螺旋桨图谱设计计算说明书
XX号
学 院 航运船舶工程学院
专 业 船舶海洋工程
学生姓名
班 级 船舶班
学 号
组 员
指导教师
目 录
前言 1
二船体参数 1
三机参数 1
四推进子 1
五阻力计算 2
六达航速计算 2
七空泡校核 4
八强度校核 5
九螺距修正 7
十重量惯性矩计算 7
十敞水性征曲线确定 9
十二系柱特性计算 10
十三航行特性计算 11
十四螺旋桨计算总结 13
十五桨毂形状尺寸计算 13
十六螺旋桨总图(见附页) 14
十七设计总结体会 14
十八设计参考书 15
前言
船阻力委托XX研究进行船模拖曳试验根试验结果出阻力曲线实验时吃水情况进行然船舶试验程中船附体部分（舵轴支架舭龙骨等）装试验模型考虑船建造表面粗糙度螺旋桨等影响换算船阻力时相应增加15
船机持续功率额定转速750转分考虑船机济性长期机功率折损船速计算中考虑螺旋桨转速300转分
二船体参数
表1 船体参数
水线长
7036m
垂线间长
6840m
型宽
B
1580m
型深
H
48 m
设计吃水
d
340 m
浆轴中心高
130 m
排水量
2510 t
船 3292 141 4329 4647
三机参数
型 号：8230ZC 二台 额定功率：1080kw(1469hp)
额定转速：750rmin 减速：25
传送效率：095
四推进子
伴流分数 推力减额 t0165
船身效率 相旋转效率
五阻力计算
船七零八水池进行船模阻力试验表中数值吃水34m时船阻力试验结果
表2 模型试验提供效功率数
航速（节）
11
12
13
14
15
d34m
EHP34（kw）
4571
6348
8900
12550
17661
115EPH 34
5257
7300
10235
14432
20314
六达航速计算
采MAU 4叶桨图谱进行计算
取功率储备15轴系效率：095
螺旋桨敞水收马力：
根MAU440MAU55MAU470图谱列表计算
表3 图谱设计计算表
项目
单位
数值
假定航速V
kn
1100
1200
1300
1400
1500
kn
9185
10020
10855
11690
12525
40412
32511
26615
22114
18611
6357
5702
5159
4703
4314
MAU440
7400
6760
6180
5760
5300
064
068
071
074
076
0562
0592
0618
0642
0662
66665
70224
73308
76155
78528
MAU455
722
659
612
562
522
070
072
076
079
083
0548
0578
0612
0628
0648
65005
68563
71597
74494
76867
MAU470
718
642
600
560
52
071
074
077
080
0835
0527
0558
0578
0598
0614
62514
66191
68563
70936
72834
根图中计算结果绘制V曲线图
图1 MAU4叶桨图谱设计计算结果
曲线船体满载效马力曲线交点获盘面应设计航速螺旋桨佳素D表示
表4 设计计算佳素
MAU
440
1363
0730
591
224
0632
455
1356
0778
584
220
0624
470
1341
0790
584
217
0586
七空泡校核
柏利尔空泡限界线中商船限线计算发生空泡展开面积
桨轴沉深：
计算温度 ：t15 ℃
表5 空泡校核计算结果
序号
项目
单位
数值
MAU440
MAU455
MAU470
1
kn
1363
1356
1341
2
ms
5854
5824
5760
3
(ms)2
606605
585134
569285
4
(ms)2
640874
619053
602463
5
0367
0380
0391
6
(查图)
0151
0153
0155
7
9604840
9532110
9051090
8
m2
1897
1924
1853
9
m2
2108
2165
2091
10
0535
0570
0565
表计算结果作图求发生空泡盘面应佳螺旋桨素：
图2 空泡校核计算结果
中：
八强度校核
2001年规范校核t025Rt06R (见表)应式计算值：
计算功率：
G76gcm3
表6 强度校核计算表
项目
单位
数值
025R
06R
弦长b
m
0509
0700
634
207
250
151
1410
635
4
34
2203295
796548
6846332
17997702
82
23
34
12
41
65
380
330
1161265
1002369
材料系数K(铝镍青铜)
1380
1380
0236
0148
mm
77360
38221
MAU标准桨叶厚度
mm
8415
4796
校核结果
满足求
满足求
实取桨叶厚度
mm
85
4995
实际桨叶厚度连直线决定：
