船舶推进PPT课后练习答案
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《船舶原理》第三篇:船舶推进复习思考题杨晨俊第1章概述1、除螺旋桨之外,船用推进器还有哪些类型?简述它们的特点及所适用的船舶类型。
2、何谓有效马力(或有效功率)?如何基于船模阻力试验得到实船有效马力曲线?3、何谓收到马力(或收到功率)?它与主机马力(或主机功率)的关系如何?4、推进效率、推进系数如何定义?如何衡量船舶推进性能的优劣?5、何谓船舶快速性?快速性的优劣取决于那些因素?第2章螺旋桨几何特征6、螺旋桨由哪些部件构成?它们各起什么作用?7、与空气螺旋桨相比,船舶螺旋桨在几何特征上有何不同?试思考其原因。
8、掌握叶根、叶梢、导边、随边、叶背、叶面、盘面积、盘面比的定义。
9、何谓桨叶切面(或桨叶剖面)?桨叶切面的弦线(长)及螺距有哪些定义方法?何谓等螺距及变螺距螺旋桨?对等螺距螺旋桨,桨叶切面螺距角沿半径如何变化?10、桨叶切面有哪些常用的形状?它们各自的水动力及空泡性能如何?11、螺旋桨制图中,使用哪些轮廓(或投影)来表达桨叶外形?桨叶面积有哪几种表达方式?第3章螺旋桨基础理论12、何谓理想推进器?何谓理想螺旋桨?为什么理想螺旋桨的效率低于理想推进器?13、从理想推进器理论出发,讨论提高推进器效率的措施。
14、根据理想推进器理论,推进器载荷系数愈低,效率愈高;实际螺旋桨的敞水效率与载荷系数之关系(图3-2)却并非总是如此。
试研究其原因。
15、螺旋桨吸收主机功率、产生推力的同时,使通过桨叶周围的流体向后加速并产生周向旋转。
由于螺旋桨工作对周围流体产生的这两部分扰动,哪一部分是可能回收的?有哪些可能的回收方法?16、桨叶切面有哪些工作状态?试画出各种状态下来流及水动力的关系图。
第4章螺旋桨模型的敞水试验17、何谓螺旋桨敞水性能?如何表达它?18、何谓螺旋桨模型的敞水试验?理论上要求桨模与实桨之间满足哪些相似关系?实际试验能否做到?为什么?19、何谓螺旋桨尺度作用?工程实践中对该尺度作用有哪些处理方法?20、敞水试验如何实施?试从试验设施、设备、测试条件与方法、数据分析方法等方面进行详细说明和讨论。
船舶原理课后答案船舶原理是船舶工程专业的一门重要课程,它主要是研究船舶的基本原理和运行规律。
学好船舶原理对于从事船舶工程相关领域的学生来说至关重要。
下面是一些船舶原理课后习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。
1. 什么是船舶的排水量?答,船舶的排水量是指船舶在吃水线以下的体积,通常以立方米或立方英尺为单位。
排水量是船舶的重要参数,它直接影响着船舶的载重能力和浮力。
2. 什么是船舶的吃水线?答,船舶的吃水线是指船舶在水中的水平线。
船舶的吃水线高度取决于船舶的排水量和载重情况,吃水线的变化会直接影响船舶的浮力和稳定性。
3. 什么是船舶的纵剖面图?答,船舶的纵剖面图是指从船头到船尾的船体纵向剖面图,它展示了船舶在纵向上的结构和布局。
纵剖面图对于船舶的设计和建造非常重要。
4. 什么是船舶的横剖面图?答,船舶的横剖面图是指从船舶左侧到右侧的船体横向剖面图,它展示了船舶在横向上的结构和布局。
横剖面图也是船舶设计和建造中必不可少的一部分。
5. 什么是船舶的稳性?答,船舶的稳性是指船舶在水中保持平衡的能力。
良好的稳性对于船舶的安全和航行性能至关重要,船舶的设计和操作都需要考虑稳性的因素。
6. 什么是船舶的推进方式?答,船舶的推进方式通常有螺旋桨推进、水动力推进、气垫推进等多种形式。
不同的推进方式适用于不同的船舶类型和航行环境。
