16000t成品油船螺旋桨液压无键联接的设计计算

16000t成品油船螺旋桨液压无键联接的设计计算
16000t成品油船螺旋桨液压无键联接的设计计算

第40卷 第1期2011年02月 船海工程SH IP &OCEA N ENG IN EERI NG V ol.40 N o.1

Feb.2011

收稿日期:2010-01-11修回日期:2010-04-21

作者简介:张宝吉(1979-),男,博士,讲师。研究方向:船体线型优化设计方法研究E -mail:zbj1979@https://www.360docs.net/doc/2f5858321.html,

DOI:10.3963/j.issn.1671-7953.2011.01.013

16000t 成品油船螺旋桨液压无键联接的设计计算

张宝吉

(上海海事大学海洋环境与工程学院,上海201308)

摘 要:为提高螺旋桨的安装、拆卸效率和使用寿命,采用螺旋桨液压无键联接方式,以16000t 成品油船为例,介绍螺旋桨液压无键联接的设计计算方法以及参数的选取。

关键词:螺旋桨;液压无键联接;设计计算

中图分类号:U 661.336 文献标志码:A 文章编号:1671-7953(2011)01-0040-03

近年来,随着船舶向大型化和高速化发展,螺旋桨的重量越来越大,吸收的功率也相应增大,因而,键联接螺旋桨的弊端日益突出[1-3]

。而螺旋桨无键联接无须加工键槽,安装、拆卸方便;制造工艺简单;使用过程中应力分配均匀、配合紧密、使用寿命长[4],所以新建造的大型船舶大部分都采用无键联接。这种联接形式,主要是通过液压压力,使螺旋桨锥孔在材料弹性变形范围内,内径扩大,同时利用液压螺母(液压油缸)的轴向压力将螺旋桨定量推入,使桨与轴的配合锥面紧紧贴合,当轴向推入到位径向液压压力释放后,螺旋桨与轴形成过盈配合,桨与轴便可靠地联接在一起[5]。16000t 成品油船是单螺旋桨、尾机型,螺旋桨为定螺距、螺旋桨与螺旋桨轴采用液压无键联接。桨毂尺寸见图1。

图1 桨毂尺寸示意

本船航行区域为无限航区,按CCS 规范进行

设计。主机机型采用YMD -MAN B&W 6S42MC 。

1 计算参数

1)主要参数。

主机额定功率 P e =4440kW;传递P e 时的转速 n e =173r/min;轴系传递效率 G =0.97;

功率为P e 时的船速 V s =13.08kn 。2)螺旋桨轴参数。

材料为锻钢 R

b =520MPa;弹性模量 E 1=206GPa;泊松比 L 1=0.30;

线膨胀系数 A 1=11@10-6

e -1

3)螺旋桨参数。

材料为CU 3 R b =590M Pa;弹性模量 E 2=117.7GPa;泊松比 L 2=0.34;

线膨胀系数 A 2=18@10-6

#e -1

;

屈服强度 R s =245.0M Pa 。4)结构参数。

螺旋桨艉轴锥度 K =0.05;

套合接触长度 L =950mm;轴中孔直径 d 0=0m m;

套合接触长度轴平均直径 d 1=326.125mm;桨毂的平均外径 d 2=755.0mm ;

油槽面积 A =109919.5m m 2

5)中间计算参数。

实际接触面积 A 1=0.847197@106mm 2;系数 K 1=d 0/d 1=0;

系数 K 2=d 2/d 1=2.31506。

2 桨轴无键装配计算

根据规范[6],用油压无键安装螺旋桨时,则

40

16000t成品油船螺旋桨液压无键联接的设计计算)))张宝吉

螺旋桨套合到轴上的轴向推入量应满足下面1)

或2)的要求。

1)螺旋桨套合到轴上的轴向推入量S满足

下列要求。

S1[S[S2

C1=1+K21

1-K21

-L1=1

1

-0.3=0.7

C2=1+K22

K22-1

+L2=

1+2.315062

2.315062-1

+0.34=1.7988

式中:S1)))最小轴向推入量,mm,

S1=1

K

47750@104

P e

A1n e

C1

E1

+

C2

E2

+ (A2-A1)(35-t)d1+0.03= 7.6025-0.04566t

S2)))最大轴向推入量,m,

S2=1

K

0.7R s d1

K22-1

3K42+1

C1

E1

+

C2

E2

+ (A2-A1)d1t=9.7572-0.04566t

2)螺旋桨套合到轴上的轴向推入量S也可满足下列要求。

在35e时防止滑移的摩檫安全系数S f应不小于2.8;桨毂用青铜或黄铜制造时,摩檫系数L=0.13;常数C=1.2。

B=L2-S2f K2

4

=0.012

式中:B)))键的宽度,m m。

结合面上的切向力F v为

F v=2CM e

d1

=1803710N

需要注意的是,当t=0e,螺旋桨内孔表面切应力引起的孔裂纹发生,因此,在安装时要注意内孔表面切应力的变化。

自由航行时船舶发出的持续推力T为

T=1762P e

V

=598110N

额定转距M e为

M e=9550@P e

n e

=245098N#m

轴向推入量、表面压力、推入负荷的计算如下,计算结果见表1及图2。

在35e时接触面最小表面压力p35为

p35=

S f T

A B-

S f K

2

+L2+B

F v

T

2

=

46.950MPa

压力小于这个值时,螺旋桨就要和螺旋桨轴发生打滑现象,因此,在装配时必须合理地加以控制。

在35e时最小推入量S35为

S35=p35

d1

K

1

E1

K22+1

K22-1

+L2+

1

E1

(1-L1)=5.721mm

温度t(t<35e)时的最小推入量S t为

S t=S35+

d1

K

(a2-a1)(35-t)=

7.3180-0.04566t mm

温度t时相应最小表面压力p t为

p t=p35

S t

S35

=60.056-0.3747t M Pa 温度t时最小推入负荷W t为

W t=A P t(L+

K

2

)=

7886285.77-49203.93t N 温度为0e时的最大许用表面压力p max为

p max=

0.7R eH(K22-1)

3K42+1

=80.077M Pa

式中:R eH)))螺旋桨材料的屈服极限,MPa。

温度0e最大推入量S max为

S max=

p max

p35S35=9.7577m m

表1各温度下的轴向推入量、最小表面压力、

最小推入负荷

温度

t/e

最小推入量

S/mm

最小表面压力

p/M Pa

最小推入负荷

W t/N

07.318060.05607886285

57.089758.182********

10 6.861456.30907394246

15 6.633154.43557148226

20 6.404852.56206902207

25 6.176550.68856656187

30 5.948248.81506410167

35 5.719946.94156164148

41

第1期船海工程第40

图2最小推入量、最小表面压力、最小

推入负荷与温度关系曲线

3结论

设计计算表明这种液压无键联接形式安全、可靠。这种方法不仅能够满足目前造船要求,同时也能为船舶设计者与研发机构开发其他类型的液压无键联接螺旋桨提供参考,为螺旋桨的装配者压装螺旋桨时正确控制过盈推入量提供技术保证,从而提高船厂和造船企业的经济效益。

参考文献

[1]蒋建新.无键液压联接螺旋桨的液压联接计算[J].船

舶设计通讯,2004,110(2):78-80.

