船舶动力装置课程设计
船舶动力装置教案
船舶动力装置教案一、教学目标知识目标：使学生掌握船舶动力装置的基本概念、工作原理和特点。
能力目标：培养学生分析、解决问题的能力，能够针对不同的船舶工况选择合适的动力装置。
情感态度与价值观：培养学生对船舶动力装置的热爱和兴趣，形成良好的职业道德和团队合作精神。
二、教学重点和难点教学重点：船舶动力装置的类型、工作原理和特点。
教学难点：不同类型的船舶动力装置的适用范围和优缺点。
三、教学过程导入新课：通过展示一些常见的船舶动力装置图片和视频，引导学生思考这些装置的用途和特点。
讲授新课：首先介绍船舶动力装置的基本概念、工作原理和特点，然后详细讲解不同类型的船舶动力装置，包括柴油机、蒸汽机、燃气轮机和核动力装置等。
巩固练习：通过一些实例和案例分析，让学生了解不同类型的船舶动力装置的适用范围和优缺点，并练习分析、解决问题的能力。
归纳小结：回顾本节课所学的重点和难点，总结不同类型的船舶动力装置的特性和适用范围，以及如何根据实际工况选择合适的动力装置。
四、教学方法和手段多媒体教学：使用PPT、视频和图片等多媒体资源，生动形象地展示船舶动力装置的类型、工作原理和特点。
实物模型：展示不同类型的船舶动力装置的实物模型，让学生更加直观地了解其结构和特点。
案例分析：通过一些实例和案例分析，让学生了解不同类型的船舶动力装置的适用范围和优缺点，并练习分析、解决问题的能力。
小组讨论：组织学生进行小组讨论，交流彼此的学习心得和体会，加深对船舶动力装置的理解。
五、课堂练习、作业与评价方式课堂练习：在讲解过程中穿插一些小练习，让学生即时回答或进行小组讨论，以检验学生对知识的掌握情况。
作业：布置一些有关船舶动力装置的课后作业，包括计算分析题、问答题和论述题等，以加深学生对知识的理解和掌握。
评价方式：采用平时成绩与期末考试相结合的方式进行评价，平时成绩包括课堂表现、小组讨论和作业完成情况等，期末考试则主要考查学生对知识的理解和应用能力。
六、辅助教学资源与工具教学PPT：提供清晰简洁的教学PPT，包括船舶动力装置的基本概念、工作原理和特点等内容。
船舶动力装置课程的设计22页
• d>400mm
l≥12d
• d=300～400mm
l= (14～25)d
• d<300mm
l=（16～40）d
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设计主要内容
– 选定密封装置
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设计主要内容
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设计主要内容
– 选定尾轴承
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设计主要内容
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设计主要内容
• 中间轴及中间轴承设计
– 中间轴设计 – 确定中间轴承位置 – 选定中间轴承 – 中间轴静强度校核(见附录2) – 画中间轴结构简图
设计流程
注：尽可能不选括号中直径 《轮机工程手册》下第236页表6.2.1-6
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设计主要内容
• 确定轴系长度
– 确定轴系基本长度（见课本P35） – 确定螺旋桨轴长度（见课本P42-44） – 确定中间轴长度（见课本P36-37） – 确定轴的实际长度；
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尾端结构
• 锥体部分的长度L=（1.6-3.3)dtz • 锥度K一般取1:15/1:12/1:10等 • 小端直径：dxz=dtz –k×L • 大端直径：dtz • 尾螺纹直径与长度：
设计任务和要求
• 轴系设计任务
1）完成轴系计算说明书（手写在课程设计纸 上） 2）绘制3张图（1#、2#、3#各一张）
• 轴系设计基本要求
1）轴系计算说明书内容应完备：包括桨轴、艉轴尺寸，轴承尺寸，联 轴器尺寸，密封尺寸，及各项设计依据，并画出简图，总之，后面 艉轴装配图中各项尺寸应在说明书中能查到来由。书写应工整。
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中间轴承的位置与间距
• 轴承间距的大小及其数目，对轴的弯曲变形、柔性和应力均有很大的 影响。间距适当增加使轴系柔性增加，工作更为可靠，对变形牵制小，
船舶动力装置课程设计轴系计算说明书
华中科技大学船舶与海洋工程学院轮机工程专业民用船舶动力装置课程设计轴系计算说明书一、轴系计算(一)、概述本船为内河船，设单机单桨。
主机经减速齿轮箱减速后将扭矩通过中间短轴传给螺旋桨轴和螺旋桨。
考虑到长江水质较差，泥沙较多，若采用水润滑，则污物可能进入艉轴装置造成堵塞，故润滑方式采用油润滑。
本计算按《CCS钢质内河船舶建造规范》（2009年）（简称《钢内规》）进行。
(二)、已知条件(三)、轴直径的确定根据《钢内规》8.2.2进行计算，计算列表4.1如下：表4.1轴直径计算根据计算结果，取螺旋桨轴直径为 350 mm，中间轴直径为 280 mm。
二、强度校核1.尾轴强度验算轴设计过程中艉轴承、密封装置、联轴节的选型如下：a．艉轴轴承选自东台市有铭船舶配件厂，规格如下：b．油润滑艉轴密封装置选自东台市有铭船舶配件厂，规格如下：c．联轴节采用船厂自制。
尾轴危险段面的确定根据图4-1计算如下：图4-1尾轴管结构简图（1）相关尺寸确定已知L=880mm，L b=440mm，R=350mma螺旋桨轴尾部锥长l=（1.6~3.3）R=2.2*R=780mm，z对于白合金轴承，支撑点到后端面的距离u=0.5L=0.5*880=440mm。
