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文档简介

第1章船舶构造与适航性第1节

船舶结构与营运经济性管理

第2节船舶适航性船舶的变形和破坏MOL

COMFORT号,2013年6月在印度洋断裂1990-1991年NK船级社对40件散货船海难事故统计与分析1.船壳外板表面损裂引起货仓浸水,导致船舶沉没2.外板损裂主要因为货仓肋骨及其端部肋板腐蚀损耗,而使得强度减弱所致,甚至发生肋骨完全脱离外板的严重现象事故原因事故次数损失原因不明6件机舱浸水2件船首破损1件货仓部分损伤32件(一)船体结构形式

钢板+骨架

基准面和基线(一)船体结构形式

钢板+骨架1.横骨架式船体结构:由横向密布的肋骨框架组成肋骨框架:船底肋板+舷侧肋骨+甲板横梁+肘板(一)船体结构形式

钢板+骨架1.横骨架式船体结构:结构简单,建造容易,舱容利用高为承担纵向强度,船体外板厚,重量大适用于要求纵向强度不大的中、小型船舶(一)船体结构形式2.纵骨架式船体结构:由纵向密布的肋骨框架组成横向布置少量强肋骨、强横梁、肋板(一)船体结构形式2.纵骨架式船体结构:船首尾端仍为横骨架式结构纵向强度大,重量轻,舱容利用低主要适用于要求纵向强度较高的大型油船(一)船体结构形式3.混合骨架式船体结构:船底&强力甲板中段-纵骨架舷侧&下甲板-横骨架船首尾-横骨架广泛用于大中型干货船(二)船体构件和结构的分类构件:在船体结构中,每一个加工单元称为一个构件。每一个构件根据位置和作用的不同,有不同的名称。(二)船体构件和结构的分类

按用途分:主要构件、次要构件

按作用分:纵向构件、横向构件(二)船体结构和构件分类1.主要构件甲板纵桁舷侧纵桁船底纵桁强横梁强肋骨主肋板(二)船体结构和构件分类2.次要构件肋骨横梁纵骨舱壁扶强材(二)船体结构和构件分类3.纵向构件甲板纵桁/纵骨舷侧纵桁/纵骨船底纵桁/纵骨中内/旁内龙骨甲板/船体外板/内底板纵向舱壁(二)船体结构和构件分类4.横向构件横梁/强横梁肋骨肋板梁肘板/舭肘板横舱壁2.船体结构的分类

船体不同区段和不同的部位,所受力大小和性质不同,强度要求不同,结构不同。分类:货舱区域/机舱区域/首尾端区域/船底/舷侧结构/甲板/舱壁(三)外板舷侧外板、船底板、舭部外板统称船体外板作用:保持水密,纵向强度,横向强度等3外板厚度的分布(1)外板厚度在船长方向的分布船体中部0.4L船长区段内,外板厚度最大3外板厚度的分布(2)外板厚度沿肋骨围长方向分布第3节

船舶结构平板龙骨和舷顶列板较其他列板厚些3外板厚度的分布(3)局部加强

易产生应力集中的部位、受振动力或波浪冲击力较大的部位需外板加厚或加覆板。

如船壳外板开口周围、锚链筒出口处、舷侧货舱门的周围。第3节

船舶结构(五)甲板板第3节

船舶结构

承受最大总纵弯曲力矩的甲板称为强力甲板。1.甲板板的厚度分布和板的排列第3节

船舶结构各层甲板中,强力甲板最厚最厚部位在船体中部0.4L船长区域内强力甲板中,甲板边板最厚舱口之间的甲板板薄1.甲板板的厚度分布和板的排列第3节

船舶结构从舱口至舷边的甲板板,钢板是纵向布置的舱口之间的甲板板,横向布置艏尾端的甲板板,横向布置2.舷边连接方式远离中轴线,属高应力区域3.甲板开口处的加强

人孔和货舱口角隅处易产生应力集中(五)船底结构分为四种形式:1.横骨架式单底结构:2.纵骨架式单底结构:3.横骨架式双底结构:4.纵骨架式双底结构:结构简单,抗沉性差,多用于小型船舶采用双层底结构,抗沉,增加了船底强度,可储存燃料、淡水和压载用1.横骨架式单底结构2.纵骨架式单底结构:肋板,每3-4个肋位布置一道3.横骨架式双层底底结构(1)双层底的作用:(2)主要构件

