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大型船舶螺旋桨重量(大型船舶螺旋桨重量计算)

来源:www.shuishangwuliu.com   时间:2022-10-16 14:25   点击:145  编辑:jing 手机版

1. 大型船舶螺旋桨重量计算

螺旋桨是现代船舶的主要推进工具,现在大多数船舶是用螺旋桨来推进的。螺旋桨有许多类型。 按照桨叶多少,螺旋桨有2、3或4个桨叶,甚至更多。一般桨叶数目越多吸收功率越大。 按照构造不同,螺旋桨分为定(桨)距和变距螺旋桨两大类。

定距螺旋桨,螺距是固定不变的其特点是构造简单,重量轻,所以才船舶上得到广泛应用。

变距螺旋桨,螺距是可以调节的,通过螺旋桨变距机构,有液压或电力驱动来调节螺距。

最初使用的是双距螺旋桨。高速时用高距,低速时用低距,以后又逐步增加了桨距的数目。

2. 轮船螺旋桨多重

甚至高达1米,活塞冲程始终大于2米,输出功率可以超过80000千瓦,看仅活塞的行程是2米左右,很多人不知道发动机有多大,14RT-flex96C柴油机,机长27.3m,高度13.5m,重量2300吨,仅曲轴重300吨。依靠柴油发动机提供的强大动力推动直径为9.6米的6叶片螺旋桨,船速可达到25.5节。

3. 船用螺旋桨计算公式

铜。其中船舶螺旋桨铜的材料又分为锰青铜、镍锰青铜、镍铝青铜、锰铝青铜这四种。螺旋桨是指靠桨叶在空气或水中旋转,将发动机转动功率转化为推进力的装置,可有两个或较多的叶与毂相连,叶的向后一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种船用推进器。螺旋桨分为很多种,应用也十分广泛,如飞机、轮船的推进器等。

4. 大型船舶螺旋桨重量计算公式

30万吨级别的货轮已经属于超大型货轮了,而和它相匹配的螺旋桨自然也是超大型的,1个螺旋桨的直径就是10米,足有4层楼那么高。我们也不得不得佩服造船工程师的智慧,这么巨大的螺旋桨也是需要经过精密的计算才能够造得出来的,而我们中国就造了一个世界上直径最大的螺旋桨,达到了11米

5. 船用螺旋桨重量

我们知道直升机的发动机拥有很高的转速,在直升机高速转动起来之后,旋翼除了受到空气的升力,还会受到高速旋转所带来的离心力,而这正是直升机的旋翼能够支撑起如此大,重量飞机机身的关键。

因为受到空气升力的作用旋翼会微微上翘偏离旋转轴面,连带着升力离开垂直方面,而离心力的方向一直是沿着轴面的,再加上桨毂的拉力,这些力会形成一个合力,产生垂直向上的合力,就是这股力量让几十吨重的直升机离开地面。而现在的直升机旋翼所采用的材质是复合材质,里面都有纤维材料,纤维材质在顺着纤维的方向的时候可以承受的拉扯力非常的大,甚至比钢筋还要多出好多倍。

6. 大型船舶螺旋桨重量计算规则

推力是通过将大量的空气向航空器后部排放,由螺旋桨、涡扇或涡轮喷气式发动机产生的前推的空气动力。它是功的函数,是可改变物体速度的力。推力为9000千克,意思就是该发动机能产生9000千克的空气动力,根据一千克力=9.8牛计算,该发动机的推力为88200牛。

7. 船舶螺旋桨直径计算

计算空气螺旋桨拉力的经验公式T=C乘以P乘以H乘以N的平方再乘以D的三次方。式中C为拉力系数,当H,D以英寸为单位时,其值为2.835,P为空气密度一般取0.001g/cm立方,H为螺旋桨桨距单位为英寸,N为螺旋桨转速单位为千转/分钟,D为螺旋桨直径单位为英寸。

8. 大型船舶螺旋桨重量计算方法

和大多数人猜想的不一样,螺旋桨其实基本不使用钢铁材料打造,因为这玩意儿不耐腐蚀,而且不易加工切割,因此在二战之前,不管是军用还是民用螺旋桨大多采用的是高强度黄铜(铜锌锡合金)铸造而成。这种材料强度较高,又比钢材更好加工塑型,特别是在海水的高盐环境下有很好的耐腐蚀作用,在造船业曾经得到了长时间的青睐。

(1911年泰坦尼克号黄铜螺旋桨安装)

但是随着船舶特别是军舰的快速发展,吨位越来越大,速度越来越快,黄铜逐渐显露出自己的劣势。首先万吨级海轮要求使用与自己体型相符的米级以上大叶片螺旋桨,而黄铜材质的抗拉强度和耐腐蚀疲劳性较弱,因此必须保持一定的厚度和体积才能满足要求,而这就造成了螺旋桨重量过大,不仅增加了船舶动力负担,而且对传动轴承的磨损也更加剧烈。

(脾斯麦号战列舰)

另一方面,船只速度的加快促使螺旋桨的旋转速度不断提高,附加在叶片上的空泡腐蚀量(旋转过程中气泡快速生成与爆裂造成的腐蚀)也成倍增加,而这就导致黄铜发生了不可逆转的脱锌现象,结构强度进一步降低。随着黄铜螺旋桨经常性的开缝破损断裂,迫切地要求人们找到一种更适用于大型船只的新型螺旋桨材料。

