边缘和底侧边缘均为b，其中a、b和c各不相等,且a、b、c均大于零。舵球在坐标系左侧形成的面积与舵球在坐标系右侧形成的面积不相等，即形成非对称结构，舵球结构由于采用非对称结构，其与桨后流场的匹配性更好，对抑制毂涡的形成与发展更有效，能进一步减少螺旋桨的能量损失，达到更好的节能效果。

技术领域

本实用新型涉及船用设备技术领域，尤其涉及一种非对称舵球装置。

背景技术

环境和能源形势问题日益成为全球关注的焦点。船舶作为商品物流运输的主要载体，在航运过程中消耗大量不可再生能源并排放大量污染气体和温室气体，针对这一情况，国际海事组织(IMO)推出了船舶设计能效指标(EEDI)，已于2013年强制执行，因此，船舶水动力节能技术的发展迫在眉睫，提高推进效率是船舶节能技术重点发展方向之一。

随着追求更高的船舶推进效率，以及尽可能的节能环保，舵球作为一种简单有效的节能装置，广泛受到业界青睐。一般舵球为一轴对称球体安装于舵导缘，其轴线与螺旋桨轴线在同一高度，位于螺旋桨后方，其作用是抑制螺旋桨尾流中的毂涡，达到降低毂涡强度，增加螺旋桨推进效率的目的。

从螺旋桨理论出发，螺旋桨在轴向旋转运动过程中，桨叶根部和桨毂端部会向后方流场中泄出较强涡系，即螺旋桨毂涡，毂涡的能量来自螺旋桨旋转运动，而耗散在船舶尾流中，造成能量损失。为此，在螺旋桨后的舵导缘安装轴向对称的舵球装置，能有效地抑制毂涡，减少螺旋桨的能量损失，达到节能的目的。

然而，从船舶水动力理论角度出发，船体引起的船后尾流为左右对称，而由螺旋桨旋转运动引起的桨后尾流在时均上是轴向对称的，两种相互耦合，使得船后螺旋桨尾流的轴向对称性减弱，同时，毂涡也由此与螺旋桨轴线相偏离，其轴向对称性也遭到一定程度的破坏，因此，采用常规轴对称型舵球与桨后流场并不匹配，使得舵球的节能效果没有充分发挥。

因此，提供一种非对称舵球装置，以期结构简单，使得桨后流场的匹配性更佳，有效减少螺旋桨的能量损失，从而具有更好的节能效果，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种非对称舵球装置，以期结构简单，使得桨后流场的匹配性更佳，有效减少螺旋桨的能量损失，从而具有更好的节能效果。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种非对称舵球装置,包括本体，所述本体朝向螺旋桨的端面上固接有舵球，所述舵球的轴心与所述螺旋桨的旋转中心在同一直线上，所述轴心距离所述舵球的左侧边缘为a，所述轴心距离所述舵球的右侧边缘为c，所述轴心距离所述舵球的顶侧边缘和底侧边缘均为b，其中a、b和c各不相等,且a、b、c均大于零。

优选地，所述螺旋桨之旋转平面的半径为r，a为0.05～0.5r中的任一值。

优选地，b为0.05～0.5r中的任一值。

优选地，c为0.05～0.5r中的任一值。

优选地，所述舵球朝向所述螺旋桨的端面为平面或凸弧面。

优选地，舵球的外表面为流线型结构。

优选地，所述舵球朝向所述螺旋桨之端面的面积小于所述舵球与所述本体之固接端面的面积。