船舶与动力装置复习思考题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/16 15:19:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

复习思考题

第1章

1.如何理解船 舶动力装置 的含义?它有那些部 分组成? 船舶动力装 置的含义:保证船舶正 常航行、作业、停泊以及船 员、旅客正常工 作和生活所 必需的机械 设备的综合 体。

组成部分:1)推进装置:包括主机、推进器、传动设备。 2)辅助装置:发电机组、辅助锅炉、压缩空气系 统。 3)机舱自动化 设备。 4)全船系统。

2.简述柴油机 动力装置、燃气动力装 置、蒸汽轮机装 置、电力推进、喷水推进的 优缺点。 柴油机动力 装置: 优点:1、有较高的经 济性,耗油率比蒸 汽、燃气动力装 置低得多 、重量轻(单位重量的 指标小)3、具有良好的 机动性,操作简单,启动方便,正倒车迅速 4、功率范围广 。 缺点:1、柴油机尺寸 和重量按功 率比例增长 快2、柴油机工作 中的噪声、振动较大;3、中、高速柴油机 的运动部件 磨损较厉害 4、柴油机低速 稳定性差;柴油机的过 载能力相当 差。 燃气动力装 置:

优点:1、单位功率的 重量尺寸小 2、启动加速性 能好3、重量轻,体积小4、独立性较强 ,生命力好 、振动小,噪声小6、低NOx排 放 缺点:1、主机不能反 转2、必须借助启 动机械启动 3、叶片材料昂 贵,工作可靠性 较差,寿命短( );4、进排气管道 尺寸大,舱内布置困 难。 蒸汽轮机装 置: 优点:1.单机功率大 ;2.转速稳定,无周期性扰 动力,机组振动噪 声小;3、工作可靠性 高;4、可使用劣质 燃料油,滑油消耗率 也很低。 缺点:1、总重量大,尺寸2、燃油消耗率 高3、机动性差 电力推进装 置:

优点:1.操纵灵活、机动性好;2.易于获得理 想的拖动特 性,提高船舶的 技术经济性 ;3.推进装置可 由多机组承 担,增加了设备 选择的灵活 性,提高了船舶 生命力;4.可以采用中 高速不反转 原动机;5.原动机与螺 旋桨间无硬 性机械连接 :可以防止振 动冲击,有利降噪;使螺旋桨转 速可以选择 最佳值,而不必受到 原动机转速 的限制;可以允许柴 油机转速也 选择最佳值 ,不必受到螺 旋桨转速的 限制;可以允许主 轴长度大为 缩减;可使动力设 备布置更加 灵活。 缺点:1.质量较大;2.存在中间损 耗,故在额定工 况时效率较 低;3.初投资较大 ;4.需要技术水 平较高的电 气维护人员 。 喷水推进装 置: 优点:1.推进泵叶轮 运行平稳,水下噪声小 ;2.推进泵业伦 在高速范围 内较螺旋桨 有更好的抗 空泡性能,从而能有更 高的推进效 率;3.推进泵较螺 旋桨更适用 于重载荷以 及限制直径 的场合;4.喷水推进适 应变工况的 能力极强,在工况多变 的船舶上能 充分利用主 机功率,延长主机寿 命;5.具有优异的 操纵性和动 力定位性能 ;6.推进泵叶片 在管道中不 易损坏,可靠性好。

缺点:1.在航速低于 30kn或 叶轮直径不 受限制时,喷水推进的 推进效率一 般较螺旋桨 低;2.由于增加了 管道中水的 质量,加大了船舶 的排水量;3.在水草或杂 物较多的水 域,进口容易出 现堵塞现象 而影响航速 。

