第十一章 特种推进器 上述各章中我们所讨论的推进器均为普通螺旋桨，广泛用于一般商船和军舰。除普通螺旋桨外，还有许多其他形式的推进器，如导管螺旋桨、可调螺距螺旋桨、喷水推进器、隧道螺旋桨、串联螺旋桨和对转螺旋桨及风帆等。各类推进机构在特殊情况下各有其优点，为了更好地满足各种特殊船舶所要求的性能，采用相应的推进器型式是有利的。由于篇幅所限，本章将着重讨论应用较广的导管螺旋桨和可调螺距螺旋桨，至于其他型式的推进器仅作一般介绍。 § 11-1 导管螺旋桨 导管螺旋桨亦称套筒螺旋桨(见图 l1-1)，是在螺旋桨的外围加上一个环形套筒而成。套筒的剖面为机翼型或折角线型。由于它能改善重载螺旋桨的效率，故首先在螺旋桨载荷较重的船舶上得到广泛应用(如拖船、顶推船以及拖网渔船)。最近十多年来，船舶向大型化、高功率发展，导致螺旋桨的载荷加重。实践证明，此类船上采用导管螺旋桨不仅可提高推进效率，而且有利于减小振动。 图 11-2 为各类船用推进器最佳效率的比较，图的上方还标出了各类船舶 Bp 的大致范围。从图中可以看出，当Bp 值约为 25 时，导管螺旋桨开始显示出其优越性，载荷越高，效率上的收益越大。近代大型油船的 Bp 值一般在 40 以上，采用导管螺旋桨能使效率有明显的提高。至于渔船及拖船，其 Bp 值分别在 60 及 100 以上，导管螺旋桨的效率远远超过普通螺旋桨，故在这类船上采用导管螺旋桨的优越性是毫无疑问的。 采用导管螺旋桨除能提高重载螺旋桨的效率外，尚有下列优点： ① 将导管兼作舵用，可显著提高船舶的操纵性能； 导管推力螺旋桨导管舵图 l1-1 ② 导管螺旋桨盘面处的水流速度受船速变化的影响远较普通螺旋桨为小，因此导管螺旋桨吸收的功率受船速变化的影响较小，在各种载荷(如拖曳或自由航行等)情况下都能良好地运转； ③ 纵摇较小，可减小波浪中失速； ④ 保护螺旋桨不与异物相碰，浅吃水时可防止空气吸入现象。 一、导管螺旋桨的工作原理 在第三章中，我们已求得推进器的理想效率 ηiA与载荷系数 σT之间的关系如下： TAi112ση （11-1） 上式也可用尾流截面积（图 3-1 中的 CC1断面）A1来表示，根据连续性方程有： ）（）（aA11aAuV Au VA 将上述关系式代入(3-5)式，得： Ti = ρ A1（VA + ua）ua 从上式解出 ua，得： 1i2AAa4212AρTVVu 代入(3-7)式并经整理后得： 2A1iiA4134VAρTη （11-2） LDDL...
