《船舶推进学》复习思考题

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船舶推进习题集(1)

船舶推进习题集(1)

《船舶原理》第三篇:船舶推进复习思考题杨晨俊第1章概述1、除螺旋桨之外,船用推进器还有哪些类型?简述它们的特点及所适用的船舶类型。

2、何谓有效马力(或有效功率)?如何基于船模阻力试验得到实船有效马力曲线?3、何谓收到马力(或收到功率)?它与主机马力(或主机功率)的关系如何?4、推进效率、推进系数如何定义?如何衡量船舶推进性能的优劣?5、何谓船舶快速性?快速性的优劣取决于那些因素?第2章螺旋桨几何特征6、螺旋桨由哪些部件构成?它们各起什么作用?7、与空气螺旋桨相比,船舶螺旋桨在几何特征上有何不同?试思考其原因。

8、掌握叶根、叶梢、导边、随边、叶背、叶面、盘面积、盘面比的定义。

9、何谓桨叶切面(或桨叶剖面)?桨叶切面的弦线(长)及螺距有哪些定义方法?何谓等螺距及变螺距螺旋桨?对等螺距螺旋桨,桨叶切面螺距角沿半径如何变化?10、桨叶切面有哪些常用的形状?它们各自的水动力及空泡性能如何?11、螺旋桨制图中,使用哪些轮廓(或投影)来表达桨叶外形?桨叶面积有哪几种表达方式?第3章螺旋桨基础理论12、何谓理想推进器?何谓理想螺旋桨?为什么理想螺旋桨的效率低于理想推进器?13、从理想推进器理论出发,讨论提高推进器效率的措施。

14、根据理想推进器理论,推进器载荷系数愈低,效率愈高;实际螺旋桨的敞水效率与载荷系数之关系(图3-2)却并非总是如此。

试研究其原因。

15、螺旋桨吸收主机功率、产生推力的同时,使通过桨叶周围的流体向后加速并产生周向旋转。

由于螺旋桨工作对周围流体产生的这两部分扰动,哪一部分是可能回收的?有哪些可能的回收方法?16、桨叶切面有哪些工作状态?试画出各种状态下来流及水动力的关系图。

第4章螺旋桨模型的敞水试验17、何谓螺旋桨敞水性能?如何表达它?18、何谓螺旋桨模型的敞水试验?理论上要求桨模与实桨之间满足哪些相似关系?实际试验能否做到?为什么?19、何谓螺旋桨尺度作用?工程实践中对该尺度作用有哪些处理方法?20、敞水试验如何实施?试从试验设施、设备、测试条件与方法、数据分析方法等方面进行详细说明和讨论。

船舶推进复习资料

船舶推进复习资料
九、作用在机翼上的升力阻力
儒科夫斯基公式L=ρVT
定义:
理想推进器的概念和力学模型:
1、理想推进器理论:满足以下假设
①推进器为一轴向尺度趋于零,水可自由通过的盘,此盘可以拨水向后,称为鼓动盘(具有吸收外来功率并推水向后的功能)
②水流速度和压力在盘面上均可分布
③水为不可压缩理想流体
2、何谓理想推进器:推进器为一直径为D的没有厚度的圆盘面,此盘面具有吸收外来功率兵推水使其获得轴向诱导速度的功能,这样一个被理想化的推进器称为理想推进器,又称为鼓动盘。
2、螺旋面及螺旋线(桨叶叶面通常是螺旋面的一部分)
①母线绕行一周在轴向前进的距离称为螺距P
②正螺旋面、斜螺旋面、扭曲的螺旋面
③共轴圆柱面与螺旋面相交得螺旋线,展成底为2πR。高P的矩形,则螺旋线变为节线,构成螺距三角形。节线与底线间夹角θ。tanθ=P/(2πR)
④螺距比P/D
3、面螺距:tanθ=P/(2πr)
3、有效推力TeR:阻力。自航船舶:Te=R,拖船:Te=R(拖船阻力)+F(驳船阻力)
有效功率、有效马力Pe=(TeV)/75 [hp] 1kgf =9.81N,Te:kgf;V:m/s1kgfm/s=1/75hp
4、机械功率Ps;推进器收到功率P0;有效功率PE;传送效率ηs;推进效率推进系数ηD;
展开面积AD:螺旋桨各叶伸张轮廓面积之总和
AD AE均可称为叶面积
桨叶平均宽度:bm=AE/[Z(R-α/2)]bm:平均宽度,d:毂径,z:叶数
第三章
一、早期推进器理论大致分为两派:动量理论和叶元体理论
螺旋桨环流理论:将流体力学中机翼理论应用于螺旋桨,解释叶元体受力与水之速度变更关系,将上述两派理论联系起来而发展成

