船舶推进概述
船舶推进基本原理
翻译文献：《船舶推进基本原理》目录前言 (2)基本内容 (2)第一章船舶定义及船体阻力 (3)船舶分类 (3)船舶载重线 (4)船舶尺寸标注 (4)船型的描述 (5)船舶阻力 (9)第二章螺旋桨推进 (15)螺旋桨类型 (15)螺旋桨周围的流动状态 (16)效率 (18)螺旋桨尺寸 (21)螺旋桨的运行环境 (24)第三章主机布置和载荷图 (33)幂函数和对数刻度 (33)推进及发动机的运行点 (34)主机布置图 (37)载荷图 (38)布置图与载荷图运用实例 (41)定距桨船舶中不同的船舶阻力对发动机运行的影响 (48)调距桨船舶中船舶阻力对组合曲线的影响 (51)结束语 (52)前言“船舶”这一术语是用来表示一种通过水路将人或货物从一个地方运往另一个地方的交通工具。
船舶推进通常是通过螺旋桨来实现的，“螺旋桨”一词在英文中最广泛的翻译是“propeller”，但有时也会用“screw”，特别是在词组中，如“twin-screw”就是表示双螺旋桨推进装置。
目前，螺旋桨功率的主要来源是柴油机，而功率需求和转速很大程度上取决于船舶的船体和螺旋桨设计。
因此，为了达成一个最优化的解决方案，一些关于影响推进系统的船舶和柴油机的主要参数的常规知识是必不可少的。
本文将特别的去解释一些关于船舶类型、船舶尺寸以及船体方面常用的基本术语，并阐明一些有关船体阻力，螺旋桨情况以及柴油机载荷图的参数含义。
另一方面，本文部分内容超出本刊物范围的解释了一下怎么样进行船舶推进等的计算。
计算过程极其复杂，读物会涉及到该学科的专业著作，例如在“参考文献”中的。
基本内容本文分为三章，但原则上，也可以看成是三篇独立的论文。
同时它的优势就是，阅读起来，三章的内容彼此联系密切。
因此，一些重要的信息在一章出现后，也可能会出现在新的一章。
第一章，描述了一些用于定义船舶尺寸和船体形式的基本术语，例如船的排水量、载重量、设计吃水、垂线间长、方形系数等；还有其他船舶术语包括有效牵引阻力，它由摩擦阻力、残余阻力以及空气阻力组成，以及这些阻力在运行中的影响。
船舶推进概念
船舶推进概念1-1推进器：在船上需设有把能源（发动机）发出的功率转换为推船前进的功率的专门的装置或机构。
1-2快速性：指船舶在给定主机功率情况下，在一定装载下（以一定的航速航行的能力）于水中航行的快慢问题。
1-3对快速性的要求四方面：①船舶于航行时所遭受的阻力要小，即所谓的优良线型的选择问题②选择推力足够，且效率高的推进器③选取合适的主机④推进器与船体和主机之间协调一致。
1-4推进器类型及特点：①螺旋桨：构造简单、价格低廉、使用方便、效率较高②风帆：可利用无代价的风力，但推力依赖于风向和风力，故船的速度和操纵性能都受到限制③明轮：机构笨重，在波涛中操纵性差且易损坏④直叶推进器：操纵性能好，效率较高，汹涌海面下，工作情况也较好，但机构复杂，造价昂贵，叶片易损坏⑤喷水推进器：具有良好的保护性，操纵性能好，但减少了船的有效载重，且推进效率低⑥水力锥形推进器：构造简单，设备轻便，常用于航行在浅水及阻塞航道中的船。
1-5有效功率（推进器所产生的实际有效功率）时间内所消耗的功为Rv，而有效推力为有效功率PE。
1-6推进系数PC：有效功率与主机功率之比，为多种效率相乘之综合名称，通常可以表示用某种机器及推进器以推进船舶之全面性能，推进系数越高，船舶的推进性能越好。
1-7本课程主要研究：推进器在水中运动时产生推力的基本原理以及它的性能好坏（效率高低）等问题，然后解决如何根据实际的要求设计出一个性能优良的推进器问题。
①②船-桨-机配合问题③螺旋桨设计。
2-1螺旋桨各部分名称（通常由桨叶和桨毂构成）力，在桨毂后端加的整流罩，旋桨桨叶的一面为叶面，另一面为叶背桨正车旋转时桨叶边缘在前面者为导边，另一边为随边形轨迹⑧螺旋桨直径D：梢圆的直径转时，由船后向前看去所见到的旋转方向为顺时针者为右旋桨，反之为左旋桨。
2-2螺距P：母线绕行一周在轴向前进的距离①②若母线为直线但不垂直于轴线，则形成斜螺旋面③2-3节线及螺旋线：将半径为线（矩形的对角线）为节线。
船舶的工作原理
船舶的工作原理船舶作为水上运输工具，在现代交通中扮演着重要角色。
它们通过特定的工作原理实现航行和货物运输。
本文将介绍船舶的工作原理，涵盖推进力、浮力、航行稳定以及船舶控制等方面。
一、推进力推进力是船舶前进的关键因素。
在水中航行时，船舶需要克服水的阻力，并产生足够的推力来向前行驶。
常见的推进力机制有以下几种形式：1. 螺旋桨推进力螺旋桨是船舶最常见的推进器件。
它通过螺旋型叶片的旋转，将水推向相反方向，从而产生反作用力推动船体前进。
螺旋桨的旋转速度和叶片的角度可以调整，以适应船舶的不同速度和方向需求。
2. 水喷推进力水喷推进是一种通过向后喷射水流来产生推进力的机制。
常见的应用是在高速船或喷气式飞机上。
通过喷射水流，船舶可以产生强大的推力，从而实现高速航行。
3. 水动力推进力水动力推进是利用水的动力学原理来产生推进力的机制。
例如，帆船利用风的动力对帆进行调整，从而产生推进力。
这种推进力的发挥需要充分利用风的方向和力量。
