船舶动力装置设计[1]
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。
第一章_船舶动力装置系统_第一节_燃油系统
第一章船舶动力装置系统现代船舶动力装置，按推进装置的形式，可分为5大类：（1）·柴油机推进动力装置；（2）·汽油机推进动力装置；（3）·燃气轮机推进动力装置；（4）·核动力推进动力装置；（5）·联合动力推进装置。
现代民用船舶中，所采用的动力装置系统绝大多数是柴油机动力装置，因此，本书主要介绍以柴油机为动力装置的船舶，图1－1为船舶柴油机动力装置系统燃油供应系统原理图。
图1－1 柴油机动力装置系统燃油供应系统原理图柴油机燃油系统包括三大功能系统，分别是输送、日用和净化。
1）油输送系统燃油输送系统是为了实现船上各燃油舱柜间驳运及注入排出而设计的，所以，系统应包括燃油舱柜、输送泵、通岸接头和相应的管子和阀件。
通过管路的正确连接和阀件的正确设置，实现规格书所要求的注入、调拨和溢流等功能。
设计前，要认真阅读规格书和规范的有关章节，落实本系统所涉及的舱柜和设备所要求的输送功能。
设计时，应注意如下几个方面：a.规格书无特殊要求，注入管应直接注入至各储油舱，再通过输送泵送至各日用柜和沉淀柜，各种油类的注入总管应设有安全阀，泄油至溢流舱，泄油管配液流视察器；b.所有用泵注入的燃油舱柜都要有不小于注入管直径的溢流管，溢流至相应的溢流舱或储油舱，具体规定见各船级社规范，溢流管要配液流视察器；c.从日用柜至沉淀柜的溢流，在日用柜哪的管子上都要开透气孔以防止虹吸作用，两柜的连接管处要有液流视察器。
d.装在日用柜和沉淀壁上低于液面的阀，有的船级社规范对其材料有具体的规定，选阀时应予以注意。
e.一般情况下输送系统的介质，温度和压力都是较低的，所以系统的管材选用III级管即可。
f.通岸接头处要配有温度计、压力表和取样考克。
g.燃油输送泵和柴油输送泵互为备用时，两泵进口与出口的连通管中，双联盲板法兰要设在截止阀柴油侧。
2）燃油日用系统燃油日用系统是为主机、辅机、锅炉等烧油设备能正常服务而设计的系统，主要内容是根据设备的要求，配置适当的油柜、油泵、加热器、滤器和阀件、管子等，保证所供给的燃油在数量、质量、温度和压力等各方面都能满足设备正常运行的要求。
船舶动力装置设计
螺旋桨无键连接安装工艺研究船舶在运行中，轴系起着传递主机功率和螺旋桨推力的作用，因此对轴系的设计有许多特殊的要求。
其中，对螺旋桨与螺旋桨轴之间的连接，主要有以下要求：1、工作可靠和较长的使用寿命；2、制造、安装方便；3、密封良好，以免海水对螺旋桨轴的腐蚀。
基于以上三点，传统的螺旋桨与轴之间的有键连接形式已经难以满足要求，特别是对于大型船舶的轴系。
有键连接不仅加工工艺复杂，而且拆装十分困难。
尤其键槽很容易被海水腐蚀，从而影响使用寿命。
螺旋桨无键连接(keyless propeller)是不借助于键，而是借助于用过盈或黏接方法将螺旋桨装配在螺旋桨轴配合锥面上的安装方式。
它依靠螺旋桨与螺旋桨轴的锥体结合面间足够大的过盈配合而产生的摩擦力来传递扭矩。
与传统有键螺旋桨相比较，无键连接有以下明显优点：1、制造工艺简单。
2、扭矩传递过程应力分布均匀，安装过程数据化、图表化。
3、配合紧密，使用寿命长，安装拆卸过程方便可逆。
现在，国内外远洋船舶一般采用液压无键连接的方式。
这种连接形式，主要是通过液压压力，使螺旋桨锥孔在材料弹性形变范围内，内径扩大，同时利用液压螺母的轴向压力将螺旋桨定量推入，使桨与轴的配合锥面紧紧贴合，当轴向推入到位径向液压压力释放后，螺旋桨与轴形成过盈配合，桨与轴便可靠地连接在一起。
液压无键连接具有以下优点：1、安装工艺简便，施工快捷；2、拆卸时，不会造成损坏，有利于再次使用；3、压入量可控，安装质量高；4、结构简单，机械加工方便，精度便于控制；5、避免了因开槽对螺旋桨轴产生的强度影响。
