关于船舶动力装置中的推进器

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1、轮机工程导论论文题目：船舶动力装置院系:船舶与海洋工程班级：1301姓名：李宇航学号：U201312245摘要推进装置是提供船舶正常航行所需推动力的一整套设备，其中包括：主机、船舶轴系、传动设备、推进器这四个主要设备来实现。推进器是船舶能量转换的设备，是将主机发出的能量转换成船舶推力的设备。对于船舶的转向航行能力至关重要。推进器按作用方式可分为主动式和反应式两类。靠人力或风力去驱动船前进的纤、帆等为主动式，浆、橹、明轮、喷水推进器、螺旋桨等为反应式。本文将通过介绍推进器的发展过程来介绍推进器。而由于船的种类很多，不同的船对于推

2、进器的要求又不同，比如江中行驶的船对于转向能力要求就比较高。所以推进器种类很多，按照原理不同，有螺旋桨、喷水推进器、特种推进器。本文就将对各类型的推进器的用处和特点进行介绍。一．正文（一）背景1.船舶推进装置的作用：推进装置是提供船舶正常航行所需推动力的一整套设备，其中包括：主机、船舶轴系、传动设备、推进器这四个主要设备来实现。推进器是船舶能量转换的设备，是将主机发出的能量转换成船舶推力的设备。对于船舶的转向航行能力至关重要。推进器按作用方式可分为主动式和反应式两类。靠人力或风力去驱动船前进的纤、帆等为主动式，浆、橹、明轮、喷

3、水推进器、螺旋桨等为反应式。2.船舶推进装置的发展：公元前6000年左右，原始人发明了独木舟。于是陆续出现了浆，橹等推进装置。随后人们又在长期航行的实践中，创造了利用风力行驶的船帆船。接下来的几千年主要就是依靠帆风帆一直是船舶主要的推进器。风帆推进器虽然可以利用无代价的风力，但其所能得到的推力依赖于风向和风力，以致船的速度和操纵性能都受到限制。随着蒸汽机的发明和科学技术的进步，帆终于被机械所取代，帆船也逐渐发展成为装有引擎的船，最先代替帆的是蒸汽机。开始的气船是由明轮推进的，然后又发展成为螺旋桨推进。现代运输船舶绝大多数大多采

4、用的是反应式推进器。按照原理不同，有燃气轮机推进，螺旋桨推进，喷水推进，电力推进等。3.船舶推进装置的应用情况：风帆：帆是最古老的一种推进器，后被螺旋桨所取代。如今由于环境问题日益被重视，节能减排也越来越重视。现代风帆在海洋船舶上作为一种辅助推进装置使用。明轮:明轮是局部涉水的推进器。它构造简单，造价低廉；但蹼板入水时易产生拍水现象，而在出水时又产生提水现象，因而效率较低。动蹼式明轮可以借偏心装置控制蹼板，以调节出水和入水的角度，消除了上述缺点，故其效率较高。明轮曾广泛用作海船的推进器，但由于本身的机构十分笨重，在波涛中不易保

5、持一定的航速和航向，且蹼板易损坏，故目前仅用于部分内河船舶。喷水推进器：是利用喷出的水反作用来产生推力的推进器。喷水推进器由水泵、吸水管道、喷水管道所组成，利用水泵作动力，将水从船底孔吸入，经舷部管子，把水从船后方向排出，靠水的反作用力来推进船舶。其机械部分装于船内，得到良好保护。喷管方向可变,便于船舶操纵。但喷管因直径受限制、管路及水泵效率不高，所以整个系统效率较低，又因水泵及喷管中有水增加了船舶重量，所以很少使用。螺旋桨推进器：现如今机动船上的推进器用的最多的是螺旋桨。因为螺旋桨结构简单、制造方便、操作可靠、效率较高。只要

6、精心设计，与船体合理配合，推进效率可达0.7以上。而对于不同的船所用的螺旋桨也有所不同：1.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。2.导管螺旋桨：在普通螺旋桨外缘加装一机

7、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。3.串列螺旋桨：将两个或三个普通螺旋桨装于同一轴上，以相同速度同向转动。当螺旋桨直径受限制时，它可

8、加大桨叶面积，吸收较大功率，对减振或避免空泡有利。串列螺旋桨重量较大，桨轴伸出较长，增加了布置及安装上的困难，应用较少。4.对转螺旋桨：将两个普通螺旋桨一前一后分别装于同心的内外两轴上，以等速反方向旋转。因可减小尾流旋转损失，效率比单桨略高，但其轴系构造复杂，大船上还未应用。