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          首页 船机桨匹配知识(完整)

          船机桨匹配知识(完整).ppt

          船机桨匹配知识(完整)

          简介:本文档为《船机桨匹配知识(完整)ppt》,可适用于财会税务领域

          船用柴油机的应用匹配探讨潍柴动力股份有限公司应用工程部尹晓青目录船机桨匹配探讨一、船舶推进系统分析、构成要素:机箱轴桨船A、相互联系?#28023;?#21151;率关系:Pte=PEηηηηη)转速关系:n=N×i)速度关系:VA=V(ω))力的关系:Tte=T(t)一、船舶推进系统分析B、大要素的匹配特性浅析?#28023;?#26612;油机的特性分析推进特性曲线、外特性曲线、万有特性曲线、功率转速图)齿轮箱特性分析配套容量图、传扭能力图)螺旋桨的特性分析几何特性、敞水特性、选型曲线)船舶特性分析船舶分类、阻力特性一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)柴油机的特性分析推进特性曲线?#28023;?#27169;拟的螺旋桨理论特性曲线出厂试验非柴油机真实运行曲线)P=knA、试验室试验方法功率转速相同柴油机的推进特性曲线相同(功率)B、公式解释:指数:近似取值与船舶类型和航速有关范围系数K:倾斜度指标与螺旋桨的几何特征?#36864;?#30340;密?#21462;?#36816;行环境有关C、J=VAND,J、D恒定VA与N成正比而船舶的阻力与航速平方近似成正比推导出功率与转速三次方成比例一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)柴油机的特性分析外特性曲线?#28023;?#34920;征柴油机的工作运行范围是柴油机的固有特性)根据配套机械选择柴油机的特性依据)取决于柴油机本身的排量、燃油系统、进排气系统的种类及匹配优化。)柴油机的实际运行点为其不同负荷的速度特性曲线与配套机械特性曲线的交点。实例:优化油泵与增压器的匹配提升柴油机的运行范围解决匹配不合理问题。一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)柴油机的特性分析万有特性曲线:A、表征柴油机的工作运行范围是柴油机的固有特性B、根据配套机械选择柴油机的特性依据C、取决于柴油机本身的排量、燃油系统、进排气系统的种类及匹配优化。D、与推进特性进行综合使用判断船用柴油机的经济运行范围选择经济航速一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)柴油机的特性分析功率转速图柴油机的使用功率分类使用功率与柴油机的保养大修时间相关。根据船舶的类型柴油机的使用工况(负荷、时间)进行区分。区:持续工作区域区:短时工作区域区:超负荷工作区域区:试航时的主机转速上限区结合柴油机的功率分级?#19978;?#21270;船机功率标定一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)齿轮箱的特性分析A、配套容量图B、传扭能力图C、齿轮箱的选型考虑要素、首先确定齿轮箱输入转速、根据柴油机功率转速确定需求传递能力、确定传动?#21462;?#30830;定输出轴、支架等安装尺寸、根据主机输出(飞轮、飞轮壳)选择合适的齿轮箱连接尺寸、注意:需要考虑船舶的实际运行工况特点一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)齿轮箱的特性分析FD输入齿与输出齿轮对照表传扭力随速比增加而减小注意:中心距一定模数一定则总齿数=中心距X模数再根据速比即可知道主动齿轮和从动齿轮的齿数多少速比输入齿数输出齿数一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)螺旋桨的特性分析A、几何特性概念:?#26412;?#26786;圆的?#26412;噸本?#19982;效率之间的关系?#26412;?#30340;范围螺距旋转一周前进的距离叶数桨叶的数量桨叶数量的范围?#21495;?#38754;比展开面积与梢圆面积之比盘面比的含义盘面比的影响B、水动力特性敞水特性曲线(照片)KT=TρnDKQ=QρnDη=KTKQJPi一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)船舶阻力特性分析有效马力曲线阻力特性船型?#38382;鼳、阻力的构成产生原因分类:总阻力=摩擦兴波粘压摩擦阻力:船体周围形成“边界层?#31508;?#21040;粘性切应力作用兴波阻力:运动形成波浪首部波峰尾部波谷前后形成压力差粘压阻力:船体曲度骤变例如丰满船型的尾部常产生漩涡压力?#26723;?