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15000DWT航速及螺旋桨计算书(最终)

航速及螺旋桨计算书
1、 船舶要素
m B m
L m L pp wl 0.211386.140===型宽垂线间长水线长,
m T 0.8=吃水 828.087.19789==∆B C t 方型系数排水量
2、 主机及齿轮箱规格
主机型号 台1400528⨯-L PC , 齿轮箱型号 75.66GWC 型 额定功率 kw P B 3824=, 齿轮箱减速比 3.5:1 主机转速 rpm N 520=主机
3、 计算系数选取
伴流分数 364.005.05.0=-⨯=B C w 推力减额 237.00.65=⨯=w t 船身效率 200.111=--=
w
t
ct η 旋转效率 0.1=xd η
4、 有效功率估算(爱尔法) ① 参数
20.5625.23
1=∆=wl L T B
, m X B 163.2= ② 有效功率计算结果
5、 螺旋桨要素选取及有效推马力计算 ① 选用MAU-5型螺旋桨 ,取盘面比 0.62。

② 收到马力 zx cl B D P P ηη⋅⋅⋅=9.0
hp
kw
95.440320.323897
.097.09.03824==⨯⨯⨯=
③ 有效推马力计算结果
36.665.0=D P , 11.985957.1485
.0=⋅=D P N rpm
N
(δ、0η、D
P 的值根据MAU5-50和MAU5-65图谱查出,用插值法得出)
6、 航速计算
由有效功率E P 曲线与有效推马力TE P 曲线的交点得: 设计航速 kn V 48.12= 直径 m N
V D A
166.4=⋅=
δ
螺距比 732.0=D
P
桨效率 496.00=η 7、推力计算
① 计算功率 hp P D 95.4403=,m D 166.4=,
螺旋桨转速m in 57.148r N = 系柱推力减额分数取 04.00=t
由MAU5-50,MAU5-65 J K K Q T —, 图谱得:)732.0(=D P
0=J 时, 35.0=T K , 04.0=Q K 则主机转矩: m kg N
P Q D ⋅=⨯⋅=
52.21229275
60π
系柱推力: )1(0t D
Q
K K Z T Q T -⨯⨯⨯
= N 44.419494=
② 设计航速 kn V 48.12=,kn V A 94.7=,148.2-=s n
当 40.0=⋅=D n V
J A 时,21.0=T K
则推力 42D n K Z T T ⋅⋅⋅⨯=ρ N 32.395297=
8、 计算结果小结
计算航速 V kn 48.12 推力 T 419494.44 KN 桨型式 MAU 型 桨叶数 Z 5 叶 桨直径 D m 166.4 螺距比 D P 0.732
螺 距 P m 050.3 盘面比 d A 0.62 桨效率 0η 496.0 后倾角 ε 10 毂径比
D d 0
18.0 叶厚分数
D t 0
0.05
叶根厚度 0t mm 3.208 叶梢厚度 0.1t mm 50.12 桨材料 Cu3镍铝青铜 材料密度 37600m kg
9、 空泡校核:按勃立尔限界线进行校核计算 ① 满足空泡要求所需最小盘面比:
611.04
)
229.0067.1()
21
(4
27.00
=⋅⨯-⋅⋅Γ=
D D
P V T A A R c E
πρ
式中:kgf V P T A
D 95.401295144.075
0=⨯⋅⋅=η ,194.0=Γc
m kg V R 86.276272
127.0=ρ , ② 本船螺旋桨盘面比实取 611.062.00
=>=A A A E
d
故满足要求。

10、 桨强度校核:按CCS2001《钢质海船入级与建造规范》第3分 册第11章第4节进行计算 ① 据CCS2001《钢质海船入级与建造规范》11.4.3.1
在R 25.0和0.6R 剖面处的桨叶厚度t 不得小于按下式计算所得之值: X
K Y
t -=
mm 式中: Y ——功率系数 ,按CCS2001《钢质海船入级与建造规范》
11.4.3.2求得;
K ——材料系数,按CCS2001《钢质海船入级与建造规范》表
11.4.3.1
X ——转速系数,按CCS2001《钢质海船入级与建造规范》
11.4.3.3求得。

其中: 螺旋桨直径m D 166.4=,等螺距 m P 050.3=,
主机功率kw N e 3824=,额定转速min 520r n e =
剖面处桨叶宽度R 25.0 mm b 99.841=, 剖面处桨叶宽度R 6.0 mm b 09.1157=
桨叶叶数5=Z 10=ε 38.1=K
代入数据得:
mm t R 37.13025.0= mm t R 14.646.0=
② 桨强度校核
规范要求值: mm t 37.13025.0=,mm t 14.646.0= 实取桨厚度值: mm t 35.15725.0=,mm t 82.906.0= 故桨强度满足规范要求。

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