船舶动力装置设计思考题

船舶动力装置设计思考题

船舶动力装置设计复习思考题船机修造2016-6-1大连海事大学第1章1、如何理解船舶动力装置的含义?它有哪些部分组成?2、简述船舶动力装置的设计的主要内容。

3、简述柴油机动力装置的特点。

4、船舶动力装置的技术特征包括哪些技术指标?第2章1、画简图说明推进装置的组成。

2、推进装置的形式有哪些?有何特点?3、什么是电力传动推进装置?有哪些优缺点?适用于哪些船舶?4、推进装置的选择应考虑哪些问题?5、轴系的基本任务是什么?由哪些部件组成?6、船舶推进轴系工作时,所受机械负荷有哪些?7、在传动轴系中,尾轴的工作条件比较恶劣,主要表现在哪些方面?通常发生的故障有哪些?8、轴系设计有哪些具体要求?9、中间轴轴承跨距的确定受哪些因素的影响?10、简述滑动式中间轴承和滚动式中间轴承的特点。

11、尾管装置的任务是什么?由哪几部分组成?有几种结构形式?12、什么是轴系校中?一般有哪些校中方法?13、何为轴系的合理校中?有哪些计算方法?14、船舶轴系的传动设备主要有哪些作用?15、简述多片式离合、倒顺、减速齿轮箱的原理。

16、船用齿轮箱主要性能指标有哪些?17、如何选用船用齿轮箱?18、推进轴系中弹性联轴器有哪些作用?19、举例说明推进轴系安装船用摩擦离合器的作用(从启动、低速航行、减振、航行期间主机维修等方面说明)。

第3章1、何谓船舶管路系统?船舶管路系统有哪几类?2、画简图说明燃油管路的主要功用(图略)3、船舶燃油系统设备选型时,应对那些设备进行估算?4、滑油管系的功用、组成、种类船舶润滑系统设备选型时,应对那些设备进行估算?5、冷却管路的功用和主要形式,说明特点。

6、膨胀水箱的作用7、船舶中央冷却系统有何特点?8、冷却系统设备选型时,应对那些设备进行估算?9、压缩空气在船上的主要用途第4章10、排气管路的功用是什么?设计时对该系统的要求有哪些(至少3点)?11、压载系统的主要功用是什么?其主要型式有哪些?设计时对该系统的要求有哪些(至少3点)?12、舱底水系统作用是什么?设计时对该系统的要求有哪些(至少3点)?13、水消防系统的基本组成有哪些?第5章1、何谓船舶电力系统?有哪些部分组成?2、在确定船舶电站总功率时通常用“三类负荷表格法”,包括那三类?举例说明。

船舶管理期末复习思考题

船舶管理期末复习思考题

1.按推进动力的型式不同可1.按推进动力的型式不同可将船舶分为哪几类?(1)蒸汽机船(2)汽轮机船(3柴油机船)(4)燃气轮机船(5)电力推进船(6)核动力船2.按推进器型式不同可将船舶分为哪几类?(1)螺旋桨船(2)平旋推进器船(3)明轮船(4)喷水推进船(5)喷气推进船3.船体结构按结构中骨架的排列方式划分哪几种?各自的优缺点有哪些?(1)横骨架式船体结构,优点:船体结构强度可靠,结构简单、建造容易缺点:甲板板和外板做的较厚增加了船体重量。

(2)纵骨架船体结构,优点:船体重量轻缺点:有碍货物的装卸。

(3)混合骨架式船体结构,优点船体纵向强度大,并有足够的横向强度,建造容易,货舱内突出的大型构件少,不妨碍货物装卸。

4.何谓船体强度?可以分为哪几种?答:船体强度是指船体结构抵抗各种外力作用的能力。

可分为总纵弯曲强度(亦为纵向强度)、横向强度、局部强度和扭转强度。

5.什么是船舶稳性?一般如何分类?答:船舶受外力作用发生倾斜,当外力消失后,船舶恢复到原来平衡位置的能力称为船舶稳性。

分类:(1)按船舶倾斜方向的不同可将船舶稳性分为横稳性、纵稳性。

(2)按船舶倾斜角度的大小可分为初稳性和大倾角稳性。

(3)按作用力性质的不同可将船舶稳性分为静稳性和动稳性。

(4)按船舶破损与否可分为完整稳性和破舱稳性。

6.船体破损浸水有哪几种情况?对船舶的影响怎样?(1)舱室顶部是水密的且位于水线以下,船体破损后整个舱室内充满水,由于舱顶未破损,所以浸水量不随浸水后的舷外水线位置而变化,浸水量为一定值,没有自由液面的影响,浸水的计算可作为装载固体重量来处理。

