某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书
35000DWT散货船螺旋桨无键连接计算书
mm
当t＝35℃
S2(35℃)=
mm
三、推入量曲线
选用推入量表
T
℃
0
5
10
15
20
25
30
35
S1
mm
S2
mm
四、推入接触压力估算
1.35℃时防止滑移的摩擦安全系数SF
=
2.功率为Ne时船速V (Kn)
=
3.结合面的摩擦系数
=
4.对应 的额定扭矩 （Nm）
=×
5.常数 =
6.自由航行时船舶发出的持续推力T (N)
T=1762 =1762× =845760
7.结合面上的切向力FV（N）
= = =×ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
8. = = =
9.在35℃时最小表面压力
=
=
=
在温度为0℃时最小表面压力
= = =
10.在0℃时最大许用表面压力
= =
在温度为35℃时最大许用表面压力
= = =
推入表面压力：
温度（℃）
0
5
10
15
20
25
30
35
do=0 mm
16.螺旋桨轴端锥度K
K＝1/20
17.螺旋桨套合时温度范围t
t＝0～35℃
二、推入量计算
1.系数 K1
K1＝
2.系数K2
K2＝
3.系数C1
4.系数C2
5.接触面积A
A＝ mm2
6.最小推入量
当t＝0℃
S1(0℃)=
mm
当t＝35℃
S1(35℃)=
mm
7.最大轴向推入量S2
S2＝
螺旋桨课程设计
JS813尾滑道渔船螺旋桨设计书指导老师：学生姓名：学号：完成日期：1. 船型单桨流线型舵，前倾首柱，巡洋舰尾，柴油机驱动，尾机型尾滑道渔船。
艾亚法有效功率估算表：2．主机参数3．推进因子的确定(1)伴流分数ω本船为单桨海上渔船，故使用汉克歇尔公式估算ω=0.77*Cp-0.28=0.222(2)推力减额分数t，用汉克歇尔公式估算-0.3=0.203t=0.77*CP(3)相对旋转效率近似地取为ηR =1.0(4)船身效率ηH =(1-t)/(1-ω)=(1-0.203)/(1-0.222)=1.0244．桨叶数Z的选取根据一般情况，单桨船多用四叶，加之四叶图谱资料较为详尽、方便查找，故选用四叶。
5．AE/A0的估算按公式A E/A0 = (1.3+0.3×Z)×T / (p0-p v)D2 + k进行估算，其中：T=P E/(1-t)V=137.2/((1-0.203×11×0.5144)=30.3kN水温15℃时汽化压力p v=174 kgf/m2=174×9.8 N/m2=1.705 kN/m2静压力p0=pa+γhs=(10330+1025×1.5)×9.8 N/m2=116.302 kN/m2k取0.2D允许=0.7×T=0.7×2.2=1.5A E/A0 = (1.3+0.3×Z)×T / (p0-p v)D2 + k=（1.3+0.3×4）×30.3/((121.324-1.705)×2.2×2.2)+0.2 = 0.494 6．桨型的选取说明由于本船为海上渔船，MAU型原型螺旋桨比较适合在海洋中工作的要求。
所以选用MAU型较适宜。
7．根据估算的AE/A0选取2~3张图谱根据A E/A0=0.494选取MAU4-40, MAU4-55，MAU4-70三张图谱。
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。
船舶螺旋桨课程设计说明书
船用螺旋桨课程设计说明书“信海11号”1、船体主要参数设计水线长 m L WL 36.70= 垂线 间长 m L PP 40.68= 型 宽 m B 80.15= 型 深 m D 80.4= 设计 吃水 m d 40.3= 桨轴中心高 m Z P 3.1= 排 水 量 t 2510=∆本船由七零八所水池船模阻力试验所得船体有效功率曲线数据如表1-1所示：表1-1 模型试验提供的有效功率数据航速（节） 11 12 13 14 15d=3.4mEHP3.4m (Kw) 457.1 634.8 890.0 1255.01766.1 1.15EHP 3.4 525.7 730.0 1023.5 1443.2 2031.4 d=3.5mEHP 3.5m (Kw) 466.9 652.4 917.6 1303.61824.7 1.15EHP 3.5 536.9 705.3 1055.2 1499.12098.42、主机参数型号 8230zc 二台 额定功率 ()hp KW P S 14691080= 额定转速 mim r N 300= 减速比 5.2=i 传送效率 95.0=S η3、推进因子的决定伴流分数 165.0=w 推力减额 165.0=t 船身效率 0.111=--=wtH η 相对旋转效率 0.1=R η 4、可以达到最大航速的计算采用MAU4叶桨图谱进行计算。
