螺旋桨课程设计

1、螺旋桨图谱的课程设计天津大学仁爱学院姓氏：陈旭东学生编号。6010207038专业：船舶与海洋工程班级级别：2个班级日期：2013年6月30日螺旋桨图谱的课程设计一、已知船体的主要参数船型：双引擎双螺旋桨多用途船总长度： L=150.00m米设计水线长度：=144.00米垂直线之间的长度为：=141.00米，深度为：小时=11.00米设计吃水：吨=5.50米宽：磅=22.00米平方系数：=0.84钻石系数：=0.849横截面系数：=0.69，排水能力：=14000.00吨尾轮底座基线距离为：=2.00米二.主机参数额定功率： MCR=1714h，额定转速： n=775r/min，齿轮箱减速比：

2、 i=5，旋转方向：右侧齿轮箱效率3360=0.97三.推进系数的确定伴流分数=0.248；推力降额分数；t=0.196相对旋转效率=1.00；船体效率；=1.06914.可以达到的最大速度的计算MAU四叶片桨图用于计算。以功率储备为10%，轴系效率=0.97，螺旋桨转速N=N/I=155转/分敞水螺旋桨接收马力：=1714 * 0.9 * *=1714 * 0.9 * 0.97*1.00*0.97=1451.43 (hp)根据MAU4-40、MAU4-55和MAU4-70的地图列表，计算如下：项目单位数字的假设速度vkn111213=(1-)伏kn8.279.029.7830.02424.1

3、6619.7425.4794.9164.443MAU4-4065.459.73254.377P/D0.6920.7280.7640.6130.6320.66=2惠普1902.41961.382048.28MAU4-556458.253.535P/D0.7380.7780.800.5880.6140.642=2惠普1824.831905.611992.41MAU4-7063.357.452.8P/D0.7510.7960.8420.5650.5820.607=2惠普1753.451806.211883.79根据上表的计算结果，可以画出、P/D和v的曲线，如图1所示。从-(V)曲线和船体满载有效马

4、力曲线的交点，可以得到对应于不同盘比的设计速度和螺旋桨最佳因数P/D和D，并在下表中列出。MAUP/DD4-4011.790.72159.83.4280.6264-5511.680.76859.13.3960.6014-7011.470.77559.63.3550.558V.气蚀检查根据贝瑞空泡边界线上商船的上限，计算无空泡时的最小展开面积比。桨叶轴下沉深度=5.50-2.00=3.50米=10330 10253.50-174=13743.5计算温度t=15，=174，=1451.43hp，=104.63序列号项目单位MAU4-40MAU4-55MAU4-701kn11.7911.6811.4

5、72m/s4.5614.5184.4373378.877371.836362.9124399.677392.250382.59850.5350.5450.5596(见图6-20)0.2110.2150.218714941.68814480.05413690.18683.3873.2823.13793.7553.6833.527100.4070.4130.399根据上述计算结果，可以获得无气蚀的最小盘表面比和相应的最佳螺旋桨元件，如图2所示。0.406，0.778，=3.412米，0.624，11.525千牛顿六.强度检查根据规范，1983，总和不得小于以下公式计算的值：，计算功率为1714=1

6、7140 . 970 . 97=1612 . 703马力0.406，0.778，G=7.6，N=155r转/分0.2263.4120.406/0.4=0.7827米0.5645米0.7758米P=2.655m米项目单位数值0.25转/分0.6R弦长bm0.56450.775863420725015114106354342209.91798.6910182.922677.888223341241653803301332.321163.77材料系数k(铝镍青铜)1.1791.1790.1740.111毫米100.64650.061MAU标准叶片厚度毫米131.1274.73检查结果满足要求满足要求

7、实际叶片厚度毫米132.0076.00实际叶片厚度通过连接12.00毫米和132.00毫米来确定：140.00毫米，124.00毫米108.00毫米，92.00毫米76.00毫米，60.00毫米44.00毫米，28.00毫米七.螺距修正根据尾轴的直径，轮毂直径比被确定为0.181，这与MAU螺旋桨的标准轮毂直径比相同，因此没有必要修改这个螺距。因为实际叶片厚度大于MAU叶片的标准厚度，所以应根据厚度差异修正螺距。设计桨标准桨(以MAU4-40为参考桨)-20.7780.65010.0024=-0.00243改进的螺距比：0.723-0.00243=0.7206八.重量和惯性矩的计算根据MAU叶

8、片截面面积数据，用经验公式计算：刀片重量1904.503轮毂重量1746.871螺旋桨总重量3651.374螺旋桨的总惯性矩。49787.97979799995九.敞水特性曲线的确定MAU4-40.7，P/D=0.778的开放水特征曲线通过对MAU4-40，MAU4-55，P/D=0.778的开放水特征曲线进行插值得到(见下图)。数据如下：J00.10.20.30.40.50.60.70.3030.2820.2550.2250.1910.1500.1100.06000.03290.03150.02890.02610.02290.01930.01550.0112X.系船柱特性的计算根据图3，当J

9、=0，=0.303，=0.0329时。计算功率=1451.43 0 . 970 . 97=1365.6505马力铲斗推力降额分数0.196主机扭矩铲斗推力螺旋桨转速XI。导航特性的计算转速为155转/分钟、145转/分钟和135转/分钟，结果如下：项目单位数字的kn111213m/s4.2554.6425.029N=155r/min0.4800.5240.5680.1570.1400.1230.02030.01870.0170惠普1839.0661789.0161702.760惠普2992.6392756.7662506.151N=145r/min0.5140.5600.6070.1440.1260.1070.01910.01730.0155惠普1476.1581409.0601296.298惠普2305.1572087.9171870.677N=135r/min0.5520.6020.6520.1290.1090.08750.01760.01570.0138惠普1146.2821056.615918.884惠普1714.2621529.1991344.137模型试验提供的有效功率速度(Kn)111213有功功率(满载)hp152520592893得出以上计算结果如下：满载时，当N=155r转/分钟时，最大