船舶推进课程设计
中学船舶工程课程设计
中学船舶工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握船舶的基本结构、原理和设计要点，理解船舶工程的相关知识；2. 使学生了解船舶的发展历程，我国船舶工业的现状及发展趋势；3. 帮助学生掌握船舶设计中涉及的计算方法和公式。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决船舶工程实际问题的能力；2. 提高学生运用绘图软件绘制船舶图纸的能力；3. 培养学生团队合作意识和沟通能力，能就船舶设计问题展开讨论和交流。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对船舶工程学科的兴趣，激发他们探索科学技术的热情；2. 培养学生的创新意识，使他们勇于尝试新方法，解决问题；3. 增强学生的民族自豪感，认识我国船舶工业在国民经济中的地位和作用；4. 培养学生严谨、务实的学习态度，为将来从事船舶工程设计工作打下基础。
本课程针对中学生的认知水平，注重理论与实践相结合，引导学生运用所学知识解决实际问题。
课程设计旨在培养学生的动手能力、创新意识和团队合作精神，为我国船舶工业培养后备人才。
通过本课程的学习，学生将能够达到上述课程目标，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 船舶概述：船舶的发展历程、分类及用途，了解船舶在我国经济发展中的作用。
教材章节：第一章 船舶概述内容：1.1 船舶发展简史；1.2 船舶分类与用途；1.3 船舶在我国经济发展中的地位。
2. 船舶结构：船舶的主要结构、部件及功能，掌握船体、船舶动力系统等基本结构。
教材章节：第二章 船舶结构内容：2.1 船体结构；2.2 船舶动力系统；2.3 船舶辅助设备。
3. 船舶设计原理：船舶设计的基本原理、方法和步骤，学习船舶稳定性、浮力等基本概念。
教材章节：第三章 船舶设计原理内容：3.1 船舶设计基本原理；3.2 船舶稳定性；3.3 浮力与载重线。
4. 船舶工程设计实践：结合实际案例，进行船舶设计实践，培养学生动手能力。
教材章节：第四章 船舶工程设计实践内容：4.1 船舶设计案例解析；4.2 船舶设计软件应用；4.3 团队合作完成船舶设计项目。
船舶控制课程设计
船舶控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解船舶控制的基本原理，掌握船舶舵机、推进器等关键设备的工作机制；2. 学生能够描述船舶在不同航行状态下的稳定性，了解船舶结构的受力特点；3. 学生掌握船舶自动控制系统的基本组成和功能，了解其在我国船舶行业中的应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析船舶控制过程中可能出现的问题，并提出合理的解决方案；2. 学生能够设计简单的船舶控制系统，通过模拟实验验证其有效性；3. 学生能够熟练使用船舶控制设备，进行实际操作，提高实践能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对航海事业的热爱，增强对我国船舶行业的自豪感；2. 学生通过学习船舶控制课程，树立安全意识，养成严谨的科学态度；3. 学生在团队协作中，培养沟通与协作能力，增强集体荣誉感。
课程性质：本课程为船舶工程技术专业的核心课程，以实践性、应用性为主。
学生特点：学生具备一定的船舶基础知识，具有较强的动手能力和求知欲。
教学要求：结合船舶行业发展趋势，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过分解课程目标，使学生在完成具体学习成果的过程中，达到课程目标的要求，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 船舶控制基础理论- 船舶舵机原理与结构- 船舶推进器种类及工作原理- 船舶稳定性分析2. 船舶控制系统组成与功能- 船舶自动控制系统的基本构成- 各类传感器及其作用- 控制器及执行机构的原理与分类3. 船舶控制技术应用- 船舶自动导航系统- 船舶动力定位技术- 船舶防摇技术4. 船舶控制实践操作- 船舶控制设备的使用方法- 实际操作中的注意事项- 故障分析与处理方法5. 船舶控制案例分析- 船舶失控案例分析- 船舶控制系统优化案例分析- 船舶控制技术在航海事故中的应用分析教学大纲安排：第一周：船舶控制基础理论第二周：船舶控制系统组成与功能第三周：船舶控制技术应用第四周：船舶控制实践操作第五周：船舶控制案例分析及总结教学内容进度：每周安排2个学时，共计10个学时。
《船舶原理》推进部分 课程设计指导书
《船舶原理》“推进”部分课程设计指导书1、通过本课程设计，掌握螺旋桨终结设计所需要的条件（数据），应用系列螺旋桨图谱或敞水曲线进行设计的方法，以及一份完整的螺旋桨设计书（报告）所应该包含的内容。
2、鼓励应用计算机辅助设计计算及绘图。
例如，可以根据本指导书所附第七节的方法和数据，编制敞水曲线的计算程序（以至包含完整或部分功能的设计程序）；应用EXCEL等软件制作型值表及设计书中的插图等；应用AutoCAD 等软件绘制螺旋桨总图；等等。
注意：自编程序必须出示源代码（不必上交），可以经老师同意多人合作（人数视程序复杂程度而定）。
3、设计书（报告）必须提供电子版（WORD文档或PDF文档）。
