1、JT 中华人民共和国交通行业标准JT/T 364-1995 关刀型螺旋桨四叶敞水系列设计图谱Design chart of Guandao type propeller with four-blade 1995-12-13发布1996一06-01实施中华人民共和国交通部发布中华人民共和国交通行业标准JT/T 364-1995 关刀型螺旋桨四叶敞水系列设计图谱代替CB侨/2315-80 Design chart of Guandao type propeller with four-b)ade 1 主题内容和适用范围本标准给出了四叶关刀螺桨的叶型和几何要素，以及盘面比为0.45、O.60的敞水系
2、列试验图谱。本标准适用于一般民用船舶的螺旋桨设计。2 术语和符号2. 1 术语2. 1. 1 关刀螺旋桨Guandao propeller 关刀型螺旋桨CGD系列)是一种船用推进器，与目前各国常用的螺旋桨相比，它具有较为宽阔的叶梢、直线变螺距等特点，其叶形特征见图101.0R 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 .斗一一一-斗一一一一图1关刀螺旋桨四叶系列的特征图关刀型螺旋桨GD四叶敞水系列设计图谱，适用于一般民用船舶的螺旋桨设计。此外，为方便电算，还给出了该系列的回归表达式。2.2 符号D P PJD AdAo t/D z d/D R 中华人民共和国交通部1995-12-
3、13批准222 直径(m)螺距(m)半径r处螺距比盘面比厚度比叶数载径比半径(m)1996-06-01实施JT/T 364-1995 进速(m/s)进速(kn)转速(r/s)转速(r/min)谈水密度(kg/m2)推力(kN)扭矩(kN m) 弦长(m)半径r处最大厚度(m，cm)系数，据后倾角查图6后倾角系数，据校核半径处螺距比查图5系数，据校核半径处螺距比查图5系数，据校核半径处螺距比查图5系数，据校核半径处螺距比查图5进速系数=元直径系数=非推力系数=J二n-l_J 扭扭系数=主石n-u-AT(P口X1. 36)0.5 功率系数=k25 螺旋桨敞水效率=仨.主a、QG 收到功率(kW)推
4、力系数KT的回归系数扭矩系数KQ的回归系数O. 7半径螺距比的方次进速系数j的方次回归表达式的项数半径r处的弦长(m)导边至辐射线的距离(m)导边至最大厚度的距离(m)弦长系数=tzZ A 材料许用应力(kg/cm2)半径r处的应力(kg/cm2)Vo VA n NTQC tr E E Kr EMQ J KT KQ 口节。Pn Ax噜YBx.y r y N普cr Cr C, ;. r 3 几何要素及设计图谱3. 1 GD四叶系列的基本参数，见表103. 2 GD四叶系列各半径处螺距系数，见表2。3. 3 GD四叶系列的外形轮廓及叶片要素，见表30223 JT/T 364-1995 表1O.2R
5、/ D(GD4- 45) I PO.7R/ D(GD4-60) O. 4. O. 6. O. 8.1. 0.1. 2.1. 4 I o. 5. O. 7. O. 9.1. 1 .1. 3 表2表3r/R f C飞/CC, /C, t,/D O. 2 1.470 0.5503 0.345 - 0.0406 O. 3 1.502 O. 6224 0.360 0.0356 O. 4 1.645 O. 6583 0.377 0.0303 O. 5 1.863 0.0566 0.401 0.0253 0.6 2.105 O. 6169 0.430 0.0202 一一一O. 7 2. 240 0.5479
6、 0.466 0.0156 0.8 2. 380 0.4649 0.494 O. 0114 O. 9 2.052 0.3362 0.500 O. 0072 0.95 1.667 O. 1821 O. 500 0. 1) (151 1.00 0.0030 3. 4 GD四叶系列叶剖面型值表，见表4。表4叶背坐标(以最大厚度百分比计)叶面坐标距最1孚处坐标叶面翘起长度比叶面翘起长导、随缘度处叶面坐标最大厚度至随边最大厚度至导边圆弧半径随边导边随边导边r/R 0.25 随边导边以相应弦长以相应最大厚1. 00 O. 75 O. 50 O. 25 O. 50 O. 75 1.00 百分比计度之百分比计
7、0.2 0.282 0.583 0.818 0.994 0.963 0.834 O. 667 0.282 0.045 O. 205 0.26 0.167 0.085 0.3 0.208 0.538 0.795 0.949 0.958 0.833 O. 624 0.208 0.031 0.130 O. 18 0.115 0.044 0.4 0.128 0.497 O. 777 0.944 O. 954 0.832 O. 582 0.128 0.022 0.071 0.112 0.066 0.033 O. 010 0.5 0.065 0.463 O. 761 O. 940 O. 949 O. 79