底纵桁:中底桁、旁底桁

肋板:主肋板、水密肋板

油密肋板4.纵骨架式双层底结构(七)舷侧结构在舷侧处从舭肘板至上甲板这段区域的骨架结构。

舷侧结构也分为横骨架和纵骨架式两种。

舷侧结构的主要构件有:1肋骨横向、竖向或斜向布置在舷侧、船底及尖舱中尺寸较小的骨材的统称。主肋骨

甲板间肋骨

中间肋骨

强肋骨在横骨架式舷侧结构中装设强肋骨是为了局部加强。2.舷侧纵骨

3.舷侧纵桁

一般多设在机舱和

艏尾尖舱中4.梁肘板(七)甲板结构分为横骨架式和纵骨架式两种横骨架式船舶:

各层甲板均采用横骨架甲板结构纵骨架式和混合骨架式船舶:

强力甲板采用纵骨架甲板结构,其他下层甲板均采用横骨架甲板结构

横梁:普通横梁、强横梁、半梁、舱口端横梁、舱口端悬臂梁

甲板纵骨

甲板纵桁

舱口围板第3节

船舶结构(八)支柱布置原则:4根:4个舱口角上2根:在舱口两侧的中线面上(九)舱壁结构1.作用:横舱壁:承担横向强度,水密分舱,防火分舱纵舱壁:减小自由液面,承担总纵弯曲强度2.舱壁的种类:水密舱壁防火舱壁油密舱壁制荡舱壁轻型舱壁3.所有船舶必须设置的水密舱壁

防撞舱壁尾尖舱舱壁机舱两端的水密横舱壁4.水密舱壁的两种结构形式平面舱壁:上薄下厚槽型舱壁:压成槽型增加舱壁强度和刚度(十)舷墙和栏杆设置于露天甲板上不参与船舶总纵弯曲作用:减少甲板上浪,保证人员安全,防止货物滚入海中高度不小于1M(十一)艏艉端结构相似之处:总纵弯曲力矩小,局部作用力大都采用横骨架式结构都设有强胸横梁设有制荡舱壁(部分艉尖舱)(十一)艏端结构:加强及艏柱

图1-24船首端结构

图1-25首柱(十二)艉端结构:加强及艉柱3.艉柱(a)具有桨穴尾柱(b)无舵柱尾柱(c)无舵柱底骨尾柱舵的类型机炉舱结构的加强、机座、轴隧1.机舱的特点(1)机舱是主机、辅机、锅炉等重型设备布置的地方,所以局部负荷大。(2)主机、辅机等设备在运转时易引起船体的振动。(3)因布置机器设备、主机吊缸等工作的需要,要求机舱在甲板上开口大,不设二层甲板,尽可能的不设支柱。(4)机舱内易腐蚀。2.机舱内结构的加强(1)双层底内结构加强①设短底纵桁:主机基座下无船底纵桁时,要求装设短底纵桁支承主机传下来的集中负荷。②设主肋板:横骨架式结构,机舱和锅炉的底座下每个肋位上设置主肋板。纵骨架式的双层底内,机舱区域至少每隔1个肋位设置1道主肋板。但主机底座、锅炉底座、推力轴承座下的每1个肋位上均应设主肋板③内底板要增厚1~2mm。若燃油舱设置在双层底内时,内底板厚度不小于8mm。2.机舱内结构的加强(2)甲板和舷侧结构加强①在甲板和舷侧要求每隔3个肋位至少应设置1道强横梁和强肋骨,而且强横梁与强肋骨位于同一肋位上。②当机舱内的主肋骨的跨距大于6m,要设置舷侧纵桁。4.基座支撑并固定各机械设备柴油主机基座:两道纵桁+每个肋位处的横隔板+横肘板+垫板(十六)船体结构的密性和开口关闭装置水密门船用门水密门风雨密门钢质轻便门防火门(十六)船体结构的密性和开口关闭装置水密门水密门船舶主管机关认可的船上使用的水密门有如下三级:一级铰链门;二级手动滑动门,完全关闭所需时间不超过90S;三级动力兼手动滑动门。任何水密门的操纵装置,无论是否动力操纵,均须在船舶向左或向右倾斜15°时能将门关闭。图1-85轴隧干舷甲板以上的封闭上层建筑两端壁的出入口处;驾驶室两侧壁的门。风雨密门

