船舶推进习题

《船 舶 推 进》习 题

第三章 螺旋桨基础理论及水动力特性

1、 按不计诱导速度和计及诱导速度两种情况，绘出螺旋桨处于下列工况时叶元体的速度多角形与其所

受到的作用力：

（1）正车启动时；（2）正车前进航行时；

（3）倒车前进航行时（即制动船舶时）；（4）倒车后退航行时。

2、 试证明理想推进器在系泊状态下（即进速V A =0）的推力T O 为：

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13242P A P A T O O ρ=ρ=

其中：P 为消耗功率，A O 为盘面积，A 1为尾流面积，ρ为水密度。

3、 已知V A =15kn ，要求发出的推力T=8000公斤，按理想推进器理论计算下列条件的理想效率：

（1）水中螺旋桨，直径D=2.5m ； （2）空气螺旋桨，直径D=4.0m ；

4、 已知某内河船的螺旋桨直径D=2.54m ，螺距比P/D=0.90，进速V A =14.4kn ，该系列螺旋桨的敞水

性征曲线为：

K T =0.45P/D-0.40J-0.015， K Q =0.10P/D-0.05J-0.030

试求：

（1）该桨的实效螺距比及零转矩螺距比；

（2）当转速N=275rpm 时，该桨的进速系数及滑脱比；

（3）该桨在N=275rpm 时，发出的推力与所需要的转矩及收到功率，此时该桨的效率为多少，与

相应的理想推进器效率相差多少？

第四章 螺旋桨模型的敞水试验

1、 B 型螺旋桨，直径D=2.70m ，转速N=275rpm ，进速范围V A =0~15kn ，桨叶在0.7R 处的宽度

B 0.75=0.77m ；若已知该桨作敞水试验时的桨模转N M =600rpm ，试问该桨应取多大缩尺比才能满足试验验要求？（水的运动粘性系数s m .261014131-⨯=ν）

2、 已知进速V A =14.4kn ，转速N=275rpm ，收到功率P D =1770hp ，直径D=2.54m ，试按B4-55系列

敞水性征曲线（见教材第284页）选择能充分吸收功率之螺旋桨的螺距比P/D ，并计算该桨的效率及发出的推力。

第五章 螺旋桨与船体的相互作用

1、 某双桨船，航速为21kn 时，有效功率为6700hp ，测得每桨的推力为26.5t ，平均伴流速度为2kn 。

试求伴流分数，推力减额分数，船身效率及螺旋桨发出的总的推马力。

2、 已知某长江双桨船各航速时之有效功率如下表：

该船有两台主机，每台主机的船后收到功率P D =1770hp ，主机额定转速N=275rpm ，1040.w =，1980.t =，0441.R =η。试按B4-55型螺旋桨系列敞水性征曲线（见教材第284页），求给定桨直径D=2.54m 时所需之P/D ，并确定该船所能达到之航速。

第六章、螺旋桨的空泡现象

1、 某海船主机功率PD=1200hp ，轴系效率960.S =η，减速齿轮箱效率970.G =η，螺旋桨转速

N=300rpm ，w=0.09，01.R =η，桨轴沉深s h =2.0m ，海水温度C t 20=。今按不同的设计方案得到如下两桨要素，试用柏利尔限界线检验这两个螺旋桨是否会发生空泡现象？并根据检验结果按直线插值法确定不发生空泡的最小盘面比及相应的螺旋桨要素。

第八章、螺旋桨图谱设计

1、某长江双桨船航速VS=16kn 时，有效功率PE=2162hp ，1040.w =，1980.t =，0441.R =η，轴

系效率960.S =η，按尾型允许取最大桨直径D=2.70m 。试确定螺旋桨的要素及要求的主机功率和最佳转速。

(1) 按B4-55型系列，采用J B P 12-（假定转速范围N=180~220rpm ）。

(2) 上述问题可否采用相应的敞水性征曲线求解？如何求解？

2、 某长江双桨船各航速时之有效功率如下表：

该船有两台主机，每台主机的船后收到功率P D =1770hp ，主机额定转速N=275rpm ，1040.w =，1980.t =，0441.R =η。按给定的主机功率和转速，设计一最佳螺旋桨（Dopt ，P/D ），并确定可能达到的航速。

(1) 按B4-55系列，采用J B P 12-图谱，求出螺旋桨直径opt D 、螺距比D P 和敞水效率o η=？

(2) 若计算所得m ax opt D D >，应如何改变设计程序？

(3) 上述问题能否用相应的敞水性征曲线求解？如何求解？

3、某双桨海船，其船体的有效功率曲线如下：

该船有两台主机，每台主机额定功率P S =1320hp ，主机额定转速N=428rpm ，螺旋桨直径D=1.7m ，P/D=0.86，设计时所选用的系数为=w 0.136，=t 0.132，=R η 1.0，=S η0.95。试计算该桨的推进特性曲线。

（提示：按B4-55系列螺旋桨的敞水性征曲线，确定曲线T ρDV K J

K A T d ==）