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2种方法让你不再受船用螺旋桨鸣音的困扰

2种方法让你不再受船用螺旋桨鸣音的困扰

发布日期:2018-09-29 作者: 点击:

节能型螺旋桨厂家告诉你消除螺旋桨鸣音小妙招

  方法一:修削桨叶的随边

  改变发放频率,只要改变桨叶尾缘的厚度即可。如果尾缘相当薄,后驻点固定,发放的交替涡就几乎不存在。

  另外,剖面尾缘的形状对于发放涡的强度和频率也有很大影响,因为它决定了尾缘后形成的涡街横向和纵向间距之比。如果用带有不同锐角锲形尾缘的平板在流场中作观察,可发现约尖锐的锲形尾缘,产生的尾涡也越狭窄,涡的发放频率也越高,涡强也越弱。

  对于螺旋桨桨叶尾缘,因必须保证一定强度,不能把尾缘修削得相当薄或非常尖锐。因此要消除螺旋桨的鸣音,可采取控制随边的锐度和尾缘的厚度来实现。根据我们的试验研究,修削后的尾缘,其发放频率一定要远离桨叶的鸣音频率,一般应使0.7桨叶半径处的剖面尾涡发放频率为鸣音频率的2.5倍以上,才能在整个航速范围内完全消除鸣音。因此,我们认为对螺旋桨桨叶随边的修削范围应从0.95至0.40桨叶半径处剖面的尾缘为止。每个剖面尾缘都修削成锲形,桨叶外半径的锲形角定为17度(直径小于2m的桨)或21度(直径大于2m的桨)逐渐过渡到内半径的24度或27度。

  尾缘的厚度定为0.7桨叶半径处剖面弦长的0.05%(小桨)至0.07%(大桨),其它各剖面尾缘厚度都以此为标准。采用这样的方法修削随边,能有效地消除螺旋桨的鸣音。

  根据修削后的尾缘厚度,对桨叶各剖面的尾涡发放频率重新作了估算。由估算结果可知,各剖面尾涡发放频率比螺旋桨的鸣音频率均高出3倍以上,远离鸣音区。

船用螺旋桨鸣音

  方法二:增加桨叶的阻尼

  为了改变桨叶的响应频率以减小其振动,亦可采用增加桨叶阻尼的方法以抑制鸣音的发生。应用高阻尼合金材料制造螺旋桨是消除螺旋桨鸣音的一个有效措施。利用这种材料制造的桨模,在水筒中与模拟螺旋桨鸣音的铜合金模型作了比较试验,发现在所采用的转速范围内,前者均不产生鸣音。由于高阻尼合金的铸造和加工工艺较为复杂,目前只应用于军船。

  为消除民船螺旋桨的鸣音,我们采用一种简便的方法,即在桨叶表面涂覆经稀释的高粘度氯丁橡胶以增加桨叶阻尼,抑制振动。涂覆厚度(单面)约为0.7桨叶半径处剖面厚度的4~6%,太厚将影响桨的水动力性能。我们对涂胶前后的桨叶作了激振比较试验,即使尾涡发放频率与前述某响应频率耦合,也无足够能量使桨叶加剧振动,因而也就不可能产生鸣音。


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