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船用螺旋桨截面厚度定义分析

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船用螺旋桨截面厚度定义分析

发布日期:2019-01-17 作者: 点击:

节能型螺旋桨厂家分享船用螺旋桨截面厚度定义分析。

  船用螺旋桨截面厚度定义分析

  ISO484中规定截面厚度测量方法为:在与同轴圆柱相切并垂直于截面压力面螺距线的平面上沿SV方向进行(如图1所示),其中ST是桨叶圆柱截面上S点的轴线方向;SV是在桨叶圆柱截面的伸展平面上S点处曲面的垂直方向。GB12916-91的定义是:在压力面Rs线上测定轴向各测点S然后从S点所在截面的理论螺旋桨的垂直方向上测量(如图2所示)。

  图1 ISO484中厚度测量定义

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  图2 GB12916-91

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  在桨叶的设计图上,会给出一个各个截面的设计厚度,如图3所示,从图中可以看出,图3是半径为Ri的桨叶截面,沿着弦长从较大厚度线分别到导边和随边的20%、40%......100%的位置,可见图中桨叶截面的竖线才是设计中桨叶厚度值。

  图3 桨叶上半径为R的截面

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  现有的叶厚测量方法

  现有的测量方法对于桨叶叶厚的测量通常是在桨叶的压力面和吸力面同时按桨叶半径画线,并按照型值表给出的桨叶每个半径参考线到压力面和吸力面的距离给出每个颁奖上的厚度工艺值。如图4所示,该半径的桨叶截面叶厚为d1,d2......di,d10。再具体测量中工人使用卡钳测出厚度过后再用钢尺对比读出数值,由于螺旋桨在桨叶中是一空间曲线,卡钳在测量时不可能精确的定位在桨叶圆柱截面的伸展平面上S点垂直于压力面螺距线的方向,本身测量精度也不高,加之工人在对比钢尺读数时也有误差,因此此种厚度测量方法受测量人员经验手感的影响较大,在对II、III级精度桨叶叶厚的测量还可以基本满足要求,但不能满足S、I级精度桨叶叶厚的设计和制造的需要,尤其是S及桨叶为避免线性不连续性,规定从局部螺距和厚度连续测得的偏差不应大于正负公差所包范围的一半,卡钳测量精度根本就不能满足要求。

  叶厚轴向测量法

  为了避免采用卡钳这一误差较大的测量方法,需要同时在吸力面和压力面对叶面坐标进行测量,然后通过换算得出叶厚值,但国内螺旋桨生产厂家现在在生产上还没有使用三坐标测量仪,如果再螺距规上进行2次测量,则无法避免两次安装的定位误差,因此需要在螺距规的两头同时安装螺距测针,在把桨叶的设计厚度进行转换后,取桨叶的某半径截面,该界面与水平面成角度φ,角度φ即为桨叶在该半径上的螺距角,上下同时测量,两测点的连线与轴向平行。在测点所在半径的圆柱截面的展开平面上,该连线还是直线且和理论螺距线成90°-φ角,如图4所示。使用螺距规,根据工艺给出的压力面和吸力面设计厚度点角度值分别测出压力面和吸力面设计厚度点值。

  

33.png


  图4 两点式厚度测量法

  根据下式计算设计厚度点的厚度值:

  h=H-h1-h2;T=h/cosφ

  其中,H为假桨毂体高度;h1为压力面测得设计厚度点螺距值;h2为压力面测得设计厚度点螺距值;φ为螺距角;T为设计厚度值。

  此种测量方法减小了测量和读数误差,可以较精确的测量桨叶厚度。


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