[2]高永平,陈廷明,王贵柔.无键液压装配技术在螺旋桨

与艉轴安装上的应用[J].中国修船,2005(1):11-14.

[3]曾德隆.液压无键螺旋桨德安装[J].船舶,1996(4):

45-49.

[4]王卓楠.无键螺旋桨液压安装和计算[J].船舶,2000

(5):62-64.

[5]罗斌,吕庭豪.37420t多用途船螺旋桨液压无键联

接的设计与安装工艺[J].船海工程,2003,155(4): 38-41.

[6]中国船级社.钢制海船入级与建造规范[S].北京:人

民交通出版社,2005.

T he Desig n Calculation of Propeller w ith H ydraulic Keyless

Connection for the16000DWT T anker

ZHA NG Bao-ji

(College o f Ocean Env iro nmental Eng ineer ing,Shang hai M aritime U niver sity,Shang hai201308,China) Abstract:T he method of hydraulic keyless connectio n is helpful to impro ve the installatio n and disassembly eff iciency and r aise the ser vice life of the propeller.T aking the16000DW T o il pro duction ca rrier as exam ple,t he desig n calculation met ho d and par amet er cho osing of the pr opeller w ith hydraulic key less co nnectio n w ere intr oduced in detail.

Key words:pr opeller;hy dr aulic keyless connection;design calculation

(上接第39页)

Desig n of Silicon Steel Sheet Intelligent Welding System

Sun Shuo,Xiong He-jin

(A ut omatio n Schoo l,W uhan U niver sity o f T echno lo gy,Wuhan430070,China)

Abstract:T he digital o f silico n steel sheet intellig ent welding system was designed based o n t he v isio n sensing.T he sy stem can tr ack and detect the w elding through the CCD sensor,and take digital image pro cessing t o ident ify the weld-ing.T he P ID contro l method was used to track the welding pr ocess.

Key words:silico n steel sheet;CCD senso r;image pro cessing;seam detectio n and recog nition

42

船用螺旋桨的设计关键分析

船用螺旋桨的设计关键分析 船、机、桨系统中,船体是能量的需求者,主机是能量的发生器,螺旋桨是能量转换装置,三者之间是相互紧密联系的,但同时又要遵从各自的变化特性。 1.螺旋桨 民用船使用的图谱桨,一般以荷兰的B型桨和日本的AU桨为主。AU桨为等螺距桨、叶切面为机翼型;B型桨根部叶切面为机翼型、梢部为弓形,除四叶桨0.6R至叶根处为线性变螺距外,其余均为等螺距,桨叶有15°的后倾。为便于设计方便,由.KT、KQ——J敞水性征曲线图转换为BP一δ图谱。 桨与船体各自在水中运动时,都会形成一个水流场。水流场与桨的敞水工作性能和船的阻力性能密切相关。当桨在船后运动时,2个原本独立的水流场必然会相互作用、相互影响。船体对螺旋桨的影响体现在2个方面:(1)伴流。由于船尾部螺旋桨桨盘处因水的粘性等因素作用,形成一股向前方向的伴流,使得螺旋桨的进速小于船速。(2)伴流的不均匀性。船后桨在整个桨盘面上的进速不等(在实用上可取相对旋转效率为1)。 2.螺旋桨对船体的影响 由于螺旋桨对水流的抽吸作用,造成桨盘处的水流加速,由伯努利定律可知,同一根流线上,水质点速度加快,必然会导致压力下降,从而造成船的粘压阻力增加。也就是桨产生的推一部分用于克服船体产生的附加阻力。 如果用伴流分数ω表征伴流与船速的比值,用推力减额t表征船体附加阻力与船体自身阻力的比值。那么,敞水桨与船后桨的差别就在于一个船身效率(1一t)/(1一ω)从中可以看出,伴流分数ω越大、推力减额t越小,则船身效率越高。 从螺旋桨图谱可以看出,横坐标的参数为√BP或BP。BP称为收到功率系数(或称为载荷系数),其值为:BP=NPD0.5 /VA2.5式中:N为螺旋桨转速;PD为螺旋桨敞水收到功率;VA为螺旋桨进速。 BP值越小,对应的螺旋桨敞水效率越高;反之,则螺旋桨效率越低。从个体因素来讲,N值和PD0.5 /VA2.5值越小,BP 值就越小。PD和VA参数有联动关系,在相对低速的范围内,PD值变大、BP值变小;在相对高速的范围内,PD值变大、BP值也变大。这取决于船的阻力特性。 实际船螺旋桨设计时,还要考虑以下的先决条件:螺旋桨直径有无限制、船舶航速的具体要求。 一般情况下,螺旋桨设计工况都对应船舶满载航行的状态,在该航行状态下,主机发出预定功率、螺旋桨效率达到最佳,船、机、桨匹配理想。但如果设计参数选择不当,就会造成螺旋桨产生“轻载”或“重载”的现象,“轻载”是指螺旋桨达到设计转速后,不能充分吸收主机的转矩,主机发不出预定功率;“重载”是指螺旋桨还未达到设计转速时,主机转矩已达到最大值,主机同样发不出预定功率。 螺旋桨设计产生“轻载”还是“重载”现象,主要取决于2个方面:(1)伴流分数ω、推力减额t取值是否正确。(2)船舶阻力计算的误差。 如选取的伴流分数ω大于船后实际值,则螺旋桨不能吸收预定的功率和发出要求的推力,从而无法达到预定的航速,螺旋桨处于“轻载”状态;反之螺旋桨处于“重载”状态。

螺旋桨设计计算说明书.

某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书 姓名: XXX 班级:XXX 学号:XXX 联系方式:XXX 日期:XXX

1.已知船体的主要参数 船长 L = 118.00 米 型宽 B = 9.70 米 设计吃水 T = 7.20 米 排水量 △ = 5558.2 吨 方型系数 C B = 0.658 桨轴中心距基线高度 Zp = 3.00 米 由模型试验提供的船体有效马力曲线数据如下: 航速V (kn ) 13 14 15 16 有效马力PE (hp ) 2160 2420 3005 4045 2.主机参数 型号 6ESDZ58/100 柴油机 额定功率 Ps = 5400 hp 额定转速 N = 165 rpm 转向 右旋 传递效率 ηs=0.98 3.相关推进因子 伴流分数 w = 0.279 推力减额分数 t = 0.223 相对旋转效率 ηR = 1.0 船身效率 0777.111=--=w t H η 4.可以达到最大航速的计算 采用MAU 四叶桨图谱进行计算。 取功率储备10%,轴系效率ηs = 0.98 螺旋桨敞水收到马力: P D = 4762.8 根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的Bp --δ图谱列表计算: 项 目 单位 数 值 假定航速V kn 13 14 15 16 V A =(1-w)V kn 9.373 10.094 10.815 11.536 Bp=NP D 0.5/V A 2.5 42.34 35.18 29.60 25.19