可以手工绘制螺旋桨总图（不影响成绩）；如果采用AutoCAD绘制，则必须提供擦除辅助线前后的电子文件各一份。
4、设计条件参照《设计任务书》。
设计步骤参照本指导书所附第六节。
可选择B系列或AU/MAU系列进行设计。
如果选择使用敞水曲线（而不是图谱）进行设计，应列出详细的计算过程。
空泡按柏利尔（Burill）限界线的商船上限线校核（参照教材或《设计任务书》）。
强度校核按规范法或分析计算法。
桨毂形状及尺寸按本指导书所附第八节方法（第175~176页）设计。
5、必须独立完成设计。
如发现抄袭设计结果、设计书（包括其中部分内容），或借用他人程序、电子图表等，将取消所涉及各方的本项作业成绩，并酌情扣除平时成绩。
6、必须按时提交课程设计，包括任务书、图纸及电子文档。
程序可在调试完成后由老师查看源代码及实例运行。
规定完成日期之后，不再接受作业提交。
附：《船舶推进》（王国强、盛振邦编著，上海交大1995年版）第六、七、八节，PDF文档下载自上海交通大学图书馆网站。
船舶推进课程设计
重庆交通大学航海学院螺旋桨图谱设计课程设计说明书课题：螺旋桨图谱设计专业：船舶与海洋工程班级：二班学号：631118020211 学生姓名：何瑞峰指导教师：赵藤日期：2014.6.12目录1.船体主要参数。
32.主机参数。
43.推进因子的决定。
44.可以达到的最大航速的计算。
45.空泡校核。
76.强度校核。
107.螺距修正。
128.重量及惯性矩计算。
139.敞水性征曲线之确定。
1410.系柱特性计算。
1511.航行特性计算。
1512.螺旋桨计算总结。
1813.螺旋桨制图（见附页）。
1814.课程总结。
191.船体主要参数水线长wl L70.36 mL68.40 m垂线间长pp型宽 B 15.80 m型深 D 4.80 m设计吃水 d 3.50 m桨轴中心高z 1.30 mp排水量Δ2510 t本船的D B=3.292; d D=1.412; B L pp=4.329 ; d B=4.647本船在708所水池进行船模阻力试验，吃水3.5m时船的阻力试验结果。
即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曲线数据2.主机主要参数型 号 8230ZC 二台 额定功率 s P =1080kw (1469hp) 额定转速 N=750r/min 减速比 2.5 传送效率 s η=0.953.推进因子伴流分数 ω=0.165； 推力减额 t=0.165 船身效率 H η=1； 相对旋转效率 R η =14.可以达到的最大航速的计算采用MAU 型叶数为4叶螺旋桨的图谱进行计算。
采用功率储备15%轴系效率。
轴系桨敞水收到的马力:R S D P ηη⨯⨯=85.01469)(22.1186195.085.01469hp =⨯⨯⨯= 计算图表的、、根据2-1704554404δ----Bp MAU MAU MAU表1-2按δ-B图谱设计的计算表p根据表1-2中的计算结果可绘制TE P 、δ、D P /、及o η对V 的曲线，如图1-1所示。
《船舶推进系统振动》课程教学大纲.doc
《船舶推进系统振动》课程教学大纲_、课程基本信息1、课程代码：NA4182、课程名称（中/英文）：船舶推进系统振动/Vibration of propulsion system onboard3、学时/学分：34/24、先修课程：《数学物理方法》、《船舶动力装置》、《工程力学》5、面向对象：轮机工程6、开课院（系）、教研室：船舶海洋与建筑工程学院船舶与海洋工程系轮机工程专业7、教材、教学参考书：《动力机械振动与噪声学》，陈端石，赵玫，周海亭，上海交通大学出版社，1996《船舶推进轴系振动》，陈之炎，上海交通大学出版社，1987二、课程性质和任务《船舶推进系统振动》是轮机工程本科学习的一门重要课程，它主要介绍了船舶主推进系统的各类振动（包括柴油机振动，轴系的横振、纵振、回旋振动以及扭转振动等）现象的产生，物理建模和数学分析，以及相应的控制手段。
船舶主推进系统的振动对于船舶动力系统的设计及维护都有着十分重要的影响。
剧烈的振动不仅会影响到船舶的正常航行，严重的甚至会引起轴系及设备的疲劳损坏。
本课程的主要任务就是让轮机工程的学生对船舶推进系统振动的产生及危害有较为全面地认识，掌握研究推进系统振动的基本建模及分析方法，以及学会基本的船舶推进系统振动控制方法，从而培养学生用系统化的研究方法解决实际问题的能力。
三、教学内容和基本要求本课程的教学内容来自《动力机械振动与噪声学》，其基本内容和要求如下：第一章绪论要求掌握机械振动基本概念及分类，机械振动问题分类，简谐振动及周期振动的谐波分析，声波及噪声的物理特征。
第二章离散系统的振动微分方程要求掌握离散化力学模型，单自由度及多自由度振动微分方程。
第三章自由振动要求掌握无阻尼系统振动特性，粘性阻尼系统阻尼特性及多自由度系统特性分析。
第四章受迫振动要求通过二阶非齐次线性微分方程的解掌握单自由度系统和多自由度系统的幅频响应与相频响应特性。
第五章离散系统振动理论在动力机械中的应用要求掌握识别自然频率的共振法、确定阻尼比的半功率带宽法以及隔振器的设计原理。
船舶推进课程设计案例
船舶推进课程设计案例一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握船舶推进的基本原理、各类推进器的结构和工作原理，以及推进系统的性能评估方法。
