福伊特直翼推进器在海洋工程船上的应用

福伊特直翼推进器在海洋工程船上的应用

引言

随着世界能源需求的不断提升，陆上资源已不能满足人们的需要，油气资源开发的重心正逐步由陆地向海洋转移。据统计，目前海洋石油产量已占全球石油总产量的34%，预计到2020年，这一比例升至36%；海洋天然气产量已占全球天然气总产量的32%，预计到2020年，这一比例升至42%。目前世界已探明的海上油气资源大部分蕴藏在大陆架及3 000米以下的海底，深海能源储量将是陆地储量的100倍以上。

海洋工程船主要指参与海上油气资源开发和为之服务的负责运送人员、物资、设备以及承担调查、测量、安装、居住、维护/维修等重要任务的船舶，主要分为：钻井船（Drill Ship）、地震地质勘探船（Seismic/Geographic Exploration Vessel）、平台供应船（PSV）、三用工作船（AHTS）、多功能支持船（MPSV）、潜水支持船（DSV）、海底建设支持船（O

Servo-motor 液压伺服马达

Propeller Housing 桨壳

Control Rod 控制杆

Propeller Blade 桨叶

Input Shaft 输入轴

Bevel Gear 伞齿轮 Rotor Casing 旋转箱体

Kinematics 连杆机构

SCV ）、居住船（ASV ）、铺管船和铺缆船（PLV/CLV ）、守护救援船（Standby/Rescue Ve ssel ）、检查维护维修船（IMR ）、油田服务船（Oil Well Service Vessel ）等。

海上油气的开发正逐步从浅海转向深海，由于深水领域的地质和海况条件相对于浅海要恶劣的多，因此对在深海作业的海洋工程船的整体性能提出了更高的要求。而安装了福伊特直翼推进器的海洋工程船，其独特的性能特点更好的满足了深海作业对海洋工程船推进系统的要求，大大提高了其在深海作业时的可靠性、安全性、动力定位性能和效率。

福伊特直翼推进器的结构和工作原理

福伊特直翼推进器借助从船舶底部伸出并围绕垂直轴往复式摆动的桨叶产生推力。

旋转箱体沿垂直轴方向旋转的同时，单独每片桨叶围绕自身的轴进行往复式摆动，

这种往复式摆动是通过一套连杆机构来实现的，其摆动产生的推力在旋转箱体上实

现叠加。

福伊特直翼推进器特性

自然特性

调距桨

推力的大小和方向无级可调，零螺距时就是零推力。

快速舵向

推力的大小和方向通过两台垂直布置的伺服马达驱动的连杆机构同时控制，不需要

改变旋转箱体的旋转方向，因此反应时间极短，从全速正车到全速倒车的时间仅需

约3秒钟，而全回转舵桨通常需要12~15秒。

低转速

工作转速低，约为60~70转，只有全回转舵桨的1/3~1/5 。因此振动噪声比全回

转舵桨要低。

坚固特殊的结构，抗冲击性能好

桨叶为锻造不锈合金钢材料，耐腐蚀且强度高。低工作转速，同功率下承受的扭矩

远大于全回转舵桨，结构更加坚固且抗冲击性能好。因此历来是全球猎雷舰推进系

统的首选方案。

因为福伊特直翼推进器独特的水动力原理，其垂直桨叶弦长上的压力分布均匀，因此没有普通螺旋桨的浅吃水通气现象。福伊特直翼推进器的桨叶只要浸没在水中就有推力产生，且推力随着桨叶露出水面的增加下降很平缓。全回转舵桨接近水面时就会有通气现象产生，而且更加敏感，推力随着桨叶露出水面的增加下降非常快而且会产生严重的空泡，导致额外的振动噪声和桨叶的剥蚀损伤。

福伊特直翼桨部分露出水面全回转舵桨接近水面

福伊特直翼桨与全回转舵桨在不同出水比下的推力损失对比

无普通螺旋桨推进器的浅吃水通气现象通过船池实验及实船观察，在普通螺旋桨浅吃水运行时会发生的“通气”现象在VSP运行时不会产生，原因是VSP独特的水动力原理

福伊特直翼推进器桨叶部分露出水面福伊特直翼桨运行时产生水垫

福伊特直翼桨运行时产生的水垫有效地降低了抨击负荷

无齿轮疲劳失效可能

福伊特直翼推进器由于具有较好的抗抨击性能以及和全回转舵桨相比大得多的转动惯量，即使在极其恶劣的海况桨叶全部出水时也不会对传动齿轮造成冲击负荷，传动齿轮不会出现TIFF即齿轮内部疲劳失效现象。而全回转舵桨在长时间由于通气和抨击产生的交变负荷的作用下会导致传动齿轮内部疲劳失效TIFF。

附加特性

减摇性能

福伊特直翼推进器推力的大小和方向可以无极、快速调节，这种极为快速的推力的产生和变化与船舶横摇运动可完美匹配。只需要在其控制系统中加装一套加速度传感器模块来反馈船舶横摇的方向和角度，系统经过一定的计算将信号反馈到螺距控制系统，通过调节推力的大小和方向来产生和船舶横摇反向的力矩来减小船舶横摇运动。

福伊特直翼推进器减摇系统原理

福伊特直翼推进器为主动式减摇，无论船只停止不动或是航行过程中都可减摇，而且在船舶动力定位时也可减摇。在优先保证船舶动力定位的前提下，利用额外的有效功率来进行减摇。可以替代减摇鳍和减摇水舱，而且减摇效果好于此类常规减摇装置。

