船舶推进_螺旋桨图谱设计

课程设计成果说明书题目：散货船螺旋桨设计学生姓名：杨再晖学号：101306119学院：东海科学技术学院班级：C10船舶1班指导教师：应业炬浙江海洋学院教务处2013年 6月 21日浙江海洋学院课程设计成绩评定表2012 —2013 学年第 2 学期学院东海科学技术学院班级 C10船舶1班专业船舶与海洋工程摘要螺旋桨是船舶的重要组成部分之一，没有它，船舶就无法快速的前行，是造船行业必备的推进部位。

螺旋桨设计是船舶设计过程中有关船舶快速性性能设计的重要组成部分，它的设计精度将直接影响船的推进效率。

在船舶线型初步设计完成后，通过有效马力的估算或船模阻力试验，得出该船的有效马力曲线。

在此基础上，设计一个效率最佳的螺旋桨，既能达到预定的航速，又要使消耗的主机功率小；或者当主机已选定，设计一个在给定主机条件下使船舶能达到最高航速的螺旋桨，本次课程设计属于第二种。

影响螺旋桨性能的因素有很多，主要有螺旋桨的直径，螺距比，盘面比，桨叶轮廓形状等因素。

本次课程设计是用船体的主要参数、主机与螺旋桨螺旋桨参数、设计工况算出以上数据，设计一个螺旋桨，并用CAD软件画出螺旋桨的外形。

关键词：螺旋桨设计；图谱；AUTOCAD目录1、已知船体的主要参数 (1)2、主机与螺旋桨参数 (1)3、设计工况 (1)4、按船型及经验公式确定推进因子 (2)5、可以达到最大航速的计算 (2)6、桨叶空泡校核，确定螺旋桨主要参数 (4)7、桨叶强度校核 (6)8、螺距修正 (8)9、重量及惯性矩计算 (8)10、绘制螺旋桨水动力性能曲线 (9)11、系柱特性与航行特性计算并绘制航行特性曲线图 (10)12、航行特性计算时取3挡转速按下表进行： (11)13、螺旋桨计算总结 (13)14、感想 (14)15、参考资料 (14)1、已知船体的主要参数船型：单浆、舵、钢质全焊接结构尾机型散货船。

总长L OA 60.50m设计水线长L WL 56.60m垂线间长L PP 55.00m型宽B 9.70m型深D 4.90m设计吃水d 4.0m设计排水量△ 1450t方形系数C B 0.635棱型系数C P 0.697螺旋桨数 12、主机与螺旋桨参数型号⨯台数道依茨BV6M628⨯1 台最大持续功率 1352 hp额定转速 750 rpm螺旋桨转速 360 rpm螺旋桨型式： MAU系列螺旋桨叶数：四叶螺旋桨材料： ZQAL 12-8-3-2 （K=1.2）材料重度： 7.4 g/m3螺旋桨构造型式：整体式桨轴距基线高度 1.48 m旋向右旋（此处对于为何选取四页浆做出说明：螺旋桨页数的选择与振动关系较大。

船舶推进课程设计8154L远洋渔船螺旋桨设计书船舶与海洋工程学院船舶推进螺旋桨设计书8154L远洋渔船螺旋桨设计书指导老师：xxx专业班级：xxx学生姓名：xxx学号：xxx邮箱：xxx完成日期：2013/4/188154L远洋渔船螺旋桨设计目录1．船型 (2)2．主机参数 (3)3．推进因子的确定 (3)4．桨叶数Z的选取 (3)5．AE/A0的估算 (3)6．桨型的选取说明 (4)7．根据估算的AE/A0选取2～3张图谱 (4)8．列表按所选图谱（考虑功率储备）进行终结设计 (4)9．空泡校核 (5)10．计算与绘制螺旋桨无因次敞水性征曲线 (7)11. 船舶系泊状态螺旋桨计算 (7)12．桨叶强度校核 (8)13．桨叶轮廓及各半径切面的型值计算 (8)14．桨毂设计 (9)15．螺旋桨总图绘制 (10)16．螺旋桨重量及转动惯量计算 (10)17．螺旋桨设计总结 (11)18．课程设计总结 (11)1 / 138154L远洋渔船螺旋桨设计8154L远洋渔船螺旋桨设计书1. 船型单桨单舵，前倾首柱，巡洋舰尾，柴油机驱动，尾机型远洋渔船。

