螺旋桨课程设计模板

螺旋桨的材料课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解螺旋桨的基本概念，掌握其构造、分类及工作原理。

2. 使学生了解不同材料对螺旋桨性能的影响，掌握常见螺旋桨材料的特性。

3. 引导学生掌握螺旋桨材料选择的基本原则和方法。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、解决实际问题的能力，能够针对不同场景选择合适的螺旋桨材料。

2. 提高学生的实验操作能力，通过实验观察、数据分析等方法，培养学生的科学探究精神。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对航空事业的热爱，培养其学习航空知识的兴趣。

2. 培养学生的团队协作意识，使其在小组讨论、实验过程中学会倾听、尊重他人意见。

3. 引导学生认识到材料选择在航空领域的重要性，培养其严谨、负责任的科学态度。

本课程针对初中年级学生，结合其认知特点，注重理论与实践相结合，以螺旋桨材料为核心，引导学生掌握相关知识点。

通过课程学习，使学生能够明确螺旋桨材料的选择原则，提高其解决实际问题的能力，同时培养其航空领域的兴趣和科学素养。

二、教学内容1. 螺旋桨的基本概念：螺旋桨的定义、构造、分类及工作原理。

教材章节：第二章 航空器的基本构造与原理，第三节 螺旋桨与尾翼2. 螺旋桨材料特性：金属、复合材料等不同材料的物理、化学性能及其在螺旋桨中的应用。

教材章节：第四章 航空器材料，第二节 常用航空材料3. 螺旋桨材料选择原则：根据不同使用环境、性能要求等因素，选择合适的螺旋桨材料。

教材章节：第四章 航空器材料，第三节 航空材料的选择与应用4. 实践操作：组织学生进行实验，观察不同材料螺旋桨的性能差异，培养学生实际操作能力。

教学安排：课程中段，安排2课时进行实验操作。

5. 案例分析：分析典型螺旋桨材料选择案例，使学生更好地理解理论知识在实际工程中的应用。

教学安排：课程后段，安排1课时进行案例分析。

教学内容安排注重科学性和系统性，结合课程目标，按照教材章节组织教学，理论与实践相结合，旨在帮助学生全面掌握螺旋桨材料相关知识。

螺旋桨设计毕业设计一、前言1.研究背景和意义螺旋桨是一种将旋转机械能转化为推力的装置，广泛应用于船舶、飞机、潜艇等领域。

螺旋桨的研究背景和意义如下：（1）.提高推进效率：螺旋桨的设计和性能直接影响到船舶、飞机等交通工具的推进效率。

通过研究螺旋桨的流场、水动力性能等，可以优化螺旋桨的设计，提高推进效率，降低能耗。

（2）.改善船舶操纵性：螺旋桨的设计和布局对船舶的操纵性有很大影响。

通过研究螺旋桨的水动力性能和流场分布，可以优化船舶的操纵性，提高船舶的航行安全性。

（3）.降低噪音和振动：螺旋桨在运转过程中会产生噪音和振动，对环境和人员造成不良影响。

通过研究螺旋桨的流场和水动力性能，可以采取相应的措施降低噪音和振动，提高交通工具的舒适性。

（4）.推动新技术的应用：随着计算流体力学（CFD）等新技术的发展，螺旋桨的设计和分析方法也在不断更新。

通过研究螺旋桨的设计和性能，可以推动新技术的应用，提高设计水平和效率。

2.研究目的和问题研究螺旋桨的目的主要包括提高推进效率、降低噪音和振动、改善船舶操纵性以及推动新技术的应用等。

以下是一些目前在螺旋桨研究中存在的问题：（1）.效率提升：尽管现代螺旋桨的设计已经取得了很大的进步，但在某些情况下，仍然存在效率低下的问题。

提高螺旋桨的效率可以降低能耗，减少对环境的影响。

（2）.噪音和振动：螺旋桨在运转过程中会产生噪音和振动，对环境和人员造成不良影响。

降低噪音和振动是螺旋桨研究中的一个重要问题。

（3）.空泡现象：在高航速下，螺旋桨周围的水流可能会产生空泡，从而导致推力下降、噪音增加以及螺旋桨的损坏。

如何有效地控制空泡现象是一个亟待解决的问题。

（4）.材料和制造工艺：螺旋桨在高速旋转和海水腐蚀的环境下工作，因此对材料和制造工艺的要求很高。

开发高性能材料和先进的制造工艺是提高螺旋桨性能的关键。

（5）.多学科优化：螺旋桨的设计涉及到流体力学、结构力学、材料科学等多个学科领域。

如何将这些学科知识有效地整合到螺旋桨的设计过程中，实现多学科优化，是一个具有挑战性的问题。

轮船螺旋桨叶片课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解轮船螺旋桨叶片的基本结构，掌握其工作原理；2. 学生能够描述轮船螺旋桨叶片的几何形状、叶片数量与推进效率之间的关系；3. 学生能够运用流体力学基本原理，解释轮船螺旋桨叶片设计中的相关概念。

技能目标：1. 学生能够运用图纸分析轮船螺旋桨叶片的设计要素，具备基本的识图能力；2. 学生通过小组合作，设计并绘制出符合一定推进要求的螺旋桨叶片草图；3. 学生能够运用数学计算和物理原理，对螺旋桨叶片的推进效果进行初步分析。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对船舶工程和流体力学领域的兴趣，激发其探索精神和创新意识；2. 通过团队合作，培养学生沟通协作能力和集体荣誉感；3. 强化学生对科技与生活紧密联系的认识，提高其学以致用的实践意识。