Bp 6.51 5.93 5.44 5.02 MAU 4-40 δ75.82 70.11 64.99 60.75 P/D 0.640 0.667 0.694 0.720 ηO0.5576 0.5828 0.6055 0.6260 P TE =P D ·η H ·η O hp 2862.09 2991.44 3107.95 3213.18 MAU 4-55 δ74.35 68.27 63.57 59.33 P/D 0.686 0.713 0.741 0.770 ηO0.5414 0.5672 0.5909 0.6112 P TE =P D ·η H ·η O hp 2778.94 2911.36 3043.28 3137.21 MAU 4-70 δ73.79 67.79 63.07 58.70 P/D 0.693 0.723 0.754 0.786 ηO0.5209 0.5456 0.5643 0.5828 P TE=P D ·η H ·η O hp 2673.71 2800.49 2891.86 2991.44 据上表的计算结果可绘制PT E、δ、P/D及η O 对V的曲线,如下图所示。

螺旋桨课程设计

螺旋桨图谱课程设计天津大学仁爱学院 姓名:陈旭东 学号:6010207038 专业:船舶与海洋工程 班级:2班 日期:2013.6.30

螺旋桨图谱课程设计 一.已知船体的主要参数 船 型:双机双桨多用途船 总 长: L=150.00m 设计水线长: WL L =144.00m 垂线 间长: PP L =141.00m 型 深: H=11.00m 设计 吃水: T=5.50m 型 宽: B=22.00m 方形 系数: B C =0.84 菱形 系数: P C =0.849 横剖面系数: M C =0.69 排水 量: ?=14000.00t 尾轴距基线距离: P Z =2.00m 二.主机参数 额定功率: MCR=1714h 额定转速: n=775r/min 齿轮箱减速比: i=5 旋向: 右旋 齿轮箱效率: G η=0.97 三.推进因子的确定 伴流分数 ω=0.248 ;推力减额分数 ; t=0.196 相对旋转效率 R η=1.00 ;船身效率 ;H η=11t ω --=1.0691 四.可以达到最大航速的计算 采用MAU 四叶桨图谱进行计算。 取功率储备为10% ,轴系效率S η=0.97 ,螺旋桨转速N=n/i=155r/min 螺旋桨敞水收到马力:D P = 1714 * 0.9 * S η*R η*G η =1714 * 0.9 * 0.97*1.00*0.97 =1451.43 (hp) 根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的P B δ-图谱列表计算如下:

项目 单位 数值 假定航速V kn 11 12 13 A V =(1-ω)V kn 8.27 9.02 9.78 0.5 2.5/P D A B NP V = 30.024 24.166 19.742 P B 5.479 4.916 4.443 MAU4-40 δ 65.4 59.732 54.377 P/D 0.692 0.728 0.764 0η 0.613 0.632 0.66 TE P =2D P ×H η×0η hp 1902.4 1961.38 2048.28 MAU4-55 δ 64 58.2 53.535 P/D 0.738 0.778 0.80 0η 0.588 0.614 0.642 TE P =2D P ×H η×0η hp 1824.83 1905.61 1992.41 MAU4-70 δ 63.3 57.4 52.8 P/D 0.751 0.796 0.842 0η 0.565 0.582 0.607 TE P =2D P ×H η×0η hp 1753.45 1806.21 1883.79 根据上表中的计算结果可以绘制TE P 、δ、P/D 及0η对V 的曲线,如图1所示。

24000DWT成品油船方案设计

24000DWT成品油船方案设计 The General Design Of a 24000 DWT Product Oil Tanker 学院(系):船舶工程学院 专业:船舶与海洋工程 学生姓名: 学号: 指导教师: 评阅教师: 完成日期:年月日

24000DWT成品油船方案设计 摘要 本次毕业设计的具体任务为24000DWT成品油船的方案设计,该船航行于我国近海区域。 在设计过程中着眼于确保船舶的适用性,保证其能够较好地完成设计任务书中规定的使用任务。本次设计涉及多个方面,大体上来说,可以分为下面六个部分: 1、主要要素确定 根据设计任务书的要求,初步确定设计船的主尺度、船型系数和排水量等主要要素,并对其稳性、航速、容积等进行校核,最终确定设计船的主尺度。 2、型线设计 采用“1-C p”法改造母型船水下部分型线,水线以上部分自行设计,考虑型深、布置等方面的要求,同时注意与水下部分型线的配合,最终得到设计船的型线图。 3、总布置设计 按照规范要求并参考12000DWT母型船进行总布置设计,区划船主体和上层建筑,布置舱室设备。 4、静力学及完整稳性计算 对设计船的装载情况、浮态、初稳性、完整稳性等进行计算,并绘制静水力曲线、舱容要素曲线、稳性横截曲线、静稳性曲线和动稳性曲线等,以确定设计船满足设计任务书和规范的要求。 5、快速性计算及螺旋桨设计 δ图谱设计螺旋桨的直径和其它参数。保证船、机、桨三者的配合,以提高设计船的整体性能。 6、船体结构设计 参考母型船,按照按照CCS《国内航行海船建造规范(2006)》的规定,对设计船进行货舱区的结构设计,选取构件,并校核总纵强度,以保证结构设计合理。最后绘制典型横剖面图。 关键词:成品油船;主尺度;型线;总布置;稳性;螺旋桨

吨成品油船初步设计

5800吨成品油船初步设计 一.设计任务书提要 (1)航区、航线无限航区,不定线航行 (2)用途本船装载闪点小于60℃的成品油 (3)载重量约为5800t (4)船级除须满足中华人民共和国船舶检验局颁发的有关规范外,还应符有关国际公约及规则。 (5)航速不低于13kn (6)续航力 6000mile (7)船员数约18人+2备用+1引航员 二.设计特征 1.既要满足装运成品油的功能,也要对防火防爆的安全性考虑,油分装在各个油密的货舱内,依靠油泵和输油管进行装卸 2.本船干舷按不小于1966年国际载重线公约及1979议定书及1988修正案规定的 “A”型船舶要求设计。干舷标记应在船级社批准后,勘划在标高不超过设计吃水的水平面之上 3.本船在通常的服务状态下有足够的稳性和适当的纵倾,应具有足够的纵向强 度,以避免装载受限制。装卸货时,本船稳性为正值。船体结构应采用混合骨架型,除上甲板外,双层底及两舷在货舱区范围的舱应采用纵骨架式,其它区域采用横骨架式,在油舱区中央纵剖面设置1 个连续的油密的纵舱壁,并设置7个油密横舱壁。建造方在造船过程 4.尽量加大货油仓的容积,以有限的船舶尺度达到最大的装载量。在满足机舱各 类机电设备布置的情况下,缩短机舱的长度,以保证有较大的货油舱长度。 5.分舱在满足公约要求和保证液货舱、压载舱容积的前提下,应尽量挖掘自身潜

