... 5... 5 1... 6... 6... 6... 6... 7... 7... 9... 13 2... 14... 14... 14... 15... 16 T Q B... 17... 18... 19... 20... 22... 26 3... 27... 27... 27... 27... 29... 29... 31 -... 32 -... 35 -... 36... 38... 38 SMCR /... 40... 42... 42 MAN B&W Diesel 3

propeller screw twin-screw 1 2 6 / 3 (MCR) 25 3 MAN B&W Diesel 5

1 / 1 / 1 OBO // CC VLCC ULCC LNG LPG OBO (Plimsoll Mark) 1 IMO 1 D 干 舷 甲 板 D: 干 舷 吃 水 TF D L F 载 重 标 志 ( 丹 麦 ) 适 应 淡 水 条 件 T 适 应 热 带 条 件 S 适 应 夏 季 条 件 W 适 应 冬 季 条 件 WNA 适 应 冬 季 北 大 西 洋 条 件 适 应 海 水 条 件 1-6

1.025 t/m 3 = (ton) (1,000 kg) (1,016 kg) 1 907 kg (dwt) 2 / m 3 (GRT) (NRT) 1 = 100 2.83 m 3 / / 6 1.17 2.5-3.0 1.33-1.4 2 L OA L WL L PP L OA L WL L PP 2 L PP = 0.97 x L WL D D T 2 3 D F D A B WL B WL 2 3 MAN B&W Diesel 7

L PP C B, PP V/ 0.90 5 10 0.80 0.85 12 16 0.80 0.85 12 17 0.55 0.75 13 22 0.50 0.70 14 26 0.50 0.70 15 26 3 垂 直 距 离 : L PP 水 线 长 : L WL 全 长 : L OA 吃 水 线 宽 B WL 吃 水 : D = ½ (D F + D A ) 舯 剖 面 积 : A m 2 C B C B L WL x B WL x D 3 水 线 面 A WL C B,WL = L WL B WL D L WL C B, PP L PP L PP L WL C B,PP = L PP B WL D 排 水 体 积 水 线 面 积 舯 剖 面 系 数 B WL 方 形 系 数 ( 基 于 L ) WL 纵 向 菱 形 系 数 水 线 面 面 积 系 数 3 8

3 Riddlesworth C B D C Bdes D des D C B D des CB = 1 (1 C Bdes ) x ( ) 1/3 D C B D = des C Bdes D des C WL C WL A WL L WL B WL 3 A WL CWL = L WL B WL 0.10 C WL C B + 0.10. C M C M A M B WL D 3 A M CM = B WL D 0.98-0.99 0.97-0.98 C P C P A M L WL 3 C B,WL Cp = = = A M L WL C M B WL D L WL C M C P C B WL C M LCB (LCB) -3% - +3% C LD C LD L WL L WL C LD = 3 R MAN B&W Diesel 9

R T R 1 2 3 V ρ ½ ρ V 2 C R C K K V A S C R R F R F A S C F TBT IMO 2003 1 1 2008 1 1 TBT 70%-90% 40% [1] R F = C F K R R R R 8%-25% 40%-60% [1] 10 C R [2] K = ½ ρ V 2 A S R = C K R R = C R K 10

R A 2% 10% R A = C A K 90% V R T 4 R A = 0.90 ½ ρ air V 2 A air ρ air A air [1] R T P E R T R T = R F + R R + R A P E V P E = V R T V P D 阻 力 类 型 R F R W R E R A = 摩 擦 力 = 兴 波 = 涡 流 = 气 流 高 转 速 船 R 的 百 分 比 T 低 转 速 船 船 速 V R W 4 R T = R F + R W + R E + R A MAN B&W Diesel 11