而后密封装置的长度为215mm，再加上适当间距约为60mm，则：螺旋桨轴尾部锥面中心至后轴承中心距离a为：a=780/2+440+215+60=1105mm螺旋桨轴尾部锥面后端面至后轴承中心距离b为：b=1105+780/2=1495mm由布置总图得后轴承的后端面距前轴承中心约为4739mm，则：前后轴承支撑点距离l为：l=4739-440=4299mm因为后轴承后端面距齿轮箱有约7130mm，考虑到齿轮箱的周和联轴节等，法兰端面到前轴承支撑点距离为：d=7130-4299-440-769=2391mm因为联轴节长845mm ，则法兰重心到前轴承支撑点距离为： c=2391-845=1546mm（2）双支承轴承负荷计算： a ．后轴承压力= 15873.21 N式中：g —9.81N/kg 1—前后轴承支撑点距离，4.299ma---螺旋桨中心至后轴承中心距离，1.105m b —桨毂后端面到后轴承支撑点距离，1.495m c —法兰重心到前轴承支撑点距离，1.546md —法兰端面到前轴承支撑点距离，2.391m G 0—法兰重量，1180kgQ B —螺旋桨及附件重量，4079.51kgq c —轴本身重量产生的均布负荷 ，q c=0.00622c d =0.0062×3502=759.5kg/mb ．前轴承总压力⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+++=l a Q l 2b q l c)(l G l 2d l q g B 2c 02c）（B R = 4596.65 N 式中：g —9.81N/kg 1—前后轴承支撑点距离，4.299ma---螺旋桨中心至后轴承中心距离，1.105m b —桨毂后端面到后轴承支撑点距离，1.495m c —法兰重心到前轴承支撑点距离，1.546md —法兰端面到前轴承支撑点距离，2.391m G 0—法兰重量，1180kgQ B —螺旋桨及附件重量，4079.51kgq c —轴本身重量产生的均布负荷 ，q c=0.00622c d =0.0062×3502=759.5kg/m1．截面E —E 的弯矩/2a 2L q g 2L R 2L a g Q M 2A cA A AB EE ⎪⎭⎫⎝⎛+⋅⋅-⋅+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅-=- = —63745.48N ·m式中：g —9.81N/kgQ B —螺旋桨及附件重量，4079.51kg a —螺旋桨中心至后轴承中心距离，1.105m R A —后轴承支反力，15873.21 N L A —后轴承长度，0.88m q c —轴本身重量产生的均布负荷q c=0.00622c d =0.0062×3502=759.5kg/m其中d c 为尾轴直径，350mm 2．截面K －K 的弯矩c2B A B KK 2gq )Q -(R a g Q M g ⋅+⋅⋅-=-= —5093.61N ·m式中：g —9.81N/kgQ B —螺旋桨及附件重量，4079.51kg a —螺旋桨中心至后轴承中心距离，1.105m R A —后轴承支反力，15873.21 N q c —轴本身重量产生的均布负荷q c=0.00622c d =0.0062×3502=759.5kg/m其中d c 为尾轴直径，350mmK K E E M M -->，取E E M -=—63745.48N ·m 作为计算弯曲力矩。
船舶动力装置课程设计
船舶动力装置课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握船舶动力装置的基本概念、分类及其工作原理；2. 使学生了解船舶动力装置的组成部分，包括主机、辅机、传动装置等；3. 帮助学生理解船舶动力装置的性能指标及其对船舶性能的影响。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析船舶动力装置的优缺点，并能够提出改进措施；2. 培养学生具备船舶动力装置操作、维护及故障排除的基本能力；3. 提高学生的团队协作和沟通能力，能够就船舶动力装置相关技术问题进行讨论和交流。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对船舶动力装置的兴趣，培养其探索精神和创新意识；2. 培养学生热爱航海事业，树立正确的职业观念；3. 培养学生关注能源、环保等问题，提高其社会责任感和使命感。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为船舶工程专业核心课程，具有较强的理论性和实践性。
学生为高中毕业生，具备一定的物理和数学基础，但对船舶动力装置的了解较少。
教学要求注重理论联系实际，强调实践操作能力的培养。
根据以上分析，将课程目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够准确描述船舶动力装置的基本概念、分类和工作原理；2. 学生能够列出船舶动力装置的主要组成部分，并解释其作用；3. 学生能够分析船舶动力装置的性能指标，并评价其对船舶性能的影响；4. 学生能够针对特定船舶动力装置，提出改进措施，并进行操作、维护和故障排除；5. 学生能够积极参与团队讨论，就船舶动力装置相关技术问题进行有效沟通；6. 学生能够关注船舶动力装置的能源、环保问题，并提出自己的见解。
二、教学内容根据课程目标，教学内容分为以下五个部分：1. 船舶动力装置概述- 教材章节：第一章 船舶动力装置概述- 内容：动力装置的概念、分类、发展历程及其在船舶中的作用。
2. 船舶动力装置的组成部分- 教材章节：第二章 船舶动力装置的组成部分- 内容：主机、辅机、传动装置、推进装置、控制系统等组成部分的结构、原理及功能。