3.简述不同推 进型式的应 用场合。 可调螺距螺 旋桨装置:广泛应用于 拖船、渔船、海洋工程船 、布缆船、挖泥船、调查船、科学考察船 、油船、渡船、滚装船、破冰船等。 吊舱推进装 置: 喷水推进装 置:适用于内河 拖轮、浅水自航船( 如客船)、高速船舶(包括滑行艇 、侧壁式气垫 船、水翼船等),以及要求低 噪音的专用 船舶上。 表面桨推进 装置:应用于军用 快艇、边防高速艇 、海关超高速 艇。 Z型推进装 置:广泛应用于 渡轮、海洋拖轮、平台供应船 等工程船上 。

4.为什么有的 船需要联合 动力装置,它的优点是 什么?联合动力装 置类型 等的含义)

因为对于军 用舰艇来说 ,一种类型的 装置只能适 应某一功率 范围以及某 种使用目的 舰艇,但是从提高 战斗力观点 要求应尽可 能航速和机 动能力。因此要在增 大功率的同 时还要减少 装置所占排 水量,提高续航力 ,这不是单一 型式的装置 所能胜任的 ,所以需要联 合动力装置 。

优点:1、重量尺寸小 2、操纵方便,备车迅速;自巡航到全 速工况加速 迅速3、具有多机组 并车的可靠 性4、管理与检修 费较低。 目前有三种 联合方式: 或 G(蒸汽轮机+加速燃气轮 机联合)、 或 G(柴油机装置 +燃气轮机联 合)、 (燃气轮机装 置+加速燃气轮 机联合)

5.简述船舶动 力装置的技 术指标(功率、重量与尺寸 指标,并用简单的 公式说明)。

技术指标代 表整套动力 装置技术装 备总指标,包括功率指 标、重量指标、尺寸指标。 功率指标:它表示船舶 作功的能力 。为了保证船 舶具有一定 的航行速度 ,就要求推进 装置提供足 够的功率。而动力装置 的功率是按 船舶的最大 航速来确定 的。(公式见书 3)

重量指标:是相对于主 机功率或者 船舶的排水 量而言,在一定的排 水量下,为了保证船 舶具有足够 的排水量,要求动力装 置的重量轻 些为好。(公式见 )

尺寸指标:面积饱和度 :每平方米机 舱面积所分 配的主机有 效功率(公式见 )

容积饱和度 :每立方米机 舱容积所分 配的主机有 效功率 6.画简图说明 推进装置功 率传递过程 ,并解释各个 功率的含义 。

指示功率 →主机额定功 率 →最大持续功 率 →轴功率 →收到功率 →推力功率 →船舶有效功 率 ? 指示功率 气缸中气体 作功的能力 ; i:表示柴油机 ? 最大持续功 率pmc(额定功率)MCR:在规定的环 境状况(不同航区有 不同的规定 ,如

无限航区 环境条件:绝对大气压 为0.1Mpa;环境温度为 45℃;相对湿度为 60%;海水温度“中冷器进口 处”为32 ℃和转速下),柴油机可以 安全持续运 转的最大有 效功率; ? 轴功率 :指在扣除传 动设备、推力轴承和 中间轴承等 传动设备后 的输出功率 ; ? 螺旋桨收到 功率pp: 扣除尾轴承 及密封填料 损失后所输 出的功率。 敞水收到功 率po是指 考虑相对旋 转效率后所 输出的功率 ? 推力功率 生使船航行 的功率。 T:是螺旋桨产

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? 船舶有效功 率PE:Pe=R×Vs×10

7.如何理解经 济航速的含 义? 每海里航程 的燃料消耗 量最低的航 速。

8.续航力的概 念 船舶一次装 足燃料后,不再补充而 能连续行驶 的最大航程 。

9.动力装置设 计的原则要 求? 1、营运经济性 2、可靠性(冗余度)

3、操纵性(操纵简单,管理方便) 4、可维性(设备的结构 形式\\系统与管路 的布置应使 维修方便简 捷) 5、建造经济性 6、重量、尺寸指标 7、振动、噪声指标

10.了解主要的 法规公约,如 S、 L等。 : nal for y of Life At Sea国际 海上人命安 全公约 L: of tion 国际船舶防 污染公约

第2章