5 600 teu 15 17.6 5 [3] 244 25%-50% [4] 40% [4] 25 μm (25/1000 mm) 2%-3% 1% 4 50%- 100% 船 25-35% 20-25% - 20-25% - 20-25% 20-30% kw 8,000 推 进 功 率 波 浪 墙 4 6,000 新 运 行 点 50% 100% 4,000 2,000 正 常 运 行 点 140,000 dwt - 220% 100% 0 10 15 功 率 与 速 度 关 系 600 标 准 集 装 箱 船 20 节 船 速 5 12

a) b) P = P des 2/9 V = V des des х ( ) V = V des 2/3 P = P des х ( ) des D/D des A A P V A 2/3 V 3 2/3 V 3 A = des des = P P des D des MAN B&W Diesel 13

2 V T R T 6 7.......................................... -... -............ FP CP / 6 - (FP-) (CP-) 7 14

w [5] V w V 6 V A V w V d L WL d/l WL d/ L WL w w w 0.20-0.45 V A V 0.80-0.55 w w t T F 6 T R T F F t F T R T R T t = = = 1 t T T T t V w = V V A w V W V V A V A w = = = 1 w V V V V A MAN B&W Diesel 15

t w t t 0.12-0.30 t t η H η H P E = R T V P T = T V A, P E R T V R T / T 1 t η H = = = = P T T V A V A / V 1 w η H 1.1-1.4 η H 0.95-1.05 η H η O η O V A T n d / η O 0.35-0.75 V A [3] 8 η O V A V A J = n d J η R η R η R 1.0-1.07 η R 0.98, η R w t η R η B P T P D η B P T ηb = = η o х η R P D η D η D η O P E P D P E P E P T ηd = = x = η H х η B = η H х η o х η R P D P T P D η D η H η O η R 16

螺 旋 桨 效 率 大 型 油 轮 小 型 油 轮 冷 藏 集 装 箱 船 η T η T P E P B P E P E P D ηt = = =η D η S =η H η o η R η S P B P D P B 螺 旋 桨 T Q B T 1 w P T = P E х 1 t P T = T V A = T V (1 w) 进 速 系 数 J = 8 - [3] 213 P E 1 T = x V 1 t P E = P B х η H х η O х η R х η S w η H η D η S η S 1 t = P B η O η R η S 1 w T η O V A 8 w η D w P D P B P D ηs = P B 0.99 0.96-0.995 P B η O η R η S T= V 1 w P B V / MAN B&W Diesel 17

Q B P B QB = knm 2π n P B n s -1 η R = 1.035 η S = 0.99 η O (0.50-0.70) w (0.25-0.40) P B 100% SMCR V 1 = 0.5144 / d η D d d/d d/d d/d < 0.65 d/d < 0.74 10.0 90,000 11.0 4 12.0 4 3 2 3 4 5 6 4 5 6 MAN B&W 4 5 6 5 6 10% 3 SMCR / [5] 0.55 4 5 6 1.2 p/d p/d p d 10 p 10 0.7 х r r = d/2 18

J K T K Q d n ρ J V A V A J = n d T K T, T K T = ρ n 2 d 4 P D Q = 2π n K Q Q K Q = ρ n 2 d 5 η o η o P T T V A K T J η O = = = х P D Q 2π n K Q 2π J K T K Q ISO 484/1 1981 (CE) S +/ 0.5 % I +/ 0.75 % II +/ 1.00 % III +/ 3.00 % 5 2.5 ISO 484/1 1981 (CE) 5 III III +/ 1.0 % +/ 1.0 % +/ 2.0 % η D d p/d 80,000 dwt 14.5 7.2 9 MAN B&W Diesel 19

