螺旋槳基本設計與圖譜應用

付品森

(卡特彼勒船用推進器上海有限公司， 上海 200050)

螺旋槳基本設計與圖譜應用

付品森

(卡特彼勒船用推進器上海有限公司， 上海 200050)

螺旋槳的選型是船舶建造設計中基礎且非常重要的工作，分為初步選型和最終選型2個步驟。通過在工作中的實際案例介紹螺旋槳選型的具體方法，從船模試驗得出的船體阻力數據建立螺旋槳的初步選型算出所需主機功率，從主機功率最終確定螺旋槳的最終選型，以最佳直徑比為指標的選型方法來交互計算螺旋槳轉速和直徑兩個變量，并最終選出最佳螺旋槳。

螺旋槳；船模報告；最佳直徑 ；圖譜；空泡校核；強度校核

1 螺旋槳設計概述

螺旋槳起著把主推進柴油機發出的功率轉化為推力的作用，其設計的好壞直接影響船舶的推進性能。

螺旋槳設計一般分為初步設計和最終設計。初步設計用于估算所需要的主機功率和螺旋槳的初步選型；最終設計是在主機功率被確定后，進一步細化適合于生產制造的螺旋槳參數。

1.1 初步設計

在初步設計階段，根據設計任務書，為新設計船舶設計最合適的螺旋槳，以滿足航速和拖力的要求。

船舶線型初步設計完成后，需根據線型估算該船的有效阻力曲線，或通過航模試驗求得其有效阻力曲線，根據設計要求估算出某一特定航速下的有效阻力，繼而可得出船身的有效阻力功率PE，再根據船體參數推力減額和伴流系數可得出船身效率ηH。螺旋槳的推進功率PT=PE/ηH，通過估算螺旋槳的敞水效率、相對旋轉效率及軸系的傳送效率可得出主機的推進功率。

在求主機功率時需注意2個變量：螺旋槳的直徑和轉速。需根據實際情況優化匹配螺旋槳直徑和轉速，求得主機的推進功率，并以此為依據訂購主機。上述的整個過程為螺旋槳的初步設計。

1.2 最終設計

在確定主機功率后，所選定的主機往往與初步設計不同，由于各設備廠家所供貨的主機功率和轉速不同，與設計的要求也存在差異。通常從功率儲備和節省成本的角度選取與設計相近的主機。主機確定后，主機的功率和轉速即確定，此時依據主機的功率和轉速重新設計螺旋槳的直徑和轉速。螺旋槳的直徑往往受制于船體線型，某些二沖程主機有時會限制螺旋槳的轉速，需要匹配合適的螺旋槳轉速和直徑。

匹配螺旋槳的轉速和直徑是一個不斷嘗試的過程，存在著2個變量，需運用螺旋槳圖譜曲線組匹配，以尋找最佳的螺旋槳。然后設計出螺旋槳的螺距、傾角、弦長、厚度、盤面積等參數。上述的整個過程即為螺旋槳的詳細設計。

綜上所述，設計螺旋槳需依據的參數有推力減額、伴流系數、主機功率和航速等。

2 螺旋槳的圖譜設計及應用

船用螺旋槳的設計目前有2種方法：圖譜設計法和環流理論法。

環流理論法是根據流體力學原理中的升力線理論及各種槳葉切面的試驗、理論數據進行螺旋槳設計的。此種方法計算繁復，工藝復雜，我國應用較少。

圖譜設計法是根據螺旋槳模型的敞水系列試驗繪制成專用的各類圖譜來進行設計的方法。該方法是目前應用最多的一種設計方法，計算簡單，易于掌握，資料日益豐富，結果偏差較小，通常較為滿意。

2.1 圖譜

目前已有很多公開發表的圖譜，主要有：荷蘭的B型、C型、D型；英國的高恩系列；日本的AU型；我國也有公開發表的螺旋槳GD系列圖譜。通常所見的圖譜是敞水性征曲線KT-KQ-J圖譜。

在敞水性征曲線KT-KQ-J圖譜中，橫坐標進速系數J=VA/(nD), 其中：VA為螺旋槳的進速；n為螺旋槳轉速；D為螺旋槳直徑。此式包含了2個未知變量，即螺旋槳轉速和直徑，無法通過該曲線組來設計螺旋槳，因此需要把敞水性征曲線轉繪成專用圖譜。