力,即尽量考虑缩短机舱、泵舱及首尖舱的长度,以获得尽可能大的货油舱长度。三.水量及主尺度确定 (一)母型船资料

(二) 排水量估算 按下面公式初步估算排水量Δ: (1)载重量系数dw η的选取 一般中小型油船的dw η在0.50--0.65之间,取dw η=0.60 (2)载重量DW=5800t (3)排水量dw 1ηDW = ?= 60 .05800 =9666.67t t 取Δ=9667t (三)主尺度初步确定 1. 吃水T=6.30m 2. 型宽B=17.50m 3. 船长bp L 和方形系数b C bp L =3 12 k k 22.7????? ??+V V =312966725.1350.132.7??? ? ??+?=116.35m b C =1.08-1.68r F =1.08-1.68× 35 .1168.9514 .05.13??=0.735 =r F 0.205 4. 型深D=3 5 0bp bp 0??? ? ??L L D =8.4×35 8.11835.116)(=8.1m 5. 由以上估算设计船的主机功率P = ()35 .11621081.115000735.0121K 4006035.116405.139667772.02 33 2??-? ??????--?+-?? =2514.73kw

500t成品油船方案设计

1设计任务书 1.1 船舶用途,航区 本船为川江成品油船 本船航行于武汉—重庆的长江航线,经过三峡库区 本船航区满足B,C,K级航区,J2级航段 本船为尾楼,双螺旋桨,柴油机油船 1.2 设计和建造规范 本船按照《钢质内河船舶入级建造规范》(2002)和《内河船舶法定检验技术规则》(1999 中国船检局)进行设计和建造 1.3 船舶的主要尺度及型线 本船设计平均吃水为2.20m,其他尺度根据最佳型线及经济性选定 1.4 载重量及货油舱 船舶满载时载重量为500t ,货油密度按0.84t/3 m计,船舶货油舱长 及位置满足规范及《1973年国际防止船舶造成污染公约及其1978年议定书》,设置双底双壳,有专用压载舱,其容积符合公约要求 1.5 航速与续航力 满载速度不小于16km/h,续航力为2800km 1.6 稳性与适航性 本船应满足我国船检局稳性规范对B级航区,J2航段的要求,各种装载情况横摇周期不小于10s,首尾吃水差不大于0.015L(m),螺旋桨全部埋入水中,满载航行时无首倾 1.7 船体结构 船体结构采用纵横混合骨架形式 1.8 船舶设备及甲板机械 对货油装卸设备,安全,消防设备,救生设备,管系设备,锚机,舵机,绞缆机等都提出较详细规定(从略) 1.9 动力装置 C-2,260KW2台 主机:采用淄博柴油机厂Z6170Z L 锅炉:设全自动燃油锅炉一台 1.10 电气设备 对电源种类,配电系统,电缆及照明,通讯导航设备等方面的要求(从略) 1.11 船员定额及舱室布置

船员定额为18人 船员中由船长,轮机长,水手,厨工,报务员等组成 对船员舱室布置要求:船长,轮机长为单人房间,其余均为四人间 对公共舱室的要求:小餐厅一间,公共厕浴室一间 2 主尺度的确定 2.1 母型船资料 为了解决设计要求中吨位小,装载量大和主机功率小,吃水浅而航速要求高这两大矛盾,本文广泛收集了国内外现有中小型油船的资料并加以分析,从中吸取其优点 与本设计船相近载重量的母型船主尺度资料如表2.1所示,其详尽资料见附录一.

沿海油船方案设计【文献综述】

文献综述 船舶与海洋工程 沿海油船方案设计 一、引言 成品油轮的设计和制造需要遵守有关规范,规则和公约,满足防污染公约等要求,需要较高的安全可靠性,为了满足较高的安全可靠性需求,成品油轮需要复杂的温度控制系统,液货装卸系统和特殊的涂装,这些特殊的要求都需要强大的设计和制造技术实力以及丰富的经验积累,因此化学品船是船舶产品中制造难度和附加值较高的产品,成品油轮的技术难点使得成品油轮的建造成本偏高,另外成品油轮的使用年限与其他类船舶相比偏短,一般只有10至15年,因此船东们一直有延长成品油轮使用年限的强烈要求。 。 二、本课题研究的背景及意义 油轮(oil tanker),是油船的俗称,是指载运散装石油或成品油的液货运输船舶。从广义上讲是指散装运输各种油类的船,除了运输石油外,装运石油的成品油,各种动植物油,液态的天然气和石油气等。但是,通常所称的油船,多数是指运输原油的船。而装运成品油的船,称为成品油船. 油轮很容易与其它轮船区别开来,油轮的甲板非常平,除驾驶舱外几乎没有其它耸立在甲板上的东西。油轮不需要甲板上的吊车来装卸它的货物,只有在油轮的中部有一个小吊车,这个吊车的用途在于将码头上的管道吊到油轮上来与油轮上的管道系统接到一起。油轮上的管道系统从远处就可以看到。油轮卸货时所使用的泵直接放在船上。今天的油轮与几乎所有其它海轮一样配有货物计算机,这部计算机可以监视货物的装卸以及计算装卸过程中船所受的所有的力。 除油箱和管道外油轮上还配有锅炉、螺旋桨、发电机、泵(大的油轮上的装卸泵可以每小时泵上万吨液体)和灭火装置。

今天装载易燃液体的油轮都使用不燃气体充入油轮中的空的油箱的方法来防止燃烧或爆炸的危险。这些不燃气体排挤掉含氧的空气,使得油轮内空油箱里几乎完全没有氧气。有些船使用船本身的动力机构排出的废气来提炼上述的不燃气体,有些船则在卸货时从码头上充入不燃气体。 三、国内外研究发展 世界上第一艘油轮(好运号,Glückauf)是1886年7月13日首航的,它属于德国船舶公司德国—美国石油公司。它长97米,可以载3000吨油,由于大船的每吨运载价格比较低,因此油轮不断变大。虽然这些油轮非常大,但即使最大的油轮也只需要30到40名船员 截至2005年底,中国远洋油轮运力约为924万载重吨。这些油轮平均船龄18年,比全球运输船队的平均船龄大6年;中国的船舶结构也存在问题,船型偏小,单船平均载重不到10万吨。 以国内最大的三家油轮公司为例,中国海运集团拥有现役各种大小油轮83艘,运输能力为392万吨;中远集团现拥有油轮26艘,载重吨为320万吨;排名第三的招商轮船目前运营的油轮有14艘,运力为245万吨。据航运专家估计,中国大型油轮船队的规模要保证能承运50%以上进口原油,需要在2010年达到7500万吨以上的能力,2020年具备1.3亿吨以上的能力。 四、本论文主要的工作 (一)确定主尺度和排水量 (二)总布置设计、设计船型线图绘制、结构研究、性能研究。 (三)分析结果 五、参考文献 [1] 钢质海船入级与建造规范[M]. 第二分册.中国船级社,2006. [2] 钢质海船入级与建造规范[M].中国船级社,1998. [3] 顾敏童.船舶设计原理[M].上海交通大学出版社,2001. [4] 钢质海船入级与建造规范修改通报[M].中国船级社,2003.

