船舶船舶上使用的螺旋桨的设计和类型

船舶船舶上使用的螺旋桨的设计和类型
页面内容

介绍

在设计船舶时,产生的抵抗量和船舶线路的设计是应考虑的两个重要因素。这两种因素都依赖于所用螺旋桨的类型和数量。在理想的成本和机器的最少使用中获得的更高螺旋桨效率是任何船舶设计师的最终目标。螺旋桨的选择主要取决于船舶的类型和草案。

影响选择的因素

如果船舶需要的速度和动力比较大,允许吃水也比较大,就必须使用直径在吃水范围内的双螺旋桨。

双螺旋桨或多螺旋桨一般用于可靠性要求较高的地方,或在车辆发生故障的情况下,维修车辆的机动性预计成本极高,例如巡航航线。多螺旋桨也常用于发生意外风险高或船舶零件或机械损坏可能性大的车辆,例如战船和破冰船。

在对操纵性要求较好、平稳的地方也采用多螺旋桨。低速机动可以由船首推进器或高性能舵控制,而高速机动则需要多个螺旋桨。

可调螺距螺旋桨

这种类型的螺旋桨被使用,尽管它的效率低,由于它提供的平稳和容易操作,特别是当船舶经常在受限水域移动。该螺旋桨也用于当船舶必须连续运行在一个速度或燃料效率的原因,船舶必须移动的不同速度和排水量。这种螺旋桨常用于巡航速度为全速一半的军舰上。可调螺距螺旋桨防止巡航螺旋桨可能由固定螺距螺旋桨引起的过度扭矩。

一个替代两个螺距螺旋桨将是两个速度齿轮箱。

高度倾斜螺旋桨

高度倾斜的螺旋桨可以是固定螺距螺旋桨或可控螺旋桨。偏斜对提高螺旋桨效率的贡献微乎其微,但对减少螺旋桨对船体的作用力起着重要作用。这种类型的螺旋桨主要安装在游轮或客轮上,避免振动是至关重要的。

非常偏好

自我推销螺旋桨

这些类型的螺旋桨一般用于动力小的船只。它们在游艇或较小的船只上很常见,因为当它们在重型和高动力船只上使用时,面临机械错误的可能性更高。有趣的是,在船尾得到的开水效率与在船头得到的是一样的。

其他类型的螺旋桨

为了提高效率,在螺旋桨的创新和发展方面取得了巨大的进步。新研制的螺旋桨有无叶尖涡(TVF)和平衡推力载荷(BTL)两种。它们没有被广泛使用,因为它们没有提供它们所承诺的那种效率。

另一种类型的螺旋桨是对转螺旋桨,它减少旋转损失,从而提高效率。这种类型的螺旋桨一般用于直接电驱动螺旋桨,可以避免使用齿轮箱。它们通常安装在较小的船上。这种类型的螺旋桨如果应用在较大的船舶上,会面临机械复杂性高、齿轮箱和轴系成本高、螺旋桨限制等问题。因此,它们适用于动力较小、操舵性能要求较高的小型船舶。

类型的螺旋桨

参考文献

实际船舶设计由D.G.M沃森

图片:

实际船舶设计由D.G.M沃森

https://www.erau.edu/about/l-about.html

https://www.yachtboutique.com/images/Crabonprop.gif