此类浸水对船舶的浮态和稳性影响较小。

(2)舱室顶部在水线以上,舱内水与舷外水不相同,水位充满整个舱室,浸水的计算可作为装载液体重量计算。

此类浸水对船舶的稳性影响较大。

(3)舱室顶部在水线以上,舱内水与舷外水相通,其浸水量是随着船舶的下沉及倾斜而变化,舱内水面与舷外水面一致,且存在自由液面影响。

船舶推进复习资料

船舶推进复习资料
盘面积 Ao:Ao=ΠD^2/4
等螺距螺旋桨:螺旋桨叶面各半径处的面螺距不等
叶数 Z 螺距比 P/D:面螺距与直径 D 之比 投射面积 Ap:螺旋桨所有桨叶投射轮廓包含面积的总和 投射面积比=Ap/ Ao 伸张面积 AE :螺旋桨各叶伸张轮廓所包含的面积之总和 伸张面积比= AE/Ao 展开面积 Ad:各桨叶展开轮廓所包含面积之总和 展开面积比=Ad/ Ao 效率:增加直径 D 提高效率,在其他条件一定时,叶数越少效率越高 振动:在其他条件一定时,叶数越多震动越小,空泡影响越小 8. 敞水试验的目的及作用: ①、 进行系列试验,绘制设计图谱 ②、 根据系列试验的结果分析几何要素对性能的影响校核 ③、 验证理论方法 ④、 配合自航试验分析推进效率成份 9. 进行螺旋桨敞水试验时应满足什么条件?
⎧ ⎪⎪
dT
1 = ρ Γ ( r )( ω r − 2 u t )( 1 − ε tg β i ) dr
所以推力和转矩为: ⎨ ⎪ dQ ⎪⎩
=
ρ Γ ( r )( V A
+
1 2
u a )( 1 +
ε ) rdr tg β i
叶元体的效率为: η 0r
=
V A dT ω dQ
= VA
VA 1
+ 2 ua
3.推进系数及推进系数的各种成分
①不考虑伴流影响时
有效推力 Te,阻力 R,自航船舶 Te=R,拖船 Te=R+F
有效功率(有效马力):
PE
=
Tev 75
=
Rv 75
(hp)
主机功率和传送效率
主 机 功 率 Ps , 收 到 功 率 PD : 在 主 轴 推 进 器 联 接 处 测 得 的 功 率 , 传 送 效

船舶推进习题

船舶推进习题

《船 舶 推 进》习 题第三章 螺旋桨基础理论及水动力特性1、 按不计诱导速度和计及诱导速度两种情况,绘出螺旋桨处于下列工况时叶元体的速度多角形与其所受到的作用力: (1)正车启动时;(2)正车前进航行时; (3)倒车前进航行时(即制动船舶时);(4)倒车后退航行时。

2、 试证明理想推进器在系泊状态下(即进速V A =0)的推力T O 为: 3213242P A PA T O O ρ=ρ=其中:P 为消耗功率,A O 为盘面积,A 1为尾流面积,ρ为水密度。

