Шиллинг руль направления
Руль направления Шиллинга — это особый тип профилированного руля, используемый на некоторых лодках и кораблях. [1] Руль направления обычно описывают как «имеющий форму рыбьего хвоста». [1]
Концепция
[ редактировать ]Профиль Шиллинга предназначен для улучшения эффективной подъемной силы, создаваемой рулем направления, и, следовательно, улучшения маневренности корабля, особенно на малых скоростях. Руль направления эффективен как при движении вперед, так и назад. Утверждалось, что руль направления Шиллинга «сочетает в себе самые высокие боковые силы с лучшей курсовой устойчивостью. [2]
Использовать
[ редактировать ]Как и все рули направления , основной задачей руля направления Шиллинга является отклонение потока воды, создаваемого гребным винтом. Рули Шиллинга чаще всего используются на судах, которыми трудно маневрировать, особенно на крупных судах, таких как контейнеровозы и нефтяные танкеры, тихоходных кораблях и лодках, более длинных и узких судах или лодках с тихоходными гребными винтами. [3]
Кроме того, конфигурация с двумя рулями и/или носовым подруливающим устройством может существенно повысить маневренность даже самых крупных кораблей. Когда рули расположены под углом 90 градусов и более к направлению тяги, создаваемой винтом, они могут направлять тягу вперед и оказывать значительное тормозное воздействие на корабль.
Форма
[ редактировать ]Основная форма — относительно простая «форма рыбы». [1] если смотреть сверху (как показано на рисунке справа). Кроме того, пара плоских пластин обычно приваривается сверху и снизу, чтобы предотвратить или минимизировать конечное воздействие на аэродинамическую часть крыла и сохранить подъемную силу. [1]
Основные принципиальные пропорции типичной компоновки руля направления Шиллинга следующие:
- Закругленная передняя кромка
- Максимальная ширина аэродинамического профиля на хорде 20%.
- Сузьтесь до 60% хорды.
- Бемоль до 80% аккорда
- Вспышка до 100%
Или, другими словами, луковицеобразное расширение на 1/5 общей длины пера руля с обтекаемым сужением на 2/5 длины, приводящим к плоскому участку длиной примерно 1/5 длины корда, завершающему в расширенной задней кромке с тупым концом для оставшейся пятой части.
Ширина задней кромки должна составлять 33% от максимальной ширины профилей. Ширина концевых пластин должна быть примерно в два раза больше максимальной ширины руля направления.
Высота должна быть равна диаметру винта, длина хорды должна быть не более 1,2×диаметр винта. Если не требуется исключительная маневренность, длину хорды можно уменьшить минимум до 0,55 диаметра гребного винта.
Баланс должен составлять около 40%, то есть руль направления перед шарниром руля направления.
Расстояние от задней кромки винта до передней части руля направления должно быть не менее 0,2 × диаметр винта, а максимальный эффективный угол работы одного руля направления — 2*70 градусов.
В этой статье не содержится никакой информации о компоновке или конструкции профиля двухрулевой системы.
Другие имена
[ редактировать ]Рули того же или подобного профиля также называются рулями направления MacLear-Thistle или Mystic .
Альтернативы
[ редактировать ]Альтернативы концепции руля направления Шиллинга включают аэродинамические крылья обычной формы, т.е. без расширяющегося конца, закрылки, сопла Корта и азимутальные подруливающие устройства.
См. также
[ редактировать ]- Азимутальное подруливающее устройство - управляемая двигательная установка под гидроциклом.
- Канальный гребной винт - морской гребной винт с невращающимся соплом.
- Кухонный руль - Тип направленной движительной установки для судов.
- Откидной руль направления - морской руль направления с закрылком на задней кромке.
- Руль Pleuger - корабельный руль с подруливающим устройством.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Принципы маневрирования корабля . Ливингстон: Издательская группа Witherby . 2023. с. 12. ISBN 9781914993169 .
- ^ «Руль Беккера Шиллинга» . Проверено 4 апреля 2019 г.
- ^ Нагараджан, Вишванатх; Кан, Дон Хун; Хасэгава, Кадзухико; Набэсима, Кенджиро (01 февраля 2008 г.). «Сравнение рулей Mariner Schilling и Mariner Rudder для VLCC при сильном ветре» Журнал морской науки и технологий . 13 (1): 24–3 дои : 10.1007/s00773-007-0245-x . ISSN 1437-8213 . S2CID 109949536 .