某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书刘磊磊2008101320 2011 年 7 月某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书1. 已知船体的主要参数船长 L = 118.00 米型宽 B = 9.70 米设计吃水 T = 7.20 米排水量△ = 5558.2 吨方型系数 CB = 0.658 桨轴中心距基线高度 Zp = 3.00 米由模型试验提供的船体有效马力曲线数据如下：航速 V（kn） 13 14 15 16 有效马力 PE（hp）2160 2420 3005 4045 2. 主机参数型号 6ESDZ58/100 柴油机额定功率 Ps = 5400 hp 额定转速 N = 165 rpm 转向右旋传递效率η s=0.98 3. 相关推进因子伴流分数 w = 0.279 推力减额分数 t = 0.223 相对旋转效率η R = 1.0 船身效率0777.111wtH4.可以达到最大航速的计算采用 MAU四叶桨图谱进行计算。取功率储备 10%，轴系效率 η s = 0.98 螺旋桨敞水收到马力：PD = 4762.8 hp 根据 MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的Bp -- δ 图谱列表计算：项目单位数值假定航速 V kn 13 14 15 16 VA=(1-w)V kn Bp=NPD0.5/V A2.5BpMAU 4-40 δP/D ηOPTE =PD· ηH· ηOhp MAU 4-55 δP/D ηOPTE =PD· ηH· ηOhp MAU 4-70 δP/D ηOPTE=PD· ηH· ηOhp 据上表的计算结果可绘制PTE、δ 、P/D 及ηO对 V 的曲线，如下图所示。从 PTE— f(V) 曲线与船体满载有效马力曲线之交点， 可获得不同盘面比所对应的设计航速及螺旋桨最佳要素 P/D、D及ηO如下表所列。5.空泡校核按柏利尔空泡限界线中商船上限线，计算不发生空泡之最小展开面积比。桨轴沉深hf =T－Zp=7.2－3.00=4.2m p 0－p v = pa + γ hs－pv = 10300+1025 ×4.2-174 = 14461kgf/m2计算温度 t = 15° C ,Pv = 174kgf/ m2 , PD = 4762.8hp, ρ = 104.63kgfs2/m4序号项目单位数值MAU4-40 MAU4-55 MAU4-70 1 Vmax Kn 2 VA=0.5144Vmax(1-w) m/s 3 (0.7 π ND/60)2(m/s)24 V20.7R=V2A+32(m/s)25 σ =(p 0- p v) / 21 ρ V 0.7R26 Τ c( 柏利尔空泡限界图) 7 T=PD· ηO· 75/VAkgf 8 A P=T /21 ρ V 0.7R2· τ c m29 A E=A P / (1.067-0.229P/D) m210 A E/A O=A E /41π D2按上述结果作图 ,可求得不发生空泡的最小盘面比以及对应的最佳螺旋桨要素AE / AO = 0.549200516 P/D= 0.741852486 D= 4.166m η o=0.591857369 Vmax= 15.037...