二、浮力浮力是船舶能够漂浮在水面上的基本原理。
根据阿基米德原理，当一个物体浸入液体中时，它所受到的浮力等于所排除的液体的重量。
船舶的设计和体积使其能够排除足够的水，从而产生与其重量相等的浮力，使得船舶能够浮在水面上。
三、航行稳定航行稳定性对于船舶的安全和运营至关重要。
船舶需要保持平衡，以避免侧翻或失去控制。
以下几种因素影响着船舶的航行稳定：1. 重心船舶的重心位置对于航行稳定性有着重要影响。
重心过高会使船舶不稳定，容易倾斜，而重心过低则会导致船身不够稳定。
通过合理设计和货物分布，船舶的重心位置可以得到控制，以保持航行稳定。
2. 填水与排水填水和排水是调整船舶重心和浮力的重要手段。
通过填充或排空船舱中的水，可以对船舶的浮力和重心进行调节，以保持航行稳定。
3. 船体形状船体的形状对于航行稳定性有着重要影响。
例如，船舶的船首设计成尖形，可以减少水的阻力，提高航行的稳定性。
此外，船舶的船宽、船高和船身曲线等因素也会影响其航行稳定性。
船舶原理备考知识点总结
船舶原理备考知识点总结一、船舶的基本概念1. 船舶的定义：船舶是用于在水上进行运输和航行的交通工具，通常由船体、动力装置、船舱以及导航和控制设备组成。
2. 船舶的分类：根据用途和船体特征，船舶可分为货船、客船、油船、拖船、渔船等各种类型。
3. 船舶的结构：船体是船舶的基本结构，通常由船首、船艏、船中、船艉等部分组成。
船体的外形和结构对船舶的性能有着重要的影响。
二、船舶的稳性1. 船舶的稳性定义：船舶的稳性是指船舶在浮力和重力的作用下保持平衡的能力。
船舶的稳性对航行安全具有重要意义。
2. 船舶的稳性要素：船舶的稳定性要素包括浮力、重力、形心、重点、载重线等。
这些要素相互作用，决定了船舶的稳定性水平。
3. 船舶的稳性计算：船舶的稳性计算是通过考虑船体的形状、载重线位置、重心位置等因素，确定船舶在不同工况下的稳性状况。
稳性计算通常使用形心高度曲线和倾覆曲线等参数来表示。
三、船舶的阻力1. 船舶的阻力概念：船舶在航行中受到水流的阻碍，产生阻力。
阻力包括水动力阻力、摩擦阻力、波浪阻力等。
2. 船舶的阻力影响因素：船舶的阻力受到船体形状、航速、水流状况、载重线位置等多种因素的影响。
船舶的阻力与船舶的动力消耗和航行速度息息相关。
3. 船舶的阻力计算：船舶的阻力计算主要通过实验和模型试验进行。
船舶的阻力计算是船舶设计和航行性能评估的重要依据。
四、船舶的推进1. 船舶的推进基本原理：船舶的推进是利用动力装置产生推力，推动船舶在水中前进。
常见的推进方式包括螺旋桨推进、水射推进、水轮推进等。
2. 船舶的推进装置：螺旋桨是最常用的船舶推进装置，它通过叶片的旋转产生推力。
水射推进和水轮推进则是在特定船舶类型和工况下使用的推进方式。
3. 船舶的推进性能评估：船舶的推进性能评估包括推进效率、推进功率、航速、加速度等指标。
这些指标反映了船舶在不同工况下的推进性能表现。
五、船舶的操纵1. 船舶的操纵原理：船舶的操纵是通过操舵装置控制船舶航向，以实现转向、停泊、靠泊等操作。
船舶推进知识点归纳总结
船舶推进知识点归纳总结船舶推进是船舶运动的关键环节，它直接影响着船舶的速度、稳定性和燃料效率等重要参数。
因此，船舶推进技术一直是船舶工程领域的重要研究方向之一。
在船舶推进技术中，涉及到液体动力学、船舶动力系统设计、船舶工程材料等多个领域的知识点。
本文将从以下几个方面对船舶推进技术的知识点进行归纳总结。
一、船舶推进原理船舶推进的基本原理是利用动力装置产生的动力来推动船体在水中前进。
通常情况下，船舶推进系统包括主机、螺旋桨、转向装置、传动系统等组成部分。
主机通常是柴油机、蒸汽涡轮机或电动机等，它们将化学能、热能或电能转化为机械能，提供动力给螺旋桨。
螺旋桨是船舶推进的核心部件，它通过旋转产生推进力，驱动船舶前进。
转向装置用于调节船舶方向，传动系统则用于将主机的动力传递给螺旋桨。
二、船舶推进系统设计船舶推进系统的设计是船舶工程中的重要环节。
在设计船舶推进系统时，需要考虑船舶的型状、尺寸、载重量、航行速度、航行环境等多个因素。
此外，还需要考虑动力装置的类型、功率大小、螺旋桨的数量、直径和型状等参数。
船舶推进系统设计的目标是通过合理的技术方案，最大限度地提高船舶的性能和燃料效率。
三、螺旋桨设计原理螺旋桨是船舶推进系统中的关键部件，它直接影响着船舶的推进效率和稳定性。
螺旋桨设计的关键是确定螺旋桨的几何形状、旋翼数量、叶片型状和叶片扭曲等参数。
螺旋桨的设计原理包括流体动力学原理、叶片受力分析、尾流影响、螺旋桨与船体的匹配等内容。
四、螺旋桨的材料与制造工艺螺旋桨的材料和制造工艺对螺旋桨的性能和使用寿命有着重要影响。
螺旋桨通常采用耐蚀合金钢、不锈钢、青铜等材料制造，其制造工艺包括铸造、锻造、焊接、机械加工等多个环节。
此外，螺旋桨表面的光洁度和防腐性能也是螺旋桨材料和制造工艺的重要考量因素。
五、船舶推进系统的性能分析船舶推进系统的性能分析是对船舶推进技术进行评价和优化的重要手段。
性能分析通常包括动力系统的效率、螺旋桨的推进效率、船舶的推进阻力、航行速度、燃料效率等参数。