课程性质：本课程属于科技领域，结合物理、数学和工程实践，注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。

学生特点：考虑到学生所在年级，课程内容将结合学生的认知水平，注重理论与实践相结合，提高学生的动手操作能力和逻辑思维能力。

教学要求：课程要求学生在掌握理论知识的基础上，能够将所学应用于实际问题，培养其创新思维和团队合作精神。

通过课程学习，使学生达到预定的学习成果，为后续相关课程的学习打下坚实基础。

二、教学内容1. 轮船螺旋桨叶片的基本结构：介绍螺旋桨的组成部分，包括桨毂、叶片、叶根等，结合教材相关章节，分析各部分的作用和联系。

2. 螺旋桨叶片的工作原理：讲解螺旋桨在水中推进的物理原理，如流体力学中的升力、阻力、扭矩等概念，结合教材内容，阐述叶片形状与推进效率的关系。

3. 螺旋桨叶片的设计要素：分析叶片的几何参数，如叶形、叶径、叶距等，以及这些参数对螺旋桨性能的影响，参考教材相关章节，进行实例讲解。

4. 螺旋桨叶片的推进效果分析：介绍数学和物理方法在螺旋桨叶片推进效果分析中的应用，如计算流体力学（CFD）模拟、实验数据分析等，结合教材内容，指导学生进行初步分析。

船用螺旋桨课程设计说明书“信海11号”1、船体主要参数设计水线长 m L WL 36.70= 垂线 间长 m L PP 40.68= 型 宽 m B 80.15= 型 深 m D 80.4= 设计 吃水 m d 40.3= 桨轴中心高 m Z P 3.1= 排 水 量 t 2510=∆本船由七零八所水池船模阻力试验所得船体有效功率曲线数据如表1-1所示：表1-1 模型试验提供的有效功率数据航速（节） 11 12 13 14 15d=3.4mEHP3.4m (Kw) 457.1 634.8 890.0 1255.01766.1 1.15EHP 3.4 525.7 730.0 1023.5 1443.2 2031.4 d=3.5mEHP 3.5m (Kw) 466.9 652.4 917.6 1303.61824.7 1.15EHP 3.5 536.9 705.3 1055.2 1499.12098.42、主机参数型号 8230zc 二台 额定功率 ()hp KW P S 14691080= 额定转速 mim r N 300= 减速比 5.2=i 传送效率 95.0=S η3、推进因子的决定伴流分数 165.0=w 推力减额 165.0=t 船身效率 0.111=--=wtH η 相对旋转效率 0.1=R η 4、可以达到最大航速的计算采用MAU4叶桨图谱进行计算。

螺旋桨敞水收到的马力：()hp ...P RS D 2175.1186 019508501469 85.01469=⨯⨯⨯=⨯⨯=ηη根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的δ-P B 图谱列表1-2计算.表1-2 按δ-P B 图谱设计的计算表项 目 单 位数 值螺旋桨敞水收到的马力 1186.2175螺旋桨转速 300假定航速 11 12 13 14 15 9.185 10.020 10.855 11.690 12.525 40.412 32.511 26.615 22.114 18.6116.357 5.702 5.159 4.703 4.314 MAU4-4072.50 67.62 60.27 55.39 51.73 0.61 0.65 0.69 0.72 0.760.56 0.59 0.60 0.63 0.64 670.32 702.42 733.56 762.57 787.19 MAU4-5575.84 67.31 59.93 55.46 50.270.72 0.74 0.79 0.81 0.85 0.57 0.59 0.62 0.64 0.67 659.87 690.74 725.25 745.58 773.69 MAU4-70 73.80 66.92 63.01 51.89 49.13 0.72 0.75 0.77 0.83 0.89 0.54 0.55 0.56 0.59 0.62 622.40645.64671.61698.86720.10knhpminr kn N V ()V w V A -=1PB 5.25.0A DP V NP B =D P hp hp hpδ0ηD P 0ηηH D TE P P =δ0ηD P 0ηηH D TE P P =D P δ0η0ηηH D TE P P =图1-1 MAU5叶桨图谱设计计算结果从()V f P TE -曲线与船体满载有效马力曲线之交点，可获得不同盘面比所对应的设计航速及螺旋桨最佳要素0/η及、D D P 如表1-3所示。

