15000DWT航速及螺旋桨计算书(最终)
16000吨级多用途船螺旋桨设计书
MAU4-70 18.80 6.479 462.41 504.39 0.540 0.192 12398 2.447 2.843 0.420
据上表计算结果作图,可求得不发生空泡的最小盘面比及 所对应的最佳螺旋桨要素。
7. 计算与绘制螺旋桨无因次敞水性征曲线
J 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.362 0.348 0.315 0.278 0.252 0.213 0.171 0.145 0.0442 0.0418 0.0392 0.036 0.0328 0.0295 0.0262 0.0225 0 0.1326 0.2559 0.3689 0.4894 5.9727 0.6236 0.7183
方型系数: CB=0.707 棱型系数: CP=0.811 纵向浮心位置 xc=0.5% Δ0.64
宽度吃水比 B/T
桨轴线距基线 1.5m 高
艾亚法有效功率估算表:
速度 14
15
16
17
18
19
V(kn)
Froude 0.247 0.265 0.283 0.300 0.318 0.335 数
380 360 326 288 260
6. 空泡校核
按柏利尔空泡限界线中上限线,计算不发生空泡之最小展开
面积比。 桨轴沉深
计算温度 t=15℃
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
项目
单位
MAU4-40 19.02 6.555 488.91 532.88 0.511 0.187 13175 2.527 2.874 0.401
数值 MAU4-55 18.97 6.538 488.61 531.36 0.513 0.189 13037 2.481 2.866 0.401
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 CB = 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=--=wtH 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:PD = R s S P ηη9.0=0.9×5400×0.98×1.0=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V kn 13 14 15 16 V A =(1-w)V kn 9.373 10.094 10.815 11.536 Bp=NP D 0.5/V A 2.542.337 35.177 29.604 25.193 Bp6.5075.931 5.4415.019 MAU 4-40δ76 70 64 61 P/D 0.62 0.65 0.69 0.71 ηO 0.56 0.583 0.605 0.625 P TE =P D ·ηH ·ηOhp 2874.412992.463105.393208.04MAU 4-55δ74 68 63 60 P/D 0.7 0.72 0.74 0.76 ηO 0.541 0.568 0.59 0.61 P TE =P D ·ηH ·ηOhp 2776.882915.473028.393131.05MAU 4-70δ74 67 62 59 P/D 0.71 0.73 0.76 0.78 ηO0.521 0.546 0.57 0.588 P TE =P D ·ηH ·ηOhp2674.232802.552925.743018.13据上表的计算结果可绘制PT E 、δ、P/D 及ηO 对V 的曲线,如图1所示。
52000DWT原油船的方案设计要点
摘要本次毕业设计的具体任务为52000DWT原油船的方案设计,该船航行于远洋区域。
在设计过程中着眼于确保船舶的适用性,保证其能够较好地完成设计任务书中规定的使用任务。
本次设计涉及多个方面,大体上来说,可以分为下面六个部分:1、主要要素确定根据设计任务书的要求,初步确定设计船的主尺度、船型系数和排水量等主要要素,并对其稳性、航速、容积等进行校核,最终确定设计船的主尺度。
2、型线设计采用“1-C p”法改造母型船水下部分型线,水线以上部分自行设计,考虑型深、布置等方面的要求,同时注意与水下部分型线的配合,最终得到设计船的型线图。
3、总布置设计按照规范要求并参考50000DWT母型船进行总布置设计,区划船主体和上层建筑,布置舱室设备。
4、静力学及完整稳性计算对设计船的装载情况、浮态、初稳性、完整稳性等进行计算,并绘制静水力曲线、舱容要素曲线、稳性横截曲线、静稳性曲线和动稳性曲线等,以确定设计船满足设计任务书和规范的要求。
5、快速性计算及螺旋桨设计δ图谱设计螺旋桨的直径和其它参数。
保证船、机、桨三者的配合,以提高设计船的整体性能。
6、船体结构设计参考母型船,按照按照CCS《国内航行海船建造规范(2006)》的规定,对设计船进行货舱区的结构设计,选取构件,并校核总纵强度,以保证结构设计合理。
最后绘制典型横剖面图。
关键词:原油船;主尺度;型线;总布置;稳性;螺旋桨The General Design Of a 52000 DWT Product Crude TankerAbstractThe specific task of graduation design is to design a 52000DWT Crude oil tanker which mianly sails on the costal water of far ocean.The main concerns in the design process are paid at both ensuring the applicability of the ship and better economics, as well as environmental, aesthetic and other aspects. The design includes a lot of aspects,Generally speaking, this design can be divided into six major parts as follows:1. Principal dimensions designAccording to the requirements of the instruction, the principal dimensions and displacement can be determined by referring to empirical functions initially. And then to check the initial stability, speed and volume to determine the principal dimensions finally. 