(完整word版)哈工程版《船舶動力裝置概論》

1、第一章，總論1， 船舶的主要性能指標(biāo)有哪些？答：排水量：船舶總重量，由空載重量LW 和載重量 DW 組成；容積：水面航行船舶的水下部分的體積,也稱作容積排水量；航速：1 海里=1.852km續(xù)航力 S：艦船在用盡全部燃料及其他消費(fèi)品儲量前，以恒速所航行過的距離稱為續(xù)航力，以海里計；自給力 T：艦船在海上航行，中途不補(bǔ)給任何儲備品所能持續(xù)活動的時間稱為自給力，以晝夜計；為生命力；機(jī)動性：艦船起錨開航、改變航速和航向的性能；隱蔽性：艦船在海上航行并完成戰(zhàn)斗運(yùn)輸任務(wù)而不被敵方發(fā)現(xiàn)的性能；耐波性：艦船能在大風(fēng)浪不良天氣下完成任務(wù)的性能；2， 船舶動力裝置是由哪些裝置系統(tǒng)組成的？答：推進(jìn)系統(tǒng)：主機(jī)、傳動

2、設(shè)備、推進(jìn)器輔助設(shè)備：發(fā)電副機(jī)組、輔助鍋爐裝置、壓縮空氣系統(tǒng)機(jī)艙自動化系統(tǒng)船舶系統(tǒng)3， 船舶對動力裝置有哪些要求？則傾向于經(jīng)濟(jì)性能。4， 船舶動力裝置的主要性能指標(biāo)是什么？答：技術(shù)指標(biāo)：功率指示，重量指標(biāo)，尺寸指標(biāo)料消耗量，動力裝置有效熱效率，動力裝置的建造、運(yùn)轉(zhuǎn)及維修的經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行性能指標(biāo)：機(jī)動性，可靠性，隱蔽性，遙控和機(jī)艙自動化，生命力5， 高、中、低速柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍如何？答：低速機(jī)：300r/min，中速機(jī)：300-1000r/min,高速機(jī)：1000r/min6， 柴油機(jī)的消耗率一般是多少?160-180g/(kw.h)150-220g/(kw.h)200-250g/(kw.h)7，

3、柴油機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)為何？答：優(yōu)點(diǎn)：有較高的經(jīng)濟(jì)性、重量輕、具有良好的機(jī)動性缺點(diǎn)：單機(jī)功率低、柴油機(jī)工作中振動、噪聲大，大修期限較短、柴油機(jī)在低速區(qū)工作時穩(wěn)定性差，滑油消耗率高8， 蒸汽輪機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)為何，為什么主要應(yīng)用在大型船舶上？答：單機(jī)功率很大；汽輪機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，沒有周期性作用力，因此汽輪機(jī)組振動噪聲小汽輪機(jī)工作時只是轉(zhuǎn)子軸承處有摩擦阻力，故磨損部件少，工作可靠性高可以使用劣質(zhì)燃油，滑油消耗率低結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、管理使用方便，保養(yǎng)檢修工作量小9， 燃?xì)廨啓C(jī)的主要優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用場合？答：優(yōu)點(diǎn)：單位功率重量尺寸小、機(jī)組功率較大。良好的機(jī)動性能。缺點(diǎn)：主機(jī)本身不能自行反轉(zhuǎn)葉片所使用的耐高溫合金鋼材料價