山东104总吨钢质拖网渔船1.已知船体主要参数船型：单桨，转动导流管平衡舵，尾机型钢质拖网渔船。

设计水线长：L wl=27.50m垂线间长：L pp=26.00m型宽：B=5.40m型深：D=2.50m平均吃水：T m=1.90m尾吃水: T a=2.40m方形系数：C b=0.502棱形系数：C p=0.592宽吃水比：B/T m=2.84排水量：Δ=137.35t浮心纵向坐标（LCB）：X b=-0.78m桨轴中心距基线：Z s=0.35m用艾亚法估算船体有效功率数据表：首先计算所需参数如下：L/Δ1/3 = 5.04 Δ0.64 = 23.346 X c=-3%速度 v（kn）9 10 11速长比V/L1/20.974 1.083 1.191 傅汝德数Vs/(gL)1/20.290 0.322 0.354 标准Co 查图7-3 295 243 205 标准Cbc,查表7-5 0.593 0.56 0.546 实际Cb（肥或瘦）（%）15.35，瘦10.36，瘦8.06，瘦Cb修正（%）11.21 7.174 5.104 Cb修正数量△133 17 10已修正Cb之△1328 260 215 B/T修正（%）=-10Cb（B/T-2）% -4.2168 -4.2168 -4.2168 B/T修正数量，△2[式7-23] -14 -11 -9已修正B/T之C2 314 249 206标准Xc，%L，船中前或后，查表7-5 1.838，船中后2.3275，船中后2.4955，船中后实际Xc，%L，船中前或后3，船中后3，船中后3，船中后相差%L，在标准者前或后 1.162，后0.6725，后0.5045，后Xc修正（%），查表7-7（b）0.22 0.5 0.96 Xc修正数量，△3[式(7-24)] -1 -1 -2已修正Xc之C3 313 248 204长度修正（%）=（Lwl-1.025Lbp）/Lwl*100%3.2 3.2 3.2长度修正数量，△4[式(7-25)] 10 8 7已修正长度C4 323 256 211 Vs3729 1000 1331 Pe=△0.64*Vs3/C4*0.735(KW) 39 68 1092.主机参数主机型号6160A-123 功率（KW）136转速（转/分）850齿轮箱型号2HC250 减速比 1.97:13.推进因子的确定(1)伴流分数ω本船为单桨钢质拖网渔船，故使用汉克歇尔公式估算：ω=0.77*Cp-0.28=0.77*0.592-0.28=0.176(2)推力减额分数t对于单螺旋桨渔船，也使用汉克歇尔公式估算：t=0.77*C P-0.30=0.77*0.592-0.30=0.156(3)相对旋转效率缺少资料，故近似地取为ηR =1.0(4)船身效率ηH =(1-t)/(1-ω)=(1-0.156)/(1-0.176)=1.02434．桨叶数Z的选取根据一般情况，单桨船多用四叶，加之教材中四叶图谱资料较为详尽、方便查找，故选用四叶。

螺旋桨设计说明书课程设计螺旋桨图谱设计计算说明书“XX号”学院航运与船舶工程学院专业船舶与海洋工程学生姓名班级船舶班学号组员指导教师目录一、前言1二、船体主要参数1三、主机主要参数1四、推进因子1五、阻力计算2六、可以达到最大航速的计算2七、空泡校核4八、强度校核5九、螺距修正7十、重量及惯性矩计算7十一、敞水性征曲线的确定9十二、系柱特性计算10十三、航行特性计算11十四、螺旋桨计算总结13十五、桨毂形状及尺寸计算13十六、螺旋桨总图(见附页)14十七、设计总结及体会14十八、设计参考书15一、前言本船阻力委托XX研究所进行船模拖曳试验，并根据试验结果得出阻力曲线。

实验时对吃水情况来进行。

虽然在船舶试验过程中将本船附体部分（舵、轴支架、舭龙骨等）也装在试验模型上，但考虑本船建造的表面粗糙度及螺旋桨等影响在换算本船阻力时再相应增加15%。

本船主机最大持续功率额定转速750转/分，考虑本船主机的经济性和长期使用后主机功率折损。

在船速计算中按来考虑。

螺旋桨转速为300转/分。

二、船体主要参数表1船体主要参数水线长70.36m垂线间长68.40m型宽B15.80m型深H4.8m设计吃水d3.40m浆轴中心高1.30m排水量2510t本船的=3.292；=1.41；=4.329；=4.647三、主机主要参数型号：8230ZC二台额定功率：=1080kw(1469hp)额定转速：750r/min减速比：2.5传送效率：=0.95四、推进因子伴流分数；推力减额t=0.165船身效率；相对旋转效率五、阻力计算本船曾在七零八所水池进行船模阻力试验，表中数值为吃水3.4m时船的阻力试验结果。

表2模型试验提供的有效功率数据航速（节）1112131415d=3.4mEHP3.4（kw）457.1634.8890.01255.01766.11.15EPH3.4525.7730.01023.51443.22031.4六、可以达到最大航速的计算采用MAU4叶桨图谱进行计算。

1.船舶主要参数1）原始给定船舶数据船型：远洋散装货船，球鼻艏、球艉、单桨、半悬舵。

总长195.0 m设计水线长190.0 m垂线间长185.0 m型宽28.4 m型深15.8 m设计吃水11.0 m设计排水量48755t型排水体积347423 m方形系数0.821棱形系数0.8252）船舶有效马力曲线船体船舶的有效马力曲线是表征船体阻力特性的曲线一可通过近似估算或船模阻力试验来确定，对应于不同装载情况将有不同的有效马力曲线，一般有满载和压载之分。