2. Lines designRebuild the lines of the archetype below the waterline by using the method of “1-C p”. The lines over the waterline are drawn both considering the depth and arrangement. According to longitudinal center of buoyancy and coefficient of block modify lines until they are reasonable.3. General arrangement designReferring to the 50000t Crude carrier’s general arrangement, the genera l arrangement is designed in accordance with the correlative rule.4. Calculation of hydrostatics and stabilityCheck the stowage performance, flotation, stability, integrity and so on, and draw the curve of hydrostatic. Static and dynamic stability of two loading conditions are calculated respectively. The results demonstrate that the stability of the ship meets the requirement of the criterion.5. Screw propeller design-δspectrum, ensure the cooperation of the ship, mainframe and the screw in order to enhance the total capability of the ship designed.6. Structure designThe hull structure is designed according to Rules and Regulations for the Construction and Classification of Steel Sea Ships (2006), and select the components and check the intensity of portrait body, in order to make sure the design of structure is reasonable. And furthermore, the designer draws typical transverse section planes.Key Words:Product oil tanker; Principal Dimensions; Moulded Lines; General arrangement; Stability; Screw Propeller; Structure目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................................................. I I 引言. (1)1 设计任务书 (3)1.1 用途 (3)1.2 航区和航线 (3)1.3 船级 (3)1.4 船型 (3)1.5 航速 (3)1.6 续航力 (3)1.7 船员数 (3)1.8 动力装置 (3)1.9 规范 (3)2 船舶主要要素确定 (5)2.1 船舶排水量初步估算 (5)2.1.1基本设计思路 (5)2.1.2排水量的估算 (5)2.2 初步拟定主尺度及方形系数 (6)2.2.1统计法 (6)2.2.2主要尺度比法 (6)2.2.3船型资料法 (7)2.2.4初拟结论 (8)2.3 初选主机 (9)2.4 空船重量估算 (9)2.4.1船体钢料重量估算 (9)2.4.2木作舣装重量估算 (10)2.4.3机电设备重量估算 (10)2.5 重力与浮力平衡 (10)2.6 载货量W c计算 (12)2.6.1主机燃油重量W0 (12)2.6.2滑油重量估算W1 (13)2.6.3炉水重量估算W bw (13)2.6.4船员生活用水 (13)2.6.5人员及行李 (13)2.6.6食品 (13)2.6.7备品 (13)2.6.8轻柴油重量 (13)2.6.9锅炉燃油重量 (14)2.7 稳性校核 (14)2.7.1浮心垂向高度的估算 (14)2.7.2横稳心半径的估算 (15)2.7.3重心垂向高度的估算 (15)2.7.4初稳性校核 (15)2.8 航速校核 (17)2.8.1总推进系数估算 (17)2.8.2航速校核参数计算 (18)2.8.3绘制有效马力曲线及航速校核 (19)2.9 容量校核 (21)2.9.1本船提供的总容积 (22)2.9.2货油舱能提供的容积 (22)2.9.3专用压载水舱能提供的容积 (23)2.9.4本船货油所需容积 (23)2.9.5本船专用压载水舱所需容积 (23)2.9.6容积校核 (23)2.11 技术经济分析 (23)2.11.1对船长的分析 (23)2.11.2对型深的分析 (23)2.11.3对方形系数的分析 (24)2.12 本章小结 (24)3 型线设计 (26)3.1 绘制母型船横剖面面积曲线 (26)3.2 改造母型船横剖面面积曲线 (28)3.2.1 母型船棱形系数以及浮心位置 (28)3.2.2 “1p C ”法改造母型船横剖面面积曲线 (28)3.2.3 “迁移法”调整浮心纵向位置 (31)3.3 绘制型线图 (34)3.3.1绘制格子线 (34)3.3.2绘制半宽水线图 (34)3.3.3绘制横剖线图 (34)3.3.4绘制纵剖线图 (34)3.3.5型线的三向光顺 (35)3.3.6绘制甲板线 (35)3.3.7后续工作 (35)3.4 本章小结 (35)4 总布置设计 (37)4.1概述 (37)4.2 遵循的原则 (37)4.3 肋骨间距划分 (37)4.4 确定双层底高度与双层壳厚度 (37)4.4.1双层壳厚度确定 (38)4.4.2双层底高度确定 (38)4.5 总布置概况及特点 (38)4.6 主船体内部船舱的布置 (38)4.6.1总体划分 (38)4.6.2内部舱室划分 (39)4.7 甲板布置 (40)4.8 船员配置 (40)4.9 舾装设备 (41)4.9.1锚泊设备 (41)4.9.2系泊设备 (42)4.9.3舵设备 (42)4.9.4救生设备 (42)4.9.5消防设备 (42)4.9.6货油舱舱盖 (42)4.9.7吊车 (42)4.10 总布置图绘制 (43)4.11 本章小结 (43)5 静力学基本计算 (44)5.1静水力曲线的绘制 (44)5.1.1静水力曲线 (44)5.1.2基本原理 (45)5.1.3绘制静水力曲线 (47)5.2 稳性横截曲线的绘制 (49)5.2.1基本原理 (49)5.2.2 绘制乞氏横剖面图 (50)5.2.3绘制稳性横截曲线 (51)5.2.4绘制进水角曲线 (54)5.3 舱容要素曲线 (56)5.4装载稳性计算 (60)5.4.1排水量及重心坐标计算 (61)5.4.2浮态及初稳性计算 (67)5.5 本章小结 (71)6 完整稳性计算 (72)6.1稳性曲线的计算和绘制 (72)6.1.1静稳性曲线 (72)6.1.2动稳性曲线 (76)6.2 稳性校核 (80)6.2.1完整稳性的有关衡准 (81)6.2.2各种载况下完整稳性计算 (84)6.2.3 完整稳性校核汇总 (86)6.3本章小结 (86)7.1 阻力预报 (88)7.1.1估算满载的有效马力 (88)7.1.2估算压载的有效马力 (90)7.1.3估算110%满载的有效马力 (93)7.2 螺旋桨图谱设计 (94)7.2.1 船体主要参数 (94)7.2.2 主机参数 (94)7.2.3确定推进因子 (95)7.2.4 最大航速计算 (95)7.2.5 空泡校核 (98)7.2.6 强度校核 (100)7.2.7 螺距修正 (104)7.2.8 重量及惯性矩计算 (106)7.2.9 敞水性征曲线的确定 (107)7.2.10 系柱特性计算 (109)7.2.11 航行特性计算 (110)7.2.12螺旋桨设计结果总结 (112)7.3 螺旋桨制图 (113)7.4 本章小结 (113)8 结构设计 (115)8.1 概述 (115)8.1.1用途和航区 (115)8.1.2结构形式 (115)8.1.3主要尺度要素 (115)8.2 货油舱基本结构计算 (116)8.2.1 外板 (116)8.2.2 甲板 (119)8.2.3 双层底结构 (120)8.2.4 双壳结构 (122)8.2.5 甲板骨架 (124)8.3 强度校核 (127)8.4 绘制典型横剖面结构图 (130)8.5 本章小结 (130)致谢 (133)引言随着我国重大航运政策的变化和市场经济的发展,客运在萎缩,煤运在回落,但利润指标靠油运这一基本格局却仍未改变。
35000DWT散货船螺旋桨无键连接计算书
25
30
35
59.39
57.71
55.98
54.27
52.93
50.85
49.5
47.44
75.91
74.15
72.37
70.59
68.82
67.05
65.28
63.51
S1(35℃)=
mm
7.最大轴向推入量S2
S2=
当t=0℃
S2(0℃)=
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
10.395
10.10
9.797
9.498
9.2
8.9
8.602
8.303
S2
mm
12.798
12.50
12.201
11.9
11.603
14.螺旋桨毂平均外经d2
d2=870
15.轴中孔直径do
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℃
7.螺旋桨轴材料泊松比
=0.30
8.螺旋桨材料泊松比
=0.34
9.螺旋桨轴材料膨胀系数
=11×10-61/℃
螺旋桨强度计算书
d3 BL ≥ 2 . 35 d m
式中: B——键的宽度, l——键的有效长度, d—计算的中间轴直径,φ dm—在键中部处的直径,φ BL计算得: BL = 10296 > 5216 36 ㎜ 286 ㎜ 117.73 ㎜ 133.12 ㎜
故满足《规范》要求。
2.3、轴上键槽前端到轴锥部大端的距离应不小于0.2倍锥部大端的直径,实际取30mm。桨 毂与键的顶端应有适当的间隙,键的两侧应紧贴在轴及桨毂的键槽内。键槽底部的边 缘应磨光滑,圆角半径应不小于锥部大端直径的1.25%。取圆角半径为R2。 键应用螺钉固定在轴上,螺钉孔不应放在距前端键长1/3的范围内,取122。螺钉孔的 2.4、深度不大于螺钉孔直径,且孔的边缘应打磨光滑。取深度为8。 2.5、键受剪切的有效截面积应符合下式规定,且键材料的抗拉强度应等于或大于 轴材料的抗拉强度:
8.3 g/cm3 0.45 0.6R:A2=
1187
0.16 mm
0.6R: t= 37
实际螺旋桨此处厚度分别为72和41,满足《规范》计算值要求。 2、 螺旋桨与螺旋桨轴的安装:
泰州鸿翔船舶工程有限公司 2.2、螺旋桨的锥度取1/15。
螺旋浆强度计算书
HX4101-107-01JS
第4页 共4页
HX4101-107-01JS
第3页 共4页
D——螺旋桨直径, P——所计算剖面处的螺距, R0.7——0.7R剖面处的螺距, R——螺旋桨半径, Ne——主机的额定功率, Z——桨叶叶数
b——所计算剖面处的桨叶宽度, 0.25剖面处 0.6剖面处 ne——螺旋桨的转速, K1、K2、K3、K4查表11.4.3.2 A1计算得: 0.25R:A1= 2433 功率系数Y计算得: 0.25R:Y= 3302 转速系数X按下式计算: 0.6R:Y= 1179 0.6R:A1= 869
18000DWT船体说明书
18000DWT散货船船体说明书1.概述:本船为钢质、单甲板、双层底设顶边舱和底边舱结构,单机、单浆、柴油机驱动的艉机型散货船。
设有四个货舱,设首楼,尾甲板上设五层甲板室。
该船航行于国内近海航区及我国沿海各主要港口,以装散货为主兼装干杂货。
可装运散煤、建材等货物。
散装货物装载时应在整个货物处所范围内水平均匀堆放。
2.主尺度及数据:总长: L OA 149.932米设计水线长: L WL 144.09米两柱间长: L PP 141.0米型深: B 21.6米型宽: D 11.65米设计吃水: d 8.57米排水量:△ 22192.3t船员定额:定员18人续航力和自持力:本船续航力约4500海里载重量、载货吨及吨位:在吃水8.57米时,载重量约为~18000吨,载货~17000吨。
总吨位GT=10901净吨位NT=6104主机及航速:主机:8N330-EN,最大持续功率3310kw,额定转速620r/min。
齿轮箱:GWC66.75,减速比4.983:1。
设计航速约11.9。
发电机组:主发电机组:额定功率250 kw两台停泊发电机组:额定功率75kw一台应急发电机组:额定功率75kw一台3.干舷及稳性干舷及稳性满足中华人民共和国海事局《国内航行海船法定检定检验技术规则》(2004)及其修改通报(2008)的要求(详见计算书)。
4总布置概况(详见总布置图TD4006A-100-03)主甲板以下设六道水密横舱壁,位置在#9、#34、#72、#109、#146、#183、#189,自尾至首分隔成尾压载舱(左右)(舵机舱)及淡水舱(左右)、机舱、NO.4货舱、NO.3货舱、NO.2货舱、NO.1货舱,首压载舱(左右)(空舱)及首尖舱。
主甲板室(#9—#34)内设控制室、氧气间、乙炔间、储物间、应急发电机室、CO2室、厕所浴室、菜库粮库、储藏室、厨房、餐厅、吸烟室、消防用品间、电控室及船员室5间,备员室2间。