根據公式其中：D=VA/nJ。通過消除D和轉換單位，得到以下2個公式：

式中：N為螺旋槳轉速，r/min；PD為螺旋槳收到的功率，kW；VA為螺旋槳進速，kn；D為直徑，m；BP為功率系數；δ為直徑系數。

把KT-KQ-J圖譜轉化為螺旋槳設計專用的Bp-δ圖譜。圖1為荷蘭B4-70系列螺旋槳的BP-δ圖譜。

圖1 荷蘭B4-70系列螺旋槳的BP-δ圖譜

圖1中橫坐標為BP值，縱坐標為螺距比。將每一個相同螺距比所對應的橫坐標上標明相應的敞水效率η0和δ值，此線即能代表某一特定螺距比螺旋槳的水動力特性。把η0和δ值相同的點連成光順曲線，即可得η0和δ等值曲線。將Bp值相同的效率最高點連成光滑曲線，即得最佳效率曲線(圖1中的虛線)。

2.2 初步設計圖譜應用

在進行初步設計時應先確定伴流系數ω，推力減額t, 相對旋轉效率ηR以及傳送效率ηS等參數。

根據荷蘭水池B4-70圖譜來對螺旋槳做初步選型，該船所能容納的最佳螺旋槳直徑為3.4m。有2個參數需要確定，螺旋槳轉速N和主機功率PS，由式(1)和式(2)可知，其中任何1個參數都無法確定，因此需要假定1組轉速N進行計算，由不同的N值來確定不同的主機功率，最終找出最佳的1組作為選型方案。初步選型具體步驟如表1所示。

表1 客滾船Aranui V 的螺旋槳初步選型

把表1的計算結果繪制成圖2，以轉速N為橫坐標，以PD,PS,PTE為縱坐標，并以航速為15kn時的有效功率1 161作水平線與PTE曲線相交，此交點即為所求螺旋槳。作一通過此交點的垂直線，此垂直級與橫坐標的交點即為所求的螺旋槳轉速，與PS的交點即為所求的主機功率。由圖2可知，所求螺旋槳的轉速為178r/min, 主機功率約1 925kW。

2.3 最終設計圖譜應用

初步設計結束后，可根據計算結果選出主機，此時的主機往往與初步設計的結果有所不同。在螺旋槳的最終設計上，需根據主機的參數，從圖譜中找出最佳螺旋槳。計算步驟如下：

(1) 由主機的功率及軸系傳遞效率和相對旋轉效率可得到螺旋槳收到的功率PD=PB·ηS·ηR。

(2) 根據航速VS和伴流系數w可算出螺旋槳的進速VA。

(3) 根據式(1) 并假設一組轉速N可算出BP值。

(4) 在BP-δ圖譜中找出BP所對應的最佳效率。

(5) 由最佳效率線和BP交點找出值，螺距比為P/D。

(6) 由式(2) 和δ值得到1組最佳直徑Dopt。

(7) 調整轉速，使D/Dopt在0.95～0.98之間，得出1組轉速。

(8) 再根據實際的減速齒輪箱的減速比，選擇最佳轉速。

保證D/Dopt值在0.95～0.98之間的原因是螺旋槳在運行時實際的航速和設計時不同，螺旋槳的進速系數也會變化。如果把設計的最佳槳徑和實際槳徑保持一致，即D/Dopt=1, 則螺旋槳的進速系數J值很有可能超過設計值，從敞水效率曲線圖上可清楚地看到效率會下降得很快。如果D/Dopt<1，則效率變化范圍不大。特別是對于可調距螺旋槳來說尤其明顯，調距槳的螺旋槳螺距會運行在設計螺距之下，實際的D/Dopt會相應增大。因此，在設計之初就把D/Dopt值設計得相對小一點可以有效消除在實際運行中的偏差。這往往是許多螺旋槳設計者極易忽略的地方。

客滾船AranuiV的主機最終選擇中速機，4 000kW，600r/min, 船東要求螺旋槳運行功率為2 200kW，航速不小于15kn。

把2 200kW和15kn作為螺旋槳的水動力優化點，依據前述步驟得到最終選型結果如表2所示。比較不同轉速下的螺旋槳指標，選取最佳轉速范圍。以初步計算的轉速178r/min為參考，選取170～195r/min為計算范圍，并根據D/Dopt值和減速齒輪箱的轉速比，最終把轉速定為179r/min，以此作為螺旋槳設計運行的轉速。