此外考虑到由于风浪或污底等情况，则尚需增加一定百分数（20%左右）的有效马力裕度，通过下表可绘制附图二中的P E曲线。

2.主机与螺旋桨参数主机型号6RLB66 主机发出功率额定转速螺旋桨型号MAU 叶数4桨数旋向型柴油机1台P s 11100 hpn 124 r / min型叶单桨右旋螺旋桨材料ZQAL12-8-3-2(K=1.2)材料桨轴距基线高度 3.6 m 3. 设计工况、参数设计功率设计转速螺旋桨直径4. 推进因子的确定伴流分数推力减额分数螺旋桨直径轴系传送效率船身效率5. 可以达到的最大航速设计海水密度：船后螺旋桨敞水受到马力7.4 g / cm3按满载工况设计，P 0.85P sn 124 r / minD 5.6mw 0.36 t0.216D 5.6m0.981 t 1 0.2161.2251 w 1 0.362 4104.63 kgf s /m(取R 1.0):P D 0 P S 0.85 S R 11100 0.85 0.98 1.0hp 9246.3hpQ 75P D02 n75 9246.353431.721kgf m124 J2 3.14 -60螺旋桨转速:n 124 r min 2.067 r s 螺旋桨产生的扭矩螺旋桨转矩系数：KQ 0.0217以MAU4-40 MAU4-55 MAU4-70的敞水性征曲线进行设计一插值计算：其中：P TE P D00 H，见教材P264附录图一MAU4-40敞水性征图谱，由J、P/D 可查得K T、10K Q和n 0 o表一敞水图谱设计表其中：P TE P DO0 H见教材P264附录图一MAU4-40敞水性征图谱，由J、P/D可查得K T、10K Q和n 0由表一可绘制如教材P119图8-9所示，以V为横坐标，以P E、P/D、o和P TE为纵坐标绘制图谱设计的计算曲线，图中曲线P E和曲线P TE的交点即为所求的螺旋桨，将该交点平行纵轴与图中各取线的交点列于下表中。

螺旋桨悬臂课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解螺旋桨悬臂的基本概念，掌握其结构组成及工作原理。

2. 学生能掌握螺旋桨悬臂的力学性质，了解其在工程中的应用。

3. 学生能了解螺旋桨悬臂的设计原则，并运用相关知识分析实际问题。

技能目标：1. 学生能运用数学和物理知识分析螺旋桨悬臂的受力情况，提高问题解决能力。

2. 学生能通过实际操作，掌握螺旋桨悬臂模型的制作方法，提高动手实践能力。

3. 学生能运用所学知识，进行螺旋桨悬臂的设计与优化，提高创新能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习螺旋桨悬臂，培养对航空事业的热爱和兴趣。

2. 学生在团队合作中，学会相互尊重、协作和沟通，培养良好的团队精神。

3. 学生在学习过程中，树立正确的价值观，认识到科学技术对国家和社会发展的意义。

课程性质：本课程为八年级物理学科拓展课程，结合实际工程案例，以提高学生的科学素养和实践能力为目标。

学生特点：八年级学生具备一定的物理基础知识，好奇心强，喜欢动手实践，但缺乏深入的理论分析和实际应用经验。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，采用启发式教学，引导学生主动探究，培养学生的创新能力和实践能力。

通过螺旋桨悬臂课程的学习，使学生在掌握知识的基础上，提高综合运用能力。

二、教学内容1. 螺旋桨悬臂的基本概念：介绍螺旋桨悬臂的定义、分类及其在飞行器中的应用。

教材章节：第一章第三节“飞行器的构造与原理”2. 螺旋桨悬臂的结构组成与工作原理：分析螺旋桨悬臂的各个组成部分及其相互关系，探讨其工作原理。

教材章节：第一章第四节“发动机与螺旋桨”3. 螺旋桨悬臂的力学性质：讲解螺旋桨悬臂的受力分析，探讨其稳定性、刚度和强度等力学性质。

教材章节：第二章第六节“力学性质分析”4. 螺旋桨悬臂的设计原则与应用：介绍螺旋桨悬臂的设计原则，分析其在实际工程中的应用案例。

教材章节：第三章第十节“螺旋桨悬臂的设计与应用”5. 螺旋桨悬臂模型制作：指导学生动手制作螺旋桨悬臂模型，巩固所学知识，提高实践能力。

一、教学目标1. 知识目标：（1）了解渔船螺旋桨的基本结构、工作原理和类型；（2）掌握渔船螺旋桨的设计方法和计算步骤；（3）了解渔船螺旋桨对船舶性能的影响。

2. 能力目标：（1）培养学生运用所学知识解决实际问题的能力；（2）提高学生的动手实践能力和创新思维；（3）增强学生的团队合作意识和沟通能力。

3. 情感目标：（1）激发学生对船舶工程领域的学习兴趣；（2）培养学生严谨求实的科学态度；（3）增强学生的社会责任感和使命感。

二、教学内容1. 渔船螺旋桨的基本结构；2. 渔船螺旋桨的工作原理；3. 渔船螺旋桨的类型；4. 渔船螺旋桨的设计方法；5. 渔船螺旋桨的计算步骤；6. 渔船螺旋桨对船舶性能的影响。