螺旋桨敞水收到的马力：()hp ...P RS D 2175.1186 019508501469 85.01469=⨯⨯⨯=⨯⨯=ηη根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的δ-P B 图谱列表1-2计算.表1-2 按δ-P B 图谱设计的计算表项 目 单 位数 值螺旋桨敞水收到的马力 1186.2175螺旋桨转速 300假定航速 11 12 13 14 15 9.185 10.020 10.855 11.690 12.525 40.412 32.511 26.615 22.114 18.6116.357 5.702 5.159 4.703 4.314 MAU4-4072.50 67.62 60.27 55.39 51.73 0.61 0.65 0.69 0.72 0.760.56 0.59 0.60 0.63 0.64 670.32 702.42 733.56 762.57 787.19 MAU4-5575.84 67.31 59.93 55.46 50.270.72 0.74 0.79 0.81 0.85 0.57 0.59 0.62 0.64 0.67 659.87 690.74 725.25 745.58 773.69 MAU4-70 73.80 66.92 63.01 51.89 49.13 0.72 0.75 0.77 0.83 0.89 0.54 0.55 0.56 0.59 0.62 622.40645.64671.61698.86720.10knhpminr kn N V ()V w V A -=1PB 5.25.0A DP V NP B =D P hp hp hpδ0ηD P 0ηηH D TE P P =δ0ηD P 0ηηH D TE P P =D P δ0η0ηηH D TE P P =图1-1 MAU5叶桨图谱设计计算结果从()V f P TE -曲线与船体满载有效马力曲线之交点，可获得不同盘面比所对应的设计航速及螺旋桨最佳要素0/η及、D D P 如表1-3所示。
螺旋桨课程设计任务书
1.船舶主要参数1）原始给定船舶数据船型：远洋散装货船，球鼻艏、球艉、单桨、半悬舵。
总长195.0 m设计水线长190.0 m垂线间长185.0 m型宽28.4 m型深15.8 m设计吃水11.0 m设计排水量48755t型排水体积347423 m方形系数0.821棱形系数0.8252）船舶有效马力曲线船体船舶的有效马力曲线是表征船体阻力特性的曲线一可通过近似估算或船模阻力试验来确定，对应于不同装载情况将有不同的有效马力曲线，一般有满载和压载之分。
此外考虑到由于风浪或污底等情况，则尚需增加一定百分数（20%左右）的有效马力裕度，通过下表可绘制附图二中的P E曲线。
2.主机与螺旋桨参数主机型号6RLB66 主机发出功率额定转速螺旋桨型号MAU 叶数4桨数旋向型柴油机1台P s 11100 hpn 124 r / min型叶单桨右旋螺旋桨材料ZQAL12-8-3-2(K=1.2)材料桨轴距基线高度 3.6 m 3. 设计工况、参数设计功率设计转速螺旋桨直径4. 推进因子的确定伴流分数推力减额分数螺旋桨直径轴系传送效率船身效率5. 可以达到的最大航速设计海水密度：船后螺旋桨敞水受到马力7.4 g / cm3按满载工况设计，P 0.85P sn 124 r / minD 5.6mw 0.36 t0.216D 5.6m0.981 t 1 0.2161.2251 w 1 0.362 4104.63 kgf s /m(取R 1.0):P D 0 P S 0.85 S R 11100 0.85 0.98 1.0hp 9246.3hpQ 75P D02 n75 9246.353431.721kgf m124 J2 3.14 -60螺旋桨转速:n 124 r min 2.067 r s 螺旋桨产生的扭矩螺旋桨转矩系数：KQ 0.0217以MAU4-40 MAU4-55 MAU4-70的敞水性征曲线进行设计一插值计算：其中：P TE P D00 H，见教材P264附录图一MAU4-40敞水性征图谱，由J、P/D 可查得K T、10K Q和n 0 o表一敞水图谱设计表其中：P TE P DO0 H见教材P264附录图一MAU4-40敞水性征图谱，由J、P/D可查得K T、10K Q和n 0由表一可绘制如教材P119图8-9所示，以V为横坐标，以P E、P/D、o和P TE为纵坐标绘制图谱设计的计算曲线，图中曲线P E和曲线P TE的交点即为所求的螺旋桨，将该交点平行纵轴与图中各取线的交点列于下表中。
螺旋桨设计计算说明书
某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书姓名：胡建学班级：20120115学号：2012011503日期：2014年12月8日1.已知船体的主要参数船长 L = 118.00 米型宽 B = 9.70 米设计吃水 T = 7.20 米排水量 △ = 5558.2 吨方型系数 C B = 0.658桨轴中心距基线高度 Zp = 3.00 米由模型试验提供的船体有效马力曲线数据如下：航速V （kn ） 13 14 15 16有效马力PE （hp ） 2160 2420 3005 40452.主机参数型号 6ESDZ58/100 柴油机 额定功率 Ps = 5400 hp额定转速 N = 165 rpm转向 右旋传递效率 ηs=0.983.相关推进因子伴流分数 w = 0.279推力减额分数 t = 0.223相对旋转效率 ηR = 1.0船身效率 0777.111=--=wt H η4.可以达到最大航速的计算采用MAU 四叶桨图谱进行计算。