九螺距修正
根尾轴直径决定毂径值MAU桨标准毂径相项螺距需修正实际桨叶厚度MAU桨标准厚度需厚度差异进行螺距修正
十重量惯性矩计算
根国船舶海洋工程设计院提出公式：
浆叶重量：
桨毂重量：
螺旋桨惯性矩：时：
具体计算程表：
表7 重量惯性矩计算
项目
单位
数
m
0706
hp
1186217
N
rmin
300
m
009001
m
004995
K
05
m
0396
7600
Z
4
dh
m
0396
D
m
220
m
0206
621316
41501
1036326
20571801
式中：桨叶宽度（m）桨毂长度中央处轴径式估计
N分机持续功率情况螺旋桨收马力（hp）转速（rmin）
分02R06R处切面厚度
K轴毂配合锥度毂长（m）
材料重量密度（)
桨毂直径（m）
D螺旋桨直径
十敞水性征曲线确定
MAU440MAU455中PD07PD08敞水性征曲线插MAU4568PD0781敞水性征曲线
具体计算表格：
表19 设计桨敞水特性数表
桨 型
项 目
00
01
02
03
04
05
06
07
08
设计桨
0781
0351
03251
02848
0251
0211
0171
0125
0075
0031
0781
0408
03663
0352
0318
0274
0245
0189
0139
0081
图3 设计桨敞水特征曲线
十二系柱特性计算
图13设计桨敞水性征曲线：时
计算功率：
系柱推力减额分数取：
机转矩：
系柱推力：
螺旋桨转速：
十三航行特性计算
取转速300285270进行计算结果：
表9 航行特性计算表
项目
单位
数值
kn
11
12
13
14
15
ms
4725
5154
5584
6013
6443
N300
rmin
0430
0469
0508
0547
0586
0199
0184
0168
0150
0132
0027
0026
0024
0022
0020
hp
769233
775910
767476
737958
695789
hp
1600676
1545380
1426504
1307629
1188754
N285
rmin
0452
0493
0534
0575
0617
0190
0174
0156
0137
0117
0028
0025
0023
0020
0018
hp
662835
662201
643172
608286
556591
hp
1426891
1274009
1172089
1019208
917287
N270
rmin
0477
0521
0564
0607
0651
0180
0162
0142
0122
0099
0025
0024
0021
0019
0016
hp
563589
553342
525447
486166
422692
1083252
1039922
909931
823271
693281
图4 航行特性曲线
图中求满载航行时达航速约V13629kn机马力135011hp
115超载航行时达航速约V13233kn机马力139694hp设计基致
十四螺旋桨计算总结
表10 螺旋桨计算结果表
螺旋桨直径
D220m
设计航速
螺距
毂径
型式
MAU
旋
右旋
叶数
Z4
材料
镍铝青铜
盘面
重量
倾角
惯性矩
螺旋桨效率
十五桨毂形状尺寸计算
毂毂帽形状必须水流滑流避免产生漩涡尺度形状根船舶实际情况造船实践验确定船实际选取整体式螺旋桨相应尺寸计算：
螺旋桨轴轴径：
利船舶原理（册）P157 图840确定出
螺旋桨毂径：
毂前两端直径：
减轻孔长度：
桨毂长度：
毂部筒圆厚度：
叶面叶背毂连接处圆弧半径：
轴孔锥度：般~取端轴孔直径：
十六螺旋桨总图(见附页)
螺旋桨总图中需画出桨叶伸张轮廓投射轮廓侧投影轮廓伸张轮廓画出干半径处切面形状（般画8~9叶切面）侧投影轮廓图画出桨叶厚度线
根船舶原理（册）P110 表84P113 表86 出MAU模型桨轮廓尺寸坐标叶切面尺寸坐标绘出设计螺旋桨总图
十七设计总结体会
次设计中遇困难时课认真听讲导致XX老师耐心指导学交流讨问题解决次设计仅螺旋桨相关知识容更深刻理解时提升AutoCADExcelWord等软件力总讲次设计点问题：
1定充分利设计原始数清楚数单位条件例务书中提供效功率单位kw需136转化成马力种计算步骤马力单位进行计算次2次设计船舶双桨船阻力会分配两桨
2查图谱时候定认真仔细量减少误差图谱设计连续程组查数系列处理点点误差会放倍终结果真实情况差距
次课程设计令感慨颇段日子里学实东西时巩固学知识填补未触知识盲区感谢赵藤老师没您悉心指导热情关怀快完成次设计感谢组刘敬学设计程中提出宝贵意见建议感谢帮助设计时攻克难关
十八设计参考书
[1]盛振邦船舶原理（）[M]海交通学出版社
[2]MAU型螺旋桨系列图谱[M]民交通出版社
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螺旋桨图谱设计计算说明书