三、教学过程1. 导入新课通过图片、视频等形式展示渔船螺旋桨在实际应用中的场景，激发学生的学习兴趣。

2. 讲授新课（1）渔船螺旋桨的基本结构：介绍螺旋桨的组成部分，如桨叶、桨轴、螺旋桨支架等。

（2）渔船螺旋桨的工作原理：讲解螺旋桨如何通过旋转产生推力，实现船舶的推进。

（3）渔船螺旋桨的类型：介绍常见的渔船螺旋桨类型，如桨叶型、螺旋桨型等。

（4）渔船螺旋桨的设计方法：讲解螺旋桨设计的基本原则和步骤，如确定设计参数、选择桨叶形状等。

（5）渔船螺旋桨的计算步骤：介绍螺旋桨性能计算的基本公式和方法，如推力、扭矩、效率等。

（6）渔船螺旋桨对船舶性能的影响：分析螺旋桨对船舶速度、航向、燃油消耗等性能的影响。

3. 课堂练习安排学生进行螺旋桨设计计算，巩固所学知识。

4. 课堂讨论组织学生就渔船螺旋桨设计中的问题进行讨论，培养学生的创新思维和团队合作能力。

5. 课堂总结总结本节课的学习内容，强调重点和难点。

四、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的学习态度、参与程度等。

2. 作业完成情况：检查学生对课堂内容的掌握程度。

3. 课堂练习：评估学生对螺旋桨设计计算的实际应用能力。

4. 课堂讨论：观察学生在讨论中的表现，如观点是否合理、沟通是否顺畅等。

山东104总吨钢质拖网渔船1.已知船体主要参数船型：单桨，转动导流管平衡舵，尾机型钢质拖网渔船。

设计水线长：L wl=27.50m垂线间长：L pp=26.00m型宽：B=5.40m型深：D=2.50m平均吃水：T m=1.90m尾吃水: T a=2.40m方形系数：C b=0.502棱形系数：C p=0.592宽吃水比：B/T m=2.84排水量：Δ=137.35t浮心纵向坐标（LCB）：X b=-0.78m桨轴中心距基线：Z s=0.35m用艾亚法估算船体有效功率数据表：首先计算所需参数如下：L/Δ1/3 = 5.04 Δ0.64 = 23.346 X c=-3%速度 v（kn）9 10 11速长比V/L1/20.974 1.083 1.191 傅汝德数Vs/(gL)1/20.290 0.322 0.354 标准Co 查图7-3 295 243 205 标准Cbc,查表7-5 0.593 0.56 0.546 实际Cb（肥或瘦）（%）15.35，瘦10.36，瘦8.06，瘦Cb修正（%）11.21 7.174 5.104 Cb修正数量△133 17 10已修正Cb之△1328 260 215 B/T修正（%）=-10Cb（B/T-2）% -4.2168 -4.2168 -4.2168 B/T修正数量，△2[式7-23] -14 -11 -9已修正B/T之C2 314 249 206标准Xc，%L，船中前或后，查表7-5 1.838，船中后2.3275，船中后2.4955，船中后实际Xc，%L，船中前或后3，船中后3，船中后3，船中后相差%L，在标准者前或后 1.162，后0.6725，后0.5045，后Xc修正（%），查表7-7（b）0.22 0.5 0.96 Xc修正数量，△3[式(7-24)] -1 -1 -2已修正Xc之C3 313 248 204长度修正（%）=（Lwl-1.025Lbp）/Lwl*100%3.2 3.2 3.2长度修正数量，△4[式(7-25)] 10 8 7已修正长度C4 323 256 211 Vs3729 1000 1331 Pe=△0.64*Vs3/C4*0.735(KW) 39 68 1092.主机参数主机型号6160A-123 功率（KW）136转速（转/分）850齿轮箱型号2HC250 减速比 1.97:13.推进因子的确定(1)伴流分数ω本船为单桨钢质拖网渔船，故使用汉克歇尔公式估算：ω=0.77*Cp-0.28=0.77*0.592-0.28=0.176(2)推力减额分数t对于单螺旋桨渔船，也使用汉克歇尔公式估算：t=0.77*C P-0.30=0.77*0.592-0.30=0.156(3)相对旋转效率缺少资料，故近似地取为ηR =1.0(4)船身效率ηH =(1-t)/(1-ω)=(1-0.156)/(1-0.176)=1.02434．桨叶数Z的选取根据一般情况，单桨船多用四叶，加之教材中四叶图谱资料较为详尽、方便查找，故选用四叶。

重庆交通大学航海学院船舶原理设计课程设计说明书课题：船舶螺旋桨设计专业：船舶与海洋工程班级：10级四班学号：10960201学生姓名：王雪指导教师：赵腾日期：2013.6.20目录一、船体主要参数二、主机主要参数三、推进因子四、阻力计算五、可以达到最大航速的计算六、空泡校核七、强度校核八、螺距修正九、重量及惯性矩计算十、螺旋桨计算总结十一、心得体会十二、参考书十三、船体主要参数船用螺旋桨课程设计一、船体主要参数设计水线长 Lwl=70.36m垂线间长 Lpp=68.40m 型宽 B=15.80m型深 D=4.80m设计吃水 d=3.4m桨轴中心线 zp=1.30m排水量⊿=2510tB/D=3.292D/d=1.412Lpp/B=4.329B/d=4.647 二、主机主要参数型号 8230zc 二台额定功率 Ps=1080km（1469hp）额定转速 N=750r/min减速比 2.5传送效率M =0.95三.推进因子伴流分数ω=0.165；推力减额 t=0.165 船身效率ηH =1；相对旋转效率ηR =1四.阻力计算本船曾在七零八所水池进行船模阻力试验，表中数值为吃水3.5m 时船的阻力试验结果。

五． 可以达到最大航速的计算 采用MAU 四叶桨图谱进行计算。

取功率储备15%，轴系效率 ηs =0.95 螺旋桨敞水收到马力：PD=1469*0.85*ηs *ηr =1186.2（hp ） 根据MAU-40、MAU-55、MAU-70的δP -B 图谱列表计算根据上表的计算结果可绘制Pte、δ、P/D及η0 对V的曲线从P TE –f (V )曲线与船体满载有效马力曲线之交点，可获得不同盘面比所对应的设计航速及螺旋桨最佳要素P /D 、D 、η0如下表所列。

