中国船级社
直翼舵桨装置技术指南2017
生效日期:2017年4月13日北京
目录
1一般规定
1.1一般要求1.2定义. 1.3图纸资料..4
2.1一般要求. .52.2设计工况及强度评估. 5
3奖叶旋转机构 6
3.1一般要求.. .63.2其他要求. ..6
4转向系统. 6
4.1一般要求. .64.2基本性能.. 4.3供电. 64.4监测和报警. 7 7
5直翼侧推装置 ..8
5.1一般要求. .8
1一般规定
1.1一般要求
1.1.1本指南适用于船舶主推进或侧推用的直翼舵奖装置(见图1.1.1)的审图和检验.
图1.1.1直翼舵浆装置构造示意图
1.1.2直翼舵浆装置及其涉及的船舶相关系统除应符合CCS现有规范、指南对其适用的相关规定外,还应满足本指南要求.
1.1.3直翼舵浆装置应具有足够的强度、能力和必需的支持系统,以便为船舶在操作工况下提供有效的推力和转向控制.
1.1.4当用作船舶的主推进时,一般应至少设有两套直翼舵浆装置.如仅设有单套,应通过故障模式和影响分析(FMEA)对该装置的转向系统进行详细的风险分析以确保单一故障发生时系统的整体有效性.
注:①FMEA的目标是:转向装置、控制系统和供电系统中任何单一故障不应导致船舶转向能力的丧失(对于海船,应至少保有等效于辅助转向装置的转向能力):
②FMEA程序步骤参见IEC60812-2006,类似的分析案例可参见IACSURM69.
1.1.5应采取有效的防腐措施,防止海水对水下构件的腐蚀.
1.1.6装置的安装基座一般应适当设置与船体结构相连的支撑构件.装置底座的承重和支撑构件应按照CCS《钢质海船入级规范》第8篇第15章第3节的适用要求进行强度校核.
1.1.7经CCS特别考虑,可接受不同于本指南要求的等效设计.
1.2定义
1.2.1转向系统(等效于操舵系统)系指船舶的方向控制系统,包括主转向装置(等效于主操舵装置)、辅助转向装置(等效于辅助操舵装置)和转向控制系统(等效于操舵装置控制系统).1.2.2主转向装置系指在正常航行情况下为驾驶船舶而使桨叶轴产生动作进而改变船设备和向浆叶轴施加转矩的部件.转向电机可视作动力设备和转向机构的组成部分.1.2.3辅助转向装置系指主转向装置失效时,为驾驶船舶所必需的设备,这些设备不应属于主转向装置的任何部分,但可共用向奖叶轴施加转矩的部件.
舶转向角(等效于舵角)所必需的动力设备、转向机构(等效于转舵机构)及其附属
1.3图纸资料
1.3.1船舶审图除现有规范要求外,还需提交下列图纸资料:
(1)直翼舵奖装置布置图(包括与船体的间隙等):(2)直翼能奖装置底座的承重和支撑构件强度计算书:(3)故障模式和影响分析(FMEA)报告(适用时).
1.3.2产品审图需提交的图纸资料:
(1)机械部分:
(a)产品主要性能规格(如图纸中已包含此内容可不单独提交):(b)总装配图:(c)主要零部件图(如:主轴、中心轴、桨叶及桨叶轴、锥齿轮轴、锥齿轮、过桥齿轮轴、过桥齿轮、中心齿轮、盘齿、转筒、连杆、起动杆、联结器、摇杆、齿轮箱体图等):(d)计算书(包括轴系强度、桨叶强度、齿轮强度校核、连杆及其附件(如有)等计算书):
交);(f)出厂试验大纲.
(2)电气部分:
见CCS《钢质海船入级规范》第7篇第1章1.1.3.2的要求.
2桨叶
2.1一般要求
2.1.1浆叶及桨叶轴制造材料应符合CCS《材料与焊接规范》的有关规定.2.1.2奖叶应作表面质量和尺寸偏差的检查.2.1.3根据推进装置的使用工况,可以要求提供桨叶受力情况或奖叶运动的流场计算报告或增大叶片厚度.
2.2设计工况及强度评估
2.2.1奖叶及奖叶轴的强度评估原则如下:
(1)应考虑极限工况和疲劳工况:(2)屈服强度校核一般应基于应力分析方法,如有限元强度分析.强度校核衡准应符合业界公认标准:(3)疲劳分析应采用业界公认方法,如雨流法等:(4)对计算中所使用的数据和方法,必要时可要求提供相关试验结果或使用经验的支持材料.2.2.2强度计算报告中,应至少包括以下内容:(1)基于极限工况和疲劳工况的奖叶载荷工况及其确定,其中包括:(a)基于推进装置额定功率全速正车行驶工况:(b)基于推进装置额定功率全速倒车工况,包括紧急倒车操作:(c)基于疲劳评估的载荷及其确定.(2)有限元强度分析模型图及其说明、计算结果(包括变形图、应力云图等),
以及采用应力衡准的说明: