收藏本站 劰载中...网站公告 | 吾爱海洋论坛交流QQ群:835383472

小罩子,大作用

[复制链接]
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。

5 f; E* Q% N8 P/ l# o) r4 h: E) n  r' c9 L4 {2 n
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。
8 ^4 V1 {; @  |* R) j% {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

6 b+ E9 C" N6 h2 c( c& q2 [: H整流罩原理) Y, o' N# I( _
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)
8 @4 z  f1 d7 M" D/ C 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%。
* ?; W# g* b+ h: T/ [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。
1 }$ ]7 f% F; g2 e: n; W* h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。

! h* [# w# b& n* M" S
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
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

举报 回复 使用道具

回复 @Hi_Shipman 发表于 2022-3-25 17:27
3 X- r9 E0 R2 w2 X/ L8 X文章限制太厉害了,一个图片都放不了
' ^3 s. d8 D2 o: v' E+ v+ H( y' Q
测试过了,可以发图片的哦
0 v; g  P" V; \+ f* _7 T2 E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

举报 回复 使用道具

回复 @leejiafu 发表于 2022-3-25 19:32
9 N! X' I  p( H3 Y8 @0 K测试过了,可以发图片的哦
! U3 c& c( _, u& M5 R4 c8 ~需要先上传图片再添加到文章里面的
' j5 T- q/ T1 m/ q
图片大一点就弄不上去
6 p5 N* _# @9 n; h
发表于 2022-4-1 17:10:30

举报 回复 使用道具

回复 @Hi_Shipman 发表于 2022-4-1 17:10
  r9 a' K9 u5 H0 N: E图片大一点就弄不上去
% k, w, ]; x3 x2 d# S$ M
可以压缩一下
发表于 2022-4-1 20:37:42

举报 回复 使用道具

懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
Hi_Shipman
活跃在2022-4-1
快速回复 返回顶部 返回列表