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      螺旋槳設計裝置的靜力平衡

      2021-06-07 10:23:53

      螺旋槳設計不平衡會對其自身強度、船體抗彎強度造成不良影響,從而導致軸承加速磨損、軸系振動和船體振動,嚴重時會影響主機正常工作。

      失衡發展的原因及其后果

      制造時各槳葉的幾何形狀不同,會造成槳葉重量不均、槳葉角度不均、螺距不一致,從而使槳葉的重心不在旋轉軸上,造成槳葉不均。

      船舶航行時,由于擱淺、碰撞、材料本身的缺陷等原因,會使船體產生彎曲、卷邊、變形,甚至斷裂。引擎不平衡。

      當推進失去平衡時,會對軸、主機、船體等產生異常影響。有經驗的水手可以立刻感覺到軸系對中艇體軸承產生的沖擊聲、主機轉速不均以及船體異響等。舉例來說,77年4月,當主機在100轉/分時,風向急劇改變,突然搖晃船體,當班機長將速度降低到70轉/分,這時發現最后三個中間支撐處有明顯的碰撞聲消失,直至50轉/分。這一現象與旋流器有很大的差異。安裝完畢后,用圓盤車檢查推進器,發現四個螺旋槳的槳葉已經斷裂。

      使用船舶和驗船部門普遍存在推進不平衡。推進裝置配重嚴重不平衡,會造成海上事故。如果發生這樣的事故,推進器應在水下或在船塢中檢查,然后確定是否需要修理或更換。

      動力平衡,允許重量不平衡。

      推進器的重心不在轉軸上而在失衡。重量的不平衡會增加鍛煉的壓力。根據日本的資料,當離心力超過5%時,不平衡重量會增加葉片1%左右的應力。由于受吊重軸、軸承等因素的影響,所以吊重船和驗船部的要求也比較嚴格,不平衡重也有限制。

      據國外資料顯示,在連續大功率轉速下,推力器的離心力不超過總質量的2%,就可得出不平衡重量公式。

      螺旋槳設計

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