(螺旋桨边缘空泡腐蚀)

这样的尴尬最终被英国海军所打破,在二战中,英国海军为了提高鱼雷艇的速度,给它们加装了飞机发动机,这使得螺旋桨的速度成倍增加,结果在使用黄铜螺旋桨的试验过程中发生了非常严重的空泡腐蚀现象,有时候甚至没到100海里就直接龟裂折断。英国海军在经过多次试验对比后,最终选择了一种新型的镍铝青铜材料制造螺旋桨,并最终获得了成功。

(英国1935年级高速鱼雷艇)

镍铝青铜材料是具有跨时代意义的,它的密度比黄铜小10%,但是耐空泡腐蚀性能是黄铜的3倍,腐蚀疲劳强度是黄铜的2倍,在海水特别是高污染海水中的脱材料现象也比黄铜要小50%以上,难能可贵的是镍铝青铜还继承了黄铜材料易铸造,好切割的优点。经过实际应用统计,使用镍铝青铜材料制成的螺旋桨厚度减少了8%,重量减轻15%,螺旋桨的寿命提高两倍以上,效率提高20%。正因为它如此优良的特性,在二战后迅速普及,成为了大型船舶,特别是大型潜艇和军舰(包括航母)螺旋桨材料的不二选择!

在镍铝青铜材料的基础上,西方各国还通过调整镍铝成分配比以及使用新的急冷铸造法,进一步提高了军舰螺旋桨的耐腐蚀性能和抗拉强度。而为了减少船只噪音,又通过增加螺旋桨叶片和使用大倾斜的外形,取得了不错的静音效果,在泵推技术没有诞生之时,七叶大倾斜螺旋桨是各国核潜艇的标配,航母因为对噪音的要求没有核潜艇高,因此使用的多是维护性和成本更低一些的五叶大倾斜螺旋桨。

(潜艇七叶大倾斜螺旋桨)

而即使有了镍铝青铜材料和急冷加工技术,想要铸造打磨出合格的航母螺旋桨依旧不是那么容易。美军尼米兹和福特级航母上总共有4个五叶螺旋桨(便于转向机动),每一个直径大约6.4米,重量约为30吨。

(尼米兹级航母螺旋桨)

然而这么大的航母螺旋桨却对精度的要求极其严苛,表面要求绝对平整光滑,曲面角度要求丝毫无差,加工铸造难度极大。以几个工人轮班打磨数十天才能完成,现在多采用7轴五联动大型数控机床加工,效率提高了十倍以上,但是这种机器目前全世界能制造的不超过五个!你说难度大不大?

9. 船用螺旋桨动力计算

螺旋桨拉力计算公式:直径(米)×螺距(米)×浆宽度(米)×转速(转/秒)×1大气压力(1标准大气压)×经验系数(0.25)=拉力(公斤) 。 升力的成因较复杂,因为要考虑实际流体的粘性、可压缩性等诸多条件。目前大多用的是库塔儒可夫斯基定理,它是工程师计算飞机升力最精确的方法。 具体内容就是由绕翼环流导致升力,产生了上下压力差,这个压力差就是升力 (Y),升力和向后的诱导阻力(d)合成为空气动力(R)。流过各个剖面升力总合就是机翼的升力。升力维持飞机在空中飞行。

10. 螺旋桨重量估算

你问的是直升机螺旋桨吧,螺旋桨做的是静平衡, 当螺旋桨每一叶片的重量或相邻二叶间的夹角不等时,就产生整个螺旋桨重心不在旋转轴线上峪力不平衡现象。

若不加以平衡就会影响螺旋桨的工作性能,产生振动, 其检验方法是,在螺旋桨锥孔中心装一根轴,把轴的两端放在水平的滚珠轴承支架上,使螺旋桨能自由转动并自行停止,这时较重的桨叶总是向下。

若在较轻的桨叶上加上某一重物(如用粘泥贴在较轻桨叶上)使螺旋桨处于随偶平衡状态,则加上的重量就是较重桨叶的多余重量。

这时,必须在较重桨叶上剔除此重量才能平衡。多余重量需从叶背上剔除,且面积要宽广些,务使剔除后的表面匀顺光滑。

11. 船舶螺旋桨扭矩计算

扭矩的计算公式: P = T * n / 9550 ; T = 9550P / n P 功率,千瓦,kw; T 扭矩,牛米,Nm; n 转速,每分钟转数,r / min。 9550是常数。

一. 基本概念

扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。

外部的扭矩叫转矩或者叫外力偶矩,内部的叫内力偶矩或者叫扭矩。

二. 发动机扭矩

扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。

在某些场合能真正反映出汽车的“本色”,例如启动时或在山区行驶时,扭矩越高汽车运行的反应便越好。以同类型发动机轿车做比较,扭矩输出愈大承载量愈大,加速性能愈好,爬坡力愈强,换挡次数愈少,对汽车的磨损也会相对减少。尤其在轿车零速启动时,更显示出扭矩高者提升速度快的优越性。

发动机的扭矩的表示方法是牛米(N.m)。同功率一样,一般在说明发动机最大输出扭矩的同时也标出每分钟转速(r/min)。最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围,随着转速的提高,扭矩反而会下降。

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