技能目标要求学生能够运用所学知识对船舶推进系统进行分析和设计，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标培养学生对船舶行业的热爱，增强环保意识和创新精神。
通过分析课程性质、学生特点和教学要求，我们将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容根据课程目标，我们选择和了以下教学内容：船舶推进的基本原理、船舶推进器的结构和工作原理、推进系统的性能评估方法、船舶推进系统的分析和设计。
教学大纲安排如下：1.第一章：船舶推进的基本原理1.1 船舶推进系统的组成1.2 推进力产生的原理2.第二章：船舶推进器的结构和工作原理2.1 螺旋桨推进器2.2 喷水式推进器2.3 电动推进器3.第三章：推进系统的性能评估方法3.1 推进效率3.2 推进功率3.3 航行速度4.第四章：船舶推进系统的分析和设计4.1 推进系统的设计原则4.2 推进系统的优化方法4.3 推进系统的实际应用案例分析三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，我们采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解船舶推进的基本原理、推进器的结构和工作原理，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：分析实际应用案例，使学生更好地理解推进系统的性能评估方法和分析设计方法。
3.实验法：学生进行船舶推进系统的实验，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源我们选择和准备以下教学资源：1.教材：《船舶推进技术》2.参考书：各类船舶推进技术的专业书籍3.多媒体资料：船舶推进系统的动画演示、实际操作视频等4.实验设备：船舶推进系统模型、实验仪器等教学资源应能够支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，我们设计了以下教学评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习态度和掌握程度。
船舶阻力与推进课程设计报告
船舶阻力与推进课程设计报告船舶与海洋工程船舶阻力与推进课程设计报告课程名称：船舶阻力与推进课程设计题目：航速：15.06kn 排水量:22311t院（系）：运载工程与力学学部专业：船舶与海洋工程班级：学号：学生姓名：指导教师：目录一、通过给定排水量和航速估算有效马力和阻力 (2)1．根据海军部系数法参照母型船得到各载况下的有效功率 (2) 2．阻力的估算 (2)二、螺旋桨初步设计 (2)三、螺旋桨终结设计 (3)1．船体主要参数 (3)2．主机参数 (3)3．推进因子的决定 (4)4．可以达到最大航速的计算 (4)5．空泡校核 (5)6．强度校核 (7)7．螺距修正 (8)8．重量及惯性矩计算 (9)9．敞水性征曲线之确定 (9)10．系柱特性计算 (10)11．航行特性计算 (10)12．螺旋桨设计总结 (12)0B一、通过给定排水量和航速估算有效马力和阻力3B1．根据海军部系数法参照母型船得到各载况下的有效功率母型船设计船设计船排水量22311t ，要求航速15.06kn ；母型船排水量20800t ，15.48kn 。
从换算数据中读出设计船满载有效功率为P E =4809.12hp 。
4B2．阻力的估算船身总阻力=??==514.006.154809.127575vP R Et 46594.94 kgf1B二、螺旋桨初步设计初步设计确定最佳转速初步设计确定最佳转速的计算表将表格内结果绘制成如下页所示曲线，求得最佳转速约为147.68r/min ，最后根据主机确定的转速为148 r/min。
确定转速的计算结果2B三、螺旋桨终结设计5B1．船体主要参数船型：单桨、球首、球尾、流线型挂舵、中机型多用途远洋货船。
根据母型船参数，通过海军部系数法换算得到设计船主要参数如下：设计水线长 LWL=180.40 m垂线间长 LPP=175.14 m 型宽 B=27.27 m型深 H=15.64 m设计吃水 T=11.13 m方形系数 CB=0.7253 排水量Δ=40725 t桨轴中心距基线 ZP=3.69 m6B2．主机参数7B3．推进因子的决定根据泰洛公式估算半流分数（ω=0.5C b -0.05）ω=0.3126由于推理减额分数尺度作用很小，取值与母型船相同t =0.21 取相对旋转效率ηR =1.0 船身效率ηH =(1-t)/(1-w)=1.1494 8B4．可以达到最大航速的计算采用MAU 4叶桨图谱进行计算。
船舶流体力学课程设计
船舶流体力学课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握船舶流体力学的基本原理，理解流体的性质、流体力学的基本方程；2. 使学生能够描述船舶在静水中的浮力、阻力、推进等流体力学现象；3. 引导学生了解船舶结构对流体力学性能的影响，掌握船舶流体力学性能优化的基本方法。
技能目标：1. 培养学生运用流体力学知识分析船舶性能的能力，能够解决实际问题；2. 提高学生利用流体力学原理进行船舶设计的技能，具备初步的设计能力；3. 培养学生运用实验、计算等手段进行船舶流体力学性能测试与评估的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对船舶流体力学领域的兴趣，培养探索精神和创新意识；2. 培养学生严谨的科学态度，提高团队协作能力和沟通能力；3. 引导学生关注船舶流体力学在环境保护、节能减排等方面的社会责任，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为专业核心课程，旨在培养学生的船舶流体力学知识、技能和创新能力。