8、7 O. 544 0.069 0.019 0.035 0.058 O. 025 0.017 0.010 O. 6 0.025 0.441 O. 752 O. 938 0.946 O. 784 0.513 0.025 0.021 0.025 0.013 O. 7 0.027 0.436 0.749 0.937 O. 943 0.774 0.491 0.027 0.027 0.027 0.8 0.038 0.446 O. 754 O. 938 O. 943 0.771 0.484 0.038 0.038 0.038 0.9 0.061 0.493 0.775 O. 914 O. 945 0.779
9、 O. 502 0.061 0.061 0.061 0.95 0.076 0.546 O. 790 O. 949 0.948 O. 788 0.528 0.076 0.076 0.076 1.0 224 JT/T 364-1995 3. 5 本系列的螺距比定义为0.7半径处的螺距与直径之比。若己根据图谱求得螺旋桨在O.7半径的螺距，则可由表2所列各值图谱查得之螺距值为各半径的螺距值。4 GD四叶系列的敞水曲线4. 1 关刀螺旋桨GD4-45系列敞水曲线见图201.01 KT O.91 lO KQ 0.71 o 0.1 0.2 J 图2关刀螺旋桨GD4-45系纠帧水出钱图2中:K飞NZJL98J
10、=品KQ=州239821=075 丰产主丢T一-推力(kN)厅。一进速(m/s);Q二一扭矩(kN.m);一-淡水密度(kg/m3) ;N一-转速(r/s);D一-推进器直径(m)4.2 关刀螺旋桨GD4-60系列敞水曲线见图3。5 关刀螺旋桨四叶系列图i普5.1 GD4-45刷品-8图谱见图405.2 GD4-60刷品;-8图谱见图5。5. 3 图谱的回归表达式GD四叶系列敞水曲线的回归表达式如下:N KT = Ax.y(Po 7Ti. /D)JY N KQ=立。BX，y(PO.7在/DYJY式中回归系数AxBx，y及方次x.y的数值，见表5及表60(1) (2) 225 JT/T 364-
11、1995 表5GD4-45系列回归系数工页数方次回归系数w I y Ax.y Bx.y 。0.0740452268 0.0220699607 2 1 。0.0000000000 一-O. 0923690116 3 。1 一0.24718542800.0137578171 4 2 。0.8013513130 0.2074980806 5 1 I O. 0000000000 -0.0436762309 6 。2 - O. 3773877620 - O. 0633863207 7 3 。一0.4544971970-0.0726420196 8 2 1 0.2090889112 0.000000000
12、0 9 l 2 一0.56456731820.0000000000 10 。3 0.8992880920 0.1080092956 11 。4 一O.5258633698 -0.0787482318 12 5 。0.0290450250 0.0027278818 13 4 1 一0.03609071670.0107855344 14 3 2 0.0000000000 - O. 0266934116 15 2 3 0.1406454313 0.0000000000 16 1 5 0.0876860159 0.0209995366 17 5 2 0.0670813061 0.0000000000
13、18 5 3 一0.05641990900.0114790517 19 5 4 0.0000000000 一0.0069770644表6GD4-60系列回归系数-I员数方次回归系数N 1 y Ax.y Bx.y 。0.0950680731 0.0150871030 。0.0000000000 一0.04656577432 。1 0.3497055644 0.0000000000 3 2 。O. 5910576778 0.1164415732 4 1 0.0000000000 一0.04990207845 。2 0.1854965542 0.0197759676 6 2 0.5159665020
14、 0.0607232762 7 。3 O. 3467693100 O. 0000000000 8 4 。-0.2301431160 0.0000000000 9 3 0.6540195780 0.02778756624 10 。4 O. 0000000000 一0.0103064628226 项数N部11 12 13 14 15 JT/T 364-1995 续表6为次回归系数I y Ax.y Bx.y 5 。0.0520194284 0.0065443865 4 1 O. 0000000000 0.0051941950 1 4 一0.12121233540.0000000000 5 0.058