圖2 客滾船Aranui V的初步計算結果

名稱數據不同轉速下的算值主機功率PB/kW2200傳送效率ηs0.98相對旋轉效率ηR0.99槳收到功率PD=PB·ηs·ηR/kW2134.44槳徑/m3.4航速VS/kn15伴流系數w0.23槳轉速/r·min-1195188185182179176173170進速VA=VS·(1-w)/kn11.5511.5511.5511.5511.5511.5511.5511.55BP由式(1)計算19.8719.1518.8518.5418.2417.9317.6217.32δ188185182.5180177.5175172.5170η00.610.610.600.620.630.630.640.64螺距比0.840.850.850.860.860.880.900.91最佳直徑Dopt/m3.393.463.473.483.493.503.513.52最佳槳徑比D/Dopt1.000.980.970.970.970.970.960.96

2.4BU-delta圖譜

除了前文所述的BP-δ圖譜外，還有一種名為BU-δ的圖譜。BU為螺旋槳的推進功率，在螺旋槳的初步設計階段比較好用，特別適合于有推力要求的船舶，比如拖網漁船、拖船等工作船。

式中：UD為螺旋槳的推進功率，縱坐標依然為δ保持不變。

3 航速預估

把螺旋槳的轉速定為179r/min, 選出1組不同的航速，根據式(2)，查出1組不同的δ值，不同的δ值可得出1組不同的BP值，并由式(1)推算出PD值，進而算出螺旋槳的推進功率Pe。把航速、實算槳推進功率、船模報告推進功率數值做成表格，如表3所示。將表3繪制成曲線圖如圖3所示，計算槳的推進功率和船模報告的推進功率的交叉點即為計算螺旋槳所能達到的航速。從圖3可知，螺旋槳的預估航速為15.6kn，滿足船東客戶的要求。由于該船主機功率是4 000kW, 雖然船東對于該船的100%可持續最大功率(MaxmumContinueRating，MCR)航速不做要求，但船舶試航作主機耐力試驗時會以100%MCR的航速運行。可依據前述方法找出主機功率在4 000kW時螺旋槳發出的推進功率大概在2 400kW，從船模試驗報告的推進功率曲線找出與2 400kW的交叉點所對應的橫坐標即為航速，該點的航速從曲線圖上可以看出約為17.8kn。該船的實船試航航速平均在17.6kn左右，與預估值基本一致。

表3 航速、實算槳推進功率和船模報告推進功率表

圖3 最終計算的航速預估

航速預估僅僅為船舶以后的運行狀況提供參考，船舶的航速由螺旋槳發出的推力和船舶的阻力共同決定，從螺旋槳的圖譜應用過程來看，航速是選擇螺旋槳的輸入條件，而不是輸出條件。圖譜的應用需要正確地輸入航速選擇正確的螺旋槳，而不是創造性地設計螺旋槳保障航速。

4 螺旋槳的設計點要求

假設有一條船的螺旋槳處于終結設計階段，主機功率已經確定，那么該如何選擇螺旋槳的設計點呢？需選擇主機的額定工況嗎？

假設船舶以等速直線航行，航速為V，此時，螺旋槳以設計轉速、主機以設計工況功率運行，船機槳匹配良好。在某一時刻，由于風浪增加或者船體污底導致船體的阻力增加，航速必然下降，螺旋槳進速系數J減小。從敞水圖譜可知，螺旋槳的推力系數Kt會增加，Kq會增加，假設在航速V1時達到新的平衡，此時，V1Kt,Kq1>Kq, 螺旋槳的推力等于船體阻力，但螺旋槳的扭矩要大于設計點的扭矩，這就要求主機供給的扭矩Q1要大于原設計的扭矩Q。如果主機的扭矩不增加，螺旋槳就顯得過重，處于重載狀態，就必然要減小螺旋槳的轉速，或者減小螺旋槳的螺距，主機的運行功率小于設計功率。

假設船舶吃水減小，處于輕載狀態，船體阻力減小引起船舶航速增加，V2>V, 螺旋槳的進速系數J增加，則推力系數Kt2和扭矩系數Kq2減小，主機的運行扭矩小于設計時的扭矩，如果主機不增加轉速則螺旋槳處于輕載狀態，主機的運行功率小于設計功率。

