一、船舶雙車螺旋槳工作原理,?1)螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí),,槳葉不斷把大量空氣(推進(jìn)介質(zhì))向后推去,在槳葉上產(chǎn)生一向前的力,,即推進(jìn)力,。槳葉上的氣動(dòng)力在前進(jìn)方向的分力構(gòu)成拉力。在旋轉(zhuǎn)面內(nèi)的分量形成阻止螺旋槳旋轉(zhuǎn)的力矩,,由發(fā)動(dòng)機(jī)的力矩來(lái)平衡,,槳葉剖面弦(相當(dāng)于翼弦)與旋轉(zhuǎn)平面夾角稱槳葉安裝角。 相當(dāng)于翼弦)與旋轉(zhuǎn)平面夾角稱槳葉安裝角,。 (2)螺旋槳旋轉(zhuǎn)一圈,,以槳葉安裝角為導(dǎo)引向前推進(jìn)的距離稱為槳距。為了使槳葉每個(gè)剖面與相對(duì)氣流都保持在有利的迎角范圍內(nèi),,各剖面的安裝角也隨著與轉(zhuǎn)軸的距離增大而減小,。這就是每個(gè)槳葉都有扭轉(zhuǎn)的原因。 (3)螺旋槳效率以螺旋槳的輸出功率與輸入功率之比表示,。隨著前進(jìn)速度的增加,,螺旋槳效率不斷增大,,速度在200~700公里/時(shí)范圍內(nèi)效率較高,飛行速度再增大,由于壓縮效應(yīng)槳尖出現(xiàn)波阻,,效率急劇下降,。 二、全回轉(zhuǎn)螺旋槳船作為拖輪的工作方式,?全回轉(zhuǎn)拖輪指在原地可以360度自由旋轉(zhuǎn)的拖輪,,一般都采用雙Z型導(dǎo)流管式螺旋槳和中高速柴油機(jī),根據(jù)操縱控制方式不同,,可分為單柄船和雙柄船兩種形式,。因雙柄船操縱比單柄船靈活,制造的港作拖輪基本全都是采用雙柄操作系,。港作是無(wú)舵雙槳,,螺旋槳可在360度范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)向靈活,,旋回圈小,,并可以在原地打轉(zhuǎn)。 進(jìn)車改為倒車,,調(diào)節(jié)螺旋槳方向180度即完成,,只需12秒,,可在較短時(shí)間和距離內(nèi)把船停住,。 在緩流無(wú)船速情況下可橫移,對(duì)本船靠離泊十分有用,。 該船無(wú)舵,,倒車時(shí)只要調(diào)節(jié)螺旋槳方向,比前進(jìn)更靈活,。由于該船馬力大,、船身短、雙槳,、方型系數(shù)大,、艏艉成一直線,若采用首離的方式離碼頭或首離有前進(jìn)速度的大船時(shí)非常困難,。 三,、船舶螺旋槳的作用?螺旋槳的功用是將船舶主機(jī)發(fā)出的功率轉(zhuǎn)變?yōu)榇扒斑M(jìn)(或后退)的動(dòng)力,。 推動(dòng)船舶前進(jìn)的各種機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱為船舶推進(jìn)器,。船舶推進(jìn)器有螺旋槳、噴水推進(jìn)器,、平旋推進(jìn)器,、明輪和Z形推進(jìn)器等,。其中,螺旋槳的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,重量輕,,效率高,工作可靠,,是目前船舶應(yīng)用最廣泛的推進(jìn)器,。 螺旋槳是一種反作用式推進(jìn)裝置,螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí),,槳向后(或向前)推水并受到水的反作用力而產(chǎn)生向前(或向后)的推力,。 四、螺旋槳導(dǎo)流罩,,作用,?您說(shuō)的不會(huì)是涵道式螺旋槳吧,就是在螺旋槳外加裝一個(gè)外殼,,這種螺旋槳結(jié)構(gòu)的重量和噪音會(huì)比一般螺旋槳大些,,但是其工作狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的氣流狀態(tài)會(huì)有非常大的區(qū)別,常規(guī)螺旋槳后的氣流會(huì)產(chǎn)生明顯的縮頸,,它的截面積只有螺旋槳旋轉(zhuǎn)面積的一半,,而涵道螺旋槳幾乎沒(méi)有什么氣流損失,一般來(lái)說(shuō),,涵道螺旋槳的效率要比常規(guī)的螺旋槳高出1.41倍,。 五、船的螺旋槳為什么不加外罩,?螺旋槳外面是有罩子的,,叫導(dǎo)流罩。至少我原來(lái)的船就裝了導(dǎo)流罩?,F(xiàn)在裝有可調(diào)距螺旋槳的港拖和對(duì)噪音要求比較高的潛艇也都有導(dǎo)流罩,。 導(dǎo)流罩,主要是使流場(chǎng)均勻,,由于船體的作用,,容易產(chǎn)生紊流,流場(chǎng)均勻,,螺旋槳的效率會(huì)提高,,并減少空泡的產(chǎn)生。導(dǎo)流罩的目的是增加螺旋槳的推力,。由于進(jìn)入導(dǎo)流罩的水流速度高于螺旋漿外的水流速度,產(chǎn)生的壓力梯度增加了螺旋槳的推力,。 六、快艇螺旋槳工作原理?船用螺旋槳工作原理可以從兩種不同的觀點(diǎn)來(lái)解釋,,一種是動(dòng)量的變化,,另一種則是壓力的變化。