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某沿海单桨散货船螺旋桨设计计算说明书
1.已知船体的主要参数
船长 L = 118.00 米
型宽 B = 9.70 米
设计吃水 T = 7.20 米
排水量 △ = 5558.2 吨
方型系数 CB = 0.658
桨轴中心距基线高度 Zp = 3.00 米
由模型试验提供的船体有效马力曲线数据如下：
航速V（kn） 13 14 15 16 有效马力PE（hp） 2160 2420 3005 4045
2.主机参数
型号 6ESDZ58/100 柴油机
额定功率 Ps = 5400 hp
额定转速 N = 165 rpm
转向 右旋
传递效率 ηs=0.98
3.相关推进因子
伴流分数 w = 0.279
推力减额分数 t = 0.223
相对旋转效率 ηR = 1.0
船身效率
4.可以达到最大航速的计算
采用MAU四叶桨图谱进行计算。
取功率储备10%，轴系效率ηs = 0.98
螺旋桨敞水收到马力：
PD = （1-10%）PsηsηR =4762.8 hp
根据MAU4-40、MAU4-55、MAU4-70的--δ图谱列表计算：
项 目 单位 数 值 假定航速V kn 13 14 15 16 VA=(1-w)V Kn 9.373 10.094 10.815 11.536 Bp=NPD0.5/VA2.5 42.33685 35.17684 29.60389 25.19283 6.506678 5.931007 5.440946 5.019246 MAU
4-40 δ 76.4 70.6 65.2 61 P/D 0.641 0.663 0.684 0.72 ηO 0.559 0.582 0.605 0.626 PTE =PD·ηH·ηO hp 2867.41 2985.39 3103.369 3211.089 MAU
4-55 δ 74.2 67.8 63.6 58.8 P/D 0.662 0.7 0.724 0.745 ηO 0.547 0.563 0.59 0.615 PTE =PD·ηH·ηO hp 2805.856 2887.929 3026.426 3154.664 MAU
4-70 δ 72.8 66.4 61.8 56.3 P/D 0.682 0.723 0.756 0.785 ηO 0.526 0.549 0.571 0.59 PTE=PD·ηH·ηO hp 2698.136 2816.115 2928.965 3026.426
据上表的计算结果可绘制PTE、δ、P/D及ηO对V的曲线，如下图所示。
从PTE—f(V)曲线与船体满载有效马力曲线之交点，可获得不同盘面比所对应的设计航速及螺旋桨最佳要素P/D、D及ηO如下表所列。
MAU Vmax P/D δ D ηO 4-40 15.075 0.688 64.8 4.268582 0.605 4-55 14.975 0.73 63.5 4.155199 0.59 4-70 14.825 0.745 63
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