發(fā)布時間：2020-11-18 13:43

　　 隨著我國造船行業(yè)的不斷發(fā)展崛起,已逐漸向高技術(shù)含量和高附加值的造船強國轉(zhuǎn)變。在船舶智能制造之路中,需要徹底掌握船舶設(shè)計制造的核心技術(shù)。推進系統(tǒng)作為船舶動力系統(tǒng)的核心,其性能水平?jīng)Q定了船舶整體性能的好壞。為了更好的提高船舶設(shè)計水平,對船舶推進系統(tǒng)設(shè)計選型展開相應(yīng)的研究具有一定的實際意義。本論文以10000DWT江海直達散貨船推進系統(tǒng)設(shè)計選型為研究對象,首先對船舶主推進動力系統(tǒng)設(shè)計選型的相關(guān)理論和方法進行研究,然后對CFD技術(shù)預(yù)報螺旋槳性能參數(shù)的準確性進行分析,并研究了將CFD技術(shù)應(yīng)用于船—機—槳匹配過程中的可行性,最后在考慮能效設(shè)計指數(shù)(EEDI)的基礎(chǔ)上對船舶主機選型開展相關(guān)研究。論文的主要內(nèi)容如下:1)對船舶推進系統(tǒng)選型相關(guān)理論進行總結(jié)歸納,并且對傳統(tǒng)的船—機—槳匹配設(shè)計的具體方法和相關(guān)理論開展分析,在以上理論基礎(chǔ)上推導(dǎo)了船—機—槳匹配設(shè)計新方法:螺旋槳最佳直徑法和螺旋槳最佳轉(zhuǎn)速法,并以10000DWT江海直達散貨船為實際算例,驗證船—機—槳匹配設(shè)計新方法的準確性。2)對CFD技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)應(yīng)用進行了闡述,研究了CFD技術(shù)預(yù)報螺旋槳性能參數(shù)的可行性,以某MAU型螺旋槳為實例,進行了其螺旋槳性能參數(shù)的預(yù)報,并與船池模型實驗結(jié)果進行對比分析,從而驗證CFD技術(shù)預(yù)報螺旋槳性能參數(shù)的可靠性。3)對螺旋槳性能參數(shù)回歸多項式進行分析,并將其應(yīng)用到船—機—槳匹配設(shè)計過程中。設(shè)計了回歸系數(shù)法船—機—槳匹配計算流程,采用VB.NET對其進行了程序化實現(xiàn)。同時根據(jù)CFD技術(shù)預(yù)報螺旋槳性能參數(shù)的可靠性,設(shè)計了應(yīng)用CFD技術(shù)的船—機—槳匹配計算流程,同樣采用VB.NET進行了程序化實現(xiàn)。最后以10000DWT江海直達散貨船為例,進行了計算結(jié)果的對比分析,驗證了CFD技術(shù)應(yīng)用到船—機—槳匹配設(shè)計過程中的可行性。4)對能效設(shè)計指數(shù)(EEDI)計算公式進行了研究,在此基礎(chǔ)上對江海直達散貨船的EEDI計算方法進行了探討。對主機選型的評價指標進行了分析,研究了主機選型對EEDI的影響。建立了主機選型的模糊綜合評價體系,并將EEDI納入為影響因素中,對10000DWT江海直達散貨船的主機備選方案進行了綜合評價分析。
【學(xué)位單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U664.3
【部分圖文】：

典型推進裝置（中高速帶齒輪箱間接傳動）

典型推進裝置（中高速帶齒輪箱、PTO及可調(diào)槳間接傳動）

相互匹配工作狀態(tài)點。因此對船舶主推進動力系統(tǒng)設(shè)計選型展開相應(yīng)的研究，既可以充分豐富和發(fā)展相關(guān)理論和方法，又可以為船舶實際工程問題提供更多的參考方法和相關(guān)理論支持。2.1 船機槳匹配設(shè)計理論2.1.1 船機槳能量關(guān)系船舶可以在水中以設(shè)計航速航行，主要依靠旋轉(zhuǎn)的螺旋槳提供推動船舶航行的推力，然而螺旋槳的動力主要來源于船舶主機。燃料產(chǎn)生的化學(xué)能經(jīng)主機轉(zhuǎn)換為機械能，機械能再經(jīng)螺旋槳等推進裝置轉(zhuǎn)換為船舶的動能。如果不考慮能量傳遞過程中的能量損耗，那么船舶主機產(chǎn)生的能量就等于經(jīng)過船舶軸系傳動設(shè)備和螺旋槳推進裝置傳遞給船體的能量。但是在船—機—槳三者之間的實際能量傳遞過程中，不但存在傳遞能量的損耗，而且還存在三者之間的相互影響和約束。船—機—槳能量關(guān)系如圖 2-1所示[22]。
【參考文獻】

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本文編號：2888784