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小罩子,大作用

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船舶推进系统也称主动力装置,是船舶动力系统中最重要的组成部分。主要包含主机,传动设备,轴系,螺旋桨等。当主机的功率一定时,螺旋桨效率的高低将直接影响整船的推进效果
大型商船螺旋桨比较大,根据行业设计经验,桨叶叶尖速度可达40多米/秒。螺旋桨在设计时一般会考虑几个因素即,效率,压力脉冲和空泡,结构强度,几何型线。不同几何型线设计时,对于螺旋桨的效率和空泡效应非常大,而且效率和空泡效率对于型线几何要求是背道而驰的。一般螺旋桨效率越高,要求的结构强度越大,空泡效应越明显,并且噪声越大,反之,则空泡效应会降低。空泡是螺旋桨汽蚀和噪声的最重要来源,所以螺旋桨在真正定型时,都是几个因素间的相互妥协。

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, |9 D- A* I5 s 那有没有既保留螺旋桨高效率,又降低空泡效应的办法呢。答案是有的,这也是设计人员一直在追求和尝试的方向。不过需要在螺旋桨边上加点东西。
+ c, f* N. ^6 k目前主流的一些技术是加高效nozzle,导流网,整流罩,门舵等。其中本文主要介绍一下整流罩,对门舵的介绍之前有相关视频如下

; C- T* L- u4 D/ W+ p整流罩原理0 o% g) M# P) `' f( V! c3 ~
整流罩的一般结构如下图,可以看到在传统螺旋桨桨帽位置做了整改,进行了拉长,并由球面改成了圆柱体。对应的舵上面也做了类似的修改,增加了配套的线型设计。其中红框部分需要根据CFD计算或船型试验进行优化。这样做的显著好处是,优化了桨帽后的流线,使得水流穿过舵时变的更加丝滑(不是给德福打广告奥)。由于水流变的丝滑,桨叶过水的紊流状态会得到非常大的缓解,从而降低空泡汽蚀。动态图如下:(链接)
" i) c- n5 o% F' J, O7 Q 另外由于流线的优化,船体的总体阻力也会得到一定的降低。船舶整体的节能情况还需要考虑船舶类型及其运行状况。根据流体计算的结果,整流罩安装后,船舶整体节能效果可达2%~ 9%。根据瓦锡兰的实测,某2万吨散货改装船节能效果达到5%。跟据MAN实测,某7万吨散货船节能效果达到4.5%。 / F# T$ W, j8 l. Q
那么安装这一套设备的价钱多高呢?其实,相比于传统螺旋桨,只会增加20%左右的设计费和材料费,另外一般还会增加水池试验费。那为啥远洋的船东们之前还是不热衷呢?主要有两个方面,一是市场上大部分是定型的船舶设计即配套的螺旋桨设计,已经充分经过市场检验,开辟一套新的螺旋桨,需要对母型船进行重新计算匹配,很多船厂船东不愿承担相应的费用。二是船东对于供应商的数据存在一定的质疑。
! V/ I: Y! Z4 ~不过随着IMO节能减排和全球脱碳目标的进一步收紧,能源价格的不断提高。如今船东对于船舶节能装置又开始体现出了极大的热情,相应后续的应用会有大幅度增加。

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文章限制太厉害了,一个图片都放不了
发表于 2022-3-25 17:27:45

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回复 @Hi_Shipman 发表于 2022-3-25 17:27
. \" i6 ]! V2 h2 ]文章限制太厉害了,一个图片都放不了
% \: R- _, y/ o1 b
测试过了,可以发图片的哦
6 V0 a: v( ], W! b需要先上传图片再添加到文章里面的
发表于 2022-3-25 19:32:25

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回复 @leejiafu 发表于 2022-3-25 19:32
; H5 p# Q9 P2 Q/ }! l+ G, Y, c测试过了,可以发图片的哦
7 P4 q6 m* Q  D$ Y' _5 A) E. @需要先上传图片再添加到文章里面的

9 r' e7 z1 r1 ]1 d( y$ o图片大一点就弄不上去/ v3 s& ^  g2 e3 h9 N+ v
发表于 2022-4-1 17:10:30

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回复 @Hi_Shipman 发表于 2022-4-1 17:10
; C' S* N' ?6 I& `0 \6 ?9 k图片大一点就弄不上去

2 T# w5 X0 a4 L1 M+ H6 c! t可以压缩一下
发表于 2022-4-1 20:37:42

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Hi_Shipman
活跃在2022-4-1
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