轴 功 率 kw 9,500 9,400 9,300 9,200 9,100 9,000 8,900 8,800 8,700 8,600 8,500 p/d 1.00 0.95 80,000 载 重 公 吨 位 原 油 游 轮 设 计 吃 水 深 度 = 12.2 米 船 速 = 14.5 海 里 d = 螺 旋 桨 直 径 p/d = 螺 距 直 径 比 6.8 米 0.90 7.0 米 0.69 0.85 0.80 7.2 米 0.75 0.70 0.65 7.4 米 0.71 d p/d d 6.6 米 p/d 0.67 0.68 0.60 0.55 具 有 最 佳 螺 距 直 径 比 的 多 个 螺 旋 桨 直 径 d 的 功 率 和 速 度 曲 线 p/d 0.50 具 有 不 同 螺 距 直 径 比 的 给 定 螺 旋 桨 直 径 (d = 7.2 米 ) 的 功 率 和 速 度 曲 线 / S V = p n n 10 70 80 90 100 110 120 130 r/min 螺 旋 桨 转 速 9-7.2 0.70 100 / 8,820 7.4 94 / 8,690 S A S R 10 p S 20

11 V = p n V p n V S A p n V V S A = = 1 p n p n S A V A V S R V A V (1-w) S R = 1 = 1 p n p n V = 0 1.0 1 R V R = c V 2 c P V P = R V = c V 3 V n P = c n 3 3 P = c V 4.0 P = c V 3.5 P = c V 3.2 V = p n V n 11 MAN B&W Diesel 21

heavy propeller condition [3] 243 12 15 100% 15% 15.0 15.6 3 15% 1 A B A B 100% 12c MAN B&W 3 12a 15% 15 A B 12b A B 100% 15.0 A 12.3 C 50% 100% 12.3 A D 100% D A 3 22

15.0 节 115% 功 率 B 功 率 B 15.0 节 115% 功 率 滑 失 B 功 率 D 滑 失 D A 15.0 节 100% 功 率 功 率 15% 海 上 裕 度 螺 旋 桨 曲 线 ( 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 ) 15.6 节 115% 功 率 15% 海 上 功 率 裕 度 15.6 节 115% 功 率 螺 旋 桨 曲 线 ( 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 ) 螺 旋 桨 曲 线 ( 污 底 船 体 和 恶 劣 海 况 ) 10.0 节 50% 功 率 12.3 节 100% 功 率 螺 旋 桨 曲 线 ( 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 ) A ( 对 数 表 ) 15.0 节 100% 功 率 船 速 15.0 节 100% 功 率 ( 对 数 表 ) A 螺 旋 桨 转 速 HR LR ( 对 数 表 ) 12.3 节 C 50% 功 率 HR = 高 速 运 行 LR = 低 速 运 行 螺 旋 桨 转 速 12a 15% 12b 15% 12c 7%-8% 7%-8% 13 1 6% C B A BHP 21,000 18,000 15,000 12,000 9,000 13 6,000 C B 16 A 19 6% 3% 0% 22 76 80 84 88 92 96 100 D D = 6.50 D F = 5.25 D = 7.75 A 10% 6% 2% r/min Lloyds Register MAN B&W Diesel 13 23

轴 功 率 % SMCR 105 100 95 90 85 80 4 发 动 机 螺 旋 桨 曲 线 螺 旋 桨 曲 线 逆 风 螺 旋 桨 曲 线 SMCR:13,000 千 瓦 105 转 / 分 风 速 :2.5 米 / 秒 浪 高 :4 米 5 21.1 * 1 螺 旋 桨 设 计 轻 负 荷 20.5 21.8 ** 20.5 * 21.5 * 20.8* * 21.1 *21.2 SMCR 重 负 荷 顺 风 *22.0 96 9798 99 100 101 102 103 104 105 % SMCR ( 对 数 表 ) 螺 旋 桨 / 发 动 机 转 速 14a 7 22.3 * 顶 风 3 14a 2.5 / 4 1.5% 14b [6] 14 15 3 轴 功 率 kw 海 上 裕 度 螺 旋 桨 / 发 动 机 转 速 14b 14 24