学生特点：学生具备一定的物理、数学基础，具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求：结合课本内容，采用理论教学、实践操作、案例分析等多种教学方法，注重培养学生的实际应用能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续专业课程和未来从事相关工作奠定基础。
二、教学内容1. 流体力学基础理论：包括流体的性质、流体力学基本方程（质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程）、流体运动的描述方法等，对应教材第一章内容。
2. 船舶浮力与稳定性：讲解船舶浮力原理、稳性条件、稳性计算方法等，对应教材第二章内容。
3. 船舶阻力与推进：介绍船舶阻力产生机理、阻力计算方法、船舶推进原理及推进器设计，对应教材第三章内容。
4. 船舶流体力学性能优化：分析船舶结构对流体力学性能的影响，介绍性能优化方法，对应教材第四章内容。
5. 实践教学环节：组织学生进行船舶流体力学实验，包括浮力实验、阻力实验、推进实验等，培养学生的实际操作能力。
教学进度安排：1. 第1-4周：流体力学基础理论；2. 第5-8周：船舶浮力与稳定性；3. 第9-12周：船舶阻力与推进；4. 第13-16周：船舶流体力学性能优化；5. 第17-18周：实践教学环节。
《船舶推进》课程设计任务书
《船舶推进》课程设计任务书已知某远洋散装货船为球艏、球艉、单桨、半悬舵，船体主要参数为：总长195.0米，设计水线长190.0米，垂线间长185.0米，型宽28.4米，型深15.8米，设计吃水11.0米，设计排水量48755吨，型排水体积47423立方米，方型系数0.821，棱型系数0.825。
主机为6RLB66型柴油机1台，最大持续功率Pmax=11100马力，额定转速124转/分。
采用MAU 型4叶单桨推进，螺旋桨材料为ZQAL12-8-3-2（K=1.2），重度7.4克/立方厘米，桨轴距基线高度3.6米。
试设计一只右旋桨，设计功率P=0.85Pmax ，设计转速124转/分，螺旋桨直径D=5.6米。
伴流分数w=0.36，推力减额分数t=0.216，轴系效率ηS =0.98。
按满载工况设计。
船体有效马力曲线：航速（节） 12.0 13.0 13.5 14.0 14.5 15.0 15.5 16.0 压载（马力） 2500 3200 3610 4100 4650 5350 6240 7320 满载（马力） 3362 4263 4773 5313 5882 6573 7478 8898 120%超满载（马力）403451155727637670587887897310677设计要求：1）完成设计计算书一份，内容包括最大航速设计、空泡校核、 强度校核、系柱推力计算、航行特性计算，螺旋桨重量及 惯性矩计算等。
2）绘制螺旋桨总图一张（用1号图纸，缩尺比1：10）。
0.350.400.450.500.550.600.130.140.150.160.170.180.190.20τc =(T /A P )/(0.5ρV20.7R)σ0.7R =p 0/(0.5ρV20.7R)附：柏利尔空泡限界线图。
船舶原理下册课程设计
船舶原理下册课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握船舶的基本原理，包括浮力、稳定性、阻力等关键概念。
2. 使学生了解不同类型船舶的设计特点及其适用场景。
3. 帮助学生理解船舶动力系统的工作原理及其对性能的影响。
技能目标：1. 培养学生运用物理知识分析船舶性能的能力，包括进行简单的浮力计算和阻力分析。
2. 提高学生设计简单船舶模型的技能，通过实践活动加深对船舶原理的理解。
3. 让学生学会使用科技工具和软件进行船舶设计和性能预测。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对船舶设计和航海事业的兴趣，培养探索精神和创新意识。
2. 强化学生的团队合作意识，通过小组合作活动培养学生的沟通能力和协作能力。
3. 增强学生的环保意识，了解船舶对海洋环境的影响，培养其负责任的工程伦理观。
本课程针对高年级学生设计，旨在通过理论与实验相结合的方式，提高学生对船舶科学深层次的理解和应用能力。
课程考虑到了学生的认知水平、好奇心和即将面临的高考要求，以确保教学内容既具有挑战性，又能够激发学生的兴趣。
通过具体的学习成果分解，本课程旨在为船舶原理的深入学习打下坚实的基础，并为相关领域的学习和职业生涯规划提供支持。
二、教学内容1. 浮力与稳定性：包括阿基米德原理、船舶的浮力计算、船舶稳定性的影响因素及稳性判定。
- 教材章节：第二章 船舶的浮力与稳定性2. 船舶阻力：介绍阻力概念、分类及减小阻力的方法。
- 教材章节：第三章 船舶阻力与推进3. 船舶动力系统：讲解船舶动力系统的组成、工作原理及对性能的影响。
- 教材章节：第四章 船舶动力系统4. 船舶设计原理：分析不同类型船舶的设计特点、适用范围及设计过程中考虑的因素。