XX号
学 院 航运船舶工程学院
专 业 船舶海洋工程
学生姓名
班 级 船舶班
学 号
组 员
指导教师
目 录
前言 1
二船体参数 1
三机参数 1
四推进子 1
五阻力计算 2
六达航速计算 2
七空泡校核 4
八强度校核 5
九螺距修正 7
十重量惯性矩计算 7
十敞水性征曲线确定 9
十二系柱特性计算 10
十三航行特性计算 11
十四螺旋桨计算总结 13
十五桨毂形状尺寸计算 13
十六螺旋桨总图(见附页) 14
十七设计总结体会 14
十八设计参考书 15
前言
船阻力委托XX研究进行船模拖曳试验根试验结果出阻力曲线实验时吃水情况进行然船舶试验程中船附体部分（舵轴支架舭龙骨等）装试验模型考虑船建造表面粗糙度螺旋桨等影响换算船阻力时相应增加15
船机持续功率额定转速750转分考虑船机济性长期机功率折损船速计算中考虑螺旋桨转速300转分
二船体参数
表1 船体参数
水线长
7036m
垂线间长
6840m
型宽
B
1580m
型深
H
48 m
设计吃水
d
340 m
浆轴中心高
130 m
排水量
2510 t
船 3292 141 4329 4647
三机参数
型 号：8230ZC 二台 额定功率：1080kw(1469hp)
额定转速：750rmin 减速：25
传送效率：095
四推进子
伴流分数 推力减额 t0165
船身效率 相旋转效率
五阻力计算
船七零八水池进行船模阻力试验表中数值吃水34m时船阻力试验结果
表2 模型试验提供效功率数
航速（节）
11
12
13
14
15
d34m
EHP34（kw）
4571
6348
8900
12550
17661
115EPH 34
5257
7300
10235
14432
20314
六达航速计算
采MAU 4叶桨图谱进行计算
取功率储备15轴系效率：095
螺旋桨敞水收马力：
根MAU440MAU55MAU470图谱列表计算
表3 图谱设计计算表
项目
单位
数值
假定航速V
kn
1100
1200
1300
1400
1500
kn
9185
10020
10855
11690
12525
40412
32511
26615
22114
18611
6357
5702
5159
4703
4314
MAU440
7400
6760
6180
5760
5300
064
068
071
074
076
0562
0592
0618
0642
0662
66665
70224
73308
76155
78528
MAU455
722
659
612
562
522
070
072
076
079
083
0548
0578
0612
0628
0648
65005
68563
71597
74494
76867
MAU470
718
642
600
560
52
071
074
077
080
0835
0527
0558
0578
0598
0614
62514
66191
68563
70936
72834
根图中计算结果绘制V曲线图
图1 MAU4叶桨图谱设计计算结果
曲线船体满载效马力曲线交点获盘面应设计航速螺旋桨佳素D表示
表4 设计计算佳素
MAU
440
1363
0730
591
224
0632
455
1356
0778
584
220
0624
470
1341
0790
584
217
0586
七空泡校核
柏利尔空泡限界线中商船限线计算发生空泡展开面积
桨轴沉深：
计算温度 ：t15 ℃
表5 空泡校核计算结果
序号
项目
单位
数值
MAU440
MAU455
MAU470
1
kn
1363
1356
1341
2
ms
5854
5824
5760
3
(ms)2
606605
585134
569285
4
(ms)2
640874
619053
602463
5
0367
0380
0391
6
(查图)
0151
0153
0155
7
9604840
9532110
9051090
8
m2
1897
1924
1853
9
m2
2108
2165
2091
10
0535
0570
0565
表计算结果作图求发生空泡盘面应佳螺旋桨素：
图2 空泡校核计算结果
中：
八强度校核
2001年规范校核t025Rt06R (见表)应式计算值：
计算功率：
G76gcm3
表6 强度校核计算表
项目
单位
数值
025R
06R
弦长b
m
0509
0700
634
207
250
151
1410
635
4
34
2203295
796548
6846332
17997702
82
23
34
12
41
65
380
330
1161265
1002369
材料系数K(铝镍青铜)
1380
1380
0236
0148
mm
77360
38221
MAU标准桨叶厚度
mm
8415
4796
校核结果
满足求
满足求
实取桨叶厚度
mm
85
4995
实际桨叶厚度连直线决定：
