船舶用舵的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种船舶用舵，其涉及有助于提高舵的推进效率的技术。
【背景技术】
[0002] 以往，作为这种船舶用舵，例如有日本专利公报专利第3449981号中记载的船舶 用舵。其在推进螺旋桨的后方配设在相同轴心上的舵叶的顶端部和底端部具有分别向左右 两舷侧伸出的顶端板和底端板，舵叶在水平截面的轮廓中具有由前缘部、中间部以及鱼尾 后缘部构成的形状，前缘部向前方呈半圆形状突出，中间部与前缘部连续，并且在宽度呈流 线形增大之后宽度朝向最小宽度部逐渐减小，鱼尾后缘部与中间部连续，并且宽度朝向规 定宽度的后侧端逐渐增大。
[0003] 并且，在舵叶的前缘部，在推进螺旋桨轴心上设置有圆筒状突起物，该圆筒状突起 物在端面之间隔着规定间隙地与推进螺旋桨的毂帽相对，将毂帽及圆筒状突起物形成为在 其周面上连续的圆筒形状，圆筒状突起物的端面呈构成以舵轴轴心为中心的圆轨迹的一部 分的凸状的圆弧面，毂帽的端面呈构成以舵轴轴心为中心的圆轨迹的一部分的凹状的圆弧 面，或者毂帽的端面呈直截面（日文：直裁面）。
[0004] 并且，就日本实用新型授权公报第2552808号中记载的船舶用舵而言，在具备推 进器的船舶的舵中，在从后方观察时推进器的旋转方向为向右旋转的情况下，配设舵的位 置从船体中心线向左舷侧偏离0. lDp~0. 3Dp(其中，Dp为推进器的直径）的距离，另外， 在从后方观察时推进器的旋转方向为向左旋转的情况下，配设舵的位置从船体中心线向右 舷侧偏离〇. lDp~0. 3Dp的距离，在舵的侧部相对于与推进器轴平行且位于大致相同高度 的舵中心线放射状地设置有多个反应鳍（action fin)，相对于舵位于船体中心线侧的反应 鳍比位于与船体中心线侧相反的一侧的反应鳍沿放射方向更长地形成，在位于与所述推进 器轴大致相同高度的舵的高度方向中途部，与舵中心线同心状地以流线形截面设置有旋转 体状的舵球（rudder bulb)，将所述多个反应鳍的基端部固定于舵球。
【发明内容】
[0005] 发明所要解决的课题
[0006] 但是，上述以往的结构虽然以产生于推进螺旋桨尾流的流束中心线部分的毂涡向 推进螺旋桨施加负的推力的情况为课题，但关于舵的形状对推进效率产生的影响的研究未 必充分。
[0007] 本发明解决上述课题，其目的在于提供一种实现提高推进效率的船舶用舵。
[0008] 用于解决课题的方案
[0009] 为了解决上述课题，本发明的船舶用舵的特征在于，具备：配设在推进螺旋桨的轴 心上的舵叶；以及在舵叶的顶端部和底端部分别向左右两舷侧伸出地设置的顶端板及底端 板，舵叶在左右两舷侧的舵面具备与顶端板及底端板平行地配置的多个肋。
[0010] 本发明的船舶用舵的特征在于，舵叶在水平截面的轮廓中由前缘部、中间部以及 后缘部构成，前缘部呈向前方以半圆形状突出的形状，与前缘部连续的中间部呈宽度朝向 最大宽度部以流线形状增大之后，宽度朝向最小宽度部逐渐减小的形状，与中间部的最小 宽度部连续的后缘部呈宽度朝向规定宽度的后缘最大宽度部逐渐增大的鱼尾形的形状，所 述多个肋配置于中间部的最小宽度部。
[0011] 本发明的船舶用舵的特征在于，所述多个肋由小片肋和大片肋构成，所述小片肋 配置于中间部的最小宽度部，在所述多个肋中，所述大片肋在舵叶的上下方向上位于与推 进螺旋桨的轴心相同程度的位置，并且所述大片肋在舵叶的前后方向上从与舵叶的轴心对 应的位置延伸至后缘部的后缘最大宽度部。
[0012] 本发明的船舶用舵的特征在于，舵叶在前缘部具备配设在推进螺旋桨的轴心上的 舵球，舵球在舵叶的上下方向上与推进螺旋桨的轴心相同程度的位置具有鳍，所述鳍从舵 球的侧面到舵叶的舵面向左右两舷侧伸出。
[0013] 本发明的船舶用舵的特征在于，舵球与推进螺旋桨的螺旋桨毂相对，舵球的最大 径为螺旋桨毂径的约1. 20-1. 30倍，优选为约1. 25倍。
[0014] 本发明的船舶用舵的特征在于，舵球中，从舵叶的前缘向前方突出的突出部呈圆 筒状，并且与推进螺旋桨的螺旋桨毂相对的前端面呈凸状的圆弧面，突出部的突出量为舵 叶的最大舵厚的1/2的约1. 20-1. 30倍，优选为约1. 25倍。
