一种低噪声复合材料螺旋桨桨叶

    公开(公告)号:CN115520364B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202211283680.3

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明涉及一种低噪声复合材料螺旋桨桨叶,包括柔性区和刚性区,柔性区采用高阻尼粘弹性材料,刚性区采用纤维增强材料;柔性区在螺旋桨弦向的边界从随边起,向导边延伸一定弧长,柔性区在螺旋桨径向具备一定宽度d;刚性区为除去柔性区以外的区域,且刚性区与柔性区表面共形值从而形成光顺的桨叶表面。本发明设置柔性区和刚性区,柔性区可明显释放螺旋桨的随边在螺旋桨轴向方向的自由度,从而显著改善螺旋桨的振动响应、大幅提高减振降噪效果;刚性区通过实心及优化纤维铺层角度从而增加螺旋桨的弯曲刚度、减小扭转刚度,最终实现降低螺旋桨在伴流场中桨叶表面压力脉动产生的非定常力从而增强减振降噪效果,同时提高螺旋桨的推进效率。

    混杂夹层复合材料可拆卸式导管结构

    公开(公告)号:CN107117279B

    公开(公告)日:2019-04-30

    申请号:CN201710345801.5

    申请日:2017-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种混杂夹层复合材料可拆卸式导管结构,包括无轴泵喷推进器导管,无轴泵喷推进器导管为可拆卸式导管结构,包括能拆卸连接的第一分段和第二分段;第一分段和第二分段均有沿壳体以及端板边缘设置的搭接边,搭接边分为沿壳体边缘的环向搭接片和位于端板边缘的径向搭接片;第一分段和第二分段上的环向搭接片内外叠置后通过螺钉机械连为一体,第一分段和第二分段上的径向搭接片内外叠置后通过螺钉机械连为一体;第一分段和第二分段上的凹槽对接形成一适合集成电机端部卡入的卡槽。本发明目的是提供一种无轴泵喷推进器混杂夹层复合材料可拆卸式导管结构。

    水下轻质浮力补偿型复合材料实芯耐撞吸能结构单元

    公开(公告)号:CN106584883A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611114442.4

    申请日:2016-12-07

    Abstract: 本发明提供了一种水下轻质浮力补偿型复合材料实芯耐撞吸能结构单元,包括纤维缠绕表层和内部浮力芯材,其特征在于:纤维缠绕表层包覆在内部浮力芯材表面,纤维缠绕表层的厚度小于内部浮力芯材尺寸;内部浮力芯材为椭球形,内部浮力芯材的材料包括深海浮力材料;纤维缠绕表层的材料包括纤维树脂基体,采用张力湿法缠绕成型,在常温条件下一次固化成型。本发明在满足水下防护结构耐撞吸能要求的同时,还能为结构平台提供一定的储备浮力,解决了水下结构耐撞防护性能要求和结构平台设计重量限制的矛盾问题。

    一种低噪声螺旋桨桨叶结构

    公开(公告)号:CN115571313B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202211291896.4

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明属于船用螺旋桨结构设计技术领域,尤其涉及一种低噪声螺旋桨桨叶结构。包括由合金或者纤维增强材料制成的承载区以及包覆在承载区外部橡胶材料制成的减振区;减振区的具体大小依据声振设计指标确定;承载区为实心结构,其外表面与减振区的内表面完全贴合;承载区截面厚度从桨叶根部到叶梢先变大后变小的根部反向变厚度设计,减振层和承载区在螺旋桨根部与螺旋桨固定连结。本发明的低噪声螺旋桨桨叶结构中,高阻尼高应变的橡胶材质的减振区可改善螺旋桨表面的流激振动,橡胶的弹性变形特点使得桨叶能够释放螺旋桨随边处在螺旋桨轴向方向的自由度,从而显著改善螺旋桨的振动响应,进而实现可观的减振降噪效果。

    一种实现复合材料螺旋桨最优变形场的铺层设计方法

    公开(公告)号:CN118350156A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410584921.0

    申请日:2024-05-13

    Inventor: 张焱冰 黄政

    Abstract: 本发明属于复合材料螺旋桨减振降噪结构设计技术领域,具体为一种实现复合材料螺旋桨最优变形场的铺层设计方法。包括:确定复合材料螺旋桨的最优变形场并进行量化,提取典型位置处的挠度曲线以及叶梢处的最大变形;建立复合材料螺旋桨的几何模型并进行单元划分,定义复合材料属性并设定纤维铺层顺序和角度;施加水动力载荷并设定边界条件,进行参数化建模和参数化结构有限元计算;建立多目标优化数学模型进行优化;本发明可针对降低激振力设计需求提出复合材料螺旋桨的“最优变形场”,并对其进行精准控制,高效得到复合材料纤维铺层方案,有效降低复合材料螺旋桨应力水平,提高强度安全系数,增加复合材料螺旋桨安全性和可靠性。