船用螺旋桨修理通用工艺

船用螺旋桨修理 本工艺可供直径800mm以上的铜质合金螺旋桨勘验、修理、安装及检验使用,其他材质螺旋桨可参照使用。 1、船用螺旋桨修理勘验工艺 1.1桨修理勘验可以就地检测,也可在桨拆卸后进行。通过目示、敲击声音、探伤及测量等方法对不 同缺陷进行勘验。 1.1.1、螺旋桨表面目视检查: a)桨叶表面光洁情况,参照新制螺旋桨表面粗糙度(见表1),适当降低要求; b)桨叶表面磨蚀情况,尤其是吸力面是否有气蚀现象; c)桨叶边缘有无缺口、碰伤、断边; d)桨叶及桨毂表面有无明显裂纹; e)桨叶及桨毂表面因磨蚀而显露出来的铸造缺陷; f)桨叶弯曲、卷边及整个叶面平整情况。 1.1.2、桨叶面在未经清理条件下,可以用小锤轻击叶面,根据声音可判定桨叶有无裂纹存在。 1.1.3、桨叶及桨毂在清理光洁后,可以采用着色渗透法对有怀疑处的裂纹检测,判明裂纹的数量、 形状及长度。对允许焊补区域的裂纹,都应进行挖铲或钻孔,探明裂纹深度。 1.1.4、根据在螺旋桨不同部位产生的缺陷导致不同的危害,程度,通常将螺旋桨表面分为三个区各 区域允许存在的缺陷提出不同的要求。 1.2、桨毂检查 1.2.1、凡是螺旋桨锥孔与尾轴锥体配合出现松动或液压螺旋桨拆卸时出现漏油,无法建立拆卸所需要 的油压时及拆卸后尾轴锥体存在超过30%以上的锈蚀时,应检查桨毂锥孔与桨轴锥体配合部件的情况。一般装配要求接触面积在70%以上,且应均匀,每25mm×25mm面积上有3—4个接触点;液压套合的要求更高一些。凡接触状况很差,且有严重锈蚀,应考虑与桨轴重新研配。

1.2.2、桨毂锥孔表面不允许出现凸出的硬疤、咬痕。重新装配时,表面应清理一净。 1.2.3、桨毂表面及前后端面有无裂纹产生。个别短小裂纹,经挖铲、钻止裂孔方法,允许存在;凡发 现较大裂纹需要焊补时,必须采取经认可的工艺。 1.2.4、调距桨桨毂上,当桨叶固定在转盘时,其叶根部与桨毂间的密封性应进行拆前检查。 1.3、螺旋桨经修理后的检测 1.3.2、螺旋桨凡经断边接补和面积堆焊等修理,均应做静平衡试验。 1.3.1、螺旋桨凡经弯曲校正、断边接补,大面积焊补等修理,均应测量叶面螺距,桨叶厚度及桨径尺 寸。 2、拆卸及安装 2.1无键液压和有键液压螺旋桨拆卸及安装 准备工作 a)拆前熟悉图纸资料,了解上一次安装和设计要求的温度及最大压力(推力)和压入量。 b)准备专用拆装油泵、油顶(环顶)、压力表、百分表、高压软带、并能满足最高压力,确保使 用安全。安装时还应准备好压力--压入量坐标记录纸。 2.1.1拆卸步骤: a)拆除导流帽,做好螺旋桨与尾轴相对位置标记.(径向). b)旋开桨帽后,量取螺旋桨后端面到尾轴后端面的距离H1,并做好记录.(轴向) c)旋开螺帽,在螺帽前端面垫上大于20mm厚木板,并与螺旋桨后端面留出大约40mm的距离间隙, 以减轻冲击载荷(图2)。 d)旋开桨毂上的的两只进油塞,一只油孔接上软带和高压油泵. e)启动径向压力油泵,使压力油冲满桨毂锥体配合面内的油槽,空气从另一个螺塞口排出,直至出油, 停止泵油关闭放气螺塞. f)再次启动径向压力油泵,逐渐增加油压至说明了书中规定的最高径向油压值.此时,螺旋桨与螺旋 桨轴的配合面自行脱开.如果没有胀开,可将压力提高到安装压力的115%,如果仍不能脱开,应通知车间及安监部到现场,并在其监督下,可将压力提升到胀开为止. g)桨与尾轴锥体配合受损造成扩胀漏油,建立不起拆卸的扩胀力时;或已达到设计规定的最高扩胀 力,桨仍不能拆下,在与船东交流许可的情况下,允许采用桨毂加热,轴向加压进行补救性 拆卸,具体做法如下: 1)加热时应对称,烤把应快速往返移动,不能停在某一点长时间烘烤,防止桨毂造成局部过热,桨毂温度不得超过800C。

船舶快速性螺旋桨设计

课程设计成果说明书 题目:散货船螺旋桨设计 学生姓名:杨再晖 学号:101306119 学院:东海科学技术学院 班级:C10船舶1班 指导教师:应业炬 浙江海洋学院教务处 2013年 6月 21日

浙江海洋学院课程设计成绩评定表 2012 —2013 学年第 2 学期 学院东海科学技术学院班级 C10船舶1班专业船舶与海洋工程

摘要 螺旋桨是船舶的重要组成部分之一,没有它,船舶就无法快速的前行,是造船行业必备的推进部位。螺旋桨设计是船舶设计过程中有关船舶快速性性能设计的重要组成部分,它的设计精度将直接影响船的推进效率。 在船舶线型初步设计完成后,通过有效马力的估算或船模阻力试验,得出该船的有效马力曲线。在此基础上,设计一个效率最佳的螺旋桨,既能达到预定的航速,又要使消耗的主机功率小;或者当主机已选定,设计一个在给定主机条件下使船舶能达到最高航速的螺旋桨,本次课程设计属于第二种。 影响螺旋桨性能的因素有很多,主要有螺旋桨的直径,螺距比,盘面比,桨叶轮廓形状等因素。本次课程设计是用船体的主要参数、主机与螺旋桨螺旋桨参数、设计工况算出以上数据,设计一个螺旋桨,并用CAD软件画出螺旋桨的外形。 关键词:螺旋桨设计;图谱;AUTOCAD

目录 1、已知船体的主要参数 (1) 2、主机与螺旋桨参数 (1) 3、设计工况 (1) 4、按船型及经验公式确定推进因子 (2) 5、可以达到最大航速的计算 (2) 6、桨叶空泡校核,确定螺旋桨主要参数 (4) 7、桨叶强度校核 (6) 8、螺距修正 (8) 9、重量及惯性矩计算 (8) 10、绘制螺旋桨水动力性能曲线 (9) 11、系柱特性与航行特性计算并绘制航行特性曲线图 (10) 12、航行特性计算时取3挡转速按下表进行: (11) 13、螺旋桨计算总结 (13) 14、感想 (14) 15、参考资料 (14)