Edda Fram 船减摇实验结果

双输入轴设计

为了更大程度地降低噪声，福伊特船用研发部门专门开发了一种双输入轴的设计，

目前仅用于低速低噪音的军用船只。

动力定位性能

福伊特直翼推进器极其优秀的动力定位性能来源于：

◆由于特殊的工作原理带来的极为快速和精确的推力控制

◆螺距无极可调，及推力的大小和方向无极可调，且调节速度快，从正向最大螺

距到反向最大螺距仅需时间约3秒钟，能够快速适应风、浪、流的变化

◆不会在未预期的方向上产生任何推力

◆航速超过2 Kn时推力比全回转舵桨高，具有更好的动态性能

动力定位性能比较

艏浪状态

全回转舵桨与福伊特直翼推进器驱动的海工船比较研究，4桨每船

对

于动力定位运行中的每个偏差都需要推进器做功以将之纠正回正确位置。在安装全回转舵桨船舶动力定位时产生的这些位移实际上代表了船移动的距离，也意味着需要螺旋桨需要做功进行纠正，最终的结果就是较多的燃油的消耗。福伊特直翼推进器在动力定位模式下运行的时间越长，或者动力定位限制的设定越精确，能够节省的燃油就越多。

船舶在极恶劣海况下运行时，推进器出水在所难免，全回转舵桨一旦部分出水，极易产生超速飞车，推力大幅降低等现象，对于船舶动力定位作业产生较大负面影响，某些情况下无法进行动力定位作业。而福伊特直翼推进器由于对部分桨叶出水不如全回转推进器敏感，推力损失较小，这种特点对维持动力定位作业状态的正常进行极为有利。而且因为通气现象和长时间交变负载的影响，全回转舵桨会出现内部齿轮疲劳失效TIFF，严重时功能失效，影响正常作业和船舶安全。

这里将福伊特直翼推进器的特性做了一个总结并与船舶的总体性能进行对照。

福伊特直翼推进器特性和船舶总体性能对照

不同类型的海洋工程船在选择福伊特直翼推进器作为船舶的主推进系统时，我们还需要考虑其在以下几个方面的局限性

◆价格高

相比较全回转舵桨，福伊特直翼推进器初期投资成本较高，但因为其优越

的性能，设备更加可靠、维护成本低，燃油经济性特别是需要长时间动力

定位时更好，因此其全寿命周期的成本相对来说还是比较低的。

◆重量大

福伊特直翼推进器的低工作转速，相比较全回转舵桨，其重量要重一些。

◆最高单机功率3800 kW

目前福伊特直翼推进器的单机最大功率为3800 kW

◆航速限制

因为其独特的推进和水动力特性，其适合的船舶的最大航速不能超过18

Kn 。

◆吃水限制

福伊特直翼推进器的旋转箱体与船体外板平行，同时这里也是桨叶的密封

位置，桨叶密封处的吃水不能超过10 m 。

结论

综上所述，通过以上对福伊特直翼推进器特性的分析以及其与全回转舵桨的比较，对于深水海洋工程船来说，选择福伊特直翼推进器作为主推进系统，能够大大提高其在深海作业时的可靠性、安全性、动力定位性能、效率和燃油经济性。

在以下条件中具备3到4项，将福伊特直翼推进器作为海洋工程船的主推进系统是一个不错的选择：

◆初期投资预算较高，需要较好的全寿命周期费用

◆动力定位要求高，长期重负荷动力定位状态下运行，要求长期可靠平稳运行

◆作业海况恶劣，风浪条件差，船舶舒适性要求高

◆有噪声振动要求

◆有抗冲击要求

全船说明书

一、概述： 本船主要用于Ⅲ类航区的渔业辅助船舶。船体为钢质、单甲板、单层底、首部甲板局部升高，前倾船首、尾机型、单机、单桨、单舵以柴油机为驱动力。 二、主要技术性能： 1、主尺度和船型系数： 总长 L OA 18.00 m 两柱间长 L PP 16.10 m 设计水线长 L WL 16.26 m 型宽 B 3.40 m 型深 D 1.70 m 设计吃水 d 1.30 m 设计排水量Δ 41.99t 肋距 S 0.50 m 梁拱 f 0.08 m 方形系数 C b =0.578 水线面系数 C w =0.821 中剖面系数 C m =0.904 纵向棱形系数 C p =0.639 浮心距舯值 X b =0.235 2、性能： 设计航速 7.97 节续航力 1000 海里 自持力 15 天船员铺位 4 人 鱼舱净容积 33.74 m3 燃油舱容积 3.44 m3 水舱容积 3.01 m3 3、主要机电设备： 主机： 6135ACa型柴油机一台，88.2KW，1500r/min。 齿轮箱： 120B型齿轮箱一台，2.81:1。 4、推进装置： 采用四叶MAU型螺旋桨一只,材料为镍铝青铜,直径D=1000mm，螺距P=633mm，盘面比Ad=0.45。尾推进轴基本轴径D=80mm,材料#35。 在设计吃水时，海面风力不大于3级，主机功率及转速达到额定值时，航 速不小于8.97Kn。 5、干舷： 本船干舷为456mm，满足规范要求。 6、吨位： 本船总吨位GT=25，净吨位NT=6

三、总布置情况： 主甲板以下共设有八道水密横舱壁，分别位于#1、#4、#6、#13、#19、#24、 #28、#30肋位处。 1、主甲板以下划分为： 尾～# 1 ：舵机舱； #1～# 4 ：空舱； #4～# 6 ：空舱，二舷为燃油舱； #6～# 13 ：机舱； #13～# 28 ：渔舱共分三舱； #28～#30 ：淡水舱； #30～首：首尖舱。 2、主甲板： 尾～#1 ：尾甲板。 #1～# 8 ：第一层甲板室，甲板室内布置床铺2张，厨房、餐厅及厕所。 #13～#31 ：主甲板，设有二只鱼舱口，前桅杆一座等。 #28～首：升高甲板，布置锚泊和系泊设备等。 3、驾驶甲板及甲板室： #8～#13 ：驾驶甲板，布置有床铺2张、驾驶室、救生圈、气胀式救生筏等。 #7～#14 ：罗经甲板上布置有信号杆、雷达、搜索灯、左右舷灯及电笛等。 四、船体结构： 本船结构根据《钢质海洋渔船建造规范》（1998）设计。船体为单甲板、单层底、横骨架式全电焊结构，全船肋距500mm，甲板梁拱80mm。主船体结构 材料采用船用CCSA级碳素结构钢建造，甲板室结构采用Q235A级钢建造。 尾柱采用ZG25铸钢尾柱，首柱采用钢板焊接。 焊接材料：尾柱、各类机座、桅柱、船体环形大接头采用低氢型焊条（如507）进行施焊；一般板缝及构件采用普通焊条（如结422）施焊。 船体主要构件尺寸如下： 1、外板：平板龙骨8×1000mm，船底板6mm，舷侧板6mm，舷顶列板6×1000mm。 2、甲板：主甲板6mm，甲板边板6×700mm，升高甲板6mm。

