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1、8.6 螺旋槳圖譜設(shè)計(jì)舉例螺旋槳圖譜設(shè)計(jì)舉例 1、已知船體的主要參數(shù)、已知船體的主要參數(shù) 船型:?jiǎn)螛?、球首、球尾、流線型掛舵、中機(jī)型多用途遠(yuǎn)洋貨輪船型:?jiǎn)螛?、球首、球尾、流線型掛舵、中機(jī)型多用途遠(yuǎn)洋貨輪設(shè)計(jì)水線長(zhǎng):設(shè)計(jì)水線長(zhǎng): LWL=144.20 m垂線間長(zhǎng):垂線間長(zhǎng): LPP=140.00 m型寬:型寬: B=21.80 m型深:型深: H=12.50 m設(shè)計(jì)吃水:設(shè)計(jì)吃水: T=8.90 m方形系數(shù):方形系數(shù): CB=0.743排水量:排水量: =20800 t槳軸中心距基線槳軸中心距基線: ZP=2.95 m有效馬力有效馬力:2、主機(jī)參數(shù)、主機(jī)參數(shù)型號(hào)型號(hào) 6RLB56 diesel

2、engine最大持續(xù)功率最大持續(xù)功率 8460 hp轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 155 rpm旋向旋向 right 3、推進(jìn)因子的決定、推進(jìn)因子的決定 w=0.35 t=0.6w=0.21 R=1.0 H=1.2154、可以達(dá)到最大航速的計(jì)算、可以達(dá)到最大航速的計(jì)算采用采用 MAU 四葉槳圖譜進(jìn)行計(jì)算四葉槳圖譜進(jìn)行計(jì)算取功率儲(chǔ)備取功率儲(chǔ)備 10,軸系效率,軸系效率S=0.97,螺旋槳敞水收到馬力:螺旋槳敞水收到馬力:hpPPRsSD58.73850 . 197. 09 . 084609 . 0根據(jù)根據(jù) MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的的 圖譜列表計(jì)算:圖譜列表計(jì)算: PB查表方法:查附查表方法:

3、查附錄一的圖錄一的圖7-9,從從 與最佳與最佳效率線的交點(diǎn)效率線的交點(diǎn)(即即 直線與直線與曲線相切的點(diǎn)曲線相切的點(diǎn) )得得 PBDP/,0PB0由上表計(jì)算結(jié)果畫右圖(可用由上表計(jì)算結(jié)果畫右圖(可用AUTOCAD或坐標(biāo)紙畫)或坐標(biāo)紙畫),從從 PTE -f(v)曲線曲線 與滿載有效馬力曲線與滿載有效馬力曲線PE 的交點(diǎn),可獲得不同盤面比的交點(diǎn),可獲得不同盤面比所對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)航速及螺旋槳最佳所對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)航速及螺旋槳最佳要素要素P/D、D及及 如下表所列。如下表所列。0按柏利爾空泡限界線中商船上限線,計(jì)算不發(fā)生空泡之最小展開面積比。按柏利爾空泡限界線中商船上限線,計(jì)算不發(fā)生空泡之最小展開面積比。5、空

4、泡校核、空泡校核20/1625517495. 51025330. 195. 595. 29 . 8mkgfphpppmZThvsavps4220/63.104,/174,15mskgfmkgfpCtv根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果做右圖根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果做右圖,由計(jì)由計(jì)算得到的盤面比曲線與系列槳的算得到的盤面比曲線與系列槳的盤面比曲線的交點(diǎn)可得不發(fā)生空盤面比曲線的交點(diǎn)可得不發(fā)生空泡的最佳螺旋槳要素,各值如下泡的最佳螺旋槳要素,各值如下所示。所示。knVmDDPAAE48.15545. 078. 4684. 0/544. 0/max006、強(qiáng)度校核、強(qiáng)度校核按按1983年年 規(guī)范規(guī)范 校核校核 0.25R和和0

5、.6R 切面處的槳葉厚度不小于切面處的槳葉厚度不小于按下式計(jì)算之值:按下式計(jì)算之值:)(mmXKYtZbNNAYe1ZbDNGAAXd1032210) 3.(4561. 19911. 0)2.(0596. 17212. 0) 1.(4692. 14 . 0/554. 078. 4226. 01 . 0/226. 0/6 . 7,8155,2 .820697. 0846066. 06 . 066. 025. 0066. 03mbbmbbmZAADbcmgfGrpmNhpNRRRRERoe公式中各項(xiàng)的含義可參考第七章第一節(jié)。其中公式中各項(xiàng)的含義可參考第七章第一節(jié)。其中b值可由表值可由表8-4計(jì)算得