发 动 机 轴 功 率,% M 110 100 90 80 70 60 50 mep 110% 40 60 ( 对 数 表 ) 15 - M 指 定 发 动 机 MCR 100% 90% 80% 70% 60% 65 70 75 80 85 90 95 100 105 发 动 机 速 度,% M M / 1. <70,000 dwt 2. (Lpp < 135m 20,000 dwt) 3. 4. heavy runing 10 10% 10% 2% 2% 5. MAN B&W Diesel 25

6. 7. 8. V = 0.0 / S A = 1.0 3.5-4.5 [5] 15-3 1. 2. 3. 10-20% SMCR 15-20% 7-8% 26

3 P B (mep) P e n c P B P B = c p e n P B = c n 1 P B = c n 3 P B n i P B = c n i 16 y = ax + b (A) P B = c n i (B) i = 3 i = 1 A. 线 性 比 例 尺 中 的 直 线 PD PD 6 17 / PD HR log (P B ) = i log (n) + log (c) y = ax + b PB = 发 动 机 制 动 功 率 C = 常 数 n = 发 动 机 转 速 log (PB) = i x log (n) + log (c) PB = c ni y = ax + b B. 对 数 坐 标 中 的 幂 函 数 曲 线 16 MAN B&W Diesel 27

(PD) 15% 20%-30% 6 2 17 6 2 3-7% 5% S S SP 功 率 f LR 2 6 / LR f LR f LR n SP SP 2 LR 6 发 动 机 裕 度 (MP 的 10%) 海 上 功 率 裕 度 (PD 的 15%) 2 6 LR (5%) HR 主 机 转 速 2 重 负 荷 曲 线 污 底 船 体 和 恶 劣 天 气 6 低 速 螺 旋 桨 曲 线 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 MP: 约 定 推 进 MCR 点 SP: 运 行 推 进 点 PD: 螺 旋 桨 设 计 点 PD : 供 选 择 的 螺 旋 桨 设 计 点 LR: 轻 负 荷 运 行 HR: 重 负 荷 运 行 g 17 28

n light n heavy flr = 100% n heavy 10%- 15% MP 17 SP MP 10%-15% MP 85%- 90% (SMCR) M (SMCR) M M MP / / 3%- 7% 5% (mep) L 1 _L 3 L 2 _L 4 L 1 _L 2 L 3 _L 4 17 L 1 M (ME) (MC/ME-B) (SMCR) M M 70% 80% M 18 M M MCR MP M MP SG 1 M 100% SMCR 4 5 7 3 (9) 18 3 9 3 M 105% M 107% 9 105% L 1 107% M 109% L 1 109% L 1 100% 4 MAN B&W Diesel 29

5 (mep) 7 10 (mep) 5 100% 18 8 发 动 机 轴 功 率,% M M 指 定 发 动 机 MCR M 18 4 5 7 8 12 1 发 动 机 速 度, 直 线 1: 经 过 SMCR 点 (M) 的 螺 旋 桨 曲 线 ( 发 动 _ 机 设 计 曲 线 ) 直 线 2: 重 负 荷 曲 线 污 底 船 体 _ 和 恶 劣 海 况 直 线 3: 速 度 限 制 直 线 4: 扭 矩 / 速 度 限 制 直 线 5: 平 均 有 效 压 力 限 制 直 线 6: 低 速 螺 旋 桨 曲 线 清 洁 _ 船 体 和 无 风 浪 天 气 ( 螺 旋 桨 设 _ 计 曲 线 ) 直 线 7: 持 续 运 行 时 的 功 率 限 制 直 线 8: 超 载 限 制 直 线 9: 试 航 速 度 限 制 直 线 10: 恒 定 的 平 均 有 效 压 力 (mep) 线 18 30

4 5 7 3 / 6 6 2 4 1 6 18 6 4/ 18 4 / 6 4 / / 1 / 8-10% 6 4 19 3 SMCR 105% 18 3 L 1 105% MAN B&W Diesel 31