15000DWT航速及螺旋桨计算书(最终)
航速及螺旋桨计算书1、 船舶要素m B mL m L pp wl 0.211386.140===型宽垂线间长水线长,m T 0.8=吃水 828.087.19789==∆B C t 方型系数排水量2、 主机及齿轮箱规格主机型号 台1400528⨯-L PC , 齿轮箱型号 75.66GWC 型 额定功率 kw P B 3824=, 齿轮箱减速比 3.5:1 主机转速 rpm N 520=主机3、 计算系数选取伴流分数 364.005.05.0=-⨯=B C w 推力减额 237.00.65=⨯=w t 船身效率 200.111=--=wtct η 旋转效率 0.1=xd η4、 有效功率估算(爱尔法) ① 参数20.5625.231=∆=wl L T B, m X B 163.2= ② 有效功率计算结果5、 螺旋桨要素选取及有效推马力计算 ① 选用MAU-5型螺旋桨 ,取盘面比 0.62。
② 收到马力 zx cl B D P P ηη⋅⋅⋅=9.0hpkw95.440320.323897.097.09.03824==⨯⨯⨯=③ 有效推马力计算结果36.665.0=D P , 11.985957.1485.0=⋅=D P N rpmN(δ、0η、DP 的值根据MAU5-50和MAU5-65图谱查出,用插值法得出)6、 航速计算由有效功率E P 曲线与有效推马力TE P 曲线的交点得: 设计航速 kn V 48.12= 直径 m NV D A166.4=⋅=δ螺距比 732.0=DP桨效率 496.00=η 7、推力计算① 计算功率 hp P D 95.4403=,m D 166.4=,螺旋桨转速m in 57.148r N = 系柱推力减额分数取 04.00=t由MAU5-50,MAU5-65 J K K Q T —, 图谱得:)732.0(=D P0=J 时, 35.0=T K , 04.0=Q K 则主机转矩: m kg NP Q D ⋅=⨯⋅=52.2122927560π系柱推力: )1(0t DQK K Z T Q T -⨯⨯⨯= N 44.419494=② 设计航速 kn V 48.12=,kn V A 94.7=,148.2-=s n当 40.0=⋅=D n VJ A 时,21.0=T K则推力 42D n K Z T T ⋅⋅⋅⨯=ρ N 32.395297=8、 计算结果小结计算航速 V kn 48.12 推力 T 419494.44 KN 桨型式 MAU 型 桨叶数 Z 5 叶 桨直径 D m 166.4 螺距比 D P 0.732螺 距 P m 050.3 盘面比 d A 0.62 桨效率 0η 496.0 后倾角 ε 10 毂径比D d 018.0 叶厚分数D t 00.05叶根厚度 0t mm 3.208 叶梢厚度 0.1t mm 50.12 桨材料 Cu3镍铝青铜 材料密度 37600m kg9、 空泡校核:按勃立尔限界线进行校核计算 ① 满足空泡要求所需最小盘面比:611.04)229.0067.1()21(427.00=⋅⨯-⋅⋅Γ=D DP V T A A R c Eπρ式中:kgf V P T AD 95.401295144.0750=⨯⋅⋅=η ,194.0=Γcm kg V R 86.276272127.0=ρ , ② 本船螺旋桨盘面比实取 611.062.00=>=A A A Ed故满足要求。
基于CFD仿真模拟的船模自航试验数据处理
基于CFD仿真模拟的船模自航试验数据处理郭春雨;赵庆新;赵大刚【摘要】考虑到CFD仿真模拟和模型试验之间存在不同之处,原有的自航试验数据处理方法并不适用于CFD仿真模拟,以某75 000 t散货船为研究对象,研究CFD 仿真模拟自航试验及数据处理方法,并用CFD手段定性分析推力减额系数、伴流分数等参数.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2013(042)003【总页数】4页(P17-20)【关键词】CFD;自航试验;相互干扰;换算方法【作者】郭春雨;赵庆新;赵大刚【作者单位】哈尔滨工程大学船舶工程学院,哈尔滨150001;哈尔滨工程大学船舶工程学院,哈尔滨150001;哈尔滨工程大学船舶工程学院,哈尔滨150001【正文语种】中文【中图分类】U661.2随着CFD技术的发展,利用CFD技术模拟船模阻力试验和螺旋桨敞水试验的研究已有很多[1],并已达到较高精度,而模拟船模自航试验的研究很少。
用CFD 模拟自航试验的难点主要有三个方面:一是模拟自航试验需对船-桨-舵系统整体求解。
以往研究船-桨-舵之间相互影响的方法是用力场模拟方法或混合面模拟来代替真实的螺旋桨[2]。
这种方法只考虑了螺旋桨力的影响而没考虑其几何形状,不能体现桨作用区真实流场的复杂性;二是真实的船舶在航行时流体会在船的某个部位产生流动分离。
但在模型试验时,由于模型尺寸小流动不分离,导致实验中的流场与真实流场不相同,兴波阻力较小。
由于CFD技术还无法模拟激流丝,目前不能充分考虑兴波阻力;三是由于CFD仿真模拟是虚拟模拟,不同于试验中有拖车拖动,因此无法得到拖力-转速曲线,而实船自航点的确定根据该拖力-转速曲线,故现有的自航试验数据处理方法并不适用于CFD仿真模拟的结果。
本文采用RANS方法进行船-桨-舵整体数值计算[3];根据兴波阻力的特点,提出忽略兴波作用的处理方法;通过大量的CFD模拟计算数据和试验数据对比,发现当船模速度和螺旋桨转速相同时,船模系统总受力和模型试验中的拖力相差很小;根据受力平衡方程,判断系统总受力即为模型试验中的拖力,由此得到拖力-转速曲线。
12000吨油船简要船体说明书
1.船舶总体1.1 总述1.1.1 用途和航区本船载重量为12000吨,用于运载闪点小于60℃的汽油、轻柴油和重油。
可同时装载两种不同的油种。
设计时所考虑货油比重为0.70t/m3和0.84 t/m3。
本船主要航区为远海。
本船按中国船检“海船法定检验技术规则”(1999年)规定的远海航区要求进行设计,结构按B级冰区要求加强。
1.1.2 船型本船为钢质、单甲板、尾机型、单桨、单舵,由柴油机驱动的成品油船,具有球尾和球鼻首线型。
设有首楼和尾楼;尾楼甲板以上设有五层甲板室。
由尾楼至首楼的货油舱区域,设有步行天桥。
全船设十个货油舱(左右五对)和一对污油水舱,货油舱区域为双底双壳结构,双层底舱和边舱用作压载水舱。
1.2 船级、规范、规则和证书1.2.1 船级本船由中国船级社登记入级,并取得如下船级:★CSA 5/5 OIL TANKER,F.P ≤60℃,ICE CLASS B★CSM1.2.2 规范和规则本船按下列规范、规则和公约进行设计:国际航行海船法定检验技术规则(1999)钢质海船入级与建造规范(2001)国际海上避碰规则(1972年)及1982年修订本同时应符合建造合同签署生效日之前所生效的有关公约,规则及修改通报的要求。