3、 已知V A =15kn ,要求发出的推力T=8000公斤,按理想推进器理论计算下列条件的理想效率: (1)水中螺旋桨,直径D=2.5m ; (2)空气螺旋桨,直径D=4.0m ;4、 已知某内河船的螺旋桨直径D=2.54m ,螺距比P/D=0.90,进速V A =14.4kn ,该系列螺旋桨的敞水性征曲线为:K T =0.45P/D-0.40J-0.015, K Q =0.10P/D-0.05J-0.030 试求:(1)该桨的实效螺距比及零转矩螺距比;(2)当转速N=275rpm 时,该桨的进速系数及滑脱比;(3)该桨在N=275rpm 时,发出的推力与所需要的转矩及收到功率,此时该桨的效率为多少,与相应的理想推进器效率相差多少?第四章 螺旋桨模型的敞水试验1、 B 型螺旋桨,直径D=2.70m ,转速N=275rpm ,进速范围V A =0~15kn ,桨叶在0.7R 处的宽度B 0.75=0.77m ;若已知该桨作敞水试验时的桨模转N M =600rpm ,试问该桨应取多大缩尺比才能满足试验验要求?(水的运动粘性系数s m .261014131-⨯=ν)2、 已知进速V A =14.4kn ,转速N=275rpm ,收到功率P D =1770hp ,直径D=2.54m ,试按B4-55系列敞水性征曲线(见教材第284页)选择能充分吸收功率之螺旋桨的螺距比P/D ,并计算该桨的效率及发出的推力。

船舶动力装置原理与设计复习思考题

船舶动力装置原理与设计复习思考题

船舶动力装置原理与设计复习思考题第1章1)如何理解船舶动力装置的含义?它有哪些部分组成?2)简述船舶动力装置设计的特点。

3)简述船舶动力装置的设计的主要内容。

4)简述柴油机动力装置的特点。

5)船舶动力装置的技术特征包括哪些技术指标?6)画简图说明推进装置功率传递过程,并解释各个效率的含义。

7)如何理解经济航速的含义?8)谈谈你对新型船舶动力装置的认识(喷水推进、电力推进、吊舱推进、表面桨、AIP等)。

第2章1)画简图说明推进装置的组成。

2)推进装置的形式有哪些?有何特点?3)什么是电力传动推进装置?有哪些优缺点?适用于哪些船舶?4)推进装置的选择应考虑哪些问题?5)主机选型与螺旋桨参数确定需进行那几个阶段?各阶段的主要任务是什么?6)主机选型应考虑哪些问题?7)轴系的基本任务是什么?由哪些部件组成?8)船舶推进轴系工作时,所受机械负荷有哪些?9)在传动轴系中,尾轴的工作条件比较恶劣,主要表现在哪些方面?通常发生的故障有哪些?10)轴系设计有哪些具体要求?11)何为轴线?理想轴系是如何确定的?为什么有些船舶的轴线具有倾斜角和偏斜角?12)中间轴轴承跨距的确定受哪些因素的影响?13)画简图说明螺旋桨轴尾部结构各部分的作用。

14)桨与桨轴有哪几种联结方式?15)螺旋桨导流罩的主要作用是什么?16)如何防止轴的腐蚀?17)写出海规轴径计算的基本公式,并给出式中各量的含义。

18)如何进行中间轴、螺旋桨轴的强度校核计算?19)在轴的强度校核计算中,如何确定许用安全系数?20)滑动式中间轴承润滑性能的校核应从哪些方面着手?21)简述滑动式中间轴承和滚动式中间轴承的特点。

22)画简图说明油楔形成原理。

23)选择滑动式推力轴承主要应考虑哪些参数?24)简述隔舱填料函的作用、要求及结构形式。

25)尾管装置的任务是什么?由哪几部分组成?有几种结构形式?26)简述白合金轴承、橡胶轴承、铁梨木轴承和赛龙轴承的特点。

27)何为轴系的合理校中?有哪些计算方法?28)船舶推进轴系的技术状态通常从哪几方面检查?第3章船舶后传动设备1)船舶后传动设备的在推进装置中主要有哪些作用?2)片式摩擦离合器摩擦面的尺寸由哪些因素决定?如何考虑?3)简述多片式离合、倒顺、减速齿轮箱的原理。