船舶推进概述
R v称为有效功率，表达推动器产生旳 实际有效功率。
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公制旳有效马力： 英制旳有效马力：
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二、主机功率与传送效率
推动器收到旳功率与机器功率之比值，称为传 送效率（轴系效率）：
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三、推动效率与推动系数
有效功率与推动器收到旳功率之比值，称为推 动效率：
19
有效功率与机器功率之比值，称为推动系数：
12
八、几种推动器旳效率和重量
1公制马力（UShp）=0.7355kW； 1英制马力（UKhp）=0.7457kW；
1英制马力=1.014公制马力
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船舶推动第2章 功率传递与推动效率 一、有效功率
对于自行船舶而言，有效功率与船舶所遭受旳 阻力大小相等，方向相反。即： 对于拖船来说，有：
14
1、若船舶以速度v航行时所遭到旳阻力为R ，则R在单位时间内消耗旳功为R v。 2、有效推力在单位时间内所做旳功为
推动系数为多种效率相乘旳综合名称，一般能
够表达某种机器及推动器以推动船舶旳全方面
性能，推动系数越大，船舶旳推动性能就越好
。
20
2
三、推动器 推动器：把能源（发动机）发出旳 功率转换为推船舶迈进旳功率旳专 门旳装置或机构。如：浆、篙、撸 、帆以及明轮、螺旋桨等。
3
四、研究迅速性应该考虑旳问题
1、船舶航行时船舶所受旳阻力要小，即所 谓优良线型旳选择问题； 2、选择推力足够，且效率高旳推动器；
3、选用合适旳主机； 4、推动器与船体和主机之间旳协调一致。
4
§1-1 船舶推动器发展简史
一、螺旋推动器早期旳几种形式
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二、螺旋桨
螺旋桨构造简朴、造价低廉、使用以便、效率 较高，是 目前应用最广泛旳推动器。
轮船的主要工作原理
轮船的主要工作原理
轮船的主要工作原理是通过推进力和平衡力来移动和保持平衡。
1. 推进力：轮船的推进力来自于发动机或蒸汽机产生的动力。
在传统轮船上，蒸汽机会转动一个轴，轴上连接着螺旋桨。
螺旋桨通过在水中旋转产生推进力，将水向后推，从而推动船体前进。
现代轮船多采用内燃机或气轮发动机来提供动力，同样通过驱动螺旋桨来产生推进力。
2. 平衡力：为了保持船体的平衡，轮船采用了多种平衡措施。
首先，船体的设计要求重心位于船体下部，使得船体具有一定的稳定性。
此外，船舶上还会装配称为平衡舵的装置，通过调整它的位置和角度来改变船体的平衡状态。
此外，水或砂石等物料也可以被装载或卸载到船舶的特定位置，以帮助调整船体的平衡。
总的来说，轮船的主要工作原理包括产生推进力和保持平衡。
通过推进力来推动船体前进，而通过平衡舵和重心位置等措施来保持船体的平衡。
这些原理共同作用，使得轮船能够在水中航行。
海运船舶的船舶动力与推进系统
海运船舶的船舶动力与推进系统船舶动力和推进系统是海运船舶的核心组成部分，它们直接决定了船舶的运行效率和能源利用率。
本文将探讨海运船舶的船舶动力与推进系统，介绍其基本原理、常见类型及其发展趋势。
一、船舶动力系统的基本原理与组成船舶动力系统主要由发动机、传动装置和船舶的推进装置组成。
发动机是船舶动力系统的核心，其作用是将能源（如燃油、天然气等）转化为机械能，进而驱动船舶前进。
传动装置负责将发动机输出的动力传输至推进装置，常用的传动装置包括液力传动和机械传动。
推进装置是船舶的“动力发射器”，它将能源转化为推进力，驱动船舶在水中运行。
二、海运船舶常见的动力与推进系统1. 内燃机与传统推进系统内燃机是目前海运船舶中最常见的动力设备之一，其主要包括柴油机和涡轮机两种类型。
柴油机具有功率大、效率高的特点，常用于大型远洋船舶；而涡轮机则适用于小型船舶和高速船舶。
传统推进系统主要包括螺旋桨和水喷推进器两种形式，螺旋桨是目前最常用的推进装置，通过调整桨叶的转速和角度来实现推进力的调控。
2. 涡轮电力推进系统涡轮电力推进系统是一种较新的船舶动力与推进系统，它将柴油发电机和电动机相结合，通过电力传输实现船舶的推进。
涡轮电力推进系统具有能源利用率高、噪音低、污染少等优点，在环保节能方面具有较大的潜力。
3. 涡轮帆船推进系统涡轮帆船推进系统是将风能与动力系统相结合的一种创新推进方式。
它采用了先进的涡轮技术，将风能转化为动力，并通过转子驱动船舶前进。
涡轮帆船推进系统减少了对化石燃料的依赖，具有环保节能的特点，是未来船舶发展的一种趋势。
三、船舶动力与推进系统的发展趋势随着科技的不断进步和环保意识的不断提升，船舶动力与推进系统也在不断创新和发展。
首先，船舶动力系统将更加注重能源的利用效率，提高动力装置的效率，减少能源的浪费和环境污染。