螺旋桨无键连接安装工艺主要分为以下几个步骤：1、压入准备将螺旋桨，螺旋桨接触表面，油槽及油孔清洁吹洗干净，并涂上一层液压油；将密封装置及“O”形垫圈先套进螺旋桨轴；将螺旋桨轴吊上并套在螺旋桨轴上，要求桨嗀与轴锥部的实际接触面积应不小于理论接触面积的70%，且大端接触情况较小端硬，并使位置标记对齐；旋上液压螺母；将液压油注入手动液压泵组的油箱内，至油面计上部；将一只千分表支架置于隔舱壁前的螺旋桨轴上，千分表触头与尾轴端面接触，以此来监视在压装螺旋桨的过程中，螺旋桨是否移动；另两只千分表支架分别置于螺旋桨轴锥体大端附近，与轴中心线对称安装，千分表触头与螺旋桨端面接触，以此测量螺旋桨的压入距离。
哈工程--2015年“船舶动力装置设计”课程设计--管路系统
2015年“船舶动力装置设计”课程设计
船舶管路系统
1.何谓船舶管路系统？船舶管路系统有哪几类？
2.画简图说明燃油管路的功用。
3.油舱的总容积在理论计算的基础上，还应考虑哪些系数？
4.画简图说明闭式冷却管路的原理和特点。
5.为什么船舶要设高位和低位海底门？有何要求？
6.冷却水进出柴油机的温度有和要求？为什么？
7.画简图说明温度调节器的作用。
8.舱底油水分离器应满足哪些要求？
9.压载系统的布置设计有何特点？
10.管路系统的管径如何确定？与哪些因素有关？
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船舶动力装置轴系设计计算讲解
轴系强度计算在推进装置中，从主机（机组）的输出法兰到推进器之间以传动轴为主的整套设备称为轴系。
轴系的基本任务是：连接主机（机组）与螺旋桨，将主机发出的功率传递给螺旋桨，同时又将螺旋桨所产生的推力通过推力轴承传给船体，以实现推进船舶的使命。
当机舱位置确定，主机布置好后，即可考虑轴系设计和布置。
4.1轴系的布置4.1.1 传动轴的组成和基本轴径传动轴一般由螺旋桨轴(尾轴)、中间轴和推力轴，以及将它们相连接的联轴器所组成。
本船因其推力轴承已放置在减速齿轮箱中，所以不设推力轴。
而且本船螺旋桨轴不分段制造，最后本船传动轴组成设计成1根中间轴和1根螺旋桨轴。
轴的基本直径d(mm)应不小于按下式计算的值（考虑到标准化的要求，各轴轴径一般取不小于计算值的整数）d=(4.1)100=100)6.5=191.88C m mC=1.0——中间轴的直轴部分，d=m m，取200m m作为设计尺寸。
191.88C=1.27——对于油润滑的且具有认可型油封装置的，或装有连续轴套（或轴承之间包有适当保护层）的具有键的螺旋桨轴d=⨯=243.69m m，设计时取250m m。
191.881.2C=1.05——尾尖舱隔舱壁前的尾轴或螺旋桨轴的直径可按圆锥减小，但在联轴器法兰处的最小直径应不小于C=1.05计算所得的值。
191.881.0d=⨯=201.47m m，即螺旋桨轴在联轴器法兰处的最小直径应不小于201.47m m。
4.1.2 轴系布置的要求传动轴位于水线以下，工作条件比较恶劣，在其运转时，还将受到螺旋桨所产生的阻力矩和推力的作用，使传动轴产生扭转应力和压缩应力；轴系本身重量使其产生的弯曲应力；轴系的安装误差、船体变形、轴系振动以及螺旋桨的水动力等所产生的附加应力等。
上述诸力和力矩，往往还是周期变化的，在某些时候表现更为突出，例如船舶在紧急停车、颠繁倒车或转弯，或是在大风大浪中受到剧烈纵摇或横摇时，使传动轴所受负荷更大，有时甚至使它产生发热或损坏。
船舶动力装置原理与设计论文
船舶动力装置原理与设计论文摘要：本文主要探讨了船舶动力装置的原理与设计。
