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船舶動力裝置設(shè)計復(fù)習(xí)題目2011級.doc

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船舶動力裝置設(shè)計復(fù)習(xí)題目2011級.doc

1. 船舶動力裝置的基本特性指標(biāo)有哪些,分別解釋。 技術(shù)指標(biāo) 代表整套動力裝置技術(shù)裝備總指標(biāo)。包括功率指標(biāo)質(zhì)量指標(biāo)和尺寸指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 代表燃料在該動力裝置中的熱能轉(zhuǎn)換率。有燃料消耗率裝置總效率推進(jìn)裝置熱效率每海里航程燃料耗量及動力裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)-維修經(jīng)濟(jì)性。性能指標(biāo) 代表動力裝置在接受命令,執(zhí)行任務(wù)中的服從性堅固性和對外界件工作人員的依賴性。因此它包括機(jī)動性可靠性自動遠(yuǎn)操作性能牽拽性能以及噪聲振動的控制等指標(biāo)。2. 畫簡圖說明推進(jìn)裝置功率傳遞過程,并分析各環(huán)節(jié)損失的功率。3. 推進(jìn)軸系的設(shè)計任務(wù)和要求是什么?軸系設(shè)計的任務(wù):根據(jù)船舶總體設(shè)計的要求,確定推進(jìn)軸系的布置和各部件的尺寸及材料,以保證整個軸系能安全、平穩(wěn)地完成各種工況下的推進(jìn)和機(jī)動任務(wù)。1)有足夠的強(qiáng)度和剛度,工作可靠并有較長的使用壽命; 2)有利于制造和安裝,在滿足工作需要的基礎(chǔ)上,力求簡化,使制造與安裝方便并便于日常的維護(hù)保養(yǎng); 3)傳動損失小、合理選擇軸承種類、數(shù)目及潤滑方法; 4)對船體變形的適應(yīng)性好,力求避免在正常航行狀態(tài)下因船體變形引起軸承超負(fù)荷; 5)保證在規(guī)定的運(yùn)行轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)不發(fā)生扭轉(zhuǎn)、橫向和耦合共振; 6)避免海水對尾軸的腐蝕,尾管裝置具有良好的密封性能; 7)盡可能減小軸的長度和減輕軸的重量。4. 后傳動設(shè)備完成的基本任務(wù)有哪些?不同的船舶有其不同的特點(diǎn),所以傳動設(shè)備的配置與組成也不一。要根據(jù)船舶的需要起到組合或分配推進(jìn)主機(jī)的功率、減速或變速、離合、倒順、自動同步、減振與抗沖擊以及滿足其它布置上的特殊要求。 減速及變速傳動 用以并車和分車組合或分配推進(jìn)功率 離合與倒順 抗振與抗沖擊 布置中的調(diào)節(jié)作用5. 從總體上說,燃油管路的布置應(yīng)滿足哪些要求?6. 簡述船舶動力裝置設(shè)計的主要內(nèi)容。 (1)主推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計。包括主機(jī)選型、主機(jī)及齒輪箱配套、主機(jī)及齒輪箱和調(diào)距槳配套等; (2)軸系設(shè)計; (3)電站設(shè)計(主電站及應(yīng)急電站); (4)熱源系統(tǒng)設(shè)計(蒸汽、熱媒油等); (5)動力系統(tǒng)設(shè)計(燃油、滑油、冷卻水、壓縮空氣、進(jìn)排氣、加熱蒸汽或熱媒油等系統(tǒng))和輔助設(shè)備選擇; (6)船舶系統(tǒng)設(shè)計(疏排水系統(tǒng),注人、測量、空氣系統(tǒng),供水系統(tǒng),艙底水系統(tǒng),壓載水系統(tǒng),消防系統(tǒng)等,以及油船、液化氣船和化學(xué)品船的專用系統(tǒng)); (7)自動控制、監(jiān)測、報警系統(tǒng)設(shè)計; (8)防污染系統(tǒng)設(shè)計(機(jī)艙防油污系統(tǒng)、油船防油污系統(tǒng)、生活污水防污染系統(tǒng)及防止有毒液體物質(zhì)污染系統(tǒng)等); (9)機(jī)艙通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計。7. 分別解釋船舶動力裝置重量指標(biāo)的三個內(nèi)涵。