艾亚法有效功率估算表：（按《船舶原理（上）》P285实例计算）（可以自主选定一种合适的估算方法，例如泰勒法。

）2 / 138154L远洋渔船螺旋桨设计2.主机参数3．推进因子的确定(1)伴流分数w 本船为单桨渔船，故使用汉克歇尔公式估算w=0.77×CP-0.28=0.77×0.569-0.28=0.158 (2)推力减额分数t 本船为单桨渔船，使用汉克歇尔公式t=0.77×CP-0.30=0.77×0.569-0.30=0.138 R =1 (3)相对旋转效率：近似地取为η(4)船身效率ηH =1-t=(1-0.158)/(1-0.138)=0.98 1-w4．桨叶数Z的选取根据一般情况，单桨船多用四叶，加之四叶图谱资料较为详尽、方便查找，故选用四叶。

船舶原理推进部分螺旋桨课程设计计算说明书系部：工程机械系班级：姓名：学号：指导教师：时间：2011年5月28日课程设计任务书题目船舶原理推进部分螺旋桨课程设计系(部) 工程机械系专业班级学生姓名学号5 月27 日至6 月 3 日共 1 周指导教师(签字)系主任(签字)年月日一、设计内容及要求螺旋桨设计是整个船舶设计中的一个重要组成部分，在船舶线型初步设计完成后，通过有效马力的估算或船模阻力试验，得出该船的有效马力曲线；在此基础上，要求设计一个效率最佳的螺旋桨，既能达到预定的航速，又能使消耗的主机马力小；或当主机已选定，要求设计一个在给定主机条件下使船舶能达到最高航速的螺旋桨。

通过本次课程设计，同学们应加深理解螺旋桨的各部分形状结构及掌握技术参数，并根据要求绘制工艺总图。

船型：单机、单桨、单底、单舵、钢质尾机型柴油机拖网渔船。

总长：L OA = 58.0 m设计水线长：L WL = 51.0 m垂线间长：L PP = 50.0 m型宽：B = 9.00 m型深： D = 4.0 m设计吃水：d = 3.60 m设计排水量：Δ =1096 t型排水体积：▽=1070 m3方形系数：C B = 0.658棱形系数：C P = 0.692螺旋桨数： 12、主机与螺旋桨参数型号：6M28BT型柴油机1台最大持续功率P s：1400hp转速：390r/min螺旋桨型式：MAU系列螺旋桨叶数：四叶螺旋桨材料：ZQAL 12-8-3-2 （K=1.2）材料重度：7.4g/m3螺旋桨构造型式：整体式桨轴中心距基线：Z P =1.3m旋向右旋3、设计工况设计功率：0.85P max 船体有效马力曲线如下：航速V(kn)1213141516满载Pe (hp)331 404 511 656 822 1.2 Pe(hp) 4034916197939921. 确定推进因子据型船资料选取伴流分数 ω=0.25 按经验公式决定推力减额数据 t =0.23 取相对旋转效率 R η = 1.0船身效率 11H twη-==- 1.268 2. 可以达到的最大航速计算 采用MAU 4叶桨图谱进行计算。

第九章螺旋桨图谱设计§9-1 设计问题与设计方法螺旋桨设计是整个船舶设计中的一个重要组成部分。

在船舶线型初步设计完成后，通过有效马力的估算或船模阻力试验，得出该船的有效马力曲线。

在此基础上，要求我们设计一个效率最佳的螺旋桨，既能达到预定的航速，又要使消耗的主机马力小；或者当主机已选定，要求设计一个在给定主机条件下使船舶能达到最高航速的螺旋桨。

因此，螺旋桨的设计问题可分为两类。

一、螺旋桨的初步设计对于新设计的船舶，根据设计任务书对船速的要求设计出最合适的螺旋桨，然后由螺旋桨的转速及效率决定主机的转速及马力，并据此订购主机。

具体地讲就是：①已知船速V，有效马力PE，根据选定的螺旋桨直径D，确定螺旋桨的最佳转速n、效率η0、螺距比P/D和主机马力P s；②已知船速V，有效马力PE，根据给定的转速n，确定螺旋桨的最佳直径D、效率η0、螺距比P/D和主机马力Ps。

二、终结设计主机马力和转速决定后(最后选定的主机功率及转速往往与初步设计所决定者不同)，求所能达到的航速及螺旋桨的尺度。

具体地讲就是：已知主机马力Ps、转速n和有效马力曲线，确定所能达到的最高航速V，螺旋桨的直径D、螺距比P/D及效率η0。

新船采用现成的标准型号主机或旧船调换螺旋桨等均属此类问题。

在造船实践中，一般采用标准机型，所以在实际设计中，极大多数是这类设计问题。

目前设计船用螺旋桨的方法有两种，即图谱设计法及环流理论设计法。

图谱设计法就是根据螺旋桨模型敞水系列试验绘制成专用的各类图谱来进行设计。

用图谱方法设计螺旋桨不仅计算方便，易于为人们所掌握，而且如选用图谱适宜，其结果也较为满意，是目前应用较广的一种设计方法。

应用图谱设计螺旋桨虽然受到系列组型式的限制，但此类资料日益丰富，已能包括一般常用螺旋桨的类型。

环流理论设计方法是根据环流理论及各种桨叶切面的试验或理论数据进行螺旋桨设计。

用此种方法可以分别选择各半径处最适宜的螺距和切面形状，并能照顾到船后伴流不均匀的影响，因而对于螺旋桨的空泡和振动问题可进行比较正确的考虑。

重庆交通大学航海学院螺旋桨图谱设计课程设计说明书课题：螺旋桨图谱设计专业：船舶与海洋工程班级：二班学号：631118020211 学生姓名：何瑞峰指导教师：赵藤日期：2014.6.12目录1.船体主要参数。

