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基于螺旋桨敞水特性曲线的船-机-桨匹配研究
| 论文题名： | 基于螺旋桨敞水特性曲线的船-机-桨匹配研究 |
| 关键词： | 螺旋桨;船机桨匹配;平台设计;敞水特性曲线;船舶动力装置 |
| 摘要： | 船舶动力装置是保证船舶正常营运的各个设备的综合体。主机为船舶提供动力，输出的功通过轴系传递给螺旋桨，螺旋桨提供推力使船舶以一定的速度航行。早些年间，建造一艘船舶需要从各个设备公司订购部件进行组装，在选购部件时没有综合考虑船舶推进系统的匹配特性，因此船舶的动力装置常出现故障。这些故障大部分是船-机-桨匹配不合理造成的。 柴油机作为船舶的动力来源，螺旋桨作为船舶的推进器，两者匹配性能的好坏直接影响船舶性能。传统的船-机-桨匹配方法大多为 Bp-δ法，该方法计算繁琐，工作量大。本文系统的分析了柴油机工作特性、螺旋桨推进特性、船舶航行阻力特性，从船、机、桨三者的能量传递关系出发，研究了船-机-桨匹配方法及流程，弥补Bp-δ图谱法中的缺点，基于螺旋桨的敞水特征曲线进行船-机-桨匹配的研究，并通过 MATLAB语言以及GUI工具开发了船-机-桨匹配平台。 将船-机-桨匹配平台应用在13000吨化学品船的机-桨匹配研究中，通过初步匹配确定的MAN S35低速机来匹配B系列、AU系列螺旋桨，确定选定系列螺旋桨的直径、盘面比、螺距比等主要参数，验证了匹配平台的可行性和适用性。通过螺旋桨设计理论，采用实验测出的可调螺距螺旋桨的敞水特性，进行该条船的机-桨匹配研究。通过匹配结果与实船螺旋桨主要参数的对比，表明了该平台计算的精度符合工程应用的要求。本论文设计的船-机-桨匹配平台使用简便，计算速度快，适用范围广，具有较好的工程应用价值，为船舶推进系统的动态仿真提供理论基础。 |
| 作者： | 崔哲 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 丁宇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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