螺旋槳設(shè)計計算說明書模版

1、某沿海單槳散貨船螺旋槳設(shè)計計算說明書1. 已知船體的主要參數(shù)米米米 = 5558.2 噸船長 型寬 設(shè)計吃水 排水量 方型系數(shù)槳軸中心距基線高度L = 118.00B = 9.70T = 7.20CB = 0.658Zp = 3.00由模型試驗提供的船體有效馬力曲線數(shù)據(jù)如下:航速V (kn)13141516有效馬力PE (hp):21602420300540452. 主機參數(shù)額定功率 額定轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)向傳遞效率6ESDZ58/100 Ps = 5400 hp N = 165 rpm右旋n s=0.98柴油機3. 相關(guān)推進(jìn)因子伴流分?jǐn)?shù) 推力減額分?jǐn)?shù) 相對旋轉(zhuǎn)效率w = 0.279t = 0.223船

2、身效率n R = 1.01 -th = 1.07771 - w4可以達(dá)到最大航速的計算采用MAI四葉槳圖譜進(jìn)行計算。取功率儲備10%軸系效率n s = 0.98螺旋槳敞水收到馬力:PD = (1-10%) Ps n s n R =4762.8 hp根據(jù) MAU4-40 MAU4-55 MAU4-70勺、/Bp- S 圖譜列表計算:項目單位數(shù)值假定航速Vkn13141516VA=(1-w)VKnBp=Nh5/VA2.5VBpMAU4-40P/Dn oPte =Pd n h n oMAU4-55SP/Dn oPte =FD n h n oMAU4-70SP/Dn oPte=Pd n h n o據(jù)上

3、表的計算結(jié)果可繪制PTE、S、P/D及n。對V的曲線，如下圖所示從PTEf(V)曲線與船體滿載有效馬力曲線之交點，可獲得不同盤面比所對應(yīng)的設(shè)計航速及 螺旋槳最佳要素P/D、D及耳。如下表所列。MAUVmaxP/DDn o4-404-554-70V(kn)5空泡校核按柏利爾空泡限界線中商船上限線，計算不發(fā)生空泡之最小展開面積比 槳軸沉深 hf =T Zp=7.2 3.00=4.2mp 0 p v = pa + 丫 hs pv = 10300+1025 X 4.2-174=14461kgf/m224計算溫度 t = 15 C ,Pv = 174kgf/ m , PD = 4762.8hp, p =

4、 104.63kgfs /m序號項目單位數(shù)值MAU4-40MAU4-55MAU4-701VmaxKn2VA=0.5144Vmax(1-w)m/s3(0.7 n ND/60)2(m/s)24V20.7R=V2A+ (3)(m/s)251 2(T =(p 0- p v) / p V0.7R26T C7T=PD n o 75/VAkgf81 2Ap=T / 一 p V0.7R t c22 m9Ae=Ap/ (1.067-0.229P/D)2 m1012Ae/Ao=Ae /一 n D4按上述結(jié)果作圖，可求得不發(fā)生空泡的最小盤面比以及對應(yīng)的最佳螺旋槳要素AE / AO = 0.54P/D= 0.728D

5、=4.168n o=0.588Vmax= 14.76 kn6. 強度校核按1983年規(guī)范 校核tO.25R及t0.6r,應(yīng)不小于按下式計算之值：t=.K -X丫 二 , x=a 2GANW/1010Zb ZbN計算功率 Ne=5400X 0.98=5292hpAD = AE / AO =0.54, P/D=0.728 ,=8，G=7.6gf/cm3 ,N=165rpmbO.66R =0.226D AE / AO/0.1Z=1.27165b0.25R=0.7212b0.66R = 0.9171b0.6R =0.9911b0.66R = 1.2603項 目單位數(shù)值0.25R0.6R弦長bmK1K3

6、K4A1=D/P(K1-K2D/Po.7)+ K3D/Po.7-K4Y=AN/ZbNK5K6KzK8A=D/P(K5+K6 & )+K7 & +K8材料系數(shù)K （鋁鎳合金）X=AGAN2D7101Zbt = Jy,(k -X)mmMAI標(biāo)準(zhǔn)槳葉厚度t mm校核結(jié)果實取槳葉厚度mm實取槳葉厚度按 t1.0R=0.0035D=0.035 4.168m =14.588mm與 t0.25R=151.087 連直線決定：t0.2R =168.8mmt0.3R :=149.5mmt0.4R =130.1mmt0.5R :=110.5t0.6R =91.8mmt0.7R =:72.6mmt0.8R =52.

7、3mmt0.9R =:33.4mm7. 螺距修正根據(jù)尾軸直徑大小，決定轂徑比 dh/D=0.18，此值與MAUK標(biāo)準(zhǔn)轂徑比相同，故對此項螺距 無需修正。由于實際槳葉厚度大于MAUK標(biāo)準(zhǔn)厚度，故需因厚度差異進(jìn)行螺距修正。設(shè)計槳 (-)0.7R =0.07260.057297b 0.9964 0.27165t0.0171 D標(biāo)準(zhǔn)槳()0.7R =0.656b0.09964 乂 0.31075 乂 D彳Va (1-co)V 70.866 (10.279) 4.76 匯 30.866 門“廠1 S = =0.656NPNP165 江 3.0343 () 0.7R = () 0.7R 設(shè)一 ()0.7R標(biāo) X 055X 0.75=-0.00169bbb0.51Ppt ()t= 2(匚)o(1 s) (-)0.7R =0.00161DDb修正后的螺距比：P = (P) 0 + (P)t =0.728+0.00161=0.72961D DD8. 重量及慣性矩計算根據(jù)MAI槳切面的面積數(shù)據(jù)用積分方法計算得：槳葉重量kgf槳轂重量螺旋槳重量槳葉慣性矩槳轂慣性矩螺旋槳總慣性矩9. 敞水特性曲線由MAU4-40,MAU4-55,P/D=0.728的敞水特性曲線內(nèi)插得到 MAU4-54,P/D=0.728的敞水特性 曲線，其數(shù)據(jù)如下：敞水特性曲線J4.168m0.7296 MAU Z=40.54設(shè)