其次，船舶推进系统将继续向着高效、低噪音和低振动的方向发展，以提升船舶的航行性能和舒适性。
此外，随着新能源技术的不断成熟和应用，如太阳能、风能等，未来船舶动力系统可能会采用更多的清洁能源，并实现多能源混合驱动。
船舶推进系统的组成
船舶推进系统的组成船舶推进系统是船舶的核心部件之一，主要作用是将船舶推动在水中前进。
船舶推进系统一般由以下几个组成部分：1. 主机：主机是船舶推进系统的核心，主要的功率输出器。
主机的类型有很多，包括柴油机、涡轮机和电动机等。
柴油机是最常用的主机类型，其具有结构紧凑、功率大、经济实用等特点。
2. 转向装置：转向装置是控制船舶方向的关键部件，主要包括舵机和操纵系统。
舵机可以通过转动舵叶实现船舶方向的变化，而操纵系统则是控制舵机的执行机构。
3. 螺旋桨：螺旋桨是船舶推进系统的动力输出器，通过螺旋桨叶片的旋转产生推力，从而驱动船舶前进。
螺旋桨的类型有很多，包括固定桨、可调桨和船尾推进等。
4. 螺旋桨轴线系统：螺旋桨轴线系统负责将主机输出的动力传递到螺旋桨上，并保证其转动平稳。
主要包括轴线、轴承、轴封等组件，其中轴封是保护水密性的一种关键部件。
5. 油系统：船舶推进系统需要多种液体来提供润滑、冷却和燃料等功能。
油系统通常包括储油箱、油泵、滤器等部件。
6. 冷却系统：船舶推进系统需要通过冷却系统将发动机的余热排出。
冷却系统通常包括水泵、散热器、海水冷却器等组件。
7. 控制系统：控制系统是船舶推进系统的大脑，其负责协调和监控整个推进系统的运行。
控制系统可以通过自动化和智能化手段提高系统的控制精度和灵活性。
总之，船舶推进系统的组成部分是复杂而多样的，需要各个部件之间协调配合，方可实现高效而可靠的航行。
在船舶使用过程中，还需要对各个部件进行定期检查和维护，以确保系统的正常运行。
船舶推进PPT课件
05
船舶推进系统的挑战与解决 方案
船舶推进系统面临的挑战
能源效率问题
随着全球能源供应日趋紧张，船舶推进 系统面临着提高能源效率的挑战。
技术更新换代
船舶推进系统需要不断进行技术更新 和升级，以适应船舶运输业的发展需
求。
环境保护法规
随着全球环境保护意识的提高，船舶 推进系统需要满足更为严格的排放法 规。
船舶推进系统的未来发展趋势
新能源技术的应用
随着新能源技术的不断发展，船舶推 进系统将更多地应用太阳能、风能等 可再生能源，降低碳排放。
智能化的推进器
未来船舶推进系统将更加智能化，具 备自适应调节、故障诊断和远程监控 等功能。
多推进器协同工作
通过多推进器协同工作，实现更加灵 活、高效和安全的航行。
新材料的应用
船舶推进系统的优化方法
优化设计参数
对船舶推进系统的设计参数进行优化，以提 高推进效率、降低能耗。
仿真模拟技术
通过仿真模拟技术对船舶推进系统进行模拟 和优化，降低试验成本和风险。
智能控制技术
应用智能控制技术对船舶推进系统进行优化， 实现高效、稳定、经济航行。
综合优化方法
结合多种优化方法对船舶推进系统进行综合 优化，实现更全面的性能提升。
船舶推进系统的组成
船舶推进系统通常包括推进器（如螺旋桨、喷水推进器等） 、传动装置（如减速齿轮箱、链条等）、动力装置（如柴油 机、燃气轮机、电动机等）和控制装置（如控制系统、调节 器等）。
船舶推进的重要性
保证船舶航行性能
保障航行安全
船舶推进系统是船舶航行性能的关键 因素之一，它决定了船舶的航速、航 向和操纵性能。
旅游观光
科学考察与探险
简述船舶推进装置的几种方式
简述船舶推进装置的几种方式船舶推进装置是指用于提供船舶运动动力的设备。
根据不同的技术原理和应用领域，船舶推进装置可以分为多种类型。
本文将从以下几个方面对船舶推进装置进行详细介绍。
一、螺旋桨推进螺旋桨是目前最常见的一种船舶推进装置，其工作原理是将功率转化为水流动能，从而产生向后的推力。
根据螺旋桨的结构形式和安装位置，可以将其分为固定式、可调式和缩水式三种类型。
1. 固定式螺旋桨：这种螺旋桨的叶片角度无法调整，在安装时需要根据预先计算好的设计参数进行固定。
由于受到水流阻力等因素影响较大，因此其效率相对较低。
2. 可调式螺旋桨：这种螺旋桨可以通过调整叶片角度来改变推力大小和方向。
相比固定式螺旋桨，可调式螺旋桨具有更高的效率和灵活性。
3. 缩水式螺旋桨：这种螺旋桨在停泊或航行时可以将叶片缩回船体内部，从而减少水阻和噪声。
当需要推进时，叶片会自动展开。
二、水喷推进水喷推进是一种通过向后喷出高速水流来产生推力的船舶推进方式。
它主要应用于速度较快的高速艇和游艇上。
根据喷嘴结构和排列方式的不同，可以将其分为单个喷嘴、多个聚流式喷嘴和环形喷嘴三种类型。
1. 单个喷嘴：这种水喷推进方式只有一个向后喷射的喷嘴，通过调整其角度来改变推力方向。
2. 多个聚流式喷嘴：这种水喷推进方式有多个小型聚流式喷嘴组成，可以产生更大的推力。
3. 环形喷嘴：这种水喷推进方式是在船体周围安装环形的多个小型聚流式喷嘴，可以实现全向运动。
三、气浮式推进气浮式推进是一种通过向后排放压缩空气来产生推力的船舶推进方式。
它主要应用于低速平底船和浅水船上。