取功率储备10%，轴系效率ηs = 0.98螺旋桨敞水收到马力：P D = 5400×0.9×0.98×1.0=4762.8hp根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的Bp --δ图谱列表计算：项 目单位 数 值 假定航速Vkn 13 14 15 16 V A =(1-w)Vkn 9.373 10.049 10.815 11.536 Bp=NP D 0.5/V A 2.542.337 35.212 29.570 25.171 Bp 6.5075.934 5.438 5.017 MAU 4-40 δ 75.5071.84 65.28 60.32 P/D 0.6560.678 0.689 0.738 ηO 0.552 0.573 0.5950.628 P TE =P D ·ηH ·ηO hp 2833.344 2941.134 3054.0573223.442 MAU 4-55 δ 76.22 70.27 64.4358.94 P/D 0.683 0.704 0.7290.768 ηO 0.538 0.557 0.5810.603 P TE =P D ·ηH ·ηO hp 2761.148 2859.008 2982.1973095.120 MAU 4-70 δ 73.42 68.26 62.1857.88 P/D 0.708 0.724 0.7580.796 ηO 0.514 0.537 0.5680.586 P TE =P D ·ηH ·ηO hp 2638.295 2756.3512915.470 3007.120据上表的计算结果可绘制PT E 、δ、P/D 及ηO 对V 的曲线，如下图所示。
螺旋桨设计说明书
螺旋桨图谱设计计算说明书“信海11号”`学院航运与船舶工程学院专业船舶与海洋工程》学生姓名李金檑班级船舶1403班学号 0315组员李金檑、刘敬指导教师赵藤·目录一、前言 (1)二、船体主要参数 (1)三、主机主要参数 (1)四、推进因子 (1)五、阻力计算 (2)六、可以达到最大航速的计算 (2)七、空泡校核 (4)八、强度校核 (5)九、螺距修正 (7)十、重量及惯性矩计算 (7)十一、敞水性征曲线的确定 (9)十二、系柱特性计算 (10)十三、航行特性计算 (11)十四、螺旋桨计算总结 (13)十五、桨毂形状及尺寸计算 (13)十六、螺旋桨总图(见附页) (14)十七、设计总结及体会 (14)十八、设计参考书 (15)一、前言本船阻力委托七零八研究所五室进行船模拖曳试验，并根据试验结果得出阻力曲线。
实验时对 3.4m d =吃水情况来进行。
虽然在船舶试验过程中将本船附体部分（舵、轴支架、舭龙骨等）也装在试验模型上，但考虑本船建造的表面粗糙度及螺旋桨等影响在换算本船阻力时再相应增加15%。
本船主机最大持续功率kw 10802⨯额定转速750转/分，考虑本船主机的经济性和长期使用后主机功率折损。
在船速计算中按%8510802⨯⨯kw 来考虑。
螺旋桨转速为300转/分。
二、船体主要参数表1 船体主要参数本船的H B =； d H =； B L pp =； dB=三、主机主要参数型 号：8230ZC 二台 额定功率：s P =1080kw(1469hp) 额定转速：750r/min 减速比： 传送效率：M η=四、推进因子伴流分数 0.165=ω； 推力减额 t= 船身效率 1=H η； 相对旋转效率 1=R η五、阻力计算本船曾在七零八所水池进行船模阻力试验，表中数值为吃水时船的阻力试验结果。
表2 模型试验提供的有效功率数据六、可以达到最大航速的计算采用MAU 4叶桨图谱进行计算。
取功率储备15%，轴系效率：M η=螺旋桨敞水收到马力：()hp P D 1186.21810.950.851469=⨯⨯⨯= 根据MAU4-40，MAU-55，MAU4-70的δ-P B 图谱列表计算表3 按δ-P B 图谱设计的计算表根据上图中的计算结果可绘制TE P 、δ、D P 及0η对V 的曲线，如下图。
单机单桨传动油轮轴系设计计算说明书
目录第一部分课程设计任务书 1第二部分轴系结构设计 3一轴径确定 3二轴系长度确定 3三尾轴、尾轴承设计 4四中间轴、中间轴承设计 6五轴系布置示意图 8第三部分强度校核及负荷计算 8一螺旋桨轴承负荷计算与桨轴静强度校核 8二中间轴承负荷计算与中间轴静强度校核 10三扭转作用下轴扭转角度的计算 12第一部分课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师： 工作单位：题目：单机单桨传动油轮轴系设计初始条件：1、船舶主尺寸：2、主机技术性能： 额定功率：9360 kW 额定转速：135r/min3、螺旋桨主要参数： 直 径：5560mm 质量：10450kg4、机舱及螺旋桨的位置： 机 舱：14＃－45＃肋位 肋间距800mm轴承中心线与基线平行，距基线3.3m。
