本發(fā)明船舶制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種船舶外伸尾軸支架及應(yīng)用其的船舶。

背景技術(shù)：

艉軸在業(yè)內(nèi)叫尾軸,尾軸一端連接螺旋槳,另一頭連接齒輪箱或者聯(lián)軸器再與發(fā)動(dòng)機(jī)相連。尾軸連接螺旋槳的一端需要伸出船身，因此必然需要形成懸空，因此需要通過(guò)設(shè)計(jì)支撐裝置對(duì)其進(jìn)行支撐才能夠保證其穩(wěn)定的運(yùn)行。支撐裝置需要同時(shí)連接船身與尾軸，在水中時(shí)支撐裝置后方的伴流場(chǎng)不均勻，影響螺旋槳的推進(jìn)效率，因此亟需提供一種能夠克服上述問(wèn)題的船舶外伸尾軸支架。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：改善尾軸支架后方的流場(chǎng)環(huán)境，提高螺旋槳的推進(jìn)效率。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一方面，提供一種船舶外伸尾軸支架，包括可選擇性套設(shè)在尾軸上的支撐環(huán)以及連接所述支撐環(huán)與船體的支架本體，所述支架本體上設(shè)置有凸出于所述支架本體的水翼附體。

作為所述的船舶外伸尾軸支架的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述支架本體包括兩端分別連接所述支撐環(huán)和船體的第一支撐連桿以及第二支撐連桿，所述有水翼附體設(shè)置在所述第一支撐連桿和/或所述第二支撐連桿上。

作為所述的船舶外伸尾軸支架的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述水翼附體為多個(gè)，多個(gè)所述水翼附體同時(shí)設(shè)置在所述第一支撐連桿上，或，多個(gè)所述水翼附體同時(shí)設(shè)置在所述第二支撐連桿上，或，多個(gè)所述水翼附體分別設(shè)置在所述第二支撐連桿和所述第二支撐連桿上。

作為所述的船舶外伸尾軸支架的一種優(yōu)選技術(shù)方案，多個(gè)所述水翼附體的結(jié)構(gòu)相同或不同。

作為所述的船舶外伸尾軸支架的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述第一支撐連桿與所述第二支撐連桿之間呈一定夾角設(shè)置，所述水翼附體呈弧形條狀結(jié)構(gòu)，所述水翼附體長(zhǎng)度方向上的兩端分別連接所述第一支撐連桿和所述第二支撐連桿。

作為所述的船舶外伸尾軸支架的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述水翼附體包括若干分段附體，所述若干分段附體之間的相對(duì)位置可調(diào)。

作為所述的船舶外伸尾軸支架的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述水翼附體為剛性結(jié)構(gòu)，與所述支架本體固定連接或可活動(dòng)連接。

作為所述的船舶外伸尾軸支架的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述水翼附體至少包括與支架本體連接的附體第一部分以及遠(yuǎn)離所述支架本體的附體第二部分，所述附體第一部分相對(duì)于所述支架本體固定設(shè)置或可活動(dòng)設(shè)置，所述附體第二部分相對(duì)于所述附體第一部分可活動(dòng)設(shè)置。

作為所述的船舶外伸尾軸支架的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述水翼附體與所述支架本體相連接的位置設(shè)置有過(guò)渡圓弧。

另一方面，提供一種船舶，采用如上所述的船舶外伸尾軸支架對(duì)其外伸尾軸進(jìn)行支撐。

本發(fā)明的有益效果為：本方案中通過(guò)設(shè)置水翼附體，通過(guò)其影響伴流場(chǎng)，提高螺旋槳的推進(jìn)效率，使伴流場(chǎng)均勻的同時(shí)還充分的利用了艉部流場(chǎng)能量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效果。

附圖說(shuō)明

下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一所述船舶外伸尾軸支架示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二所述船舶外伸尾軸支架示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例三所述船舶外伸尾軸支架示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例四所述船舶外伸尾軸支架示意圖。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例五所述船舶外伸尾軸支架示意圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例六所述船舶外伸尾軸支架示意圖。

圖1中：

100、支撐環(huán)；110、支架本體；120、水翼附體；

圖2中：

200、支撐環(huán)；210、支架本體；211、第一支撐連桿；212、第二支撐連桿；220、水翼附體；

圖3中：

300、支撐環(huán)；310、支架本體；311、第一支撐連桿；312、第二支撐連桿；320、水翼附體；

圖4中：

400、支撐環(huán)；410、支架本體；411、第一支撐連桿；412、第二支撐連桿；420、水翼附體；421、分段附體；

圖5中：

500、支撐環(huán)；510、支架本體；511、第一支撐連桿；512、第二支撐連桿；520、水翼附體；521、側(cè)翼；

圖6中：

600、支撐環(huán)；610、支架本體；620、水翼附體；621、附體第一部分；622、附體第二部分。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“相連”、“連接”、“固定”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過(guò)它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

實(shí)施例一：

如圖1所示，于本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的一種船舶外伸尾軸支架，包括可選擇性套設(shè)在尾軸上的支撐環(huán)100以及連接所述支撐環(huán)100與船體的支架本體110，所述支架本體110上設(shè)置有凸出于所述支架本體110的水翼附體120。