船舶的運行狀態是多變的，只有剛建造完成的新船在試航時處于運行的設計點，在絕大多數情況下船舶處于非設計工況點運行，所以在設計螺旋槳時就需考慮實際運行情況以消除偏差。從上述分析可知，船舶無論以何種工況運行，螺旋槳都不能把設計點放在主機的100%MCR上，這是由于如果以航速作為考核目標，則在船體阻力增加時，螺旋槳扭矩增加，會引起主機平均熱負荷增加，從而導致氣缸蓋、排氣閥、氣缸等損裂，嚴重時會導致活塞環磨損嚴重而漏氣。如果主機無法增加額外的扭矩以克服螺旋槳增加的扭矩，主機只能降速運行，主機的功率無法全部發揮。當船舶輕載航行時，螺旋槳扭矩減小，主機無法增加轉速來提高扭矩，主機的功率也不能全部發揮，造成主機功率的浪費。

考慮到主機的燃油經濟性和螺旋槳的效率，通常會把螺旋槳的設計點放在主機80% ～90%MCR處，因為在此區域主機的燃燒和燃油消耗處于最佳狀態，當船體的阻力增加時，主機有功率儲備增加扭矩。但是，在船舶輕載狀態下，主機還會存在浪費功率的現象。

最近幾年，陸續出現了越來越多的電力推進船舶，其原動機是電機，原動機由變頻器驅動，優點是具有恒扭矩運行的能力，可使原動機超速運行，不像柴油機那樣受熱負荷的影響，此時可將設計點放在電機的額定功率上。圖4所示為南方某船廠建造的電力推進船舶，該船將螺旋槳的設計點放在電機轉速103%所對應的槳轉速上。

圖4 南方某船廠電力推進電機-螺旋槳匹配圖

從圖4可知：在設計額定工況時，電機超速運行，變頻器以恒功率運行的方式驅動螺旋槳；當船體污底或風浪天時，電機運行點則以恒功率的模式向左平移至100%功率和100%轉速的額定功率點，此時電機依然保持額定的功率運行，沒有因為船體阻力的增加而浪費電機的功率；當船體阻力進一步增加時，電機由于扭矩的限制不能保持100%功率運行，只能降功率運行至系柱拖力的運行曲線上。經分析可知：如果螺旋槳的設計點放在100%功率100%轉速時，螺旋槳只能運行在圖4所示的由系柱拖力曲線、電機功率限制曲線和自由航行所包圍的封閉區間1內，在大部分的時間內，電機只能降功率運行；如果將螺旋槳的設計點放在100%功率103%轉速時，電機可多出一個運行區間即如圖4所示的由103%轉速和100%轉速所包圍的恒功率運行區間2，電機充分地發揮了功率，沒有浪費功率。

對于柴油機，通常會將設計點放在85%額定功率上，在實際運行時由于船舶污底的影響，螺旋槳扭矩雖然增加但主機依舊有一定的功率儲備來克服增加的扭矩，這也要求在選擇主機階段必須提高主機的初選功率，在設計階段才能有功率儲備。比如，在終結設計階段求得主機需要提供850kW，那么主機選型時即要求主機的額定功率需達到1 000kW左右。

綜上所述，螺旋槳的設計點不能放在原動機的額定工況點，需要留有一定的功率裕度以及一定的轉速裕度。

5 螺旋槳的空泡校核

隨著社會貿易需求的增加，船舶往大型大功率化發展，螺旋槳承受著越來越大的負荷，尾部流場的不均勻性使螺旋槳產生時生時滅的空泡、槳葉剝蝕，同時還伴隨著船舶尾部的強烈振動，導致空泡問題日趨嚴重，因此，螺旋槳在設計完成后需對其進行空泡校核。

近年來通過對空泡的研究機理發現，有很多原因易導致空泡問題的產生。溶解于水中的空氣隨著降壓會以擴散的方式逸出水面，產生氣化空泡。液體隨著壓力下降，特別是壓力降到飽和蒸汽壓力以下時水分子會爆發式地汽化，發生汽化空泡。研究結果表明，空泡是由于液體壓力下降引起的，伯努利方程表明流體壓力由流體的靜壓深度及速度來決定，流體的靜壓深度由船體結構所決定，流體的速度與航速及螺旋槳的轉速有關。上述參數與船體性能息息相關，一般是無法改變的，所能改變的只能是單位槳葉面積上的壓力，因此需要對槳葉進行空泡校核。

目前常規做法是用柏利爾法來校核空泡。柏利爾空泡界限如圖5所示。

圖5 柏利爾空泡界限

例如，客滾船AranuiV設計的螺旋槳優化主機功率2 200kW, 航速15.5kn，軸系效率0.97，效率0.64，槳軸沉深3.375m, 轉速179r/min, 伴流系數3.4m。由公式“功率=推力×航速”可得出船的推力為203 037.86N, 轉速為2.983 3r/s。計算過程如表4所示。可得出需要的盤面比為0.546 9，而所選螺旋槳的盤面比為0.7，滿足要求。