九螺距修正
根尾轴直径决定毂径值MAU桨标准毂径相项螺距需修正实际桨叶厚度MAU桨标准厚度需厚度差异进行螺距修正
十重量惯性矩计算
根国船舶海洋工程设计院提出公式：
浆叶重量：
桨毂重量：
螺旋桨惯性矩：时：
具体计算程表：
表7 重量惯性矩计算
项目
单位
数
m
0706
hp
1186217
N
rmin
300
m
009001
m
004995
K
05
m
0396
7600
Z
4
dh
m
0396
D
m
220
m
0206
621316
41501
1036326
20571801
式中：桨叶宽度（m）桨毂长度中央处轴径式估计
N分机持续功率情况螺旋桨收马力（hp）转速（rmin）
分02R06R处切面厚度
K轴毂配合锥度毂长（m）
材料重量密度（)
桨毂直径（m）
D螺旋桨直径
十敞水性征曲线确定
MAU440MAU455中PD07PD08敞水性征曲线插MAU4568PD0781敞水性征曲线
具体计算表格：
表19 设计桨敞水特性数表
桨 型
项 目
00
01
02
03
04
05
06
07
08
设计桨
0781
0351
03251
02848
0251
0211
0171
0125
0075
0031
0781
0408
03663
0352
0318
0274
0245
0189
0139
0081
图3 设计桨敞水特征曲线
十二系柱特性计算
图13设计桨敞水性征曲线：时
计算功率：
系柱推力减额分数取：
机转矩：
系柱推力：
螺旋桨转速：
十三航行特性计算
取转速300285270进行计算结果：
表9 航行特性计算表
项目
单位
数值
kn
11
12
13
14
15
ms
4725
5154
5584
6013
6443
N300
rmin
0430
0469
0508
0547
0586
0199
0184
0168
0150
0132
0027
0026
0024
0022
0020
hp
769233
775910
767476
737958
695789
hp
1600676
1545380
1426504
1307629
1188754
N285
rmin
0452
0493
0534
0575
0617
0190
0174
0156
0137
0117
0028
0025
0023
0020
0018
hp
662835
662201
643172
608286
556591
hp
1426891
1274009
1172089
1019208
917287
N270
rmin
0477
0521
0564
0607
0651
0180
0162
0142
0122
0099
0025
0024
0021
0019
0016
hp
563589
553342
525447
486166
422692
1083252
1039922
909931
823271
693281
图4 航行特性曲线
图中求满载航行时达航速约V13629kn机马力135011hp
115超载航行时达航速约V13233kn机马力139694hp设计基致
十四螺旋桨计算总结
表10 螺旋桨计算结果表
螺旋桨直径
D220m
设计航速
螺距
毂径
型式
MAU
旋
右旋
叶数
Z4
材料
镍铝青铜
盘面
重量
倾角
惯性矩
螺旋桨效率
十五桨毂形状尺寸计算
毂毂帽形状必须水流滑流避免产生漩涡尺度形状根船舶实际情况造船实践验确定船实际选取整体式螺旋桨相应尺寸计算：
螺旋桨轴轴径：
利船舶原理（册）P157 图840确定出
螺旋桨毂径：
毂前两端直径：
减轻孔长度：
桨毂长度：
毂部筒圆厚度：
叶面叶背毂连接处圆弧半径：
轴孔锥度：般~取端轴孔直径：
十六螺旋桨总图(见附页)
螺旋桨总图中需画出桨叶伸张轮廓投射轮廓侧投影轮廓伸张轮廓画出干半径处切面形状（般画8~9叶切面）侧投影轮廓图画出桨叶厚度线
根船舶原理（册）P110 表84P113 表86 出MAU模型桨轮廓尺寸坐标叶切面尺寸坐标绘出设计螺旋桨总图
十七设计总结体会
次设计中遇困难时课认真听讲导致XX老师耐心指导学交流讨问题解决次设计仅螺旋桨相关知识容更深刻理解时提升AutoCADExcelWord等软件力总讲次设计点问题：
1定充分利设计原始数清楚数单位条件例务书中提供效功率单位kw需136转化成马力种计算步骤马力单位进行计算次2次设计船舶双桨船阻力会分配两桨
2查图谱时候定认真仔细量减少误差图谱设计连续程组查数系列处理点点误差会放倍终结果真实情况差距
次课程设计令感慨颇段日子里学实东西时巩固学知识填补未触知识盲区感谢赵藤老师没您悉心指导热情关怀快完成次设计感谢组刘敬学设计程中提出宝贵意见建议感谢帮助设计时攻克难关
十八设计参考书
[1]盛振邦船舶原理（）[M]海交通学出版社
[2]MAU型螺旋桨系列图谱[M]民交通出版社
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