《船舶推进装置》PPT课件

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1、第四章船舶推进装置的特性与配合热动教研室主要内容掌握船、机、桨的基本特性；掌握船、机、桨的配合原理；了解船、机、桨在稳定、非稳定及其它工况下的配合特性；重点、难点是船、机、桨的基本特性及其配合特性的理解、掌握与运用；课时分配:6学时船舶推进装置推进装置工作时，主机发出的机械能，由传动轴系传送给螺旋桨，螺旋桨把机械能转换为水动力能，克服船体的运动阻力，保证船舶航行正常。由主柴油机、传动设备、轴系和推进器等组成主柴油机--能量的发生器传动轴系--能量的传送器推进器--能量的转换器船体--能量的接受器第一节船、机、桨的基本特性式中，为气缸

2、容积；为气缸数；为冲程数；为平均有效压力；为柴油机转速。柴油机的工作特性输出功率输出扭矩柴油机的工作特性速度特性、负荷特性、调速特性、万有特性及减额功率输出特性、限制特性、推进特性等指柴油机的性能指标及主要参数与运转情况之间的变化关系主要参数功率、平均有效压力、燃油耗率、排气温度、有效效率柴油机的特性速度特性（外特性）表示喷油量一定时，柴油机的特性参数随转速的变化关系n变，Pe一定时:Ne∝n;Ne=Me·n/9.55=f(n);Me=f(pe)=常数柴油机功率和扭矩特性速度特性（外特性）速度特性分类根据油泵齿条固定的位置（油泵供油量

3、）不同：1h功率特性（超额外特性）柴油机供油量固定在1h功率所相应的供油量位置时的速度特性12h功率特性（额定外特性）柴油机的油泵尺条固定在12h功率所对应的供油量位置上的速度特性船舶规范规定：船用主机的超额功率为额定功率的110%，最大转速nmax为额定转速nH的103%，此时柴油机持续运行1小时不应冒黑烟。速度特性分类标定外特性将油泵齿条固定在标定功率相应的供油量位置的速度特性部分外特性供油量固定在小于标定功率供油量的各个速度特性；柴油机热负荷和机械负荷较底，喷油量更小。外特性的实用意义首先是确定柴油机允许工作的最高负荷限制线；其

4、次是用于分析带桨工作时的匹配情况。调速特性在调速器作用下，柴油机的功率、转矩与其转速的关系曲线1、2、3、4、5为柴油机的油门操纵杆固定在某个供油位置时，相应的调速特性；h1、h2、h3为柴油机在不同供油量时的速度特性曲线；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示柴油机在不同工况下的推进特性曲线。h1h2h3ⅠⅡⅢ123456nMAB调速特性在调速器作用下，柴油机的功率、转矩与其转速的关系曲线1、2、3、4、5为柴油机的油门操纵杆固定在某个供油位置时，相应的调速特性；h1、h2、h3为柴油机在不同供油量时的速度特性曲线；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示柴油机在不同工况下的推进特

5、性曲线。h1h2h3ⅠⅡⅢ12345nNAB功能调速特性灵敏度(转速不均匀度)当负荷减小时,迅速将油泵供油量减少到h3,机桨配合点由A点过渡到B点,机桨转速基本不变负荷特性在某一固定不变的转速下，柴油机的性能参数随负荷变化的规律RGnnMeHMe1Me2neHneH负荷特性曲线负荷特性负荷特性曲线结论柴油机按负荷特性运转时，其燃油耗油率曲线的最低处发生在略低于标定负荷的附近；在柴油机按不同负荷工作时，无论其转矩如何变化，将按调速特性线工作，并使其转速基本保持不变。负荷特性实际意义主要技术性能指标功率、耗油率、机械效率等－确定非增压柴油

6、机的标定工况－常在柴油机调试、改变设计时用作检验调试效果，称为调整特性－作为带发电机工作的特性－测出不同转速的负荷特性，用于制取万有特性等万有特性万有特性万有特性曲线万有特性的实际意义－选配柴油机－确定柴油机的允许工作界限－用于检查柴油机的工作状态--同一转速下用几个不同的喷油量作试验--再分别固定各档转速，供入不同喷油量进行试验--转速、功率、耗油率和输出转矩四个参数之间的关系。推进特性推进特性当柴油机作为船舶主机带螺旋桨，按螺旋桨特性（）工作时，为柴油机的推进特性推进特性的实际意义－首先是根据柴油机的工作能力合理地设计、选用螺旋桨

7、；－其次是确定使用中功率与转速的配合点；－第三是确定推（拖）船在各种工况下的负荷；－第四是用以确定船舶的经济航速。减额功率输出特性通过提高气缸内的最大爆压力与平均有效压力的比值,起到降低燃油消耗率的作用减额功率特性和减速航行－后者以降低航速来减少燃油消耗量，往往会导致耗油率的增加。船舶阻力特性船舶阻力－摩擦阻力：船体表面与水摩擦产生(主要阻力)－涡流阻力（形状阻力）：尾部的水流形成涡流－兴波阻力：航行中激起的波浪船体总阻力总阻功率－船速－阻力系数（功率系数）螺旋桨的推进特性根据船舶螺旋桨理论，螺旋桨的敞水动力特性即推力T、转矩Q、功率

8、N与桨转速n的关系为螺旋桨的推进特性螺旋桨推进特性主要反映螺旋桨的推力T、转矩Q、推力系数、转矩系数以及桨的敞水系数等随船速和进速系数的关系螺旋桨的推进特性螺旋桨敞水特性JnN/TJ1