1船速 舵解读

二. 主机功率
主机 100%
IHP SHP DHP THP EHP BHP
50%左右
中间轴
推进器
1、主机功率 1）推进器功率的名称 (1)机器功率（Machinery horse power）MHP ① 指示功率(Indicated horse power)IHP (往复式蒸汽机) ② 制动功率(Brake hose power) BHP (柴油机) ③ 轴功率 (Shaft horse power) SHP (气轮机) (2) 收到功率(Delivered horse power) DHP 从主机 主轴尾端 轴管 螺旋桨的功率
滑失与滑失比
3、滑失与滑失比
螺旋桨所能给出的推力大小取决于螺旋桨的滑 失（比）。当转速一定时，滑失越大，滑失比越高， 则冲角α便越大，所得到的推力就越大。 当转速一定时，船速越低，滑失比越大，推力 越大。
当船速不变时，提高转速，滑失比增大，推力 也将增大。船舶在受限水域内操船，为提高舵效， 往往采取先降速（即 VP ），然后再加大转速n的方法， 尽可能地提高滑失比。
(3) 推力功率 (Thrust horse power) THP 推进器收到功率后,产生推船前进的功率称为推力功率. 它等于推进器发出的推力T和推进器与水相对速度VP的乘积。 即: THP = T·VP /1000 ( kW) 式中: 推力T的单位为 N; VP 单位为 m/s ; THP单位为 kW。
附加阻力
附加阻力 由污底阻力、附体阻力、空气阻力和汹涛阻力 组成。 附加阻力的大小取决于风浪大小、船体污底轻 重、船型、载况以及航道窄浅情况。 （二）推力 1、推进器种类 固定螺距螺旋桨FPP、可变螺距螺旋桨CPP， 还有明轮、平旋式推进器、喷水推进器和Z形推进 器等。
2、推力
2、推力
对于给定的船舶，其螺旋桨推力 T 的 大小与转速 n、船速 Vs 以及螺旋桨桨轴在 水中的沉深 h 有关。 当船速一定时，转速越高，推力越大， 且推力与转速的平方成正比；当转速一定 时，船速越低推力越大，随着船速的提高， 推力逐渐下降；系泊状态时推力最大。
吸入流与排出流
吸入流与排出流 （1）吸入流
流向螺旋桨的流称为吸入流。其特点是：范围大；流速慢；流线平行。
（2）排出流 离开螺旋桨的流称为排出流。其特点是：范围小；流速快；流线旋转 （3）排出流在操纵中的应用 可利用排出流的特点增加舵效。
螺旋桨旋转时，产生螺旋桨流，由吸入流和排出流组成。
特点：范围宽，流 速慢，流线几乎相 互平行
船舶操纵
船速 舵
第一节
船
速
源自文库
一、船舶的阻力与推力 （一）船舶阻力（Resistance） 船舶阻力可分为基本阻力和附加阻力。 R R0 R 1、摩擦阻力Rf 大小与船体湿水面积成正比，与航速的1.825次 方成正比 2、兴波阻力Rw 大小约与航速的4~6次方成正比 3、涡流阻力Re 大小与航速的平方成正比
(4) 有效功率 (Effective horse power) EHP 是指克服R (阻力),以船速VS 行进所必需的功率.它等于船舶阻力R 与船速VS的乘积 EHP = R ·VS/1000 (kW) 2、各功率之间的关系 ⑴ 传送效率ηc，收到功率DHP与机器功率MHP之比 一般为0.95-0.98 称为传送效率 DHP/MHP 中机 0.95-0.97 尾机 0.97-0.98 ⑵推进系数ηP,有效功率EHP与收到功率DHP之比 EHP/DHP 称为推进系数,其大小与推进器种类、数量、性能、船 型、船舶大小因数不同而变化. 推进系数（推进器效率）EHP/DHP 0.60—0.75 (3)推进效率 =有效功率 EHP/主机功率MHP 0.50-0.70 通常R与VS平方成正比,主机功率MHP与VS 3次方约成正比 。 由此可见主机发出的功率变为船舶推进有效功率后损失将近一半。
三、船速的分类
船速的分类 在一定范围内，螺旋桨转速n越高，船速V越大。但是，对于给定的船 舶主机，其转数的提高不是无限的一旦超出这个范围，主机将超负荷运转，
最终可能损坏主机，因此不得不对船速作出一定的限制。
（1）额定船速 （2）海上船速（Sea Speed） （3）港内船速（Harbour Speed）
（4）经济船速（Harbour Speed）
（1）额定船速
（1）额定船速 新船验收后的主机，可供海上长期使用的最大功率称为额定功率NH， 与其相对应的转数称为额定转数nH，该条件下主机发出的转矩称为额定转
矩QH，相应的船速称为额定船速VMAX。
定义：在深水中，在额定转速下船舶所能达到的最大静水船速称为额 定船速VMAX 额定船速随着船舶老化和主机的使用年限逐步降低。
（3）港内船速
（3）港内船速（Harbour Speed） 近岸航行，尤其是近港航行，常需备车；港内船舶密集，水深较浅， 弯道较多，用舵频繁。为便于操纵与避让和不使主机超负荷，港内航行最
基本阻力与船速之间的关系
基本阻力与船速之间的关系 对于给定的船型，基本阻力的大小与吃水、船速有关，即：R＝ƒ(d,v)
由图可见： 当d一定时，船速V增加，R0也增大； 当V一定时，吃水d增加，R0也增大； 由图还可以看出：低速时，R0随船速V呈线性变化；高速时，R0随船速
V呈非线性变化，且需要的推力越大。
（2）海上船速
（2）海上船速（Sea Speed） 由于海上的情况多变，船舶的阻力也随之变化，为了保证长期安全航 行，需要留有一定的功率主机功率储备，以便在应急时使用。因此，海上
长期使用的功率不是额定功率，而是海上功率。
海上功率一般为额定功率的90％，相应的海上转数为额定转数的96－ 97％。 定义：在深水中，主机在海上转数下船舶所能达到的静水船速称为海 上船速。
吸入流与排出流图
特点：范围窄，流 速快，流线具有较 强的螺旋性
尾
首
流离螺旋桨 盘面的水流 流向螺旋桨 盘面的水流
3、滑失与滑失比
3、滑失与滑失比
dP dT
C
S wp nP Vp Vs
B
α dQ r
A
O
2πr n
P hP hP Sr 1 P P
Sr
nP VP V 1 P nP nP