船舶推进_概述

《船舶推进_概述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、船舶推进ShipPropulsion华中科技大学船海学院第1章概述为了使船舶能保持一定的速度向前航行,必须供给船舶一定的推力(或拉力),以克服其所受的阻力。作用在船上的推力是依靠能源来产生的(例如:人力、风力以及各种形式的发动机)。但是仅有能源还不能直接产生推力,故在船上还需要设有专门的装置或机构。2第1章概述“船舶推进”课程研究的对象WLWLTR在船上需要设有专门的装置或机构，把能源(如人力、风力以及各种形式的发动机）发出的功率转换为推船前进的功率，即推进器（如桨、篙、橹、帆以及明轮、螺旋桨等

2、）。3第1章概述在船舶设计中要满足用船部门对快速性的要求,应当从下述四个方面来考虑:①船舶于航行时所遭受的阻力要小,即所谓优良线型的选择问题;②选择推力足够,且效率高的推进器;③选取合适的主机;④推进器与船体和主机之间协调一致。船舶快速性是船舶的重要性能之一。所谓快速性,是指船舶在给定主机功率情况下,在一定装载时于水中航行的快慢问题。快速性不论对民船或军舰都是很重要的问题。4第1章概述本课程主要研究:推进器(propeller)在水中运动时产生推力的基本原理以及它的性能好坏(效率高低)等问题,然后

3、解决如何根据生产实际的要求设计出一个性能优良的推进器问题。51.船舶推进工具远古时代－桨，橹，帆明朝－人力明轮推进船十九世纪上半叶－蒸汽机－明轮推进器十九世纪初开始－螺旋桨推进器研究成为热点十九世纪中叶－螺旋桨得到了广泛的应用61.船舶推进工具二、推进器的类型1．螺旋桨2．风帆3．明轮4．直叶推进器5．喷水推进器71.船舶推进工具风帆优点：利用无代价的风力。缺点：得到的推力依赖于风向和风力，以致船的速度和操作性能都受到限制。应用：仅在游艇、教练船和小渔船上。研究：风帆助航节

4、能船。81.船舶推进工具螺旋桨螺旋桨推进器特点：螺旋桨构造简单、造价低廉、使用方便、效率较高。目前应用最广的推进器。91.船舶推进工具特点：在负荷较重时，效率高于普通螺旋桨。应用：拖网渔轮和拖轮等多工况船舶。导管推进器（矢量推进器）101.船舶推进工具可调螺距螺旋桨一种利用设于桨毂中的操纵机构能使桨叶绕垂直于桨轴的轴线转动以改变其角度（螺距）的螺旋桨。由于桨叶的螺距可根据需要进行调节，故在不同航行状态时，主机均能充分发挥功率和转速，但机构较复杂，造价和维修费用比较高。111.船舶推进工具对转螺旋桨推进

5、器又称双反转螺旋桨，就是两只普通螺旋桨分别装于两根同心轴上，并以等速或不等速反问转动。这种推进器传动装置比较复杂，多用于鱼雷和潜艇。121.船舶推进工具两个螺旋桨串列装于同一轴上以相同的转速运转的推进器。对转螺旋桨+Z型传动131.船舶推进工具明轮推进器(paddle-wheelpropeller)蹼板轮辐优点：构造简单，造价低廉。曾广泛用于海船。(a)(b)缺点：机构笨重，在波涛中不易保持一定的航速和航向，且蹼板易损坏。应用：内河船舶。141.船舶推进工具直叶推进器(verticalaxis/cyc

6、loidalpropeller)优点：能发出任何方向的推力，船舶操纵性能良好；在船倒退时无须逆转主机；效率较高（与螺旋桨略同）；在汹涛海面工况较好。缺点：机构复杂，造价昂贵，叶片的保护性差，极易损坏。应用：常用于港口作业或对操纵性有特殊要求的船舶。151.船舶推进工具喷水推进器(hydraulicpropeller)优点：装在船体内部，具有良好的保护性；操纵性能良好。缺点：减少了船舶的有效载重量；喷管中水力损耗很大，故推进效率低。应用：内河浅水的拖轮上。161.船舶推进工具螺旋桨的发展蒸汽机问世后与

7、明轮配合推进船舶，获得了比较满意的效果，但是随着蒸汽机技术的进步，转速提高，结构趋轻型化，明轮日益暴露出发动机与推进器的不协调。出路在哪里呢？发展螺旋桨是最好的题解。171.船舶推进工具螺旋桨能在蒸汽机时代阔步向前，有三盏指路明灯：1.古代的车轮。构成了螺旋桨的雏型；2.古代的风车，随风转动可以输出扭矩；3.阿基米德螺旋泵。18形态各异的船用螺旋桨19形态各异的船用螺旋桨20形态各异的船用螺旋桨21形态各异的船用螺旋桨22壳形螺旋桨壳形桨高效的原理在于以双向内凹的抛物面取代普通桨的螺旋面。性能上

8、最大特点是在保证航速的情况下，拖力增加约20％。因此壳形螺旋桨特别适用于没有装配导管的拖网渔船、拖船。以上性能已通过实船测试和几十艘渔船使用实践得到证实。232.功率传递及推进效率一、有效功率(effectivepower)有效推力T与船舶所遭受的阻力R大小相等,方向相反eT=Re有效马力(effectivehorsepower，即e.h.p)TvRve•T:有效推力(kgf)P(Ushp)（公制）eE7575•R：阻力(kgf)TvRveP