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柴油机及螺旋桨引起的船体稳态振动

(一)引言 随着船舶马力的增大,航速的提高和高强度钢在造船上的广泛应用,尤其是近年来大量采用中速大马力柴油机,船舶振动已成为越来越突出的问题。船舶振动不仅影响旅客及船员的舒适性、船上机械和电气设备的安全运行,而且直接影响船舶的经济性和船体结构的安全性能。所以船舶振动已引起广大船舶研究、设计和航运部门的极大注意。 船舶是具有动力源的自航结构物,一般的船舶都采用柴油机作为主机,螺旋桨作为推进器。柴油机工作时由各运动部件质量产生的惯性力形成了不平衡力和力矩,气缸内气体爆炸所产生的活塞侧推力形成了倾侧力矩,这些力和力矩通过机座作用于船体上,特别是当活塞侧推力的频率和各气缸活塞侧推力的相位与柴油机构架的横向弯曲振动某一固有频率和相位恰好共振时,这一巨大的柴油机质量将形成很大的水平惯性力,它将引起船体尤其是尾机船尾部上层建筑的剧烈振动。螺旋桨在船尾工作时产生的交变压力场形成直接作用在船壳表面的表面力,近年来理论和试验研究表明,在螺旋桨叶梢产...  (本文共33页) 阅读全文>>

《航海》1980年01期
航海

为什么船舶的螺旋桨都装在尾部?

螺旋桨是现代船舶使用最广泛的一种推进器,‘它一般都装在船尾,不装在船首。这是什么道理呢?因为如果把螺旋桨装在船首,势必要突出在船体外面,容易碰撞损坏。把它装在暗尾,再把船尾做得凹进去些,螺旋桨就可以得到很好的保护,不...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 《航海》1980年01期
《中国造船》1964年01期
中国造船

論斜向来流对双桨船性能之影响和螺旋桨的側向力

(一)简题的提出 安装在双桨船船尾两侧的螺旋桨,其工丫:盘面上的来流是不均匀的。因此,螺旋桨的实陈工作条件,有别于敞水的工作条件。船后螺旋桨处于不均匀来流中。图1所示为双桨船的伴流爆。可以看吧,流锡有两种不均匀性:一种是在螺旋桨盘面内各点速度不等的不均匀性;另一种是来流方向的不均匀性。 目前在估算伴流及投舒伴流适应螺旋桨即,都是以螺旋桨盘面内来流的平均值、或某一半理处圆周上的平均值作为静算的基础。而未考虑来流方向对螺旋桨性能的影响[11①、图。 水流沿船体表面流往尾部,紧贴着船表面流接方向与船舶前进方向成一夹角。可近似地取流钱平行于斜剖面袋。由图2之X一X斜剖接着出,双桨船的螺旋桨处于斜向来流中。非均匀来流改变螺旋桨叶剖面的来流合速度及冲角。在每一蒋内,剖面的来流及冲角发生周期性的变化。因此,螺旋桨在①括号内数字系指文中参考文献次序,以后拭。卜污甲少卿.塑矛写犷 毖中国造船第五十三期一一一~一一一一一一一~一碗动鱼决l刃飞二井井...  (本文共22页) 阅读全文>>

《中国造船》1964年03期
中国造船

螺旋桨强度计算公式

(一)引言 船舶螺旋桨初步投歌中,在针算强度时有采用巴甫米尔方法但往往感到趁于麻烦。同时推力作用点估舒偏大,离心力引起之弯矩考虑也不够群尽。有的采用罗姆逊方法舒算,比分析法较筒便,但不能直接求出叶根处厚度,若采用挪威船极社算式虽然能求出叶根处的厚度,但是其筒化趁程也有粗糙的一面,不适合于弓型截面。为了求出准确度较高,而又筒便实用的螺旋桨强度公式,作者在分析法的基础上桔合趣墩数据,推导出适用于机翼型的筒便强度校核公式,以筒化针算工作和提高准确度。在这基础上又引出针算危险断面厚度公式。至于弓型截面螺旋桨因推导方法相似为节省篇幅起见只写出提示与桔果。 (二)桨叶受力情况与应力针算 螺旋桨在水中运动时所受的力为平行于轴矮的推力,及沿圆周切接方向的阻力。这些力对于叶根处截面均产生最大弯矩,可分解为投影于最小值性主朝的形:与垂道于最小惯性主朝的诞1(图1)。由于螺旋桨叶瓣本身的质量瘾朝舰旋衅时发生侄向的离心力对截面产生拉力,若离心力的合力袋...  (本文共18页) 阅读全文>>

《武汉造船》1975年01期
武汉造船

关于柴油机轴系扭转振动的螺旋桨最佳安装角度

本文提出了确定螺旋桨对于扭转振动的最佳安装角度的新方法。并且应用理论和实验戈犷法(采用相继地切断供油的方法)确定最佳的相对安装角度。 简楷次数和螺旋桨叶片数目相一致的临界扭振,是作用在曲轴上的简糟切向力和来自螺旋桨的同次简藉力矩共同激发的结果。由于在6至10缸、短轴系及四叶螺旋桨的动力装置中,发动机较高转速范围内,存在着一节振动的4次临界转速,因此就有必要对两种于扰进行济究。如果螺旋桨的相对角度位置正好使两个于扰效应相互迭加,那么在此临界转速下附加沮振应力就有可能达到很大值。若当螺旋桨安装在最佳角度位置,换言之,就是它的于拢效应却好与发动机的干扰效应相反时,临界转速下的应力就会大部分自行抵消。四叶螺旋桨的最佳相对安装角度位置仅仅与两个于扰效应的相位重合位置相差45“。 图l表示6缸和7缸发动机的两种典型装置,图中为四叶螺旋桨处于两个极端位置(点A和B)时,4次临界转速下的附加扭振应力,以及当切断某一个气缸供油的情况下,其扭振应力...  (本文共10页) 阅读全文>>

《大连工学院学报》1976年02期
大连工学院学报

螺旋桨新材料的研究

螺旋桨是船舶上的一个重要零件。它的几何形状、重量和所用的材料对船舶的航海惧能有很大的影响。有些螺旋桨桨叶产生裂纹或断裂的现象,与螺旋桨材料的性能和特点有密切的关系。所以,近年来许多单位都很重视对螺旋桨材料的研究。 在毛主席革命路线指引下,大连红旗造船厂、七二五研究所和大连工学院铸工专业,实行工人、技术人员和学校师生三结合,发扬独立自主、自力更生的革命精神,针对螺旋桨材料在使用中存在的问题,从国内材料资源出发,自1974年初开始研究了一种不含镍的铝青铜螺旋桨材料。 为了解决铝青铜“缓冷脆性”和提高抗腐蚀性能,我们在合金中添加了一些金属元素。要使新型螺旋桨合金材料具有较高的机械性能和抗腐蚀性能,合金中各金属元素含量之间还必须达到平衡。因此,我们对添加新的合金元素,在金相组织中出现的新相作了研究。在熔炼工艺方面,试验了加料顺序、...  (本文共1页) 阅读全文>>