- 教材章节：第五章 船舶设计原理5. 实践活动：设计并制作简单船舶模型，进行浮力与阻力实验。
- 教材章节：实践活动部分教学内容按照以上五大模块进行安排，每模块配以相应的实践环节，确保学生能够将理论知识与实际操作相结合。
船舶工程课程设计
船舶工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握船舶基本结构及其功能，理解船舶设计的基本原则；2. 培养学生运用船舶工程图纸进行空间想象和构思的能力；3. 使学生了解船舶建造过程中的关键工艺和技术要求。
技能目标：1. 培养学生运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行船舶设计的基本技能；2. 提高学生分析和解决船舶工程设计中实际问题的能力；3. 培养学生团队合作和沟通协调能力，能够进行船舶工程设计项目的分工与协作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对船舶工程事业的热爱和责任感，激发学生投身船舶行业的兴趣；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践和创新，养成勤奋刻苦的学习习惯；3. 增强学生环保意识，注重船舶设计与环境保护的协调发展。
本课程针对高中年级学生，结合船舶工程学科特点，注重理论与实践相结合，培养学生具备一定的船舶设计能力。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
通过本课程的学习，使学生能够达到以上所述的知识、技能和情感态度价值观目标，为未来从事船舶工程领域工作奠定坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 船舶基本结构及功能：讲解船舶的船体结构、动力系统、导航系统等基本组成部分及其功能，帮助学生建立船舶整体概念。
2. 船舶设计原则：介绍船舶设计的基本原则，如稳定性、耐波性、操纵性等，以及船舶设计中的限制条件。
3. 计算机辅助设计软件应用：教授CAD等计算机辅助设计软件的基本操作，培养学生运用软件进行船舶设计的能力。
4. 船舶工程图纸识读：分析船舶工程图纸的组成、符号及其表达的意义，提高学生识读和绘制船舶图纸的能力。
5. 船舶建造工艺：讲解船舶建造过程中的关键工艺，如焊接、装配、涂装等，使学生了解船舶建造的实际情况。
6. 船舶设计实例分析：分析典型船舶设计案例，使学生掌握船舶设计的基本流程和注意事项。
教学内容安排和进度如下：第1周：船舶基本结构及功能；第2周：船舶设计原则；第3周：计算机辅助设计软件应用；第4周：船舶工程图纸识读；第5周：船舶建造工艺；第6周：船舶设计实例分析。
跟船舶相关的课程设计
跟船舶相关的课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解船舶的基本结构及其功能，掌握船舶的分类和特点；2. 掌握船舶的发展历程，了解我国船舶制造业的现状和未来发展趋势；3. 学习船舶动力系统的原理，了解不同类型动力装置的特点和应用。
技能目标：1. 培养学生运用船舶相关知识，分析解决实际问题的能力；2. 提高学生搜集、整理、分析资料的能力，培养学生团队合作意识；3. 培养学生运用比例尺、图表等工具，对船舶相关数据进行解读和计算。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对船舶及其相关领域的兴趣，激发学生探索未知、追求真理的热情；2. 增强学生的国家认同感和自豪感，培养学生为我国船舶事业做贡献的意愿；3. 培养学生尊重劳动、尊重科学、尊重创造的良好品质。
课程性质：本课程为跨学科综合课程，涉及历史、科技、工程等领域，旨在培养学生的综合素质。
学生特点：四年级学生具备一定的认知能力和学习兴趣，对新鲜事物充满好奇，善于合作和探究。
教学要求：结合学生特点，采用生动有趣、富有挑战性的教学手段，注重理论与实践相结合，提高学生的学习兴趣和参与度。
通过分解课程目标为具体的学习成果，使学生在课程学习中获得全面、深入的知识和技能。
二、教学内容1. 船舶概述- 船舶的定义、分类及特点- 船舶的发展简史- 我国船舶制造业的现状及发展趋势2. 船舶结构与功能- 船舶的基本结构（船体、动力系统、导航系统等）- 各部分结构的功能和作用- 船舶设计原理及船舶稳定性3. 船舶动力系统- 动力系统的分类及原理（蒸汽轮机、柴油机、核动力等）- 不同类型动力装置的优缺点及应用- 船舶动力系统的环保与能效4. 船舶制造与工艺- 船舶建造的基本工艺流程- 现代船舶制造技术的发展- 船舶建造中的材料选择与应用5. 船舶与海洋环境- 船舶对海洋环境的影响- 海洋环境保护措施及法规- 绿色船舶与可持续发展教学内容安排与进度：第一课时：船舶概述第二课时：船舶结构与功能第三课时：船舶动力系统第四课时：船舶制造与工艺第五课时：船舶与海洋环境本教学内容依据课程目标，结合教材章节，确保内容的科学性和系统性。
船舶原理推进部分
船舶原理推进部分螺旋桨课程设计计算说明书系部：工程机械系班级：姓名：学号：指导教师：时间：2011年5月28日课程设计任务书题目船舶原理推进部分螺旋桨课程设计系(部) 工程机械系专业班级学生姓名学号5 月27 日至6 月 3 日共 1 周指导教师(签字)系主任(签字)年月日一、设计内容及要求螺旋桨设计是整个船舶设计中的一个重要组成部分，在船舶线型初步设计完成后，通过有效马力的估算或船模阻力试验，得出该船的有效马力曲线；在此基础上，要求设计一个效率最佳的螺旋桨，既能达到预定的航速，又能使消耗的主机马力小；或当主机已选定，要求设计一个在给定主机条件下使船舶能达到最高航速的螺旋桨。