螺旋桨：距6＃肋位（后）160mm5、 尾轴轴承采用JQ/CS39白合金轴承。
6、 尾轴前密封装置采用型号XYQ2，尾轴后密封装置采用型号XYH3。
7、 中间轴承采用对开式滑动轴承，型号为GB/T 14364-93 （B型多油楔）。
要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．设计工作量：（1）说明书 页（2）轴系布置图（1张，2#图纸）（3）尾轴尾管及密封装置总图（1张，1#图纸）（4）中间轴（或尾轴零件图）（1张，3#图纸）2．要求：（1）技术文件要求字迹清晰，概念正确，计算准确，公式及相关符号符合有关技术要求；（2）绘图按机械制图规范要求及国标绘制，图面力求清晰、整洁，视图表达准确，字迹规范。
工作进度要求：第19周：设计选型，编写设计说明书；第20周：绘图；第21周：答辩。
指导教师签名： 年 月 日系主任（或责任教师）签名： 年 月 日第二部分轴系结构设计一轴径确定由已知选取：轴材料型号 35#;轴材料抗拉强度 σb=530MPa。
参考《动装课程设计课件2012》选用轴系基本直径：中间轴 轴干直径＝480mm，轴颈直径＝500mm；尾 轴 轴干直径＝510mm，前轴颈直径＝525mm，后轴颈直径＝520mm；二轴系长度确定1 已知:机舱位于14＃~45＃，轴系中心线平行于基线，螺旋桨定位于距6#肋位后160mm。
螺旋桨课程设计说明书
重庆交通大学航海学院船舶原理设计课程设计说明书课题：船舶螺旋桨设计专业：船舶与海洋工程班级：10级四班学号：10960201学生姓名：王雪指导教师：赵腾日期：2013.6.20目录一、船体主要参数二、主机主要参数三、推进因子四、阻力计算五、可以达到最大航速的计算六、空泡校核七、强度校核八、螺距修正九、重量及惯性矩计算十、螺旋桨计算总结十一、心得体会十二、参考书十三、船体主要参数船用螺旋桨课程设计一、船体主要参数设计水线长 Lwl=70.36m垂线间长 Lpp=68.40m 型宽 B=15.80m型深 D=4.80m设计吃水 d=3.4m桨轴中心线 zp=1.30m排水量⊿=2510tB/D=3.292D/d=1.412Lpp/B=4.329B/d=4.647 二、主机主要参数型号 8230zc 二台额定功率 Ps=1080km（1469hp）额定转速 N=750r/min减速比 2.5传送效率M =0.95三.推进因子伴流分数ω=0.165；推力减额 t=0.165 船身效率ηH =1；相对旋转效率ηR =1四.阻力计算本船曾在七零八所水池进行船模阻力试验，表中数值为吃水3.5m 时船的阻力试验结果。
五． 可以达到最大航速的计算 采用MAU 四叶桨图谱进行计算。
取功率储备15%，轴系效率 ηs =0.95 螺旋桨敞水收到马力：PD=1469*0.85*ηs *ηr =1186.2（hp ） 根据MAU-40、MAU-55、MAU-70的δP -B 图谱列表计算根据上表的计算结果可绘制Pte、δ、P/D及η0 对V的曲线从P TE –f (V )曲线与船体满载有效马力曲线之交点，可获得不同盘面比所对应的设计航速及螺旋桨最佳要素P /D 、D 、η0如下表所列。
六、空泡校核按柏利尔空泡限界线中商船上限线，计算不发生空泡之最小展开面积比。
桨轴沉深9.13.12.3p t =-=-=Z d h m2v s a v 0/m kgf 12103.51749.1025,1330,10 p h γp p p =-⨯+=-+=- 计算温度 t = 15℃，p v = 174 kgf/m 2，P D = 1186.2hp ，ρ = 104.63 kgf 〃s 2/m 4据上述计算结果作图，可求得不发生空泡的最小盘面比以及所对应的最佳螺旋桨要素。
10-30000吨散货船舵系计算书
1、概述本船为单甲板、双底层、艉机型、单机、单桨、单舵船。
航行在国内沿海港口。
本船装载货物以煤炭为主，兼运铁矿石谷物等散货。
2、计算依据本计算书是根据“2001钢质海船入级与建造规范”第2分册第3章第一节的有关要求进行计算的。
3、船舶的主要尺度及要素：总长L0a 103.00m型宽B 13.50 m型深D 5.80m设计吃水T 4.0m服务航速v 5kn4、舵的要素计算型式：半平衡半悬挂舵舵数量：1只4.1舵面积：A=A1+A2=25.26m2A1= A11+ A1ƒ==15.482m2A2= A22+ A2 ƒ==9.78m2ą1——系数0.33(正车)，0.66（倒车）ą2——系数0.25(正车)，0.55（倒车）A1ƒ=5.318 m2A11=10.16 m2A2 ƒ=1.425 m2 A2 2=8.357 m2舵剖面型式NACA对称机翼剖面F=132×1.27×1.1×1.0×25.26×13.52=848.93KN 倒车：F=132×1.27×0.8×1.0×25.26×6.752=154.35KN 4.3舵杆扭矩T=F ·R NM式中：F —舵力正车 F=848.93KN 倒车 F=154.35KNR —臂矩 m R=c 1(α1－β1)AA 1+ c 2(α2－β2)AA 2 (m)式中：A 1=15.482 