发 动 机 轴 功 率,M 的 百 分 比 110 M 指 定 发 动 机 MCR 100 90 80 重 载 运 行 70 L3 M 5 7 O L4 正 常 运 行 L1 5% L1 L2 2 (PTO) (PTO) (SG) 21a 60 50 40 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 发 动 机 速 度,M 的 百 分 比 标 准 负 荷 图 区 域 长 时 间 轻 载 运 行 区 域 3 3 19 6 / 4 / 4 2 1 6 3 3 直 线 1: 经 过 SMCR 点 (M) 的 螺 旋 桨 曲 线 ( 发 动 机 设 计 曲 线 ) 直 线 2: 重 负 荷 螺 旋 桨 曲 线, 污 底 船 体 和 恶 劣 海 况 直 线 3: 正 常 速 度 限 制 直 线 3 : 长 时 间 运 行 下 的 速 度 限 制 ( 前 提 是 在 扭 振 允 许 的 情 况 下 ) 直 线 4: 扭 矩 / 速 度 限 制 直 线 5: 平 均 有 效 压 力 限 制 直 线 6: 略 有 增 加 的 轻 负 荷 螺 旋 桨 曲 线 - 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 - 螺 旋 桨 设 计 曲 线 直 线 7: 持 续 运 行 时 的 功 率 限 制 19-4 (FPP) 1 M = MP 20a 20b (SMCR) M 1 M M = MP + SG SG M 21b 3 (PTO) (PTO) 2 MP 22a M 32

M: 指 定 发 动 机 MCR S: 发 动 机 持 续 运 行 功 率 M: 指 定 发 动 机 MCR S: 发 动 机 持 续 运 行 功 率 功 率 功 率 重 载 运 行 下 的 推 进 和 发 动 机 工 作 曲 线 负 荷 图 的 点 M 直 线 1: 经 过 SMCR 点 (M=MP) 的 螺 旋 桨 曲 线 直 线 7: 经 过 SMCR 点 (M) 的 恒 定 功 率 线 主 机 转 速 重 载 运 行 下 的 推 进 和 发 动 机 工 作 曲 线 主 机 转 速 20a 1-20b 1 - M: 指 定 发 动 机 MCR S: 发 动 机 持 续 运 行 功 率 M: 指 定 发 动 机 MCR S: 发 动 机 持 续 运 行 功 率 功 率 M 7 SG S SG MP SP 1 2 6 轴 带 发 电 机 重 载 运 行 下 的 推 进 曲 线 功 率 L 3 7 5 4 1 4 2 6 1 轴 带 发 电 机 3.3% M 5% M M 7 5 S MP SG SP 2 6 L 1 5% L 1 L 2 3 3 重 载 运 行 下 的 发 动 机 工 作 曲 线 主 机 转 速 负 荷 图 的 点 M 直 线 1: 经 过 SMCR 点 (M=MP+SG) 的 螺 旋 桨 曲 线 直 线 7: 经 过 SMCR 点 (M) 的 恒 定 功 率 线 L 4 重 载 运 行 下 的 发 动 机 工 作 曲 线 重 载 运 行 下 的 推 进 曲 线 主 机 转 速 21a 2 - MAN B&W Diesel 21b 2-33

M M 22a S 1 M L 1 -L 3 1 22a 22b 4 (PTI) SP S SP 23a X M PD LR MCR X (PTI) PTI PTO X M MCR X=2.2% LR = LR -X 23b M PTI 23b PTI (WHRS) WHRS M : 发 动 机 预 期 约 定 最 大 持 续 功 率 S: 发 动 机 持 续 运 行 功 率 M: 负 荷 图 的 SMCR 推 荐 点 功 率 1 轴 带 发 电 机 2 M M S SG MP SP 重 载 运 行 下 的 推 进 曲 线 6 7 M : 发 动 机 预 期 约 定 最 大 持 续 功 率 S: 发 动 机 持 续 运 行 功 率 M: 发 动 机 的 SMCR 推 荐 点 功 率 7 5 4 1 2 6 4 1 轴 带 发 电 机 2 3.3% M 6 M M 5 S 5% M SG MP 5% L 1 SP 3 7 3 重 载 运 行 下 的 发 动 机 工 作 曲 线 负 荷 图 的 点 M 直 线 1: 经 过 运 行 点 S 的 螺 旋 桨 曲 线 点 M: 直 线 1 和 直 线 L 1 - L 3 的 交 点 主 机 转 速 重 载 运 行 下 的 发 动 机 工 作 曲 线 重 载 运 行 下 的 推 进 曲 线 主 机 转 速 22a 3-22b 3-34

