POD推进器的诞生对船舶乃至整个船舶领域都是一次巨大的进步。整个吊舱都被安装在船体的外部,悬挂在船体的地步,内部包含有螺旋桨和电动机,而普通的船舶,电动机和螺旋桨都在船体内部,这样就大大节省了船舶舱室的容积,使得船舶舱室内设备的安装更具有灵活性。同时悬挂在船体地步的吊舱是可以360度旋转的,因而省去了舵机系统,使得船舶的操纵性得到了极大的提升,同时POD推进器船相比较于普通的船舶在建造上还能减低建造费用,节省工作时燃油的消耗,在舰船和潜艇上具有广泛的运用前景。

我国造船事业基础薄弱,船舶电力推进装置的设计建造在解放以后才开始。船舶事业的发展与研究与国外的差异明显,多年来我国在船舶领域的研究从未停歇,也取得了相应的进展,电力推进技术也已达到世界平均水平,相信在不久的未来,新型的吊舱推进技术也能赶超世界先进水平。

1。2 吊舱式推进器的系统简介

1。2。1 传统的电力推进装置

    船舶电力推进装置一般是指采用电动机械带动螺旋桨来推动船舶运动的装置。采用电力推进装置的船舶称为电力推进船舶或电动船,船舶电力推进装置一般由下述几个部分组成:螺旋桨、发电机、电动机(推进电机)、原动机以及控制调节设备[3]。其结构如图1-1所示:

图1-1 传统的电力推进装置简图

分析上述简图,传统的电力推进装置运行的基本原理为:利用原电机(通常是指大功率的柴油机组)带动发电机组运行发电,把燃料(柴油、天然气、核能等)中的化学能通过发电机组转化为电能,然后同过调节控制设备对全船进行供电,其中的一部分电能通过调节控制设备输送到推进电机,推进电机开始运转并带动螺旋桨转动,从而推动整个船舶航行。

1。2。2 吊舱式电力推进装置文献综述

    船舶吊舱式电力推进装置(又称POD推进装置)是在传统的船舶电力推进装置的基础上发展起来的一种新型的船舶推进装置。它的主要组成部件大致可以分为吊舱、螺旋桨以及支架。如下图所示:

图1-2吊舱式电力装置

分析上述简图并参照传统的船舶电力推进装置的运行原理,不难看出吊舱式电力推进装置运行的原理为:利用原电机带动发电机组运行发电,将燃料中的化学能转化为电能,然后通过主配电盘将电能输送到推进变压器以及变频器,对电能的电压和频率进行调整,以达到推进电机运行的要求,推进电机开始工作带动POD推进器旋转,最后推动整个船舶航行。

1。2。3吊舱式电力推进装置的特点

吊舱式电力推进装置和一般的电力推进装置的区别很大,普通的船舶螺旋桨和推进电机都是通过复杂的传动部件连接的,安置在船体内部,而POD推进器恰恰相反,它整体吊挂在船体底部,螺旋桨和推进电机直接相连,推进电机以永磁交流电为主,启动后带动螺旋桨转动。与传统的推进装置相比较,吊舱式电力推进装置具有以下优点: 

(1)节省空间,便宜全船优化布置

吊舱推进器在研发初期,它的设计理念就比较新颖,与传统船舶相比,新型的吊舱桨船将螺旋桨和推进电机整体安置在吊舱体内然后悬挂在船体尾部,省去了推进电机和螺旋桨之间复杂的轴系系统,而普通的电力推进船舶传统轴系的占比是很大的,约为船长的40%左右,这就节省了船舶舱体的容量,使得仓体内其他机械的安装更具灵活性;同时悬挂在船体底部的吊舱体被海水环绕,电机工作时产生的振动和噪音会被降低20% ~30%左右,因此可以一定程度上改善船员的居住和工作环境。 

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