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引言 船舶主推进系统是船舶的主要动力系统，其(2)

2013-08-22 01:10
　　2.3.1 机桨匹配计算模块
　　机桨匹配计算模块可以进行机桨匹配初步设计，机桨匹配终结设计，绘制螺旋桨CAD图。
　　根据船舶总体设计（船型、船舶航速、船舶阻力曲线等）对主推进系统的要求，建立船、机、桨之间的能量匹配关系，以系统综合效率最大为目标，综合考虑系统设计的各种需求，采用最优化设计方法，确定主推进系统的最优匹配形式，主机的最优功率、转速、基本结构形式，螺旋桨的最优参数（桨型、桨径、桨叶数、螺距比、盘面比等）。
　　在缺少船舶详细资料的情况下，该模块提供了海军系数法和Ayre 法经验公式，进行估算船舶阻力，获得船舶有效功率，为主机选型了提供参考。
　　在机桨匹配终结设计后，软件可根据得到的螺旋桨参数绘制螺旋桨CAD 图所示。
　　2.3.2 后传动设备选型模块
　　后传动设备选型模块与轮机传动设备数据库相连，数据库系统既可以单独使用（如检索、增删、修改记录等），也可通过通讯管理协调层实现与程序设计系统的数据交换。数据库包括与动力装置有关的参考数据库（如已设计船舶资料库）和动力装置中各通用元部件的数据库（包括船用柴油机库、减速齿轮箱库、联轴节库、离合器库、材料性能库等）。
　　根据机桨匹配计算模块中得到的主机和螺旋桨参数，可进行高弹性联轴器、船用齿轮箱等后传动设备的选型。
　　2.3.3 轴系结构设计模块
　　轴系结构设计模块可进行轴颈计算，船体肋位参数设置，轴系结构布置和绘制主推进系统结构CAD 图所示。
　　程序采用“海规”计算中间轴、推力轴、尾轴、螺旋桨轴等轴的轴径，参照德国劳氏船级社推荐公式l ≤ 142 dz 和3min 24.9 z l ≥ d 计算轴承跨距范围[3]，根据机舱实际情况进行轴系布置初步设计，初步强度校核计算，绘制轴系布置简图及主推进系统CAD 图。
　　2.3.4 轴系振动校中模块
　　轴系振动校中模块可进行船舶轴系振动计算、校核计算、事故分析, 对选定的主推进系统方案进行初步技术评估，提高了船舶主推进轴系的设计效率，并对船舶运行的安全性有实际指导意义，有广阔的应用前景[4]。
　　
　　3 软件的功能及特点
　　
　　3.1 软件的功能
　　该软件可综合分析设计要求及船体的设计结果，进行机桨匹配与主机选型计算，后传动设备选型，轴系结构设计，轴系振动校中分析，对待选方案进行优化选择，寻找出满足设计要求的最佳方案并以报告的形式输出。
　　轮机设备数据库管理信息系统还可作为独立的工具，进行设备的查询和选型，还可实时添加、删除和修改信息。
　　
　　3.2 软件的主要特点
　　3.2.1 主推进系统设计速度快
　　传统设计方法的计算工作繁重, 需要查阅大量的图表，获得很多的数据，耗时长。随着计算机技术的发展，计算机的计算速度越来越快，使主推进系统的设计可在几分钟内完成，大大加快了设计速度。此外，软件具有出图功能，可绘制螺旋桨和主推进系统的CAD 图，这为后期的机舱布置图的绘制节约了大量时间。
　　3.2.2 软件适用范围广
　　该软件的适用范围广，基本可以满足船舶主推进系统设计可能遇到的所有情况：
　　1）主机和传动设备均已选定，提供了船舶基本信息。用于船厂已经订购了主机和齿轮箱的情况，这时只需进行轴系设计。
　　2）主机已选定，提供了船舶基本信息，船体设计部门提供了船舶有效功率曲线。用于船厂在购得主机后，通过终结匹配设计计算螺旋桨参数，进行螺旋桨设计，后传动设备选型及轴系设计。
　　3）主机未选定，提供了船舶基本信息，船体设计部门提供了船舶有效功率曲线。用于船舶配套厂商船机桨一体配套设计，需要进行初步、终结匹配计算，螺旋桨设计，后传动设备选型及轴系设计。
　　4）主机已选定，提供了船舶基本信息，船体设计部门未提供了船舶有效功率曲线。这种情况可根据给定主机选择后传动设备，进行轴系设计，但无法进行终结匹配计算，不能进行螺旋桨设计。