m 2A 2=9.78 m 2 c 1=78.32432.1614.2=+ c 2=22h A =2158.2815.2+＝2.49β1=11A f A =482.15318.5=0.343 β2=22A f A =78.9425.1=0.146正车时:R=3.78×(0.33－0.343)×235.25482.15+2.49×(0.25－0.146)×235.25753.9=－0.03+0.1=0.07 m 又在正车时 R>A101（A 1c 1+ A 2c 2）=26.25101⨯×(15.483×3.78+9.753×2.49)=0.328取R=0.328m倒车时：R=3.78×（0.66-0.343）×235.25482.15+2.49×(0.55-0.146) ×235.25753.9=0.735+0.389=1.124m∴正车时舵杆扭矩：T=F ·R=848.93×0.328=278.45KN.m 倒车时舵杆扭矩：T=F ·R=154.35×1.124=173.1 KN.m考虑船在风浪中及航行中受到的附加扭矩和舵系的摩擦扭矩。
螺旋桨推力计算模型根据船舶原理知(为螺旋桨的淌水特性)通过资料
螺旋桨推力计算模型根据船舶原理知：42D n K T T ρ=（T K 为螺旋桨的淌水特性）通过资料查得：T K 为进速系数J 的二次多项式，但无具体的公式表示，只能通过图谱查得，同时tK K T T -=10（0T K 为淌水桨在相同的转速情况下以速度为V A 运动时的推力、进速系数nDW U nD V J P A p )1(-==） 估算推力减额分数的近似公式：1. 汉克歇尔公式：对于单螺旋桨标准型商船（C B =0.54~0.84） t=0.50Cp-0.12 对于单螺旋桨渔船： t=0.77Cp-0.30 对于双螺旋桨标准型商船（C B =0.54~0.84） t=0.50Cp-0.18 2. 商赫公式对于单桨船 t=KW 式中：K 为系数K=0.50~0.70 适用于装有流线型舵或反映舵者 K=0.70~0.90 适用于装有方形舵柱之双板舵者 K=0.90~1.5 适用于装单板舵者 对于双螺旋桨船采用轴包架者：t=0.25w+0.14 对于双螺旋桨船采用轴支架者：t=0.7w+0.06 3. 哥铁保公式对于单螺旋桨标准型商船（C B =0.6~0.85） P B WPBC C C C t ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=5.13.257.1对于双螺旋桨标准型商船（C B =0.6~0.85） B WPBC C C t 5.13.267.1+-= 4. 霍尔特洛泼公式对于单螺旋桨船sternP C BT D C BC B L t 0015.0)/(1418.0000524.00585.1)/(001979.02101+--+-=式中：10C 的定义如下： 当L/B>5.2 L B C /10=当L/B<5.2 )134615385.0//(003328402.025.010--=L B C 对于双螺旋桨船： BT D C t B /1885.0325.0-=估算伴流分数的近似公式1. 泰洛公式（适用于海上运输船舶）对于单螺旋桨船 05.05.0-=B C ω 对于双螺旋桨船 20.055.0-=B C ω 式中C B 为船舶的方形系数。
船舶螺旋浆设计系统用户手册概要
ShipPower for Windows 95/98船舶螺旋浆设计系统用户手册七O八研究所船舶设计国家工程研究中心二O O O年八月目录1 引言 (31.1 编写目的 (31.2 系统对运行环境的要求 (31.3 系统对用户的要求 (31.4 参考资料 (32系统功能 (32.1螺旋浆设计方法 (33 窗口、菜单和工具栏 (43.1 窗口 (43.2 菜单 (43.3 工具栏和状态栏 (54操作 (74.1 文件操作 (74.2输入船名 (94.3 进行螺旋浆设计 (94.4生成船舶螺旋桨总图 (164.4.1 生成螺旋浆总图 (164.4.2 交互修改尺寸 (18ShipPower for Windows 95/98船舶螺旋浆设计系统用户手册1引言1.1编写目的本手册的编写目的,是为ShipPower for Windows 95/98用户提供运行本系统,进行船舶螺旋浆设计的指导。
本手册的对象是船舶总体设计师。
1.2系统对运行环境的要求●奔腾微机(或100%兼容,主频在90MHz以上。
●内存为16MB以上。
●硬盘为400MB以上(实际使用10MB。
●中文Windows 95/98操作系统。
1.3系统对用户的要求本系统的预期用户,为具有一定设计经验的船舶总体专业设计人员。
除了有关的船舶总体设计的专业知识外,他们还应该掌握微机的基本使用方法和Windows 95/98运行环境下的基本操作技能。
1.4参考资料a.王国强,盛振邦,…船舶推进‟, 国防工业出版社,北京,1985年。
b.中国船舶工业总公司,…船舶设计实用手册,总体分册‟,国防工业出版社,北京,1998年。