7. 什么是船舶的阻力?答,船舶在航行中受到水流的阻碍,产生的阻力称为船舶的阻力。
降低船舶阻力是船舶设计和运行中的重要课题。
8. 什么是船舶的载重能力?答,船舶的载重能力是指船舶能够承载的货物和人员的重量。
载重能力是衡量船舶运输能力的重要指标。
以上是一些船舶原理课后习题的答案,希望能够帮助大家更好地理解船舶原理的基本概念和知识点。
船舶原理是一门综合性强、涉及面广的学科,需要我们在学习的过程中多加思考,多进行实践操作,才能够真正掌握其中的精髓。
希望大家在学习船舶原理的过程中能够不断提高自己的理论水平和实践能力,为将来从事船舶工程相关领域打下坚实的基础。
《船舶推进学》复习思考题第二章螺旋桨的几何特性1.按照系列图谱资料,至少要确定哪些几何参数就可以确定螺旋桨的形状?答:螺旋桨的叶数、盘面比、直径。
2.等螺距螺旋桨在不同的半径处的螺旋角是否相等?随着半径的增加,螺距角是增加还是减少?答:不相等,由tanθ=P/2πr知等螺距螺旋桨的螺距角在r增加时减少。
3.等螺距螺旋桨和变螺距螺旋桨的螺旋面是怎样形成的?答:母线与轴线成固定角度,并使母线以等角速度绕轴线旋转的同时以等线速度沿轴线向上移动,则母线在空间所绘的曲面即为等螺距螺旋面。
母线与轴线成固定角度,并使母线以等角速度绕轴线旋转的同时以随半径递增线速度沿轴线向上移动,则母线在空间所绘的曲面即为变螺距螺旋面。
4.为什么桨叶一般具有侧斜和纵斜?答:不对称桨叶的叶梢与参考线间的距离Xs称为侧斜,相应之角度θs为侧斜角。
若螺旋桨叶面是斜螺旋面,则参考线与轴线的垂线成某一夹角ε,称为纵斜角。
合理选择桨叶的侧斜可明显减缓螺旋桨诱导的船体振动。
有纵斜的目的在于增大桨叶与尾框架或船体间的间隙,以减小螺旋桨诱导的船体振动,但纵斜不宜过大(一般ε<15º),否则螺旋桨在操作时因离心力而增加叶根处的弯曲应力,对桨叶强渡不利。
5.桨叶上辐射参考线OU的含义是什么?答:为了正确表达正视图和侧视图之间的关系,取叶面中间的一根母线作为作图的参考线,称为桨叶参考线或叶面参考线。
第三章螺旋桨基础理论及水动力特性1.理想推进器作为发生推力的工具来说,其理想效率为什么不可能等于1?答:推进器必须给水流以向后的诱导速度才能获得推力,ηi A= V A/( V A + 1/2u a)可知,理想推进器的效率总是小于1.2.试用理想推进器理论说明下列问题:(1)为什么内河船常采用双桨而较少采用单桨?答:内河由于吃水受限,船桨的直径不能很大,常采用双桨来提高整体推力,公式R=Zp·Ti.,Zp为桨叶数,Ti.为一个桨的推力。
船舶主推进装置题库船舶主推进装置是船舶的核心部件之一,它直接影响着船舶的性能和效率。
为了提高船舶主推进装置的运行和维护水平,船舶相关领域的专家学者们建立了一套完整的题库,用于考核和培训船舶主推进装置的操作人员。
下面将介绍一些常见的船舶主推进装置题目。
1. 船舶主推进装置的作用是什么?船舶主推进装置的作用是提供推力,推动船舶前进。
它通过转动螺旋桨产生推力,使船舶在水中前进。
2. 船舶主推进装置的种类有哪些?船舶主推进装置的种类有固定螺旋桨、可调螺旋桨和水喷推进器等。
其中,固定螺旋桨是最常见的一种,它的螺旋桨叶片固定在轴上,无法调整推力方向和大小。
可调螺旋桨可以根据需要调整推力方向和大小,适应不同的航行条件。
水喷推进器则是通过喷射水流产生推力,具有较高的机动性。
3. 船舶主推进装置的工作原理是什么?船舶主推进装置的工作原理是利用螺旋桨叶片的旋转产生推力。
当螺旋桨旋转时,水流被推动向后,根据牛顿第三定律,船舶会受到相等大小的反作用力,从而推动船舶前进。