六、空泡校核按柏利尔空泡限界线中商船上限线，计算不发生空泡之最小展开面积比。

桨轴沉深9.13.12.3p t =-=-=Z d h m2v s a v 0/m kgf 12103.51749.1025,1330,10 p h γp p p =-⨯+=-+=- 计算温度 t = 15℃，p v = 174 kgf/m 2，P D = 1186.2hp ，ρ = 104.63 kgf 〃s 2/m 4据上述计算结果作图，可求得不发生空泡的最小盘面比以及所对应的最佳螺旋桨要素。

cad螺旋桨课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解螺旋桨的基本结构及其在CAD设计中的重要性。

2. 学生能掌握螺旋桨设计中涉及的几何参数和工程术语。

3. 学生能描述螺旋桨设计的基本流程和CAD软件的操作方法。

技能目标：1. 学生能够操作CAD软件，完成螺旋桨的三维模型构建。

2. 学生能够运用CAD工具对螺旋桨模型进行必要的工程分析和优化。

3. 学生能够通过CAD软件输出螺旋桨的设计图纸，并进行适当的标注。

情感态度价值观目标：1. 学生通过螺旋桨设计实践，培养对工程设计和航空领域的兴趣。

2. 学生在学习过程中，发展解决问题的能力和团队协作精神。

3. 学生能够认识到科技在航空领域的重要性，增强创新意识和责任感。

课程性质分析：本课程为高年级工程技术课程，旨在通过具体的螺旋桨设计案例，将理论与实践相结合，提高学生的技术应用能力和工程设计思维。

学生特点分析：高年级学生对工程概念有了一定的理解，具备基础CAD操作能力，需要通过更复杂的工程项目来提高综合应用能力和创新设计思维。

教学要求：课程应侧重于实践操作和工程思维的培养，确保学生在理解理论知识的基础上，能够通过CAD软件完成实际的设计任务，并在过程中形成积极的情感态度和正确的价值观。

通过具体学习成果的分解，教师可进行有针对性的教学设计和效果评估。

二、教学内容1. 螺旋桨基本知识回顾：包括螺旋桨的结构、功能、分类及主要参数。

- 教材章节：第二章 航空动力装置与螺旋桨2. CAD软件操作基础：复习CAD软件的基本操作，如视图控制、基本绘图和编辑命令。

- 教材章节：第一章 CAD软件基础操作3. 螺旋桨设计流程：介绍螺旋桨设计的基本步骤，包括需求分析、参数计算、模型构建和优化。

- 教材章节：第三章 螺旋桨设计与分析4. CAD螺旋桨模型构建：详细讲解如何使用CAD软件进行螺旋桨的三维模型构建。

- 教材章节：第四章 CAD三维建模5. 螺旋桨工程分析：应用CAD软件进行螺旋桨的结构分析和性能评估。

1500吨载运煤船螺旋桨设计书指导老师：dyz学生姓名：ck学号：************完成日期：**********给定资料艾亚法有效功率估算表：1．推进因子的确定(1)伴流分数ω本船为单桨海上运输船，故使用泰勒公式估算ω=0.5×CB-0.05=0.5×0.807-0.05=0.354(2)推力减额分数t使用汉克歇尔公式t=0.50×CP-0.12=0.50×0.811-0.12=0.0.286(3)相对旋转效率近似地取为ηR =1.0(4)船身效率ηH =(1-t)/(1-ω)=(1-0.286)/(1-0.354)=1.1052．桨叶数Z的选取论证根据一般情况，参考母型船，单桨船多采用四叶，加之四叶图谱资料较为详尽、方便查找，故选用四叶。

3．A E/A0的估算按公式A E/A0 = (1.3+0.3×Z)×T / (p0-p v)D2 + k进行估算，其中：T=P E/(1-t)V=1911/((1-0.286)×12×0.515)=433kN水温15℃时汽化压力p v=174 kgf/ m2=174×9.8 N/m2=1.705 kN/m2静压力p0=pa+γhs=(10330+1025×3.5)×9.8 N/m2=136.39 kN/m2k取0.2D允许=0.7×T=0.7×8.50=5.95mA E/A0 = (1.3+0.3×Z)×T / (p0-p v)D2 + k=（1.3+0.3×4）×433/((136.39-1.705)×5.95²)+0.2 = 0.4274. MAU桨型的选取说明该船为海洋运输船，MAU型图谱刚好适用于海水情况。

MAU型浆性能较好，实际应用广泛，故采用MAU型浆。

SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 螺旋桨设计计算书姓名:王志强学号：5130109174课程:船舶原理（2）专业:船舶与海洋工程日期:2016年4月一、船舶的主要参数船型：单桨集装箱船二、最大航速确定按满载工况、主机功率P s=0.85P max、螺旋桨转速102r/min，设计MAU型5叶右旋桨1只。