船舶动力装置原理与设计
船舶动力装置原理与设计船舶动力装置是指用于推进和驾驶船舶的装置，一般包括主机、辅机、燃油系统、冷却水系统、润滑系统等多个部分。
船舶动力装置的设计原理，要充分考虑船舶的使用环境、载重量、航线、运输要求等众多因素，以最大限度地提高船舶的性能和安全。
1.主机设计原理（1）机械效率和功率。
主机的机械效率和功率是主机设计的两个最重要的因素，需要根据船舶的工作状态来选择。
（2）操作可靠性和控制系统。
良好的操作可靠性和控制系统是主机设计的重要因素之一，直接影响船舶的安全和性能。
（3）船舶排放标准。
随着国际对环保的要求越来越高，船舶的排放标准也在逐渐提高，设计时必须考虑这一因素，采用低排放和节能技术。
（1）容量和功率。
辅机的容量和功率应根据船舶的需求而设计，以确保船舶的正常运行。
（2）可靠性和安全性。
辅机必须具有适当的可靠性和安全性，确保船舶不会发生故障或事故。
（3）能耗和环保。
辅机设计中要考虑能源效率和环保要求，采用适当的节能技术，降低能源消耗和环境污染。
3.燃油系统设计原理（1）燃料的性质和质量。
燃料的性质和质量直接影响到主机的性能和寿命，因此必须确保燃料的合格。
（2）燃料的存量和供应。
燃料的存量和供应必须符合船舶的使用要求，确保能够长时间航行。
（3）燃料的安全。
燃料的存储和使用必须符合安全标准，避免发生火灾和爆炸等危险情况。
（1）冷却水的来源和质量。
冷却水的来源必须符合船舶的使用要求，冷却水的质量必须满足主机使用标准。
（2）冷却水的流量和温度。
冷却水的流量和温度必须根据主机的需求来设计，达到最佳冷却效果。
（3）冷却水的处理和循环。
冷却水循环必须顺畅和完整，通过适当的处理确保冷却水的质量。
（1）润滑油的质量和特性。
润滑油的质量和特性必须与主机和其他部件要求相适应，保证主机的顺畅运转。
（2）润滑系统的压力和流量。
润滑系统的压力和流量必须根据主机和其它机械部件的要求进行设计。
船舶动力装置还必须符合国际航行和运输规则，以确保船舶的安全和可靠性。
《船舶动力装置》课程教学大纲
本科生课程大纲课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修一、课程介绍1.课程描述船舶动力装置是轮机工程专业的一门专业课程。
本课程的教学内容主要包括船舶轴系及传动装置设计、管路系统设计、主机与螺旋桨选型设计、推进轴系的振动及控制、船舶动力装置总体设计等。
通过本课程的学习，使学生能够掌握船舶动力装置设计的基本原理、基本内容和方法。
2.设计思路船舶动力装置是轮机工程专业一门实践性和综合性较强的专业课程。
本课程的开设旨在培养学生具备正确的设计思想和观点，掌握船舶动力装置设计的基本原理、基本内容和方法，灵活应用过去所学的数学、物理基础知识和专业知识，解决设计的问题，为今后从事船舶动力装置设计打下坚实的基础。
本课程的教学任务是重点讲授船舶动力装置的原理与设计，使学生掌握：船舶动力装置的基本组成；船舶推进装置、船舶传动设备等的构造及工作原理；船舶管路系统的原理、组成及布置设计原则；船舶推进装置的特性与配合的基本知识。
学生通过本课程的学习，对船舶推进系统、轴系、管系、船、机、桨工况配合，机舱布置与规划等有较为系统的认识，为以后从事的工作打下良好的基础。
本课程教学内容编排如下：- 1 -（1）船舶动力装置引论：船舶动力装置的基本概念、形成与发展，常用船舶动力装置的组成原理及特点，介绍推进装置的配置形式。
要求掌握船舶动力装置的组成和类型、柴油机动力装置；理解蒸汽动力装置、燃气轮机动力装置；了解联合动力装置等。
（2）主柴油机原理与选型：船用主柴油机的基本原理和特性，主机选型论证方法。
要求掌握主柴油机的工作原理和特性；理解柴油机推进装置的选型分析；了解柴油机推进装置功率传递过程。
（3）船舶轴系设计：轴系的任务和组成，轴系零部件的选型与设计方法。
要求掌握轴系的布置设计、传动轴机构与设计、尾轴管装置的结构与设计；理解轴系部件的结构与选型；了解轴系负荷与合理校中。
（4）后传动设备原理与选型设计：传动设备的结构原理与特点，以及选型要求。
船舶动力装置课程设计
（一）已知条件1.主机型号：6ESDZ 76/160型式：二冲称、直列、回流扫气、废气涡轮增压低速柴油机 气缸直径：760 mm 活塞行程：1600 mm 缸数： 6持续功率：5350 马力 持续转速：124 r/min 1小时功率：6573 马力1小时转速：130 r/min 主机飞轮重：1.28 t2.螺旋浆直径：5490 mm 重量：9.6 t（二）中间轴基本直径（按1983年钢质海船规范）1.中间轴材料 35优质碳素钢2.中间轴基本直径0d306290()18b N dc n σ=+ 式中，N —轴传递的额定功率（马力），取N=5350马力 n —轴传递的转速，取n=124r/minb σ—轴材料的抗拉强度，kgf/mm 2，取b σ=48kgf/mm 2c —系数，取c=1mm d 30918486212453509030=⎪⎭⎫⎝⎛+= 因本轮按冰区级别为B Ⅱ级进行加强，取增加05%d 。
则中间轴基本直径0d 应为：mm d 324153090=+=考虑到安全系数取10%，现取mm d 3600=，轴承处的轴径mm d 073=。
（三）螺旋浆轴径计算仍按上述中间轴径0d 计算公式计算，但系数c 取1.27。
故螺旋浆轴的计算基本直径p d 为：mm d d p 4111.2732427.10=⨯=⨯=现取p d =450mm ，轴承处的轴径d=460mm 。
（四）推力轴轴径计算仍按上述中间轴径0d 计算公式计算，但系数c 取1.1。
故推力轴的计算基本直径t d 为：mm d d t 3561.13241.10=⨯=⨯=现取t d =400mm ，轴承处的轴径d=410mm 。
