잠수함 프로펠러의 구와 지느러미의 목적

최근에 발사 된 러시아 디젤 전기 잠수함에서 후면 프로펠러에는 두 가지 특징이 있습니다. 모든 프로펠러 블레이드의 바닥에서 구를 볼 수 있습니다.

또한 샤프트의 후연에는 회전축과 일치하는 4 개의 인접한 핀이 있습니다.

가장 중요한 것은 구의 목적과 기능은 무엇이며 첫 번째 이미지에서 베일 아래는 무엇입니까? 나는 그것이 두 번째 이미지와 다를 수 있다고 생각합니다.

그것은 다른 재료로 만들어 졌으므로 희생 요소가 될 수 있습니다.

소음을 줄입니까? 흐름을 부드럽게하거나 캐비테이션을 방지합니까?

첫 번째 이미지에서 구는 앞 가장자리에 있고 두 번째 이미지에서 구는 후행 가장자리에 있습니다.

관련 YouTube 동영상이 있습니다.

연결 한 비디오에서 구는 프로펠러의 앞 가장자리와 끝 가장자리에 모두 표시됩니다.

나는 의도적이라고 생각합니다. 표면을 방해하거나 플러시 캡을 사용하지 않고 프로펠러를 부착하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

공동 현상은 압력 강하로 인해 발생합니다. 이것은 프로펠러의 후연에서 볼 수 있으며, 내부 영역보다 물을 통해 더 빨리 이동하는 프로펠러의 외부 가장자리에서 더 나쁩니다. 이 구체가 캐비테이션에 전혀 영향을 미치지 않을 것입니다.

센서 시스템이거나 노이즈 감소입니다. 센서 인 경우, 움직이는 프로펠러에서도 후방 도플러 어레이로 사용될 수 있지만 가능성은 낮습니다.

더 많은 가능성이 있지만, 패시브 노이즈 감소 시스템,하지만 단지이다 액티브 노이즈 감소 시스템 . 이들은 정상 작동 중에 잠수함이 생성하는 특정의 불가피한 소음을 제거하기위한 소리를 방출하는 변환기 일 수 있습니다. 능동 소음 억제 시스템은 현재 수십 년 동안 무인 잠수함에서 사용되어 왔지만 물론 비밀로 유지되고 있습니다.

또 다른 가능성은 이것들이 다른 것을 덮고 있고 능동적 인 작업 전에 수동으로 또는 단순히 물속에서 프로펠러를 사용하여 제거되는 캡입니다. 공개되지 않은 프로펠러 디자인의 일부를 숨길 수 있습니다. 그것들이 명백히 다른 재료로 만들어 지거나 일부 사진에서 다르게 코팅되었다는 것을 감안할 때, 이것은 사실 일 수 있습니다.

마지막으로, 그들은 단순히 경쟁자를 버리고 붉은 청어입니다.

불행히도 은밀한 잠수함 기술의 은밀한 특성으로 인해 이러한 가설 중 어느 것도 확실하게 증명하지 못할 수 있습니다.

유체 흐름 속도가 증가하면 (블레이드 루트의 면적이 더 작기 때문에) 압력이 감소하고 캐비테이션을 생성하기에 충분히 낮을 수 있습니다. 구체는 흐름 특성을 변경하면서 난류를 발생시켜 압력을 높입니다. 허브 후에 유량이 채워 져서 허브 팁 압력이 떨어지고 캐비테이션이 발생합니다. 플랫 허브 블레이드는 흐름을 방해하고 압력을 유지합니다. 여러 가지 디자인이 상용 및 군용으로 사용됩니다. 좋은 다이어그램을 위해 프로펠러 캐비테이션 이미지를 Google에서 검색하십시오.

잠수함 추진기 설계자들은 주로 캐비테이션 시작 또는 캐비테이션의 시작에 관심이 있기 때문에 허브 와동 캐비테이션에 대해 가장 걱정이 적습니다. 캐비테이션이 발생하면 더 이상 은폐 모드에서 작동하지 않습니다. 그러나 허브 소용돌이는 상당한 양의 에너지를 낭비합니다.

따라서 지느러미는 허브 소용돌이를 확산시켜 추진 효율을 높이는 데 사용되는 일종의 허브 고정자입니다. 이 기사를 해상 추진에서 살펴보십시오 . 커버 된 그림은 추진 효율을 향상시키는 데 더 효과적 일 수있는 일종의 프로펠러 보스 캡 핀 시스템 일 수 있습니다.

당신이 말하는 구체는 나에게 약간의 신비입니다. 그들은 말굽 소용돌이를 생성하고 허브 소용돌이 영역으로 아래쪽으로 운동량을 전달하여 허브 소용돌이 깨우기의 압력을 약간 증가시키고 허브가 급격히 종료되면 흐름 분리를 완화하는 데 도움이됩니다. 그러나 다른 유리한 목적이 없다면 2 차 흐름을 생성하는 것이 바람직하지 않기 때문에 이것이 궁극적 인 목적인 것 같지는 않습니다.

지난 10 ~ 15 년 동안 폴리머 나 미세 기포 주입에 의한 항력 감소에 대한 연구가 상당히 많았 기 때문에, 최첨단 잠수함이 그러한 시스템을 사용할 것으로 기대합니다. 예를 들어 허브 소용돌이에서 항력을 줄이기 위해 미세 기포 주입에 대해 Nouri와 Sarreshtehdari 의이 논문을 참조하십시오 . 허브 와류에 먹이기 위해 최적으로 배치됩니다.

소품은 다른 잠수함에 있습니다. 전이 부분은 후 선체와 프로펠러 사이의 틈을 덮습니다. 첫 번째 그림에서는 거의 원통형이며 두 번째 그림은 원뿔형입니다. 러시아인들은 두 번째 픽 허브 디자인을 몇 가지 오래된 클래스 디자인, 심지어 빅터 클래스의 탠덤 4 블레이드 소품에도 적합합니다. 일부 중국 잠수함에서도 볼 수 있습니다.
더 긴 허브 테이퍼는보다 점진적인 흐름을 생성하므로 자체적으로 캐비테이션 발생을 줄입니다. 블레이드가 허브에 용접 된 것으로 보입니다. 일부 디자인에 비해 상대적으로 저렴한 수정.

이 다이어그램은 캐비테이션 위치를 보여줍니다. http://www.boatdesign.net/forums/attachments/props/37159d1257771030-prop-doing-bad-cav_varie.jpg 덮힌 소품은 다음과 같이 보일 수 있습니다 : https://d2t1xqejof9utc.cloudfront.net/screenshots/pics/0a97825d2248893edcf274662567b552 /medium.JPG 핀은 허브 / 스피너에 없어서 소품과 함께 회전합니다. 피치는 블레이드 루트보다 작습니다.