船舶推进 知识要点

船舶推进 知识要点

第五章
1伴流的成因和分类
①形势伴流up:船身周围流线运动
②摩擦伴流uf:水的粘性作用
③波浪伴流uw:船舶行波作用
2测量实效伴流的方法:
①等推力法:已知V,n,TB,QB,n一定,使T=TB,则VA,Q。可得,实效伴流速度:V-VA
②等转矩法:已知V,n,TB,QB,n一定,使Q=QB,则VA,T。可得,实效伴流速度:V-VA
②叶数(Z大对振动有利,Z小对空泡有利)
③直径(图谱设计决定,考虑振动,与船体间隙不宜过小)
④转速(N↓,D↑效率更高,综合考虑主机类型,效率,振动等因素)
⑤桨叶外形与叶叶切面形状(展开轮廓近于椭圆叶形良好,后倾:增大间隙,减小振动)
弓形:压力分布均匀,不易产生空泡,效率低于机翼形)
①传送效率: PDB=?SPS
②推进系数P.C.=?S?R?。?H
Ps(主机功率)
↓(?s轴系传送效率)
PDB(收到功率)
↓(?R相对旋转效率)
PDo(敞水收到功率)
思考题:
1叶厚,螺距比,毂径比,叶厚比
第八章
1螺旋桨的初步设计
①V,PE, D→n ?。,P/D,Ps
②V,PE, n→D ?。,P/D,Ps
2终结设计:所能到达航速及螺旋桨尺度
(Ps,n,有效马力曲线→Vmax,D,P/D,?。等)
方法:图谱设计法,(环流)理论设计法
思考题:
1分析叶元体的效率:轴向诱导效率x周向诱导效率x结构效率
2试述理想推进器和理想螺旋桨效率上的区别:见11
第四章
1螺旋桨模型敞水实验的目的和作用:
①进行系列实验,将所得结果分析整理绘制成专门图谱,供设计使用;
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《船舶推进学》复习思考题第二章螺旋桨的几何特性1.按照系列图谱资料,至少要确定哪些几何参数就可以确定螺旋桨的形状?答:螺旋桨的叶数、盘面比、直径。

2.等螺距螺旋桨在不同的半径处的螺旋角是否相等?随着半径的增加,螺距角是增加还是减少?答:不相等,由tanθ=P/2πr知等螺距螺旋桨的螺距角在r增加时减少。

3.等螺距螺旋桨和变螺距螺旋桨的螺旋面是怎样形成的?答:母线与轴线成固定角度,并使母线以等角速度绕轴线旋转的同时以等线速度沿轴线向上移动,则母线在空间所绘的曲面即为等螺距螺旋面。

母线与轴线成固定角度,并使母线以等角速度绕轴线旋转的同时以随半径递增线速度沿轴线向上移动,则母线在空间所绘的曲面即为变螺距螺旋面。

4.为什么桨叶一般具有侧斜和纵斜?答:不对称桨叶的叶梢与参考线间的距离Xs称为侧斜,相应之角度θs为侧斜角。

若螺旋桨叶面是斜螺旋面,则参考线与轴线的垂线成某一夹角ε,称为纵斜角。

合理选择桨叶的侧斜可明显减缓螺旋桨诱导的船体振动。

有纵斜的目的在于增大桨叶与尾框架或船体间的间隙,以减小螺旋桨诱导的船体振动,但纵斜不宜过大(一般ε<15º),否则螺旋桨在操作时因离心力而增加叶根处的弯曲应力,对桨叶强渡不利。

5.桨叶上辐射参考线OU的含义是什么?答:为了正确表达正视图和侧视图之间的关系,取叶面中间的一根母线作为作图的参考线,称为桨叶参考线或叶面参考线。

第三章螺旋桨基础理论及水动力特性1.理想推进器作为发生推力的工具来说,其理想效率为什么不可能等于1?答:推进器必须给水流以向后的诱导速度才能获得推力,ηi A= V A/( V A + 1/2u a)可知,理想推进器的效率总是小于1.2.试用理想推进器理论说明下列问题:(1)为什么内河船常采用双桨而较少采用单桨?答:内河由于吃水受限,船桨的直径不能很大,常采用双桨来提高整体推力,公式R=Zp·Ti.,Zp为桨叶数,Ti.为一个桨的推力。

(2)当船舶吃水受限时,为什么常采用隧道型艉?答:ηiA=2/(1+2AoVιρσTT=1/2A,Ao=1/4πD ²,对于船舶吃水受限,由于V A一定,船舶阻力一定,常采用隧道艉以增加直径,从而提高船舶推进效率。

(3)拖轮拖带时其螺旋桨的效率为什么较自航船的低?答:对于拖船来说,其拖带时所需要的有效推力,必须克服拖船本身的阻力和拖船拖带时拖钩上的拉力,比直航时的大,由ηiA=2/(1+),2AoVιρσTT=1/2A知,推进效率比直航时低。

(4)在一般船上为什么不采用空气螺旋桨的推进方式?答:由ηiA=2/(1+),2AoVιρσTT=1/2A知,空气密度远小于水的密度,所以推力小的多。

(5)导管螺旋桨为什么可以提高效率?答:采用导管桨可以限制尾流截面A1的收缩,提高A1就可以提高效率ηiA,公式ηiA3根据理想推进器理论,提高推进器效率应从何着手? 答:(1)由ηiA =2/(1+2A oV ιρσT T=1/2A 知,减少负荷系数。

