船舶动力装置原理与设计复习思考题
第1章
1、如何理解船舶动力装置的含义？它有哪些部分组成？
答：
船舶动力装置的含义：保证船舶正常航行、作业、停泊以及船员、旅客正常工作和生活所 必需的机械设备的综合体。 组成部分：
1) 推进装置：包括主机、推进器、传动设备。
2) 辅助装置：发电机组、辅助锅炉、压缩空气系统。 3) 机舱自动化设备。 4) 全船系统。
2、简述船舶动力装置设计的特点。
答：
1) 须符合船舶的特殊使用条件——船用条件，包括环境条件、空间条件;
2) 须设计成具有必要的目标任务条件和合适的保障条件，包括营运条件、作业条件、研究条件及工作条
件、生活条件和生存条件。
3) 须全面地综合地进行设计、进行通盘考虑，包括动力装置与总体性能、动力装置与其他专业、动力装
置内部各子系统之间的综合平衡和匹配，以实现预定的技术经济指标.
4) 须全面掌握动力装置所覆盖的各技术领域，如船舶推进技术、热能转换技术、电气技术、安全技术、
消防技术、防污染技术、冷藏技术、通风和空调技术、仿真技术以及人员生活、生存技术等。 5) 受控于国际公约、规则、船级社规范、船旗国法规等要求和约束。
6) 须根据市场经济的特点，对设备的选用和配套应在目标成本的控制下进行。 3、简述船舶动力装置的设计的主要内容。
答：
1) 主推进系统设计。包括主机选型、主机及齿轮箱配套、主机及齿轮箱和调距桨的配套等； 2) 轴系设计；
3) 电站设计(主电站及应急电站)； 4) 热源系统设计(蒸汽、热媒油等)；
5) 动力系统设计(燃油、滑油、冷却水、压缩空气、进排气、加热蒸汽或热媒油等系统)和辅助设备选择； 6) 船舶系统设计(疏排水系统，注入、测量、空气系统，供水系统，舱底水系统，压载水系统，消防系
统等，以及油船、液化气船和化学品船的专用系统)； 7) 自动控制、监测、报警系统设计；
8) 防污染系统设计(机舱防油污系统、油船防油污系统、生活污水防污染系统及防止有毒液体物质污染
系统等)；
9) 机舱通风系统设计。 4、简述柴油机动力装置的特点。
答：
? 优点：
a) 有较高的经济性，耗油率比蒸汽、燃气动力装置低得多； b) 重量轻(单位重量的指标小)；
c) 具有良好的机动性，操作简单，启动方便，正倒车迅速；
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d) ? a) b) c) d) e) 功率范围广。 缺点：
柴油机尺寸和重量按功率比例增长快； 柴油机工作中的噪声、振动较大；
中、高速柴油机的运动部件磨损较厉害； 柴油机低速稳定性差； 柴油机的过载能力相当差
5、船舶动力装置的技术特征包括哪些技术指标？
答：
a) 技术指标 标志动力装置的技术性能和结构特征的参数。包括功率指标﹑质量指标和 尺寸指标。
b) 经济指标 代表燃料在该动力装置中的热能转换率。有燃料消耗率﹑装置总效率﹑推 进装置热效率﹑每海里航程燃料耗量及动力装置的运转-维修经济性。
c) 性能指标 代表动力装置在接受命令，执行任务中的服从性﹑坚固性和对外界条件、
工作人员的依赖性。因此它包括机动性﹑可靠性﹑自动远操作性能﹑牵曳性能以及噪声振动的控制等指标 6、画简图说明推进装置功率传递过程，并解释各个效率的含义。
答：指示功率 →主机额定功率 →最大持续功率 →轴功率 →收到功率 →推力功率 →船舶有效功率
? 指示功率：表示柴油机气缸中气体作功的能力；