32.主机参数。

43.推进因子的决定。

44.可以达到的最大航速的计算。

45.空泡校核。

76.强度校核。

107.螺距修正。

128.重量及惯性矩计算。

139.敞水性征曲线之确定。

1410.系柱特性计算。

1511.航行特性计算。

1512.螺旋桨计算总结。

1813.螺旋桨制图（见附页）。

1814.课程总结。

191.船体主要参数水线长wl L70.36 mL68.40 m垂线间长pp型宽 B 15.80 m型深 D 4.80 m设计吃水 d 3.50 m桨轴中心高z 1.30 mp排水量Δ2510 t本船的D B=3.292; d D=1.412; B L pp=4.329 ; d B=4.647本船在708所水池进行船模阻力试验，吃水3.5m时船的阻力试验结果。

即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曲线数据2.主机主要参数型 号 8230ZC 二台 额定功率 s P =1080kw (1469hp) 额定转速 N=750r/min 减速比 2.5 传送效率 s η=0.953.推进因子伴流分数 ω=0.165； 推力减额 t=0.165 船身效率 H η=1； 相对旋转效率 R η =14.可以达到的最大航速的计算采用MAU 型叶数为4叶螺旋桨的图谱进行计算。

采用功率储备15%轴系效率。

轴系桨敞水收到的马力:R S D P ηη⨯⨯=85.01469)(22.1186195.085.01469hp =⨯⨯⨯= 计算图表的、、根据2-1704554404δ----Bp MAU MAU MAU表1-2按δ-B图谱设计的计算表p根据表1-2中的计算结果可绘制TE P 、δ、D P /、及o η对V 的曲线，如图1-1所示。

第九章螺旋桨图谱设计§9-1 设计问题与设计方法螺旋桨设计是整个船舶设计中的一个重要组成部分。

在船舶线型初步设计完成后，通过有效马力的估算或船模阻力试验，得出该船的有效马力曲线。

在此基础上，要求我们设计一个效率最佳的螺旋桨，既能达到预定的航速，又要使消耗的主机马力小；或者当主机已选定，要求设计一个在给定主机条件下使船舶能达到最高航速的螺旋桨。

因此，螺旋桨的设计问题可分为两类。

一、螺旋桨的初步设计对于新设计的船舶，根据设计任务书对船速的要求设计出最合适的螺旋桨，然后由螺旋桨的转速及效率决定主机的转速及马力，并据此订购主机。

具体地讲就是：①已知船速V，有效马力PE，根据选定的螺旋桨直径D，确定螺旋桨的最佳转速n、效率η0、螺距比P/D和主机马力P s；②已知船速V，有效马力PE，根据给定的转速n，确定螺旋桨的最佳直径D、效率η0、螺距比P/D和主机马力Ps。

二、终结设计主机马力和转速决定后(最后选定的主机功率及转速往往与初步设计所决定者不同)，求所能达到的航速及螺旋桨的尺度。

具体地讲就是：已知主机马力Ps、转速n和有效马力曲线，确定所能达到的最高航速V，螺旋桨的直径D、螺距比P/D及效率η0。

新船采用现成的标准型号主机或旧船调换螺旋桨等均属此类问题。

在造船实践中，一般采用标准机型，所以在实际设计中，极大多数是这类设计问题。

目前设计船用螺旋桨的方法有两种，即图谱设计法及环流理论设计法。

图谱设计法就是根据螺旋桨模型敞水系列试验绘制成专用的各类图谱来进行设计。

用图谱方法设计螺旋桨不仅计算方便，易于为人们所掌握，而且如选用图谱适宜，其结果也较为满意，是目前应用较广的一种设计方法。

应用图谱设计螺旋桨虽然受到系列组型式的限制，但此类资料日益丰富，已能包括一般常用螺旋桨的类型。

环流理论设计方法是根据环流理论及各种桨叶切面的试验或理论数据进行螺旋桨设计。

用此种方法可以分别选择各半径处最适宜的螺距和切面形状，并能照顾到船后伴流不均匀的影响，因而对于螺旋桨的空泡和振动问题可进行比较正确的考虑。