PTI PTO PTI PTO - 5 (CPP) 5 (PTO) - (CPP) 24 4 5-24 100% 96.7% S 2 3 M M 4 5 负 荷 图 的 点 M: PD 点 : 螺 旋 桨 设 计 点 LR : 通 常 (3-7%) 的 轻 负 荷 螺 旋 桨 X 点 : 直 线 2 上 的 SMCR 功 率 点 M: 与 X 相 同 功 率, 但 转 速 低 了 2.2%(X=2.2%) 直 线 1 : 通 过 点 M 的 螺 旋 桨 曲 线 主 机 布 置 曲 线 直 线 2 : 真 实 螺 旋 桨 曲 线 ( 重 负 荷 运 行 ) 直 线 2 : 主 机 运 行 中 带 PTI 的 重 负 荷 运 行 曲 线 直 线 3 : 正 常 速 度 限 制 直 线 3 : 长 时 间 运 行 下 的 速 度 限 制 ( 前 提 是 在 扭 振 允 许 的 情 况 下 ) 直 线 6 : 真 实 螺 旋 桨 曲 线 ( 轻 负 荷 运 行 )- 螺 旋 桨 设 计 曲 线 直 线 6 : 主 机 运 行 中 带 PTI 的 轻 负 荷 运 行 曲 线 LR : 通 常 3-7% 的 轻 负 荷 螺 旋 桨 LR=LR -X : 真 实 的 轻 负 荷 螺 旋 桨 ( 与 曲 线 1 比 较 ) 功 率 L3 发 动 机 裕 度 (M 的 10%) 海 上 功 率 裕 度 (PD 的 15%) SP PTI X=2.2% X M 1 2 PTI 7 6 L1 PTI M S SP 功 率 : 主 机 的 约 定 最 大 持 续 功 率 : 主 机 持 续 运 行 功 率 : 运 行 推 进 功 率 = 发 动 机 运 行 功 率 S + PTI 3.3 M% 5% M X= 2.2% M L 1 2 6 LR PD S L2 轻 载 运 行 下 的 发 动 机 工 作 曲 线 重 载 运 行 下 的 发 动 机 工 作 曲 线 L 3 4 PTI X LR LR SP 5 PTI 7 M 5% L 1 3 3 L4 真 实 螺 旋 桨 曲 线 ( 轻 负 荷 运 行 ) 真 实 螺 旋 桨 曲 线 ( 重 负 荷 运 行 ) 主 机 转 速 2 6 1 2 Power Take In S 6 重 载 运 行 下 的 发 动 机 工 作 曲 线 L 2 轻 载 运 行 下 的 发 动 机 工 作 曲 线 MAN B&W Diesel 23a 4 (PTI) L 4 真 实 螺 旋 桨 曲 线 ( 轻 负 荷 运 行 ) 真 实 螺 旋 桨 曲 线 ( 重 负 荷 运 行 ) 23b 4 - (PTI) 主 机 转 速 35