在動(dòng)量變化的觀點(diǎn)上,,簡(jiǎn)單地說(shuō),,就是螺旋槳通過(guò)加速通過(guò)的水,造成水動(dòng)量增加,,產(chǎn)生反作用力而推動(dòng)船舶,。由于動(dòng)量是質(zhì)量與速度的乘積,因此不同的質(zhì)量配合上不同的速度變化,,可以造成不同程度的動(dòng)量變化,。 另一方面,由壓力變化的觀點(diǎn)可以更清楚地說(shuō)明螺旋槳作動(dòng)的原理,。螺旋槳是由一群翼面構(gòu)建而成,,因此它的作動(dòng)原理與機(jī)翼相似。機(jī)翼是靠翼面的幾何變化與入流的攻角,,使流經(jīng)翼面上下的流體有不同的速度,,且由伯努利定律可知速度的不同會(huì)造成翼面上下表面壓力的不同,因而產(chǎn)生升力,。而構(gòu)成螺旋槳葉片的翼面,,它的運(yùn)動(dòng)是由螺旋槳的前進(jìn)與旋轉(zhuǎn)所合成的。若不考慮流體與表面間摩擦力的影響,,翼面的升力在前進(jìn)方向的分量就是螺旋槳的推力,,而在旋轉(zhuǎn)方向的分量就是船舶主機(jī)須克服的轉(zhuǎn)矩力。 以一片槳葉的截面為例:當(dāng)船艇靜止時(shí),,螺旋槳開始工作,,把螺旋槳看成不動(dòng),則水流以攻角α流向槳葉,,其速度為2πnr(n為轉(zhuǎn)速;r為該截面半徑),。根據(jù)水翼原理,,槳葉要受升力和阻力的作用,推動(dòng)螺旋槳前進(jìn),,即推動(dòng)船艇前進(jìn),。船艇運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生頂流和伴流。繼續(xù)把船艇看成不動(dòng),,則頂流以與艇速大小相等,,方向相反的流速向螺旋槳流來(lái),而伴流則以與艇速方向相同,流速為ur向螺旋槳流來(lái),。通過(guò)速度合成,,我們可以得到與螺旋槳成攻角α,向槳葉流來(lái)的合水流,。則槳葉受到合水流升力dL和阻力dD的作用,,將升力和阻力分解,則得到平行和垂直艇首尾線的分力: dT=dL?cosβ-dD?sinβ dQ=dL?sinβ+dD?cosβ dT使船艇前進(jìn)稱為推 力,;dQ稱為橫向力,,即槳葉的旋轉(zhuǎn)阻力。 顯然,,攻角α和流入槳葉的水流合速度V合決定了T和Q的大小,。通常螺旋槳轉(zhuǎn)速越高,而航速越低,,即攻角α較大時(shí),,T和Q也越大。 設(shè)艇速V不變,,如伴流流速增加(合速度減?。瑒t攻角增大,,推力和阻力也大,;如果螺旋槳轉(zhuǎn)速增加(合速度增加),則攻角增大,,推力和阻力也大,。當(dāng)船艇靜止不動(dòng)時(shí),螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),,水流攻角很大,,則推力和阻力可能達(dá)到很大的值。阻力過(guò)大,,對(duì)主機(jī)工作不利,。所以船艇在從靜止開始用車時(shí),不宜用高速,;同理,,船艇在前進(jìn)中換倒車時(shí)或從后退中換正車時(shí),都應(yīng)經(jīng)過(guò)停車階段,,讓艇速下降后再行轉(zhuǎn)換,,而不宜直接轉(zhuǎn)換。主要是防止出現(xiàn)大攻角,,產(chǎn)生巨大的旋轉(zhuǎn)阻力,,造成主機(jī)超負(fù)荷,。 七、螺旋槳為什么能向后排水,?基本原理是動(dòng)量定理,,將水和船是一個(gè)整體考慮,整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量是一定的,,當(dāng)然螺旋槳運(yùn)動(dòng)起來(lái)后,,螺旋槳向后推動(dòng)水流,使水獲得了向后的動(dòng)量,,船獲利了向前的動(dòng)量,,整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量仍然與螺旋槳運(yùn)動(dòng)前相等。 也可以說(shuō)是作用力與反作用力原理,,螺旋槳推動(dòng)水流,,水流也給槳一個(gè)反作用力。 八,、船用螺旋槳原理與結(jié)構(gòu),?螺旋槳是由一群翼面構(gòu)建而成,因此它的做功原理與機(jī)翼相似,。機(jī)翼是靠翼面的幾何變化和入流的攻角,,使流經(jīng)翼面上下的流體有不同的速度,而由伯努利定律可知這速度的不同會(huì)造成翼面上下表面壓力的不同,,因而產(chǎn)生升力,,翼面的升力在前進(jìn)方向的分量就是螺旋槳的推力。船用螺旋槳一般來(lái)說(shuō),,在同樣的槳面直徑,,同樣的螺距比情況下,螺旋槳的葉數(shù)越多,,推力越好,,推進(jìn)效率越高! 船用螺旋槳的分類: 在普通螺旋槳的基礎(chǔ)上,,為了改善性能,,更好地適應(yīng)各種航行條件和充分利用主機(jī)功率,發(fā)展了以下幾種特種螺旋槳,。 一,、可調(diào)螺距螺旋槳 簡(jiǎn)稱調(diào)距槳,可按需要調(diào)節(jié)螺距,,充分發(fā)揮主機(jī)功率;提高推進(jìn)效率,,船倒退時(shí)
|