ZH4485-401-11 螺旋桨无键连接计算书

57300DWT 散货船 螺旋桨无键连接 计算书 中海工业(江苏)有限公司 施 工 设 计 ZH4485-401-11 标 记 质量(Kg) 比 例 共 7 页 第 1 页 标记 数量 修改单号 签 字 日 期 审 核 校 对 编 制 标 检 审 定 会 签 描 图 日 期 旧底图登记号 底图登记号 签字、日期 供图单位: 技 术 部: 质 检 部: 项 目 组: 机电车间: 船 东: 共 份

目录 1. 计算参数 (3) 1.1. 主机参数 (3) 1.2. 螺旋桨轴参数 (3) 1.3. 螺旋桨参数 (3) 1.4. 结构参数 (3) 1.5. 中间计算参数 (4) 2. 轴向推入量计算 (4) 3. 轴向推力计算 (5) 4. 起始点负荷计算 (6)

1. 计算参数 1.1. 主机参数 主机型号 MAN B&W 6S50MC-C 主机额定功率(MCR) N e=9480kw 主机额定转速 n e=127rpm 轴系传递效率η=0.98 1.2. 螺旋桨轴参数 材料锻钢 弹性模数 E1=20.6×104 N/mm2 泊松比μ1=0.30 线膨胀系数α1=11×10-6/℃ 1.3. 螺旋桨参数 材料镍铝青铜 弹性模数 E2=11.77×104 N/mm2 泊松比μ2=0.34 线膨胀系数α2=18×10-6/℃ 屈服强度σs=245 N/mm2 1.4. 结构参数(结构见图1) 图1 套合部位结构尺寸图

螺旋桨轴尾端锥度 K=1/20 套合接触长度 L=960mm 轴中孔直径 d0=0mm 套合接触处轴平均直径 d1=481mm 桨毂平均外径 d2=975mm 1.5. 中间计算参数 套合接触面积 A=π×d1×L=1.45×106 mm2 系数 K1=d0 / d1=0 系数 K2=d2 / d1=2.027 系数 C1=(1+ K12 )/(1- K12 )-μ1=0.70 系数 C2=(K22+1)/(K12-1)+μ1=1.98 2. 轴向推入量计算(S) S1 ≤S≤S2 S1 =[47750×104 ×N e ×η/(A×n e )×(C1 /E1 +C2 /E2 )+(α 2 -α 1 )×(35-t)×d1 +0.03]/K S2 =[0.7×σs×d1 ×(K22 -1)/(3K24 +1)1/2×(C1 /E1 +C2 /E2 )- (α 2 -α 1 )×d1 ×t]/K 式中:S1 ┄最小轴向推入量,mm; S2 ┄最大轴向推入量,mm; t┄螺旋桨套合时的温度,℃。 计算得: 当t=0℃时,S1,0 =12.6,S2,0 =14.4; 当t=35℃时,S1,35 =10.4,S2,35 =12.0。 根据以上计算确定的实际推入量为: 当t=0℃时,S0 =(S1,0 + S2,0 )/2=13.5; 当t=35℃时,S35 =(S1,35 + S2,35 )/2=11.2。 在其他温度状态下套合的轴向推入量,可用插值法确定,如图2。

吨成品油船初步设计

吨成品油船初步设计 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

5800吨成品油船初步设计 一.设计任务书提要 (1)航区、航线无限航区,不定线航行 (2)用途本船装载闪点小于60℃的成品油 (3)载重量约为5800t (4)船级除须满足中华人民共和国船舶检验局颁发的有关规范外,还应符有关国际公约及规则。 (5)航速不低于13kn (6)续航力6000mile (7)船员数约18人+2备用+1引航员 二.设计特征 1.既要满足装运成品油的功能,也要对防火防爆的安全性考虑,油分装在各个油密的货舱内,依靠油泵和输油管进行装卸 2.本船干舷按不小于1966年国际载重线公约及1979议定书及1988修正案规定的 “A”型船舶要求设计。干舷标记应在船级社批准后,勘划在标高不超过设计吃水的水平面之上 3.本船在通常的服务状态下有足够的稳性和适当的纵倾,应具有足够的纵向强 度,以避免装载受限制。装卸货时,本船稳性为正值。船体结构应采用混合骨架型,除上甲板外,双层底及两舷在货舱区范围的舱应采用纵骨架式,其它区域采用横骨架式,在油舱区中央纵剖面设置1个连续的油密的纵舱壁,并设置7个油密横舱壁。建造方在造船过程 4.尽量加大货油仓的容积,以有限的船舶尺度达到最大的装载量。在满足机舱 各类机电设备布置的情况下,缩短机舱的长度,以保证有较大的货油舱长度。 5.分舱在满足公约要求和保证液货舱、压载舱容积的前提下,应尽量挖掘自身 潜力,即尽量考虑缩短机舱、泵舱及首尖舱的长度,以获得尽可能大的货油舱长度。 三.水量及主尺度确定 (一)母型船资料

船用螺旋桨小知识集锦

船用螺旋桨小知识集锦 螺旋桨简介 由桨毂和若干径向地固定于毂上的桨叶所组成的推进器,俗称车叶。螺旋桨安装于船尾水线以下,由主机获得动力而旋转,将水推向船后,利用水的反作用力推船前进。螺旋桨构造简单、重量轻、效率高,在水线以下而受到保护。 普通运输船舶有1~2个螺旋桨。推进功率大的船,可增加螺旋桨数目。大型快速客船有双桨至四桨。螺旋桨一般有3~4片桨叶,直径根据船的马力和吃水而定,以下端不触及水底,上端不超过满载水线为准。螺旋桨转速不宜太高,海洋货船为每分钟100转左右,小型快艇转速高达每分钟400~500转,但效率将受到影响。螺旋桨材料一般用锰青铜或耐腐蚀合金,也可用不锈钢、镍铝青铜或铸铁。 驱动船前进的一种盘形螺旋面的推进装置。由桨叶及与其相连结的桨毂构成。常用的是三叶、四叶和五叶。包括单体螺旋桨、龙叶导管螺旋桨、对转螺旋桨、串列螺旋桨、可调螺距螺旋桨、超空泡螺旋桨、大侧斜螺旋桨等。螺旋桨一般安装在船尾(水下)。船用螺旋桨多由铜合金制成,也有铸钢,铸铁,钛合金或非金属材料制成。对船用螺旋桨的研究分理论和试验两个方面。理论方面现已有动量定理、叶元体理论、升力线理论、升力面理论、边界元方法等理论和分析方法,能较准确地预报螺旋桨的水动力性能并进行理论设计。试验方面的研究主要是通过模型试验研究螺旋桨性能,绘制螺旋桨设计图谱。船用螺旋桨的设计方法分两大类,即理论设计方法和图谱设计方法。 60年代以来,船舶趋于大型化,使用大功率的主机后,螺旋桨激振造成的船尾振动、结构损坏、噪声、剥蚀等问题引起各国的重视。螺旋桨激振的根本原因在于螺旋桨叶负荷加重,在船后不均匀尾流中工作时容易产生局部的不稳定空泡,从而导致螺旋桨作用于船体的压力、振幅和相位都不断变化。 螺旋桨的分类 在普通螺旋桨的基础上,为了改善性能,更好地适应各种航行条件和充分利用主机功率,发展了以下几种特种螺旋桨。 可调螺距螺旋桨 简称调距桨,可按需要调节螺距,充分发挥主机功率;提高推进效率,船倒退时可不改变主机旋转方向。螺距是通过机械或液力操纵桨毂中的机构转动各桨叶来调节的。调距桨对于桨叶负荷变化的适应性较好,在拖船和渔船上应用较多。对于一般运输船舶,可使船-机-桨处于良好的匹配状态。但调距桨的毂径比普通螺旋桨的大得多,叶根的截面厚而窄,在正常操作条件下,其效率要比普通螺旋桨低,而且价格昂贵,维修保养复杂。 导管螺旋桨 在普通螺旋桨外缘加装一机翼形截面的圆形导管而成。此导管又称柯氏导管。导管与船体固接的称固定导管,导管被连接在转动的舵杆上兼起舵叶作用的称可转导管。导管可提高螺旋桨的推进效率,这是因为导管内部流速高、压力低,导管内外的压力差在管壁上形成了附加推力;导管和螺旋桨叶间的间隙很小,限制了桨叶尖的绕流损失;导管可以减少螺旋桨后的尾流收缩,使能量损失减少。但导管螺旋桨的倒车性能较差。固定导管螺旋桨使船舶回转直径增大,可转导管能改善船的回转性能。导管螺旋桨多用于推船。

