船舶變速性能認(rèn)知案例輔助

船舶變速性能認(rèn)知推力與轉(zhuǎn)矩

主機(jī)提供的使螺旋槳旋轉(zhuǎn)的力矩稱(chēng)為轉(zhuǎn)矩

推力與轉(zhuǎn)矩用下式計(jì)算：T=ρ·D4·n2·KTQ=ρ·D5·n2·KQ

ρ：水密度D：螺旋槳直徑KT：螺旋槳的推力系數(shù)KQ：螺旋槳的轉(zhuǎn)矩系數(shù)具體而言：1、當(dāng)船速一定時(shí)，轉(zhuǎn)速越高，推力就越大，推力的大小與轉(zhuǎn)速的平方成正比2、當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，船速越高，推力越小。船速為零時(shí)推力最大，該推力被稱(chēng)之為系柱推力3、沉深越小，相同條件下的推力越小4、滑矢越大，相同條件下的推力越大5、伴流越大，相同條件下的推力越大推力與轉(zhuǎn)矩當(dāng)主機(jī)倒車(chē)時(shí)，主機(jī)的拉力和轉(zhuǎn)矩具有與正車(chē)時(shí)相同的特性，由于螺旋槳及主機(jī)結(jié)構(gòu)方面的原因，一般船舶倒車(chē)?yán)χ挥羞M(jìn)車(chē)推力的60%~70%，大型船舶只有30%~40%.滑失與滑失比滑失S是指槳理論上應(yīng)能前進(jìn)的速度與對(duì)水的實(shí)際速度Vp之差,即：

S＝nP－VP＝nP－Vs(1－ωP)其中，n為螺旋槳的轉(zhuǎn)速；P為螺旋槳的螺距；

VP為螺旋槳對(duì)水的實(shí)際速度；Vs為船對(duì)水的速度；ωP為螺旋槳處的伴流系數(shù)，其值大約在0.2～0.4之間?；c滑失比有的文獻(xiàn)中，也將滑失定義為螺旋槳旋轉(zhuǎn)一周在軸向所前進(jìn)的實(shí)際距離np＝Vp/n即進(jìn)程與螺旋槳螺距P的差值。滑失與滑失比滑失與螺旋槳在理論上應(yīng)能前進(jìn)的速度的比值稱(chēng)之為滑失比Sr（slipratio），即：

Sr＝S/nP＝（nP-Vp）/nP＝1－Vp/nP滑失與滑失比中的螺旋槳進(jìn)速Vp若用船速Vs代替，得出的結(jié)果分別稱(chēng)為虛滑失或虛滑失比。虛滑失比是表征不同航行狀態(tài)下作用于螺旋槳負(fù)荷的參數(shù)，船舶在海上航行時(shí)，船上經(jīng)常用虛滑失比來(lái)計(jì)算船速，一般以百分?jǐn)?shù)表示滑失比?；c滑失比影響滑失的因素滑失與船速有關(guān)，而船速與船舶的阻力有關(guān)，阻力越大，船速越低，滑失越大。因此船舶污底越嚴(yán)重、遭受的風(fēng)浪越大，滑失也越大?；У淖饔没軌蛱岣呗菪龢屏Γ厥找徊糠郑ò榱鳎┠芰炕г酱?，螺旋槳的推進(jìn)效率越低。滑失在操縱中的應(yīng)用可利用螺旋槳的滑失提高船舶的舵效。注意避免使主機(jī)超負(fù)荷工作而損壞主機(jī)。主機(jī)功率主機(jī)功率分類(lèi)（做導(dǎo)圖）機(jī)器功率(MachineryHorsePower)MHP指示功率（IndicatedHorsePower）IHP-蒸汽機(jī)制動(dòng)功率（BrakeHorsePower）BHP-內(nèi)燃機(jī)軸功率（ShaftHorsePower）SHP-汽輪機(jī)蒸汽機(jī)是利用蒸汽來(lái)推動(dòng)氣缸內(nèi)的活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，活塞通過(guò)曲柄帶著設(shè)備工作。而蒸汽汽輪機(jī)是通過(guò)高溫高壓的蒸汽在汽缸內(nèi)的轉(zhuǎn)子葉片間膨脹做功，推動(dòng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子再帶動(dòng)別的設(shè)備工作。主機(jī)功率主機(jī)功率關(guān)系螺旋槳收到功率DHP與機(jī)器功率MHP的比值稱(chēng)為傳遞效率，其值通常為0.95~0.98。有效功率EHP與收到功率DHP之比稱(chēng)為推進(jìn)器效率，該值約為0.60～0.75。有效功率EHP與主機(jī)機(jī)器功率MHP之比稱(chēng)為推進(jìn)系數(shù)，該值約為0.5～0.7。這就是說(shuō)，主機(jī)發(fā)出功率變?yōu)榇巴七M(jìn)有效功率后己損失了將近一半。船速分類(lèi)額定船速主機(jī)以額定功率和轉(zhuǎn)速在深水中航行的靜水船速；是船舶在深水中可以使用的最高船速。海上船速主機(jī)以海上常用功率和轉(zhuǎn)速在深水中航行的靜水船速；為了留有一定的儲(chǔ)備，主機(jī)的海上功率通常定為額定功率的90％,主機(jī)的海上轉(zhuǎn)數(shù)通常定為額定轉(zhuǎn)數(shù)的96～97％經(jīng)濟(jì)航速以節(jié)約燃油、降低成本為目的，根據(jù)航線(xiàn)條件等特點(diǎn)而采用的速度。船速分類(lèi)港內(nèi)船速主機(jī)以港內(nèi)功率和轉(zhuǎn)速在深水中航行的靜水船速；也稱(chēng)為備車(chē)速度或操縱速度在港內(nèi)航行，“微速前進(jìn)”的功率與轉(zhuǎn)速是

主機(jī)能發(fā)出的最低功率，最低轉(zhuǎn)速；一般港內(nèi)船速要比海上船速低，其主要原因：港內(nèi)航行阻力增大，為了減小主機(jī)扭矩而降低