PropExpert 在螺旋槳快速選型上的應用
PropExpert是用于船舶螺旋槳定參分析用工具。適用于工作船、觀光艇、摩托艇、漁船、拖輪等多種船型??梢钥焖俚倪M行螺旋槳參數的匹配,支持450mm到2500mm直徑螺旋槳,找到合適的螺旋槳直徑,螺距,盤面比,齒輪箱減速比及轉速的組合,使設計達到要求。

PropExpert提供了多種評估分析方式,可以使用實際試航數據或者類似船型的數據來進行標定,提高分析精度;在沒有相應參數的情況下,也可以使用PropExpert航速預估公式進行分析評估。

同時自由度高,用戶可以使用PropExpert中的數據庫功能管理自己相應的工程,船體,螺旋槳,主機數據庫,方便隨時調取自定義數據進行快速匹配計算。
工程師如果想詳分析預測船型阻力和推進的性能,可能需要很多參數,例如船長,船寬,吃水,排水量,濕表面積,棱形系數等等一系列的參數,典型的代表是HydroComp公司的NavCad,輸入相應的參數進行船型阻力和推進的預估,實際工程應用NavCad進行分析評估已經非常成熟,但在很多情況下,我們可能只能得到部分參數,而對項目而言,往往需要快速的給出對應的方案,做出快速應對。那么已知很少一部分參數的情況,如何進行推進性能的分析,確定螺旋槳的相應參數?我們推薦使用 HydroComp PropExpert。
下面是一個簡單直接的例子,看如何通過簡單有效的少量參數進行螺旋槳的重新設計匹配的:
某14.5米摩托艇,雙槳,目前配備202hp,2800RPM主機,2.25:1齒輪箱,配直徑580mm,螺距650mm螺旋槳,在試航中航速可以達到19.2節,主機轉速只能到2750RPM,現船東希望修改推進系統,后期航速達到26節左右,提供了部分的選擇與設計限制。螺旋槳最大直徑可到610mm,主機可以更換成275hp,2400RPM或維持不變,主機齒輪箱可選2:1,或者維持2.25:1不變。
讓我們來看看如何通過PropExpert來進行分析:
首選輸入船的基本信息,即船長,排水量,直徑限制等信息,Top speed輸入希望達到的航速26節。

在預測方法中,選擇Prior trial,即填入相應的試航數據進行船舶推進的標定。

初步分析之后,顯示想要達到26節,主機功率至少要有344hp,所以我們選擇更換功率更大的主機,即275hp,2400RPM的主機。

確定好主機之后,我們可以從兩個方面來進行重新匹配計算 a) 修改齒輪箱減速比,螺旋槳的相應參數b)只修改螺旋槳的螺距(更加經濟的方式)。
a)我們在propeller sizing界面中選擇sizing 螺旋槳盤面比,直徑,螺距,減速比。

自動匹配各個參數,得到盤面比,直徑,螺距,轉速比的最佳組合,之后選擇固定(keep)減速比(因為比較接近的Gear ratio 2是船東的一個限制條件),再次進行匹配,再固定盤面比(0,85)進行sizing,得到最終的螺旋槳直徑和螺距參數。

以上方案中,最后采用齒輪箱減速比2:0,螺旋槳直徑610mm,螺距757mm,盤面比0.85,航速可達到22.9節。同時我們可以查看空泡及強度,顯示都在合理范圍內。當然除了從修改齒輪箱的角度,還有另外一種最簡單的方式就是僅修改螺距。
b)維持齒輪箱減速比不變,直徑維持在590mm,只size螺距,優化后螺距924mm。航速可以達到21.7節。同時查看空泡和強度結果,結果顯示空泡性能要比a)方案差,但也在可以接受的范圍以內。

結論,作為最經濟的修改方案,僅改變螺距,可以使航速上升到21.7節。而修改減速比和螺旋槳其他參數,可以達到的航速在22.9節。根據給定的主機,最大可能達到的航速只有22.9節,想要突破限制還需要進一步增加主機功率。
總結,作為一款實用精悍的螺旋槳參數選擇工具,PropExpert僅通過部分參數,就可以快速對船機槳匹配問題作出分析,得到對應的推進設計或者修改方案。不僅僅適合專業的設計人員,也適用于市場部門,咨詢銷售部門做方案快速反應使用。
工程師必備
- 項目客服
- 培訓客服
- 平臺客服
TOP




