螺旋桨敞水收到功率：P D=0.85ηSηR P max=0.85×0.97×1.0×33000kW=27208.5kW 最大航速设计的步骤：假定若干个盘面比（ 0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8），对每一个盘面比进行以下计算：1）假定若干直径（范围7.5m ~ 8.5m，每隔0.01米取一次值）；2）对每个直径，假定若干航速（范围21节~25节，每隔0.001节取一次值）；3）对每个直径与航速的组合，用回归公式计算设计进速系数下不同螺距比（范围0.4~1.6）螺旋桨的推力、扭矩，通过插值（或二分法）确定满足设计功率要求（即：螺旋桨要求的扭矩与设计功率与转速下的收到转矩平衡）的螺距及相应的有效推力与敞水效率；4）对每个直径，根据阻力曲线及不同航速下的有效推力值，通过插值确定有效推力与阻力平衡的航速，以及对应的螺距和敞水效率；5）根据航速（或敞水效率）与直径的关系，确定最大航速（或最高敞水效率）对应的直径，该直径即为所假定盘面比下的最佳直径。

三、空泡校核柏立尔空泡限界线图空泡校核计算结果：P0=P a+γℎs=10330+1025×(12.7−4.7)kgf/m2=18530kgf/m2=181594N/m2做计算盘面比图~需要盘面比图，如下所示：图 1 计算盘面比~需要盘面比图由图插值可知，不发生空泡的最小盘面比为：0.7040作最大航速~盘面比，敞水效率~盘面比图如下所示：由图可知，在盘面比大于0.7040时，最大航速与敞水效率都随盘面比的增大而单调递减，因此，本螺旋桨设计选取盘面比为0.7040，将该盘面比输入之前计算最大航速的程序中可以得到对应的最佳螺旋桨要素。

3.3 螺旋桨设计3.3.1 已知船体的主要参数船型：双桨、双机交通工作艇。

设计水线长WLL=32.052m设计水线宽B=6.704m设计吃水d=1.1m排水量△=106t方型系数BC=0.404菱形系数Cp=0.5桨轴中心线距基线PZ=0.53m螺旋桨数目2个V设定（kn）11.339 11.879 12.419 12.959 13.499 14.039 14.579 PE（hp）122.18 168.03 224.89 298.49 386.87 443.81 504.853.3.2 主机参数型号TBD234V8高速船用柴油机*2最大持续功率（单机）296KW（402.6hp）主机额定转速1800rpm齿轮箱型号300型齿轮箱速比 2.54：1螺旋桨转速708.7rpm3.3.3 推进因子的决定根据船舶设计手册推荐值w=0.12根据新海尔公式推力减额分数t=0.144取相对旋转效率Rη=1.0船身效率11Htwη-=-=0.9733.3.4 规定航速下的标准螺旋桨要素 采用MAU 四叶桨图谱进行计算。

取功率储备10％ 轴系效率s η=0.92螺旋桨敞水收到马力：P D =402.6×0.9×s η×R η=402.6×0.9×0.92×1.0=333.35hp 根据MAU4—40，MAU4—55，MAU4—70的P B —δ图谱列表计算：按图谱设计的计算表 项目 单位 数值 假定航速 kn 12 13 14 15 V=（1-w ）V kn 10.56 11.44 12.32 13.2 B p =NP 0.5D /V 2.5A 90.691 74.243 61.687 51.914 sqrt(Bp) 9.52 8.62 7.85 7.21 MAU 4-40δ80.133 74.223 69.323 65.533 P/D 0.565 0.578 0.594 0.614 η00.368 0.394 0.421 0.445 P TE =P D *ηH *η0 hp 119.254 127.820 136.515 144.471 MAU 4-55δ78.601 72.995 72.000 63.617 P/D 0.601 0.618 0.638 0.659 η00.361 0.387 0.412 0.436 P TE =P D *ηH *η0 hp 117.176 125.461 133.669 141.257 MAU 4-70δ74.701 69.248 64.587 60.663 P/D 0.604 0.621 0.641 0.663 η00.346 0.449 0.397 0.421 P TE =P D *ηH *η0hp112.300145.611128.656136.653根据上表中的计算结果可绘制TE P 、δ、P/D 及0η对V 的曲线：如图3.2 5. 空泡校核按柏利尔空泡限界线中商船上限线，计算不发生空泡之最小展开面积比。

螺旋桨的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解螺旋桨的基本概念、分类和作用；2. 学生掌握螺旋桨的构造、工作原理及其与飞行器性能的关系；3. 学生了解螺旋桨在航空领域的应用和发展。

技能目标：1. 学生能够分析螺旋桨的优缺点，并针对不同飞行器选择合适的螺旋桨；2. 学生能够运用所学知识，设计简单的螺旋桨模型；3. 学生通过实际操作，提高动手能力，培养解决问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对航空领域的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生团队合作意识，提高沟通协调能力；3. 增强学生的创新意识，鼓励勇于尝试、积极探索。

课程性质：本课程为航空知识科普课程，旨在让学生了解螺旋桨的基本知识，培养学生的航空兴趣和动手能力。

学生特点：五年级学生具备一定的学习能力和动手能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢实践操作。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的参与和互动，通过实际操作和小组讨论，提高学生的综合能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 螺旋桨的基本概念：介绍螺旋桨的定义、作用及其在飞行器中的重要性；- 教材章节：第二章“飞行器的基本构造”，第三节“推进装置”。