BWT-1B调速器说明书

BWT-1B步进式可编程调速器 说明书 重庆水轮机厂水电控制设备分公司 2010.9

目录 一、系统概述-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------2 二、调速系统的技术标准--------------------------------------------------------------------------------------------------2 三、微机调速器主要技术性能和参数-----------------------------------------------------------------------------------2 1）基本技术参数------------------------------------------------------------------------------------------------------2 2）调节规律------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 3）机械液压部分主要参数------------------------------------------------------------------------------------------3 4）电源电压------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 5）油压装置主要技术参数------------------------------------------------------------------------------------------3 6）主要配置------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 7）技术指标------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 四、调速系统的工作性能-------------------------------------------------------------------------------------------------4 1）主要功能------------------------------------------------------------------------------------------------------------5 2）在线故障诊断功能------------------------------------------------------------------------------------------------6 3）离线功能------------------------------------------------------------------------------------------------------------6 4）孤立电网------------------------------------------------------------------------------------------------------------6 5）故障保护------------------------------------------------------------------------------------------------------------6 6）显示及操作功能---------------------------------------------------------------------------------------------------6 7）抗干扰措施---------------------------------------------------------------------------------------------------------7 8）计算机接口功能---------------------------------------------------------------------------------------------------7 五、调速系统的组成-------------------------------------------------------------------------------------------------------7 1）整体布置------------------------------------------------------------------------------------------------------------7 2）调节规律------------------------------------------------------------------------------------------------------------8 3）电气部分------------------------------------------------------------------------------------------------------------8 4）软件------------------------------------------------------------------------------------------------------------------11 5）步进电机及驱动器------------------------------------------------------------------------------------------------11 6）电气反馈------------------------------------------------------------------------------------------------------------12 7）机械部分------------------------------------------------------------------------------------------------------------12 六、实验-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------13 七、技术服务和人员培训--------------------------------------------------------------------------------------------------14 1）现场技术服务------------------------------------------------------------------------------------------------------14 2）服务承诺------------------------------------------------------------------------------------------------------------14 3）人员培训------------------------------------------------------------------------------------------------------------14

船舶核动力装置一回路设计说明书

船舶核动力装置 一回路设计说明书 一回路设备

1.反应堆选取压水堆的原因压水堆有以下优点：

1.结构紧凑，功率密度高，慢化剂温度效应和燃料多普勒效应使压水堆有自稳自调特性，安全可靠性高； 2.以轻水作为冷却剂与慢化剂，化学性质稳定，不与反应堆金属材料反应，如果冷却剂泄露，可以通过海水淡化来补充。 3.结构简单，坚固耐用，运行性能良好 4.压水堆在初期实践中就显示出良好的稳定性和可靠性，目前经验技术成熟。 其它堆型的缺点： 1.沸水堆：堆内结构复杂，水汽对中子慢化能力弱，所需要 的燃料多，体积大于压水堆，同时放射性进入汽轮机中，加大屏蔽体积。且压力容器下部有较大数量的空洞，由于水泄时的重力作用，对结构强度有不利的影响。 2.重水堆：以天然铀为燃料，所以体积比同功率压水堆大10 倍，二回路蒸汽运行压力低，效率低。 3.液态金属冷却堆：专设加热设备以保证冷却剂为液态，碱 性金属高温时化学性质活泼，加速腐蚀。 4.高温气冷堆：堆芯体积大，对管道材料耐高温和密封性要求高 1.蒸汽发生器：双环路运行，增加可靠性。 2.压力安全系统： 功率增加时，冷却剂温度增加，体积膨胀，冷却剂通过稳压器的波动管流入稳压器，压缩汽空间，p增大，启用喷雾阀与卸

压阀。功率降低时，同理，启用加热器。 4.补水系统： 处理储存和向一回路供应补给水。 1.初始充水 2.冷启动时，补水泵用于初始升压 3.正常 运行补水4.冷停堆或事故停堆时，补偿水位的下降5.提供其 他用水 5.一次屏蔽水系统：反应堆一次屏蔽水箱充水，排水，补充屏蔽水的损耗，处理由于辐照分解产生的氢气，在发生失水事故时，为低压安注提供水源。 6.布置方式：分散式布置，维修方便，可以加主闸阀。 7.净化系统：采用低压净化系统，不再需要化容系统。 8.UTSG：二次侧储水容积大，在丧失给水时，对控制要求高，炉内水处理和排污，适当降低对传热管材料和二回路水的要求，只能产生饱和蒸汽，需要设置汽水分离器，蒸汽压力变化范围大，为二回路蒸汽系统运行，设计，管理带来困难。