(2)对于具体船,V A 给定,船舶阻力R 给定,可增加Ao ,Ao=1/4πD ²,D 为螺旋桨直径,对于浅吃水内河船,为了使直径增加,可采用隧道艉。

(3)R=Zp ·Ti.,Ti=R/Zp,Zp 为螺旋桨数,可增加桨数,减小单桨的推力,来提高效率。

(4)对于重负荷船(推、拖船)采用导管桨限制A 1的收缩提高A 1就可以提高效率ηiA 。

4.说明下列效率的意义和区别?理想推进器效率;叶元体效率;螺旋桨效率;结构效率答:理想推进器效率:等于理想推进器的有效功率和消耗功率的比值。

ηi A = V A /( V A + 1/2u a ),也称为轴向诱导效率。

叶元体效率:ηor =1tan 212tan ta A i A iu r V u r V ωεβεωβ--••++=ηiA ηiT ηε,ηiT 为周向诱导速度。

螺旋桨效率:ηo=2ATV nQπ 结构效率:ηε=(1‐εtan βi ) ∕(1+ε∕tan βi )为叶元体的结构效率,是因螺旋桨运转于具有粘性的实际流体中所引起。

本质为粘性损失。

5.绘出叶元体的速度多角形和力多角形,并据此推导出叶元体系效率的表达式? 答:见p266.根据叶元体系效率表达式说明螺旋桨的能量损失由那几个部分组成?并据此说明提高螺旋桨效率可以采用的措施?答::ηor =1tan 212tan ta A i A iu r V u r V ωεβεωβ--••++=ηiA ηiT ηε,螺旋桨的能量损失由推进器给水流的轴向诱导速度和周向诱导速度以及由水粘性损失的能量组成。

途径:(1)减小尾流能量损失,(u a 、u t 减小,ηiA 、ηiT 就增加)。

(2)减小阻升比ε,提高ηε。

实际措施:(1)当T 、V A 一定时,增加D , Ao 增加, u a 减小, ηiA 增加.(2)重负荷桨,可采用导管桨限制尾流截面A 1的收缩,提高A 1就可以提高效率ηiA 。

(3)桨后安装节能回收装置使u t 减小,如装舵,对转桨,反应舵等。

(4)提高加工精度,采用优良尾型来降低ε,提高ηε。

7.由叶元体工作状态定性分析螺旋桨水动力性能随运动状态的变化趋势?有哪几种特殊工况? 答:(1)系柱状态:V A =0,J=0,T 、Q 达到最大。

攻角a k 最大,ηo=0. (2)正车前进:V A >0,J>0, V A 增加,J 增加从而a k 减小T 、Q 减小,T>0、Q>0,ηo=ATV Qω>0 (3)零推力状态:V A 增加,J 增加从而T=0、Q>0,a k 减小,ηo= ATV Qω=0 (4)无升力状态:T<0、Q>0(5)无转矩状态:V A 增加从而L<0,D>0,T<0,Q=0. 8.何谓实效螺距比和零转矩螺距比?如何确定?答:实效螺距比:螺旋桨在不发生推力时旋转一周所前进的距离称为无推力进程或实效螺距。

并以P 1来表示,此时的P 1/D 为实效螺距比。

确定:当叶元体上升力dL 及阻力dD 在轴向的分力大小相等方向相反时。

零转矩螺距比:螺旋桨不遭受旋转阻力时旋转一周所前进的距离称为无转矩进程或零转矩螺距,并以P 2来表示,此时的P 2/D 为实效螺距比。

确定:当叶元体上升力dL 及阻力dD 在周向的分力大小相等方向相反时。

绘出主机突然刹车,正车启动、倒车后退时的速度多角形? 答:见作业第四章 螺旋桨模型的敞水试验1.螺旋桨模型敞水试验应满足的相似条件有哪些?实际试验时又是如何处理的?答:相似条件:进速系数J 和雷诺数同时相等。

实际试验:进速系数J 相等,雷诺数超过临界数值(以Re c 表示)Re c 可取3.0×1052.何谓螺旋桨的尺度作用及产生的原因?对其处理的观点和方法有哪些? 答:因雷诺数不同而对螺旋桨性能的影响通常称为尺度作用.(仅适用于桨模和实桨均在超过临界区时而雷诺数不同字之影响)。