    精细化测量复合材料螺旋桨叶片变形场的装置及方法

    公开(公告)号:CN116989657A

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202310805776.X

    申请日:2023-07-03

    Abstract: 本发明提供了一种精细化测量复合材料螺旋桨叶片变形场的装置及方法。该装置包括可调节高度的水平测控台、水平板、桨叶加载点固定装置、若干个可调节长度的位移标定探针、电子游标卡尺及基座装置等结构。本发明提供的测量方法实现精细化测量复合材料螺旋桨的叶片变形场,能够精确、稳定、高效、低成本地测量复合材料螺旋桨的微小变形幅值,从而为仿真计算提供准确的试验数据支撑,且能适用于不同型号不同尺度复合材料螺旋桨的变形测量。

    混杂夹层复合材料可拆卸式导管结构及其水密连接结构

    公开(公告)号:CN107117279A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710345801.5

    申请日:2017-05-17

    CPC classification number: B63H5/15

    Abstract: 本发明公开了一种混杂夹层复合材料可拆卸式导管结构,包括无轴泵喷推进器导管,无轴泵喷推进器导管为可拆卸式导管结构,包括能拆卸连接的第一分段和第二分段;第一分段和第二分段均有沿壳体以及端板边缘设置的搭接边,搭接边分为沿壳体边缘的环向搭接片和位于端板边缘的径向搭接片;第一分段和第二分段上的环向搭接片内外叠置后通过螺钉机械连为一体,第一分段和第二分段上的径向搭接片内外叠置后通过螺钉机械连为一体;第一分段和第二分段上的凹槽对接形成一适合集成电机端部卡入的卡槽。本发明目的是提供一种无轴泵喷推进器混杂夹层复合材料可拆卸式导管结构及其水密连接结构。

    一种用于实船复合材料螺旋桨刚度测量的试验装置和方法

    公开(公告)号:CN119714746A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411677790.7

    申请日:2024-11-22

    Abstract: 本发明属于船舶螺旋桨技术领域,针对常规金属桨不开展刚度测量而复合材料螺旋桨因弹性变形较大需测量刚度的问题,本发明提出了一种用于实船复合材料螺旋桨刚度测量的试验装置和试验方法,该试验装置包括反力架和叶根固定底座,叶根固定底座设置于反力架的前侧面上,桨叶设置于叶根固定底座的前侧面上,加载固定平台设置于桨叶的下方,多个加载机构设置于加载固定平台的顶部,且每个加载机构的顶部与桨叶下表面相接触,位移计固定支架设置于叶根固定底座的顶部,位移计设置于位移计固定支架的底部,且位移计与桨叶的上表面相接触。本发明能够精确反映实船复合材料螺旋桨弯曲和扭转方向的刚度分量,从而分析出纵倾、螺距等型值参数的变形。

    一种低噪声螺旋桨桨叶结构

    公开(公告)号:CN115571313A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202211291896.4

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明属于船用螺旋桨结构设计技术领域,尤其涉及一种低噪声螺旋桨桨叶结构。包括由合金或者纤维增强材料制成的承载区以及包覆在承载区外部橡胶材料制成的减振区;减振区的具体大小依据声振设计指标确定;承载区为实心结构,其外表面与减振区的内表面完全贴合;承载区截面厚度从桨叶根部到叶梢先变大后变小的根部反向变厚度设计,减振层和承载区在螺旋桨根部与螺旋桨固定连结。本发明的低噪声螺旋桨桨叶结构中,高阻尼高应变的橡胶材质的减振区可改善螺旋桨表面的流激振动,橡胶的弹性变形夜店使得桨叶能够释放螺旋桨随边处在螺旋桨轴向方向的自由度,从而显著改善螺旋桨的振动响应,进而实现可观的减振降噪效果。

    一种低噪声复合材料螺旋桨桨叶

    公开(公告)号:CN115520364A

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202211283680.3

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明涉及一种低噪声复合材料螺旋桨桨叶,包括柔性区和刚性区,柔性区采用高阻尼粘弹性材料,刚性区采用纤维增强材料;柔性区在螺旋桨弦向的边界从随边起,向导边延伸一定弧长,柔性区在螺旋桨径向具备一定宽度d;刚性区为除去柔性区以外的区域,且刚性区与柔性区表面共形值从而形成光顺的桨叶表面。本发明设置柔性区和刚性区,柔性区可明显释放螺旋桨的随边在螺旋桨轴向方向的自由度,从而显著改善螺旋桨的振动响应、大幅提高减振降噪效果;刚性区通过实心及优化纤维铺层角度从而增加螺旋桨的弯曲刚度、减小扭转刚度,最终实现降低螺旋桨在伴流场中桨叶表面压力脉动产生的非定常力从而增强减振降噪效果,同时提高螺旋桨的推进效率。

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