2. 螺旋桨的分类与构造：讲解不同类型的螺旋桨及其构造特点；- 教材章节：第二章“飞行器的基本构造”，第三节“推进装置”。

3. 螺旋桨的工作原理：阐述螺旋桨的工作原理及其对飞行器性能的影响；- 教材章节：第二章“飞行器的基本构造”，第三节“推进装置”。

4. 螺旋桨的选择与应用：分析不同飞行器对螺旋桨的需求，以及如何选择合适的螺旋桨；- 教材章节：第三章“飞行器的设计与制作”，第一节“飞行器设计的基本原则”。

5. 螺旋桨模型设计与制作：引导学生运用所学知识，设计并制作简单的螺旋桨模型；- 教材章节：第三章“飞行器的设计与制作”，第二节“模型制作的基本方法”。

6. 螺旋桨在航空领域的应用与发展：介绍螺旋桨在航空领域的发展历程及其未来发展趋势；- 教材章节：第四章“航空领域的发展”，第二节“飞行器推进技术的发展”。

重庆交通大学船舶与海洋工程专业MAU型螺旋桨毕业设计计算书设计题目35000吨螺旋桨图谱设计航海学院二本船舶与海洋工程专业1001班设计者张超（eb08040310）指导教师赵藤重庆交通大学完成日期2012年1月2 日目录螺旋桨的设计任务书 (1)螺旋桨的设计计算书 (3)可以达到最大航速的计算 (3)空泡校核 (3)强度校核 (6)螺距修正 (7)重量及惯性矩计算 (7)系柱特性计算 (8)航行特性计算 (9)螺旋桨计算总结 (10)螺旋桨课程设计总结 (11)35000吨散货船船用螺旋桨课程设计任务书1.前言本船阻力通过艾尔法来估算出结果得出阻力曲线。

计算时以设计吃水T=11.5m 情况来进行。

由于在艾尔法计算过程中已将本船的附体部分（舵、轴支架、舭龙骨等）考虑在其中，但考虑本船建造以后及在以后的使用过程中产生的表面粗糙度增加及螺旋桨等影响在换算本船阻力时再相应增加10%。

本船主机最大持续功率9480KW ，额定转速为127转/分，考虑本船主机的经济性和长期使用后主机功率折损。

在船速计算中按%9094801⨯⨯Kw 来考虑。

螺旋桨转速为127转/分。

2.船体主要参数水线长 wl L 180m 垂线间长 pp L175m型宽 B 30m 型深 D 17m 设计吃水 d 11.5m 桨轴中心高 3.343m 排水量 Δ47188t本船的D B =1.788; d D=1.435; BL pp =5.858 ; dB=2.565 3．主机参数 ：型 号 6S50MCC (大连船用柴油机厂) 一台额定功率 s P =9480kw (12889hp) 额定转速 N=127 r/min 减速比 1传送效率S η=0.974.推进因子伴流分数 ω=0.5C B -0.05=0.5×0.785-0.05=0.34 (泰洛公式---单桨船) 推力减额 t=k ω=0.588×0.34=0.2 (商赫公式---取k=0.588流线型舵)船身效率ηH =wt--11=1.212相对旋转效率ηR=15.阻力计算6．设计任务①我在本次设计中按d=11.5m，设计叶数为4叶的MAU型螺旋桨；②完成所设计螺旋桨的设计计算书。

教科版科学五下《给小车安个螺旋桨》教学设计一. 教材分析《给小车安个螺旋桨》是一节科学实验课，通过本节课的学习，学生将掌握螺旋桨的安装和使用方法，了解螺旋桨的工作原理，培养学生的动手能力和探究精神。

教材以任务驱动的方式展开，先引导学生思考为什么要给小车安个螺旋桨，再介绍螺旋桨的构造和作用，最后教授螺旋桨的安装方法。

二. 学情分析五年级的学生已经具备了一定的观察和思考能力，对机械原理有一定的认识。

但在动手实践方面，学生的能力参差不齐，需要教师在教学中给予个别指导。

此外，学生对新鲜事物充满好奇，善于模仿，因此在教学中应注重激发学生的兴趣，引导他们主动参与。

三. 教学目标1.知识与技能：了解螺旋桨的构造和作用，学会安装螺旋桨，使小车能够漂浮在水面上。

2.过程与方法：通过观察、思考、实践，培养学生的动手能力和探究精神。

3.情感态度与价值观：培养学生对科学的热爱，增强团队协作意识。

四. 教学重难点1.教学重点：螺旋桨的安装方法，螺旋桨工作原理的理解。

2.教学难点：螺旋桨的正确安装，对螺旋桨工作原理的深入理解。

五. 教学方法1.启发式教学：通过提问引导学生思考，激发学生的探究欲望。

2.示范法：教师演示螺旋桨的安装过程，学生跟随操作。

3.小组合作：学生分组进行实践，培养团队协作能力。

4.讨论法：学生在实践中遇到问题时，进行小组讨论，共同解决问题。

六. 教学准备1.教具：小车、螺旋桨、工具箱、实验材料。

2.课件：教学PPT，展示螺旋桨的构造和安装方法。

3.实验场地：安静、安全的实验环境。

七. 教学过程1.导入（5分钟）教师提出问题：“为什么要在小车上安装螺旋桨？安装螺旋桨有什么作用？”引导学生思考，激发学生的兴趣。

2.呈现（10分钟）教师通过PPT展示螺旋桨的构造和作用，让学生初步了解螺旋桨。

3.操练（10分钟）教师演示螺旋桨的安装过程，边演示边讲解。

学生跟随教师操作，学会安装螺旋桨。

4.巩固（5分钟）学生分组进行实验，将螺旋桨安装在小车上，观察小车在水中的表现，验证螺旋桨的作用。