由于液體流經(jīng)支架本體110后會(huì)使其后方產(chǎn)生的伴流場(chǎng)不均勻，本方案中通過(guò)設(shè)置水翼附體120，通過(guò)其影響伴流場(chǎng)，提高螺旋槳的推進(jìn)效率，使伴流場(chǎng)均勻的同時(shí)還充分的利用了艉部流場(chǎng)能量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效果。

所述支架本體110呈剛性的片狀結(jié)構(gòu)或桿狀結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的，在本實(shí)施例中為了減少支架對(duì)流場(chǎng)的影響并且保證其剛性，支架本體110為桿狀，其橫截面呈橢圓形，所述橢圓形的長(zhǎng)軸方向沿船體的長(zhǎng)度方向設(shè)置。

當(dāng)然，支架本體110的結(jié)構(gòu)并不局限于本實(shí)施例所述的方式，在其他實(shí)施例中還可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)支架本體110的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，以利于實(shí)現(xiàn)其固定功能并便于水翼附體120的安裝。

實(shí)施例二：

如圖2所示，于本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的一種船舶外伸尾軸支架，包括可選擇性套設(shè)在尾軸上的支撐環(huán)200以及連接所述支撐環(huán)200與船體的支架本體210，所述支架本體210上設(shè)置有凸出于所述支架本體210的水翼附體220。

本實(shí)施例中對(duì)支架本體210的結(jié)構(gòu)進(jìn)行一種具體的限定，所述支架本體210包括兩端分別連接所述支撐環(huán)200和船體的第一支撐連桿211以及第二支撐連桿212，所述有水翼附體220設(shè)置在所述第一支撐連桿211和所述第二支撐連桿212上。

所述水翼附體220的設(shè)置位置并不局限于本實(shí)施例所述情況，在其他實(shí)施例中所述水翼附體220還可以單獨(dú)的設(shè)置在所述第一支撐連桿211上或單獨(dú)的設(shè)置在所述第二支撐連桿212上，具體的設(shè)置位置以及設(shè)置方式需要根據(jù)對(duì)應(yīng)位置的流場(chǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

具體的，本實(shí)施例中所述第一支撐連桿211與所述第二支撐連桿212之間呈一定夾角設(shè)置，以使所述支架本體210呈A字型結(jié)構(gòu)，所述水翼附體220呈弧形條狀結(jié)構(gòu)，所述水翼附體220長(zhǎng)度方向上的兩端分別連接所述第一支撐連桿211和所述第二支撐連桿212。

同時(shí)，為了進(jìn)一步提高水動(dòng)力性能，避免產(chǎn)生負(fù)壓，在所述水翼附體220與所述支架本體210相連接的位置設(shè)置有過(guò)渡圓弧。

具體實(shí)施過(guò)程中以現(xiàn)有設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，采用CFD(英語(yǔ)全稱(chēng)(Computational Fluid Dynamics)，即計(jì)算流體動(dòng)力學(xué),是流體力學(xué)的一個(gè)分支，簡(jiǎn)稱(chēng)CFD)模擬計(jì)算，得出支架本體210附近的流場(chǎng)信息，根據(jù)流場(chǎng)信息，設(shè)計(jì)連接的過(guò)度圓弧形式，填充不利于流場(chǎng)的位置。

實(shí)施例三：

如圖3所示，于本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的一種船舶外伸尾軸支架，包括可選擇性套設(shè)在尾軸上的支撐環(huán)400以及連接所述支撐環(huán)400與船體的支架本體310，所述支架本體310上設(shè)置有凸出于所述支架本體310的水翼附體320。

所述支架本體310呈剛性的片狀結(jié)構(gòu)或桿狀結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的，在本實(shí)施例中為了減少支架對(duì)流場(chǎng)的影響并且保證其剛性，支架本體310為桿狀，其橫截面呈橢圓形，所述橢圓形的長(zhǎng)軸方向沿船體的長(zhǎng)度方向設(shè)置。

本實(shí)施例中同樣采用A字形支架結(jié)構(gòu)為例，具體的，所述支架本體310包括兩端分別連接所述支撐環(huán)400和船體的第一支撐連桿311以及第二支撐連桿312，所述有水翼附體320設(shè)置在所述第一支撐連桿311和所述第二支撐連桿312上。

在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中所述水翼附體320可以為多個(gè)，多個(gè)所述水翼附體320可同時(shí)設(shè)置在所述第一支撐連桿311上，或，多個(gè)所述水翼附體320同時(shí)設(shè)置在所述第二支撐連桿312上，或，多個(gè)所述水翼附體320分別設(shè)置在所述第二支撐連桿312和所述第二支撐連桿312上。

本實(shí)施例中采用水翼附體320為六個(gè)在所述第一支撐連桿311以及所述第二支撐連桿312上分別設(shè)置有三個(gè)的結(jié)構(gòu)。