15、7867455 0.0000000000 5 2 - 0.0426517612 0.0000000000 1.3 KT 10KQ 1.2 1.1 卜1.0 0.9 队、。.8飞、卜 ?严,.-r-. 0.7 . 0.6、二ZUEFE可、3 阿庆这/ v 飞国卜5h在9万实巨头f M冷J院之? 卜、 险J二.:、礼、比道k M万步阵、之制 队。.机、 世队队已队 t o 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 J 国3关)J螺旋桨(;lJ十liU未纠i岐水曲线V O TT Q PO.2R 图3中:KT=,. AT2
16、n: r. r. J = AT KQ一一=O.75 pN2D4X9.8 - - ND H.一N2D4X9.8P队7RKT J 守0=K . .玩T一一推力(kN);Vo进速(m/s);Q一一一扭矩(kN m); 一一淡水密度(kg/m);N 转速(r/s);D 螺旋桨直径(m)6 叶片强度校核关刀螺旋桨叶片强度系根据广东省关刀桨研究小组提出的公式，对0.25半径及0.4半径处进行校限。若螺旋桨材料为锤铁黄锢，则0.25半径处最大压应力为:=136P口.S . K o. 25R / , n n n ,. , , I N 2 D4 (MO.25R+3. 28衍。)+1一|Z.N.C2SRt.州10
17、0) Co川tO.25R 巾(问Qo川忐.t耶g-卜一O叫2丁他k. (3) 0.4半径处最大压应力为:227 NN 时叫宝|斗 关刀螺旋桨GD4-6!l系列w 速忧。转率UU钟功口分到屋速呻每收tf进12 训-3Nt仇f叫二厅二书川一仇dd o. o. .rB. GD4-45系列，fii;，-8图谱图4叫时42-AUS 关刀螺旋桨OD4-45系列fjp -图谱阿豆再o.，N每分钟转速 PD收到功率kWD.直径mVA避速Kn)1. p/ o. .Jf. GD4-60刷品-(J图谱图5NN。JT/T 364 1995 n. 36PD , . Ko.岖1、IN 2 队4R=1 ;，.盯户v.n (
18、MO.4R+3. 28衍。)+1I 7一-丁一L. L., . J.i飞/0.4R队 LVVi飞/0.4R0.4RX I QO.4R -;旦.盯一O.2叫Ikg/叫. . . . .0.4R i .J 若锺铁黄铜的许用应力J(单位:kg/cm2)巳确定，则可由下列二式求得O.25半径或0.4半径处满足强度要求的最大厚度。I 1 r1 . 36PD . KO.25R/ li 1 1. LIort: J N 2 D5/ r. -., I l tO.2俨vr巧Lz-NCOM R(MamR+318句叫而!C:二;二QO.25Rtg-1.2叫X9.8(5) l r1 . 36PD . KO.4R/ ,
19、,. nr.t_ J ,N 2 D5/ /, - 1. f nn.l to俨，/白Lz-NCoad(MMR+川剧。)+(副;二fQMRtg一0.8叫X9.8(6) 式叶式阳22=川，各系数值见图6，若螺旋桨采用其他材料，则上列各式中之(自项前需乘上豆盔，叫该材料的密度(kg/cm3)。式5J、6J中为选定材料的许用应力。【20 M. . = .87 .09几捕Eo. = 0.3339 D M. = 65.31于EO.d，:叫3一-10 1.020 12 1.031 。|飞飞、14。1.045 15 1.053 、170 1.072 队南、 马- 队、在电- . -_崎-_ k 品J自-. 民卜
20、卜-同_卜民战卜oF:= -_ -1-P, /D KG川100 90 8() 70 60 50 40 30 0040.506山70.8 0.9 1.0 1.1 C 2 1.3 图6.K.M.E.Q系数图7 几点说明:7. 1 空泡校核建议采用柏利尔空泡限界线。7.2 作图方法与楚思德B型作图法相同。7. 3 螺距三角板计算及铸造工艺，可按广东工学院造船系所编船用螺旋桨设计一书介绍的方法进行。7.4 本标准所列之图谱为淡水国际单位制。230 JT/T 364-1995 7.5 本图谱使用法与船舶设计手册中所列之方法完全一样，在已知船速，伴流分数，主机转速，收到功率后立即可算得fi;值，然后由图4或图5查出最佳效率时的螺距比PO.7山及直径系扣。附加说明:本标准由交通部科技司提出。本标准由全国内河船标准化技术委员会归口。本标准由交通部上海船舶运输科学研究所起草。本标准主要起草人:杨怀属。本标准于1980年首次发布，于1995年8月修订。231
