新型船舶动力装置
2020-09-05
来源:爱问旅游网
维普资讯 http://www.cqvip.com 舫 .,J『Io D 6 t t SJJt ■ 表面驱动 驱动市场平分秋色。随 着ZF两档变速箱与定 传统的螺旋桨与浆轴都浸没在 水中。表面驱动装置只有螺旋桨的浆 叶浸入水中。浆轴及其支架都在水面 上,它们不再产生附加阻力,而且改 善了流经螺旋桨的水流,螺旋桨的工 作效率大大提高。尽管200年前发明 的第一个螺旋桨以及此后密西西比 汽船上的明轮都属于表面驱动一类, 但并非为了提高推进效率,而是因为 还未发明有效的轴封装置。 为了把表面驱动原理付诸实用, Arneson Drive在技术上实现了突 破。该系统装在尾构架后方,螺旋桨 轴装有万向节,可以通过液压油缸调 节螺旋桨的上下左右位置。这种系统 只需简单地升降螺旋桨就能使其在 表面穿浪模式下工作,左右调节浆轴 的方向即可改变船艇航向。Ameson Drive已经成为引领表面驱动技术的 主导。船用传动装置制造商Twin Disc承接了Arneson Drive产品的制 造和销售,现在已能提供输出功率达 到5000马力的产品。 意大利FB Design的Trimax Drive与Arneson Drive有些相似, 但是只能在船艇离开水面时调节浆 轴的纵倾角度。一旦调定,浆轴即被 定位,肮行中不能改变。 另一种表面驱动系统是法国 Hdice的SDS Drive。它的液压控制 设备布置在尾构架内部,外部支撑臂 与浆轴分离,采用可调螺距螺旋浆。 挪威CPS公司为自己设计的高速双体 船开发了一种容易操纵但不可纵调的 表面驱动系统,也有意采用可调螺距 螺旋桨。尽管可调螺距螺旋桨有助于 完全浸没水中低速重负荷运行,但是 大大增加了结构的复杂性。 变速箱制造商ZF已与FB De— sign签约销售Trimax Drive产品, 并与Helice联手推广SDS Drive。 对于5000马力以上的驱动系统, 表面驱动是成熟的,市场也正在拓 宽。纵倾型系统和固定型系统在表面 2 002 .6 —螺距浆配合方案的推 出,固定型驱动系统因 其简单可靠而略占优 势。Trimax Drive可以 部分调节,似乎介于两 者之间,也在市场占有 一席之地。 当今使用表面驱动 装置最多的是快速巡逻 艇,但是也有几家主要 的造船厂将该装置作为 休闲艇的标准设备。 吊舱推进 吊舱推进装置是一 种潜水式方位推进器。 吊舱的外形为流线体。 流线形的吊舱外壳可以 抑制船尾波系。在高速 航行时船尾波系通常占 了总阻力的很大比例。 吊舱内部是一台同步电 机。电机转子轴的端部 直接连接螺旋桨。吊舱 能够360。回转,螺旋桨 轴线可以指向任意方向。与传统的舵 率的节省来源于船体和吊舱形状的 系统相比,船舶的低速航行操纵性大 优化、轴系和舵的取消以及转向操纵 大提高。若在高速航行遭遇碰撞危险 性的提高。 全速倒车时,向前滑行的距离较短。 高速主机 船舶在冰区航行的破冰能力增强,特 与中速机或低速机相比,高速柴 别是在倒车时。 油机运行成本较高,以前只用于驱动 吊舱推进装置采用内燃电力动 辅助发电设备。现在有越来越多的快 力系统,发动机与螺旋桨之间没有直 速渡轮把高速柴油机作为船舶推进 接的传动轴,船舶尾鳍的设计和制造 的主动力。 简化了。发动机、发电机和电气设备 卡特彼勒公司的18缸3618型柴 可以布置在最佳位置上,船体尾部的 油机就是专门为高速船舶推进系统 形状也得以进一步优化,使得流经螺 开发的。当转速为1050转/分时,输 旋桨的水流更加均匀,推进效率更 出功率7200千瓦。