Imaginez un énorme bateau qui traverse les vagues et traverse le vaste océan avec aisance.La réponse réside dans l'hélice apparemment simple mais technologiquement avancée des naviresPlus que le cœur d'un navire, les hélices sont une pierre angulaire de la propulsion maritime, qui a conduit à l'évolution du transport maritime mondial.des concepts de base à la terminologie spécialisée et à l'optimisation des performances.

Les hélices: le fondement de la propulsion navale

Généralement appelées hélices marines, ces appareils sont généralement des hélices à vis.Ils sont largement utilisés dans divers systèmes de propulsion de navires et sont généralement appelés "hélices".. "

Les hélices sont principalement classées en hélices à hauteur fixe (FPP) et hélices à hauteur contrôlable (CPP).Les systèmes de propulsion marines comprennent également des propulseurs azimuth, roues à pagaie et systèmes à jet d'eau.

2.1 Terminologie de l'hélice clé expliquée

Pour comprendre les hélices en profondeur, il est essentiel de saisir les termes techniques clés.

1) Diamètre de l'hélice

Le diamètre de l'hélice est le cercle tracé par les extrémités de la lame lors d'une rotation complète.Il est calculé en mesurant la distance (R) du centre de la lame à son bord le plus éloigné et en la doublant (D = 2R).

2) Propulsion de l'hélice

La hauteur de l'écrou fait référence à la distance théorique qu'une hélice avancerait en une révolution, analogue au fil d'une vis.Le concept reste essentiel pour la conceptionLa répartition de la hauteur sur le rayon de la lame peut être:

• Poids constant:Uniforme de la racine à la pointe.
• Diminution de la hauteur:Réduit progressivement vers la pointe.
• Augmentation de la hauteur:Il s'élève progressivement vers la pointe.

Pour les hélices à hauteur non constante, la hauteur à 0,7 R (70% du rayon) est souvent la valeur de référence.

3) Proportion de hauteur

Le rapport entre la hauteur et le diamètre, un paramètre sans dimension essentiel à la caractérisation géométrique.

4) Centre de l'hélice

Le composant central reliant l'hélice à l'arbre. Pour les conceptions FPP et CPP, les lames sont généralement boulonnées au moyeu, qui est souvent rempli de graisse pour éviter la corrosion.

5) Diamètre du moyeu

Le diamètre du moyeu sur lequel sont montées les lames.

6) Proportion du moteur

Le rapport entre le diamètre du moyeu et le diamètre de l'hélice.

7) Lames d'hélice

Les principaux composants générateurs de poussée: les profils des lames varient selon le type de navire:

• Les arcs bulbeux:C'est courant sur les cargos, les pétroliers.
• Des lames circulaires:Utilisé dans les engins à grande vitesse.
• Les lames de type Kaplan:On l'a trouvé dans des remorqueurs.

Des conceptions modernes comme les hélices très fléchées réduisent les vibrations de la coque.

8) Géométrie de la lame

Les caractéristiques clés de la lame comprennent:

• Résultats de l'analyse:Les extrémités les plus éloignées et les extrémités reliées au moyeu.
• Marges avant/arrière:Les bords avant et arrière par rapport à la rotation.
• Vue de face/dosSurfaces sous pression pendant la poussée avant/arrière.

9) Sections et dimensions des lames

Les sections transversales des lames varient selon les exigences de vitesse.

• La longueur des accords:Largeur d'une section de lame déroulée.
• Épaisseur:Des tapes de la racine à l'extrémité, optimisées pour la puissance et le stress.
• Proportion d'épaisseur:Épaisseur virtuelle sur l'axe divisée par le diamètre.

10) Surfaces métriques

Trois définitions clés des domaines:

• La surface du disque:Surface totale balayée (πD2/4).
• Superficie prévue:L'ombre de la lame est perpendiculaire à l'axe.
• Zone élargie/développée:Surface non laminée de la lame (presque identique).

Les ratios de surface (projetée/élargie/développée par rapport à la surface du disque) quantifient la couverture de la lame.

11) Largeur moyenne de la lame

Calculée en surface développée divisée par la longueur de la lame, normalisée par le diamètre comme le rapport de largeur.

12) Orientation de la lame

Paramètres angulaires clés:

• Je vous en prie.Inclinaison (généralement de 5° à 12° à l'arrière) affectant le dégagement de la pointe.
• Angle de déviation:Déviation de la ligne centrale de la lame (≥ 25° dans les modèles à grande inclinaison).
• Pour le lavage:Courbure des bords de lame vers le haut par rapport à la ligne de base.

13) Cap de l'hélice

Un revêtement protecteur sur l'écrou de l'hélice, souvent rempli de graisse anticorrosive.