#25913;变了船体表面的压力分部形成阻力研究阻力大小分类:总阻力=摩擦剩余总阻力中各阻力所占比例大小主要取决于船舶的航速船型摩擦阻力兴波阻力粘压阻力高速船?#36864;?#33337;约一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)船舶阻力特性分析B、不同船型的阻力特点船舶的航行状态分析ρg▽=ρg▽L特征?#38382;?#33337;舶类型?#25945;?#29305;点阻力特点Fr▽<水面排水型船舶与静浮变化不大阻力与?#25945;?#26080;关主要为摩擦阻力<Fr▽<高速排水型艇首部上升尾部下沉呈现尾倾兴波阻力增加摩擦阻力减小Fr▽>滑行艇船体拖向水面开始滑行兴波阻力为主一、船舶推进系统分析匹配特性浅析)船舶阻力特性分析B、船舶阻力的计算船模试验的方式分两部分计算a相似定理:几何相似、运动相似、动力相似b船模试验池进行试验获取总阻力=摩擦剩余c摩擦阻力可进行计算相当?#26728;?#20551;定:Cf=(lgRe)一、船舶推进系统分析、机桨匹配应用软件介绍)复杂的手工?#35745;?#35745;算计算机回归方程的计算)对回归方?#35752;?#30340;各项?#38382;?#24517;须明确其含义?#19968;?#24402;方程具有局限性)针对不同船型不同水域采用不同的方?#25506;?#34892;计算现有软件可计算运输船、渔船两大类不同工况下阻力螺旋桨的选型。一、船舶推进系统分析匹配特性浅析船?#32479;?#22411;宽型深?#36816;?#26041;型系数棱型系数排水量齿轮箱速比传扭力型号WHGWHGWHGWHGWHG螺旋桨桨型叶数桨数日本AU荷兰B中国GDJD导管桨高恩G柴油机功率转速型号STYREWP工况据船舶用途分为渔船(航?#23567;?#25302;网)、运输船(压载、满载、风浪)、高?#38405;?#33337;(巡?#20581;?#28369;行)一、船舶推进系统分析船长m型宽m型深m?#36816;甿排水量t双机双桨主机:hprpm齿轮箱?#28023;?#33337;舶推力、阻力特性曲线船舶推力、阻力特性曲线螺旋桨?#38382;?#38271;江运输船分析计算实例一、船舶推进系统分析长m宽m型深m?#36816;甿排水量t单机单桨主机:hprpm齿轮箱?#28023;?#34746;旋桨?#38382;?#33337;舶推马力、有效马力特性曲线按自由航行设计匹配点海洋渔船分析计算实例一、船舶推进系统分析长m宽m型深m?#36816;甿排水量t单机单桨主机:hprpm齿轮箱?#28023;?#28180;船主机在不同转速下的运行状况不同转速下的匹配运行状况海洋渔船分析计算实例一、船舶推进系统分析一、船舶推进系统分析、机桨匹配流程分析)设计匹配阶段船舶建造完成针对主机?#38405;?#35797;验主要包括三项:、主机?#31896;?#35797;验、系泊试验、航行试验一、船舶推进系统分析)试验验证阶段类别方法标准备注?#31896;?#35797;验)不带螺旋桨)柴油机带基本附件)油门到底)主机转速达到标准转速主机转速试验系泊试验转速测量法)船舶固定)怠速挂桨)提速升温)油门到底)按照“试验规范”执行主机负荷试验航行试验)按照“试验规范”执行主机负荷试验试验规范试验规范一、船舶推进系统分析柴油机系泊试验(负荷试验采用转速法)序号转速相对额定值试验时间正?#26723;?#36710;主机航行试验(负荷试验采用转速法)工况序号工况特性试验时间功率扭矩转速<KWKW>KW 倒车 二、几种配套机械的特性分析、离心水泵的特性概念认知?#26680;?#27893;的吸程和扬程?#20309;?#31243;水泵的安装高度?#26680;?#27893;安装高度=标准大气压(米)汽?#20174;?#37327;?#36393;?#37327;(米)扬程水泵的固有特性铭牌有标识:注意:扬程并非提水高度还要考虑管路的阻力损失一般情况下选取扬程为提水高度的倍参考。二、几种配套机械的特性分析、发电机特性)发电机的速度特性曲线)发电机的功率计算P=UICOS(φ))发电机的选型方法利用柴油机的外特性曲线进行选择)推广到相关的轴带设备的选型空压机、液压泵、起网机、冷冻机但均需考虑传递设备的效率问题如何选择柴油机的最佳运行转速、区分燃油消耗率和燃油消耗量通过柴油机特性曲线加以分析、考虑客户的实际运营状况航速航程单程效益综合成本三、应用问题探讨船舶经济航速的选择问题转速rmin功率kW燃油消耗量kgh燃油消耗率gkWh、万有特性将功率与燃油耗放在同一曲线?#23567;?#25512;进特性导入万有特性中便于比较在不同转速下的燃油消耗率和燃油消耗量、中间转速的概念引入柴油机的最大扭矩值普遍在其范围内三、应用问题探讨谢谢大家

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