船用螺旋桨精度(螺旋桨的推力怎么算?)

江南官网app 2023-05-01 15:44 编辑:jing 250阅读

一、螺旋桨的推力怎么算?

通常螺旋桨的推力计算公式:

直径(米)×螺距(米)×浆宽度(米)×转速2(转/秒)×1大气压力(1标准大气压)×经验系数(0.25)

=拉力(公斤) 或者直径(厘米)×螺距(厘米)×浆宽度(厘米)×转速2(转/秒)×1大气压力(1标准大气压)×经验系数(0.00025)=推力(克) 

前提是通用比例的浆,精度较好,大气压为1标准大气压。

二、轮船螺旋桨是啥材料?

数还是采取传统的螺旋桨推进。若再观察

一下,这些螺旋桨,99%从外表一看就知道是铜材料制作的。大家都知道,铜的硬度和韧性远远不如钢材,那么为何当今的船舶首先,随着现代船舶越造越大,民船已经有50万吨级别的,而最大的航母也超过了11万吨,因此螺旋桨其实也越造越大,螺旋桨的直径,已经从过去的1到6米,扩大到最大到了10米以上!这种尺寸的部件,在工业加工上,就已经属于大型和超大型零件,螺旋桨表面曲面多,线条复杂,而要求的工艺指标为精度高于0.

1mm,这就造成技术非常普通的民用螺旋桨,也难以用一般的车床、铣床加工成型;至于军用的高精度螺旋桨,就更需要先进的高精度数控机床来加工。

三、加工船用螺旋桨叶片用什么机床?

加工船用螺旋桨叶片现在多采用五轴精密加工机床和七轴五联动机床。具有运动自由度多、性能要求高、结构复杂的特点。一般多采用多轴数控加工中心进行加工,然后再抛光达到精度要求。船用螺旋桨是船舶必备的推进器部件,它的加工精度和质量直接影响整个推进系统的性能。

螺旋桨主要由桨叶和桨毂组成,螺旋桨和船的尾轴相联接的部分称为桨毂,桨毂一般为截头的锥形体。

从螺旋桨后向船首方向看,看到的桨叶的一面称为叶面或压力面,相反的一面称为叶背或吸力面。

正车转动时在转向上靠前的叶边称为导边,靠后的叫做随边。桨叶与桨毂相连的地方称为叶根、远离桨毂的一端称为叶梢。

螺旋桨的桨叶叶面呈螺旋面形状,其尺寸主要由一系列柱形切面的型值确定,属于空间复杂曲面,结构比较复杂,并且加工精度要求高,所以它的数控加工一直是一个难点。

四、瓦良格螺旋桨用什么材质?

瓦良格航母的螺旋桨材质是特制铜合金。

因为,航母常年泡在海水中,钢不耐腐蚀。为什么不用纯黄铜,为了增加其刚性,不变形,就加了锰、镍等其它金属,按一定比例锻炼而成,特制铜合金。航母的螺旋桨,其桨叶有五片,重量达一百多吨。其制作工艺复杂,精度要求高,只有少数国家掌握这项工艺技术。可以说,航母螺旋桨制造工艺,是机械制造业中的黑科技,一点不为过。

该工艺大致有三方面的着重点:

一是单片桨叶直径5~6米,其铸模成形中不能有空泡。

二是桨叶表面光滑度要求高,达到微米级别水平,可以说要达到像玻璃一样平滑。

三是要划水,桨叶就要求有一定的曲度,异形加工难度高,这可是要精心计算和加工。

航母上装有四个螺旋桨,便于转向。而螺旋桨长年在水底之下,人们戏称,螺旋桨是航母的苦工。据报道,我国曾给辽宁舰更换过螺旋桨,显然,我国己经掌握这制造工艺。

五、螺旋桨用途材质及特点?

和大多数人猜想的不一样,螺旋桨其实基本不使用钢铁材料打造,因为这玩意儿不耐腐蚀,而且不易加工切割,因此在二战之前,不管是军用还是民用螺旋桨大多采用的是高强度黄铜(铜锌锡合金)铸造而成。这种材料强度较高,又比钢材更好加工塑型,特别是在海水的高盐环境下有很好的耐腐蚀作用,在造船业曾经得到了长时间的青睐。

(1911年泰坦尼克号黄铜螺旋桨安装)

但是随着船舶特别是军舰的快速发展,吨位越来越大,速度越来越快,黄铜逐渐显露出自己的劣势。首先万吨级海轮要求使用与自己体型相符的米级以上大叶片螺旋桨,而黄铜材质的抗拉强度和耐腐蚀疲劳性较弱,因此必须保持一定的厚度和体积才能满足要求,而这就造成了螺旋桨重量过大,不仅增加了船舶动力负担,而且对传动轴承的磨损也更加剧烈。

(脾斯麦号战列舰)

