可变螺距螺旋桨简讲

关于可调螺距螺旋桨测速的介绍可调螺距螺旋桨作为一种比较先进的推进装置，现在已经得到越来越多的应用。

为了了解其性能，需在船舶建造完工后的航海试验中进行速度测试，文章介绍了此种桨的特点，并结合实船介绍了其测速的过程及注意事项。

标签：可调螺距螺旋桨；优点；运行模式；轴带发电机；航海试验；测速可调螺距螺旋桨（CPP）简称调距桨，可根据船舶装载状况来调节螺距，充分发挥出主机的功率，从而提高推进效率。

船倒退时不改变主机旋转方向，可通过调整螺旋桨的螺距来实现，而螺距是通过机械或液力操纵桨毂中的机构转动各桨叶来调节的。

调距桨对于桨叶负荷变化的适应性较好，在拖船和渔船上应用较多。

但调距桨的毂径比普通螺旋桨的大得多，叶根的截面厚而窄，在正常操作条件下，其效率要比普通螺旋桨低。

可调螺距螺旋桨与定距桨相比具有以下优点：（1）调距桨能够在不改变螺旋桨和主机转向的情况下，仅用改变螺距的方法得到从最大正值到最大负值的各种推力值，既可以省去换向装置，又可缩短船舶换向航行的时间。

（2）对于多工况船舶，可以在不同航行工况下充分吸收主机的功率，若螺旋桨与主机处于联合控制模式下即同时改变主机转速和螺距比并使之匹配适当，可以使船舶在单位时间内消耗的燃料最少。

（3）可以使船舶微速稳定航行，主机保持在高转速时也可通过降低螺距以获得极慢的航速，完全不受主机最低稳定转速的限制。

这在船舶航行中的操纵避碰方面是一个极大的优势。

（4）改善船舶操纵性能。

（5）有利于主机驱动辅助负荷（轴带发电机等）。

（6）延长了发动机的寿命。

（7）便于实现遥控。

由于可调螺距螺旋桨适合多工况船舶，所以我厂某特种船采用了调距桨，此船双机双桨，每台主机最大转速为1600rpm，每台最大输出功率为1500kW，螺旋桨直径D为2600mm，设计吃水为4.6米。

表1表2此船的调距桨具有两种运行模式，一是恒定转速模式，具体参数见表1，顾名思义，恒定转速模式就是把主机及螺旋桨的转速固定住（主机和螺旋桨通过变速箱实现转速变化，转速比是一定的），通过调节调距桨螺距来改变船的航速及主机功率。

可调螺距螺旋桨的工作原理1. 引言说到螺旋桨，大家脑海中肯定会浮现出那种在水面上扑腾的景象，或者在空中“呼呼”作响的飞机翅膀。

但你知道吗，螺旋桨可不是一成不变的，有一种叫做可调螺距螺旋桨的神奇玩意儿，能根据需要调整角度，简直就像是为飞行器量身定做的！想象一下，如果我们的人生也能像它一样，根据不同的情况来调整，那生活可真是“风调雨顺”了。

2. 可调螺距螺旋桨的基础知识2.1 什么是可调螺距螺旋桨？可调螺距螺旋桨听起来高大上，但其实它就是一种可以调节叶片角度的螺旋桨。

就像调音一样，可以让你的“乐器”在不同的情况下奏出最动听的旋律。

比如，当飞机起飞时，叶片的角度可以调整得更大，帮助它快速升空；而在巡航时，则可以调整得更小，以提高燃油效率，真是聪明得让人想为它点赞！2.2 它是如何工作的？那么，这种螺旋桨到底是怎么工作的呢？其实，它的原理就像是我们在厨房里煮汤的时候，调节火力大小。

可调螺距螺旋桨通过一个复杂的机械装置来改变叶片的角度。

通常，这些叶片是通过液压或者电动系统来调整的。

想象一下，一个小小的控制杆，轻轻一动，螺旋桨的叶片就像变魔术一样，悄悄地换了姿势，瞬间让飞机或者船只的表现大不同，简直就像“变脸”一样精彩！3. 可调螺距螺旋桨的优势3.1 提高效率首先，让我们聊聊它的效率。