通过本次课程设计，同学们应加深理解螺旋桨的各部分形状结构及掌握技术参数，并根据要求绘制工艺总图。
船型：单机、单桨、单底、单舵、钢质尾机型柴油机拖网渔船。
总长：L OA = 58.0 m设计水线长：L WL = 51.0 m垂线间长：L PP = 50.0 m型宽：B = 9.00 m型深： D = 4.0 m设计吃水：d = 3.60 m设计排水量：Δ =1096 t型排水体积：▽=1070 m3方形系数：C B = 0.658棱形系数：C P = 0.692螺旋桨数： 12、主机与螺旋桨参数型号：6M28BT型柴油机1台最大持续功率P s：1400hp转速：390r/min螺旋桨型式：MAU系列螺旋桨叶数：四叶螺旋桨材料：ZQAL 12-8-3-2 （K=1.2）材料重度：7.4g/m3螺旋桨构造型式：整体式桨轴中心距基线：Z P =1.3m旋向右旋3、设计工况设计功率：0.85P max 船体有效马力曲线如下：航速V(kn)1213141516满载Pe (hp)331 404 511 656 822 1.2 Pe(hp) 4034916197939921. 确定推进因子据型船资料选取伴流分数 ω=0.25 按经验公式决定推力减额数据 t =0.23 取相对旋转效率 R η = 1.0船身效率 11H twη-==- 1.268 2. 可以达到的最大航速计算 采用MAU 4叶桨图谱进行计算。
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黄浦江100吨机动油驳螺旋桨设计书指导老师：***学生姓名：***学号：***********完成日期：2012/5/30黄浦江100吨机动油驳螺旋桨设计1．船型：单桨，单舵，柴油机驱动，尾机型沿海机动油驳。
总长：L=27.50m 水线长：L wl=26.00m 型宽：B=5.40m 型深：D=2.3m设计吃水：T d=1.60m 方型系数：C b=0.68排水量：Δ=152.06t 棱型系数：C P=0.695 舯剖面系数：0.980 水线面系数：0.810纵向浮心坐标：X b=+0.25m 纵向浮心位置：x c=0.96% L/Δ1/3 4.87 Δ0.64 24.92宽度吃水比数B/T：2.60艾亚法有效功率估算表：速度V S(kn) 5 6 7 8 9速度（m/s） 2.57 3.09 3.60 4.12 4.63傅汝德数V S/√gL 0.161 0.193 0.225 0.258 0.290标准C0458 430 390 360 265标准C bc0.81 0.76 0.70 0.64 0.59实际C b（肥/瘦）% 16.05 瘦9.93 瘦 2.86 瘦 6.25 肥15.25 肥C b修正% +11.60 +6.77 +1.33 -12.75 -31.11C b修正数量△1+53 +29 +5 -46 -82已修正C b之C1511 459 395 314 183B/T修正% -9.35 -9.35 -9.35 -9.35 -9.35B/T修正数量△2-48 -43 -37 -29 -17已修正B/T之C2463 416 358 285 165标准X C,%L 1.92 前 1.58 前0.8 前0.9 后 1.86 后实际X C,%L 0.96 前0.96 前0.96 前0.96 前0.96 前相差%L 0.96 0.62 0.16 1.86 2.82 速长比V S /√L 0.504 0.605 0.706 0.807 0.908 X C 修正 -3.26 -2.00 -0.48 -9.60 -19.74 X C 修正数△3 -15 -8 -2 -27 -33 已修正X C 之C 3 448 408 356 257 133 长度修正% +0.615 +0.615 +0.615 +0.615 +0.615 长度修正数量△4 +3 +3 +2 +2 +1 已修正长度之C 4 451 410 358 259 134 V S 3125216 343 512 729 Pe=△0.64×V S 3/C 4(kw)6.9113.1223.8349.27135.94有效功率6.9113.1223.8349.27135.940.0020.0040.0060.0080.00100.00120.00140.00160.000246810航速（kn）有效功率（k w ）有效功率2．主机参数： 型号：6135Ca 型柴油机 标定功率：N e =120马力 标定转速： 1500r/min3．推进因子的确定： (1)伴流分数ω本船为单桨内河船，故使用汉克歇尔公式估算：..=⨯-p ω070C 018=0.70×C p -0.18=0.70×0.695-0.18=0.3065(2)推力减额分数t使用汉克歇尔公式估算：..=⨯-P t 050C 012=0.50×C P -0.12=0.50×0.695-0.12=0.2275(3)相对旋转效率近似地取为ηR =1.0 (4)船身效率11t ω-=-H η =..--102275103065=1.11； 4．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 E /A 0的估算按公式()0..