4、格昂貴，工作可靠性差，壽命短燃?xì)廨啓C(jī)耗油率比柴油機(jī)高艙布置帶來困難，甲板上較大的管路切口影響船體強(qiáng)度。10， 簡述核動力裝置的工作原理。力水型反應(yīng)堆。給另一回路中的水使之成為蒸汽，壓力水放熱降溫后再進(jìn)入冷卻劑循環(huán)泵，槳或主發(fā)電機(jī)，另一路蒸汽進(jìn)入輔汽輪機(jī)膨脹作功驅(qū)動副發(fā)電機(jī)供全船使蒸汽發(fā)生器，完成一個工作循環(huán)，稱為二回路。11， 聯(lián)合動力裝置的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用場合。答：優(yōu)點(diǎn)：在保證足夠大功率情況下，動力裝置尺寸重量小操縱方便，備車迅速，緊急情況下可用燃?xì)廨啓C(jī)立即開車自巡航到全速工況加速迅速兩機(jī)組共用一個減速齒輪箱，具有多機(jī)組并車的可靠性缺點(diǎn)：艦船上和基地需準(zhǔn)備兩種機(jī)型的備件應(yīng)用場合：電力推進(jìn)躲在潛

5、艇及特種船舶上使用12， 特種動力裝置有些什么型式？1）噴水推進(jìn)裝置（2式循環(huán)熱能動力發(fā)動機(jī)，燃料電池（3（4.第二章，船舶柴油機(jī)裝置1用示功圖說明四沖程和二沖程柴油機(jī)的工作原理。r-a : 進(jìn)氣過程a-c : 壓縮過程c-z-b : 膨脹過程b-r : 排氣過程a-kk為掃氣終點(diǎn)）k-c：壓縮過程c-m: 膨脹過程m-n: 自然排氣過程n-a：強(qiáng)制排氣過程2柴油機(jī)的動力性指標(biāo)有哪些？答：有效功率：柴油機(jī)在單位時間內(nèi)所作的功稱為功率標(biāo)定功率：國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定制造廠根據(jù)柴油機(jī)的用途和使用特點(diǎn)個行程所作的功，等于每循環(huán)所作的有效功。活塞平均速度：Cm=2S.n/60=s.n/30 (m/s)3何謂柴油

6、機(jī)的負(fù)荷特性？P31率 ge,排溫 t 以及耗油量 Gt）隨負(fù)荷（Pe、Mk、pe）變化的關(guān)系。4柴油機(jī)的主要運(yùn)動機(jī)件有哪些？答：活塞組：活塞、活塞環(huán)；連桿組；曲軸5. 的環(huán)槽間隙中。6. 繪圖說明柴油機(jī)的配氣相位。P43答：7. 說明柴油機(jī)噴油泵的工作原理。的油道相通，燃油迅速注滿油室。擠出，流向油道。所以這段升程稱為預(yù)行程。當(dāng)柱塞將油孔擋住時，便開始壓油過程。柱塞上行，油室內(nèi)油壓急劇升高。點(diǎn)。槽和柱塞套上的回油孔流回泵體內(nèi)的油道。此時柱塞套油室的油壓迅速降打開的時刻稱為理論供油終點(diǎn)。為柱塞的有效行程。8. 活塞和氣缸之間是怎樣潤滑的？多油孔或油槽內(nèi)來進(jìn)行潤滑。9. 柴油機(jī)的起動方法有幾種？

7、1）電力起動裝置（2）壓縮空氣起動系統(tǒng)10. 簡述柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)的種類。排至舷外。閉式冷卻系統(tǒng)：用淡水循環(huán)冷卻柴油機(jī)，而受熱的淡水再用海水來冷卻。第三章，船舶燃?xì)廨啓C(jī)裝置1.船舶燃?xì)廨啓C(jī)裝置有哪些優(yōu)點(diǎn)？答：優(yōu)點(diǎn)：單位功率重量尺寸小；機(jī)組功率較大；良好的機(jī)動性能。2.試用 T-S各線段相對應(yīng)的工作部件。答：1-2 ：壓氣機(jī)2-3 ：燃燒室3-4 ：渦輪1-2-3-4 ：理想循環(huán)1-2-3-4渦輪中的損失）3.燃?xì)廨啓C(jī)熱力循環(huán)性能指標(biāo)有哪些？與哪些參數(shù)有關(guān)？提高熱循環(huán)的途徑有哪些？P751）循環(huán)比功：1Kg工質(zhì)流量在裝置中完成一個熱循環(huán)后向外界輸出的功。循環(huán)熱效率：循環(huán)比功與燃料在每一循環(huán)中加給