1.3 主要尺度1.3.1 主要尺度总长Loa 134.85m设计水线长Lwl 129.00m垂线间长Lpp 126.00m型宽 B 22.00m型深 D 10.60m设计吃水 d 7.457m排水量 16304t1.3.2 甲板间高上甲板~首楼甲板 2.50m上甲板~尾楼甲板 2.70m尾楼甲板~艇甲板 2.60m艇甲板~船员甲板 2.60m船员甲板~船长甲板 2.60m船长甲板~驾驶甲板 2.60m驾驶甲板~罗经甲板 2.50m1.3.3 舷弧和梁拱首舷弧0.373m尾舷弧0.208m上甲板梁拱0.50m尾楼甲板中心线平行于基线尾楼甲板、首楼甲板梁拱0.50m其他甲板梁拱0.30m1.3.4 肋距从尾至机舱后端壁,肋距为S=600mm。
(完整word版)船用螺旋桨的功率计算
船用螺旋桨的功率计算功率(W)直径(D)螺距(P)转/分(N)功率(W)=(D/10)的4次方*(P/10)*(N/1000)的3次方*0。
45速度(SP)km/h=(P/10)*(N/1000)*15.24静止推力(Th)g=(D/10)的3次方*(P/10)*(N/1000)的2次方*22船用螺旋桨的工作原理可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。
流经桨叶各剖面的气流由沿旋转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。
在螺旋桨半径r1和r2(r1〈r2)两处各取极小一段,讨论桨叶上的气流情况.V—轴向速度;n—螺旋桨转速;φ-气流角,即气流与螺旋桨旋转平面夹角;α—桨叶剖面迎角;β—桨叶角,即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角.显而易见β=α+φ。
空气流过桨叶各小段时产生气动力,阻力ΔD和升力ΔL,合成后总空气动力为ΔR。
ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT,与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP 阻止螺旋桨转动。
将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加,形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。
从以上两图还可以看到。
必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作,才能获得较大的拉力,较小的阻力矩,也就是效率较高。
螺旋桨工作时。
轴向速度不随半径变化,而切线速度随半径变化。
因此在接近桨尖,半径较大处气流角较小,对应桨叶角也应较小。
而在接近桨根,半径较小处气流角较大,对应桨叶角也应较大。
螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。
所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。
从图中还可以看到,气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。
对某个螺旋桨的某个剖面,剖面迎角随该比值变化而变化。
迎角变化,拉力和阻力矩也随之变化。
用进矩比“J”反映桨尖处气流角,J=V/nD。
式中D-螺旋桨直径。
理论和试验证明:螺旋桨的拉力(T),克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算:T=Ctρn2D4 P=Cpρn3D5 η=J·Ct/Cp 式中:Ct—拉力系数;Cp—功率系数;ρ—空气密度;n—螺旋桨转速;D-螺旋桨直径。
28000DWT散货船毕业设计汇报
根据“1-Cp”法和“迁移 法”的变换结果,结合母型船 型值表,得到设计船的型值, 由此,绘制设计船非理论水线 的半宽水线图。
3.型线设计
型线绘制过程
1.绘制格子线 2.绘制首、尾轮廓线 3.绘制半宽水线图 4.绘制横剖线图
根据设计船的非理论水线半 宽图,量取各标准站上各水线 的半宽值,绘制成横剖线图。
h=2.01m
4.总布置设计
主要内容
水密舱壁划分 双层底高度 舱室划分
舱室 艉压载水舱 舵机舱 位置 船尾-#9 船尾-#10 位于艉压载水舱上方 备注
应急消防泵舱
淡水舱(左/右) 缆索舱 尾轴冷却水舱 舱底水存放舱 主机滑油循环舱 油渣舱 分油机油渣舱 主机滑油储存舱
Cb
1 3
1.22 2 Wh (W f Wm ) 3
(2) DW1 DW DW1 296.62t
(3)1 N DW1 361.88t
L B d Cb (4)
L B d Cb
C pf C p 2.25 C pa C p 2.25 Xb 0.8750 Lpp Xb 0.7850 Lpp
(2)前、后体变化量
dCpf Cpf Cpf 0 0.0113
dCpa Cpa Cpa0 0.0112
3.型线设计
水下部分设计
绘制母型船无因次 横剖面面积曲线 “1-Cp”法
1 1 fm ~ B 50 100
取 fm 525mm
(3)由甲板中心线及梁拱绘制 甲板边线
(4)确定首楼高2.5 m (5)确定舷墙高1.0 m
3.型线设计
型线绘制过程
6.绘制纵剖线图 7.校核Cb 和 X b 8.绘制甲板中心线等 9.绘制水上部分
螺旋桨设计计算公式
螺旋桨设计计算公式桨叶的迎角只会影响升力的大小,不会前进。
直升机前进是靠螺旋桨的旋转面向前倾斜实现的,桨叶的迎角变化,指的只是桨叶本身绕横向的轴旋转。
就是对称的两只桨,成一条直线,以这个直线为轴旋转。
迎角增大,旋转阻力增大,如果转速不变的情况下,升力就会增大,直升机上升。
飞机螺旋桨由两个或者多个桨叶以及一个中轴组成,桨叶安装在中轴上。
飞机螺旋桨的每一个桨叶基本上是一个旋转翼。
由于他们的结构,螺旋桨叶类似机翼产生拉动或者推动飞机的力。
旋转螺旋桨叶的动力来自引擎。
引擎使得螺旋桨叶在空气中高速转动,螺旋桨把引擎的旋转动力转换成前向推力。
空气中飞机的移动产生和它的运动方向相反的阻力。
所以,飞机要飞行的话,就必须由力作用于飞机且等于阻力,而方向向前。
这个力称为推力。
典型螺旋桨叶的横截面如图3-26。
桨叶的横界面可以和机翼的横截面对比。
一种桨叶的表面是拱形的或者弯曲的,类似于飞机机翼的上表面,而其他表面类似机翼的下表面是平的。
弦线是一条划过前缘到后缘的假想线。
类似机翼,前缘是桨叶的厚的一侧,当螺旋桨旋转时前缘面对气流。
桨叶角一般用度来度量单位,是桨叶弦线和旋转平面的夹角,在沿桨叶特定长度的的特定点测量。
因为大多数螺旋桨有一个平的桨叶面,弦线通常从螺旋桨桨叶面开始划。
螺旋角和桨叶角不同,但是螺旋角很大程度上由桨叶角确定,这两个术语长交替使用。
一个角的变大或者减小也让另一个随之增加或者减小。
当为新飞机选定固定节距螺旋桨时,制造商通常会选择一个螺旋距使得能够有效的工作在预期的巡航速度。
然而,不幸运的是,每一个固定距螺旋桨必须妥协,因为他只能在给定的空速和转速组合才高效。
飞行时,飞行员是没这个能力去改变这个组合的。