()E Z TA k A p p D +⨯⨯=+-20v 1303允进行估算，其中：(1)E P T t V =- =()...-⨯⨯4010227576105144=13.49kN 水温15℃时:汽化压力p v =174 kgf/m -2=174×9.8 N/m 2=1.705 kN/m 2静压力p 0=p a +γh s =(10330+1000×2) ×9.8 N/m 2=120.834kN/m 2k 取0.2D 允许=0.7×T d =0.7×1.60=1.12mE 0A A =().. ()+⨯⨯+-20v 1303Z T k p p D 允=....(..)..+⨯⨯+-⨯⨯130341349021208341705112112（） =0.426；6．桨型的选取说明由于本船为内河运输船，MAU 型螺旋桨应用广泛，故选用MAU 型。
7．根据估算的A E /A 0选取2～3图谱根据A E /A 0=0.426选取MAU4-40,MAU4-55两张图谱。
8．列表按所选图谱（考虑功率储备）进行终结设计，得到2组螺旋桨的要素及V sMAX功率储备取10%，轴系效率ηS =0.98，齿轮箱效率ηG =0.96 螺旋桨敞水收到功率:P DO =P s ×0.9×1.11×ηS ×ηG =120×0.9×1.11×0.98×0.96=112.78 hp (English)根据MAU4-40,MAU4-55的√B p -δ图谱列表计算：项目数值假定航速（kn ）6 7 8 9 V A =（1-ω）V （kn ） 4.16 4.85 5.55 6.24 N(r/min) 506.8 506.8 506.8 506.8 P D 0.5 10.62 10.62 10.62 10.62 V A 2.5 35.318 51.923 72.501 97.32 B p =NP D 0.5/V A 2.5 152.39 103.66 74.237 55.3 √B p12.34510.181 8.6161 7.437 MAU4-40δ128.1 109.8 95.5 85 P/D0.53 0.56 0.57 0.6 η00.391 0.478 0.484 0.524 P TE =P D ηH η0（hp ）48.948 59.839 60.59 65.6 MAU4-50δ127 108.5 95 82.5 P/D0.57 0.59 0.62 0.65 η00.375 0.423 0.465 0.505 P TE =P D ηH η0（hp ）46.94552.95458.21163.22据上表结果可绘制P TE 、δ、P/D 及η0对V 的曲线，如图一所示：MAU4叶桨设计计算结果0.0020.0040.0060.0080.00100.00120.00140.00160.0045678910航速/kn有效马力P e /h p P t e /h p 直径系数0.10.20.30.40.50.60.7航速/kn敞水效率 螺距比有效马力曲线直径系数4-40直径系数4-55Pte4-40Pte4-55P/D4-40P/D4-55敞水效率4-40敞水效率4-55图一从P TE-f(V)曲线与船体满载有效马力曲线之交点，可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及η0如下表所列：MAU V MAX(kn) P/D 1/J δ D η04-40 8.27 0.59 2.9951 92.43 1.0519 0.54-55 8.22 0.63 2.988 92.21 1.0431 0.479．空泡校核由图解法求出不产生空泡的（A E/A0）MIN及相应的V sMAX、P/D、η0、D.按柏努利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h s由船体型线图取0.9mp0-p v=p a+γh s-p v=(10330+1000×0.9-174)kgf/m2=11056kgf/m2计算温度t=15℃, p v=174kgf/m2, P DO=82.9kW=112.78hp (English),ρ=101.94kgf·s2/m4。
空泡校核计算结果序号项目单位数值MAU4-40 MAU4-551 A E/A O0.4 0.552 V MAX kn 8.27 8.223 V A=0.5144*V MAX(1-ω) m/s 2.95 2.934 (0.7πND/60)2（m/s)2380.02 380.025 V0.7R2=V A2+(4) （m/s)2388.72 388.626 ζ=(P0-P V)/(0.5ρV0.7R2) 0.558 0.5587 ηc（查图得）0.225 0.2258 推力T=75P D*η0/V A kgf 1434 13569 需要投射面积A P=T/(ηc*0.5*V0.7R2)m20.32 0.31序号项目单位数值MAU4-40 MAU4-5510 A E=A P/(1.067-0.229P/D) m20.35 0.3311 A0=πD2/4 m20.87 0.8612 需要的A E/A00.40 0.38据上述结果作图二，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。
图二A E/A0=0.384，P/D=0.61，D=1.045m，η0=0.477，V MAX=8.21kn。