首先介绍了船舶动力装置的分类和组成，然后重点分析了柴油机、燃气轮机和蒸汽轮机等不同动力装置的工作原理和特点，最后讨论了船舶动力装置的设计要点和未来发展趋势。
一、引言船舶动力装置是船舶的重要组成部分，它决定了船舶的航行速度、航程和安全性。
随着科技的发展和船舶工业的进步，船舶动力装置也在不断地升级和改进。
本文将重点探讨船舶动力装置的原理与设计。
二、船舶动力装置的分类和组成船舶动力装置可以根据不同的分类方式进行划分。
根据能源类型，可以分为柴油机动力、燃气轮机动力、蒸汽轮机动力等；根据用途，可以分为推进装置和辅助装置。
推进装置是用于驱动船舶航行的装置，主要由主机、传动设备、轴系和推进器组成。
辅助装置则是用于满足船舶日常运营需求的装置，如电力、热力、压缩空气等。
三、柴油机动力装置的工作原理和特点柴油机动力装置是目前应用最广泛的船舶动力装置之一。
其工作原理是利用燃油在气缸内的燃烧产生高温高压气体推动活塞运动，从而输出机械能。
柴油机具有以下特点：1.热效率高：柴油机的热效率可以达到30%以上，是内燃机中效率最高的机型之一。
2.功率范围广：柴油机的功率范围可以从几十千瓦到几兆瓦，可以满足不同类型船舶的需求。
3.可靠性高：柴油机的结构简单、维护方便，具有较高的可靠性。
4.燃油经济性好：柴油机的燃油消耗率较低，具有较好的燃油经济性。
四、燃气轮机动力装置的工作原理和特点燃气轮机动力装置是一种以燃气为燃料产生动力的装置。
其工作原理是利用压气机将空气压缩后送入燃烧室，与燃料混合燃烧产生高温燃气，推动涡轮旋转并输出机械能。
燃气轮机具有以下特点：1.功率密度大：燃气轮机的功率密度较大，可以满足大型船舶的高功率需求。
2.响应速度快：燃气轮机的加速性能较好，响应速度快。
3.燃油经济性较好：燃气轮机的燃油消耗率较低，具有较好的燃油经济性。
4.维护难度较大：燃气轮机的结构较复杂，维护难度较大。
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。
船舶推进装置设计
船舶推进装置设计首先，了解船舶类型对推进装置设计的影响是非常重要的。
不同类型的船舶（例如客船、货船、钻井平台等）具有不同的航行要求。
客船需要在较短的时间内达到较高的速度，而货船可能需要在经济效益和速度之间找到平衡。
因此，推进装置的设计应根据船舶类型来进行调整。
其次，了解船舶用途对推进装置设计的影响也是必要的。
例如，远洋船舶可能需要长时间航行，所以需要可靠耐用的推进装置，而渔船可能需要灵活和高效的推进装置，以便适应各种渔场的需求。
船舶尺寸也是推进装置设计需要考虑的因素之一、较大尺寸的船舶可能需要更大且更强大的推进装置，以提供足够的推进力。
此外，船舶的建造材料和结构也会对推进装置设计产生影响，因为它们将决定装置的重量和位置。
此外，船舶的运营条件也对推进装置设计产生重要影响。
船舶在不同的水域和气候条件下运行，可能需要适应不同的环境和水下阻力。
因此，推进装置的设计应考虑水质、水动力学和气候等因素。
设计船舶推进装置时，需要综合考虑以上因素，并进行系统性的设计。
以下是设计船舶推进装置的一般步骤：1.需求分析：明确船舶类型、用途、尺寸和运营条件等需求，并确定推进装置所需的推进力、速度和燃油效率等指标。
2.推力计算：根据船舶特点和需求，计算所需的推力大小，考虑到航行速度、水阻力和未来的扩展需求等因素。
3.推进系统选型：根据推力计算结果，选择合适的推进系统，包括螺旋桨、喷水推进器、气垫船等。
4.推进装置位置：确定推进装置的位置，考虑船舶结构和流体力学等因素，以确保推力传递到船舶的最佳位置。
5.材料选择和结构设计：根据船舶尺寸和推进装置的要求，选择合适的材料和结构，以确保推进装置的强度和可靠性。