当飞机在地面静止而引擎工作时,或者在起飞的开始阶段缓慢的移动时,螺旋桨效率是很低的,因为螺旋桨受阻止不能全速前进以达到它的最大效率。
这时,每一个螺旋桨叶以一定的迎角在空气中旋转,相对于旋转它所需要的功率大小来说产生的推力较少。
毕业设计15000吨江海直达散货船船体生产设计
武汉理工大学毕业设计(论文)15000吨江海直达散货船船体生产设计第3、4货舱区域一学院(系):交通学院专业班级:船舶与海洋工程 1104班学生姓名:指导教师:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
本学位论文属于1、保密囗,在年解密后适用本授权书2、不保密囗。
(请在以上相应方框内打“√”)作者签名:年月日导师签名:年月日毕业设计(论文)任务书学院:交通学院专业班级:船舶1104姓名:学号:毕业设计(论文)题目:15000吨江海直达散货船船体生产设计——第3、4货舱区域一(一)设计(论文)主要内容:15000吨江海直达散货船是一艘单螺旋桨、柴油机驱动、单甲板单壳型江海直达散货船,本船共4个货舱,以载运矿砂、煤、散粮等散货为主。
其主要技术参数如下:总长 153.00 m 垂线间长 145.00 m型宽 22.40 m 型深 11.20 m设计吃水 7.50 m 结构吃水 8.11 m设计内容:(1)总体部分:主船体生产设计(2)独立部分:第3、4货舱区域一分段生产设计要求:(1)承造厂为长航集团青山船厂。
本船在该厂6号船台上建造,年产4艘。
(2)板材规格: 8~22mm;1800×8000 mm,1600×6000 mm,1800×6000mm,1600×8000 mm,2000×10000 mm(二)完成的主要任务及要求:设计内容和任务:1.毕业设计任务分析;完成相关资料的检索和翻译;船厂调研后,撰写开题报告;2.绘制主船体外板展开图;3.编制主船体分段重量计算书;4.绘制主船体分段划分及余量布置图;5.绘制主船体分段船台安装定位线图;6.编制主船体分段船台安装工时计算书;7.绘制主船体分段船台安装程序图;8.编制主船体分段船台安装进度表;9.绘制主船体指定分段的生产设计图表;10.编写毕业设计报告书一份(字数不少于1万字);以上绘制的图纸总量折合后不少于5张1#图纸。
28000 DWT重吊多用途船总体设计
28000 DWT重吊多用途船总体设计周妍;王伟彬;张卓【摘要】重吊多用途船通常是根据船东的揽货能力和运输货物的特征进行优化设计的定制型船,拥有超重型吊机设备、超厚甲板和特种稳性系统.新一代28 000 DWT重吊多用途船是为船东中远海运特种运输股份有限公司定制的,以运输超长、超重、超大件货品和装运便利性为基本设计目标的“海上大力士”.从线形优化、总布置优化等方面详细介绍了28 000 DWT重吊多用途船的总体设计思路.【期刊名称】《船舶设计通讯》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】6页(P18-23)【关键词】多用途船;重吊;总体设计;大甲板面【作者】周妍;王伟彬;张卓【作者单位】上海船舶研究设计院,上海201203;中远海运特种运输股份有限公司,广东广州510623;上海船舶研究设计院,上海201203【正文语种】中文【中图分类】U674.13+80 前言重吊多用途船是指船上安装重型起重设备用以载运重大件货的多用途船。
这种船型通常是根据船东的揽货能力和运输货物的特征进行优化设计,一般拥有超重型吊机设备、超厚甲板和特种稳性系统,能够载运超宽、超长、超重大件货品的能力,属于定制型船。
新一代28000 DWT重吊多用途船是为船东中远海运特种运输股份有限公司定制,以运输超长、超重、超大件货品和装运便利性为基本设计目标的“海上大力士”,以满足船东不断升级和充实大甲板面重吊多用途船队的构想。
该船联吊能力可达700 t,首楼、尾楼与舱口盖顶齐平,组成长度为150 m左右的平坦无障碍露天货物甲板,全船无障碍甲板使用面积可达3600 m2,非常适合装载成套设备、工程项目重大件。
因而,该船可不依托港口条件装卸大宗货物。
该船交付后成为中远海特连接中非、中欧、中亚和中美设备运输的桥梁,更好地服务中国“一带一路”的倡议。
1 船舶概述28000 DWT重吊多用途船是一艘单机单桨、低速柴油机驱动定距桨推进、低油耗、环境友好的重吊多用途船,适合无限航区航行。
1145DWT油污水接收船螺旋桨设计书
1145 DWT由污水接收船螺旋桨设计书1.船型单甲板,流线型平衡舵,柴油机驱动,适于油污水接收的中机型单桨船1.1艾亚法有效功率估算表:(按《船舶原理(上)》P285实例计算)(可以自主选定一种合适的估算方法,例如泰勒法。
).主机参数(设计航速约)(1) 伴流分数w本船为单桨内河船,故使用巴甫米尔公式估算错误!未找到引用源。
=0.165*C B X错误!未找到引用源。
x=1错误!未找至V引用源。
=0.1 X(Fr-0.2)=0.1*(0.228-0.2)=0.00283 =0.185(2) 推力减额分数t本船为有流线型舵使用商赫公式t=k错误!未找到引用源。
=0.111 k=0.6(3) 相对旋转效率:近似地取为n R =1.00(4) 船身效率1 -t n H二丄丄=1.0911 - w4 .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. A/A°的估算按公式AA°= (1.3+0.3 X Z) X T / (p °-p v)D2 + k 进行估算,其中:T=R/(1-t)V= 346/((1-0.111)*11*0.515)=68.7028kN水温15°C 时汽化压力p v=174 kgf/m2=174X 9.8 N/m2=1.705 kN/m 2 静压力p°=p a+ Y h s=(10330+1000X 2.5) X 9.8 N/m 2=125.734kN/m2 k 取0.2D 允许=0.7 X T=0.7 X 4=2.8m (单桨船)A E/A O=(1.3+0.3 X Z) X [T/ (p 0-p v)D2 ]+ k=(1.3+0.3 X 4)X 68.7/[(125.734-1.705) X 2.8 [+0.2 =0.3776. 桨型的选取说明目前在商船螺旋桨设计中,以荷兰的楚思德B型和日本AU型(包括其改进型MAI型)螺旋桨应用最为广泛。
螺旋桨课程设计(题目按序号自选)
螺旋桨课程设计(华中科技大学船舶与海洋工程学院)一、参考《船舶原理》书p141举例及螺旋桨课程设计模本。
二、自选题目,一人一题。
要求完成下列16项内容:1. 推进因子ω、t、ηR、ηH的确定2. 桨叶数的选取论证3. A E/A0的估算4. MAU桨型的选取说明5. 在估算的A E/A0左右选取2~3张Bp-δ图谱(p267~268附录图7~9)6. 列表按所选的2~3个A E/A0图谱考虑功率储备进行螺旋桨终结设计,得到2~3组螺旋桨的要素及V smax。