8、1Kg工質(zhì)的熱量之比。（2）循環(huán)參數(shù)對熱力性能指標(biāo)的影響：1.提高溫比，亦可以改善熱力性能指標(biāo)。2.壓氣機(jī)效率、渦輪效率、燃燒室效率之間存在線性關(guān)系。3.流動壓力損失的影響。4.試在 T-S圖中表示基元級中壓縮過程。答：5.什么是喘振？防喘振措施有哪些，其機(jī)理是什么？P89率振蕩為特征的不穩(wěn)定流動的有害工況。1少，從而使后面級脫離了堵塞，防止了喘振的發(fā)生。（2）可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉法：使壓氣機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉和前幾級靜葉可轉(zhuǎn)。（3低壓燃?xì)鉁u輪帶動，高壓壓氣機(jī)由高壓燃?xì)鉁u輪帶動。（46.燃燒室的功用及其組成？對設(shè)計燃燒室提出哪些要求？燃?xì)?。組成：燃燒室外殼、火焰管、渦流器、噴油嘴、混合器要求：燃料燃燒要完全，燃燒過

9、程要穩(wěn)定，應(yīng)有較小的流動阻力損失。盡可度場在徑向和周向都盡可能均勻，以免是渦輪葉片受熱不均。7.燃燒室分類及其特點(diǎn)？燃燒室的主要技術(shù)特性參數(shù)有哪些？含義是什么？1）圓管形燃燒室：多用于固定式燃?xì)廨啓C(jī)中。結(jié)構(gòu)簡單，流動阻力驗(yàn)，燃燒強(qiáng)度較低。（2）管式燃燒室：艦船燃?xì)廨啓C(jī)上多采用此種燃燒室。（3）環(huán)形燃燒室：由四個彼此同心的圓筒殼體套裝而成。標(biāo)。放出的熱量。熄火極限：表示燃燒室穩(wěn)定范圍的安全性指標(biāo)。性指標(biāo)。8.火焰管為什么要冷卻？有哪些冷卻方案？燃燒室火焰管中摻冷的作用是什么？有幾種結(jié)構(gòu)型式？答：原因：火焰管在高溫、高壓的燃燒產(chǎn)物和燃燒火焰的作用下，火焰管承受著的交變作用下，火焰管常常會發(fā)生變形、

10、翹曲，甚至發(fā)生裂紋損壞，嚴(yán)重影響燃燒室的工作壽命。方案：氣膜冷卻方式（魚鱗孔式、斑孔式、波紋環(huán)）摻冷的作用：使燃?xì)鉁囟冉档?，以獲得給定的燃燒室出口燃?xì)鉁囟?。結(jié)構(gòu)形式：射流孔混合器，徑向楔形混合器，噴管型混合器。9.可能多地轉(zhuǎn)變成為機(jī)械功。對轉(zhuǎn)子的要求：有足夠的強(qiáng)度、剛度和較好的熱對中性能。10.什么是燃?xì)廨啓C(jī)的共同運(yùn)行線？什么是外特性曲線？與運(yùn)行負(fù)荷有什么關(guān)系？P105答：裝置外特性是指裝置變工況時有效功率Pe、有效效率和輸出扭矩Mk 與動力燃?xì)鉁u輪轉(zhuǎn)速 n 之間的變化關(guān)系。11.試述大氣參數(shù)變化對燃?xì)廨啓C(jī)裝置運(yùn)行特性的影響。1 T1 Ga 減少，變化。又當(dāng)大氣溫度下降時，情況則相反。（2 T

