江南官网app 为船舶与海洋工程行业提供技术支持与动力,是船舶行业最大门户分类网站
全国: | 上海:
水上物流产品分类
主页 > 船舶类型 > 螺旋桨船 > 高速螺旋桨船用(船用螺旋桨推进器工作原理?)
高速螺旋桨船用(船用螺旋桨推进器工作原理?)
来源:www.ascsdubai.com    时间:2023-04-13 18:22    点击:106   编辑:admin

一、船用螺旋桨推进器工作原理?

船用螺旋桨工作原理可以从两种不同的观点来解释,一种是动量的变化,另一种则是压力的变化。在动量变化的观点上,简单地说,就是螺旋桨通过加速通过的水,造成水动量增加,产生反作用力而推动船舶。由于动量是质量与速度的乘积,因此不同的质量配合上不同的速度变化,可以造成不同程度的动量变化。

另一方面,由压力变化的观点可以更清楚地说明螺旋桨作动的原理。螺旋桨是由一群翼面构建而成,因此它的作动原理与机翼相似。机翼是靠翼面的几何变化与入流的攻角,使流经翼面上下的流体有不同的速度,且由伯努利定律可知速度的不同会造成翼面上下表面压力的不同,因而产生升力。而构成螺旋桨叶片的翼面,它的运动是由螺旋桨的前进与旋转所合成的。若不考虑流体与表面间摩擦力的影响,翼面的升力在前进方向的分量就是螺旋桨的推力,而在旋转方向的分量就是船舶主机须克服的转矩力。

以一片桨叶的截面为例:当船艇静止时,螺旋桨开始工作,把螺旋桨看成不动,则水流以攻角α流向桨叶,其速度为2πnr(n为转速;r为该截面半径)。根据水翼原理,桨叶要受升力和阻力的作用,推动螺旋桨前进,即推动船艇前进。船艇运动会产生顶流和伴流。继续把船艇看成不动,则顶流以与艇速大小相等,方向相反的流速向螺旋桨流来,而伴流则以与艇速方向相同,流速为ur向螺旋桨流来。通过速度合成,我们可以得到与螺旋桨成攻角α,向桨叶流来的合水流。则桨叶受到合水流升力dL和阻力dD的作用,将升力和阻力分解,则得到平行和垂直艇首尾线的分力:

dT=dL•cosβ-dD•sinβ

dQ=dL•sinβ+dD•cosβ

dT使船艇前进称为推 力;dQ称为横向力,即桨叶的旋转阻力。

显然,攻角α和流入桨叶的水流合速度V合决定了T和Q的大小。通常螺旋桨转速越高,而航速越低,即攻角α较大时,T和Q也越大。

设艇速V不变,如伴流流速增加(合速度减小),则攻角增大,推力和阻力也大;如果螺旋桨转速增加(合速度增加),则攻角增大,推力和阻力也大。当船艇静止不动时,螺旋桨转动时,水流攻角很大,则推力和阻力可能达到很大的值。阻力过大,对主机工作不利。所以船艇在从静止开始用车时,不宜用高速;同理,船艇在前进中换倒车时或从后退中换正车时,都应经过停车阶段,让艇速下降后再行转换,而不宜直接转换。主要是防止出现大攻角,产生巨大的旋转阻力,造成主机超负荷。

二、为何高速的船舶螺旋桨很小,低速的船舶螺旋桨反而很大?

这是要具体看船的的大小、发动机输出功率、吃水线高、船的流体阻力等很多因素,一般都是高速情况下用小螺旋桨,低速的用大螺旋桨,小螺旋桨一般适用吨位较小的船舶,大约为800rpm每分以上,大螺旋桨300-450转每分钟,如果发动机功率较小的中型货轮一般都是300转。 但是在实际情况中,转速不一定越高越好,也是主要看发动机的输出功率和螺旋桨的构造会不会浪费动力,假设即使发动机的功率很高转速也很高桨叶也很大可是桨叶设计不适用于高速水流的结构也是不可以的

三、船用螺旋桨使用寿命?

船用螺旋桨的使用寿命要根据所除的环境和使用频率而定。船用螺旋桨在高速运转过程中,不仅受到电化学腐蚀作用,还受到冲蚀和空蚀作用,这几类因素并不是单独作用,而是同时存在,相互影响,在这种力学因素和化学因素的共同作用下,致使船用螺旋桨失效。

四、船用螺旋桨五叶跟四叶区别?

四叶螺旋桨主要用于中低速机,五叶螺旋桨主要用于高速机。

我以前的船是一艘400马力拖船,主机是一台6300的,最大转速每分钟400转(我去的时候开不到了,只有390),属于低中速机,用的螺旋桨就是四叶的,远洋货轮中,更多的是低速机,他们用的也是四叶桨,四叶桨的噪音高,但是主机效率也高。

五叶桨主要用于高速机,比如游艇、军舰等。

五、船用螺旋桨4叶跟3叶区别?

船用螺旋桨一般来说,在同样的桨面直径,同样的螺距比情况下,螺旋桨的叶数越多,推力越好,推进效率越高!

船三叶螺旋桨结构相对简单,四叶螺旋桨与发动机的配合更加良好,拉力系数和功率系数都要比三叶螺旋桨高。

六、船用螺旋桨和快艇螺旋桨的区别?

这两个不是相反的概念,只能说是设计初衷不同。简单的说,高速航行螺旋桨的重点是“出大力”,低噪音螺旋桨的重点是“出匀力”。

因此高速桨会尽可能的加大螺距,加高转速,出力不匀就不匀,桨效率低就低,只要能在高水流速度的条件下依然能够出力,就达到目的了。

低噪音螺旋桨则会在满足指标的前提下降低转速。

水陆通行空气动力快艇的螺旋桨与飞机螺旋桨相同,船舶螺旋桨(推进器)与飞行器相比是直径小、转速低、螺距大,因为水的密度比空气大得多,所以同样的载荷船舶所需动力较小效率也高得多。

七、定做船用螺旋桨需要提供的参数?

主要参数:

1.螺旋桨直径 ,2.螺距比,3.盘面比

4.叶数,5.桨叶后倾角,6.将叶切面的Z大厚度分布,7.桨毂形状和大小,

螺旋桨还应考虑船舶在水中航行时遭受到阻力,为保持一定的航速必须供给船舶一定的推力,以克服它所受到的阻力。

八、船用螺旋桨的转速?

要看船的的大小、发动机输出功率、吃水线高、船的流体阻力等很多因素,一般都是高速小螺旋桨,低速大螺旋桨,前者适用吨位较小的船舶800rpm每分以上,后者300-450转每分钟,如果发动机功率较小的中型货轮一般都是300转,实际上转速不一定越高越好主要看发动机的输出功率和螺旋桨的构造会不会浪费动力,假设即使发动机的功率很高转速也很高桨叶也很大可是桨叶设计不适用于高速水流的结构也白搭

Baidu
map