D允许=0.70~0.80T(单桨)D允许=0.60~0.70T(双桨)7. 对2~3组螺旋桨要素进行空泡校核,由图解法求得不发生空泡的(A E/A0)min及相应的V smax、P/D、η0、D、……8. 计算与绘制该螺旋桨的无因次敞水特性曲线,(对P/D、A E/A0先后两次插值,求K T、K Q,光顺后求η0)p1479. 计算船舶系泊状态(t0=0.04),螺旋桨有效推力与保持转矩不变的转速N010. 桨叶强度校核(海船、内河船)11. 桨叶轮廓及各半径切面型值计算(p110表8-4,p113表8-6)12. 桨毂设计(参考p108图8-5(a))13. 螺旋桨总图绘制:伸张轮廓、切面形状、投射轮廓、侧投影轮廓、最大厚度线、包毂线、桨毂、标题栏、主要要素、型值表、尺寸标注。
14. 螺旋桨重量及惯性矩计算15. 螺旋桨设计总结16. 课程设计体会练习题(为螺旋桨课程设计、毕业设计作准备)举例:某海船尺度如下:L WL=78.0m, B=13.6m, T=3.8m, Cp=0.647,=14,15,16,17kn时的△=2162t, S′=1165.7m2。
试按Taylor法估算船速Vs(kw)的值。
有效马力EHP(hp)和有效功率PE注:估算船舶阻力R和有效马力EHP(P E)的常用方法索引△ 1.Taylor(泰勒)法对中、低速商船,内河船均可适用。
15000DWT舾装数计算书
1. 说明:146.00m 138.00m 21.00m 11.20m 8.00m 8.00m 19790t3. 舾装数计算(§3.4.2)N=1460.1Δ=19790h=15.9A=A 1 + A 2=606.32m 2l 首 =11.00m h 首 = 2.60m l 救 =18.60m h 救 = 2.70m l 居 =12.96mh 居 = 2.50m l 船 =7.20m h 船 = 2.50m l 驾 =7.20m h 驾 = 2.50m l 罗 =7.00m h 罗 =2.50mA 1 =164.72m 2l 体 =138.0m h 体 =3.20mA 2 =441.6m 2型 宽 B 舾装数计算书本计算书按中国船级社《钢质海船船舶入级与建造规范(2001)》第二2. 主尺度:设计水线长 L S救生甲板下围壁的侧投影长度救生甲板下围壁的高度分册对海船进行计算。
N=Δ2/3+2Bh+A/10吃 水 d' 式中:Δ— 夏季载重线下的型排水量,t。
型 深 D 计 算吃 水 d 排 水 量 Δ垂 线间 长 L pp夏季载重水线至上甲板的距离夏季载重水线以上的船体部份的侧投影长度艏楼、甲板室侧投影面积B— 型宽,m。
h— 从夏季载重水线到最上层舱室顶部的有效高度,m。
A— 船长L范围内夏季载重水线以上的船体部分和上层建筑以 及各层宽度大于B/4的甲板室的侧投影面积的总和,m 2。
首楼甲板下围壁侧投影长度罗经甲板下围壁的高度首楼甲板下围壁的高度 罗经甲板下围壁的侧投影长度居住甲板下围壁的侧投影长度居住甲板下围壁的高度船长甲板下围壁的侧投影长度船长甲板下围壁的高度驾驶甲板下围壁的侧投影长度驾驶甲板下围壁的高度夏季载重水线以上的船体部份的侧投影面积2只2只2只2只2台2只螺旋弃锚器φ57~φ67 CB*289-816. 锚、泊设备5. 系船索Φ52-Φ58螺旋挚链器导链滚轮 CB*178-6460CB*290-84 配φ70八股丙纶缆绳4根,破断负荷为352.8kN>324kN(长度各180m)配拖索6×30-43-155-I-甲-镀-右同(GB1102-74)1根(长度200m)其破断负荷为858.5kN>835.5kN按表3.2.1.1选取配CCSAM 2-58 有档锚链,总长度550 m(GB549-83)配首锚A4320kg斯贝克锚3只(CB711-76)4. 锚及锚链掣链钩62~67 CB*288-64锚链舱眼环液压组合锚机HWL/MWC-58B62~67 CB807-75。
螺旋桨计算书6.7
螺旋桨计算书6.7
摘要:
一、螺旋桨计算书概述
1.计算书目的
2.计算书适用范围
3.计算书参考标准
二、螺旋桨计算方法
1.计算公式
2.参数设定
3.计算步骤
三、螺旋桨性能分析
1.性能指标
2.性能优化
四、螺旋桨应用领域
1.飞行器类型
2.应用场景
五、螺旋桨发展趋势
1.新材料应用
2.技术创新
3.行业前景
正文:
螺旋桨计算书6.7针对螺旋桨的计算、性能分析及应用领域进行研究。
首先,对计算书的目的、适用范围和参考标准进行了概述。
接着,详细介绍了螺旋桨的计算方法,包括计算公式、参数设定和计算步骤,为工程师在实际应用中提供了理论依据。
在性能分析部分,计算书对螺旋桨的性能指标进行了详细解读,并通过优化参数,提高了螺旋桨的性能。
此外,还从应用领域出发,介绍了不同类型的飞行器以及螺旋桨在不同场景中的应用,为用户提供了实际操作中的参考。
最后,计算书对螺旋桨的发展趋势进行了探讨,包括新材料的应用、技术创新及行业发展前景。
这有助于业界了解螺旋桨技术的最新动态,并为我国螺旋桨行业的发展提供了有益的建议。
螺旋桨设计计算表格
P/D=
0.400 0.135 0.152
J KT 10KQ
0.000 0.292 0.302
0.100 0.269 0.289
0.400 0.177 0.215
J KT 10KQ
0.000 0.262 0.246
0.100 0.231 0.231
0.400 0.124 0.146
J KT 10KQ
79.918554 59.308768 38.698982 18.089196 xR= 22.240867 27.801084 33.361301 44.481735 55.602169 66.722602 73.394863 77.843036 88.96347 100.0839 105.64412 111.20434
设计水线长 垂涎间长 型宽 设计吃水 排水体积 排水量 方形系数 浆轴中心线距基线
1.船体主要参数 Lwl= 66.360 m Lpp= 60.500 m B= 10.800 m T= 4.000 m DispV= 1757.2 m3 Disp= 1812 t CB= 0.618 Zp= 1.400 m
η 0 0.640404339 0.621590321 0.589013418
D/m 2.250063 2.210204 2.177138
5.空泡校核 按柏利尔空泡限界线中商船上限线,计算不发生空泡的最小展开面积比 浆轴沉深 hs= T-Zp 2.600 m p0-pv= pa+γ hs-pv 12821 kgf/m2 计算温度 t= pD= 15 ℃ 972 hp pv= ρ = 174 104.63
0.621748883 m 0.448405294 m 0.616215318 m 表5.5 强度校核计算表 单 位 m 值 0.25R 0.60R 0.44841 0.61622 634 207 250 151 1410 635 4 34 2258.192 814.2453485 6675.9495 1751.643413 82 23 34 12 41 65 380 330 1175.2063 1007.055241 0.2079824 0.129689242 1.38 1.38 75.472624 37.42948625 85.071318 48.48509107 不满足要求 满足要求 85.071 48.485 mm mm mm mm mm mm mm 数