表4 客滾船Aranui V 空泡校核計算步驟

6 螺旋槳的強度校核

螺旋槳工作時，槳葉不僅受到水流體的軸向推力，還受到與旋向相反的阻力；不均勻的伴流場使槳葉不同位置處的水流攻角不同，使槳葉產生復雜多變的彎曲應力；槳葉旋轉產生的離心力使槳葉受到拉伸；還有意外的漂浮物會突然產生附加的負荷。上述諸多的力會使槳葉產生扭曲應力和周期性變化的彎矩。為了航行安全，必須保證螺旋槳有足夠的強度使其在正常的航行狀態下不易破損斷裂。

螺旋槳在不均勻的流體中受到的力是復雜多變的，不同槳葉位置不同時刻受到的力也是不同的，因此很難精確地算出作用在槳葉上的外力。各船級社對于強度計算的要求也不同。調距槳與定距槳的要求也不一樣：對于定距槳，要求在0.25半徑處和0.6半徑處的葉切面厚度不得小于船級社要求的厚度；對于調距槳，要求在0.35半徑處和0.6半徑處的葉切面厚度不得小于船級社要求的厚度。對于服役于冰區的船舶，應按船級社要求的方法加強槳葉厚度。對于槳葉傾角大于25°的，應按規范要求的加強系數予以再加強。

CCS船級社要求的槳葉厚度計算公式如下：

式中：t為槳葉厚度，mm；Y為功率系數，由螺距值、槳葉弦長、材料、主機功率、葉數、槳徑等共同決定，可查CCS規范求得；X為轉速系數，由螺旋槳的傾角、材料系數、密度、盤面比、主機功率、轉速等共同決定，可查CCS規范求得；K為材料系數，不同的螺旋槳材料，其抗拉強度和材料密度是不一樣的，因此其K值也不同(比如：錳青銅的K值為1，合金鋼的K值為0.57，相差較大)。不同材料的螺旋槳其厚度要求不一樣，這些可從規范查表求得。

在槳葉厚度計算完成后，需分析槳葉和槳轂的許用應力。推力和旋轉阻力產生的彎矩會使槳葉在剛度最小的平面內彎曲。根據葉切面面積和抗彎模數可分析出其引起的強度極限應力。不同材料的許用應力系數不同，很多設計者常把材料的極限拉應力除以10做為許用應力，比如，錳青銅的極限拉應力為4 500kgf/cm2，則許用應力為450kg/cm2；也有設計者常把內河船舶的安全系數取8。需要注意的是，槳轂的安全系數要比槳葉的大一些，保障槳轂的強度大于槳葉的強度，即使在槳葉損壞的情況下槳轂還能工作，但槳轂若損壞，船舶主推進系統就無法工作，船舶會處于危險的狀態。

7 螺旋槳設計需注意的其他事項

7.1 螺距修正

螺旋槳基本設計完成后，所設計的螺旋槳參數與標準系列螺旋槳往往有所不同，按最佳直徑方法選擇的螺旋槳轂徑比與標準系列槳的轂徑比也不同，其螺距比也不應與標準系列槳的螺距比相同，因此螺距需要修正。由于強度校核引起的槳葉厚度系數與標準系列螺旋槳不同，也要求對螺距進行修正。

由于轂徑比不同所要進行的螺距修正比較簡單，可按下式進行：

螺距修正量=轂徑比變化量

(5)

對于因螺旋槳葉厚引起的角度變化可按下式進行修正：

螺距角變化量=46.58×葉厚系數差異量

(6)

通常，葉厚系數增加才增加螺距角，式(6)中的螺距角是指0.7倍處的槳角。進行螺距修正時要將式(5)和式(6)引起的螺距變化進行疊加。

7.2 重量和慣性距的計算

螺旋槳設計完成后要進行重量和慣性距的計算，為推進軸系、齒輪箱和彈性聯軸器提供相關參數。在進行慣性矩計算的時候還需提供在水中的最大慣性矩，通常用附漣水系數計算。各系列螺旋槳有不同的計算方法，一般通過計算不同半徑處葉切面面積，然后用近似積分的方法求得體積，再根據材料的不同求得重量和慣性距。