GYT型高油压可编程水轮机调速器说明书

GYT型高油压 可编程水轮机调速器说明书 一概述 GYT型高油压可编程水轮机调速器，是在先进而成熟的电子、液压技术的基础上，研制成功的水轮机调速器。它具有结构简单、运行可靠、性能优良、操作维护方便等突 出特点，是水轮机调速器更新换代的理想产品。 二主要功能 ·测量机组和电网频率，实现机组空载及孤立运行时的频率调节； ·空载时机组频率自动跟踪电网频率，便于快速自动准同期； ·手动开停机、增减负荷及带负荷运行； ·自动开停机，并网后根据永态转差率（bp）自动调整机组出力； ·无条件、无扰动地进行自动和手动的相互切换； ·液晶屏采集并显示机频、网频、导叶开度等调速器主要参数，以及手动、自动等运行状态； ·通过按键及液晶屏整定、记忆并显示调速器的运行参数； ·检测到电气故障时，能自动地切为手动，并将负荷固定于故障前的状态； ·电控柜采用交、直流同时供电。任一种电源消失后调速器仍能运行。但如果厂用直流消失，调速器将不能进行手自动切换和紧急停机。 三电气部分的主要特点 ·采用可靠性极高的可编程（PLC），体积小，抗干扰能力强，能适应恶劣的工业环境，平均无故障时间达三十万小时以上； ·采用内部测频方式，可同时满足适时性和测频精度的要求，机频故障时可自动地切为手动； ·调节规律为 PID 智能控制，具有良好的稳定性及调节品质； ·具有可扩展通讯接口，通过外挂通讯模块与上位机通讯十分方便（外挂通讯模块需单独订货）。 四机械液压部分的主要特点 ·采用了电液比例随动装置、高压齿轮泵等现代电液控制技术，具有优良的速动性及稳定性，工作可靠，标准化程度高。 ·工作油压提高到16MPa，减少了调速器的液压放大环节，体积小,重量轻，结构简单。·采用囊式蓄能器储能，胶囊内所充氮气与液压油不直接触，油质不易劣化，氮气极少漏失，不需经常补气,电站可省去相应的高压空气系统。 ·液压缸（即接力器，下同）与回油箱分开安装，便于电站布置。 ·具有液压锁定装置，确保机组停机可靠。

船舶设计原理课程设计

船舶设计原理课程设计计算说明书 运船班 学号： 指导教师：林焰王运龙 目录

一、确定设计参数 (2) 二、母型船横剖面面积曲线（SAC） (2) 三、母型船SAC无因次化 (2) 四、用“1-Cp”法绘制设计船SAC (3) 五、型线图的绘制 (4) 1、母型船型值表无因次化 2、绘制母型船无因次化半宽水线图 3、通过在x方向的偏移量，修改出设计船的无因次化半宽水线图 4、从设计船的无因次化半宽水线图中差值得出非整数水线的设 计船横剖面型值表 5、将差值有因次化，绘制设计船横剖面图 6、从中差值得出设计船的型值表 7、根据设计船型值表绘制设计船的半宽水线图和纵剖线图 六、绘制总图 (11) 七、设计总结 (11) 一、确定设计参数 船体总长 29.80m

设计水线长 27.90m 垂线间长 27.90m 型宽 5.310m 型深 2.200m 设计吃水 1.360m 方形系数 0.450 棱形系数 0.603 水线面系数 0.774 中横剖面系数 0.751 设计排水量 93.28t -0.60m 浮心纵向坐标X b 二、母型船横剖面面积曲线（SAC） 由邦戎曲线读出母型船设计水线处（1.35m）的各站面积值，如下： 站号0 0.5 1 1.5 2 3 4 面积A/m20.0334 0.3453 0.6152 1.0285 1.5683 2.3754 2.5882 5 6 7 8 8.5 9 9.5 10 2.6428 2.4151 1.8445 1.1422 0.814 0.4824 0.2003 0 三、母型船SAC无因次化 将母型船各站面积除以最大横剖面面积，并将各站距船中的距离除以二分之 一水线间长，得到如下无因次结果： x/?L -1 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.4 -0.2 pp 0.013 0.131 0.233 0.389 0.593 0.899 0.979 A/A m 0 0.2 0.4 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.000 0.914 0.698 0.432 0.308 0.183 0.076 0.000 绘制母型船SAC曲线 四、用“1-C p”法绘制设计船SAC 1、已知母型船C p0=0.598，设计船C p=0.603，则棱形系数变化量

毕业设计-100t船用起重机设计计算说明书

毕业设计-100t船用起重机设计计算说明书

100t船用起重机计算说明书

上海海湾机电港口工程有限公司武汉理工大学 2008.06

目录 第1章绪论 (1) 1.1起重机工作条件 (1) 1.2起重机的主要性能参数 (1) 1.2.1起重机和各机构的工作级别 (1) 1.2.2主要性能参数 (2) 1.2.3机构工作使用工况 (2) 1.3设计依据 (2) 1.4计算载荷 (2) 1.5计算工况 (3) 1.6动态系数Cv计算 (3) 第2章机构设计 (5) 2.1 主起升机构设计 (5) 2.1.1工况1设计计算（100t工况） (5) 2.1.2工况2设计计算（50t工况） (10) 2.1.3工况4计算（检验工况） (14) 2.1.4 100t吊钩组计算 (15) 2.1.5 50t吊钩组计算 (28) 2.2副起升机构设计 (40) 2.3 回转机构设计 (46) 2.3.1由SWL引起的载荷 (46) 2.3.2由于臂架引起的载荷 (49) 2.3.3由于油缸引起的载荷 (53)

2.3.4由转台机房引起的载荷 (55) 2.3.5计算载荷汇总 (57) 2.3.6回转大轴承选型 (58) 2.3.7回转减速机选型 (59) 2.4主变幅机构设计 (69) 2.4.1.计算参数 (69) 2.4.2设计载荷计算 (69) 2.4.3主臂架变幅油缸最大推力计算 (74) 2.4.4变幅油缸缸径计算、行程确定及选型76 2.4.5主变幅油缸压杆稳定性计算 (77) 2.4.6变幅油缸流量、工作压力及功率计算77 2.4.7各工况计算结果统计 (78) 2.4.8主变幅油缸装配销轴校核 (78) 2.5副变幅机构设计 (81) 2.5.1.计算参数 (81) 2.5.2设计载荷计算 (81) 2.5.3副变幅油缸最大推力计算 (85) 2.5.4变幅油缸缸径计算、行程确定及选型86 2.5.5油缸选型 (86) 2.5.6副变幅油缸压杆稳定性计算 (86) 2.5.7变幅油缸流量、工作压力及功率计算87 2.5.8副变幅油缸装配销轴校核 (88) 第3章液压系统设计 (90)

