雙減速比齒輪箱在推船上應(yīng)用可行性研究.pdf

1、分 類 號UD C密 級單位 代 碼 I口 15 1雙 減 速 比齒輪 箱 在 推 船 上 應(yīng) 用 可 行 性研 究黃 軍指 導(dǎo) 教 師 黃 連 忠 ，孫 培 廷 職 稱 教 授 ， 教 授學(xué) 位 授 予 單 位 大 連 海 事 大 學(xué)申請 學(xué) 位 級 別 工 學(xué) 碩 十 學(xué) 科 與 專 業(yè) 輪 機(jī) 一 I 程論 文 完 成 日期 2008 年 5 月 論 文 答 辯 日期 2008 年 6 月 2 1 日答 辯 委 員 會 主 席中

2、文 摘 要摘 要目前 我 國 內(nèi)河 存 在 大 量 的頂 推 船 隊(duì) ， 隨著 內(nèi)河 河 道 的 改 善和 推 船 相 關(guān) 技 術(shù) 的提 高 ，頂 推 船 船 隊(duì)將 成 為我 國 內(nèi)河 的主 要 運(yùn) 輸 方 式 之 一 。在 我 國 當(dāng)前 營運(yùn) 推船 船 隊(duì) 中 ，推 進(jìn) 裝 置 多采 用 中 、高速 柴 油 機(jī) 、單 級減 速 齒輪 箱 、定 距 槳等 。采 用這 種 推 進(jìn) 方 式 ，存 在 以下缺 點(diǎn) :(l) 推 船 營運(yùn) 一段

3、 時 間 以后 ，主機(jī) 服 務(wù)功 率下 降 ; 并 且 船 體污 底使 船 體 阻力增 加 ，導(dǎo) 致 機(jī) 、槳 配 合 達(dá) 不 到 原 來 的 設(shè) 計(jì) 匹配 工 況 點(diǎn) ，螺 旋 槳 無 法 在 最 佳 工 況 下工 作 ，推 進(jìn) 效 率大 大 降低 ，主機(jī) 油 耗 上 升 。(2) 針 對 多工 況推船 而 言 ，當(dāng)螺旋 槳 按 滿 載 工況 設(shè)計(jì) 時 ，如 果 船 隊(duì)工 作在 空載 工 況 下 ，主機(jī) 處于 部 分 負(fù)荷 下工 作

4、，性 能下 降 ; 并且 螺 旋 槳 處 于 “ 輕 載 ” ，槳 效下 降 。這 樣 ，推 進(jìn) 裝 置 的經(jīng) 濟(jì) 性 降低 ，螺 旋 槳 產(chǎn) 生 的推 力 減 小 ，主機(jī) 的功 率 也 得不 到 充 分 利 用 ，達(dá) 不 到提 高航 速 的 目的 、影 響 營 運(yùn) 效 率 。而 當(dāng)螺 旋 槳 按 船 隊(duì) 空載工 況 設(shè) 計(jì) 時 ，如 果 船 隊(duì)工 作 在 滿 載 工 況 下 ，主機(jī) 一直 在 部 分 負(fù)荷 工 作 ，主機(jī) 工作狀 況

5、變 壞 。并 且而 螺 旋 槳 處 于 重 載 下運(yùn) 轉(zhuǎn) ，槳 效 明顯 降低 。這 樣 ，推 進(jìn) 裝 置 的經(jīng)濟(jì)性 降低 ，船 隊(duì)航速 降低 。本 文 提 出 ，采 用 雙 減 速 比齒 輪 箱 可 以解 決 推 船 推 進(jìn) 裝 置 存 在 的 上 述 問題 。為了論 證 雙 減 速 比齒 輪 箱 在 推 船 上 應(yīng) 用 的可 行 性 ，本 文 作 了 以下 研 究 :( l) 從 理 論 上 定 性 分 析 推 進(jìn) 裝 置 采 用

6、單 減 速 齒 輪 箱 和 雙 減 速 齒 輪 箱 的機(jī) 、槳配 合 特 性 ，提 出改 造 的 理 論 依 據(jù) 。(2) 選 擇 一 母 型 船 隊(duì) ，利 用 MAU 圖譜 法 進(jìn) 行 螺 旋 槳 的 設(shè) 計(jì) ， 以及 推 進(jìn) 裝 置 雙減 速 比 的 計(jì) 算 。(3) 繪 制 螺 旋 槳 的 敞水特 性 曲線 ; 在 空載 工 況 、推 進(jìn) 裝 置 采 用 兩 種 減 速 比時 ，主機(jī) 推 進(jìn) 特 性 曲線 并 對 船 隊(duì) 改造 的