《船舶动力装置》课程

《船舶动力装置》教学大纲

一、课程性质与任务

本课程是船舶专业的一门主干专业课。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。

二、课程教学目标

使学生具有一定的从事船舶动力装置设计的基本知识，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。

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. 能进行简单的机桨工况配合分析。

5. 能看懂并分析机舱布置图，懂得基本的机舱布置方法。

三、教学内容结构

第一部分船舶动力装置总论

第二部分推进装置设计

第三部分船舶传动设备

第四部分船舶推进装置的特性和匹配

第五部分船舶推进节能和特种推进器

第六部分船舶动力装置设计

四、教学内容与要求

第一部分船舶动力装置总论

教学要点：

1、正确叙述和理解船舶动力装置的含义、任务及组成

2、正确理解船舶动力装置的类型、特征、性能及结构概况

主要内容：

第一节船舶动力装置的含义及组成

什么是船舶动力装置

船舶动力装置的组成都有什么

第二节船舶动力装置的类型及特点

用比较的方法让学生了解几种船舶动力装置的应用、优缺点

重点：柴油机动力装置的应用、优缺点

2、汽轮机动力装置的应用、优缺点

3、燃气轮机动力装置的应用、优缺点

4、联合动力动力装置的应用、优缺点

5、核动力动力装置的应用、优缺点

第三节船舶动力装置的基本特性指标

本节包含：1、船舶动力装置的性能指标、船舶动力装置的技术指标、船舶动力装置的经济指标。

重点讲解各项指标的作用、特点、相互联系，以及在选型中怎么利用学过的知识解决问题。

第二部分推进装置设计

教学要点：

通过对的基本知识的讲解、对轴系布置中各部件的选择、以及各部件的内部结构要求的例示讲解使学生掌握

1、会根据船舶用途、航区选择推进装置的形式（本书主要讲解单机单桨推进装置）

2、掌握船舶轴系的布置设计程序。

3、正确选用船舶轴系的材料。

教学内容：

第一节概述

推进装置的形式及特点

推进装置型式的确定与选型分析

第二节主机的选型分析

1、初步匹配设计

2、终结匹配设计

3、主机选型中应考虑的几个问题，在现有的各种机型里选择。经验参考等。

第三节轴系的任务、组成与设计要求

在设计要求部分重点提出：应尽量采用标准化结构

第四节轴系布置设计

1.轴线概念、轴线数目

2.轴线与轴段长度的确定

3.轴承的位置（数量、间距）

轴系布置的典型实例：1、高速快艇轴系布置图讲解

2、远洋轮单轴系布置图讲解

学生对长江某客轮的双轴系布置图进行分析

第五节传动轴设计

1.螺旋桨轴和尾轴的结构图分析，各部分尺寸的由来，联接方式。

2.推力轴结构图分析，各部分尺寸的由来。

3.中间轴结构图分析，各部分尺寸的由来。

4.传动轴的材料、技术加工要求。

第六节轴承与轴系附件

本节略讲，学生重点掌握各类轴承的使用范围和选型即可。

第三部分船舶传动设备

教学要点：

1.正确叙述和理解船舶传动设备的作用

2.正确理解和掌握船舶传动设备的基本结构及工作原理

主要内容：

第一节概述

传动设备的含义；传动设备的任务。

第二节船用摩擦离合器

摩擦离合器的传扭能力与主要参数的选择；摩擦离合器设计中的问题。

第三节船用减速齿轮箱

船用齿轮箱型式与主要技术性能；多片式摩擦离合、倒顺、减速箱工作原理；船用减速齿轮箱的主要性能与选配。

第四节船用液力偶合器

船用液力偶合器的工作原理与分类；船用液力偶合器的选型设计。

第五节船用弹性联轴器

弹性联轴器的作用与种类；弹性联轴器的选型。

第六节可调螺距螺旋桨。

调距桨的特性曲线与基本工作特性；调距桨的优缺点；调距桨装置的组成及结构；调距桨程序控制设计；调距桨选用要点。

第四部分船舶推进装置的特性和匹配

主要内容：

第一节概述

船舶推进装置的功率与效率；船、机、桨三者的能量关系；特性；工况；研究特性、工况与配合的目的。

第二节船、机、桨的基本特性

船舶阻力特性；船用柴油机的工作特性；螺旋桨的推进特性。

第三节机桨匹配；典型推进装置的特性与配合

机桨的配合性质；几种机型的配合特点与实例。

第四节典型推进装置的特性与配合

单机直接带桨；减速传动时的特性与配合；多机多桨传动的特性与配合；单机经液力偶合器带桨的特性与配合；调距桨传动的特性与配合。

船、机、桨在变工况时的匹配。

系泊工况；过渡工况；营运时的变工况。

第五部分船舶推进节能和特种推进器

主要内容：

第一节概述

第二节节能船型的研究

第三节附加流体动力节能装置

第四节高效节能特种推进器

第六部分船舶动力装置设计

主要内容：

第一节船舶动力装置设计的观点、内容与程序

设计观点；设计内容与程序。

第二节船舶动力装置设计发展概况

船舶动力装置电子计算机辅助设计；船舶动力装置优化设计。

第三节总体设计中应考虑的几个问题

可靠性与机动性；经济性；辅锅炉与电站；振动与噪声。

第四节机舱中机械设备的布置与规划。

机舱的位置与尺寸；机舱布置的原则及要求；机舱布置的方法与步骤；机舱布置实例。

五、教学实施

（一）教学建议

1、讲授：概念讲解、分类说明、从作用到原理层层分析。

2、项目化教学，每章内容以某一船舶设备设计方案的选择与确定为例，从概念、要求、任务、分析计算、选型、校核层层推进。

3.教师要面向全体学生，因材施教。要尊重学生的差异，为其提供多种学习选择。对于基础较薄弱的学生要进行补偿教学，对学有余力的学生要进行拓展教学，适应学生的个性发展需求，使每个学生均学有所得。

5.教师要加强教学研究，积极参与教学研究活动，研究职业教育的本课程的教学规律，总结、交流教学经验。