混合电力吊舱式推进系统

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1、船电技术2006年第1期1混合电力吊舱式推进系统廖慧清魏海波李祝清赵勇(大连海事大学，辽宁116026)摘要:本文分析对转桨吊舱推进器的结构特点，并与传统的机械推进系统进行比较，经分析混合电力吊舱推进系统在机舱布置、燃油消耗量、投资成本等方面混合电力吊舱推进系统具有优良性能。关键词:对转桨混合电力推进吊舱式推进系统中图分类号：U664.3文献标识码：A文章编号：1003-4862（2006）01-0001-03HybridPoddedPropulsionwithContra-rotatingPropellorLiaoHuiqing,WeiHaib

2、o,LiZhuqing,ZhaoYong(DalianMarineUniversity,Dalian116026,China)Abstract:Thefeaturesofpodedcontra-rotatingpropulsor(CRP)areintroducedinthispaper.ThenitgivesacomparisonofhybridCRPpoddedpropulsionwithconventionaldiesel-mechanicalsystem,andaassessmentofhybridCRPpoddedpropulsion.K

3、eywords:contra-rotatingpropellor;hybridelectricpropulsion;poddedpropulsion1引言进器和吊舱推进器两种形式。传统推进系统是将螺旋桨安装在传动轴的尾部，传动轴和支架裸露混合电力吊舱推进系统是在Z型推进器的思在船体外面，动力装置只能安排在船体中部或后路上发展起来的。随着电力电子学、半导体技术、部螺旋桨要通过复杂的齿轮箱及轴系相连。吊舱交流电机变频调速技术日渐成熟，船舶混合电力推进系统将电动机和螺旋桨直接相连。吊舱式推吊舱推进系统在机动性、可靠性、运行效率和推进器可分为前桨（牵引式

4、）、后桨（推式）或串列进功率等方面都有了突破性的进展，显示出广泛式等，也有对转桨、导管桨等多种形式的推进器。的应用前景。吊舱式推进系统既集成了Z型推进器的主要优点，又克服了Z型推进器无法承担大功率推进的主要缺点。世界上许多电力系统制造公司和船舶推进器生产厂家联手合作，各取所长，推出的Azipod、SSP、MERMAID（美人鱼）、DOLPHIN（海豚）等产品。现有的电力推进有两图1对转桨吊舱式推进器种不同的方式:一种是电力推进装置和其它的原ＡＢＢ公司推出了对转桨，使得混合电力吊动机和推进装置相结合的混合推进系统;另一种舱推进系统应用前景更加广泛。

5、混合电力吊舱推是全电力推进系统。进系统是在原来舵的位置上换成一台牵引式推进2对转桨吊舱推进器的结构形式的Azipod单元，将变频调速的交流马达直接装入一个流线型的壳体内，螺旋桨置于壳体前端。它与电力推进相适应的推进装置主要有常规推收稿日期：2005-08-03作者简介：廖慧清（1978－），男，江西萍乡人，大连海事大学硕士研究生，从事现代轮机管理研究。2船电技术2006年第1期可以象Z形推进器一样作360度回转，在全部的将导致更多的气穴穴蚀。所以吊舱式推进器提高转速范围内，都可输出较高的扭矩，在各种流体了螺旋桨发生空泡的临界速度，改善了螺旋桨的动

6、力状态下，都可使螺旋桨达到其最佳状态。而水动力和噪声性能，使船舶航行时更加安静，减主推进螺旋桨仍然由二冲程柴油机直接推进，或少了螺旋桨的振动和空泡剥蚀，附体阻力降低，由四冲程机带减速箱推进，主推进螺旋桨也可由螺旋桨效率也得到提高。机舱内电机推进以实现全电力推进。发电机位于Azipod的水动力特性是其运行的关键因素。船舱内，发电机的电力和相关的控制数据经电缆1994年，在两艘大型渡轮姊妹船“幻想”号和滑环装置传送给电动机。(Fantasy)船模进行试验，同时原地转弯模拟试验和Z形航行模拟，试验表明，维持航向的稳定性3混合电力吊舱推进系统和操舵的稳定

7、性都很正常。这两艘船分别安装了在芬兰技术与研究中心（VTT）和荷兰的两台Azipod装置，每台Azipod装置的外形都根MARIN，对混合电力吊舱推进系统(HybridCRP据实船精心设计，推进试验的总体结果显示，在pod)进行船模试验池试验。试验是在二艘大型渡开阔水域或无冰水域，总水动力效率还可提高5轮姊妹船（ENVIROPAX）进行的，船舶装备柴－7%。转向性能比常规的舵要好，全速时的转弯油机电力推动和柴油机机械推动的混合电力推进半径可减少30%左右。系统。混合电力推动系统在CRP和主推进器之间有两种不同的功率分配选择。小的吊舱式推进器装备1

8、0MW的Azipod，机械推进传递大约75％的推力给机械推进的螺旋桨(CP)（吊舱10000kW；机械推进33600kW；总43600k