功 率 M: 指 定 发 动 机 MCR S: 发 动 机 持 续 运 行 功 率 7 5 4 1 3.3%M 5 M 5%M 7 S0 15% S0 V n V S0 = V 3.5 1.15 = 1.041 V n S0 = n х 3.0 1.15 = 1.048 х n 4 1 S 5%L 1 S0 PD 适 用 于 负 载 船 舶 的 组 合 曲 线, 包 括 海 上 功 率 裕 度 24 5 - - 25 最 小 速 度 3 最 大 速 度 轴 带 发 电 机 以 恒 定 速 度 运 行 的 推 荐 范 围 主 机 转 速 PD V 6 PD 25 15% S2 15% V V S2 = V S2 6.2 6 S0 6.2 6 0.5% 0.5% PD 15% 30% 30% 1% 36

SP 25 2 6 5% 4 1 2 S2 SP 90% 10% 5% S3 7%-8% 7%-8% PD: 螺 旋 桨 设 计 点 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 推 进 的 持 续 运 行 功 率, 功 率 等 于 90% 的 约 定 最 大 持 续 功 率, 基 于 以 下 各 点 : S0: 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 ( 装 载 船 ) S1: 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 ( 压 载 船 试 航 ) S2: 清 洁 船 体 和 15% 海 上 功 率 裕 度 ( 装 载 船 ) SP: 污 底 船 体 和 恶 劣 天 气 ( 装 载 船 ) S3: 非 常 大 的 海 水 阻 力 和 兴 波 阻 力 发 动 机 轴 功 率 M 的 百 分 比 90% 25 S3 110 指 定 MCR (M) 105 100 M 5 7 95 S0 S1 90 S2 85 SP S3 8 4 1 6 80 2 PD 3 9 75 6.3 6.2 6.1 70 80 85 90 95 100 105 110 发 动 机 速 度,M 的 百 分 比 直 线 1: 经 过 点 (M) 的 螺 旋 桨 曲 线 ( 发 动 机 设 计 曲 线 ) 直 线 2: 高 速 螺 旋 桨 曲 线 污 底 船 体 和 恶 劣 天 气 ( 装 载 船 ) 直 线 6: 低 速 螺 旋 桨 曲 线 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气, 装 载 船, 螺 旋 桨 设 计 曲 线 直 线 6.1: 螺 旋 桨 曲 线 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 ( 压 载 船 试 航 ) 直 线 6.2: 螺 旋 桨 曲 线 清 洁 船 体 和 15% 海 上 功 率 裕 度 ( 加 载 船 ) 直 线 6.3: 螺 旋 桨 曲 线 非 常 大 的 海 水 阻 力 和 兴 波 阻 力 MAN B&W Diesel 25 37

4 25 S3 / 26 S1 6 6.1 6 90% 25 S1 100% 3 107% 9 S=PD 螺 旋 桨 设 计 点, 包 括 海 上 功 率 裕 度 和 发 动 机 的 持 续 运 行 功 率 直 线 1 发 动 机 设 计 的 螺 旋 桨 曲 线 直 线 6 螺 旋 桨 设 计 组 合 曲 线 清 洁 船 体 和 15% 海 上 功 率 裕 度 ( 加 载 船 ) 直 线 6.1 轻 载 组 合 曲 线 清 洁 船 体 和 无 风 浪 天 气 ( 加 载 船 ) 直 线 2 重 载 组 合 曲 线 污 底 船 体 和 恶 劣 天 气 ( 装 载 船 ) 直 线 2.1 极 端 重 载 组 合 曲 线 非 常 大 的 海 水 阻 力 和 兴 波 阻 力 发 动 机 轴 功 率 M 的 百 分 比 110 105 100 95 90 85 80 75 指 定 MCR (M) M 5 8 4 1 6 3 7 S=PD 70 65 60 55 2 2.1 6.1 50 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 发 动 机 速 度,M 的 百 分 比 26-38