動力裝置重量有三個不同的內(nèi)涵,即動力裝置干重 ( 代表所有的機(jī)器、設(shè)備和管量 系的重量,不包括內(nèi)部的工質(zhì)和消耗物品及其存儲量) 、濕重( 包括其內(nèi)部所裝工重 質(zhì)和消耗物品重量,但不包括消耗品存儲量)和總重( 包括上述全部重量)。計算時常用濕重。8. 如何理解船舶動力裝置的含義?它有那些部分組成?含義:保證船舶正常航行、作業(yè)、停泊以及船員、旅客正常工作和生活所必需的機(jī)械設(shè)備的綜合體。船舶動力裝置是一個很復(fù)雜能量綜合體。組成:推進(jìn)裝置輔助裝置、機(jī)艙自動化、船舶系統(tǒng)、甲板機(jī)械。9. 主推進(jìn)裝置設(shè)計目的與內(nèi)容有哪些?作用是由主機(jī)發(fā)出功率,通過傳動設(shè)備和軸系傳給推進(jìn)器,以實(shí)現(xiàn)推進(jìn)船舶的使命。 內(nèi)容:推進(jìn)裝置的型式確定;主機(jī)的選型;軸系的設(shè)計;傳動設(shè)備的計算與選型。10. 主推進(jìn)裝置的具體形式有哪些,簡要說明。柴油機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)單槳齒輪減速聯(lián)合傳動,調(diào)距槳,主機(jī)不反轉(zhuǎn);燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)單槳齒輪減速聯(lián)合傳動,調(diào)距槳,主機(jī)不反轉(zhuǎn);雙機(jī)單槳電傳動,定距螺旋槳,主機(jī)不反轉(zhuǎn);11. 何謂軸系,它的基本任務(wù)是什么?軸系:在推進(jìn)裝置中,從發(fā)動機(jī)(機(jī)組)輸出法蘭到推進(jìn)器之間以傳動軸為主的一整套設(shè)備軸系的基本任務(wù)是:連接主機(jī)(機(jī)組)與螺旋槳,將主機(jī)發(fā)出的功率傳給螺旋槳,同時又將螺旋槳所產(chǎn)生的推力通過推力軸承傳給船體,以實(shí)現(xiàn)推進(jìn)船舶的使命12. 軸系有哪些部分組成,舉例說明。1. 傳動軸:中間軸、推力軸、尾軸或螺旋槳軸2. 支承軸承:中間軸承、推力軸承及尾管軸承3. 聯(lián)軸器:固定聯(lián)接法蘭、可拆聯(lián)軸節(jié)、液壓聯(lián)軸節(jié)、彈性聯(lián)軸節(jié)、夾殼聯(lián)軸節(jié)、齒形聯(lián)軸節(jié)、膜片聯(lián)軸節(jié)、萬向聯(lián)軸節(jié)等4. 軸系附件(用于連接傳動軸的聯(lián)軸器;制動器;隔艙填料函、尾管密封;還有中間軸承、推力軸承、尾管軸承的潤滑與冷卻管路;接地裝置;防腐蝕裝置等)5. 減速齒輪箱13. 主機(jī)布置的原則是什么? 1)對稱布置:考慮到重量平衡及便于布置與方便操作 對單主機(jī),一般布置在船舶縱中剖面上,即船舶首尾中心線上; 對雙主機(jī)一般對稱布置于船舶縱中剖面兩側(cè),即對稱于機(jī)艙中心線兩側(cè)。 2)軸線布置盡量與船體龍骨線(基線)平行。 有時為保證螺旋槳浸入水中有一定的深度,而主機(jī)位置又不能放低,只能使軸線向尾部有一傾斜角,軸線與基線的夾角,一般限制在0一5之間, 雙軸線時除角外,其與船舶縱中垂面偏角,一般限制在0-3 。 從而保證軸系有較高的推力,不會因、角太大而使推力損失過多。 對于小艇或高速快艇等由于吃水與線型的關(guān)系,一般限制可達(dá)12-16 。 3)主機(jī)盡量靠近尾艙壁布置,使軸系長度縮短(要考慮有無傳動設(shè)備、隔艙密封部件的拆裝、更換位置,同時要兼顧機(jī)艙開口的位置)。 4)考慮主機(jī)左、右、前、底部與上部是否滿足船舶規(guī)范,拆裝與維修要求以及吊缸的高度。14. 尾軸管裝置的組成和任務(wù)分別是什么?尾軸管裝置的任務(wù)是用來支承尾軸或螺旋槳軸,并使其能可靠的通出船外,不使舷外水大量漏入船內(nèi),同時、亦不使滑油外泄。為了承擔(dān)上述任務(wù),尾軸管裝置一般由尾管、尾軸承、密封裝置以及潤滑與冷卻系統(tǒng)等部分組成。15. 尾軸承有哪些基本類型,各有什么特點(diǎn)?16. 畫簡圖說明船用推進(jìn)軸承油楔潤滑與傳動的原理。17. 簡述船用密封裝置的主要類型和特點(diǎn)。18. 齒輪箱的主要技術(shù)指標(biāo)有哪些,分別說明。1、額定功率N H 和額定轉(zhuǎn)速n H ; 2、額定扭矩M H ; M H = 9.55 N H /n H ( KN.m) 3、減速比i ; i=n 1 / n 2 = Z 2 /Z 1 4、輸入軸與輸出軸之間的中心距 5、額定承受螺旋槳推力; 6、輸入軸與輸出軸的轉(zhuǎn)向。 