11、3 和壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速 Nc 輸出功率 Pe 隨大氣壓力成正比地變化。12.目前燃?xì)廨啓C(jī)主要參數(shù)以達(dá)到怎樣的水平？答：第二代艦船燃?xì)廨啓C(jī)相比于第一代：（1）提高了燃?xì)廨啓C(jī)的壓比和初溫（2）經(jīng)濟(jì)性有了很大的改善，耗油率有了較大的降低（3）機(jī)組的大修周期有了較大的提高（4）比功率和單機(jī)功率有了較大增加（5）機(jī)構(gòu)上通常采用單元體結(jié)構(gòu)和箱裝體，使拆裝、更換和維修十分簡便。繼續(xù)采用高初參數(shù)的簡單熱力循環(huán)，不斷提高燃?xì)獬鯗?，相?yīng)地提高壓比：（1） 發(fā)展相應(yīng)的冷卻技術(shù)（2） 研制耐熱的高強(qiáng)度材料充分利用燃?xì)廨啓C(jī)排氣熱量以提高機(jī)組的總效率：（1） 回?zé)嵫h(huán)燃?xì)廨啓C(jī)（2） 燃?xì)庹羝麖?fù)合循環(huán)裝置發(fā)展艦艇專用小功率巡航燃

12、氣輪機(jī)/改進(jìn)艦用燃?xì)廨啓C(jī)的倒車技術(shù)第四章 船舶蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)1.蒸汽動力裝置中鍋爐設(shè)備的任務(wù)是什么？鍋爐設(shè)備由哪幾部分組成，各部分的功能是什么？水泵重新送回鍋爐被加熱、汽化?；窘M成：汽包、水筒、沸水管、聯(lián)箱、水冷壁及爐膛等2.鍋爐主要工作特征指標(biāo)有哪幾項(xiàng)？他們的含義是什么從鍋爐熱效率的表達(dá)式中如何說明提高鍋爐效率可以節(jié)省燃料？1）鍋爐參數(shù)：在正常情況下，一臺鍋爐每小時所能產(chǎn)生的蒸汽量稱為鍋爐的蒸發(fā)量。蒸發(fā)量用符號 D 表示，單位 t/h（2之比叫做鍋爐效率。3.哪些因素有關(guān)？為保證鍋爐自然循環(huán)的可靠性應(yīng)注意哪些問題？筒后，進(jìn)行汽水分離，蒸汽被引出鍋筒，未汽話的水進(jìn)入下降管。自然循環(huán)鍋爐內(nèi)的

13、鍋水在鍋爐內(nèi)進(jìn)行循環(huán)流動。4.蒸汽鍋爐為什么要進(jìn)行汽水分離？常用的汽水分離設(shè)備有哪幾種？答：原因：使飽和蒸汽中帶有的水分離出來，從而提高蒸汽的干度，以保持鍋爐運(yùn)行的可靠。設(shè)備：水下孔板，擋板，勻汽孔板，集汽板等5.有什么差別？答：原因：根據(jù)水蒸汽的性質(zhì)，壓力越高時汽水密度差越小，鍋爐中汽水回路的自然循環(huán)就越難形成。當(dāng)達(dá)到臨界壓力時，汽水密度差為零，自然循環(huán)無法形成。所以這種靠外界動力建立汽水強(qiáng)迫流動的鍋爐稱為強(qiáng)制循環(huán)鍋爐。型式：直流鍋爐，增壓鍋爐。6.船用鍋爐的燃燒設(shè)備由哪些部件組成？各起什么作用？1）蒸汽過熱器：過熱蒸汽溫度每提高 2025，動力裝置總效率將增加 1%度升高成為具有一定過熱度

