船舶主机配置及匹配的相关问题

【专家解说】：">1何为轴线？理论轴线是如何确定的？为什么有些船舶的轴线具有倾斜角和偏斜角？
答：（1）、轴线是指主机（或齿轮箱）输出法兰端面中心至螺旋桨桨毂端面中心间的连线。
（2）、先确定首尾基准，然后用下述方法确定：
拉线法：在规定的位置安装拉线架，并拉一根直径0.5—1.0mm的钢丝调整钢丝位置使其通过首尾基准点，此时钢丝就代表理论轴线。
光学法：利用光在均匀介质中直线传播的原理测定。先将光学仪器按两个基准光靶调好位置，使光轴同时通过光靶上的十字线中心，此时主光轴就代表理论轴线位置。
（3）、有时为保证螺旋桨浸入水中有一定的深度，而主机位置又不能放低，只能使轴线向尾部有一倾斜角，轴线与基线的夹角α，一般限制在0一5°之间。双轴线时除α角外，其与船舶纵中垂面偏角β，一般限制在0-3 °。从而保证轴系有较高的推力，不会因α、β角太大而使推力损失过多。
2中间轴轴承跨距的确定受哪些因素的影响？
答：不宜过小：对轴的弯曲变形、柔性和应力影响大（牵制多，附加负荷大）；
不宜过大：（1）、轴系回旋振动和横向振动限制，若过大，易共振；
(2)、轴系间距过大，会使相应轴段的挠度因其重量的增加而增大，造成轴承负荷分配的不均匀性；（3）、轴承间距太大，受制造与安装工艺的限制。
2 赛龙轴承的特点
赛龙轴承具有耐磨性高、低摩擦、抗冲击性能好、加工性好安装简便的优点。
3 简述冷却管路的功用和形式。
答: 功用:冷却管路的功用是对船舶上需要散热的机械设备供以足够的液体(淡水、海水、江水和冷却油)进行冷却，以保证其正常工作。
形式:a.开式冷却管路:冷却液体为舷外水(海水、江水)，舷外水由船外吸进，冷却机械设备后，仍排出船外，进行开式循环，又叫直接冷却。
b. 闭式冷却管路:由淡水泵吸入淡水对主辅机进行冷却，舷外水则通过淡水冷却器带走淡水的热量，又叫间接冷却。
c. 集中式冷却管路:用一个中央冷却器取代管路中服务于不同冷却对象的各分冷却器，进行海水和淡水的热量交换。
d. 舷外冷却管路:将淡水冷却器装在船舶水线以下船壳的外板上，利用舷外水进行自然冷却。
6 温度调节器的作用
答当温度调节器和淡水冷却器并连在柴油机的冷却水出口管路上时，就能够使柴油机出来的热水有一部分不经过冷却器，而直接排到淡水泵的进口。冷却水在某一温度时，波纹管内的蒸汽压力与弹簧压力平衡，调节阀处于一定位置。当水温升高时，波纹管内液体汽化蒸汽压力增高，推动调节阀上升，使流经冷却器的水量增加，旁通水量相应减少。反之，旁通水量增加。这样，通过温度调节器即可控制此旁通水量，从而控制冷却水在一定的温度范围内
8 船舶设计一般分为哪几阶段？画出其流程图。
答：报价设计→方案设计→技术设计→施工设计；
初步设计→详细设计→生产设计→完工文件编制。
7、船用锅炉的作用。
答：在一般干货船(散货船、杂货船、集装箱船)的蒸汽用途
寒冷季节的舱室取暖； 2)加热生活用热水；3)厨房各种需要；4)粘性油的加热；5)蒸汽灭火系统；6)制造淡水；7)特殊用途及杂用。
客船的蒸汽用途与干货船大致相同，只是生活用蒸汽量比重大。
油船的蒸汽用途
货油加热；2)蒸汽驱动的货油泵；3) 洗舱；4)锚机、绞盘等规范规定使用蒸汽动力机；5)货舱的蒸汽灭火系统
77 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，计算船舶所能达到的航速、螺旋桨的最佳要素(螺旋桨直径、螺距比及螺旋桨效率)
12.为什么柴油机要设最低稳定转速线? 答 a.调速器与柴油机的配合 随着曲轴转速的降低，调速器与柴油机在配合中可能出现较大的波动，最终导致柴油机不能稳定运行，或因不均匀度过大而不能正常工作。B．热力循环的正常运行 曲轴转速过低时，各缸供油的不均匀度加剧；供油压力下降，导致柴油雾化不良、混合质量较差；缸内温度偏低，柴油不能完全燃烧，且各缸燃烧情况差别很大，使转速波动加剧；缸壁温度偏低还会加速燃气对燃烧室组件特别是缸套的锈蚀
C．建立油膜的需要 在轴与轴承及活塞与缸套等有相对运动的机件之间建立保护油膜，相对运动速度是个决定因素。曲轴转速过低，就不能保证建立连续的油膜。通常，最低稳定转速nmin=（30%~50%）neb。
20.画出系泊工况的配合特性图，并加以说明。
在船舶系泊（不动）的情况下运转主机和螺旋桨的工况。
船速进速系数均为零，故推进特性较陡，即在同一n时将吸收较大的功率。I是设计状态下的推进曲线；II为系泊时的，OA为主机额定外部特性；A额定设计工况配合点；B为系泊工况的机桨配合点，在系泊时配合点B处的功率要不额定值Pmc小很多，其转速也比额定n低，故作系泊实验时不能把主机n开到额定值，否则将使主机超负荷运行
21.画简图说明船舶减速时的特性。
曲线I 为桨在某一等速航行工况时的推进特性曲线；II、 III 为加、减速时桨的推进曲线，曲线1、2为主机不同供油量时的外特性线；欲使船减速，要求减小桨推力，主机减油，假定以外特性2的b点为起始点，主机供油量减小后，外特性从2变为1，住机遇将的n都减小，而此瞬间，船速由于惯性尚未减小，使得Vp/n增大，故在b点以下的减速线III低于I，平衡点从b转向b’，在b’点出主机求大于供（供油少了，实际船速高），故使工作点沿曲线1到达a点才稳定下来。（加速情况反过来，从a-a’-b）
22.画简图说明推进装置附带负荷的配合特性。
推进装置附带负荷是指主机的功率除了用于带动螺旋桨外，还通过齿轮箱的功率分支轴或传动轴带动其它负荷(如发电机、泵等)。
这时主机的供给功率必须等于或大于螺旋桨和附带负荷的功率之和。
按标定转速选配时，OA’为主机额定外特性,OB’A为桨推进曲线,n（min）是主机最低运转转速。在配合点A’出，主机供给功率=桨吸收功率+附带负荷所需功率，面积A’ABB’为主机相对桨剩余功率，按这种方案设计时，在一般常用n内，均可带动附带负荷，且仍有剩余功率（ACB’）;
按常用转速配合时，n0为常用转速，Ps为n=n0时主机剩余功率，好处是剩余功率应用好，但如果按额定航速运行时，主机功率不能附带负荷了，需要采取弥补措施。