船舶动力装置课程设计
一、设计目的
1、进一步掌握舰船动力装置的基本概念和基本理论；
2、掌握船机浆设计工况选择的理论和方法；
3、掌握工况船舶采用双速比齿轮箱速比优先选计算方法；
4、掌握主机选型的基本步骤方法；
5、初步掌握船机浆工况配合特性的综合分析方法。
二、基本要求
1、独立思考，独立完成本设计；
2、方法合适，步骤清晰，计算正确；
3、书写端正，图线清晰。
三、已知条件
1、船型及主要尺寸
(1) 船型：单机单桨拖网渔船
1、船体有效功率，并绘制曲线
2、确定推进系数
3、主机选型论证
4、单速比齿轮箱速比优选，桨工况特性分析
5、双速比齿轮箱速比
6、综合评判分析
五、参考书目
1、《渔船设计》
2、《船舶推进》
3、《船舶概论》
4、《船舶设计实用手册》（设计分册）
六、设计计算过程与分析
1、计算船体有效功率
(1)经验公式：EHP=(E0+△E)△√L ①
式中：EHP------船体有效马力,△------排水量（T），L------船长（M）。在式①中船长为时，△E的修正量极微，可忽略不计。所以式①可简化为EHP=E0△√L。根据查《渔船设计》
5、可知E0计算如下：船速v=×÷=S，L=,Cp=;V/(L/10)3=÷/(41÷10)3=;v/√gl=√×41)=;通过查《渔船设计》可得E0=。
(2)结果：EHP=E0×△×√L =
2、不确定推进系数
（1）公式P×C=P
E /P
S
=ηc×ηs×ηp×ηr
式中P
E ：有效马力；P
S
：主机发出功率；ηc：传动功率；ηs：船射效率；ηp：
散水效率；ηr：相对旋转效率。
（2）参数估算
伴流分数：w=－=
推力减额分数：由《渔船设计》得t=－=
ηs=（1－t）/（1－w）=（1－）/（1－）=
取ηc=；ηp=；ηr=
（3）结果P×C=ηc×ηs×ηp×ηr=×××=
3、主机选型论证
（1）根据EHP和P×C选主机
主机所需最小功率Psmin=P
E
/(P×C)==马力=
参数10%功率储备：Ps=Psmin×(1+10%)=
查柴油机型号及主要参数表选择NT-855-M型柴油机参数：额定转速：1000r/min
额定功率：267KW
燃油消耗率：179g/
（2）设计工况点初选
a、取浆径为，叶数Z=4，盘面比为和
b、确定浆转速范围 225r/min左右
4、单速比齿轮速比优选，桨工况点配合特性分析（1）设计思想：按自航工况下设计
（2）设计参数及计算：
a、螺旋桨收到的马力DHP：
DHP=EHP/(ηs×ηp×ηr)=××=马力
b、√P=√（DHP/ρ）=√（）=
c、桨径D:D=
d、自航航速v
s
=
拖航航速v
s
`=
e、进速 v
a =v
s
（1-w）=×（）=
f、估计桨转速：225r/min
根据图谱计算
（3）具体计算
根据桨径D=,用B4-40和B4-55图谱计算转速为200r/min，225r/min,250r/min,275r/min,300r/min,航速为时桨的螺距比H/D，敞水效率ηp，并绘制图谱求得最佳ηp和H/D。
S
得出自航状态下的减速比。
（7）选择单速比齿轮箱
参数：a、主机输出扭矩 Ne=9550·P
N /n
N
=267/1000×9550=2550N·M
b、主机转速 n=1000 r·p·m
c、减速比 i=
根据以上参数选择：
齿轮箱型号：SCG3503
外形尺寸：854×880×1312
传递能力：r/min
（8）分析自航状态下的机桨配合特性
A 即额定工况点，此时主机在设计负
使船在自航设计航
由上面自航时的两种盘面比对应的参数求出拖网时
②设计参数： 拖航航速：v s =
进速：v a =（1-w ）=s
PMIN
:
（12）选择双速比齿轮箱 型号：
额定输入转速： -1800(r/min) 速比范围：2-6
(13)
如上图所示，曲线I为自航对桨推进特性曲线为拖网时推进特性曲线，A点为设计工况点，即MCR点。
自航时，机桨在设计工况下工作，即在A点工作，此时主机发足功率，桨吸收全部功率，船以设计航速前行。
拖网时，船阻力较大，p减小，桨推进曲线上移，此时若还用第一级传动比传动，主机必须发出超出额定功率的功率，这样将不利于主机的工作和机桨的配合。若用第二级传动比传动，可是机桨配合点在B点，这样主机能发足功率，桨可以吸收全部扭矩来运转，使船在拖航时仍在设计航速下顺利航行，此时主机转速仍未额定转速，因而船、机、桨均在设计工况（拖航）下运行。
（14）综合评价分析：
用单速比齿轮箱传动时，拖航时主机功率不足，油耗大，经济性差，同时主机功率有大量剩余，而桨又吸收不到全部扭矩，航速将降低，在运行工况恶化时甚至造成主机热负荷大大增加，使主机不能正常工作。
用双速比齿轮箱传动时，可以使主机在拖航和自航中都发出全部功率，使主机在两种工况下都能按额定转速运转，使主机处于最佳状态，提高了经济性。渔船在拖网时，螺旋桨的效率相对自由航行时要低的多，但考虑与直接传动定距桨相比，由于桨速可以选配，自由航行时效率可提高，对于高增压中速柴油机更好适宜，同时配合特性曲线图可以看出桨的最低稳定转速。
另一方面，用了减速齿轮箱，由于传动比效率，主机发出功率将被消耗掉一部分，同时齿轮箱也占据了一部分空间，使机舱中布置更为紧凑。
轴系设计与校核
一、设计任务书
（一）已知条件
1、船舶基本参数
船型：单机单桨拖网渔船
船速：自航，拖航
水线长：
型宽：
型深：
吨位：
2、主要技术参数
型号：NT-855-M型柴油机
额定转速：1000r/min
额定功率：267KW
燃油消耗率：179g/
3、螺旋桨参数
直径：
重量：1050kg
材料：铸钢
4、轴线长度