14、的過熱蒸汽。（2）經(jīng)濟(jì)器：為降低鍋爐的排煙熱損失，提高鍋爐效率，常采用增加鍋爐尾部受熱面的措施。（3爐膛的空氣，以進(jìn)一步降低排煙溫度，提高鍋爐效率。7.何謂增壓鍋爐？它有什么特點(diǎn)？答：8.鍋爐的輔助受熱面-過熱器、經(jīng)濟(jì)器、空氣預(yù)熱器的作用各是什么？答：9.鍋爐通風(fēng)有幾種形式？如何選擇鍋爐的送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)？答：10.鍋爐的自動控制包含哪些內(nèi)容？鍋爐在運(yùn)行時要對哪些工作過程進(jìn)行的自動調(diào)節(jié)？答：11.艦船汽輪機(jī)組是如何組成的？答：12.汽輪機(jī)的保安系統(tǒng)的作用？答：13.滑油系統(tǒng)的作用及組成？答：14.噴嘴的作用是什么？如何獲得成功？答：15.級的特性比是怎樣定義的？沖動級和反動級有什么不同？答：16

15、什么叫最佳特性比？級為什么要在最佳速比下工作？答：17.多級汽輪機(jī)的有效功率 Pe 是怎樣計算的？有效效率的范圍是多少？答：18汽輪機(jī)為什么要進(jìn)行功率調(diào)節(jié)？有哪些調(diào)節(jié)方法？答：19.汽輪機(jī)啟動為什么要進(jìn)行暖機(jī)？怎樣檢查暖機(jī)程度？答：20.冷卻器是怎樣產(chǎn)生的？答：第五章，船舶核動力推進(jìn)裝置1.核動力裝置由哪些部分組成？答： 核反應(yīng)堆，及為產(chǎn)生功率推動船舶前進(jìn)所必需的有關(guān)設(shè)備以及為提供裝置正常運(yùn)行，保證對人員健康和安全不會造成特別危害的的設(shè)備。反應(yīng)堆：堆芯、反射層、堆內(nèi)支撐構(gòu)件、壓力殼、控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)和放射性防護(hù)措施等六部分。2.試述鈾核的裂變反應(yīng)模型及產(chǎn)生什么結(jié)果？答：3.反應(yīng)堆初始啟動時采取什

16、么辦法“點(diǎn)火”？答：4.反應(yīng)堆功率如何實(shí)現(xiàn)可控制？答：5.反應(yīng)堆的能量是如何產(chǎn)生的？答：6.試述壓水堆的基本結(jié)構(gòu)。答：7.試述從反應(yīng)堆產(chǎn)生熱能至汽輪機(jī)發(fā)出機(jī)械功的整個熱力過程。答：8.一回路必須設(shè)有哪些系統(tǒng)，其功能如何？力殼接管上的密閉環(huán)路。各一只冷卻劑隔離閥和連接這些設(shè)備的主回路冷卻劑管路組成。卻系統(tǒng)、化學(xué)停堆系統(tǒng)、設(shè)備冷卻水系統(tǒng)、補(bǔ)給水系統(tǒng)、取樣分析系統(tǒng)、去系統(tǒng)等。9.當(dāng)發(fā)生事故時，一回路設(shè)計上采用哪些保障措施？答：10.一回路系統(tǒng)有哪幾種布置形式？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：11.為什么二回路要設(shè)有整齊排放系統(tǒng)？答：12.核動力裝置保證核安全的三道屏障和縱深防御包括哪些內(nèi)容？答：第六章 聯(lián)合動力

17、裝置與后傳動技術(shù)1.試舉例說明艦船航速變化與所需推進(jìn)功率間的關(guān)系。答：功率與船速成三次方關(guān)系。2.艦船聯(lián)合動力裝置有幾類？應(yīng)用特點(diǎn)怎樣？1COSAG和 COSOG-CombinedSteamAnd/OrGas Turbine Power Plant）蒸汽輪機(jī)提供 80%全速航行以下航行所需的功率（約占全功率的 50% 80%全速以下航行時，僅僅使用蒸汽輪機(jī)。在更高航速時，使用上述兩種聯(lián)合動力裝置“共同使用”或“交替使用”（2CODAG（CODOG燃?xì)廨啓C(jī)單獨(dú)提供動力。（3）巡航燃?xì)廨啓C(jī)和加速燃?xì)廨啓C(jī)組成的燃燃聯(lián)合動力裝置。COGAG/COGOG（4）多臺柴油機(jī)并車的柴柴聯(lián)合動力裝置，CODAD