6、到。其中葉片最大寬度可由計(jì)算得到。其中葉片最大寬度可由公式(公式(1)得到,表)得到,表8-4 中中0.25R處的葉片寬度值處的葉片寬度值可由可由0.2R和和0.3R的平均值得到。的平均值得到。 0.25R和和0.6R 切面處的葉片寬度按公式(切面處的葉片寬度按公式(2)和()和(3)計(jì)算。)計(jì)算。下表中下表中MAU標(biāo)準(zhǔn)槳葉的厚度標(biāo)準(zhǔn)槳葉的厚度 按表按表8-4 和最佳和最佳螺旋槳直徑計(jì)算。螺旋槳直徑計(jì)算。/t很明顯很明顯 MAU標(biāo)準(zhǔn)槳的厚度不能滿足強(qiáng)度的要求,實(shí)際槳葉的厚度按標(biāo)準(zhǔn)槳的厚度不能滿足強(qiáng)度的要求,實(shí)際槳葉的厚度按連直線決定:連直線決定:mmtmmDtRR2 .18873.160035

7、. 025. 00 . 1和mmtmmtmmtmmtmmtmmtmmtmmtRRRRRRRR6 .39,4 .623 .185,2 .1080 .131,9 .1538 .176,6 .1999 . 08 . 07 . 06 . 05 . 04 . 03 . 02 . 07、螺距修正、螺距修正由于轂徑比和標(biāo)準(zhǔn)槳相同由于轂徑比和標(biāo)準(zhǔn)槳相同 0.18,故對(duì)此項(xiàng)螺距不需修正。,故對(duì)此項(xiàng)螺距不需修正。但是實(shí)際槳葉厚度大于標(biāo)準(zhǔn)槳葉厚度,故需因厚度差異進(jìn)行螺距修正。但是實(shí)際槳葉厚度大于標(biāo)準(zhǔn)槳葉厚度,故需因厚度差異進(jìn)行螺距修正。修正方法可參考第七章第四節(jié)。修正方法可參考第七章第四節(jié)。6825. 00015.

8、 0684. 0)()(0DPDPDP8、重量及慣性矩計(jì)算、重量及慣性矩計(jì)算根據(jù)根據(jù)MAU槳切面的面積數(shù)據(jù)用積分方法計(jì)算得,算法可參考第七章第五節(jié)槳切面的面積數(shù)據(jù)用積分方法計(jì)算得,算法可參考第七章第五節(jié) :Wight of blades:Wight of hub:Wight of whole propeller:Inertia of blades:Inertia of hub:Inertia of whole propeller:kgfGb75.5532kgfGh2874kgfG75.840624 .89453scmkgfIb28440scmkgfIh24 .97893scmkgfI9、敞水性

9、征曲線之確定、敞水性征曲線之確定 10、系柱特性計(jì)算、系柱特性計(jì)算(不做要求)(不做要求)0321. 0,295. 00QTKKJmkgfNPQD8 .37917155275602 .820627560kgfDKQKTQT7290078. 40321. 08 .37917295. 0rpmKDTnT6 .12760412、螺旋槳計(jì)算總結(jié)、螺旋槳計(jì)算總結(jié)Diameter D=4.78 mPitch ratio P/D=0.6825Type MAUBlade number Z=4Area ratio AE/A0=0.544Rake angle =8oEfficiency =0.545Designe

10、d velocity Vmax =15.48 knHub ratio dh/D=0.18Rotating direction rightMaterial ZQAL12-8-3-2Wight 8406.75 kgInertia 97893.4 kg cm s2 11、航行特性計(jì)算、航行特性計(jì)算(不做要求)(不做要求)13、螺旋槳總圖的繪制、螺旋槳總圖的繪制在計(jì)算說明書中需給出實(shí)際繪圖所用的槳葉輪廓尺寸表和葉切面尺寸表。在計(jì)算說明書中需給出實(shí)際繪圖所用的槳葉輪廓尺寸表和葉切面尺寸表。l船舶主尺度:船舶主尺度: 船長(zhǎng) L = 118.00 米 型寬 B = 9.70 米 設(shè)計(jì)吃水 T = 7.20 米 排水量 = 5558.2 噸 方型系數(shù) CB = 0.658 槳軸中心距基線高度 Zp = 3.00 米l船體的有效馬力:船體的有效馬力:l船槳相關(guān)因子船槳相關(guān)因子 伴流分?jǐn)?shù) w = 0.279 推力減額 t = 0.223 相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率 R = 1.0l主機(jī)主機(jī)型號(hào) 6ESDZ58/100 型柴油機(jī) 額定功率 Ps

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