根据气浮装置的结构形式和排列方式，可以将其分为气垫式、气囊式和喷气式三种类型。
1. 气垫式：这种气浮推进方式是在船体底部安装多个小型喷嘴，通过向下喷射压缩空气来产生气垫，从而减少水阻和摩擦力。
2. 气囊式：这种气浮推进方式是在船体两侧安装多个充气的橡胶气囊，通过调整充气量来控制推力大小和方向。
3. 喷气式：这种气浮推进方式是在船体底部安装一个大型喷嘴，通过向后喷射压缩空气来产生推力。
船舶推进概述
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1. 船舶推进工具
螺旋桨能在蒸汽机时代阔步向前，有三盏指 路明灯：
1. 古代的车轮。构成了螺旋桨的雏型； 2. 古代的风车，随风转动可以输出扭矩； 3. 阿基米德螺旋泵。
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形态各异的船用螺旋桨
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形态各异的船用螺旋桨
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形态各异的船用螺旋桨
一、有效功率(effective power)
有效推力Te 与船舶所遭受的阻力R 大小相等, 方向相反
Te = R 有效马力(effective horsepower，即e.h.p )
PE
Tev 75
Rv 75
(Ushp ) （ 公 制 ）
PE
Tev 76
Rv 76
(UK hp )
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1. 船舶推进工具
对转螺旋桨推进器
又称双反转螺旋桨 ，就是两只普通螺旋 桨分别装于两根同心 轴上，并以等速或不 等速反问转动。这种 推进器传动装置比较 复杂，多用于鱼雷和 潜艇。
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1. 船舶推进工具
两个螺旋桨串列装于同一轴上以 相同的转速运转的推进器。
对转螺旋桨+Z型传动
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1. 船舶推进工具
端与推进器连接处所量得的功率 传送效率/轴系效率（transmission efficiency of
shafting）:
S PD / PS
马力传送及轴系示意图
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2. 功率传递及推进效率
三、推进效率和推进系数
有效功率PE：克服船体阻力的功率 推进效率（propulsive efficiency）ηP：有效功率和推
优点：能发出任何方向的推力，船舶操纵性能良好； 在 船倒退时无须逆转主机；效率较高（与螺旋桨略同）； 在汹涛海面工况较好。
船的推进原理
船的推进原理
船的推进原理是通过利用水的浮力和水的阻力来实现的。
船体设计成呈椭圆形或V形的船首，这样可以减小阻力。
当船在
水中运动时，船首部分先进入水中，船首底部产生的浮力推动船体向上浮起，而船尾部分则下沉。
接着，船尾部分向下颠簸，形成水流，水流对船体底部施加一个向后的推力。
这个推力使船体向前移动。
船的推进原理也与牛顿第三定律有关。
当船在水中运动时，推动船前进的力来自于船体对水的推动。
船体向后推动水，按牛顿第三定律，水同样会对船体产生反向的推力，从而推动船体向前。
船的推进也与螺旋桨有关。
螺旋桨通过旋转产生向后的推力，将水推离螺旋桨，这个推力推动船体向前。
同时，螺旋桨还会在水中形成一个涡流，这个涡流对船体起到稳定作用，使船体能够保持平衡。
此外，船的推进还可以通过其他方式实现，如水动力喷射推进系统。
这种系统将水经过喷嘴加速后喷射出来，产生推力，推动船体向前移动。
总的来说，船的推进原理是通过利用水的浮力、水的阻力和牛顿第三定律来实现的。
船体的形状、螺旋桨以及其他推进系统都起到不同程度的作用，共同推动船体向前移动。
船舰推进原理
船舰推进原理船舰推进原理是指通过各种方式将船舰推动前进的基本原理。
在海洋和水域中，船舰需要克服水的阻力才能移动。
为了实现这个目标，人们发明了许多推进技术和装置。
本文将详细介绍与船舰推进原理相关的基本原理。
1. 摩擦阻力与水动力学在水中行驶时，船舰需要克服摩擦阻力、波浪阻力和空气阻力等各种形式的水动力学阻力。
其中，摩擦阻力是最主要的一种。
当船体移动时，其表面与周围水体之间会产生摩擦作用。
根据流体力学的基本原理，摩擦阻力与流体速度平方成正比，并与流体密度和表面积成正比。
因此，减小摩擦阻力可以通过减小流体速度、降低流体密度或减小表面积来实现。
为了减小摩擦阻力，人们采取了以下措施：•船底光滑处理：通过使用光滑的涂层或抛光船底来减小船体与水的摩擦。
•减小船体重量：减小船体重量可以降低摩擦阻力。
•使用流线型设计：通过优化船体外形，减小阻力系数，从而降低摩擦阻力。