18、。（5）燃蒸聯(lián)合動力裝置，COGAS。在燃?xì)廨啓C(jī)排煙通道中加裝余熱鍋爐，利用高溫?zé)煔獾挠酂嵘a(chǎn)過熱蒸汽推動一臺蒸汽輪機(jī)。3.柴燃交替和共同使用的聯(lián)合動力裝置各有什么特點(diǎn)？ CODAG率要求。交替使用的聯(lián)合動力裝置 CODOG航速時，按照聯(lián)合動力裝置設(shè)計要求，此時加速的主機(jī)要起動，暖機(jī)，然后加速準(zhǔn)備接入到傳動螺旋槳的并車齒輪箱中。4.試比較全電力推進(jìn)和傳統(tǒng)的機(jī)械驅(qū)動推進(jìn)方式的優(yōu)缺點(diǎn)。1）操作靈活，機(jī)動性好；（2）易于獲得理想拖動特性，提高船舶的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能：a,低速性能好；b,機(jī)動性好；c,良好的恒功率特性，利于原動機(jī)恒功率特性；d,電流特性好；e,（3選擇的靈活性，提高了船舶的生命力。（4）原

19、動機(jī)同螺旋槳間無硬性聯(lián)系，有利于減低振動，降活。（5）電力推進(jìn)裝置的重量大，中間損耗大，初投資大，需要維修運(yùn)行人員的技術(shù)水平高。5.試說明船舶齒輪箱的主要功能和特殊要求。1）減速和變速；（2）采用并車和分車以組合或分配推進(jìn)功率；（3）離合與倒順車，船舶齒輪箱中離合器是主要設(shè)備；（4）自動同步切換工作主機(jī)；（5）抵抗沖擊和振動；（6）滿足主機(jī)布置要求。1）克服軸系對齒輪箱的影響；（2）克服發(fā)動機(jī)對船舶齒輪箱的影響；（3）客服機(jī)座對船舶齒輪箱影響。6.簡述船舶液力耦合器的主要功能和特殊要求。答：7.說明自動同步超越離合器的工作原理和應(yīng)用特點(diǎn)。答：8.船舶剛性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用有什么特點(diǎn)？1）法蘭聯(lián)

20、軸器：可以是和軸整體鍛造出來的，可以是軸端墩法蘭及外套連在軸上。動，常采用緊配螺栓，且施加足夠大的擰緊力矩。（2下箍緊兩連接軸的可拆卸聯(lián)軸器。卸時不致?lián)p壞零件而影響再次裝配質(zhì)量。配合面無鍵槽，改進(jìn)了軸系的結(jié)構(gòu)。而且拆裝比較方便。9.彈性聯(lián)軸器有幾大類？主要功能怎樣？答：分為橡膠彈性聯(lián)軸器和高阻尼金屬聯(lián)軸器。1）利用彈性聯(lián)軸器的彈性和阻尼特性，調(diào)整軸系自振頻率，減現(xiàn)危險的共振轉(zhuǎn)速。（2）利用其彈性降低波動扭矩的幅值，從而使齒輪箱運(yùn)行平穩(wěn)，改善齒輪箱的工作條件。（3中船體變形引起軸系不對中，對軸系產(chǎn)生附加應(yīng)力的影響。10.畫圖說明船舶軸系的組成和功能特點(diǎn)？（1）螺旋槳軸（2）螺旋槳（3）尾軸封（4）尾軸管裝置（5）中間軸（6）中間軸管（7）中間軸承（8）推力軸（9）推力軸承功能特點(diǎn)：a,