4. 船舶主推进装置的维护保养有哪些注意事项?船舶主推进装置的维护保养需要注意以下几点:定期检查螺旋桨叶片的磨损情况,及时更换磨损严重的叶片;清洗螺旋桨叶片上的海藻和其他杂物,以保证螺旋桨的正常工作;定期检查轴承和密封件的状况,确保其正常运转;定期检查主推进装置的润滑油和冷却水,及时更换和补充。
5. 船舶主推进装置的故障处理方法有哪些?船舶主推进装置的故障处理方法包括以下几点:首先,根据故障现象和报警信息,判断故障的原因;然后,检查相关部件和连接处是否松动或损坏;接着,根据故障的具体情况,采取相应的修复措施,如更换损坏的零件、调整螺旋桨叶片的角度等;最后,进行试航测试,确保故障已经解决。
船舶主推进装置题库是船舶相关领域的重要资源,它为船舶主推进装置的操作人员提供了必要的知识和技能培训。
通过学习和掌握这些题目,船舶主推进装置的操作人员能够更好地运行和维护船舶主推进装置,提高船舶的性能和效率。
注:引航员上船,可能会询问船舶推进系统,以下是常见的问答。
Propulsion System推进系统1. Is the engine a diesel or a turbine?The engine is a turbine.The engine is a diesel.主机是柴油机还是透平机?主机是透平机。
主机是柴油机。
2. Is the engine-room manned or is the engine on bridge control?The engine-room is manned.The engine is on bridge control.机舱是有人值守还是驾驶台控制?机舱有人值守。
主机是驾驶台控制。
3. How long does it take to change the engines from ahead to astern?It takes ninety seconds to change the engines.It takes ninety seconds to change the engines from ahead to astern.主机从正车切换到倒车需要多长时间?转换需要90秒。
主机从正车切换到倒车需要90秒。
4. How long does it take to start the engines from stopped?It takes ninety seconds to start the engines.It takes ninety seconds to start the engines from stopped.主机从启动到停车需要多长时间?主机启动需要90秒。
主机从启动到停车需要90秒。
5. Is extra power available in an emergency?Yes, extra power is available.No, extra power is not available.紧急情况下是否有备用电源?有备用电源。
船舶原理习题答案船舶原理习题答案船舶原理是航海学科中的一门重要课程,涉及到船舶的结构、稳性、推进、操纵等方面的知识。
在学习船舶原理的过程中,经常会遇到一些习题,下面将针对一些常见的船舶原理习题给出详细的解答。
1. 问题:一艘船在平静的湖面上行驶,船头受到了一个向前的推力,为什么船会运动?解答:根据牛顿第一定律,物体如果受到外力作用,就会产生运动。
船在平静的湖面上行驶时,船头受到向前的推力,这个推力会克服船的阻力,使船产生向前的运动。
2. 问题:船舶的稳性是什么意思?为什么稳性对船舶很重要?解答:船舶的稳性是指船舶在受到外力作用时,保持平衡的能力。
