專利名稱：兩棲車輛噴水推進(jìn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及噴水推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是兩棲車輛噴水推進(jìn)器?，F(xiàn)有的兩棲車輛從追求水上快速性和登陸機(jī)動(dòng)性的戰(zhàn)術(shù)性能出發(fā)，對自身重量和外形尺寸有著嚴(yán)格限制，無論是主要尺寸還是車輛總重量，經(jīng)優(yōu)化和實(shí)用完善，最終各自都約束在一個(gè)十分相近的范圍內(nèi)。近似長方體的車型在水中航行阻力很大。為了提高其航速，多采用增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率的辦法。增加功率會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)重量增加，進(jìn)而導(dǎo)致車輛全重上升，使水上航速提高不明顯，而對兩棲車輛推進(jìn)裝置的改進(jìn)卻很少?，F(xiàn)有兩棲車輛推進(jìn)裝置仍然存在過流能力小、功能轉(zhuǎn)換差、推進(jìn)效率低等問題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種新的兩棲車輛噴水推進(jìn)裝置，該裝置過流能力大，推進(jìn)效率高，并且抗空泡能力強(qiáng)，能提供更大的單位功率推力。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該方案是在現(xiàn)有兩棲車輛噴水推進(jìn)裝置的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，即通過對兩棲車輛、主機(jī)、噴水推進(jìn)器的匹配進(jìn)行優(yōu)化，確定所需葉輪和導(dǎo)葉的參數(shù)，軸流式推進(jìn)泵采用變環(huán)量設(shè)計(jì)方法，合理地按排徑向載荷，選擇較高升阻比和抗空泡性能優(yōu)的剖面翼型等，從而得到過流能力大、功能轉(zhuǎn)換高的水力模型。
本實(shí)用新型由于葉輪上徑向載荷分布比較合理，升阻比高，抗空泡性能好，因而可使兩棲車輛單位重量功率、水上航速及總推進(jìn)效率得到大幅度提高。在已裝用的某型兩棲車輛上，單位重量功位重量功率達(dá)到19.1kw/t，單位功率拖樁牽引力達(dá)87.31N/kw，水上航速達(dá)到14.5km/h，較原有推進(jìn)效率提高百分之八，水上航速提高3km/h．圖l為兩棲車輛噴水推進(jìn)器結(jié)構(gòu)示意圖圖2為軸系總成剖視圖圖3為葉輪型值圖圖4為導(dǎo)葉型值圖下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述如


圖1、2所示它由噴口1、過渡彎管2、軸系總成3和進(jìn)口4等組成。其中軸系總成3包括主動(dòng)軸10，安裝在主動(dòng)軸10上的聯(lián)軸器11及主動(dòng)齒輪5，與主動(dòng)齒輪5嚙合的被動(dòng)齒輪6，與被動(dòng)齒輪6聯(lián)接的被動(dòng)軸9，安裝在被動(dòng)軸9上的葉輪8及導(dǎo)葉7。噴水推進(jìn)器工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率通過聯(lián)軸器11輸入，帶動(dòng)主動(dòng)軸10旋轉(zhuǎn)，并通過主動(dòng)齒輪5及被動(dòng)齒輪6將功率傳給被動(dòng)軸9，從而驅(qū)動(dòng)安裝在被動(dòng)軸上的葉輪8旋轉(zhuǎn)，通過進(jìn)口4將車底外的水吸入，經(jīng)導(dǎo)葉7、過渡彎管2和噴口1從車尾以更高的速度噴出，產(chǎn)生推力推動(dòng)兩棲車輛航行前進(jìn)。葉輪8及導(dǎo)葉7對噴水推進(jìn)器的水動(dòng)力性能起決定性作用。其結(jié)構(gòu)參數(shù)(見圖3、4)分別為葉輪8的空間三維扭曲葉片型值為r/R=0.46-1.00,l/R=0.95-1.35,δ/R=0.025-0.060,δc/R=0.026-0.060,=20°-48°；導(dǎo)葉的型值為r/R=0.45-1.00,d/D=0.40-0.44,lk/R=0.85-0.92,β=18°25°,αk=70°-80°,f/R=0.07-0.10,Rk/R=1.10-1.45,δ/R=0.012-0.080。該葉輪的水力模型為軸流式，葉數(shù)為4葉，流量系數(shù)為0.6896，揚(yáng)程系數(shù)為0.1402，功能轉(zhuǎn)換系數(shù)為0.09668，泵效率為88.1％汽蝕比轉(zhuǎn)速為1422。
其中R-葉輪半徑，r-剖面半徑，δ-葉片厚度，δc-葉片拱度，-螺距角，l-葉片弦長，lk-導(dǎo)葉弦長，β-曲率角，αk-葉片安放角，f-拱度高，Rk-曲率半徑，d/D-轂徑比。
權(quán)利要求1.一種兩棲車輛噴水推進(jìn)器，由噴口(1)、過渡彎管(2)、軸系總成(3)及進(jìn)口(4)組成，軸系總成包括主動(dòng)軸(10)，安裝在主動(dòng)軸(10)上的聯(lián)軸器(11)、主動(dòng)齒輪(5)，與主動(dòng)齒輪(5)嚙合的被動(dòng)齒輪(6)，與被動(dòng)齒輪聯(lián)接的被動(dòng)軸(9)，安裝在被動(dòng)軸(9)上的葉輪(8)及導(dǎo)葉(7)，其特征在于(a)葉輪(8)的葉片型值為r/R=0.46-1.00,l/R=0.95-1.35,δ/R=0.025-0.06,δc/R=0.026-0.060,=20°-48°；(b)導(dǎo)葉(7)的型值為r/R=0.45-1.00,d/D=0.40-0.44,lk/R=0.85-0.92,β=18°-25°,αk=70°-80°,f/R=0.07-0.10,Rk/R=1.10-1.45,δ/R=0.012-0.080。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種兩棲車輛噴水推進(jìn)器,它由噴口、過渡彎管、軸系總成及進(jìn)口等部件組成,其中軸系總成由葉輪、導(dǎo)葉及傳動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成,其特征為葉輪葉片及導(dǎo)葉型值參數(shù)經(jīng)反復(fù)優(yōu)化得到,其水力模型為軸流式,葉數(shù)為4葉,流量系數(shù)為0.6896,揚(yáng)程系數(shù)為0.1402,功能轉(zhuǎn)換系數(shù)為0.09668,泵效率為88.1%,汽蝕比轉(zhuǎn)速為1422。本實(shí)用新型葉輪徑向載荷分布比較合理,升阻比高,抗空泡性能好,因而可使兩棲車輛單位重量功率、水上航速及推進(jìn)效率得到大幅度提高。
文檔編號B63H11/00GK2350312SQ98248128
公開日1999年11月24日 申請日期1998年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月12日
發(fā)明者王立祥, 王澤群, 朱為民, 王朝宗, 金志 申請人:中國船舶工業(yè)總公司第七研究院第七○八研究所