10．计算与绘制螺旋桨无因次敞水性征曲线由MAU4-40, P/D =0.61的敞水性征曲线内插得到MAU4-38.4,P/D =0.61的敞水性征曲线，其数据如下：J 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7K T 0.250 0.225 0.200 0.170 0.135 0.100 0.060 0.010 10K Q 0.230 0.220 0.210 0.190 0.160 0.130 0.090 0.045 η00.000 0.163 0.3030.4270.537 0.6120.6370.248设计桨的敞水性征曲线0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6000.70000.10.20.30.40.50.60.70.8JK t 10K qKT 10KQ η0图三 螺旋桨无因次敞水性征曲线11．计算船舶系泊状态螺旋桨有效推力与保持转矩不变的转速N 0由敞水性征曲线得J =0时，K T =0.250,K Q =0.023。
计算功率P D =120×0.97=116.4hp 系柱推力减额分数取t 0=0.04 主机转矩⨯⨯=D P 6075Q 2πN =...⨯⨯⨯⨯116460752314165068=164.49 kgf*m系柱推力Q D =T Q K T K = (025016449)00231045= 1710.94 kgf车叶转速=04T T N 60ρD K =. . ..⨯⨯417109460101931045025= 312.2 rpm12．桨叶强度校核按我国2001年《钢质海船入级与建造规范》校核t 0.25R 及t 0.6R ，应不小于按下式计算所的之值：YK X=-t (mm) 式中 =1e A N Y ZbN , =232d 10A GA N D X 10Zb计算功率N e =120×0.97=116.4hpA d = A E /A 0=0.384,P/D =0.61，ε=10º，G =7.6gf/cm 3,N =,506.8rpm在0.6R 处切面弦长b 0.6R =2.1867× A E /A 0×D/Z =2.1867×0.384×1.045/4=0.22mb 0.25R =0.7212×b 0.6R =0.7212×0.22=0.15m桨叶强度校核:项目单位 数值 0.25R 0.6R 弦长bm 0.15 0.22 K 1 634 207 K 2 250 151 K 3 1410 635 K 44 34 A 1=D/P(K 1-K 2D/P 0.7)+K 3D/P 0.7-K 42674.96 940.52 Y=1.36A 1N e /(Zbn e ) 1392.58 333.84 K 5 82 23 K 6 34 12 K 7 41 65 K 8380 330 A 2=(D/P)(K 5+K 6ε)+K 7ε+K 81399.80 1084.43材料系数kgf/cm 3 1.2 1.2 X=A 2GA d N 2D 3/1010Zb 0.1996 0.1054 t=√Y/(K-X)mm 37.31 17.46 MAU 标准桨叶厚度t' mm 39.97 22.78 校核结果 满足要求 满足要求实取螺旋桨厚度mm39.9722.7813．桨叶轮廓及各半径切面的型值计算 最大切面在0.6R 处，b 0.6R =2.1867E 0A DA Z =2.1867*0.384*1.045/4=0.22m轴线处最大厚度=0.045D=0.045*1.045*1000=47.025mm实际桨叶厚度MAU型4叶螺旋桨尺度表列表计算如下：（单位：m）叶片最大宽度0.22 螺旋桨直径 1.045r/R 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0.95 1 母线至叶片随边的0.06 0.08 0.09 0.1 0.11 0.12 0.12 0.11 0.1 0.04距离母线至叶片导边的0.09 0.1 0.11 0.12 0.12 0.11 0.09 0.06 0.03 0距离叶片宽度0.15 0.18 0.2 0.21 0.22 0.23 0.21 0.17 0.13 0叶片厚度0.04 0.04 0.03 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 0导边至最厚点的距0.05 0.06 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.08 0.06 0离14．桨毂设计根据中文课本P108表8-1可查得螺旋桨毂径比d/D=0.180；采用整体式螺旋桨，则螺旋桨的毂径：d=0.18×D=0.18×1.045×1000=188.1mm毂前后两端的直径d2=0.88×d=0.88×188.1=165.53mmd1=1.10×d=1.10×188.1=206.9mm 桨毂长度l0=d+100=288.1mm减轻孔的长度l1=0.3×l0=0.3×288.1=86.43mm毂部筒圆厚度δ=0.75×t 0.2R =0.75×42.43=31.73mm 叶面、叶背与毂连接处的圆弧半径r 1=0.033D =0.033×1.045×1000=34.49mm r 2=0.044D =0.044×1.045×1000=45.98mm15．螺旋桨重量及转动惯量计算铝青铜材料重量密度γ=8410kgf/m 3，0.6R 处叶切面的弦长b 0.6=0.22m ，螺旋桨直径D =1.045m 。