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文档简介

1、 哈尔滨工程大学 船舶工程学院船舶推进第一章 绪 论 1.1 概述 一、研究内容 快速性：船舶在一定的主机功率下，在一定装载 状态下，以一定的航速航行的能力。 推进器（效率、空泡、强度、振动）船-桨-机配合问题螺旋桨设计二、推进器的类型螺旋桨推进器风帆推进明轮推进器槽道推进器喷水推进器双桨推进器对转螺旋桨+Z型传动半潜螺旋桨推进器吊舱推进器电磁超导推进船“大和”号四、本课内容第一章 绪论第二章 螺旋桨的几何特征第三章 螺旋桨基础理论及水动力特性第四章 螺旋桨模型的敞水试验第五章 螺旋桨与船体间的相互作用第六章 螺旋桨的空泡现象第七章 螺旋桨的强度计算第八章 螺旋桨图谱设计第九章 船模自航试验及

2、实船性能预估1.2 马力及效率一、有效推力Te，阻力R自航船舶 Te=R拖船 Te=R+F有效功率（有效马力）： 二、主机马力和传送效率 主机马力 Ps 收到马力 PD：在主轴推进器联接处量得的马力 传送效率 s三、推进效率和推进系数 推进效率D（似是推进系数QPC） 推进系数P.C.第二章 螺旋桨的几何特征2.1 螺旋桨的外形和名称2.2 螺旋面及螺旋线2.3 螺旋桨的几何特征螺旋桨的几何参数：直径 D叶数 Z毂径比 dh/D：螺距比P/D：盘面比 AE ：投射面积比，伸张面积比，展开面积比纵倾纵倾角侧斜3.1 理想推进器理论一、理想推进器的概念和力学模型 三个假设： 1、轴向零尺度，水可自

3、由流过，吸收功率推水向后的圆盘； 2、流速及压力在圆盘上均匀分布； 3、水为不可压缩的理想流体。该理论也可用于喷水推进、明轮等推进装置推力即为盘面前后的压力差:单位时间流经盘面的流体质量为: 由动量定理:由伯努力方程:比较上述两式得到:3.2 理想螺旋桨理论单位时间流过盘面上dr段圆环的流体质量为: 桨盘面前后的动量矩之差即为桨作用于这些流体的扭矩: 相应的切向力为: 旋转能量的改变等于切向力所做的功: dr圆环面积吸收的功率rdFi完全消耗于水中，使dm的动能增加:所以有:dr圆环面积所作的有用功为dTiVA，这样其 理想效率为: 从而有:轴向诱导效率周向诱导效率思考题：试述理想推进器效率和理想螺旋桨效率的区别。3.3 作用在桨叶上的力和力矩一、速度多角形二、作用在机翼上的升力和阻力如科夫斯基定理：升力、阻力系数：零升力攻角绝对攻角三维机翼的横向流动导致下洗速度使 合速度有效几何攻角下洗角：考虑诱导速度后，将叶元体看作二维机翼的一段，其升力为：三、螺旋桨的作用力叶元体的推力及切向力为：结构效率代入dD=dL：由速度多角形可见：所以推力和转矩为：叶元体的效率为：螺旋桨的推力和转矩为：螺旋桨的效率为：四、螺旋桨的水动力性能滑脱hpP进程：滑脱：螺距与进程之差滑脱比：滑脱与螺距之比进速系数：进程与直径之比无推力进程或实

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