3600系列高速机 高,振动更小。采用这一系统的另一 在营运中不仅高度可靠,而且以其 个好处是机舱较短,船舶的装载能力 204克/千瓦小时的耗油率表现出优 可以提高约5%。 良的燃油经济性,超过了现有的任何 对传统的双螺旋桨装置与新型 一种快速渡轮推进主机。已经或即将 的双吊舱装置的模型试验表明,吊舱 装备3600系列高速机的快速渡轮已 装置可以节省20%~25%的功率。功 超过了10艘。 维普资讯 http://www.cqvip.com 舫 JI._l0rJ’O 6 l t £ SJIl Pilestick公司的PA 吨力。 系列高速机主要用于海 意大利Rodrique造船厂为西班 军。该系列的20缸发动 牙ARMA公司新造的一艘快速渡轮 机在l050转/分时,输 装备了一套独特的C0DAD喷水推进 出功率为6500千瓦,可 系统。这艘长l14米的单体船运行于 能成为民用市场的竞争 加那利群岛航线,可以运载800名乘 者。 客{1220辆汽车,由6台卡特彼勒3616 组合动力 柴油机组成3套CODAD,通过两档 组合动力系统包括 变速箱提供动力。每台柴油机在1020 柴油机和燃气轮机 转/分时可以发出6000千瓦。巡航或 (CODAG)、柴油机或燃 轻载时,一套CODAD的2台柴油机 气轮机(CODOG)、燃气 通过一档(传动比2.31)、另外两套 轮机和燃气轮机 CODAD的4台柴油机通过二档(传 (COGAG)、柴油机和柴 动比1.84)驱动两舷的喷水推进器。 油机(CODAD)等组合。 喷水器由荷兰的Lips公司提供。位于 1999年有8套组合动力 船舶中线位置的第三个喷水器用于加 系统用于快速船舶 速。3套CODAD使得该船的最高航 2000年则上升为l4套。 速达到40节。由于受到重量的限制, 两套COGAG系统, 变速箱的箱体完全用铝合金制造,可 参 藿 ;0 ●一■I组合了4台40吨力的燃 以使变速箱的重量减轻20吨以上。 口周伟兴 气轮机成功地运行在南 鉴于这一成功的实例,BHS- 美Buquebus船队的一 Cincinnati公司也为瑞典的海岸警卫 动力装置 艘快速渡轮上。这艘 艇选择了CODAD系统:输出总功率 Nigel Gee公司设计的船 2720千瓦的两级发动机组合,加上有 舶配备了高度可靠的 特色的液力偶合器、大功率的驱动器 MA系列变速箱。 和轻质铝合金变速箱。 MTU公司的l163系列高速机也 瑞典 有很强的竞争力,其耗油率为212克/ 海军最新 千瓦小时。l 34米长的Corsaire号快 的ViSbY 速渡轮的双单元CODAG(柴油机和 级护卫舰 燃气轮机联合动力)装置就是用 计划采用 MTU的20缸20Vl 163型柴油机和GE CODAG Marine LM25o0+燃气轮机配套的。 系统,组合 瓦锡兰NSD公司则以w26X系 了两台柴 列高速机打入市场。该发动机使用两 油机和两 台高压缩比的涡轮增压器,在转速为 台燃气轮 l000转/分时,每缸输出功率达到 机。并排布 400千瓦。l2缸、l6缸、l8缸的发动 置的燃气 机已列入该公司的产品目录。W26X 轮机驱动 发动机要比它的竞争对手重5%左 垂直并立 右,但是它的耗油率仅为189克/千 的齿轮,通 瓦小时。较轻的燃油负荷抵消了发动 过SSS离 机的额外重量。W26X系列能在100% 合器,在全 的工作时间内以最大持续功率运行, 负荷时能 现在的客户把它装在军用船舶上。 够输出100 20 02.6 一 交通乌适输 , ■