6.系统集成和控制：将推进装置与船舶的其他系统集成，包括动力系统和自动控制系统，以实现推进装置的协调和控制。
7.性能评估和优化：进行模拟测试或实际试验，评估推进装置的性能，并根据测试结果进行优化和改进。
综上所述，船舶推进装置的设计需要考虑船舶类型、用途、尺寸和运营条件等多个因素，并进行系统性的设计和优化。
(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 。
船舶主推进动力装置课件
03
船舶主推进动力装置的维护 与保养
船舶主推进动力装置的日常维护
每日检查
检查船舶主推进动力装置的外观、油位、冷却液位等是否正常。
运行监控
在船舶运行过程中，密切关注船舶主推进动力装置的运行状态，如 出现异常声音或振动，应及时停机检查。
紧固件检查
定期检查船舶主推进动力装置的紧固件，确保无松动现象。
船舶主推进动力装置的定期保养
详细描述：豪华游艇通常注重舒适性，因此 船舶主推进动力装置需要具备良好的静音性 能。这意味着设备需要采用低噪音设计和隔 音材料，以减少噪音对船上乘客的影响。此 外，为了提高舒适性，船舶主推进动力装置
还需要与船体的减震和减噪设计相配合。
船舶主推进动力装置在科考船上的应用
总结词：高可靠性
详细描述：科考船通常需要在各种复杂的环境下进行 长时间的科学考察任务，因此船舶主推进动力装置需 要具备高可靠性的特点。这意味着设备需要经过严格 的质量控制和耐久性测试，以确保在各种恶劣环境下 都能够正常工作。此外，为了确保设备的可靠性，还 需要定期进行维护和保养。
环保要求
随着环保意识的不断提高，船舶主推进动力装置的排放标 准和能效要求也越来越严格，推动了绿色能源和清洁燃烧 技术的发展。
02
船舶主推进动力装置的工作 原理
船舶主推进动力装置的工作流程
启动
船舶主推进动力装置在启动阶段，需要完 成润滑系统、冷却系统、燃油系统的准备 工作，确保各系统正常工作。
停车
总结词：高可靠性
详细描述：大型货船通常在海上长时间航行，因此船舶主推进动力装置需要具备高可靠性。这意味着设备需要经过严格的质 量控制和耐久性测试，以确保在各种恶劣环境下都能够正常工作。此外，为了确保设备的可靠性，还需要定期进行维护和保 养。
船舶动力装置轴系设计计算
船舶动力装置轴系设计计算1.轴系布置设计首先，根据船舶的需求和动力装置的安装空间，设计轴系布置，包括主轴、辅助轴、传动轴、联轴器、轴承等的位置和相互关系。
2.动力需求计算根据船舶的设计航速、航行条件和推进方式，计算出所需的功率和转速。
功率可通过船舶阻力和运动学公式计算得到，转速可根据动力装置的输出转速和传动比确定。
3.主轴尺寸计算主轴是船舶动力装置的核心部件，其设计需要考虑强度、刚度和转子动力学特性。
首先根据所需功率和转速计算出主轴的扭矩，然后根据材料的强度参数计算出主轴的直径。
最后，根据主轴的刚度要求和转子动力学要求，确定主轴的长度和材料。
4.辅助轴计算辅助轴一般用于传递不同动力装置之间的功率或转速。
根据实际需求，计算出辅助轴的转矩和转速，并根据需求选择适当的辅助轴。
5.传动轴设计传动轴一般用于将主轴的转动传递给辅助轴或船舶的推进装置。
根据功率、转速和传动方式（直接传动或间接传动）、传动比等参数，设计传动轴的直径、长度和材料。
6.轴承计算轴承的设计需要考虑轴的受力和转动特性。
根据轴系布置和轴的尺寸，计算出轴承的额定载荷和额定寿命，并根据实际需求选择适当的轴承类型和数量。
7.联轴器选型联轴器用于连接不同轴之间，传递转矩和扭矩。
根据轴的直径、转速和扭矩，选择适当的联轴器类型和规格，确保联轴器的刚度和可靠性。
8.尺寸校核最后，对设计的轴系进行尺寸校核，确保各个部件的强度和刚度满足要求。
校核包括材料的强度计算、轴的转子动力学分析和系统的振动分析等。