輸入軸轉(zhuǎn)向應(yīng)與發(fā)動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)向一致,輸出軸轉(zhuǎn)向應(yīng)與螺旋槳轉(zhuǎn)向一致。19. 簡述船用液力偶合器的基本原理。液力偶合器是一種應(yīng)用廣泛的液力傳動元件。 動力機(jī)帶動偶合器泵輪旋轉(zhuǎn),泵輪葉片攪動腔內(nèi)的工作液,在離心作用下,泵輪將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w能傳遞給渦輪葉片,渦輪再將吸收的液體能傳遞給工作機(jī)。 動力機(jī)與工作機(jī)的傳動介質(zhì)為液體,所以其優(yōu)點(diǎn)是其它動力連接設(shè)備所不可比擬的20. 船用齒輪箱主要性能指標(biāo)有哪些?21. 何謂船舶管路系統(tǒng)?船舶管路系統(tǒng)有哪幾類?船舶管路系統(tǒng)是船舶為了完成一定任務(wù)而專門用來輸送和排出液體或氣體的管路(管子及其附件的組合)、機(jī)械設(shè)備和檢測儀表等的總稱,常簡稱為船舶管系。 船舶管系是船舶動力裝置的重要組成部分,它聯(lián)系主、輔機(jī)械及有關(guān)設(shè)備,保證船舶正常航行、停泊以及船員和旅客的需要。22. 簡述冷卻管路的功用和形式 是對主輔柴油機(jī)、主輔機(jī)的滑油冷卻器、淡水冷卻器等熱交換器、軸系中的齒輪箱、軸承、尾軸管等需要散熱的設(shè)備供以足夠的淡水、江水、海水或冷卻油,進(jìn)行冷卻,以確保其在一定溫度范圍內(nèi)可靠工作。功用: 開式冷卻管路 閉式冷卻管路23. 簡述膨脹水箱的作用。 閉式冷卻管路中設(shè)置膨脹水箱,以適應(yīng)管路內(nèi)淡水隨溫度變化而產(chǎn)生的體積變化; 在柴油機(jī)的淡水管最高處接出透氣管與膨脹水箱上部相通,讓淡水中分離出來的氣(汽)體逸入大氣; 膨脹水箱置于淡水泵吸人口以上一定高度,使吸入管路保持一定的水壓,防止產(chǎn)生汽化現(xiàn)象 向管路內(nèi)補(bǔ)充淡水。 投藥,保證水質(zhì)24. 畫簡圖說明閉式冷卻管路的原理和特點(diǎn)。25. 畫簡圖說明中央冷卻系統(tǒng)類型和各自原理、特點(diǎn)。26. 艙底水系統(tǒng)的布置設(shè)計有何特點(diǎn)? 支管式:對各需要排水的艙室,從每個吸口引出支管通過截止止回閥或截止止回閥箱,經(jīng)艙底水總管接至艙底泵。 單總管式:單總管式多用在帶管隧的大型船上,總管敷設(shè)在管隧內(nèi),并在適當(dāng)部位引出各艙室支吸管,各支吸管上的閥件設(shè)在管隧內(nèi),一般為遙控式的截止止回閥,這些閥件既能就地操作也可從控制室進(jìn)行遙控液壓或氣壓操縱,單總管的管徑應(yīng)與機(jī)艙內(nèi)艙底水總管管徑相同,并在機(jī)艙內(nèi)裝設(shè)單總管截止閥。 混合式27. 管路系統(tǒng)的管徑如何確定?與哪些因素有關(guān)?28. 壓載系統(tǒng)的布置設(shè)計有何特點(diǎn)?29. 淡水壓力柜的容積如何計算?名詞解釋:1. 船舶動力裝置: 2. 船舶軸系:軸系:在推進(jìn)裝置中,從發(fā)動機(jī)(機(jī)組)輸出法蘭到推進(jìn)器之間以傳動軸為主的一整套設(shè)備3. 動力管路:4. 船舶系統(tǒng):5. 甲板機(jī)械:6. 船舶有效功率:7. 容積飽和度:8. 主機(jī)燃油消耗率:9. 標(biāo)定傳遞能力:10. 減速比11. 推進(jìn)裝置:12. 面積飽和度:13. 減速機(jī)組:14. 標(biāo)定傳遞能力:15. 經(jīng)濟(jì)航速: 1. 下圖為某船的冷卻系統(tǒng)實(shí)例圖。試問此主機(jī)采用的什么型式的冷卻系統(tǒng)?說明其功能,寫出實(shí)現(xiàn)功能的流程,分析該系統(tǒng)的特點(diǎn)。 2. 分析以下船舶冷卻系統(tǒng)的工作原理?3. 看圖分析船舶柴油機(jī)持續(xù)工作面積的變化情況。分析各曲線的含義;分析柴油機(jī)可持續(xù)工作的面積;分析主推進(jìn)柴油機(jī)的工況點(diǎn)變化情況。4. 根據(jù)以下數(shù)據(jù)進(jìn)行船用減速齒輪箱選型計算:已知雙機(jī)雙槳推船,主機(jī)型號6300,標(biāo)定功率1100KW,標(biāo)定轉(zhuǎn)速600r/min;螺旋槳轉(zhuǎn)速350r/min。2

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