这种螺旋桨能根据不同的飞行阶段来调整角度，最大限度地利用发动机的动力，减少不必要的浪费。

你可以把它想象成一个勤俭持家的家庭主妇，懂得如何在各种情况下省钱省力。

比如说，当我们在平稳飞行时，调整叶片角度可以节省燃油，这在长途飞行中，简直就像是“锦上添花”。

3.2 增强操控性其次，操控性也是它的一大亮点。

当你在空中飞行，遇到突发情况时，这种螺旋桨的灵活性可大大提高飞行器的反应速度。

比如，飞行员可以快速调整叶片角度来应对风的变化，像是在海面上划船，风向一变，划水的角度也得立马跟着调。

这种即时的调整让飞行变得更加安全，让我们在蓝天白云间翱翔时，也能更加安心。

变距螺旋桨变距螺旋桨是在飞行中能根据飞行速度和高度自动(或人工)改变桨叶角的螺旋桨。

起飞时，前进速度小，变距装置减小螺旋桨的桨叶角，这样就使发动机在最大转速和最大功率状态下工作，因而使螺旋桨产生最大的拉力。

在平飞时，变距机构能使桨距变到与这种飞行状态相适应的高距桨，这时，在最大转速下螺旋桨能从发动机得到最大的有用功率。

所以，变距桨在任何飞行速度下，均能利用发动机的最大有效功率。

随着飞机飞行高度的变化而改变螺旋桨的桨距，也能够根据发动机的高度特性曲线从发动机那里得到全部有效功率。

采用变距桨后，螺旋桨发动机的高度特性曲线与发动机的高度特性曲线便合成一条曲线，因而就再没有任何由于螺旋桨“变重”或“变轻”而造成的附加功率损失。

所以变距桨在任何条件下都能最充分地利用发动机的有效功率，例如，起飞时能产生最大的拉力，爬高比较快。

[1]•中文名•变距螺旋桨•外文名•variable pitch propeller分类编辑语音所有现有的各种型别与构造的变距螺旋桨可以分为下列两种基本型别：1)液压式变距螺旋桨——应用最广，其桨叶转动机构是由滑油压力来推动的；2)电动式变距螺旋桨——其桨叶转动是由电动机带动的。

滑油的运动或电动机的开动是用离心调节器来调节的。

液压式变距螺旋桨我们来研究液压式变距螺旋桨的构造，首先要注意到桨叶及安装于桨叶上的配重的离心力对于桨叶位置的影响。

桨叶元素的离心力方向是沿着连接螺旋桨桨轴和元素重心的直线，产生一个分力对于桨叶桨轴的力矩方向是减小其安装角的。

配重的离心力有一个分力，其力矩方向是加大安装角的。

大多数液压螺旋桨的套筒是单向作用的，即桨叶在滑油压力的作用下向一边旋转，而螺旋桨旋转所产生的离心力使桨叶向另一边旋转。

此时，可能有两种变相的单向作用型式：正向式和反向式。

正向式是在滑油压力的作用下变小距，而在配重的离心力作用下变大距；反向式是在桨叶离心力作用下变小距，而在滑油燃力作用下变大距。

螺旋桨螺距怎么算[3篇]以下是网友分享的关于螺旋桨螺距怎么算的资料3篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。

螺旋桨螺距怎么算（一）调距螺旋桨通过设置于桨中的操纵机构使桨叶能够相对于桨转动而调节螺距的螺旋桨，称为可调螺距螺旋桨。

据记载，大约在一个半世纪以前，在帆船上首先开始装置蒸汽机和螺旋桨时就产生了应用可转动叶瓣的螺旋桨的观念，这些船舶在没有风力时，借机器和螺旋桨来航行。

在风里足够时，停机而靠风力来航行，在风帆航行的状态下，停止的螺旋桨会产生相当大的阻力，此时转动螺旋桨的叶瓣将阻力最小，到1884年英国人符特科洛夫脱研究的一只调距螺旋桨得到实际应用。

后来调距螺旋桨在内燃机船舶也得到应用，那时的蒸汽机和内燃机还没有建立转向装置。

是通过调距螺旋桨达到换向目的而引起人们的兴趣。

由于某些船舶的航行状态经常需要变更(如军舰的巡航航速和最高航速，拖轮和渔船的自由航行与拖拽航行) ，一些船舶因增加吃水、风浪中航行及污底等影响而降低航速，而港内拖轮、渡轮、破冰船等对操纵性能要求较高，这些都对调距桨的发展提出了要求。