某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书

某沿海单桨散货船螺旋桨 设计计算说明书 刘磊磊 2008101320 2011年7月

某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书 1.已知船体的主要参数 船长 L = 118.00 米 型宽 B = 9.70 米 设计吃水 T = 7.20 米 排水量 △ = 5558.2 吨 方型系数 C B = 0.658 桨轴中心距基线高度 Zp = 3.00 米 由模型试验提供的船体有效马力曲线数据如下: 航速V (kn ) 13 14 15 16 有效马力PE (hp ) 2160 2420 3005 4045 2.主机参数 型号 6ESDZ58/100 柴油机 额定功率 Ps = 5400 hp 额定转速 N = 165 rpm 转向 右旋 传递效率 ηs=0.98 3.相关推进因子 伴流分数 w = 0.279 推力减额分数 t = 0.223 相对旋转效率 ηR = 1.0 船身效率 0777.111=--= w t H η 4.可以达到最大航速的计算 采用MAU 四叶桨图谱进行计算。 取功率储备10%,轴系效率ηs = 0.98 螺旋桨敞水收到马力: P D = 4762.8 hp

根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的Bp --δ图谱列表计算: 项 目 单位 数 值 假定航速V kn 13 14 15 16 V A =(1-w)V kn Bp=NP D 0.5/V A 2.5 Bp MAU 4-40 δ P/D ηO P TE =P D ·ηH ·ηO hp MAU 4-55 δ P/D ηO P TE =P D ·ηH ·ηO hp MAU 4-70 δ P/D ηO P TE =P D ·ηH ·ηO hp 据上表的计算结果可绘制PT E 、δ、P/D 及ηO 对V 的曲线,如下图所示。

船舶工程施工设计方案

12600T成品油船工程 施工组织设计 编制: 审批: 辽河防腐建安工程 2007年8月20日

一、组织机构: 为满足本工程施工的需要,成立12600T成品油船防腐工程项目经理部,实 行公司直接领导下项目经理负责制,保证创造优良工程,组织机构如下: 项目经理:王成祥职责:全面负责工程进度、质量、安全、投资及施工现场文明施工。 技术负责人:梁冰职责:负责工程技术、质量、进度、控制资料管理。 安全负责人:兵职责:施工现场安全及安全规则执行。 材料负责人:洪波职责:各种材料的检验及供应。 后勤保障:兵职责:生活保障、后勤工作。 计财负责人:胡冬梅职责:计划统计成本控制。 各职能部门:岗位人员的设置,应适应目标管理的需要,管理人员在相对稳定的基础上,作业层及施工班组为基本单位,按专业各系统,实行项目几种管理工程需要。 二、人员、材料机械需用计划表: 根据劳动定额及设计文件,工程施工所需人员、材料、机具情况如下表: 表一、劳动配额汇总表

表二、施工材料需要汇总表 表三、施工机械需用汇总表 三、施工方案 我公司成功进行过数年的防腐施工,在防腐方面积累了丰富的经验和作法,每处施工我们都精心组织,克服困难,圆满完成防腐任务,受到各级领导及建设单位的表扬。我们针对本工程制定了更详细的防腐方法。 我公司将保证在各项条件达到的情况下,在合同规定的时间完成本项工作。 一、施工组织:为完成本次施工任务我公司从基地抽调多名技术好,业务精的管理与施工人员,设立严密的施工组织机构,编制合理可行的施工组织计划并充分发挥我公司先进施工机具设备的优势。我公司的原则:“积极参与、努力竞争、把握机遇、共同发展。” 在此我公司重承诺:我们坚持履行诺言,充分体现“一流的队伍,一流的管理,一流的施工,一流的工程”的宗旨,以最佳的质量完成施工,给业主交上一份满意的答卷。 3.1 施工依据:

螺旋桨UG建模

由桨叶截面尺寸表得到三维建模坐标 直径D 螺距P 后倾角θ 螺距角φ 1、 计算出0.2R 、0.3R …… 2、 利用反正切函数计算出螺距角:以0.2R 举例 φ-0.2R=ATAN(P/(2*π*0.2R)),弧度表示 φ-0.2R/π*180°或用=DEGREES(φ-0.2R)函数,角度表示 3、 中心线距导边-最厚点距导边=中心线距最厚点=H X 4、 h X =最厚点距导边-X 5、 计算0.2R-0坐标 注:h X =最厚点距导边-X ;H X =中心线距导边-最厚点距导边=中心线距最厚点

6、叶梢坐标 7、通过延伸插值得到0.1R处的叶宽、最大叶厚、最大叶厚至导边、中心线至导 边,再用第5步计算。

螺旋桨UG中建模 1、导入三维坐标 2、连接样条曲线,随边点-导边点-随边点;连接螺旋桨轮廓 3、将螺旋桨轮廓打断于叶梢点:编辑-曲线-分割曲线,类型选“在结点处”,选 择曲线,结点方法选“选择结点”,确定。 或者采用添加点然后重新绘制两条样条曲线的方式,添加点:插入-基准/点,选择几何体中选择要添加点的样条曲线,等弧长定义中点数输入需要的点即可。 4、建立螺旋桨包面:主曲线—叶梢点+桨叶切面;次曲线—随边+导边+随边。 5、将桨叶表面封闭起来:插入-网格曲面-N边曲面-外环选择曲线即可 裁去上述封闭曲面多余部分:修剪片体-目标选择片体-边界对象选择边界曲线-选择区域保留! 6、桨叶片体缝合:插入-组合-缝合,选择需要缝合的片体即可 7、阵列桨叶:阵列特征-选择特征(选桨叶包面)-布局(选圆形)-旋转轴(选 桨榖对称轴)-角度方向(间距选数量和节距,数量选叶数,节距角为360/n),确定。阵列后可能所有桨叶多余的片体都要修剪—此功能好像不成功 或者采用旋转功能:编辑-移动对象-运动选角度-角度72°-结果复制原先的-非关联副本数4 8、建立桨榖。目测回转的曲线为拍照CAD得到。回转-选择曲线-指定矢量(选 桨榖对称轴)-其他默认即可。 此处可能涉及到显示/隐藏功能,可用快捷键Ctrl+shift+k,可用功能编辑-显示和隐藏-全部显示 9、将桨叶与桨榖求和:求和-选择体即可 10、螺旋桨建模完成。据说导出为iges格式。