每個(gè)支撐連桿上的水翼附體320的數(shù)量可以根據(jù)支撐連桿的長(zhǎng)度以及具體的流場(chǎng)情況進(jìn)行調(diào)整，例如水翼附體320的數(shù)量可以為更多或更少，相鄰水翼附體320之間的距離可以相同也可以不同，同時(shí)還可以將相鄰水翼附體320之間的距離設(shè)置成可調(diào)，在不同的船舶行駛環(huán)境下進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使其保證具有最佳的使用效果，提高通用性。

實(shí)施例四：

如圖4所示，于本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的一種船舶外伸尾軸支架，包括可選擇性套設(shè)在尾軸上的支撐環(huán)400以及連接所述支撐環(huán)400與船體的支架本體410，所述支架本體410上設(shè)置有凸出于所述支架本體410的水翼附體420。

所述支架本體410包括兩端分別連接所述支撐環(huán)400和船體的第一支撐連桿411以及第二支撐連桿412，所述有水翼附體420設(shè)置在所述第一支撐連桿411和所述第二支撐連桿412上。

所述第一支撐連桿411與所述第二支撐連桿412之間呈一定夾角設(shè)置，以使所述支架本體410呈A字型結(jié)構(gòu)，所述水翼附體420呈弧形條狀結(jié)構(gòu)，包括若干分段附體421，所述若干分段附體421之間的相對(duì)位置可調(diào)，所述水翼附體420長(zhǎng)度方向上的兩端分別連接所述第一支撐連桿411和所述第二支撐連桿412。

本實(shí)施例中通過(guò)將水翼附體420通過(guò)若干分段附體421組成，通過(guò)調(diào)整相鄰分段附體421之間的位置可以改變呈弧形結(jié)構(gòu)的水翼附體420的弧形曲率，在流場(chǎng)發(fā)生改變的情況下通過(guò)更改弧形結(jié)構(gòu)的弧形曲率而對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行控制、調(diào)節(jié)。

實(shí)施例五：

如圖5所示，于本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的一種船舶外伸尾軸支架，包括可選擇性套設(shè)在尾軸上的支撐環(huán)500以及連接所述支撐環(huán)500與船體的支架本體510，所述支架本體510上設(shè)置有凸出于所述支架本體510的水翼附體520。

所述支架本體510包括兩端分別連接所述支撐環(huán)500和船體的第一支撐連桿511以及第二支撐連桿512，所述有水翼附體520設(shè)置在所述第一支撐連桿511和所述第二支撐連桿512上。

具體的，在本實(shí)施例中所述水翼附體520為剛性結(jié)構(gòu)，與所述支架本體510可活動(dòng)連接。水翼附體520與支架本體510的連接方式并不局限于可活動(dòng)連接，在其他實(shí)施例中水翼附體520還可以與支架本體510通過(guò)固定連接的方式進(jìn)行連接。

本實(shí)施例中所述第一支撐連桿511與所述第二支撐連桿512均呈圓柱狀結(jié)構(gòu)，所述水翼附體520為套設(shè)在所述第一支撐連桿511以及所述第二支撐連桿512上的水翼片，所述水翼片具有由所述支架主體方向向遠(yuǎn)離所述支架主體方向延伸的側(cè)翼521。

在使用過(guò)程中側(cè)翼521可相對(duì)于所述支架主體進(jìn)行擺動(dòng)，從而更好的適應(yīng)流場(chǎng)的變化進(jìn)行控制。

實(shí)施例六：

如圖6所示，于本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的一種船舶外伸尾軸支架，包括可選擇性套設(shè)在尾軸上的支撐環(huán)600以及連接所述支撐環(huán)600與船體的支架本體610，所述支架本體610上設(shè)置有凸出于所述支架本體610的水翼附體620。

具體的，本實(shí)施例中所述水翼附體620包括與支架本體610連接的附體第一部分621以及遠(yuǎn)離所述支架本體610的附體第二部分622，所述附體第一部分621相對(duì)于所述支架本體610固定設(shè)置，所述附體第二部分622相對(duì)于所述附體第一部分621可活動(dòng)設(shè)置。

當(dāng)然，所述附體第一部分621與支架本體610之間的設(shè)置關(guān)系并不局限于本實(shí)施例所述的情況，在其他實(shí)施例中所述附體第一部分621還可以與支架本體610之間可活動(dòng)設(shè)置，同時(shí)附體第二部分622與附體第一部分621之間也為可活動(dòng)設(shè)置。

通過(guò)將水翼附體620設(shè)置為附體第一部分621與附體第二部分622，并使得附體第一部分621與附體第二部分622之間可相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在適應(yīng)以及控制流場(chǎng)方面能夠取得更好的效果。

實(shí)施例七：

于本實(shí)施例中提供一種船舶，采用如上所述的船舶外伸尾軸支架對(duì)其外伸尾軸進(jìn)行支撐。

于本文的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“右”、等方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述和簡(jiǎn)化操作，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”，僅僅用于在描述上加以區(qū)分，并沒(méi)有特殊的含義。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一實(shí)施例”、“示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋?zhuān)绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。