2. 推进装置为了推动船舰前进，人们发明了各种推进装置。
下面介绍几种常见的推进装置及其基本原理。
2.1 舵和桨叶在古代，人们使用桨叶或舵来推动船只前进。
桨叶通过划动水面产生反作用力，从而将船只推向前方。
而舵则通过改变方向来控制船只的行驶方向。
2.2 螺旋桨螺旋桨是现代海洋交通工具中最常见的推进装置之一。
它是由一片或多片螺旋状的叶片组成，可以通过电机或发动机驱动旋转。
螺旋桨的原理是利用牛顿第三定律——作用力与反作用力相等且方向相反。
当螺旋桨旋转时，它将水推向后方产生反作用力，从而推动船只向前方移动。
2.3 喷水推进器喷水推进器是一种通过将水喷出船身以产生推力的装置。
它通常由一个或多个喷嘴和一个泵组成。
通过泵将水吸入，并通过喷嘴加速喷出，产生反作用力推动船只前进。
2.4 气垫船气垫船是一种利用气垫来减小摩擦阻力的特殊船只。
它通过在船底产生气囊并将空气注入其中，形成气垫来支撑整个船身。
在气垫的作用下，摩擦阻力大大减小，从而使得气垫船能够以较高的速度在水面上行驶。
船舶推进
第一章：绪论1、快速性：船舶在给定主机马力情况下，在一定装载时于水中航行的快慢问题。
2、推进器类型：①螺旋桨（构造简单、造价低廉、使用方便、效率较高）；②风帆（可利用无代价的风力，但推力依赖于凤向和风力，以致船的速度和操纵性能都受到限制）；③明轮（构造简单，造价低廉，但蹼板效率较低）；④直叶推进器（操纵性良好且在船舶倒退时也无须逆转主机，推进效率较高，汹涛海面下工作情况较好）；⑤喷水推进器（活动部分在船内，具有良好的保护性，操纵性能良好，但减少了船舶的有效载重量，推进效率低）；⑥水力锥形推进器（构造简单设备轻便，效率较一般喷水推进器高）3、特殊推进器：导管螺旋桨、可调螺距螺旋桨、对转螺旋桨、串列螺旋桨。
4、Ps 主机发出的马力；Pd 推进器收到的马力；Pe 克服船体阻力的功率，有效马力；ηs 传送效率ηs = Pd/Ps ；ηD 推进效率ηD=Pe/Pd ；P.C 推进系数 P.C =Pe/Pd 。
第二章：螺旋桨的几何特征1、螺旋桨：通常由桨叶和绛毂构成。
2、桨毂：螺旋桨与尾轴连接的部分，是一个截头锥形体。
为减小水阻力，在桨毂后端加一整流罩，于桨毂形成一光顺流线形体，称为榖帽。
3、桨叶：固定在桨毂上。
由船尾后面向前看时所见到的螺旋桨桨叶的一面为叶面，另一面称为叶背。
4、叶根：桨叶与毂连接处。
叶梢：桨叶的外端。
导边：螺旋桨正车旋转时桨叶边缘在前面的一边。
另一边称为随边。
5、右旋转：当螺旋桨正车旋转时，由船后向前看去所见到的旋转方向为顺时针者。
反之，为左旋转。
内旋桨：装于船尾两侧之螺旋桨，在正车旋转时其上部向船的中线方向转动者。
反之，称为外旋桨。
6、描述螺旋桨的几何参数:（角标所有字母均大写！！！！！！）D:螺旋桨旋转时（设无前后运动）叶梢的圆形轨迹称为梢圆，梢圆的直径称为螺旋桨直径，用D 来表示。
oA :椭圆的面积称为螺旋桨的盘面积，以oA 表示，42D A o π=P ：母线绕行一周在轴向前进的距离称为螺距，用P 表示。
船舶电力推进技术概况文档
船舶电力推进技术概况文档1. 引言随着全球经济的快速发展，海洋运输业的重要性越来越凸显，而船舶推进技术作为海洋运输业中的关键领域，更是倍受关注。
电力推进技术作为目前海洋运输业中较为可行的推进技术之一，越来越受到业内外的关注。
本文将对船舶电力推进技术作一概括性的介绍和解析。
2. 船舶电力推进技术的基本原理船舶电力推进技术的基本原理是利用船舶上的内燃机等传统动力装置用于驱动发电机，通过电源电动机的转动产生动力，从而实现船舶的移动。
这里的电源电动机将能源转换为机械能，进而推动船舶前行。
同时，船舶电力推进技术还可以通过连接多个电机来实现船舶的多点推进，从而增强船舶的推进效率。
3. 船舶电力推进技术的优缺点3.1 优点船舶电力推进技术相较于传统的直接驱动船舶动力源来说，具有很多优点。
首先，电力推进技术具有无污染性。
因为它不需要燃料的直接爆燃来驱动船舶，所以相较于传统的船舶推进方式更加环保。
其次，电力推进技术的操作更加省力。
因为电力推进技术需要的只是电动机的控制，基本上可以实现自动化操作，更加简单方便。
最重要的是，电力推进技术能更好地满足不同地区和不同尺寸的船舶的推进需求。
因为船舶推进技术的基本原理是引擎和推进器的直接混合推力，所以不同的船舶需要的推进力量也不同，而这正是船舶电力推进技术的优势所在。
3.2 缺点船舶电力推进技术相较于传统船舶推进技术也存在一定的不足。
首先，电力推进技术需要高昂的建造成本和更大的电池储存容量。
如果船舶的尺寸更小，往往会需要更高的电池储存容量，进而带来更大的建造成本。
其次，这种电力推进技术在一些航行环境下会受到比传统推进技术更严重的影响。
比如在船舶冰区的环境下，电力推进技术的效率会因为冰的干扰而出现下降，从而影响船舶的推进速度和推进能力。
4. 船舶电力推进技术的应用现状目前，世界上许多船舶制造厂商和船东都已经开始采用电力推进技术。
部分欧洲和北美地区的航运企业的大型船只，如货轮、客轮等，均已采用电力推进技术，以减少对环境的影响并提高航行效率。
