一种水面舰船推进器空化气泡尾流抑制装置

摘要

本发明公开了一种水面舰船推进器空化气泡尾流抑制装置，该抑制装置自载于水面舰船中，其包括：流量控制单元、存储器Ⅰ、存储器Ⅱ、排放动力单元Ⅰ、排放动力单元Ⅱ、左舷排放通道、右舷排放通道和航速监测单元；所述流量控制单元一端与航速监测单元连接，另一端分别与排放动力单元Ⅰ和排放动力单元Ⅱ连接，排放动力单元Ⅰ和排放动力单元Ⅱ分别用于驱动与之相连的存储器Ⅰ和存储器Ⅱ排放空化抑制剂，存储器Ⅰ和存储器Ⅱ排放的空化抑制剂分别经过左舷排放通道和右舷排放通道排放到左、右推进器的涡心，对左、右推进器空化产生的气泡尾流进行抑制。

说明书

技术领域

本发明属于舰船尾流特征控制技术领域，具体涉及一种水面舰船推进器空 化气泡尾流抑制装置。

背景技术

水面舰船在航行过程中，由于推进器的运动引起空化和船身吃水线处波浪 破碎及空气的卷入，而在船尾的水域中形成的一条含有大量气泡和涡流的特殊 区域，称为舰船气泡尾流。在经历近尾流区域浮升、融合、破碎等复杂演变后， 水面的远场尾流将包含一定量的微米尺度气泡，称为微气泡尾流。气泡尾流将 在海水中留存较长时间，可以达到数十分钟。通过对微气泡尾流的探测，可以 实现对水面舰船的间接探测。

尾流自导鱼雷基于舰船气泡尾流的声学和光学特性，具有速度快、航程远、 装药量大等特点，对水面舰船构成严重威胁。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种水面舰船推进器空化气泡尾流抑制装置，根 据源头控制的思路，通过一套完整的控制与输运系统，将空化抑制剂注入推进 器的涡心，能够有效抑制推进器空化产生气泡尾流，降低水面舰船受到尾流自 导鱼雷攻击或气泡尾流探测装置探测的威胁。

本发明的技术方案为：一种水面舰船推进器空化气泡尾流抑制装置，该抑 制装置自载于水面舰船中，其包括：流量控制单元、存储器Ⅰ、存储器Ⅱ、排 放动力单元Ⅰ、排放动力单元Ⅱ、左舷排放通道、右舷排放通道和航速监测单 元；

所述流量控制单元一端与航速监测单元连接，另一端分别与排放动力单元 Ⅰ和排放动力单元Ⅱ连接，排放动力单元Ⅰ和排放动力单元Ⅱ分别用于驱动与 之相连的存储器Ⅰ和存储器Ⅱ排放空化抑制剂，存储器Ⅰ和存储器Ⅱ排放的空 化抑制剂分别经过左舷排放通道和右舷排放通道排放到左、右推进器的涡心， 对左、右推进器空化产生的气泡尾流进行抑制。

优选地，所述存储器Ⅰ和存储器Ⅱ均安装在水面舰船的尾舱里。

优选地，所述排放动力单元Ⅰ和排放动力单元Ⅱ分别设置在对应舱室的内 壁上。

优选地，所述左舷排放通道和右舷排放通道分别设置于左、右推进器轴内。

优选地，所述航速监测单元安装于舰船指挥室内，能够实时监测水面舰船 左、右推进器的航行速度，并传输至流量控制单元。

优选地，所述空化抑制剂采用水或可溶性聚合物。

优选地，所述流量控制单元采用流量计。

优选地，所述航速监测单元采用速度测量仪。

优选地，所述排放动力单元Ⅰ和排放动力单元Ⅱ均采用水泵。

有益效果：

1、本发明的尾流抑制装置，根据舰船气泡尾流特征的源头控制思路，通过 一套控制与输运系统，将空化抑制剂注入气泡尾流的涡心，能够有效控制水面 舰船由推进器空化产生的气泡尾流特征，降低水面舰船受到尾流自导鱼雷攻击 或气泡尾流探测装置探测的威胁；同时，该装置自载于水面舰船中，有利于提 高水面舰船的综合隐身性能。

2、本发明的尾流抑制装置，能够根据航速监测单元所监测的水面舰船的航 行速度，通过调节排放动力单元Ⅰ和排放动力单元Ⅱ的工作状态，从而实现实 时驱动存储器Ⅰ和存储器Ⅱ排放设定量的空化抑制剂，以适应性抑制水面舰船 的不同航速下所产生的空化气泡尾流。