液力耦合器

液力耦合器 液力耦合器 液力耦合器 fluid coupling 以液体为工作介质的一种非刚性联轴器﹐又称液力联轴器。液力耦合器(见图液力耦合器简图)的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔﹐泵轮装在输入轴上﹐涡轮装在输出轴上。动力机(内燃机﹑电动机等)带动输入轴旋转时﹐液体被离心式泵轮甩出。这种高速液体进入涡轮后即推动涡轮旋转﹐将从泵轮获得的能量传递给输出轴。最后液体返回泵轮﹐形成周而复始的流动。液力耦合器靠液体与泵轮﹑涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。它的输出扭矩等于输入扭矩减去摩擦力矩﹐所以它的输出扭矩恒小于输入扭矩。液力耦合器输入轴与输出轴间靠液体联系﹐工作构件间不存在刚性联接。液力耦合器的特点是﹕能消除冲击和振动﹔输出转速低于输入转速﹐两轴的转速差随载荷的增大而增加﹔过载保护性能和起动性能好﹐载荷过大而停转时输入轴仍可转动﹐不致造成动力机的损坏﹔当载荷减小时﹐输出轴转速增加直到接近于输入轴的转速﹐使传递扭矩趋于零。液力耦合器的传动效率等于输出轴转速与输入轴转速之比。一般液力耦合器正常工况的转速比在0.95以上时可获得较高的效率。液力耦合器的特性因工作腔与泵轮﹑涡轮的形状不同而有差异。它一般靠壳体自然散热﹐不需要外部冷却的供油系统。如将液力耦合器的油放空﹐耦合器就处于脱开状态﹐能起离合器的作用。 变频器调速与液力耦合器调速的优缺点比较(一) [摘要]在风机，水泵类负载进行调速节能，先期应用的液力耦合器较多，高压变频器技术成熟后，也越来越多地得到了应用。对于这两种调速节能的装置进行其优缺点的比较，提高对调速节能领域的了解。 [关键词]调速变频器液力耦合器 一、引言

大连理工大学船舶与海洋工程毕业设计

大连理工大学船舶与海洋工程毕业设 计

大连理工大学本科毕业设计 40000DWT成品油船方案设计 General Design of a 40000DWT Product Oil Tanker 学院（系）：运载工程与力学学部 专业：船舶与海洋工程 学生姓名： 学号： 指导教师： 指导教师： 完成日期： 6月3日 大连理工大学

Dalian University of Technology

摘要 此次毕业设计题目为40000吨成品油船方案设计。设计者主要从船舶的实用性角度考虑，旨在能够最大限度的满足船东的使用要求。设计过程涵盖了本科阶段学习的诸多专业知识，具体情况如下： 一、根据设计任务书的要求确定船舶的主尺度并进行性能校核，为了选 择最优的设计方案，设计者在初期采用了三种方法并相互比较，分别是母型船修改法、统计公式法、按主尺度比估算法，确定了较优的主要尺度要素。 二、型线设计采用“1-C p”法。考虑尾部线型的要求，使船、桨、舵良 好的配合。 三、参照母型船的总布置方案进行总布置设计，合理布置船舶各个舱室 及配套设备，保证船舶能在正常工作的同时也不影响船员生活的舒适性。 四、按规范要求，校核船舶满载出港、压载出港两种载况下的浮态及完 整稳性计算，为进行上述计算，提供了静水力曲线、货油舱与压载舱的舱容要素曲线、稳性横截曲线和进水角曲线。 五、采用图谱设计法进行螺旋桨设计，选取AU-4系列桨，保证船、机、 桨三者的配合，以提高设计船的快速性能，在螺旋桨绘制过程中采用了系统的Excel绘制，提高了绘图效率。 六、按照规范进行中横剖面的结构设计。

液力耦合器

1、液力偶合器的结构 液力偶合器又称液力联轴器，是一种靠液体动能传递扭矩的传动元件。YOX系列限矩型液力偶合器，主要由输入轴、输出轴、泵轮、涡轮、外壳、易熔塞等构件组成。输入轴一端与电机相连，另一端与泵轮相连。输出轴一端与涡轮相连，另一端与工作机相连。泵轮与涡轮对称布置，都是具有径向直叶片的叶轮，叶轮工作腔的最大直径称为有效直径，是规格大小的标志。外壳与泵轮固连成密封腔，供工作介质在其中做螺旋环流运动以传递扭矩。2、液力偶合器的原理 当电机通过输入轴带动偶合器泵轮旋转时，泵轮工作腔内的工作液体受离心力的作用由半径较小的泵轮入口被加速加压抛向半径较大的泵轮出口处，同时液体的动量矩产生增量，即泵轮将输入的机械能转化成了液体动能。当携带液体动能的工作液体从泵轮出口冲向对面的涡轮时，液流便沿涡轮叶片所形成的流道做向心流动，同时释放液体动能转化机械能，驱动涡轮并带负载旋转做功。于是，输入与输出在没有直接机械连接的情况下，仅靠液体动能便柔性的连接起来了。 二、功能与用途

