舵系计算书设绘通则

舵系计算书设绘通则
前言
本标准规定了“舵系计算书”的设绘通则。

本标准着重叙述了舵杆和舵叶的联接方式及其计算，特别是随着无键锥形联接方式日趋增多，关于这种联接方式的计算比较复杂，对整个舵系也影响较大。

本标准还着重叙述了舵叶结构的计算，因为在实际绘制舵叶结构图时，有时会发现舵叶结构的剖面模数不能满足规范所要求的抗弯要求，特别对那些具有切口的舵叶。

1 主题内容与适用范围
1.1本标准规定了普通舵、悬挂式舵和半悬挂式半平衡舵等的“舵系计算书”编制的设绘依据、基本要求、内容要点、图面要求、注意事项、校审要点、质量要求以及附录（样图、相关标准等参考资料）。

1.2本标准适用于船舶舾装设计中，详细设计的设绘普通流线型舵的舵系计算书之用。

2 引用标准及设绘依据图纸
2.1 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

a) CB/T743-1999船舶设计常用文字符号。

2.2 设绘依据图纸：
a)设计任务书；
b)船体说明书；
c) 总布置图；
c)艉部结构图。

3 基本要求
3.1 舵系计算书是舵系设计的基本技术文件供设绘详细设计的舵系布置图、舵叶结构图及其零部件图之用，并作为供船东和船检审查的技术文件之一。

详细设计阶段的舵系计算书，应决定舵的类型、舵叶的几何参数、舵的支承型式及舵杆和舵叶的联接方式，计算舵的扭矩并决定舵机主要参数。

还应全面地对舵系所有的零部件、舵叶结构、舵杆和舵叶的联接方式，按相应的规范进行计算。

如果规范中没有相应的计算方法，则使用理论计算作补充，从安全、经济和便于施工等观点出发，决定各零部件的型式、尺寸和材料特性。

3.2 计算书应包括：
a）满足船舶操纵性要求的舵的形式、舵叶的几何参数及其支承情况；
b）进行舵的扭矩计算，并按相应的规范、本船的航区、设计任务书的要求及扭矩计算结果，决定舵机的主要参数；
c）进行舵系各个主要零部件的计算，并决定其结构尺寸、相互关系和材
料特性；
d）决定舵杆和舵叶的联接形式（法兰联接、有键锥形联接或无键锥形联接），并进行联接计算，决定各个联接零部件的结构尺寸、相互关系、材料特性和联接参数；
e）进行舵叶结构的强度计算，并决定组成舵叶箱型结构的各块钢板的厚度和材料特性。

4 内容要点
4.1 概述
对所设计船舶的船型、用途、航区、设计计算依据以及需要说明的其它项作简要说明。

4.2 相应规范要求叙述的船舶主要要素及舵叶参数。

4.3 绘制舵叶及支承形式的外形图，并标上外形尺寸和定位尺寸。

4.4 确定舵叶几何参数和舵叶剖面型式，及其面积、形心等计算。

4.5 舵扭矩计算及舵机主要参数的决定。

4.6 舵系主要零部件计算及决定其零部件尺寸和材料特性，包括：
a）舵杆（含舵轴）；
b）舵杆轴承（含舵轴轴承）；
c）舵销；
d）舵销轴承；
e）舵钮。

4.7 决定舵杆与舵叶联接方式并计算其联接参数，如压入力、压力量等（对无键锥形联接），决定联接零部件的尺寸和材料特性。

4.8 舵叶结构的强度计算，决定组成舵叶结构各板厚度和材料特性。

5 图面要求
5.1 首先应写明是按哪国船级社规范进行计算，并将船舶主要要素列出，以及舵面积计算公式和舵叶的几何图形。

5.2 计算书的构成、内容编排、层次划分及其编号应符合本通则有关规定，文字表达准确、简明、通俗易懂、逻辑严谨。

5.3 术语、符号、代号、计量单位等应统一，并与有关法规、标准相一致。

5.4 引用的法规、标准、文件、公式和其它技术内容应正确无误，数据要可靠实用，并应列出其出处，有效数字位数统一。

5.5 计算书的内容应和舵系布置图协调一致。

6 设绘注意事项
6.1 首先应根据总布置图上舵的型式和尺寸，估算其舵面积，核算其舵面积比等其它舵叶的几何参数，然后根据本船的航区、航速，按有关设计资料，特别是同类型船的实船资料，研究此舵面积及其几何参数是否适宜，如不适宜则适当修正并通知总体专业后采用。

6.2 舵的外形尺寸和船舶艉框架及螺旋桨的相对位置，要符合船级社规范的要求，并便于螺旋桨的拆装。

6.3 绘制舵叶及支承型式外形图（或示意图），必须图形正确，比例适当，计算时采用的尺寸数据达到正确无误。

6.4 计算书应简明扼要，条理清楚，公式出处便于查阅，数字及计算结果便于核对。

6.5 多舵船，必需考虑舵转动的可能性，并使舵转动时不超越舷外。

6.6 决定舵叶及其支承型式时，必需考虑其支承的可靠性和施工及拆卸的方便性。

6.7 对于半悬挂舵，特别要注意舵叶切口处的各板厚情况，切口处舵叶剖面的抗弯剖面模数必需满足此处舵叶所受的弯矩。

7 校审要点
7.1 检查舵的类型和总布置图及船体说明书中的要求是否一致，舵叶及其支承型式是否合理，拆装是否方便，舵面积及其几何参数是否适当。

7.2 检查计算书中所使用的航速是否和相应规范所定义的相一致。

7.3 检查计算书上的图形比例是否正确。

7.4 逐一检查所引用的计算公式，规范条款是否适当，数字运算是否正确。

7.5 检查选用的舵机是否合理、正确，取材是否满足相应规范的要求。

7.6 检查决定的零部件尺寸是否合理、正确，取材是否满足相应规范的要求。

7.7 检查组成舵叶结构的各板厚情况，是否满足相应规范的强度要求。

7.8 检查舵杆的舵头与舵机的舵柄是否匹配。

8 质量要求与等级规定
等级的表达方法采用下表形式
9 参考资料见附录A
附录A
《舵系计算书》参考资料
A1 相关规范
a)钢质海船入级与建造规范第2分册第3章第1节。

b)钢质内河船入级与建造规范第1分册第2篇第3章第2节。

c)需入国外船级的相应船级社规范。

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