近几十年来调距桨的技术发展较快，已被广泛应用于各种商船和军舰。

20世纪30年代是调距桨发展的新时期，1934年瑞士爱舍维斯（Escher —Wyss ）公司首次将调距桨装在一艘184kW （250马力）的游艇艾彩尔（Etzel ）号上，1936年挪威的列爱思（Liaacn ）公司生产了其第一套调距桨，1937年瑞典的卡米瓦（Kamewa ）公司开始生产了其第一套调距桨装在110kW （150马力）的湖泊帆船上。

之后英国的罗托尔（Rotol ）公司、美国的摩根史密斯（Morgen Smith）公司、荷兰的列泼斯（Lipes ）公司等也相继开发了具有各自特点的螺旋桨。

1963年的瑞典的Kamewa 公司制造了当时世界上最大的调距桨（桨重28.5吨，桨直径5.8米）安装在25000吨散货船Sliver Isle号上，主机功率7281kW （9900马力）。

一、可调螺距螺旋桨的应用船舶用可调螺距螺旋桨是利用在桨榖内部的操纵机构来转动桨叶，进而改变桨叶的螺距角。

在不改变桨轴的转速以及转向的情况下，使船舶推进的推力大小和方向得以变化，以适应舰船前进、后退、加减速等航行及机动要求。

比起定距桨而言，可调螺距螺旋桨可以在不同工况下充分利用主机功率及转速，发挥桨的最大性能，使船舶能够最大程度兼顾经济性、机动性以及快速性要求。

现已广泛用于各类舰艇、公务船、拖轮、渔船、科考船、海洋调查船、破冰船、散货船、滚装船、渡轮、工程船、石油平台船等。

二、可调螺距螺旋桨装置主要组成和工作原理可调螺距螺旋桨装置主要由桨叶、桨榖、液压装置、配油器及油管、电控设备等组成。

①推进器（桨叶+桨毂）②配油器③液压系统④电控系统（操纵手柄由监控系统提供）我们操作电控设备的手柄或按钮，通过液压装置中的电磁换向阀，将正/倒车液压油通过轴系内双油管注入在桨榖内部油缸的正/倒车腔，推动活塞正或倒往复移动时通过曲柄滑块机构驱动桨叶在一定范围内转动，而形成不同的正负螺距角。

桨叶改变的螺距角又通过内油管传递到配油器的连杆机构，指示出当前螺距角，并反馈回电控设备，进一步形成闭环控制。

调距桨的工作原理可参见下图可调螺距螺旋桨的操纵通常分为本地操纵和远程操纵，远程操纵是在船舶的集控室以及驾驶室进行。

在本地操纵下，船员在船舶的机舱里通过按钮和观察螺距表读数，按动“正车”按钮或“倒车”按钮将可调螺距螺旋桨的螺距角调整到所需要的螺距角。

在远程操纵时，船员在集控室或驾驶室里推拉螺距操纵手柄，可以使可调螺距螺旋桨的螺距角自动跟踪到相对应手柄位置的螺距角。

操纵手柄是在试航时通过机桨匹配得到的手柄位置、主机工况、螺距角三者最优对应，使用时也可以用作手柄位置与螺距角两者对应。

当电控和液压系统全部损坏时，还备有一套独立的手动应急机械装置可使桨叶调整到正车位置做定距桨的应急措施。

三、可调螺距螺旋桨的一般维护保养（具体按提供的相关手册或使用说明书提供的型号以及指标）日常维护保养工作和计划a)每周检查油箱和重力油箱油位；b)每周检查高压软管及管路连接；c)每周启动主泵；d)第一次运转500h 以后和每一次更换新油经过液压系统清洗后，均需要更换滤器滤芯；e)每周检查各截至阀位置是否正确；f)半年化验油样一次；g)每年检查一次溢流阀、调速阀、电磁阀的工作性能；h)每年检查一次压力继电器、液位继电器工作性能；i)每年检查一次手摇泵（抽油泵）工作性能；j)根据需要每年更换一个桨叶密封圈。