是一种圆形窗,分为重型舷窗和轻型舷窗。重型舷窗装有铰链式抗风浪的舷窗盖。舷窗盖边上镶有橡胶封条,并用螺栓压紧,保证水密。轻型舷窗一般不带有风暴盖。舷窗船体结构上开口的关闭装置在干舷甲板以下的船壳外板、水密舱壁、各种液舱、双层底、隔离空舱、海底阀箱、货舱舷门等构件的接缝和开口的关闭装置,都要求水密。干舷甲板上及封闭的上层建筑和围蔽室等处各种开口的关闭装置,要求保证风雨密。二

船体强度一、船体强度基本概念

船体结构抵抗各种外力作用的能力船体强度的分类:1.总纵弯曲强度2.横向强度3.局部强度4.扭转强度(一)

总纵弯曲强度

船舶主要受哪些力的作用?

船舶在营运过程中,作用在船体上的外力很多,有重力、浮力,船舶作各种运动时产生的惯性力,波浪冲击力,螺旋桨和机器等引起的振动力、碰撞力,搁浅和进坞时礁石与墩木的反作用力等。

(一)船体发生总纵弯曲变形的原因

当船舶静浮于水上时,重力W和浮力D的大小相等,方向相反,作用于同一条直线上。船舶为什么会弯曲?

引起船体发生总纵弯曲的原因,主要是由于沿着船长方向每一点的重力和浮力分布不均匀造成的。

中拱与中垂

若船体中部所受的浮力大而艏艉端所受的浮力小,重力在中部小而在艏艉端大,此时船体将发生中部上拱而艏艉两端下垂的总纵弯曲变形,这种船体的弯曲变形称为中拱。

相反,若船体中部所受的浮力小而艏艉端所受的浮力大,重力在中部大而在艏艉端小,此时船体将发生中部下垂而艏艉两端上翘的总纵弯曲变形,这种船体的弯曲变形称为中垂。图1-34船体静水曲线图a-重力分布曲线;b-浮力分布曲线;c-负荷曲线;d-剪力曲线;e-总纵弯曲力矩曲线2作用于船体上的总纵弯曲力矩与剪力3.弯矩和剪力是如何分布的?

4影响船体总纵弯曲力矩和剪力的因素最具破坏力的弯矩和剪力?最不利的浮力:标准波最不利的重力:满载或空载油船满载或中机型货船满载遭遇标准波

5.总纵弯曲应力

σd=M/Wdσb=M/Wb

若船体发生中垂弯曲时,甲板受压应力作用,船底受拉应力作用;而位于中和轴处,总纵弯曲应力等于零

总纵弯曲应力的大小沿船深方向是成线性分布的。甲板和船底的弯曲应力方向相反,当船体发生中拱弯曲时,甲板受拉应力作用,船底受压应力作用;6.船体挠度

表示船体受到外力时发生弯曲变形的程度,以构件弯曲后各横截面的中心至原轴线的距离来度量。

船体中拱或中垂而引起的挠度,一般不得大于L/10006.船体挠度过大的中拱和中垂的危害①过大的中垂会减小船舶装载量;②上层建筑和甲板室连接处作用力增加;③使轴系和管系等发生弯曲变形;④大开口舱口的变形会影响与舱盖的配合。(二)横向强度