附图说明

图1为本发明尾流抑制装置的左舷侧视图。

图2为本发明尾流抑制装置的俯视图。

其中，1-流量控制单元、2-存储器Ⅰ、3-排放动力单元Ⅰ，4-存储器Ⅱ、 5-排放动力单元Ⅱ，6-航速监测单元、7-信号传输电缆、8-左舷排放通道、9- 右舷排放通道、10-气泡尾流Ⅰ、11-气泡尾流Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本实施例提供了一种水面舰船推进器空化气泡尾流抑制装置，能够有效控 制水面舰船由推进器空化产生气泡尾流的特征，降低水面舰船受到尾流自导鱼 雷攻击或气泡尾流探测装置探测的威胁，且自载于水面舰船中，有利于提高水 面舰船的综合隐身性能。

如图1和2所示，该尾流抑制装置包括：流量控制单元1(如流量计)、存 储器Ⅰ2、存储器Ⅱ4、排放动力单元Ⅰ3、排放动力单元Ⅱ5、左舷排放通道8、 右舷排放通道9和航速监测单元6(如速度测量仪)；其中，排放动力单元Ⅰ3 和排放动力单元Ⅱ5均可采用水泵。

该尾流抑制装置的连接关系为：存储器Ⅰ2和存储器Ⅱ4均安装在水面舰船 的尾舱里，且存储器Ⅰ2设置在左推进器轴附近的舱室中，存储器Ⅱ4设置在右 推进器轴附近的舱室中；排放动力单元Ⅰ3设置在左推进器轴附近舱室的内壁 上，排放动力单元Ⅱ5设置在右推进器轴附近舱室的内壁上；左舷排放通道8和 右舷排放通道9分别设置于左、右推进器轴内；航速监测单元6安装于舰船指 挥室内，能够实时监测水面舰船左、右推进器的航行速度，并通过舱内信号传 输电缆7将水面舰船的航行速度传输至流量控制单元1，以便于流量控制单元1 调节排放动力单元Ⅰ3和排放动力单元Ⅱ5的工作状态；

流量控制单元1一端通过信号传输电缆7与航速监测单元6连接，另一端 通过信号传输电缆7分别与排放动力单元Ⅰ3和排放动力单元Ⅱ5连接，排放动 力单元Ⅰ3和排放动力单元Ⅱ5分别用于驱动与之相连的存储器Ⅰ2和存储器Ⅱ4 排放空化抑制剂，存储器Ⅰ2和存储器Ⅱ4排放的空化抑制剂分别经过左舷排放 通道8和右舷排放通道9排放到左、右推进器的涡心，对左、右推进器空化产 生的气泡尾流进行抑制。

该尾流抑制装置的工作原理为：当水面舰船处于码头系泊状态时，没有气 泡尾流，此时气泡尾流抑制装置处于关闭状态；

当水面舰船航行时，由于螺旋桨的运动引起旋转空化，在舰船行经区域会 产生气泡尾流；在流量控制单元1的控制下，排放动力单元Ⅰ3和排放动力单元 Ⅱ5分别驱动存储器Ⅰ2和存储器Ⅱ4排放空化抑制剂，空化抑制剂以设定的流 量经由左舷排放通道8和右舷排放通道9分别输运到左、右推进器的涡心，分 别对左、右推进器旋转空化产生的气泡尾流Ⅰ10和气泡尾流Ⅱ11进行抑制；

航速监测单元6实时监测水面舰船航行速度，并通过信号传输电缆7传输 至流量控制单元1，流量控制单元1根据航行速度调整各排放动力单元的功率， 进而改变空化抑制剂排放流量，最大程度地抑制水面舰船左、右推进器对应的 空化气泡尾流中的气泡。

进一步地，空化抑制剂采用水或可溶性聚合物；

进一步地，流量控制单元1为信号分析与处理电路系统，能够控制各排放 动力单元(包括排放动力单元Ⅰ3和排放动力单元Ⅱ5)的开关，调节各排放动 力单元的工作功率，进而调节空化抑制剂的排放流量，达到高效地抑制气泡尾 流；

进一步地，信号传输电缆7的型号与舰船常用电缆的型号一致，规格满足 空化抑制剂流量控制信号的传输要求，以保证该尾流抑制装置的可靠性和兼容 性。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保 护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。