船舶行业的船舶动力系统和推进技术
船舶行业的船舶动力系统和推进技术船舶行业一直以来是国际贸易和运输的重要组成部分。
船舶的动力系统和推进技术是决定船只性能和效率的关键因素之一。
本文将探讨船舶行业的船舶动力系统和推进技术的发展和应用，以及对船舶运营的影响。
一、船舶动力系统的发展船舶动力系统是船只的能源来源，也是船只运行的核心部件。
船舶动力系统的发展经历了从传统燃煤蒸汽动力系统到现代高效能源系统的转变。
1. 传统蒸汽动力系统在船舶行业的早期，燃煤蒸汽动力系统是主要的推进方式。
利用燃煤发电产生蒸汽，通过蒸汽机驱动船只前进。
虽然该系统在当时是先进的技术，但存在燃料消耗大、环境污染等问题。
2. 内燃机动力系统20世纪初，内燃机动力系统的出现引领了船舶动力系统的革新。
内燃机以石油为燃料，通过燃烧产生能量，驱动船只前进。
相对于传统蒸汽动力系统，内燃机动力系统更加高效、灵活和环保。
3. 温室气体减排技术随着环境意识的增强和温室气体排放的限制，船舶行业开始研究和应用温室气体减排技术。
例如，采用低硫燃料、液化天然气（LNG）等替代传统的石油燃料，以减少二氧化硫和氮氧化物的排放。
二、船舶推进技术的发展船舶推进技术是船只转化动力为推进力的关键环节。
船舶推进技术的发展旨在提高船舶的航速和燃油效率。
1. 螺旋桨推进技术螺旋桨是目前船舶推进技术最常用的方式。
通过螺旋桨的旋转，将动力转化为推进力，推动船舶前进。
螺旋桨推进技术的不断改良和优化，使得船舶的航速和效率得到了大幅提升。
2. 水喷推进技术水喷推进技术是一种相对较新的推进方式。
通过将水喷射到船舶尾部，产生推进力。
水喷推进技术在低航速、大船舶或特殊操纵要求下具有优势，能够提高船舶的机动性和操控性。
3. 水轮推进技术水轮推进技术是一种高效能的推进方式。
它利用水轮的旋转产生推进力，将船舶推进。
水轮推进技术的应用可以减少阻力，提高船舶的航速和燃油效率。
三、船舶动力系统和推进技术对船舶运营的影响船舶动力系统和推进技术的发展对船舶运营产生了重要影响。
船舶推进器工作原理
船舶推进器工作原理
船舶推进器是用于推动船只前进的设备。
它的工作原理主要涉及到牛顿第三定律和流体力学。
船舶推进器通常使用螺旋桨来产生推力。
螺旋桨由一系列螺旋形叶片组成，这些叶片可以通过电机或发动机以高速旋转。
当螺旋桨旋转时，它会在周围的水中产生强烈的动力影响。
根据牛顿第三定律，水对螺旋桨叶片的反作用力会推动船体向前行驶。
具体来说，当螺旋桨旋转时，它会将水从一侧吸入，并将其排出到另一侧。
这个过程中，水的动量改变会导致水对船体产生反作用力，从而推动船只向前移动。
另一个重要的因素是流体力学。
螺旋桨的设计和形状可以影响水流的流速和方向，进而影响推进效果。
一般来说，螺旋桨的形状会被优化，以实现最大的推进效率。
这涉及到叶片的角度、曲率和数量等因素的选择。
此外，还有一些其他的推进器类型，如水喷射推进器和舵推进器。
它们的工作原理类似，都是利用流体动力学的原理来产生推力，从而推动船只前进。
总之，船舶推进器通过旋转螺旋桨或其他推进装置，利用牛顿第三定律和流体力学原理来产生推力，从而推动船体前进。
通过优化设计和形状，可以提高推进效率，使船只在水中更加高效地行驶。
船舶阻力与船舶推进1知识讲解
船舶阻力与船舶推进1一、船舶阻力总论第一部分：主要知识点一、船舶快速性的含义1、概念：船舶尽可能消耗较小的主机功率以维持一定航行速度的能力。
或者说，船舶快速性是在给定主机功率时，表征船舶航行速度高低的一种性能。
对一定的船舶在给定主机功率时，能达到的航速较高者，谓之快速性好，反之为差；或者，对一定的船舶要求达到一定航速时，所需主机功率小者，谓之快速性好，反之则否。
2、船舶能达到航速的高低取决于：它所受阻力的大小、主机功率大小和推进效率高低这三个因素。
3、主要内容：船舶阻力和船舶推进两个方面。
4、推进器是指把发动机发出的功率转换为推船前进的动力的专门装置和机构。
二、船舶阻力的分类裸船体阻力静水阻力船舶阻力水阻力附体阻力船舶阻力汹涛阻力附加阻力空气阻力＊汹涛阻力：波浪中的水阻力增加值。
三、船体阻力的成因和分类1、成因船体在静水中运动时所受到的阻力与船体周围的流动现象密切有关。
1）兴波一般首柱后缘为波峰，尾柱前缘为波谷，改变了船体周围的水压力分布，船首的波峰使首部压力增加，而船尾的波谷使尾部压力降低，于是产生首尾流体动压力差（与船航行方向相反）。
这种由兴波引起的压力分布改变所产生的阻力称为兴波阻力，一般用R w 表示。
从能量观点看，船体兴起的波浪具有一定的能量，这些能量必然由船体供2）边界层当船体运动时，由于水的粘性，在船体周围形成“边界层”，从而使船体运动过程中受到粘性切应力作用，亦即船体表面产生了摩擦力，它在运动方向的合力便是船体摩擦阻力，用R f 表示。
从能量观点看，船体携带边界层水流一起前进，边界层水流质点不断消耗能量体现为摩擦阻力。
补充：牛顿内摩擦定律dv dy τμ=。
μ：流体的动力粘性系数，2/N s m ⋅；/νμρ=：流体的运动粘性系数，2/m s 。