1、液力偶合器的功能 具有柔性传动功能：能有效的减缓冲击，隔离扭振，提高转动品质； 具有电机轻载起动功能：当电机起动时，力矩甚微，接近于空载起动，从而降低起动电流，缩短起动时间，起动过程平衡、顺利； 具有过载保护功能：有效的保护电机和工作机，在起动或超载时不受损坏，降低机器故障率，延长使用寿命，降低维护保护费用和停工时间； 具有协调多机同步起动功能：在多机起动系统，能够达到电机顺序起动，协调各电机同步、平稳驱动。 2、液力偶合器的用途 限矩型液力偶合器适用于一切需要解决起动困难、过载保护、减缓冲击震动和隔离扭振，协调多机驱动的机械设备上，广泛用于矿山。 三、安装与拆卸 1、液力偶合器的安装 （1）安装偶合器前应将原动机与工作机轴清洁干净并涂抹润滑脂。 （2）安装时不允许用压板或铁锤敲打偶合器铝制壳体，也不可热装，以免损坏密封及元件。可在工作机轴上绞螺纹孔，并在其上旋入螺杆，通过旋转螺杆上特制的螺母将套在螺杆上的偶合器主轴（联带偶合器）平衡代入，安装在工作设备上（如安装简图所示）。安装工具为选配件，如需要请在定货时提出购买。（3）偶合器输入端及输出端孔径公差推荐用户定货时注明为G7公差，如不标注均按H7公差执行。（4）直线传动式偶合器安装在原动机及工作轴上后一定要精心找正，原动机及工作机轴的中心线不平行度≤0.25mm，角误差≤30′,可用千分表检测不同轴度及角误差,具体方法可参考“YOX型液力偶合器结构简图”，也可用平行尺与塞尺检测，但推荐用户尽量采用千分表精确找正，以避免安装不同心引起振动及断轴等事故发生。找正时可用垫片或弹簧板调整原动机及工作机底座，调整完毕原动机及工作机底座应考虑相应定位紧固措施。平行传动式（皮带轮式）偶合器必须按随机带的拉紧螺栓的螺纹尺寸在原动机（电机）轴上绞40mm深的螺纹孔，用拉紧螺栓将偶合器可靠的拉紧在原动机轴上，用户定货时应提供原动机轴旋向，不提供原动机轴旋向时偶合器配带的拉紧螺栓一律为右旋。 （5）偶合器外部应设有稳固的防护罩，防护罩应有利于通风散热，露天场所应考虑防雨措施，防护罩还应考虑偶合器喷液时的防护。 2、液力偶合器的拆卸 先将原动机（电机）底板紧固螺栓松开后，在移动电机使联轴节左右半分离，用液力（螺纹）拉马卸下电机轴上的半联轴节，最后用拆卸螺杆旋入偶合器主轴的拆卸螺纹孔将偶合器主体顶出卸下（如液力偶合器安装、拆卸示意图），不可敲击偶合器铝制外壳进行拆卸。 拆卸工具为选配件，如需要请在定货时提出购买。未与专业维修人员联系之前，不得随意拆解偶合器主体，避免破坏密封与平衡精度等问题的发生，如用户自行拆卸解造成损坏，将不予保修。

船舶动力装置课程设计说明书

《船舶动力装置原理与设计》 说明书 设计题目：民用船舶推进轴系设计 设计者：陈瑞爽 班级：轮机1302班 华中科技大学船舶与海洋工程学院 2015年7月

一.设计目的 主机与传动设备、轴系和推进器以及附属系统，构成船舶推进装置。因此，推进装置是动力装置的主体，其技术性能直接代表动力装置的特点。推进装置的设计包括轴系布置、结构设计、强度校核以及传动附件的设计与选型等，而尾轴管装置的作用是支承尾轴及螺旋浆轴，不使舷外水漏人船内，也不能使尾轴管中的润滑油外泄，因此，尾轴管在推进系统设计中意义重大。本设计是根据指导老师给出的条件，对船舶动力装置进行设计，既是对课程更深入的理解，也是对自身专业能力的锻炼。 二,设计详述 2.1：布置设计 本船为单机单桨。主机经减速齿轮箱减速后将扭矩通过中间短轴传给螺旋桨轴和螺旋桨。本计算是按《钢质海船入级规范》（2006年）（简称《海规》）进行。 因此，我们将轴系布置在船舶纵中剖面上，其中，轴的总长为9000mm，轴系布置草图及相关尺寸，见图1。 图1 2.2：轴系计算

（一）：已知条件： 1．主机：型号：8PC2-6 型式：四冲程，直列，不可逆转，涡轮增压，空冷船用柴油机 缸数：8 缸径/行程：400/460mm 最大功率（MCR）：4400kW×520rpm 持续服务功率：3960kW×520rpm 燃油消耗率：186g/kW·h+5% 滑油消耗率：1.4g/kW·h 起动方式：压缩空气3~1.2MPa 生产厂：陕西柴油机厂 2．齿轮箱：型号300，减速比3：1。 3．轴：材料35#钢，抗拉强度530MPa，屈服强度315MPa。 4．键：材料45#钢，抗拉强度600MPa，屈服强度355MPa。 5．螺栓：材料35#钢，抗拉强度530MPa，屈服强度315MPa (二)：轴直径的确定 根据已知条件和“海规”，我们可以计算出轴的相关数据，计算列表见表3.1： 表3.1轴直径计算 考虑到航行余量，轴径应在计算的基础上增大10%。故最终取297.70 mm 根据计算结果，取螺旋桨轴直径为379.96 mm，中间轴直径为297.70mm。 上表螺旋桨直径计算中，F为推进装置型式系数