2系统功能2.1螺旋浆设计方法ShipPower for Windows 95/98提供给船舶总体设计师B系列和MAU/AU系列等螺旋浆设计方法,进行螺旋浆设计﹑特性计算﹑强度校核﹑浆叶和浆毂重量计算﹑浆叶型值计算,以及绘制螺旋浆总图。
船用螺旋桨设计和分析参数
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船舶设计主要参数
船体
主机
齿轮箱
船总长(m)
方形系数
型号
型号
水线长(m)
棱形系数
额定功率(马力)
减速比
型宽(m)
`
船舶用途
额定转速(转/分)Байду номын сангаас
备注
设计吃水(m)
备注
排水量(T)
原有螺旋桨参数
直径
螺距
叶数
盘面比
后倾角
旋向
桨型
材料
最大限制直径
设计航速
实际航速
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船用螺旋桨设计和分析参数
选用合适的螺旋桨对船的的使用非常重要，一个与船体和主机匹配的效率最佳螺旋桨能使船发挥最佳航速和使主机耗油量最低。
用户在使用螺旋桨过程中遇到的任何问题，请尽管提出，我们将会尽力回答。
如客户对目前使用的螺旋桨不满意或需要新做螺旋桨，请填写下面表格，我们将会复核您提供的的数据，提出参考建议！
船舶设计原理课程大作业螺旋桨设计【模版】
SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 螺旋桨设计计算书姓名:王志强学号：5130109174课程:船舶原理（2）专业:船舶与海洋工程日期:2016年4月一、船舶的主要参数船型：单桨集装箱船二、最大航速确定按满载工况、主机功率P s=0.85P max、螺旋桨转速102r/min，设计MAU型5叶右旋桨1只。
螺旋桨敞水收到功率：P D=0.85ηSηR P max=0.85×0.97×1.0×33000kW=27208.5kW 最大航速设计的步骤：假定若干个盘面比（ 0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8），对每一个盘面比进行以下计算：1）假定若干直径（范围7.5m ~ 8.5m，每隔0.01米取一次值）；2）对每个直径，假定若干航速（范围21节~25节，每隔0.001节取一次值）；3）对每个直径与航速的组合，用回归公式计算设计进速系数下不同螺距比（范围0.4~1.6）螺旋桨的推力、扭矩，通过插值（或二分法）确定满足设计功率要求（即：螺旋桨要求的扭矩与设计功率与转速下的收到转矩平衡）的螺距及相应的有效推力与敞水效率；4）对每个直径，根据阻力曲线及不同航速下的有效推力值，通过插值确定有效推力与阻力平衡的航速，以及对应的螺距和敞水效率；5）根据航速（或敞水效率）与直径的关系，确定最大航速（或最高敞水效率）对应的直径，该直径即为所假定盘面比下的最佳直径。
三、空泡校核柏立尔空泡限界线图空泡校核计算结果：P0=P a+γℎs=10330+1025×(12.7−4.7)kgf/m2=18530kgf/m2=181594N/m2做计算盘面比图~需要盘面比图，如下所示：图 1 计算盘面比~需要盘面比图由图插值可知，不发生空泡的最小盘面比为：0.7040作最大航速~盘面比，敞水效率~盘面比图如下所示：由图可知，在盘面比大于0.7040时，最大航速与敞水效率都随盘面比的增大而单调递减，因此，本螺旋桨设计选取盘面比为0.7040，将该盘面比输入之前计算最大航速的程序中可以得到对应的最佳螺旋桨要素。
螺旋桨设计说明书
螺旋桨图谱设计计算说明书“信海11号”学院航运与船舶工程学院专业船舶与海洋工程学生姓名李金檑班级船舶1403班学号 631418020315组员李金檑、刘敬指导教师赵藤目录一、前言 (1)二、船体主要参数 (1)三、主机主要参数 (1)四、推进因子 (1)五、阻力计算 (2)六、可以达到最大航速的计算 (2)七、空泡校核 (4)八、强度校核 (5)九、螺距修正 (7)十、重量及惯性矩计算 (7)十一、敞水性征曲线的确定 (9)十二、系柱特性计算 (10)十三、航行特性计算 (11)十四、螺旋桨计算总结 (12)十五、桨毂形状及尺寸计算 (13)十六、螺旋桨总图(见附页) (14)十七、设计总结及体会 (14)十八、设计参考书 (14)一、前言本船阻力委托七零八研究所五室进行船模拖曳试验，并根据试验结果得出阻力曲线。
实验时对 3.4m d =吃水情况来进行。
虽然在船舶试验过程中将本船附体部分（舵、轴支架、舭龙骨等）也装在试验模型上，但考虑本船建造的表面粗糙度及螺旋桨等影响在换算本船阻力时再相应增加15%。
本船主机最大持续功率kw 10802⨯额定转速750转/分，考虑本船主机的经济性和长期使用后主机功率折损。
在船速计算中按%8510802⨯⨯kw 来考虑。
螺旋桨转速为300转/分。
二、船体主要参数表1 船体主要参数本船的H B =3.292； d H =1.41； B L pp =4.329； dB=4.647三、主机主要参数型 号：8230ZC 二台 额定功率：s P =1080kw(1469hp) 额定转速：750r/min 减速比：2.5 传送效率：M η=0.95四、推进因子伴流分数 0.165=ω； 推力减额 t=0.165 船身效率 1=H η； 相对旋转效率 1=R η五、阻力计算本船曾在七零八所水池进行船模阻力试验，表中数值为吃水3.4m 时船的阻力试验结果。