7.3 螺旋槳與船體的間隙

在決定螺旋槳的直徑時一定要考慮螺旋槳與船體間的間隙。直徑越大螺旋槳的效率就越高，但與船體的間隙就會越小。螺旋槳與船體的間隙過小易引起嚴重的振動，同時螺旋槳的水動力效果也會下降。以圖6為例，Y值為葉稍距船體的最近距離，此數值建議在15%～25%的槳徑之間。X值代表螺旋槳轂帽距舵的距離，建議在5%～10%槳徑之間，Z值表示螺旋槳距基線的距離，建議最多不超過5%的槳徑值。槳軸中心離吃水線至少在80%槳徑的距離，否則會影響空泡腐蝕和水動力效率。

7.4 螺旋槳節能裝置、漩渦轂帽和導管

近期，越來越多的設計人員在船后加裝節能裝置，或在螺旋槳后加裝漩渦轂帽以提高螺旋槳的效率，其實這些裝置并不能從根本上改變螺旋槳的效率，它們只是改善船后的伴流分布，減小部分能量損失。

對于導管，在船舶低速時確實能提高螺旋槳的推力，因為導管本身增加單位時間內通過槳盤的流量，減少尾流能量的損失。但航速增加時，導管本身產生的阻力大于它所產生的推力時就得不償失了。因此，設計螺旋槳時要考慮船舶的航行狀況，對于功率系數Bp大于25的，導管螺旋槳會顯示其優越性，而對于Bp值小于20的基本不用考慮加裝導管的價值。

圖6 螺旋槳與船體間隙

7.5 螺旋槳諧鳴

有時候螺旋槳在運轉過程中會聽到清脆的聲音，這是由于槳葉的隨邊產生了渦旋，當渦旋的頻率與槳葉的固有頻率接近時，葉片發生彈性共振導致的諧鳴。在設計階段通常可通過改變槳葉的固有頻率來防止諧鳴，一般通過在槳葉0.6倍外徑下方加厚或減小隨邊的厚度來實現。運行中的螺旋槳發現諧鳴現象后，一般需通過打磨消減隨邊厚度來改變槳葉固有頻率防止諧鳴再次的發生。

8 結束語

螺旋槳的選型是一項非常基礎同時又非常重要的工作，選型的好壞直接關乎到主機的功率能否充分發揮，螺旋槳能否高效同時又高壽命地工作。選型的依據不僅僅要看一種指標，更需綜合地來看待船舶的運行狀況、船東需求、市場成本、技術配置等。僅就技術方案而言，效率、盤面比、葉厚、弦長、空泡數等相互制約，不能僅僅滿足一個指標而忽略其他指標的要求，因此槳葉設計一定要綜合地看待整個設計過程，反復修正，折衷地選擇一種方案。

國內各設計單位在設計螺旋槳時還在一直沿用固定螺旋槳直徑方法或固定螺旋槳轉速方法來設計螺旋槳，因為兩個變量只能選擇其一固定后，另外的變量才能有確定的答案，而實質是兩個變量是相互制約的，固定一個值并不能達到其最優算法。國外先進的螺旋槳設計則選擇最佳直徑比來調節槳徑和槳轉速，兩個值可同時調節，通過比較最佳直徑比值來達到最優的算法，減少了設計工作量，并優化了螺旋槳，這值得我們借鑒和學習。

運用圖譜來選擇螺旋槳只是螺旋槳設計的第一步，選型結束后，還有很多事情要做，比如空泡裕度的校核，強度校核，葉厚、螺距修正等工作要更加仔細去研究，最后把螺旋槳作圖并把細節參數具體標注出來才能適合生產。

[1] 盛振邦, 劉應中.船舶原理(下冊)[M]. 上海：上海交通大學出版社，2004.

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PropellerDesignandDiagramApplication

FUPinsen

(CaterpillarPropulsionInternationalTrading(Shanghai)Co.,Ltd.,Shanghai200050,China)

Propellerselectionisanimportantandbasicjobinshipdesign.Itcanbedividedintotwosteps,basicselectionandfinalselection.Theselectionmethodsofpropellerselectionusingtheoptimumdiameterratio,propellerspeedanddiameterarecalculated,andthebestpropellerfromthetwovariesbyoptimumdiameterratioareselected.

propeller；shipmodeltest；optimumdiameter；diagram；cavitationcalculation；strengthcalculation

付品森(1980-)，男，工程師，研究方向為船舶動力推進系統。

1000-3878(2017)01-0034-10

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