船舶与海洋工程实验技术螺旋桨敞水试验指导书.docx
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船舶与海洋工程实验技术螺旋桨敞水试验指导书
船舶与海洋工程实验技术
螺旋桨敞水试验指导书
华中科技大学船舶与海洋工程学院
船模拖曳水池实验室
2015年5月20日
图目录
表目录
0、前言
螺旋桨模型单独地在均匀水流中的试验称为敞水试验,试验可以在船模试验池、循环水槽或空泡水筒中进行。
它是检定和分析螺旋桨性能较为简便的方法。
螺旋桨模型试验对于研究它的水动力性能有重要的作用,除为螺旋桨设计提供丰富的资料外,对理论的发展也提供可靠的基础。
螺旋桨模型敞水试验的目的及其作用大致是:
①进行系列试验,将所得结果分析整理后绘制成专门图谱,供设计使用。
现时各类螺旋桨的设计图谱都是根据系列试验结果绘制而成的。
②根据系列试验的结果,可以系统地分析螺旋桨各种几何要素对性能的影响,以供设计时正确选择各种参数之用,并为改善螺旋桨性能指出方向。
③它是校核和验证理论方法必不可少的手段。
④为配合自航试验而进行同一螺旋桨模型的敞水试验,以分析推进效率成分,比较各种设计方案的优劣,便于选择最佳的螺旋桨。
有关螺旋桨敞水试验的详细理论请参考《船舶性能实验技术》(P60,第五章第六节),俞湘三等主编,上海交通大学出版,和《船舶原理(下册)》,盛振邦、刘应中主编,上海交通大学出版。
1、敞水箱安装
敞水箱为流线型,螺旋桨的轴从敞水箱的前端伸出箱外,外伸长度必须使桨模位于箱前的距离大于螺旋桨直径的3倍,以避免箱体的影响。
敞水箱样式如下图所示。
动力仪和电机安装在敞水箱内。
图1敞水箱
2、仪器安装及操作
2.1动力仪
动力仪,即自航试验中使用的自航仪,测量航行时螺旋桨的推力T和扭矩Q。
型号参考如下表格。
表1自航仪规格表
类别
量程
系数
电压(V)
德国自航仪
10kg
25kg.cm
推力:
34.2
扭矩:
82.5
推力:
6.0
扭矩:
10.0
德国自航仪
(坏头)
10kg
25kg.cm
推力:
35
扭矩:
82
推力:
6.0
扭矩:
10.0
自航仪5#
(702所)
10kg
30kg.cm
推力:
33.75
扭矩:
69
推力:
6.0
扭矩:
10.0
自航仪9#
(702所)
10kg
30kg.cm
推力:
33.2
扭矩:
67.6
推力:
6.0
扭矩:
10.0
自航仪
(702所)
25kg
50kg.cm
推力:
40
扭矩:
167
推力:
12.0
扭矩:
12.0
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