（五）轴承负荷计算1.轴承负荷图的有关数据（轴的重度3/0.0769cm N =γ）（1）螺旋浆轴：按有关线图查得重量系数ψ=1.187，则螺旋浆轴的单位长度重量：m N d q p /14510100769.0445.014.3187.14622=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=-γπψ（2）中间轴：L/D=15，按有关线图查得重量系数ψ=1.09，则中间轴的单位长度重量：m N q /8527100769.040.3614.31.0962=⨯⨯⨯=- （3）推力轴：L/D=3.6，有关线图查得重量系数ψ=2.05，则推力轴的单位长度重量：（4）m N q /198********.040.4014.32.0562=⨯⨯⨯=- （5）2.轴段惯性矩（1）螺旋浆轴：43-44102.0145.06414.364m d I p⨯=⨯==π （2）中间轴：43-440100.8236.06414.364m d I ⨯=⨯==π （3）推力轴：43-441026.140.06414.364m d I t ⨯=⨯==π3.轴段负荷简图：4.各轴段相对刚度计算各轴段刚度时，忽略铜套影响，取弹性模量E 均相等。
船舶核动力装置课程设计
船舶核动力装置课程设计一、前言船舶核动力装置是一种高科技船舶动力系统，也是当今世界上最先进的船舶动力系统之一。
本课程设计旨在通过学生对核动力装置的核心技术、工作原理、构造组成等内容的了解，培养学生的技能和信心，为船舶核动力装置工程师的培养打下坚实的基础。
二、设计要求•设计一个船舶核动力装置的模型并进行模拟。
该模型要求能够实现基本的航速和航向控制，能够满足不同工况下的动力需求。
•编写相应的控制程序，实现对船舶核动力装置的控制与监控。
该程序需要具备良好的界面和功能，能够方便用户进行操作和调整。
三、设计过程1. 船舶核动力装置的构造组成船舶核动力装置的基本构造组成包括主机、辅机和管路系统等几个部分。
其中，主机是核动力装置的核心组成部分，负责产生推进力和动力输出。
辅机则用于实现其他的功能需求，例如船舶升降、电力供应等。
管路系统用于保证核动力装置各个部分之间的流畅工作，并在必要时向外供应冷却水。
2. 船舶核动力装置的工作原理船舶核动力装置的工作原理与常规的船舶动力装置有很大的区别。
其基本原理是利用核能产生热量，通过水的冷却和蒸汽的驱动来实现机械能的输出。
具体来说，主机中的燃料棒会释放出大量的热能，然后通过设备进行传递和吸收，最终由水蒸汽带动涡轮机进行转动。
辅机则主要使用传统燃料进行驱动，例如电力发生器、启动机等。
3. 设计模型和控制程序在软件方面，我们选择了Matlab进行建模和控制程序的编写。
对于船舶核动力装置的模型设计，我们需要考虑到各个部分的影响因素，例如核反应堆的功率、涡轮机的效率、水的冷却效果等。
在建模之后，我们利用Matlab进行模拟和调试，可以实现不同工况下的船舶驾驶模拟和推力输出。
对于控制程序的编写，我们采用了C#语言和WPF技术进行开发。
该程序主要功能包括控制主机和辅机的启停，对核反应堆的功率进行控制，实现船舶的航向和航速控制等。
通过图形界面和数据可视化的方式，可以方便用户进行实时监控和调整。
船舶动力装置原理与设计
船舶动力装置原理与设计船舶动力装置是船舶的核心部件之一，负责提供足够的动力以驱动船舶前进。
本文将介绍船舶动力装置的原理与设计，包括主要构成部分、工作原理、设计要点等。
一、主要构成部分1. 发动机：发动机是船舶动力装置的核心部分，可以是柴油发动机、蒸汽涡轮机、气轮机等。
其主要作用是将化学能、热能或气体能转化为机械能，进而驱动船舶运行。
2. 传动系统：传动系统将发动机产生的动力传递给船舶的推进装置，主要包括传动轴、传动齿轮、传动带等。
传动系统需具备高效率、可靠性和平稳性，以确保动力的传递不受阻碍。
3. 推进装置：推进装置是将发动机提供的能量转化为推进力的装置，包括螺旋桨、喷水推进器等。
推进装置的设计要兼顾高效率、稳定性和适航性，以实现船舶的高速、低噪音和低燃油消耗。
二、工作原理船舶动力装置的工作原理是将发动机产生的动力通过传动系统传递给推进装置，进而产生推进力推动船舶前进。
当发动机启动后，其燃料燃烧产生的高温高压气体通过活塞的上下运动转化为机械能。
该机械能由发动机的曲轴转化为旋转运动，并通过传动轴传递给传动系统。
传动系统根据船舶的需要，经过齿轮传动或皮带传动，将发动机的转速适应到推进装置所需的转速。
传动系统需要根据实际情况进行调整和优化，以提高能量传递效率。
推进装置将传动系统传递过来的动力转化为推进力，推动船舶前进。
最常见的推进装置是螺旋桨，其通过细致设计的螺旋桨叶片在水中产生推进力。
而喷水推进器通过喷射来产生反作用力，从而推动船舶前进。
三、设计要点1. 动力匹配：船舶动力装置的设计要根据船舶的尺寸和用途来确定合适的发动机功率和推进装置类型。
过大或过小的动力装置都会影响船舶的性能和燃油消耗。
2. 效率优化：在设计船舶动力装置时，应考虑传动系统和推进装置的优化，以提高整个系统的能量传递效率。
例如采用高效率的齿轮传动和气动外形优化的螺旋桨设计，可以减少能量损失。
3. 环保节能：随着环保意识的增强，船舶动力装置的设计也要考虑节能减排。
船舶动力装置原理与设计_第1章
Tips:汽轮机推进装置主要采用的是汽轮机+减速齿轮箱+定距桨的形式；少数采 用汽轮机电力传动形式。
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燃气轮机推进动力装置
• • • • • 优点: a. 重量尺寸小； b. 操纵方便，备车迅速； c. 自巡航到全速工况加速迅速； d. 具有多机组并车的可靠性； • 缺点: • a. 必须配备不同燃料及相应的 管路及贮存设备； • b. 主减速器的小齿轮数目多， 结构复杂； • c. 在减速器周围布置有难度。