以上是船舶动力装置轴系设计计算的一般过程。
在实际设计中，还需要考虑船舶的具体情况和要求，并进行系统性能试验和优化设计，以确保轴系的安全可靠性和良好的性能。
第一章-船舶动力装置概述
Kv
Pe V
kW/m3
经济指标
经济 指标
动力装置的 总效率
由推进装置、柴油发电机组、燃油辅 锅炉的热效率组成。
柴油机的燃料 消耗率
指在单位时间内柴油机单位 有效功率所消耗的燃料量
ge
Ge Pe
kg/(kW h)
船舶主机日耗油量 主机在24小时的燃油消耗量 GDe PDs ge 24 10 3 t/d
功率已达75000kW以上 ⑵汽轮机叶轮转速稳定，无周期性扰动力，因此机组振动小，
噪声小。 ⑶磨损部件少，工作可靠性大，使用期限长，10万小时以上。 ⑷可使用低质燃油，滑油消耗率也很低。 缺点： ⑴装置总重量、尺寸大。 ⑵燃油消耗大，装置效率差，经济性较柴油机动力装置差。 ⑶备车时间长，机动性差。另外，从一个工况变换到另一个
kW
式中: D -- 排水量,t；D ：排水体积
VCsB
---
航速,kn； 海军系数，与船型有关。
若已知母型船的航速 V0 、排水量 D0 和功率 Peo ，则有：
2
CB
D03 v03 PEO
推进装置功率传递过程
船舶有 效功率
推力 功率
收到 功率
轴功率
最大 持续 功率Pmc
主机最大 输出功率
优点： ⑴具有极大的能量贮备，在限定舱室空间所能提供的
能量比其它型式的动力装置大得多； (2)以极少的核燃料释放出巨大的能量； ⑶不需要消耗空气而获得热能。 缺点： ⑴重量尺寸较大； ⑵操纵管理检查系统比较复杂； ⑶造价昂贵。
核能推进系统的简单原理
乏
核能推进系统的简单原理
三、柴油机动力装置发展趋势及管理重心的变化
kW/t
2
Pr
船舶动力装置原理与设计
船舶动力装置原理与设计引言船舶动力装置是船舶的核心部分，其性能直接影响船舶的推进力、速度、燃油消耗等重要指标。
本文将介绍船舶动力装置的基本原理和设计要点，包括主机选择、传动系统设计等方面。
主机选择主机是船舶动力装置的核心部分，负责产生推进力。
在选择主机时，需要考虑以下因素：1.船舶类型：不同类型的船舶有不同的动力需求，如货船、客船、油轮等。
根据船舶类型选择适当的主机类型和功率。
2.船舶尺寸：船舶尺寸直接影响主机的安装空间和重量限制。
需要确保主机能够适应船舶的尺寸要求。
3.经济性：主机的经济性与燃料效率有关，需要选择能够在长时间运行中提供较高燃油效率的主机。
常见的主机类型包括柴油机、蒸汽涡轮机和气涡轮机等。
每种类型都有其特点和适用范围，根据实际需求进行选择。
传动系统设计传动系统将主机产生的力转化为船舶的推进力。
正确设计传动系统能够提高船舶的推进效率和可靠性。
以下是传动系统设计的要点：1.传动类型：常见的传动类型有直线传动和重叠传动。
根据主机类型和功率选择适当的传动类型。
2.传动比：传动比决定了主机转速与船速的关系。
根据船舶的设计速度和主机的转速范围选择合适的传动比。
3.轴系设计：轴系包括主轴、副轴和推进轴等。
需要根据主机的输出功率和船舶的设计要求确定合适的轴系结构和尺寸。
传动系统的设计应该考虑到船舶的长时间运行和各种工况下的可靠性。
燃油供应系统设计燃油供应系统负责为主机提供燃油，直接关系到船舶的燃油消耗和运行稳定性。
以下是燃油供应系统设计的要点：1.燃油储存：船舶需要储存足够的燃油以满足航行需求。
需要根据航行距离和航行时间选择合适的燃油储存容量。
2.燃油过滤：燃油中可能含有杂质和颗粒物，需要设计合适的过滤装置来保护主机的正常运行。
3.燃油供给：主机需要适量的燃油供给以维持正常运行。
需要设计合适的供油系统来稳定供给燃油。
燃油供应系统的设计应考虑燃油的流量、压力和质量等因素，以确保主机能够得到良好的供油条件。