定义:船体结构抵抗横向作用力的能力。承担的主要构件:横梁、肋骨、肋板及由它们所组成的肋骨框架和横舱壁

(三)局部强度

定义:船体结构抵抗局部作用力的能力。举例部位:船首底部冲击力、尾部螺旋桨的激振作用等

措施:局部加强

(四)扭转强度

定义:船体结构抵抗扭转变形和破坏的能力。成因:船首尾相对中心线左右受力不对称(波浪和配货等原因)

措施:对于集装箱等货船开口大的船舶进行计算

(五)船舶进坞与搁浅时的应力1.船舶进坞船底应力船舶进坞时应空载并且适当调整吃水,减小船舶的吃水差。2.船舶搁浅船底应力船舶搁浅时,浮态发生变化,稳性降低。搁浅时所受作用力的大小及稳性、浮态的变化与船舶搁浅处水域的潮水变化有密切关系。1.定义:船舶因某种外力的作用,使其围绕原平衡位置所作的往复性(或周期性)的运动,称为船舶摇荡运动。(一)船舶摇荡运动的形式三、船舶动力学2.分类:(1)横摇:船舶绕纵轴做周期性的角位移运动(2)纵摇:船舶绕横轴做周期性的角位移运动(3)首摇:船舶绕垂向轴做周期性的角位移运动(4)垂荡:船舶沿垂向轴做周期性的上下平移运动(5)纵荡:船舶沿纵向轴做周期性的前后平移运动(6)横荡:船舶沿横向轴做周期性的左右平移运动3.后果:(1)可能使船舶失去稳性而倾覆;(2)使船体结构和设备受到损坏;(3)引起货物移动从而使船舶重心移动危及船舶安全;(4)使机器和仪表的运转失常;(5)会使螺旋桨的效率降低,船舶阻力增加,船速下降;(6)工作和生活条件恶化,甲板上浪等。1.舭龙骨几乎所有的船舶均装设舭龙骨。(二)船舶减摇装置2.减摇鳍减摇效果好,但结构复杂,造价高,只适用于大型的邮轮和客船3.减摇水舱主要利用了船舶横摇时水流动的滞后性来实现减摇效果的。发展过程可分为:被动式主动式可控被动式4.减摇陀螺仪(回转稳定减摇装置)

造价高,占地广,几乎已经不用。1.船体振动的分类通常将船体振动分为总振动和局部振动两大类。总振动:整个船体的振动

局部振动:船体局部结构,如板架、梁、板格等对于整个船体所作的附加振动。

(三)船体振动的知识

按振动时的不同受力情况,船体总振动和局部振动都有自由振动和强迫振动这两种不同性质的振动。

自由振动:如在水中航行或停泊的船舶,当受到一个较大的波浪冲击后,就能激起船体的自由振动,由于存在阻尼而很快消失。

强迫振动:船舶在航行中一直受到干扰力作用(如主机的不平衡惯性力)而激起的振动为强迫振动。2.船体振动的原因

一是设计时考虑不周或计算的错误

二是建造质量问题三是营运时航行条件及操作管理水平的影响

3.船体的防振与减振

防振是指船舶在设计阶段就考虑到振动衡准的要求而采取的降低振动的措施。

减振则是指使营运船舶的振动下降到振动衡准的要求。

防振与减振其基本原理是一样的:

改变结构的固有频率或干扰力频率以避免共振;减小干扰力的幅值与减小干扰力的传递以降低强迫振动的程度;