27 α P 2 = P 1 x (n 2 /n 1 ) α P = n = α = MCR M1 MCR M2 α = 0.25-0.30 α = 0.15-0.25 27 M1 α= 0.28 M2 推 进 SMCR 功 率 P M 增 加 的 螺 旋 桨 直 径 四 叶 FP 式 螺 旋 桨 7G50ME-B9.2 6G50ME-B9.2 M2 100 r/min Dprop=6.8 米 7S50ME-B9.2 6S50ME-B9.2 7S50ME-C8.2 6S50ME-C8.2 Dprop=6.3 米 M1 117 r/min 127 r/min 13.5 kn 14.0 kn 14.5 kn Dprop=5.8 米 15.1 kn 15.0 kn 15.5 kn 16.0 kn = 0.28 M1 = 9,960 kw 127 r/min M2 = 9,310 kw 100 r/min 发 动 机 / 螺 旋 桨 SMCR 速 度 n M 27 Handymax MAN B&W Diesel 39

Handymax SMCR n M1 = 127 / n M2 = 100 / P M2 = P M1 (100/127) 0.28 = 0.935 P M1 6.5% α SMCR / [3] 145 SMCR P M SMCR n M d = D prop 3 n M = C x P M (D prop ) 5 n M D prop P M C / 3 4 5 6 C 125 115 104 93 C 4-5% C 2011 EEDI C 螺 旋 桨 效 率 η o 55.5% 55.0% 4 叶 桨 3 叶 桨 54.5% 5 叶 桨 54.0% 53.5% 53.0% 6 叶 桨 105 转 / 分 105 转 / 分 105 转 / 分 105 转 / 分 52.5% 52.0% 51.5% 主 发 动 机 SMCR = 20,000 千 瓦 105 转 / 分 单 桨 定 距 桨 51.0% 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 8.2 8.4 米 螺 旋 桨 直 径 28 SMCR = 20,000 105 / 40

NPT / n M 10% 28 [6] SMCR = 20,000 105 / [7] 29 4 SMCR 5 6 推 进 主 机 SMCR 功 率 kw 45,000 40,000 35,000 12.0 米 11.0 米 G80ME-C9.2 9 缸 4 叶 定 距 桨 10.0 米 9.0 米 8.0 米 7.0 米 螺 旋 桨 直 径 30,000 8 缸 25,000 20,000 15,000 10,000 5,000 0 G70ME-C9.2 G60ME-C9.2 G50ME-B9.2 8 缸 9 缸 S50ME-B8.2 8 缸 L 3 - L 1 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 r/min 发 动 机 / 螺 旋 桨 SMCR 速 度 9 缸 S40ME-B9.2 8 缸 S35MC-C9.2 / ME-B9.2 6.0 米 5.0 米 5 缸 L 4 - L 2 4.0 米 29 4 MAN B&W Diesel 41

[1] Technical discussion with Keld Kofoed Nielsen, Burmeister & Wain Shipyard, Copenhagen MAN Diesel & Turbo [2] Ship Resistance H.E.Guldhammer and Sv.Aa.Harvald, 1974 [3] Resistance and Propulsion of Ships, Sv.Aa.Harvald, 1983 MAN B&W [4] Paint supplier International Coatings Ltd., 2003 [5] Fartygspropellrar och Fartygs Framdrift, Jan Tornblad, KaMeWa Publication, 1985 [6] MAN Alpha Propeller MAN Diesel & Turbo, Frederikshavn, Denmark, December 2011 [7] MAN Alpha High-efficient Fixed Pitch Propellers, MAN Diesel & Turbo, Frederikshavn, Denmark, 2012 1 [8] Prediction of Power of Ships Sv.Aa.Harvald, 1977 and 1986 [9] Propulsion of Single-Screw Ships Sv.Aa.Harvald & J.M.Hee, 1981 42

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MAN Diesel & Turbo 5510-0004-02ppr 2012 8 MAN Diesel & Turbo Teglholmsgade 41 2450 Copenhagen SV, Denmark +45 33 85 11 00 +45 33 85 10 30 info-cph@mandieselturbo.com www.mandieselturbo.com MAN Diesel & Turbo - MAN