船舶动力装置概率提纲和答案哈尔滨工程大学.docVIP

——————————————————————————————————————————————— 船舶动力装置概率提纲和答案哈尔滨工程大学 《船舶动力装置概论》各章的重要知识点总结 第一章 绪论 1. 船舶动力装置 的定义及其组成 定义：是指将燃料化学能转化为热能、机械能使船舶产生推进力保证船舶航行和提供 能量消费的全部机械、设备和系统的总合体。 组成：推进装置：主机、传动设备、推进器 辅助装置：发电副机组、辅助锅炉装置、压缩空气系统 机舱自动化系统 船舶系统 2. 船舶动力装置的技术性能指标： 拖曳功率：= v=航速，R=船模试验得到的阻力 推进功率：= 3. 船舶动力装置的经济性能指标： 动力装置燃料消耗率：=（kg/（kW*h）） 动力装置有效热效率：== 4. 动力装置运行性能指标主要包括那几个方面？ 机动性、可靠性、隐蔽性、遥控和机舱自动化、生命力 5. 船舶动力装置的优缺点： 柴油机：优点：有较高的经济性、重量轻、具有良好的机动性 缺点：单机功率低、振动噪声大、大修期限短、低速区工作时稳定性差、滑 油耗率较高 汽轮机：优点：单机功率大、汽轮机组振动噪声小、大修期限长、滑油消耗率低、主 机结构简单、紧凑、管理方便 缺点：动力装置比较复杂、装置重量尺寸大、燃料消耗量大、装置效率低、 机动性差 燃气轮机：优点：单位功率重量尺寸小、机组功率较大、机动性良好 缺点：主机本身不能自行反转、叶片价格高、工作可靠性差、寿命短、耗 油率高、进排气管道尺寸大 联合动力循环：优点：功率足够大、动力装置尺寸小、操纵方便、备车迅速、加速迅 速、多机组并车可靠性强 缺点：舰船和基地需要准备两种机型的备件 核动力装置：优点：功率大、不消耗空气 缺点：重量尺寸大、操纵管理检测系统复杂、造价昂贵 特种动力装置 第三章 船舶燃气轮机装置 1. 燃气轮机装置的定义 定义：一种将燃料的化学能转换成热能，继而再转换成机械功的回转式热机装置。 2. 船舶主推进燃气轮机动力装置的定义???它有哪几部分组成？ 定义：驱动螺旋桨的燃气轮机装置称为船舶主推进燃气轮机装置。 组成：压气机、燃烧室、燃气涡轮 3. 画出燃气轮机的简单开式热力循环的p-v图和T-S图，并说明在理想循环中 各部件内工质的状态变化及做功情况 4. 结合简单开式循环T-S图，推导出循环比功Wip，循环热效率ηip的表达式。 循环比功Wip 循环热效率ηip 改善燃气轮机热循环的措施主要有哪两种途径？每种途径又包括哪些循环？ 1.提高循环热效率：回热循环、蒸汽联合循环 2.提高循环比功： 中间冷却循环、再热循环 画出等中径压气机中动叶栅（基元级）的进出口速度三角形，并标明其中的各速度参数 压气机喘振的产生机理是什么?防喘措施有哪些？ 机理：当空气流量减少到一定限度一下，压气机运行工况点就移到喘振边界，整台压气机就不能稳定到工作，产生失速和喘振。 5. 6. 7. 措施：中间级放气法、可转导叶法、双转子压气机法、合理选择运行工况线 8. 燃气轮机的燃烧室主要由哪几部分组成？并简单描述燃烧室的工作原理。 组成：燃烧室外壳、火焰管、涡流器、喷油嘴、混合器 原理：从压气机出口的高压空气，经导管引入燃烧室后分成两股：：一股流经涡流器，进入火焰管，这股是燃料完全燃烧所必须的参与燃烧空气，称为一次空气，约占空气总流量的25%；另一股空气进入火焰管与燃烧室外壳之间的环形空间，这部分空气是冷却用空气。称为二次空气。二次空气的一部分经火焰管上的许多小孔或缝隙进入燃烧区，以冷却火焰管内壁，而大部分二次空气沿着火焰管与外壳之间的环形空间流过，以冷却火焰管外壁与燃烧室外壳，然后经混合器进入混合空间，把高温燃烧产物的温度降低，以达到给定的燃烧室出口的燃气温度-----燃气初温。燃料经油泵输送至雾化喷嘴，喷入火焰管内，形成雾状，与一次空气混合，经点火器点火后，即连续地在等压下进行燃烧，生成1800℃~2000℃高温高压的燃烧产物。 9. 在燃气轮机装置中，燃烧室的火焰管为什么要冷却？一般有哪些冷却方案？ 火焰管的工作条件是很恶劣的，在高温、高压的燃烧产物和燃烧火焰的作用下，火焰管承受着高的热负荷和一定的机械振动负荷。在热应力、蠕变应力和疲劳应力的交变作用下，火焰管常常会发生