增加结构刚度和阻尼等。四、船舶操纵及营运经济性(一)船机零件的腐蚀金属与周围介质发生化学、电化学作用或物理溶解产生变质和破坏的现象称为腐蚀。1.金属腐蚀过程2.金属腐蚀的分类

依金属腐蚀过程的特点分为:化学腐蚀、电化学腐蚀。

依腐蚀表面的持征分为:全面腐蚀、局部腐蚀。3.化学腐蚀(1)化学腐蚀

金属与周围介质(非电解质)直接发生化学作用引起的破坏称为化学腐蚀。腐蚀过程中不产生电流。化学腐蚀分为气体腐蚀和有机介质腐蚀。(2)柴油机零件的化学腐蚀

柴油机运转时,燃烧室中的高温高压燃气直接与燃烧室组成部件——气缸盖及其上的阀件、气缸套和活塞组件接触,燃气中某些低熔点灰分熔化并附着在部件的金属表面上,在高温下发生化学作用使部件表面受到破坏的化学腐蚀,称为高温腐蚀或钒腐蚀。

柴油机燃用重油为发生高温腐蚀提供了条件,但并非燃用重油就必然发生高温腐蚀,还必须具备:

①零件冷却不良,温度在550℃以上时,足以使钒、钠化合物处于熔化状态附着于零件表面;

②灰分的成分影响腐蚀速度。当灰分中V2O5/Na2O≈3时,软化温度由600℃降至400℃,灰分非常易熔,所以腐蚀速度急剧增加;而V2O5/Na2O在1左右时,腐蚀速度最小,因为软化温度高于零件温度而不会发生腐蚀。

(3)防止化学腐蚀的措施

根据化学腐蚀的机理,可在零件表面上覆盖一层保护膜,如镀锡、镀锌、发蓝处理等。

排气阀等的高温腐蚀,可选用含钒、钠、硫少的燃油,控制其成分;加强燃烧室部件的冷却,使部件温度在550℃以下等。

此外,还应注意零件材料的选择,对腐蚀环境下工作的零件应选用耐腐蚀性强的材料。4.电化学腐蚀

金属表面与离子导电的电解介质溶液发生电化学作用产生的破坏称为电化学腐蚀。电化学腐蚀过程中产生电流,在船上船体和船机发生电化学腐蚀的部位和零部件较多。

电化学腐蚀中,腐蚀电池起着重要作用。依电池中电极大小分为宏观电池与微观电池。(1)宏观腐蚀电池

宏观腐蚀电池是肉眼可见电极构成的宏观大电池,引起局部宏观腐蚀。主要有:

①异金属接触电池

两种具有不同电位的金属或合金相互接触(直接接触或用导线连接),并处于同一电解质溶液中时,会使电位低的金属不断地被腐蚀,这种电池称为异金属接触电池。

例如,Fe-Cu电池、海水中船的碳钢艉轴与铜质螺旋桨等也构成这种电池。

②浓差电池

同一金属的不同部位与浓度(含氧量或含盐量)或温度不同的介质接触构成的电池称浓差电池。最常见的有氧浓差电池、盐浓差电池和温差电池等。

浸于电解质溶液中的金属当不同部位的温度不同时构成温差电池。例如,换热器的高温端比低温端腐蚀严重。

(2)微观电池

微观电池是指金属表面由于电化学不均匀性构成无数微小电极的电池,又称微电池。零件金属表面电化学不均匀性是由于金属表面的微观不均匀性引起的,主要有:

化学成分不均匀性

②金属组织不均匀性

物理性质或状态的不均匀性

金属表面膜不完整船上常见的电化学腐蚀

(1)电偶腐蚀

船上的机器零部件或船体构件只要构成异金属接触电池就会发生电偶腐蚀,且较为普遍。例如,螺旋桨与艉轴、离心泵的叶轮与轴等。

(2)氧浓差腐蚀

金属浸入含氧溶液中形成氧电极产生氧浓差腐蚀。例如,工程上连接件的结合面缝隙处、气缸套与气缸体下部密封圈的缝隙处,因充气不足或冷却水的停滞使氧浓度低,此处金属为阳极,与附近氧浓度高处金属即阴极构成氧浓差电池,发生氧浓差腐蚀。