COMPASS轴系和螺旋桨计算(SRM06)

COMPASS-RULES计算软件用户手册 轴系和螺旋桨计算(SRM06) 二零零九年七月

轴系和螺旋桨计算程序(SRM06) 目 录 1概述 (1) 2计算方法 (1) 3程序流程图 (2) 4操作说明 (3) 4.1 操作界面及布局 (3) 4.2 输入数据 (4) 4.2.1 基本数据 (4) 4.2.2 轴径、桨叶厚度、螺旋桨安装1、螺旋桨安装2 (5) 4.3 数据打印说明 (8) 4.4 计算结果保存 (9) 5保存数据文件 (9) 6运行环境 (9)

1概述 z本计算程序是对CCS《钢质海船建造与入级规范》(2001)第 3 篇第 11 章“轴系及螺旋桨”和第 14 章有关部分中需要计算的内容进行计算。为扩展应用范围,还加入了“有健连接螺旋桨液压湿式安装时的推入量计算” 和ICAS统一要求“无冰区加强要求的螺旋桨无健安装”部分。 z本程序具有如下功能: 1)轴径计算(含冰区加强); 2)联轴器法兰厚度、过渡园角半径计算;联轴器螺栓直径计算(采用普通螺栓时的预 紧力计算); 3)联轴器、螺旋桨的键有效面积计算; 4)联轴器液压无健套合时的轴向推入量计算; 5)螺旋桨桨叶厚度计算(含冰区加强); 6)螺旋桨油压无健安装时的轴向推入量计算; 7)有健连接螺旋桨液压湿式安装时的推入量计算; 8)ICAS中无冰区加强要求的螺旋桨无健安装。 z注意:主机类型、额定功率、额定转速、主机列数、冲程数、气缸直径、活塞行程、曲臂回转半径、连杆长度、单缸往复质量、机械效率等数据属多分支模块公共数据,这些数据修改后会影响到其它模块的计算结果。 2计算方法 z按照CCS 《钢质海船建造与入级规范》(2001)第 3 篇第 11 章“轴系及螺旋桨”和第 14 章有关部分。“有健连接螺旋桨液压湿式安装时的推入量计算” 和“ICAS中无冰区加 强要求的螺旋桨无健安装”参考《船舶机构检验》(人民交通出版社,1994)第八章第五节。

螺旋桨设计 作业

0.954000.90.98 1.04762.8D S s R P P hp ηη==???=某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书 1. 已知船体的主要参数 船长 L = 118.00 米 型宽 B = 9.70 米 设计吃水 T = 7.20 米 排水量 △ = 5558.2 吨 方型系数 C B = 0.658 桨轴中心距基线高度 Zp = 3.00 米 由模型试验提供的船体有效马力曲线数据如下: 航速V (kn ) 13 14 15 16 有效马力PE (hp ) 2160 2420 3005 4045 2.主机参数 型号 6ESDZ58/100 柴油机 额定功率 Ps = 5400 hp 额定转速 N = 165 rpm 转向 右旋 传递效率 ηs=0.98 3.相关推进因子 伴流分数 w = 0.279 推力减额分数 t = 0.223 相对旋转效率 ηR = 1.0 船身效率 0777.111=--=w t H η 4.可以达到最大航速的计算 采用MAU 四叶桨图谱进行计算。 取功率储备10%,轴系效率ηs = 0.98 螺旋桨敞水收到马力: 根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的Bp --δ图谱列表计算: 项 目 单位 数 值 假定航速V kn 13 14 15 16 V A =(1-w)V kn 9.373 10.094 10.815 11.536 Bp=NP D 0.5/V A 2.5 42.3368531 35.17684 29.60389 25.19283 Bp 6.50667758 5.931007 5.440946 5.019246

DWT油污水接收船螺旋桨设计书

1145 DWT油污水接收船螺旋桨设计书 指导老师: 专业班级: 学生姓名: 学号: 邮箱: 完成日期:2013/4/24

目录 1.船型............................. 错误!未定义书签。2.主机参数. (4) 3.推进因子的确定 (4) 4.桨叶数Z的选取 (4) 5.AE/A0的估算 (4) 6.桨型的选取说明 (5) 7.根据估算的AE/A0选取2~3张图谱 (5) 8.列表按所选图谱(考虑功率储备)进行终结设计 (5) 9.空泡校核 (6) 10.计算与绘制螺旋桨无因次敞水性征曲线 (8) 11. 船舶系泊状态螺旋桨计算 (9) 12.桨叶强度校核 (9) 13.桨叶轮廓及各半径切面的型值计算 (10) 14.桨毂设计 (10) 15.螺旋桨总图绘制 (11) 16.螺旋桨重量及转动惯量计算 (11) 17.螺旋桨设计总结 (12) 18.课程设计总结 (12)

1. 船型 单甲板,流线型平衡舵,柴油机驱动,适于油污水接收的中机型单桨船。 1.1艾亚法有效功率估算表:(按《船舶原理(上)》P285实例计算)(可以自主选定一种合适的估算方法,例如泰勒法。)

2.主机参数(设计航速约11kn ) 型号: 6L350PN 标定功率: P S2 = 650kw 标定转速: 362 r/min 3.推进因子的确定 (1)伴流分数w 本船为单桨内河船,故使用巴甫米尔公式估算 =0.165*C B x x=1 =0.1×(Fr-0.2)=0.1*(0.228-0.2)=0.0028 ω=0.185 (2)推力减额分数t 本船为有流线型舵使用商赫公式 t=k =0.111 k=0.6 (3)相对旋转效率: 近似地取为ηR =1.00 (4)船身效率 ηH =w -1t -1=1.091 4.桨叶数Z 的选取 根据一般情况,单桨船多用四叶,加之四叶图谱资料较为详尽、方便查找, 故选用四叶。 5.A E /A 0的估算 按公式A E /A 0 = (1.3+0.3×Z)×T / (p 0-p v )D 2 + k 进行估算, 其中:T =P E /(1-t)V= 346/((1-0.111)*11*0.515)=68.7028kN 水温15℃时汽化压力p v =174 kgf/m 2=174×9.8 N/m 2=1.705 kN/m 2 静压力p 0=p a +γh s =(10330+1000×2.5)×9.8 N/m 2=125.734kN/m 2

相关文档
最新文档