• e. 管理与检修费较低。
• 潜艇蓄电池也是一种电力推进装置
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目前舰艇电力推进装置的发展动向
• 以交流（交流发电机和交流电动机）电力推进装置取代 直流（直流发电机和直流电动机）电力推进和交直流 （交流整流发电机和直流电动机）电力推进装置
– 交流电力推进装置具有极限功率大，效率高和可靠性好的优点， 根据推进电机的类型，可分为异步电动机和同步电动机交流推 进装置；而根据电流交换器的结构形式不同分为晶闸管变频交 流电力推进装置、电力晶体管和可关断晶闸管交流电力推进装 置. – 是以超导电机（超导发电机和超导电动机）为功率元件的电力 推进装置，与普通电力推进相比，具有重量轻、体积小、效率 高、噪声低的特点。由于超导材料必须工作在相应的临界温度 以下，要有一套复杂的液氮设备，所以在一定程度上制约了它 的广泛应用。近年来，随着低温技术的迅速发展，特别是低温 技术的小型化，为超导电力推进在舰艇上的应用提供了良好的 条件。。
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船舶动力装置原理与设计
船舶动力装置是指船舶上通过动力设备产生动力，驱动船舶前进、制动、转弯和进行其他动作所使用的系统。
本文将详细介绍船舶动力装置的基本原理和设计要点。
一、船舶动力装置的基本原理船舶动力装置基本包括船舶的动力系统和传动系统。
1.动力系统：船舶动力系统一般由主机、辅机和相应控制系统组成。
主机是船舶动力装置的核心部分，一般由柴油机、蒸汽机或涡轮机组成。
辅机包括发电机、水泵等。
控制系统用于控制和监测主机和辅机的运行，包括控制柜、传感器、显示器等设备。
2.传动系统：船舶传动系统将主机的动力传递给螺旋桨，使船舶能够前进、转向等。
传动系统通常包括轴线、联轴器、变速器、减速器和螺旋桨。
二、船舶动力装置的设计要点船舶动力装置的设计要点涉及到船舶的动力匹配、传动系统的设计和安全性等方面。
1.动力匹配：船舶的动力匹配要求船舶能够满足航行速度的需求，并考虑到船舶的尺寸、船型、载重量、航行条件等因素。
在动力匹配时，需要考虑选取适当的主机和辅机，以及相应的控制系统。
2.传动系统设计：传动系统设计要考虑到传动效率、稳定性和可靠性。
在传动系统设计中，需要确定传动轴线的布置和传动比，选取合适的联轴器和减速器，以及设计螺旋桨的参数。
3.安全性设计：船舶动力装置的安全性设计非常重要，主要涉及到消防、污水处理、废热回收等方面。
安全性设计还应考虑船舶动力装置的可靠性和防故障能力。
4.节能环保设计：在船舶动力装置的设计中，应考虑节能和环保因素。
通过采用先进的动力装置和传动系统，优化设计，可以降低燃油消耗和排放污染物。
5.维护和检修：船舶动力装置的设计还应考虑到维护和检修的便利性。
合理的布置和设计可以提高维修效率和降低维修成本。
三、船舶动力装置的发展趋势随着技术的不断进步，船舶动力装置也在不断发展和创新。
以下是船舶动力装置的发展趋势：1.高效节能：船舶动力装置的发展趋势是朝着高效节能的方向发展。
通过采用先进的燃烧技术、废热回收技术和涡轮增压技术，提高动力装置的热效率和燃油利用率。
船舶动力装置教学标准
江苏海事职业技术学院《船舶动力装置》课程标准课程代码：1972192适用专业：船舶工程技术（船机方向）一、课程概述1、课程性质《船舶动力装置》是船舶工程专业的主要专业必修课程之一。
通过本门课程的学习，使学生系统掌握船舶动力装置的主要组成与原理，包括船舶主推进装置、船舶轴系、辅助装置及甲板装置。
通过该门课程使学生初步掌握船舶动力装置工作原理、性能特点、组成结构、使用和维护管理要点，以及常见故障的分析和处理方法。
2．课程设计思路本课程是根据船舶动力类专业制订的“船舶动力装置”课程教学大纲制定，培养目标基于岗位所要求的专业能力、方法能力、社会能力；学习领域源于职业分析；情境设计基于工作过程；能力培养通过教、学、做一体化；教学组织突出学生主体地位；考核方式侧重过程评价。
通过本课程的学习，将使学生具备对应岗位要求的专业能力、方法能力、社会能力。
二、课程培养目标1、专业能力（1）．掌握现代船舶动力装置的主要类型、特点及主要性能指标（2）．掌握船舶轴系的组成结构和作用（3）．掌船舶传动设备的基本结构及工作原理（4）．掌握船舶辅机的基本结构及工作原理（5）．了解甲板机械（包括锚机、绞缆机、舵机、起货机、吊艇机及吊杆等的工作原理）。
2、方法能力（1）．针对不同的用途的船舶，能确定主推进装置的型式；进行轴系的布置设计及轴系附件的选型设计。
（2）．能正确选用船舶传动设备和辅机设备，会进行设备的维修和调整（3）．掌握各甲板机械的选型设计方法。
3、社会能力（1）．具有自主学习能力。
（2）．培养学生分析、解决问题的能力。
（3）．培养学生的科学创新精神。
培养学生的职业岗位适任能力。
（4）．具有团队协作、沟通协调能力。
（5）．具有组织与管理能力，吃苦耐劳的品质三、与前后课程的联系1．与前修课程的联系本课程的前修课程是《工程力学》《机械原理》《金属材料学》等基础学科。
该课程为专业基础课，是学生学习专业课程的入门课，需要学生具有一定的工学基础，如具有简单机械原理和力学、材料学的知识，具有材料识别，力学分析的能力。
(完整word版)船舶动力装置课程设计任务书(最终版) 型号：6ESDZ 76160
船舶动力装置课程设计说明书1、设计内容：船舶轴系设计2、设计要求：依据给定参数，完成如下工作：①确定中间轴、螺旋浆轴以及推力轴的材料和轴径；②计算出各轴承的负荷；③进行轴系合理较中设计；④绘制轴的零件图2张，锻造图1张。