? 最大持续功率（额定功率）MCR：在规定的环境状况（不同航区有不同的规定，如无限航 区环境条件：绝对大气压为0.1Mpa;环境温度为45℃；相对湿度为60%；海水温度“中冷器进口处”为32 ℃和转速下），柴油机可以安全持续运转的最大有效功率；
? 轴功率：指在扣除传动设备、推力轴承和中间轴承等传动设备后的输出功率； ? 螺旋桨收到功率： 扣除尾轴承及密封填料损失后所输出的功率。 ? 推力功率：是螺旋桨产生使船航行的功率。
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? 船舶有效功率：Pe=R×Vs×10
7、如何理解经济航速的含义？ 答：
每海里航程的燃料消耗量最低的航速。
8、功率减额输出，即把最高燃烧压力维持在标定功率时的最高燃烧压力，降低标定功率时的有效压力，使二者比值增大，来实现比标定功率时低的燃油消耗率。 第2章
1.画简图说明推进装置的组成。
答：组成：主机、传动设备、轴系和推进器。
2.推进装置的形式有哪些？有何特点？（见课本P18） 答：
? 单机单桨刚性直接传动，定距螺旋桨，主机反转 ? 单机单桨刚性直接传动，调距桨，主机不反转
? 单机单桨齿轮减速传动，定距螺旋桨，双转向齿轮箱，主机不反转 ? 双机单桨齿轮减速传动，定距螺旋桨，主机反转
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? 三机单桨齿轮减速传动，调距桨，主机不反转
? 柴油机—燃气轮机单桨齿轮减速联合传动，调距桨，主机不反转 ? 燃气轮机—燃气轮机单桨齿轮减速联合传动，调距桨，主机不反转 ? 双机单桨电传动，定距螺旋桨，主机不反转
3.什么是电力传动推进装置？有哪些优缺点？适用于哪些船舶？ 答：
电力传动是主机驱动主发电机发电，然后并网，再由电网供电给电动机驱动螺旋桨的一种传动型式。主机和螺旋桨间没有机械联系，机、桨可任意距离布置。
? 优点：机组配置和布置比较灵活、方便，舱室利用率高；改变直流电动机的电流方向可使螺旋桨转
向改变，便于遥控，机动性和操纵性好；发电机转速不受螺旋桨转速的限制；正倒车具有相同功率和运转性能，具有良好的拖动性能。
? 缺点：能量经过两次转换，损失大，传动效率低；增加了发电机和电动机，装置总的重量和尺寸较
大，造价和维修费用较贵。 适用的船舶：
4.推进装置的选择应考虑哪些问题？ 答：
? 按船舶用途、种类与要求 ? 按主机总功率的大小 ? 按船舶航区的吃水深度 ? 按推进装置的经济性
? 在考虑推进装置型式时，要抓住主要矛盾，从全局的经济性出发，权衡利弊，优化方案，采用最佳的
推进装置型式。
5.主机选型与螺旋桨参数确定需进行那几个阶段？各阶段的主要任务是什么？ 答：
a) 初步匹配设计： 已知：
船舶主尺度、船舶要求的航速Vs、船体的有效功率曲线Pe(V)、螺旋桨的直径D或转速n 确定：
螺旋桨的效率、螺旋桨参数盘面比、 螺距比p/D、螺旋桨的最佳直径、所需主机的功率 b) 终结匹配设计： 已知：
主机的功率与转速、船舶的有效功率曲线、传动设备与轴系的传送效率ηs 、桨的收到功率 Pd、船身效率ηh 等 确定：
船舶所能达到的最高航速 、螺旋桨的最佳要素 ( 螺旋桨直径、螺距比及螺旋桨效率) 6.主机选型应考虑哪些问题？ 答：
? 重量与尺寸
? 功率与转速燃油与滑油 ? 主机的造价、寿命及维修 ? 振动与噪声
? 柴油机的热效率和燃油消耗率
7.轴系的基本任务是什么？由哪些部件组成？ 答：
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