船舶的说明书

第 2 页 本船为运输河鱼的专用船舶。常年航行于长江三峡库区—三斗坪至重庆航段。属b、j2 级航区（段）的深舱舱口液货船。具备夜行能力。 一、主尺度： 总长 40.00 m 主机功率 176kw×2 垂线间长 36.50 m 载货量 100.00 t 型宽 6.00 m 满载水线长 38.00 m 型深 1.85 m 肋距 0.50 m 吃水 1.30 m 排水量 171.45t 方形系数 0.591 船员 6 人 航速 22km／h 二、船质及结构 本船为钢质、横骨架式结构的单底、单甲板、焊接船舶双艉型线。结构强度按ccs2002 年 《钢质内河船舶入级与建造规范》及2004年《修改通报》对b 本船主船体设有横向水密舱 壁7道，即（#5、#17、#33、#42、#51、#60、#69）将主船体分为8个舱。#5至艉封板为 艉尖舱兼压载舱，长2.5m；#5至#17为轴隧舱兼燃油舱，长6m； #17至#33为机舱，长8m； #33至#60为液货舱区域，纵中设有纵舱壁，将货舱分为6个独本船舱底每档设置实肋板， 纵向设3道龙骨；舷侧为交替肋骨制，且上舷纵向设舷侧纵立的舱室；#60至#69为空舱， 长4.5m； #69至艏为艏尖舱，内设锚链箱。桁一道。强力甲板横向与舷侧相同，强肋骨处 设强横梁，其余为普通横梁。货舱区域舱口围板兼甲板纵桁，纵向联通。 本船主船体结构构件规格如下： 实肋板⊥5×200／6×60 （机舱内）普通肋骨∠56×36×5 ⊥5×175／5×50 强肋骨⊥5×150／5×50 中内龙骨⊥5×200／6×60 （机舱内）舷侧纵桁⊥5×150／5×50 ⊥5×175／6×65 强力甲板横梁∠56×36×5 旁内龙骨⊥5×200／6×60 （机舱内）舱壁扶强材∠56×36×5 ⊥5×175／5×50 强横梁⊥5×175／5×50 甲板纵桁⊥5×175／5×50 舱口围板⊥6×（180＋200）／8×60 垂直桁⊥5×150／5×50 ⊥5×（150＋550）／50 （货舱口）第 3 页 水平桁⊥5×150／5×50 支柱ο45×4 机舱口端横梁∠6×180／60 舱壁板√5 三、总布置 本船为中后机舱布置的双艉船。艉甲板长16.50m，其下为三个舱。艉甲板上布置有生活 污水处理间、厨房、厕所、储物间和机舱棚；艉甲板三方设有500mm的舷墙，两舷各设高靠 把2根，双柱桩各1座。艉甲板上2.3m处为上船员室甲板，其上设有船员室6间，铺位 6 个，厕所、浴室各一间；#29至#35为驾驶甲板，高于强力甲板3.1m，船员甲板与驾驶甲板四 周设有900mm高的安全栏杆。 本船货舱区域在#33至#60，两侧留有750mm高的走道边板，甲板上设有6个3.5×1.9 的舱口，舱口围板高550mm有时还得换水和充氧。 艏甲板从#60至艏，长10m，其上在#69中安有立式人力系缆绞盘，两舷各设双柱桩2座。 艏锚置于艏部甲板锚台上，舱内在#69舱壁前设有1000×900×700mm的木质锚链柜。 四、稳性及干舷 本船按cm2004年《内河船舶法定检验技术规则》及2007年和2008年《修改通报》的有 关要求计算其干舷和稳性。 本船设计干舷为556mm。满足《规则》对b、j2级航区（段）液货船的干舷要求。本船

液力耦合器参数对照表

Y代表液力传动O代表耦合无级传动II代表一种标准型号Z代表含制动轮，450是耦合器工作腔直径。S为旋转方向顺时针。 型号Lmin D 输入端输出端 充水量 (L) 重量(不 包括 水)(kg) 最高转 速 (r/min) 过 载 系 数d1max H1max d2max H2max max. m in. YOX206A 210 ?254?2860 ?3055 0.8 0.4 10 1500 2～2.5 YOX206D 150 ?254?2860 ?3055 0.8 0.4 9.5 1500 2～ 2.5 YOX220 190 ?272?2860 ?3055 1.28 0.64 12 1500 2～2.5 YOX250 215 ?300?3880 ?3560 1.8 0.9 15 1500 2～2.5 YOX280A 246 ?345?3880 ?40100 2.8 1.4 18 1500 2～2.5 YOXD280 338 ?345?42110 ?40100 5.6 2.8 38 1500 2～2.5

YOX320 304 ?388 ?48 110 ?45 110 5.2 2.6 28 1500 2～2.5 YOX340A 288 ?390 ?48 110 ?45 95 5.8 2.9 25 1500 2～2.5 YOX340B 288 ?390 ?48 110 ?38 95 5.8 2.9 35 1500 2～2.5 YOX360 310 ?420 ?55 110 ?55 110 7.1 3.55 49 1500 2～2.5 YOX360A 310 ?420 ?55 110 花键孔 42×2.5×16 7.1 3.55 49 1500 2～2.5 YOXD360 330 ?416 ?60 140 ?60 140 6.2 3.1 45 1500 2～2.5 YOX380 320 ?450 ?60 140 ?60 140 8.4 4.2 58 1500 2～2.5 YOX400 356 ?480 ?60 140 ?60 150 9.3 4.65 65 1500 2～2.5 YOX420 368 ?495 ?60 140 ?60 160 12 6 70 1500 2～2.5 YOX450 397 ?530 ?75 140 ?70 140 13 6.5 70 1500 2～2.5 YOX500 411 ?590 ?85 170 ?85 145 19.2 9.6 105 1500 2～2.5 YOX510 426 ?590 ?85 170 ?85 185 19 9.5 119 1500 2～2.5 YOX560 459 ?650 ?90 170 ?100 180 27 13.5 140 1500 2～2.5 TVA562 (YOX562) 449/471 ?634 ?100 170 ?110 170 30 15 131 1500 2～2.5 YOX600 474 ?695 ?90 170 ?100 180 36 18 160 1500 2～2.5 TVA650 536 ?740 ?125 225 ?130 200 46 23 219 1500 2～2.5 TVA750 603 ?842 ?140 245 ?150 240 68 34 332 1500 2～2.5 TVA866 682 ?978 ?160 280 ?160 265 111 55.5 470 1500 2～2.5 TOXSQ750 1380 ?842 ?110 210 轴 ?110 163 128 64 650 1500 2～2.5 YOX1000 722 ?1120 ?160 250 ?160 280 144 72 600 1000 2～2.5 YOX1150 830 ?1295 ?180 220 ?180 300 220 110 910 750 2～2.5 YOX1320 953 ?1485 ?200 240 ?200 350 328 164 1380 750 2～