另一方面,船只速度的加快促使螺旋桨的旋转速度不断提高,附加在叶片上的空泡腐蚀量(旋转过程中气泡快速生成与爆裂造成的腐蚀)也成倍增加,而这就导致黄铜发生了不可逆转的脱锌现象,结构强度进一步降低。随着黄铜螺旋桨经常性的开缝破损断裂,迫切地要求人们找到一种更适用于大型船只的新型螺旋桨材料。

(螺旋桨边缘空泡腐蚀)

这样的尴尬最终被英国海军所打破,在二战中,英国海军为了提高鱼雷艇的速度,给它们加装了飞机发动机,这使得螺旋桨的速度成倍增加,结果在使用黄铜螺旋桨的试验过程中发生了非常严重的空泡腐蚀现象,有时候甚至没到100海里就直接龟裂折断。英国海军在经过多次试验对比后,最终选择了一种新型的镍铝青铜材料制造螺旋桨,并最终获得了成功。

(英国1935年级高速鱼雷艇)

镍铝青铜材料是具有跨时代意义的,它的密度比黄铜小10%,但是耐空泡腐蚀性能是黄铜的3倍,腐蚀疲劳强度是黄铜的2倍,在海水特别是高污染海水中的脱材料现象也比黄铜要小50%以上,难能可贵的是镍铝青铜还继承了黄铜材料易铸造,好切割的优点。经过实际应用统计,使用镍铝青铜材料制成的螺旋桨厚度减少了8%,重量减轻15%,螺旋桨的寿命提高两倍以上,效率提高20%。正因为它如此优良的特性,在二战后迅速普及,成为了大型船舶,特别是大型潜艇和军舰(包括航母)螺旋桨材料的不二选择!

在镍铝青铜材料的基础上,西方各国还通过调整镍铝成分配比以及使用新的急冷铸造法,进一步提高了军舰螺旋桨的耐腐蚀性能和抗拉强度。而为了减少船只噪音,又通过增加螺旋桨叶片和使用大倾斜的外形,取得了不错的静音效果,在泵推技术没有诞生之时,七叶大倾斜螺旋桨是各国核潜艇的标配,航母因为对噪音的要求没有核潜艇高,因此使用的多是维护性和成本更低一些的五叶大倾斜螺旋桨。

(潜艇七叶大倾斜螺旋桨)

而即使有了镍铝青铜材料和急冷加工技术,想要铸造打磨出合格的航母螺旋桨依旧不是那么容易。美军尼米兹和福特级航母上总共有4个五叶螺旋桨(便于转向机动),每一个直径大约6.4米,重量约为30吨。

(尼米兹级航母螺旋桨)

然而这么大的航母螺旋桨却对精度的要求极其严苛,表面要求绝对平整光滑,曲面角度要求丝毫无差,加工铸造难度极大。以几个工人轮班打磨数十天才能完成,现在多采用7轴五联动大型数控机床加工,效率提高了十倍以上,但是这种机器目前全世界能制造的不超过五个!你说难度大不大?

六、大蔚五轴机怎么样?

不错的,大蔚五轴机是一款国际知名高速数控加工机床品牌——台州英蔚数控机械有限公司(英蔚机床)最新推出的产品。该机床采用模块化设计,具有多种配备,适用于汽车零部件、模具、半导体、航空航天等多领域的生产加工。

大蔚五轴机的主要特点包括:

1. 高精度:该机床采用高强度铸件结构,具有高精度、高刚性的特点,可实现高速加工和高精度零件加工。

2. 高效率:采用高端的数控系统和进口伺服电机,能够实现高速、稳定和精密的加工,并具有高效率的加工能力。

3. 多功能性:该机床可以同时进行五轴联动加工,实现多角度加工和多面加工,有效提高生产效率并降低客户的生产成本。

4. 智能化:大蔚五轴机采用了智能化控制系统,实现高度集成和自动化加工,有效缩短生产周期,提高生产效率。

总的来说,大蔚五轴机是一款高性能、高精度、高效率、多功能、智能化的机床设备,适用于各种零部件的大批量高精度生产。

七、小船的螺旋桨怎么做?

小船的螺旋桨通常有两种制作方法:铸造和加工。首先,铸造法是通过在模具中浇注熔化的金属或其它材料,制造成具有螺旋状结构的螺旋桨。这种方法适用于一些大型的螺旋桨,如船舶上使用的螺旋桨。其次,加工法是对较小的螺旋桨而言,通常是通过纵向折弯一段平板材料,使其形成螺旋状,然后进行加工和制造而成。这种方法适用于小型船只或者是机械设备上使用的小型螺旋桨。无论是采用铸造法还是加工法,螺旋桨的材质和结构都是十分重要的因素,不同的材质和不同结构的螺旋桨都有着不同的使用效果和性能。

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