一、概述船舶推进螺旋桨的早期是桨壳与桨叶铸成同一整体，螺旋桨的螺距角是固定不变的。

1908年SEFELE公司研究并制造了首台可变螺距螺旋桨，它的桨叶与桨壳分开制造，桨叶用螺钉安装到桨壳上并能在桨壳上旋转。

这就是今天我们使用的可变螺距螺旋桨，简称变距桨，又称调距桨。

可变螺距螺旋桨的优良性能早在20世纪初就被人们所认识，但由于当时的生产和科学技术水平的限制，并没有得到推广应用，直到上个世纪70年代中期才得到迅速发展。

现在，从特种船舶、军用舰艇到一般的远洋货轮，从中、小功率到几万千瓦大功率的变距桨都已见使用，今后变距桨必须还会获得更大的发展。

(下图)为变距桨装置在船舶中的配置情况示意图。

与普通定距桨相比，变距桨的主要优点可归纳如下：1.可简化主机乃至整个动力装置的结构。

采用变距桨的柴油主机可以省去一套倒车机构，或者使汽轮机主机省去倒车级，且可提高倒车的功率。

此外，由于变距桨为主机的恒速运转提供了条件，所以可用主机来直接驱动发电机，因而可以省掉发电柴油机。

2.提高了主机和尾轴管轴承的使用寿命。

据测算，通常柴油机每起动一次的汽缸磨损量相当于额定功率下工作8小时的磨损量。

而采用变距桨的主机，其起动次数只有原来的几十分之一。

就尾轴管轴来说，变距桨经定距桨重量大，且力臂长，因此，承受负荷较大。

但是实践表明，变距桨的尾轴管轴承却更为经久耐用。

这是因为轴承中加剧磨损的主要原因在于油膜的状态，是否出现干摩擦或半干摩擦。

在定距桨的船舶上，由于经常地起动、换向、停车，因而经常地对油膜起破坏作用。

3.改善了船舶的操纵性能。

有利于实现驾驶自动化。

由于液压传动技术的运用，使变距桨易于实现遥控，如需改变航速，只需要通过遥控装置来改变螺距角，便可实现从零到最大航速之间的无级调速，并在主机不停车亦无需换向的情况下，可以很容易地实现倒航。

这一性能，为提高船舶的自动化程度和实现无人机舱提供了极为有利的条件。

4.提高了船舶的机动性。

如第一章柴油机特性中所述，采用定距桨的柴油主机，其最低航速因受柴油机最低稳定转速的限制（一般为6-7节①）如果要使船舶以超低速航行，就必须使主机断续地起动、停止，而一旦螺旋桨停转，就会失去舵效，影响船舶操纵。

工作实际，总结出了双车可变螺距螺旋桨导流罩的优点，该种类型的螺旋桨能够改善螺旋桨来流，提高推进效率，改善船舶的机动性和增加航行及靠泊作业的安全性，并且能够减少螺旋桨被外来物绞缠的几率，还能够增加船舶的保向行，同时降低了噪音。

关键词：双车船 螺旋桨 导流罩 优点1.引言随着造船业的发展，人们一直在摸索一种更合理、更节能、更高效、能够产生更大推力的推进器方式，并且一直在不断的改进。

然而，大推力推进器势必会在航行中伴生强烈的尾流场，过强的尾流会显著增加燃油的消耗量，降低船舶运营的经济性。

船艉螺旋桨导流罩就是能够改善螺旋桨的来流提高了船舶推进效率的一种推进方式，这种推进方式经过无数次的论证后已被越来越广泛的应用。

螺旋桨导流罩不但改善了船舶的机动性，而且增加了安全性，便于安装和拆卸。

早在1995年德国，在德国波茨坦SVA船模试验所的研究和帮助下，Schottle公司在7000GRT “世纪号”的螺旋桨上安装了导流罩，并行了水池和空泡实验，试验表明表明该船采用双桨导流罩式推进系统，航速可提高0.5节，或者在同一航速下，燃油可节省10%。

船舶导流罩安装在螺旋桨轴中心线上，罩径为浆径的1.1-1.3倍，罩长为其直径的2.5-3.5倍。

螺旋桨导流筒体的导流作用将水流导向后方，大大提高了螺旋桨动力的利用率，降低了运行成本。

可变螺距的增设使得导流罩还能够减少了螺旋桨被外来物的绞缠的几率，而且增加了船舶的保向性，降低了噪音。

2.双车可变螺距螺旋桨导流罩的优点分析2.1防止外来物绞缠螺旋桨一般情况下，三用工作船的螺旋桨都是采用双车外旋，采用这种推进方式虽然能够在表层水面上产生向外的推力避免吸入异物，但是，在两个螺旋桨中间就会产生一个向上的强大的吸力，尤其是在水深超过尾轴（螺旋桨中线以下）时。

目前一般船上的外输管线接头都在船尾两舷，靠近螺旋桨的位置附近，在给平台供油、供水时大多数平台的加水管和加油软管上都没有增设浮具，管线稍长一点就会沉入水下，也属正常现象。