(3)选择性腐蚀

选择性腐蚀是由微观电池引起的电化学腐蚀。例如黄铜制件的脱锌——黄铜在酸性或盐溶液中构成无数微电池使锌被腐蚀。又如铸铁气缸套外圆表面在冷却水中发生铁素体被腐蚀的(仅剩下石墨)微观电化学腐蚀。

(4)应力腐蚀

碳钢、不锈钢、黄铜等工程材料的加工制件均会由于加工引起的内应力较大而发生微观电化学腐蚀。例如气缸套与气缸体连接的肩部、应力集中的部位如加强筋的圆角等处,往往会发生应力腐蚀,应力腐蚀的同时还伴随着裂纹产生。

(5)海水腐蚀

海水是含盐浓度高的电解质溶液,是腐蚀性最强的天然腐蚀剂之一。船舶常年航行在海上,在海水与海洋大气包围之中,船体、甲板机械和与海水接触的零部件等受到严重的腐蚀。如船体钢板、螺旋桨、艉轴、舵及甲板机械——起货机,起锚机、绞缆机等。此外,柴油机的空冷器、冷却器、冷凝器、空气压缩机的机体、各种海水管等都与海水接触,均会受到海水腐蚀。

根据电化学腐蚀原理可知,只要破坏产生电化学腐蚀的条件之一,就能有效地阻止腐蚀的发生,这是防止电化学腐蚀的基本原则。另外,由于电化学腐蚀破坏的形式较多,每种破坏形式都有其产生的具体原因和条件,所以防止腐蚀的方法也是多种多样的。根据不同情况选用不同方法。生产中主要有以下几种:

(1)合理选材

(2)阴极保护

例如,在船体钢板上,气缸套外表面上安装锌块。

(3)阳极保护

(4)介质处理

除去介质中促进腐蚀的有害成分。例如,锅炉给水的除氧处理;调节介质的pH值和改变介质的湿度;在介质中添加阻止和减缓腐蚀的物质,例如常在柴油机冷却水中添加铬酸盐、亚硝酸盐等无机缓蚀剂,使在零件金属表面上形成钝化膜,抑制阳极腐蚀。此外,还可在冷却水中添加乳化防锈油。

(5)表面覆盖保护膜

在零件表面上覆盖一层金属或非金属保护膜,使与腐蚀介质隔开防止腐蚀。如采用电镀、电刷镀,喷涂或磷化、氧化处理等工艺在零件表面上形成金属膜或非金属膜。

(6)加强维护和管理

5.穴蚀

穴蚀是水力机械或机件与液体相对高速运动时在机件表面上产生的一种破坏。穴蚀又称空泡腐蚀,或气蚀。

(1)柴油机气缸套的穴蚀

气缸套穴蚀是船用中、高速柴油机普遍存在的严重问题。二冲程十字头式低速柴油机气缸套基本不发生穴蚀破坏。

(1)穴蚀部位

缸套穴蚀发生在湿式气缸套外圆表面上,一般集中在柴油机的左右侧方向,特别是承受侧推力最大一侧的偏上方;冷却水进口、水流转向处和水腔狭窄处对应的缸壁上;缸套下部密封圈附近缸壁。穴蚀小孔呈蜂窝状或呈分散状。

缸套冷却水腔除缸套穴蚀外,不应忽视气缸套和气缸体材料的差异和材料内部的各种电化学不均匀性导致的宏观和微观电化学腐蚀。这两种腐蚀同时存在或交替进行均会加重缸套的腐蚀。此外,冷却水(海水或淡水)的水质、含气量、流速等均对穴蚀有影响。