稳性对船舶来说非常重要,因为只有具备良好的稳性,船舶才能在恶劣的海况下保持平稳,防止侧翻或倾覆的情况发生。
3. 问题:船舶的推进方式有哪些?它们各有什么特点?解答:船舶的推进方式主要有螺旋桨推进和喷水推进。
螺旋桨推进是通过螺旋桨的旋转产生推力,推动船舶前进。
这种方式结构简单、效率高,适用于大多数船舶。
而喷水推进则是通过将水喷出产生反作用力,推动船舶前进。
这种方式适用于需要快速加速或需要灵活操纵的船舶。
4. 问题:船舶的操纵是如何实现的?解答:船舶的操纵主要通过舵和推进装置来实现。
船舶的舵通过改变船舶的航向角度,从而改变船舶的行进方向。
推进装置则通过改变推进力的方向和大小,控制船舶的前进、后退和转向。
5. 问题:船舶的浮力是如何产生的?解答:船舶的浮力是由船体所受到的水的压力产生的。
根据阿基米德原理,当物体浸入液体中时,会受到一个向上的浮力,大小等于所排除液体的重量。
船舶的船体浸入水中,受到水的压力产生的浮力,使得船舶能够浮在水面上。
6. 问题:船舶的排水量和载重量有什么区别?解答:船舶的排水量是指船舶在满载状态下排除液体的重量。
而载重量则是指船舶所能携带的货物和人员的总重量。
排水量是船舶固有的属性,而载重量则可以根据不同情况进行调整。
通过以上的解答,我们对船舶原理习题有了更深入的了解。
船舶阻力与推进答案一单项选择题1.以下关于降低粘压阻力的船型要求说法,错误的是(D )A.去流段长度满足Lr4.≥B.后体收缩要缓和C.前体线型应适当注意D.避免船体曲率变化过小2.由于兴波干扰作用,兴波阻力曲线上会出现(B)。
A.首波系和尾波系B.波阻谷点和波阻峰点C.横波系、散波系D.基元波、叠加波3.船模阻力试验前要安装人工激流装置,一般用1φ=mm细金属丝缚在船模上,该金属丝应装在船模的(A)。
A.9.5站B.9.75站C.9.25站D.9站4.假定船体的摩擦阻力等于同速度、同长度、同湿面积的平板摩擦阻力,通常称为(D)A.雷诺定律B.傅汝德定律C.傅汝德假定D.平板假定5. 剩余阻力通常包含(B )A.摩擦阻力和粘压阻力B.兴波阻力和粘压阻力C.破波阻力和波形阻力D.摩擦阻力和压差阻力6.下列几种推进器中,推进效率最高的是(A)A.螺旋桨B.明轮C.直叶推进器D.喷水推进器7.螺旋桨工作时,桨叶所受的应力最大处为(B)A.叶梢B.根部C.0.6R处D.0.25R处8.已知螺旋桨的直径为5米,该桨的盘面积等于(C)A.30.213m2B.4.90625m2C.19.625m2D.29.367m29.螺旋桨模型的敞水试验中,实际上桨模与实桨之间只能满足的条件为(C)A.傅汝德数相等B.雷诺数相等C.进速系数相等D.雷诺数和进速系数均相等10.某船的船后平均伴流分数为0.18,推力减额分数为0.13,则该船的船身效率为(D)A.0.96 B.1.0C.1.04 D.1.0611.螺旋桨进速AV与船速V的关系为(A)A.AV V<B.AV V>C.AV V=D.不确定12.下列不一定介于[0,1]之间的效率是(B)A.0ηB.HηC.RηD.Sη13.对于船体表面粗糙度的处理采用粗糙度补贴系数,对于一般船舶,我国取fC∆为(C)A.30210.-⨯B.30310.-⨯C.30410.-⨯D.30510.-⨯14.船模阻力试验是将实船按一定缩尺比制成几何相似的船模,在船池中拖曳以测得船模阻力与速度之间的关系,应满足的条件是(B)A.Re相等B.Fr相等C.Re和Fr相等D.无条件二、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)1.当两条形似船雷诺数相等时,粘性阻力系数必相等。
