螺旋桨的几何特点最新.ppt

第一章　绪　论第二章　螺旋桨的几何特征;第一章　绪　论;　;　2、主机马力和传送效率 　　　推进船舶所需要的功率由主机供给，主机发出的马力称为主机马力，以PS表示。 　　　主机马力经减速装置、推力轴承及主轴等传送至推进器，在主轴尾端与推进器联接处所量得的马力称为推进器的收到马力，以PD表示。 　　　传送效率ηs＝ PD/ PS，它反映了推力轴承、轴承地、尾轴填料函及减速装置等的摩擦损耗。;　2、推进效率和推进系数 　　　推进效率ηD＝ PE/ PD，它反映了推进器在操作时有一定的能量损耗，及船身与推进器间的相互影响的能量损耗。推进效率也称为似是推进系数或准推进系数QPC。 　　　 推进系数PC＝ PE/ PS，它反映了用某种机器及推进器以推进船舶的全面性能。推进系数越高，船舶的推进性能越好。 　 ;　第二章　螺旋桨的几何特征;　　　螺旋桨通常由桨叶和桨毂构成。 　　　螺旋桨与尾轴联接部分为桨毂，它一般为锥形体。为减小水阻力，在桨毂后端加一整流罩（毂帽），与桨毂形成一光顺流线体。 　　　桨叶固定在桨毂上，螺旋桨一般有2－6片桨叶，桨叶数（Z）越多，桨的振动越小。;　　 当船舶前进时，桨叶推水的那一面（即由船尾向前看时所见到的一面）称为叶面；相反的另一面称为叶背。 　　　与桨毂连接的桨叶下端称为叶根，此处的桨叶剖面最厚；桨叶的最外端称为叶梢，此处的桨叶剖面最薄。 螺旋桨正车旋转时，桨叶先与水接触的一边称导边，另一边称随边。 ;　　 螺旋桨旋转时，叶梢的圆形轨迹称梢圆。梢圆的直径为螺旋桨的直径D，叶梢至桨毂中线的距离称螺旋桨半径R。梢圆的面积称为螺旋桨的盘面积A0。 螺旋桨正车旋转时，由船尾向前观察，若转向为顺时针时称右旋，反之为左旋。 双桨船正车旋转时，两螺旋桨的上部向船的中线方向旋转时称内旋，反之为外旋。 ;二、螺旋面和螺旋线 　　　螺旋桨桨叶的叶面是螺旋面的一部分。 　　设线段ab与轴线oo1 成固定角度，并使ab以等角速度绕轴oo1旋转的同时以等线速度沿oo1向上移动，则ab线在空间所描绘的曲面为等螺距螺旋面。线段ab称为母线??母线绕行一周在轴向前进的距离称为螺距（P）。;a：母线为直线且垂直于轴线，正螺旋面； b：母线为直线但不垂直于轴线，斜螺旋面； c、d：母线为曲线，扭曲螺旋面。; 母线上任一固定点的运动轨迹为一螺旋线，任一共轴圆柱面与螺旋面相交的交线也为螺旋线。 节线、螺距三角形、螺距角如下图所示。;三、螺旋桨的几何特征 一）螺旋桨的面螺距 　　 螺旋桨桨叶的叶面是螺旋面的一部分。若将螺旋线段B0C0引长绕轴线一周，则其两端之轴向距离等于此螺旋线的螺距P。若螺旋桨的叶面为等螺距螺旋面之一部分，则P即称为螺旋桨的面螺距。面螺距P与直径D之比P/D称为螺距比。将圆柱面展成平面后即得螺距三角形。; 半径r处的螺距角θ的大小，表示桨叶叶面在该处的倾斜程度。 等螺距螺旋桨的螺距三角形见右上图所示。 　　　变螺距螺旋桨（各半径处的面螺距不等的螺旋桨）的螺距三角形见右下图所示。对此类螺旋桨常取0.7R或0.75R（R为螺旋桨半径）处面螺旋距代表螺旋桨的螺距，为注明其计量方法，在简写时可记作P0.7R或P0.75R。;二）桨叶切面 　　　 与螺旋桨共轴的圆柱面与桨叶相截所得的截面称为桨叶切面，简称叶切面或叶剖面。展为平面后则得叶切面形状，通常有如下几种：圆背式切面（弓形切面）、机翼形切面、梭形切面和月牙形切面。其中弓形和机翼形较为常见。; 切面的弦长一般有内弦和外弦之分。连接切面导边与随边的直线AB称为内弦，图中线段BC称为外弦。 对于系列图谱螺旋桨来说，通常称外弦为弦线，而对于理论设计的螺旋桨来说，则常以内弦为弦线。弦长的定义应与弦长相对应。;　　　 切面的厚度以垂直于所取弦线方向与切面上、下面交点间的距离来表示。其最大厚度t称为叶厚，t与切面弦长b之比称为切面的相对厚度或叶厚比δ=t/b。切面的中线或平均线称为拱线或中线，拱线到内弦线的最大垂直距离称为切面的拱度，以fM表示。 fM与弦长b之比称切面的拱度比f= fM ／b。;三）桨叶的外形轮廓和叶面积 　　　桨叶的外形轮廓可以用螺旋桨的正视图和侧视图来表示。从船后向船首所看到的为螺旋桨的正视图，从船侧看过去过去所看到的为侧视图。 ; 桨叶中间的一根母线作为作图的参考线，称为桨叶参考线或叶面参考线或辐射参考线，即图中的直线OU。 若叶面是正螺旋面，则在侧视图上参考线与轴线垂直；若为斜螺旋面，则参考线与轴线成夹角ε（