(3)响缸套穴蚀的因素

生产中并非所有的筒状活塞式柴油机气缸套都发生穴蚀破坏,即便是发生穴蚀破坏其程度也各不相同。缸套穴蚀与柴油机的机型、结构、爆发压力、冷却水腔和冷却介质、柴油机的工艺参数等有关。①缸套振动柴油机运转中气缸套高频振动是产生穴蚀的根本原因,缸套振动强度与以下因素有关:a.活塞与气缸套之间的配合间隙b.缸套刚度c.冷却水腔结构

②冷却水温度与压力

冷却水温度过高将加速腐蚀的进程,但也不宜长期水温过低。实验表明,钢铁和铝等金属材料在淡水温度为50~60℃时穴蚀严重,随着水温的升高,穴蚀破坏减轻。从发挥柴油机的效能和降低腐蚀、穴蚀出发,冷却水腔淡水温度在80~90℃为好。

冷却水压力高可以抑制空泡的形成,减少穴蚀的发生。但冷却水压力提高将使其温度升高而加速穴蚀。

(4)防止缸套穴蚀的措施

除从材料和结构上的改进来防止和降低缸套穴蚀外,对船用中、高速柴油机气缸套穴蚀,还可采用以下措施:

①缸套外圆表面覆盖保护层或强化层

②在冷却水腔内安装锌块实施阴极保护防止电化学腐蚀

③在冷却水中加入缓蚀剂

2)燃油系统零件的穴蚀

(1)波动穴蚀

波动穴蚀主要发生在高压油管上。燃油系统中的高压燃油流动时产生和传播压力波,特别是喷射终了时会使某些部位压力变化很大,甚至产生负压力波,导致气泡产生,高压时又使气泡溃灭产生穴蚀,称为波动穴蚀。柴油机低负荷运转时波动穴蚀较为严重。

(2)流动穴蚀

流动穴蚀主要发生在高压油泵柱塞螺旋槽附近和喷油器针阀截面变化处。燃油系统中,高压燃油流经通道截面变化处产生强烈节流,压力下降并形成气泡,随后的压力升高又使气泡溃灭而发生穴位,称为流动穴蚀。柴油机高负荷运转时节流作用增大使穴蚀更加严重。

3)轴瓦和螺旋桨的穴蚀

高速大功率柴油机的铜铅合金薄壁瓦上穴蚀破坏频繁出现。主要发生在主轴瓦和曲柄销轴瓦上油槽和油孔周围,呈小孔群状。

轴瓦穴蚀也是由于特定条件下流动的润滑油产生气泡和气泡溃灭所致。防止轴瓦穴蚀的措施,目前主要从轴瓦材料的选择、轴瓦上油槽和油孔的位置及保证润滑油品质等方面着手。

螺旋桨桨叶的穴蚀破环是桨的一种较为严重的破坏形式,主要发生在桨叶叶背边缘处,呈蜂窝状孔穴,成片分布,严重时使桨叶边缘烂穿。

桨叶穴蚀亦是空泡作用的结果。当螺旋桨在水中旋转时水流从叶背流过,水流速度增大而压力下降,叶面的水流速度减小压力增大。螺旋桨转速越高,叶背处水流速度越快,压力下降越大,当达到该处水温下汽化压力时水汽化生成气泡,随后气泡移至高压区就会破灭,从而使叶背边缘遭到破坏。

一般采用在桨叶上涂环氧树脂、改进桨叶叶形和降低螺旋桨的转速等方法来防止或减轻穴蚀破坏。(二)船舶阻力1.船体阻力的成因

船体在静水中运动时所受到的阻力与船体周围的流动现象密切有关。根据观察,船体周围的流动情况是相当复杂的,但主要有以下三种现象:

首先,船体在运动过程中兴起波浪,这种由兴波引起的压力分布的改变所产生的阻力称为兴波阻力。

其次,当船体运动时,由于水的粘性,亦即船体表面产生了摩擦力。

另外,在船体曲度骤变处,特

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