船舶推进思考题、习题1、试说明船舶推进器的作用。
答:把能源(发动机)发出的功率转换为推船前进的功率。
2、常用螺旋桨推进器有哪些。
他们各有什么优点?答:螺旋桨:构造简单、造价低廉、使用方便、效率较高,是目前应用最广的推进器。
风帆:节省能源明轮:边轮增大船宽,对横稳性有利。
直叶推进器:装有直叶推进器船舶的操纵性能良好,且在船舶倒退时也无须逆转主机。
效率较高,在汹涛海面下,工作情况也较好。
喷水推进器:推进器的活动部分在船体内部,具有良好的保护性,操纵性能良好。
水力锥形推进器:构造简单,设备轻便,效率较一般喷水推进器为高。
3、用文字或作图说明下列名词的意义:桨毂、桨叶、毂帽、叶面、叶背、叶梢、叶根、随边、导边、梢圆、螺旋桨直径、盘面积、伸张轮廓、展开轮廓、伸张面积、展开面积、盘面比、侧斜、纵斜、右旋、外旋。
答:桨毂:螺旋桨与尾轴连接部分称为桨毂。
桨叶:毂帽:为了减小水阻力,在桨毂后端加一整流罩,与桨毂形成一光顺流线形体,称为毂帽。
叶面:由船尾后向前看时所见到的螺旋桨桨叶的一面称为叶面。
叶背:由船尾后向前看时所见到的螺旋桨桨叶的另一面称为叶背。
叶梢:桨叶的外端称为叶梢。
叶根:桨叶与毂连接处称为叶根。
随边:螺旋桨正车旋转时桨叶边缘在后面者称为随边。
导边:螺旋桨正车旋转时桨叶边缘在前面者称为导边。
梢圆:螺旋桨旋转时叶梢的圆形轨迹称为梢圆。
螺旋桨直径:梢圆的直径称为螺旋桨直径。
盘面积:梢圆的面积称为螺旋桨的盘面积。
伸张轮廓:将各半径处共轴圆柱面与桨叶相截的各切面展成平面后,以其弦长置于相应半径的水平线上,并光顺连接端点所得到的轮廓称为伸张轮廓。
展开轮廓:将桨叶叶面近似展放在平面上所得的轮廓称为展开轮廓。
伸张面积:螺旋桨各叶伸张轮廓所包含的面积的总和称为伸张面积。
展开面积:各桨叶展开轮廓所包含面积的综合称为展开面积。
盘面比:伸张面积与盘面积之比称为伸张面比,展开面积与盘面积之比称为展开面比,伸张面比和展开面比均可称为盘面比或叶面比。
船舶阻力与推进答案
一、选择题
1-5、BBADB 6-10、DDDAC 11-15、BBCCA 16-20、DDBBC
二、简答题
1. 答:(1)减小兴波阻力。
对于中高速船,球鼻艏产生的波系与船体波系可能发生有利干扰,从而减小兴波阻力;(2)减小舭涡阻力。
对于低速肥大船型,满载时球鼻艏可减小首部舭涡,压载时主要减小破波阻力。
此外,肥大船安装球鼻艏后,可减小埋首现象;(3)减小破波阻力。
对于低速肥大船型,加装球鼻艏,大大改善了船首柱附近的压力分布,缓和了船首破波情况,从而降低了破波阻力。
2. 答:(1)定义形状因子为r=(1+k)=Cvm/Cfm0 (2分); (2)在Fn=0.1~0.2,假定Cw=yFn4 ,→Ct/Cf0=r+ yFn4/Cf0 ,此即Ct/Cf0关于Fn4/Cf0的一次方程,取若干试验点,按直线拟合之,该直线在纵轴上的截距即为形状因子。
3. 答:当吃水受限制时,桨直径受限制,采用隧道艉型后,可增加螺旋桨直径,从而增加盘面积,使载荷系数减少,推进器效率得到提高
三、应用题
解: 首先根据额定转速和船后收到功率可以确定敞水额定扭矩:
m KN Q nQ P R DB -=⨯⨯=⇒=04.236
286001.1/200πηπ 进而根据额定扭矩可以确定系柱工况对应的转速:
rps ..n .D n Q K Q 4045
02042304505520=⨯=⇒==ρ 根据推力表达式可得系柱工况下螺旋桨发出的推力:
KN T 6421625.040=⨯⨯= 此时所需船后收到功率为KW nQ P R DB 573/20==ηπ。