3、设计参数主机与螺旋浆相关数据①型式：二冲称、直列、回流扫气、废气涡轮增压低速柴油机②持续转速：124 转/分；1小时转速：130 转/分③主机功率、飞轮重量、螺旋浆重量：分组 A B C D E F G H I J K 持续功率(马力) 2500 3200 3600 4100 4720 5350 6190 7320 7740 8160 9010 1小时功率(马力) 3362 4263 4780 5313 5940 6573 7650 8898 9400 9890 10900 主机飞轮重G1（吨）0.68 0.90 1.00 1.10 1.18 1.28 1.32 1.45 1.48 1.52 1.60 螺旋浆重G2（吨） 4.8 5.4 6.5 7.6 8.5 9.6 10.5 11.4 11.8 12.2 13.0④轴系布置尺寸（mm，其余尺寸如图示）：分组 A B C D E F G尺寸a 3950 3750 3650 3550 3450 3250 3050尺寸b 7035 6835 6635 6435 6235 6035 5835尺寸c 6250 6200 6100 6000 5900 5800 5700尺寸d 6250 6200 6100 6000 5900 5800 57004、我的分组数据为：H、C5、说明：①轴承可根据具体情况选用或设计。
②螺旋浆轴与螺旋浆的连接方式及其连接尺寸可合理设定。
③对于题目中出现的不合理数据，对其加以说明，数据不必修正，对其引起的后果加以讨论。
④单位必须全部采用国际单位制（遇有工程单位制的参考资料一律转换成国际单位制）！6、设计参考资料：①《船舶动力装置设计》陆金铭主编国防工业出版社2006②《船舶动力装置原理与设计》朱树文主编上海交通大学出版社③《船舶设计实用手册(轮机分册)》中国船舶工业总公司国防工业出版社，1999.船舶动力装置课程设计（一）已知条件1.主机型号：6ESDZ 76/160型式：二冲称、直列、回流扫气、废气涡轮增压低速柴油机持续功率：5384kw 持续转速：124 转/分 1小时功率：6544 kw 1小时转速：130 转/分 主机飞轮重：1.45x103 kg2.螺旋浆直径：5490 mm 重量：11.4×103 kg（二）中间轴选材与基本直径的计算（按1989年钢质海船规范）1.中间轴材料:35号钢，优质碳素钢 其化学成分为 ：C=0.32~0.39、Si=0.17~0.37、 Mn=0.50~0.80 , σb>30Mpa ，σs>315 Mpa , 属于中碳钢，综合力学性能好，主要用于制造齿轮、轴类零件等2.中间轴基本直径d30)5.176608(100+=b e n P C d σ （1.1） 式中，P —轴传递的最大持续功率（kw ），取P=5384kw n —轴传递的转速，取n=124转/分 σb —轴材料的抗拉强度，取σb=530Mpa c —系数，取c=13053846081001334124530176.5d ⎛⎫=⨯⨯= ⎪+⎝⎭mm 因本轮按冰区级别为B Ⅱ级进行加强，取增加5% d 0. 则中间轴基本直径d 应为：d=334+334×5%=351 mm考虑到安全系数取10% 则现取d=351×1.1=387 mm ， 轴承处的轴径d=400 mm 。
《 船舶动力装置 》课程教学大纲.
GDOU-B-11-213《船舶动力装置》课程教学大纲课程简介本课程是轮机工程（陆上）专业的主干专业课。
主要内容有：船舶动力装置的基本组成；船舶推进装置、船舶后传动设备等的结构、工作原理及设计原理；船舶管路系统的原理、组成及布置设计原则；船舶推进装置的特性与配合的基本知识。
该课程涉及的内容广、理论性强，是从事船舶动力装置设计、制造、研究和管理必须具备的基本知识。
通过该课程的学习，可以帮助学生为以后从事船舶动力装置工作打下坚实的专业基础。
课程大纲一、课程的性质与任务：本课程是轮机工程专业（陆上）的一门主干专业课。
本课程的教学任务是重点讲授船舶动力装置的原理与设计，使学生掌握：船舶动力装置的基本组成；船舶推进装置、船舶后传动设备等的构造及工作原理；船舶管路系统的原理、组成及布置设计原则；船舶推进装置的特性与配合的基本知识；机舱机械设备的布置与规划原则。
学生通过本课程的学习，对船舶推进系统、轴系、管系、船、机、桨工况配合，机舱布置与规划等有较为系统的认识，为以后的船舶动力装置课程设计、动力装置毕业设计打下良好的基础。
二、课程的目的与基本要求：本课程的教学目的是：使学生具有一定的从事船舶动力装置设计、制造、研究和管理的高级人才必须具备的基本知识，具有如下基本技能：掌握轴系及推进装置各主要设备、船舶后传动设备的构造及初步设计能力；能根据使用要求，正确选用船舶有关机电设备；了解各种管路的布置设计原则；初步学会推进装置工况调节的基本方法。
本课程的基本要求是：1. 熟练掌握动力装置的基本概念、性能及相关的技术指标。
2. 熟练掌握船舶推进装置的组成、布置、型式及主要设备的工作原理和设计要求。
3. 了解各种后传动设备的结构、工作原理与选型。
4. 具备管系设备的选型与计算的能力，能完成管系原理图的设计。
5. 能进行简单的机桨工况配合分析。
6. 能看懂并分析机舱布置图，懂得基本的机舱布置方法。
三、面向专业：轮机工程（陆上）专业四、先修课程：画法几何及机械制图、机械设计基础、工程材料、流体力学与液压传动、船舶柴油机、船舶辅机、船舶电气。
船舶动力设备操作教案
船舶动力设备操作教案第一章：船舶动力设备概述1.1 教学目标让学生了解船舶动力设备的基本概念、分类及作用。
让学生掌握船舶动力设备的主要组成部分。
让学生了解船舶动力设备的工作原理。
1.2 教学内容船舶动力设备的定义与分类。
船舶动力设备的主要组成部分：发动机、传动装置、辅机等。
船舶动力设备的工作原理及操作流程。
1.3 教学方法采用讲授法，讲解船舶动力设备的基本概念、分类及作用。
采用案例分析法，分析船舶动力设备的主要组成部分。
采用实操演示法，讲解船舶动力设备的工作原理及操作流程。