表2 模型试验提供的有效功率数据六、可以达到最大航速的计算采用MAU 4叶桨图谱进行计算。
35000T散货船螺旋桨课程设计
重庆交通大学船舶与海洋工程专业MAU型螺旋桨毕业设计计算书设计题目35000吨螺旋桨图谱设计航海学院二本船舶与海洋工程专业1001班设计者张超（eb08040310）指导教师赵藤重庆交通大学完成日期2012年1月2 日目录螺旋桨的设计任务书 (1)螺旋桨的设计计算书 (3)可以达到最大航速的计算 (3)空泡校核 (3)强度校核 (6)螺距修正 (7)重量及惯性矩计算 (7)系柱特性计算 (8)航行特性计算 (9)螺旋桨计算总结 (10)螺旋桨课程设计总结 (11)35000吨散货船船用螺旋桨课程设计任务书1.前言本船阻力通过艾尔法来估算出结果得出阻力曲线。
计算时以设计吃水T=11.5m 情况来进行。
由于在艾尔法计算过程中已将本船的附体部分（舵、轴支架、舭龙骨等）考虑在其中，但考虑本船建造以后及在以后的使用过程中产生的表面粗糙度增加及螺旋桨等影响在换算本船阻力时再相应增加10%。
本船主机最大持续功率9480KW ，额定转速为127转/分，考虑本船主机的经济性和长期使用后主机功率折损。
在船速计算中按%9094801⨯⨯Kw 来考虑。
螺旋桨转速为127转/分。
2.船体主要参数水线长 wl L 180m 垂线间长 pp L175m型宽 B 30m 型深 D 17m 设计吃水 d 11.5m 桨轴中心高 3.343m 排水量 Δ47188t本船的D B =1.788; d D=1.435; BL pp =5.858 ; dB=2.565 3．主机参数 ：型 号 6S50MCC (大连船用柴油机厂) 一台额定功率 s P =9480kw (12889hp) 额定转速 N=127 r/min 减速比 1传送效率S η=0.974.推进因子伴流分数 ω=0.5C B -0.05=0.5×0.785-0.05=0.34 (泰洛公式---单桨船) 推力减额 t=k ω=0.588×0.34=0.2 (商赫公式---取k=0.588流线型舵)船身效率ηH =wt--11=1.212相对旋转效率ηR=15.阻力计算6．设计任务①我在本次设计中按d=11.5m，设计叶数为4叶的MAU型螺旋桨；②完成所设计螺旋桨的设计计算书。
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某沿海单桨散货船螺旋桨
设计计算说明书
刘磊磊
2008101320
2011年7月
某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书
1.已知船体的主要参数
船长 L = 118.00 米 型宽 B = 9.70 米 设计吃水 T = 7.20 米 排水量 △ = 5558.2 吨 方型系数 C B = 0.658 桨轴中心距基线高度 Zp = 3.00 米
由模型试验提供的船体有效马力曲线数据如下：
航速V （kn ） 13 14 15 16 有效马力PE （hp ） 2160 2420 3005 4045
2.主机参数
型号 6ESDZ58/100 柴油机 额定功率 Ps = 5400 hp 额定转速 N = 165 rpm 转向 右旋 传递效率 ηs=0.98
3.相关推进因子
伴流分数 w = 0.279 推力减额分数 t = 0.223 相对旋转效率 ηR = 1.0
船身效率 0777.111=--=
w
t
H η
4.可以达到最大航速的计算
采用MAU 四叶桨图谱进行计算。
取功率储备10%，轴系效率ηs = 0.98 螺旋桨敞水收到马力： P D = 4762.8 hp
根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的Bp --δ图谱列表计算：
项 目 单位 数 值 假定航速V kn 13
14 15
16
V A =(1-w)V kn Bp=NP D 0.5/V A 2.5
Bp
MAU 4-40
δ
P/D ηO P TE =P D ·ηH ·ηO
hp MAU 4-55
δ
P/D ηO P TE =P D ·ηH ·ηO
hp MAU 4-70
δ
P/D ηO P TE =P D ·ηH ·ηO
hp
据上表的计算结果可绘制PT E 、δ、P/D 及ηO 对V 的曲线，如下图所示。
从PTE—f(V)曲线与船体满载有效马力曲线之交点，可获得不同盘面比所对应的设计航速及
如下表所列。
螺旋桨最佳要素P/D、D及η
O
5.空泡校核
按柏利尔空泡限界线中商船上限线，计算不发生空泡之最小展开面积比。
桨轴沉深hf =T－Zp=7.2－3.00=4.2m
p 0－p v = pa + γhs－pv = 10300+1025×4.2-174
= 14461kgf/m2
计算温度t = 15°C ,Pv = 174kgf/ m2 , P D = 4762.8hp, ρ= 104.63kgfs2/m4
