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船用橫向螺旋槳(船用螺旋槳推進器工作原理?)
來源:cdfbk.cn    時間:2023-04-24 05:36    點擊:183   編輯:admin

一,、船用螺旋槳推進器工作原理,?

船用螺旋槳工作原理可以從兩種不同的觀點來解釋,一種是動量的變化,,另一種則是壓力的變化,。在動量變化的觀點上,簡單地說,,就是螺旋槳通過加速通過的水,,造成水動量增加,產生反作用力而推動船舶,。由于動量是質量與速度的乘積,,因此不同的質量配合上不同的速度變化,可以造成不同程度的動量變化,。

另一方面,,由壓力變化的觀點可以更清楚地說明螺旋槳作動的原理。螺旋槳是由一群翼面構建而成,因此它的作動原理與機翼相似,。機翼是靠翼面的幾何變化與入流的攻角,,使流經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造成翼面上下表面壓力的不同,,因而產生升力,。而構成螺旋槳葉片的翼面,它的運動是由螺旋槳的前進與旋轉所合成的,。若不考慮流體與表面間摩擦力的影響,,翼面的升力在前進方向的分量就是螺旋槳的推力,而在旋轉方向的分量就是船舶主機須克服的轉矩力,。

以一片槳葉的截面為例:當船艇靜止時,螺旋槳開始工作,,把螺旋槳看成不動,,則水流以攻角α流向槳葉,其速度為2πnr(n為轉速,;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,,推動螺旋槳前進,,即推動船艇前進。船艇運動會產生頂流和伴流,。繼續(xù)把船艇看成不動,,則頂流以與艇速大小相等,方向相反的流速向螺旋槳流來,,而伴流則以與艇速方向相同,,流速為ur向螺旋槳流來。通過速度合成,,我們可以得到與螺旋槳成攻角α,,向槳葉流來的合水流。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使船艇前進稱為推 力;dQ稱為橫向力,,即槳葉的旋轉阻力,。

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,。通常螺旋槳轉速越高,,而航速越低,即攻角α較大時,T和Q也越大,。

設艇速V不變,,如伴流流速增加(合速度減小),,則攻角增大,,推力和阻力也大;如果螺旋槳轉速增加(合速度增加),,則攻角增大,,推力和阻力也大。當船艇靜止不動時,,螺旋槳轉動時,,水流攻角很大,則推力和阻力可能達到很大的值,。阻力過大,,對主機工作不利。所以船艇在從靜止開始用車時,,不宜用高速,;同理,船艇在前進中換倒車時或從后退中換正車時,,都應經過停車階段,,讓艇速下降后再行轉換,而不宜直接轉換,。主要是防止出現(xiàn)大攻角,,產生巨大的旋轉阻力,造成主機超負荷,。

二,、船用螺旋槳4葉跟3葉區(qū)別?

船用螺旋槳一般來說,,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,,推進效率越高!

船三葉螺旋槳結構相對簡單,,四葉螺旋槳與發(fā)動機的配合更加良好,,拉力系數(shù)和功率系數(shù)都要比三葉螺旋槳高。

三,、船舶沉深橫向力產生的機理,?

沉深橫向力的產生機理是由于流體靜壓力隨深度的增加而增大,當螺旋槳轉動時,上下槳葉所處的深度不同,在周向(即切線方向)的橫向力方向相反,但大小不同,因此產生橫向力,。

 試驗表明,當沉深比小于0.65~0.75時,螺旋槳轉動時將產生沉深橫向力,沉深橫向力推船尾的方向與螺旋槳的轉動方向一致。對于右旋固定螺距螺旋槳而言,進車時,沉深橫向力推尾向右,船首左偏;倒車時相反,推尾向左,船首右偏,。 沉深橫向力的大小除了與沉深及螺旋槳轉速有關外,受船速的影響較大,在轉速不變的情況下,隨船速的提高,沉深橫向力逐漸減小,。

四、定做船用螺旋槳需要提供的參數(shù),?