水轮机调速系统

水轮机调速系统 1、水轮机自动调节系统主要由那几个基本部分组成？各主要元件的作 用是什么？ 答: 水水能电能 转速给定 自动调速器由测量元件、放大元件、执行元件和反馈（或稳定）元件构成。测量元件负责测量机组输出电能的频率，并与频率给定值比较，当测得的频率偏离给定值知，发出调节信号 放大元件负责把调节信号放大，然后通过执行元件去改变导水机构的开度，使频率恢复到给定值 反馈元件的作用是使调节系统的工作稳定 2、水轮机调速器的主要作用是什么？ 答：（1）根据发电机负荷的增、减，调节进入水轮机的流量，使水轮机的出力与外界的负荷相适应，让转速保持在额定值，从而保持频率（f=50Hz）

不变或在允许范围内变动 （2）自动或手动启动、停止机组和事故停机 （3）当机组并列运行时，自动地分配各机组之间的负荷 3、水轮机调速器分哪几种类型？调速器型号的含义是什么？ 答：按照测速元件的不同型式，可分为机械液压型调速器（简称机调）、电气液压型（简称电液）调速器和微机调速器 按调整流量的操作方式不同分为单调和双调两类。如混流式和轴流定桨式水轮机，只采用改变导叶开度的方法来调节流量的叫单调；而轴流转桨式水轮机采用改变导叶开度同时改变转轮叶片角度的方法来调节流量，此种方法叫双调；冲击式水轮机在改变喷针行程的同时，还采用协联动作改变折向器的方法调节流量，也叫双调 4、电液调速器由那几部分组成？其主要元件叫什么？ 答：由电气和机械液压两部分组成。其主要元件包括：永磁（也称测速）发电机、测频回路、信号综合放大回路，调节信号放大回路、电液转换器及机械液压放大装置。 此外还有位移传感器、缓冲回路、功率给定与硬反馈回路、功率给定与频率给定回路以及开度限制机构等 5、电液调速器中，永磁发电机、测频回路和电液转换器各起什么作用？答：永磁发电机是装在机组主轴上，用以反映机组频率（或转速）变化的测速发电机，它供给测频回路频率偏差信号，同时供给调速器中各电气回路的电源 测频回路就是利用电容元件C和电感元件L组成的谐振回路，相当机械调

maxsurf的中文使用手册(船舶设计建造软件).

Maxsurf 的中文使用手册 （版权所有） Formation Design Systems Pty Ltd 1984-99 授权与版权 Maxsurf程序 Ｍaxsurf 的使用权作为一个单用户权利由本公司授予购买该软件的用户。本程序不允许同时在一台以上机器上运行，只有在用户保证对所有备份文件拥有所有权时才允许以备份为目的拷贝此程序。 Maxsurf用户手册 1990～1999 Formation Design Systems保留所有权利，未经许可，本出版物的任何部分均不允许以任何形式和任何目的进行复制、传播或翻译。Formation Design Systems保留修订及改进的权利，本出版物仅描述其出版时的内容，并不反映未来产品情况。 责任声明 任何因购买或使用该软件及其资料而造成的特殊、直接、间接的损害，包括但不仅限于服务中止，业务和期望利益的丢失，Formation Design Systems及作者均概不负责。任何Formation Design Systems的子公司，代理商或雇员没有对这些保证进行修改、扩充或增加的权利。

目录 授权与版权 (2) 目录 (3) 有关说明 (4) 第一章简介 (5) 第二章基本原理 (6) 第三章快速入门 (8) 第四章Maxsurf应用 (24) 曲面 (41) 控制点 (54) 参数转化 (78) 数据输出 (79) 第五章Maxsurf 索引 (85) 工具栏 (86) 菜单 (87) 附录Ａ绘图 (101) 附录Ｂ数据输出 (103) 附录Ｃ曲面算法 (106) 附录Ｄ命令键 (111) 附录Ｅ平台间的文件传送 (112)

船舶模型毕业设计

xxxx职业学院 毕业设计任务书 系部船舶工程系专业船机制造与维修年级 2009级班级 3班 姓名 Xx xx xx 学号200901402094 指导教师xxxxx 职称 教务处编印 毕业设计指导须知

一、毕业设计是专业教学计划的一个重要的实践教学环节，是学生毕业前 进行综合训练和模拟从业训练的重要实践性教学环节，是高职教育培养高技能适应性人才的基本要求，是学生综合素质与实践能力培养效果的全面检验，是衡量高职教育和办学效益的重要评价内容。毕业设计的目的是培养学生综合应用所学知识和相应技能，解决问题的本领。毕业设计应坚持校企合作，贯彻以“生产性实训”为特征的工学结合的人才培养理念，以能力培养为主线，培养学生的创新能力、就业能力和综合能力等。毕业设计的选题注重科学性、创造性、针对性、应用性和实践性。 二、毕业设计应包括教学目的、选题、调查、撰文（目录→前言→正文→ 结论→答谢→参考目录→附录等）、指导、答辩、评语等活动。 三、指导教师具有讲师以上或相应职称的相关专业人员，且专业对口。经 系、教务处审查同意后，方能指导学生进行毕业设计。指导过程中，指导教师加强对学生的思想教育工作，培养学生的严谨、勤奋、求实、创新的学风。抓好关键环节的指导，既不包办代替，也不要放任自流。 要按照进度计划，加强对学生各个阶段设计完成情况的登记、提问。 要求每位学生以热情好学、求实创新的态度参加毕业设计每个环节，综合运用所学知识解决实际问题，获取新知识，提高独立工作能力，在完成学习任务的同时，创造出良好的设计成果。 四、学生应以严肃认真、实事求是的态度按期完成任务书中规定的项目； 能熟练地综合运用所学理论和专业知识，有结合实际的具体项目设计或对某具体课题进行有独立见解的论证，并有一定的技术含量。根据指导教师给定的课题，独立思考。自己动手，不得抄袭或找人代笔。 毕业设计要做到内容完整，结构严谨合理，分析处理科学；文字顺畅，技术用语准确，符号统一，编号齐全，书写工整规范，符合国家有关标准和部颁标准，图纸、图表完备、整洁、清晰、正确；论文结果有