序号 项目
单位 数值 MAU4-40
MAU4-55
MAU4-70
1 Vmax
Kn 2 V A =0.5144Vmax(1-w) m/s
3 (0.7πND/60)2 (m/s)2
4 V 20.7R =V 2A +32
(m/s)2
5 σ=(p 0- p v ) / 2
1
ρV 0.7R 2
6 Τc(柏利尔空泡限界
图) 7 T=P D ·ηO ·75/V A
kgf
8 A P =T /
2
1
ρV 0.7R 2·τ c m 2
9 A E =A P / (1.067-0.229P/D) m 2
10
A E /A O =A E /
4
1
πD 2
按上述结果作图,可求得不发生空泡的最小盘面比以及对应的最佳螺旋桨要素
A E / A O = 0.549200516 P/D= 0.741852486 D= 4.166m ηo=0.591857369 Vmax= 15.03775 kn
6.强度校核
按1983年<<规范>>校核t 0.25R 及t 0.6r ,应不小于按下式计算之值:
t=
X
K Y -,
ZbN
N A Y e
1=
, X=A 2GA d N 2D 3/1010Zb
计算功率Ne=5400×0.98=5292hp
A D = A E / A O = 0.549200516, P/D=0.741852486, ︒=8ε，G=7.6gf/cm 3 ,N=165rpm
b 0.66R =0.226D ·A E / A O/0.1Z=0.226*0.549200516*4.166m/0.4=b 0.25R =0.7212b 0.66R = b 0.6R
=0.9911b 0.66R =
项 目 单 位 数 值
0.25R 0.6R
弦长b m K 1
K 2 K 3
K 4
A 1=D/P(K 1-K 2D/P 0.7)+K 3D/P 0.7-K 4
Y=A 1N e /ZbN
K 5 K 6
K 7 K 8
A 2=D/P(K 5+K 6ε)+K 7ε+K 8 材料系数K （铝镍合金）
X=A 2GA d N 2D 3/1010Zb
)(X K Y t -=
mm MAU 标准桨叶厚度t ′
mm
校核结果
实取桨叶厚度
mm
实取桨叶厚度按t 1.0R =0.0035D= 与t 0.25R = 连直线决定:t 0.2R = mm
t 0.3R = mmt 0.4R = mm t 0.5R = t 0.6R = mm t 0.7R = t 0.8R =
mm t 0.9R =
7.螺距修正
根据尾轴直径大小，决定毂径比d h /D=0.18，此值与MAU 桨标准毂径比相同，故对此项螺距无需修正。
由于实际桨叶厚度大于MAU 桨标准厚度，故需因厚度差异进行螺距修正。
设计桨 )(b t 0.7R =标准桨 )(b t 0.7R = 1－s = NP V A =NP V 866.30)-1(⨯ω=△)(b t 0.7R =〔)(b t 0.7R 设－)(b t
0.7R
标×51.055.0〕×0.75=△)(D P t =－2)(D P 0(1－s) △)(b t 0.7R =修正后的螺距比：
D P =)(D P 0＋△)(D P
t =8.重量及惯性矩计算
根据MAU 桨切面的面积数据用积分方法计算得：
桨叶重量 桨毂重量 螺旋桨重量 10172.53 kgf 桨叶惯性矩 435.6 kg.m.s^2 桨毂惯性矩 360.85 kg.m.s^2 螺旋桨总惯性矩 796.45 kg.m.s^2
（1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） （9） （10）
9.敞水特性曲线
由MAU4-40,MAU4-55,P/D=0.7和0.8 的敞水特性曲线内插得到MAU4-0.549,P/D=0.744 的敞水特性曲线，其数据如下：
设计桨的敞水特性数据表
J 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 10KQ 0.3611 0.32468 0.28826 0.25184 0.21542 0.179 0.14258 0.10616 KT
0.3395 0.29845 0.2574 0.21635 0.1753 0.13425 0.0932 0.05215
10.螺旋桨计算总结
r/R
面积系 数Ka 弦长╳最大 厚度 b ╳t 切面面 积(m 2) S=Kabt 辛式 系数 SM
(4)╳(5) r r 2 (6)╳(7) (6)╳(8)
0.2 0.674 1 0.3 0.674 4 0.4 0.674 2 0.5 0.6745 4 0.6 0.6745 2 0.7 0.677 4 0.8 0.683 2 0.9 0.695 4 1
0.7
1
∑(6)= 1.638616
∑(9)= 1.69543 ∑(10)=
2.0132
螺旋桨直径 4.166 m 螺距比 0.744 型式 MAU 叶数 Z=4 盘面比 0.549 纵倾角 ︒=8ε 螺旋桨效率 0.592 设计航速 15.04 kn 毂径比 d h /D=0.18
旋向 右旋 材料 铝镍青铜
重量 惯性矩。