[0015] 本发明的船舶用舵的特征在于，舵球的所述鳍的从舵叶的前后方向的轴心至鳍顶 端缘的距离为推进螺旋桨径的0. 25倍，鳍前缘朝向鳍顶端缘以15 °的后退角度后退，鳍后 缘朝向鳍顶端缘前倾。
[0016] 本发明的船舶用舵的特征在于，顶端板及底端板呈前端缘和后端缘以圆弧状突出 的形状。
[0017] 本发明的船舶用舵的特征在于，舵叶呈后缘部的后端向后方以半圆形状突出的形 状。
[0018] 发明效果
[0019] 根据上述结构，由于舵面存在肋，因而推进效率得到提高。舵球与推进螺旋桨的螺 旋桨毂相对，舵球的最大径为螺旋桨毂径的约1. 20-1. 30倍，优选为约1. 25倍，从而能够充 分地抑制在螺旋桨尾流的流束中产生毂涡，进而能够谋求推进效率的提高。
[0020] 并且，通过使舵球与推进螺旋桨的螺旋桨毂相对的前端面呈凸状的圆弧面，能够 谋求推进效率的提高。舵球的前端面还能够设为直截面。而且，舵球的所述鳍的从舵叶的 前后方向的轴心至鳍顶端缘的距离为推进螺旋桨径的〇. 25倍，鳍前缘朝向鳍顶端缘以15 °的后退角度后退，鳍后缘朝向鳍顶端缘前倾，从而提高推进效率。
[0021] 并且，通过使顶端板及底端板呈椭圆形来提高推进效率，进而通过使舵叶的后缘 部的后端呈向后方以半圆形状突出的形状，从而提高推进效率。
【附图说明】
[0022] 图1是示出本发明的实施方式中的船舶用舵的俯视图。
[0023] 图2是示出本发明的实施方式中的船舶用舵的俯视剖视图。
[0024] 图3是示出本发明的实施方式中的船舶用舵的仰视图。
[0025] 图4是示出本发明的实施方式中的船舶用舵的侧视图。
[0026] 图5是示出本发明的实施方式中的船舶用舵的后视图。
[0027] 图6是示出该船舶用舵的鳍的平面图。
[0028] 图7是示出包括该船舶用舵的鳍在内的主要部位的放大图。
[0029] 图8是示出实验模型中的以往舵的俯视图。
[0030] 图9是示出该实验模型中的以往舵的俯视剖视图。
[0031] 图10是示出该实验模型中的以往舵的仰视图。
[0032] 图11是示出该实验模型中的以往舵的侧视图。
[0033] 图12是示出该实验模型中的以往舵的后视图。
[0034] 图13是示出其他实验模型中的以往舵的俯视图。
[0035] 图14是示出该实验模型中的以往舵的俯视剖视图。
[0036] 图15是示出该实验模型中的以往舵的仰视图。
[0037] 图16是示出该实验模型中的以往舵的侧视图。
[0038] 图17是示出该实验模型中的以往舵的后视图。
[0039] 图18是示出其他实验模型中的以往舵的俯视图。
[0040] 图19是示出该实验模型中的以往舵的俯视剖视图。
[0041] 图20是示出该实验模型中的以往舵的仰视图。
[0042] 图21是示出该实验模型中的以往舵的侧视图。
[0043] 图22是示出该实验模型中的以往舵的后视图。
[0044] 图23是示出其他实验模型中的以往舵的俯视图。
[0045] 图24是示出该实验模型中的以往舵的俯视剖视图。
[0046] 图25是示出该实验模型中的以往舵的仰视图。
[0047] 图26是示出该实验模型中的以往舵的侧视图。
[0048] 图27是示出该实验模型中的以往舵的后视图。
[0049] 图28是示出其他实验模型中的以往舵的俯视图。
[0050] 图29是示出该实验模型中的以往舵的俯视剖视图。
[0051] 图30是示出该实验模型中的以往舵的仰视图。
[0052] 图31是示出该实验模型中的以往舵的侧视图。
[0053] 图32是示出该实验模型中的以往舵的后视图。
[0054] 图33是示出本发明的船舶用舵的各种实验模型的图。
[0055] 图34是示出该船舶用舵的各种实验模型的图。
[0056] 图35是示出该船舶用舵的各种实验模型的图。
【具体实施方式】
[0057] 以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。图1~图7中，船舶用舵10表示 高升力舵，但本发明还能够应用于普通舵。船舶用