基本介紹
- 中文名：反應舵
- 外文名：Reaction rudder
- 實質：可使水流變為前後方向的特種船舵
- 學科：船舶工程
- 特點：舵的前邊上下兩半分別向左右扭偏
- 優點：可產生向前的分力有助於船的前進
簡介,反應舵原理,反應舵結構,反應舵優點,
簡介
反應舵是指舵葉的前部以螺旋槳軸線為界，上下兩部分分別向相反方向偏轉且具有整流作用的舵。流線型平衡舵舵葉的導邊，以螺旋槳軸線為界分上下兩段向左右扭曲，使其迎著螺旋槳排出的兩股旋狀水流，因此，這種舵也稱迎流舵。對右螺旋槳，導邊上段向左舷扭曲，下段向右舷扭曲；對左螺旋槳，則相反。其扭曲偏度以在導邊、螺旋槳槳軸處最大，向後、向上下兩端減少，到一定位置後，槳葉剖面仍為對稱流線型。反應舵的作用相當於在螺旋槳中裝置一個固定導葉，使軸向誘導速度增大，以提高推進效率，據認為可增加推力1～3%。
反應舵原理
反應舵的基本原理是利用槳後尾流場的能量，通過舵剖面的不對稱性提供零舵角時的助推力。反應舵的作用相當於一個固定導葉置於螺旋槳尾流中，使尾流中的軸向誘導速度增大而增加推力，導葉滑脫越大則收效愈佳。一般，採用反應舵後，螺旋槳推進效率提高1%~5%左右。通過5100 TEU貨櫃船的試驗結果對比，採用反應舵後，船身效率有明顯變化，其中推力減額由先前的0.17s降低到0.14s，降幅達14.7%，效果明顯。
反應舵結構
反應舵以螺旋槳的軸線為界，舵葉的上下線型分別向左右扭曲一些，使由螺旋槳射出的水流對舵沒有衝擊作用，而離開舵時呈直線向後流去。結果舵居中時舵的上下兩部分具有舵壓力，且具有向前的分力，助船推進，即能從尾流中收回一部分旋轉的動能增加推力。
反應舵簡圖
反應舵簡圖反應舵的舵葉剖面沿展長是扭曲的。舵葉梢和葉根保持為對稱形剖面，正對螺旋槳軸線處向槳葉旋轉的反方向扭曲最大。這種舵裝於螺旋槳尾流中能吸收一部分尾流旋轉能量，使舵產生一部分推力。所以它能提高推進效率，但對改進操縱性沒有明顯作用。
反應舵優點
1)製造成本低。只需在原來的普通舵基礎上改變其剖面形式，不增加任何舵葉材料，只是製造工藝稍微複雜一些。
2)套用廣泛。根據實際船舶的套用經驗，傅氏數0.185以上的船舶套用扭曲反應舵後節能效果十分明顯。
3)競爭對手少。船舶行業在這方面的研究少，設計往往更專注於船體線型、螺旋槳和節能裝置的研究。即使專業舵生產廠商，在舵水動力方面的研究也不足，更沒有把舵和船體、螺旋槳綜合來考慮研究。
4)研發條件優越。設計院所作為科研機構，擁有許多具有豐富經驗的水動力方面的專家。同時，通過多年的研究，收儲了許多優良的船體線型和螺旋槳線型，具備極好的條件來研究節能舵。