1.4 教学评估课堂问答：了解学生对船舶动力设备基本概念的掌握情况。
案例分析报告：评估学生对船舶动力设备主要组成部分的理解程度。
实操考核：检查学生对船舶动力设备操作流程的熟悉程度。
第二章：船舶发动机原理与操作2.1 教学目标让学生了解船舶发动机的基本原理。
让学生掌握船舶发动机的主要组成部分。
让学生熟悉船舶发动机的操作流程。
2.2 教学内容船舶发动机的定义与分类。
船舶发动机的主要组成部分：燃烧室、气缸、活塞等。
船舶发动机的操作流程：启动、停止、调试等。
2.3 教学方法采用讲授法，讲解船舶发动机的基本原理。
采用案例分析法，分析船舶发动机的主要组成部分。
采用实操演示法，讲解船舶发动机的操作流程。
2.4 教学评估课堂问答：了解学生对船舶发动机基本原理的掌握情况。
案例分析报告：评估学生对船舶发动机主要组成部分的理解程度。
实操考核：检查学生对船舶发动机操作流程的熟悉程度。
第三章：船舶传动装置与操作3.1 教学目标让学生了解船舶传动装置的基本原理。
让学生掌握船舶传动装置的主要组成部分。
让学生熟悉船舶传动装置的操作流程。
3.2 教学内容船舶传动装置的定义与分类。
船舶传动装置的主要组成部分：齿轮、传动轴、离合器等。
船舶传动装置的操作流程：切换、调试、维护等。
3.3 教学方法采用讲授法，讲解船舶传动装置的基本原理。
采用案例分析法，分析船舶传动装置的主要组成部分。
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船舶动力装置课程设计一、设计目的1、进一步掌握舰船动力装置的基本概念和基本理论；2、掌握船机浆设计工况选择的理论和方法；3、掌握工况船舶采用双速比齿轮箱速比优先选计算方法；4、掌握主机选型的基本步骤方法；5、初步掌握船机浆工况配合特性的综合分析方法。
二、基本要求1、独立思考，独立完成本设计；2、方法合适，步骤清晰，计算正确；3、书写端正，图线清晰。
三、已知条件1、船型及主要尺寸(1) 船型：单机单桨拖网渔船(2) 主尺度序号尺度单位数值1 水线长M 41.02 型宽M 7.83 型深M 3.64 平均吃水M 3.05 排水量T 400.06 浆心至水面距离M 2.5(3) 系数名称方形系数Cb 菱形系数Cp 舯刻面系数数值0.51 0.60 0.895(4) 海水密度ρ =1.024T/M32、设计航速状态单位数值自航KN 10.4拖航KN 3.83、柴油机型号及主要参数序号型号标定功率(KW)标定转速(r/min)柴油消耗率（g/kw·h）重量（kg）外形尺寸（L×A×H）mm1 6E150C-1 163 750 238 2500 2012×998×13252 6E150C-1 220 750 238 3290 2553×856×14403 8E150C-A 217 1000 228 2700 2065×1069×14054 8E150C-A 289 1000 228 3500 2591×957×14055 6160A-13 164 1000 238 3900 3380×880×15556 X6160ZC 220 1000 218 3700 3069×960×15127 6160A-1 160 750 238 3700 3380×880×15558 N-855-M 195 1000 175 11769 NT-855-M 267 1000 179 1258 1989×930×151110 TBD234V8 320 1000 212 4、齿轮箱主要技术参数序号型号额定传递能力kw/(r/min)额定输入转速（r/min）额定扭矩N*m额定推力KN速比1 300 0.184--0.257 750--1500 1756.2--2459.849.02.04,2.5,3,3.53,4.12 D300 0.184--0.257 1000-2500 1193.64--2459.849.04,4.48,5.05,5.5,5.9,7.633 240B 0.184 1500 1756 30--50 1.5,2.34 SCG3001 0.16--0.22 750--2300 30--50 1.5,2.3,2. 5,3.55 SCG3501 0.257 750--2300 1.3,2.3,2. 5,3.5,46 SCG3503 0.257 1000-2300 4.5,5,5.5, 6,6.5,77 SCG2503 0.184 1000-2300 4,4.5,5,6, 6.5,78 GWC3235 0.45--1.35 --1800 4283--12858112.72.06,2.54,3.02,3.57,4.05,4.955、双速比齿轮箱主要技术参数序号型号额定传递能力kw/(r/min)额定输入转速（r/min）额定推力KN速比1 GWT36.39 0.42--1.23 400--1000 98.07 2--62 GWT32.35 0.52--1.32 --1800 112.78 2--63 MCG410 0.74--1.84 400--1200 147.0 1--4.54 S300 0.18--0.26 750--2500 49.03 2.23,2.36，2.52,2.565 SD300 0.18--0.24 750--2500 49.03 ,4,4.48,4.6,4.95四、计算与分析内容1、船体有效功率，并绘制曲线2、确定推进系数3、主机选型论证4、单速比齿轮箱速比优选，桨工况特性分析5、双速比齿轮箱速比6、综合评判分析五、参考书目1、《渔船设计》2、《船舶推进》3、《船舶概论》4、《船舶设计实用手册》（设计分册）六、设计计算过程与分析1、计算船体有效功率(1)经验公式：EHP=(E0+△E)△√L ①式中：EHP------船体有效马力,△------排水量（T），L------船长（M）。
在式①中船长为41.0M时，△E的修正量极微，可忽略不计。