航速及螺旋桨计算书设绘通则
航速及螺旋桨计算书设绘通则1 主题内容与适用范围1.1主题内容航速及螺旋桨计算书是计算船舶在要求吃水状态下的阻力、航速、螺旋桨几何要素、螺旋桨的强度校核、空泡校核、系柱推力和转速、重量、惯量及螺旋桨特性等。
为绘制螺旋桨图和进行轴系扭振计算提供依据。
1.2适用范围应用MAU型或楚思德B型螺旋桨设计图谱设计常规螺旋桨并计算航速。
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) GB4954-84 船舶设计常用文字符号2.2 编制依据图纸a)技术规格书或设计任务书;b)总布置图;c)静水力曲线图或表;d)阻力估算方法或船模试验报告;e)螺旋桨设计图谱;f)主机主要参数及特性曲线;g)减速齿轮箱主要参数。
3 基本要求提供完整的航速及螺旋桨计算书。
4 内容要点4.1 计算说明说明应用上海船舶研究设计院电子计算机程序SC88-CR158计算或应用何种螺旋桨设计图谱直接计算。
4.2 主要参数4.2.1 船舶数据:主尺度(见表1)、船型系数(见表2)。
船舶主尺度表1船型系数表24.2.2 主机参数:型号X台数、额定功率、额定转速、转向(见表3)。
主机参数表34.2.3 减速齿轮箱参数:型号、台数、减速比(见表4)。
减速齿轮箱参数表44.2.4 螺旋桨设计要求:主机功率、螺旋桨设计转速、螺旋桨只数、螺旋桨浸深、螺旋桨旋向、桨叶形式和叶片数、桨毂形状和尺度(见表5)。
螺旋桨设计要求表54.3 计算阻力、有效功率曲线根据阻力计算公式及图谱计算实船阻力或按船模试验报告换算实船阻力,绘制有效功率曲线。
4.4 推进因子及螺旋桨收到功率根据船型特点、主机和齿轮箱参数、船模试验或应用经验公式确定轴系传递效率、螺旋桨收到功率、伴流分数、推力减额分数、相对旋转效率、船身效率。
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航速及螺旋桨计算书
1、 船舶要素
m B m
L m L pp wl 0.211386.140===型宽垂线间长水线长,
m T 0.8=吃水 828.087.19789==∆B C t 方型系数排水量
2、 主机及齿轮箱规格
主机型号 台1400528⨯-L PC , 齿轮箱型号 75.66GWC 型 额定功率 kw P B 3824=, 齿轮箱减速比 3.5:1 主机转速 rpm N 520=主机
3、 计算系数选取
伴流分数 364.005.05.0=-⨯=B C w 推力减额 237.00.65=⨯=w t 船身效率 200.111=--=
w
t
ct η 旋转效率 0.1=xd η
4、 有效功率估算(爱尔法) ① 参数
20.5625.23
1=∆=wl L T B
, m X B 163.2= ② 有效功率计算结果
5、 螺旋桨要素选取及有效推马力计算 ① 选用MAU-5型螺旋桨 ,取盘面比 0.62。
② 收到马力 zx cl B D P P ηη⋅⋅⋅=9.0
hp
kw
95.440320.323897
.097.09.03824==⨯⨯⨯=
③ 有效推马力计算结果
36.665.0=D P , 11.985957.1485
.0=⋅=D P N rpm
N
(δ、0η、D
P 的值根据MAU5-50和MAU5-65图谱查出,用插值法得出)
6、 航速计算
由有效功率E P 曲线与有效推马力TE P 曲线的交点得: 设计航速 kn V 48.12= 直径 m N
V D A
166.4=⋅=
δ
螺距比 732.0=D
P
桨效率 496.00=η 7、推力计算
① 计算功率 hp P D 95.4403=,m D 166.4=,
螺旋桨转速m in 57.148r N = 系柱推力减额分数取 04.00=t
由MAU5-50,MAU5-65 J K K Q T —, 图谱得:)732.0(=D P
0=J 时, 35.0=T K , 04.0=Q K 则主机转矩: m kg N
P Q D ⋅=⨯⋅=
52.21229275
60π
系柱推力: )1(0t D
Q
K K Z T Q T -⨯⨯⨯
= N 44.419494=
② 设计航速 kn V 48.12=,kn V A 94.7=,148.2-=s n
当 40.0=⋅=D n V
J A 时,21.0=T K
则推力 42D n K Z T T ⋅⋅⋅⨯=ρ N 32.395297=
8、 计算结果小结
计算航速 V kn 48.12 推力 T 419494.44 KN 桨型式 MAU 型 桨叶数 Z 5 叶 桨直径 D m 166.4 螺距比 D P 0.732
螺 距 P m 050.3 盘面比 d A 0.62 桨效率 0η 496.0 后倾角 ε 10 毂径比
D d 0
18.0 叶厚分数
D t 0
0.05
叶根厚度 0t mm 3.208 叶梢厚度 0.1t mm 50.12 桨材料 Cu3镍铝青铜 材料密度 37600m kg
9、 空泡校核:按勃立尔限界线进行校核计算 ① 满足空泡要求所需最小盘面比:
611.04
)
229.0067.1()
21
(4
27.00
=⋅⨯-⋅⋅Γ=
D D
P V T A A R c E
πρ
式中:kgf V P T A
D 95.401295144.075
0=⨯⋅⋅=η ,194.0=Γc
m kg V R 86.276272
127.0=ρ , ② 本船螺旋桨盘面比实取 611.062.00
=>=A A A E
d
故满足要求。
10、 桨强度校核:按CCS2001《钢质海船入级与建造规范》第3分 册第11章第4节进行计算 ① 据CCS2001《钢质海船入级与建造规范》11.4.3.1
在R 25.0和0.6R 剖面处的桨叶厚度t 不得小于按下式计算所得之值: X
K Y
t -=
mm 式中: Y ——功率系数 ,按CCS2001《钢质海船入级与建造规范》
11.4.3.2求得;
K ——材料系数,按CCS2001《钢质海船入级与建造规范》表
11.4.3.1
X ——转速系数,按CCS2001《钢质海船入级与建造规范》
11.4.3.3求得。
其中: 螺旋桨直径m D 166.4=,等螺距 m P 050.3=,
主机功率kw N e 3824=,额定转速min 520r n e =
剖面处桨叶宽度R 25.0 mm b 99.841=, 剖面处桨叶宽度R 6.0 mm b 09.1157=
桨叶叶数5=Z 10=ε 38.1=K
代入数据得:
mm t R 37.13025.0= mm t R 14.646.0=
② 桨强度校核
规范要求值: mm t 37.13025.0=,mm t 14.646.0= 实取桨厚度值: mm t 35.15725.0=,mm t 82.906.0= 故桨强度满足规范要求。