处理方法:(1)不修正(保守情况,最好不修正)。

(2)只修正K Q 。

(3)按1978年ITTC 推荐的修正方法。

(见P36)3.螺旋桨螺距比增加时,其性征曲线将如何变化? 答:(见图P39)第五章 螺旋桨与船体的相互作用1.什么叫伴流?伴流是如何产生的?由哪几部分组成?那一部分是主要的?什么地方伴流小?什么地方伴流大?答:船在水中以某一速度V 向前航行时,附近的水受到船体的影响而产生运动,其表现为船体周围伴流着一股水流,这股水流称为伴流。

产生伴流的原因是1船身周围的流线运动。

2水之粘性作用3船舶的兴波作用。

组成:形势伴流,摩擦伴流,波浪伴流。

摩擦伴流占主要部分。

首尾产生正形势伴流,舷侧产生负形势伴流,离船体越远,形势伴流数值越小。

摩擦伴流在紧靠船身处最大。

离船身向外急剧减小。

(摩擦伴流的大小与船型、表面粗糙度、雷诺数及螺旋桨的位置等有关)。

2.何谓标称伴流?何谓实效伴流?如何用等推力法确定实效伴流?答:标称伴流:在未装螺旋桨之船模(或实船)后面,用各种流速仪测定螺旋桨盘面处水流速度,可得标称伴流。

(见P43)实效伴流:根据船后螺旋桨试验或自航试验结果与螺旋桨敞水试验结果比较分析可得实效伴流。

(见P43) 首先在船模后试验螺旋桨,量出船模速度V 及螺旋桨的转速n ,推力T B ,转矩Q B ,然后,将螺旋桨进行敞水试验,保持转速n 不变,调节进速直到发出推力等于上述T值时,量取其进速VA 及转矩Q o ,则u=V-V A 即为实效伴流速度。

3.水下潜艇、首桨船、顶推船伴流各由哪几部分伴流组成?答:水下潜艇:摩擦伴流,形势伴流,首桨船:形势伴流,波浪伴流,顶推船:形势伴流,摩擦伴流,波浪伴流。

4.何谓推力减额?何谓相对旋转效率?引出的目的何在?答:推力减额:螺旋桨发出的推力中(T-ΔR )这一部分是用于克服阻力R 并推船前进的,另一部分则克服阻力增额ΔR ,习惯上,通常将ΔR 称为推力减额,并以ΔT 表示。

ηR =o B Q Q 为相对旋转效率,也可以写作螺旋桨敞水收到功率PDO 与船后收到功率PDB 的比即:ηR = DO DBP P 引出目的:考虑伴流的不均匀,桨船后收到功率和敞水收到功率的差异。

5.为什么说船身效率体现了船-桨相互影响?答:ηH=11tω--,由公式知,船身效率表示伴流和推力减额之合并作用,体现了船桨相互影响。

6.绘出从主机功率到螺旋桨所能供给的有效功率之间的能量转换过程,并写出各功率和效率的表达式,简述其意义。

答:B SS DB R DO o T H E D P P P P P ηηηηηη↓↔↔↔↓↑↔↔↔↔↔↔↑,ηR =DBS P P (传送效率,考虑机械损失),ηR = o B Q Q =DO DBP P (相对旋转效率,考虑伴流不均匀),ηo =2ATV nQ π=T DOP P (敞水效率,考虑粘性,诱导损失) ηH=E T P P =11t ω--(船身效率,考虑船桨相互影响),ηB = T DB P P (船后螺旋桨效率),ηD =E DBP P (推进效率,考虑总水动力损失)。

第六章 螺旋桨的空泡现象1.写出降压系数ξ和空泡数σ的定义式,如何用此两者的关系来判断空泡发生与否?为什么在空泡检验中不直接运用这两个表达式?答:ξ= 2211/2o b b o p p V V Vo ρ-⎛⎫=- ⎪⎝⎭,σ= 21/2o V o p p V ρ-,当ξ≥σ 有空泡;当ξ<σ 无空泡。

ξ=f (叶型,a k )而与V o 无关,σ=f(hs,VA ,n,r)而与叶型无关,影响ξ和σ的因素互不相关,当σ一定时,可使ξ减小,当ξ一定时,可使σ增大,从而可以避免空泡的发生。

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