所以式①可简化为EHP=E0△√L。
根据查《渔船设计》5、可知E0计算如下：船速v=10.4× 1.852÷ 3.6=5.35M/S，L=41.0,Cp=0.60;V/(L/10)3=(400.0÷1.024)/(41÷10)3=5.67;v/√gl=5.35/√(9.8×41)=0.27;通过查《渔船设计》可得E0=0.072。
(2)结果：EHP=E0×△×√L =184.412、不确定推进系数（1）公式P×C=P E/P S=ηc×ηs×ηp×ηr式中P E：有效马力；P S：主机发出功率；ηc：传动功率；ηs：船射效率；ηp：散水效率；ηr：相对旋转效率。
（2）参数估算伴流分数：w=0.77Cp－0.28=0.182推力减额分数：由《渔船设计》得t=0.77Cp－0.3=0.162ηs=（1－t）/（1－w）=（1－0.162）/（1－0.182）=1.02取ηc=0.96；ηp=0.6；ηr=1.0（3）结果P×C=ηc×ηs×ηp×ηr=0.96×1.02×0.6×1.0=0.5753、主机选型论证（1）根据EHP和P×C选主机主机所需最小功率Psmin=P E/(P×C)=184.41/0.575=320.7马力=235.7KW参数10%功率储备：Ps=Psmin×(1+10%)=259.27KW查柴油机型号及主要参数表选择NT-855-M型柴油机参数：额定转速：1000r/min额定功率：267KW燃油消耗率：179g/kw.h（2）设计工况点初选a、取浆径为1.9M，叶数Z=4，盘面比为0.40和0.55b、确定浆转速范围225r/min左右4、单速比齿轮速比优选，桨工况点配合特性分析（1）设计思想：按自航工况下设计（2）设计参数及计算：a、螺旋桨收到的马力DHP：DHP=EHP/(ηs×ηp×ηr)=184.41/(1.02×0.6×1.0)=301.3马力b、√P=√（DHP/ρ）=√（301.3/1.024）=17.15c、桨径D:D=1.6d、自航航速v s=10.4KN拖航航速v s`=3.8KNe、进速v a=v s（1-w）=10.4×（1-0.182）=8.51f、估计桨转速：225r/min根据图谱计算（3）具体计算根据桨径D=1.9M,用B4-40和B4-55图谱计算转速为200r/min，225r/min,250r/min,275r/min,300r/min,航速为10.4KN时桨的螺距比H/D，敞水效率ηp，并绘制图谱求得最佳ηp和H/D。
（4）列表计算：序号计算项目1 桨径D(M) 1.9 1.9 1.9 1.9 1.92 桨转速n(r/min) 200 225 250 275 3003 航速V S(kn) 10.4 10.4 10.4 10.4 10.44 进速V A(rw) 8.51 8.51 8.51 8.51 8.515 直径系数δ=3.28nD/V A146.5 164.8 183.1 201.4 219.76 功率系数B p=n√p/V A2.516.2 18.3 20.3 22.3 24.4查B4-40图谱7 ηp 0.608 0.626 0.615 0.599 0.5818 H/D 1.07 0.99 0.81 0.76 0.649 H(M) 2.03 1.88 1.54 1.44 1.22查B4-55图谱10 ηp 0.605 0.621 0.609 0.591 0.5711 H/D 1.05 0.91 0.87 0.73 0.7012 H(M) 2.00 1.73 1.65 1.39 1.33 （5）作图确定桨各项最佳参数：（6）通过作图确定桨的各相应参数：项目B4-40 B4-55 桨速r/min 230 225ηp 0.623 0.621H/D 0.97 0.91H(M) 1.84 1.84D(M) 1.9 1.9 通过作图确定出此船在自航状态下即航速V S=10.4KN时，桨的最佳转速，从而准确得出自航状态下的减速比。
（7）选择单速比齿轮箱参数：a、主机输出扭矩Ne=9550·P N/n N=267/1000×9550=2550N·Mb、主机转速n=1000 r·p·mc、减速比i=4.5根据以上参数选择：齿轮箱型号：SCG3503外形尺寸：854×880×1312传递能力：0.257kw/r/min（8）分析自航状态下的机桨配合特性图中A 点为船自航状态下的设计配合点，即额定工况点，此时主机在设计负荷下工作，主机可发出额定功率，螺旋桨亦可发出设计推力，使船在自航设计航速即10.4KN 航行。
（9）双速比齿轮箱速比优选、桨工况配合分析 ①设计思想：根据拖航工况选择减速比，由上面自航时的两种盘面比对应的参数求出拖网时再吸收全部主机功率情况下具有的最大推力的螺旋桨的转速及减速比。
②设计参数：拖航航速：v s =3.8kn进速：v a =0.515v s （1-w ）=1.71m/s③具体计算（查《船舶原理与推进》P186） 序号 计算项目 1 桨径D(M) 1.9 1.9 1.9 1.9 1.9 2 桨转速 200 225 250 275 300 3 航速V S (kn) 10.4 10.4 10.4 10.4 10.4 4 进速V A (rw) 1.71 1.71 1.71 1.71 1.715D n V J a ⋅=60 0.27 0.24 0.22 0.20 0.186n 26075π⨯⨯=DHP Q M1079.5 959.6 863.6 785.1 720.17523600D n Q K MM ρ⋅= 0.0383 0.0269 0.0195 0.0147 0.0114查B4-40图谱 8 H/D 0.87 0.72 0.630.53 0.434 9 K T 0.295 0.24 0.196 0.165 0.09 10ηp0.336 0.3380.3410.3450.35λ p1λ pηp ηcCDBAP e P p100（%）（%）。