船舶推进课程设计

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 -31.11

C b修正数量△1+53 +29 +5 -46 -82

已修正C b之C1511 459 395 314 183

B/T修正% -9.35 -9.35 -9.35 -9.35 -9.35

B/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 3

125

216 343 512 729 Pe=△0.64

×V S 3

/C 4(kw)

6.91

13.12

23.83

49.27

135.94

有效功率

6.91

13.12

23.83

49.27

135.94

0.00

20.0040.0060.00

80.00100.00120.00140.00160.000

2

4

6

8

10

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/min

3．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 =

..--102275

103065=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 T

A k A p p D +⨯⨯=+-20v 1303允

进行估算，

其中：(1)E P T t V =

- =()...-⨯⨯40

10227576105144

=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 2

k 取0.2

D 允许=0.7×T d =0.7×1.60=1.12m

E 0A A =().. ()+⨯⨯+-2

0v 1303Z T k p p D 允

=

....(..)..+⨯⨯+-⨯⨯130341349

021208341705112112（） =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)