ν和ρ均为水温的函数。
3）边界层分离在船体曲度骤变处，特别是较丰满船的尾部由于水具有粘性常会产生旋涡，旋涡处的水压力下降，从而改变了沿船体表面的压力分布情况，使首压力首部水压力尾部水压力大于尾压力。
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五、直叶推进器
装有直叶推进器船舶的操纵性良好，且在船舶 倒车时无须逆转主轴，效率较高，但机构复杂 、造价昂贵，叶片易损坏。
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六、喷水推进器
推进器不易损坏、操纵性良好，但减小了有效 载重量，推进效率低。
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七、水力锥形推进器
构造简单、设备轻便，效率较一般喷水推进器 要高，在浅水和阻塞航道中航行的船舶多采用
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八、几种推进器的效率和重量
1公制马力（UShp）=0.7355kW； 1英制马力（UKhp）=0.7457kW；
1英制马力=1.014公制马力
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船舶推进第2章 功率传递与推进效率 一、有效功率
对于自行船舶而言，有效功率与船舶所遭受的 阻力大小相等，方向相反。即： 对于拖船来说，有：
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1、若船舶以速度v航行时所遭到的阻力为R ，则R在单位时间内消耗的功为R v。 2、有效推力在单位时间内所做的功为
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§1-1 船舶推进器发展简史
一、螺旋推进器初期的几种形式
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二、螺旋桨
螺旋桨构造简单、造价低廉、使用方便、效率 较高，是 目前应用最广泛的推进器。
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1、导管螺旋桨
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2、可调螺距螺旋桨 3、对转螺旋桨（双反转螺旋桨
4、串联螺旋桨
三、风帆：目前仅在游艇、教练 传和小渔船等上仍采用。
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四、明轮
安装于舷侧的明轮叫边轮，安装于船尾的叫尾轮。
推进系数为多种效率相乘的综合名称，通常可 以表示某种机器及推进器以推进船舶的全面性 能，推进系数越大，船舶的推进性能就越好。
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二、 船舶快速性在设计中的地位
船舶的快速性是船舶诸性能中的重要性能之一 。快速性的优劣，对民用船舶而言将在一定程 度上影响船舶的于使用性和经济性；对军舰而 言，快速性与提高舰船的作战性能密切相关。
船舶阻力是研究船舶在等速直线航行过程中船 体所受到的各种阻力问题。主要内容有：阻力 的成因及性质；阻力随船型、航速和外在条件 的变化规律；减小阻力的方法、寻求设计低阻 力的优良船型；阻力的估算等。
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三、推进器 推进器：把能源（发动机）发出的 功率转换为推船舶前进的功率的专 门的装置或机构。如：浆、篙、撸 、帆以及明轮、螺旋桨等。
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四、研究快速性应当考虑的问题
1、船舶航行时船舶所受的阻力要小，即所 谓优良线型的选择问题； 2、选择推力足够，且效率高的推进器；
3、选取合适的主机； 4、推进器与船体和主机之间的协调一致。
R v=
R v称为有效功率，表示推进器产生的 实际有效功率。
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公制的有效马力： 英制有效马力：
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二、主机功率与传送效率
推进器收到的功率与机器功率之比值，称为传 送效率（轴系效率）：
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三、推进效率与推进系数
有效功率与推进器收到的功率之比值，称为推 进效率：
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有效功率与机器功率之比值，称为推进系数：