主要參數(shù):

1.螺旋槳直徑 ,,2.螺距比,3.盤面比

4.葉數(shù),,5.槳葉后傾角,,6.將葉切面的Z大厚度分布,7.槳轂形狀和大小,,

螺旋槳還應考慮船舶在水中航行時遭受到阻力,,為保持一定的航速必須供給船舶一定的推力,以克服它所受到的阻力,。

五,、船用螺旋槳的材質是什么?求具體?

銅,。其中船舶螺旋槳銅的材料又分為錳青銅、鎳錳青銅,、鎳鋁青銅,、錳鋁青銅這四種。螺旋槳是指靠槳葉在空氣或水中旋轉,,將發(fā)動機轉動功率轉化為推進力的裝置,,可有兩個或較多的葉與轂相連,葉的向后一面為螺旋面或近似于螺旋面的一種船用推進器,。螺旋槳分為很多種,,應用也十分廣泛,如飛機,、輪船的推進器等,。

六、船用螺旋槳是用什么材料做成,?

以前的船用螺旋槳,,主要是以銅合金為主,尤其是以 鎳鋁青銅合金為主,。隨著技術發(fā)展,,需要更大噸位更強動力的輪船,這時,,以不銹鋼為主的螺旋槳應運而生,。尤其是馬氏體型不銹鋼:13Cr-1Ni-1Mo獲得廣泛應用,。后續(xù)發(fā)展的更多型號不銹鋼材料,對螺旋槳整體性能得到很大提高,。并且,,人們也沒有停止對輪船螺旋槳用更新材料和性能的探索。

七,、船用螺旋槳原理與結構,?

螺旋槳是由一群翼面構建而成,因此它的做功原理與機翼相似,。機翼是靠翼面的幾何變化和入流的攻角,,使流經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造成翼面上下表面壓力的不同,,因而產生升力,,翼面的升力在前進方向的分量就是螺旋槳的推力。船用螺旋槳一般來說,,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,,推進效率越高!

船用螺旋槳的分類:

在普通螺旋槳的基礎上,,為了改善性能,,更好地適應各種航行條件和充分利用主機功率,發(fā)展了以下幾種特種螺旋槳,。

一,、可調螺距螺旋槳

簡稱調距槳,可按需要調節(jié)螺距,,充分發(fā)揮主機功率,;提高推進效率,船倒退時

八,、什么是船舶螺旋槳的伴流橫向力,?

答:這個問題是一個專業(yè)性的問題。伴流是伴隨船體運動而產生的追隨性水流,,也稱追跡流,。它主要由摩擦伴流、勢伴流和興波伴流組成,。當螺旋槳轉動,,且螺旋槳處有伴流時,螺旋槳所產生伴流橫向力推船尾的方向與螺旋槳的轉動方向相反,。這樣的力叫伴流橫向力,。

九,、船用螺旋槳和快艇螺旋槳的區(qū)別?

我們常見的水上推動器有快艇噴水式推進器和螺旋槳推進器,,那這兩個推進器哪個更好呢,?其實兩個機器各有優(yōu)勢,具體用戶可以根據(jù)機器所需動力來選擇推進器,。為了大家能夠快速選擇,,我們把這兩個機器做了基本總結,大家在挑選時可以作為參考,。

  噴水推進優(yōu)點:優(yōu)異的操縱性和機動性,、高航速時推進效率高、主機不易超負荷,、適于淺水航行,,一般用于高速高性能艦船,并且逐漸應用于大中型艦船,。

  螺旋槳構造簡單,、重量輕、效率高,,在水線以下而受到保護,。螺旋槳是現(xiàn)代船舶的主要推進工具,現(xiàn)在大多數(shù)船舶是用螺旋槳來推進的,。劣勢:易造成的船尾振動,、結構損壞、噪聲,、剝蝕等問題。

  相對而言,,快艇噴水式推進器運行速度快,,適合淺水區(qū)域航行,這種推動器較為安全,。螺旋槳使用效率高,,但是問題也相對多一些。