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螺旋桨不平衡计算器
根据 ISO 21940 标准计算允许的螺旋桨不平衡量、离心力、偏心率和单叶片补偿量。这对于船舶轴振动控制至关重要。
成果
允许的螺旋桨不平衡量(ISO 21940)
螺旋桨允许的不平衡量是使用与所有旋转机械相同的 ISO 21940-11 公式计算的:
其中: G 是平衡等级(mm/s), m 其中,是螺旋桨质量(千克), ω = 2π·n/60 是角速度(rad/s)。
不平衡产生的离心力
运行速度下不平衡产生的离心力:
- U — 不平衡量 (g·mm)
- ω — 角速度(弧度/秒)
- F — 离心力(牛顿)
每片叶片的允许量
对于对称螺旋桨,允许的总不平衡量平均分配到所有叶片上:
螺旋桨的典型平衡等级
| 等级 | 应用 |
|---|---|
| G40 | 低速工作船螺旋桨,非关键性 |
| G16 | 标准船用螺旋桨,货船 |
| G6.3 | 高速船、海军舰艇、客运渡轮 |
| G2.5 | 精密螺旋桨,低噪音潜艇 |
实例
已知: 质量 = 500 公斤,转速 = 300 转/分钟,等级 = G16,4 叶片
ω = 2π × 300 / 60 = 31.42 弧度/秒
Uper = 16 × 500 × 1000 / 31.42 = 254,620 克·毫米
偏心率 = 16 × 1000 / 31.42 = 509.2 微米
F = 254,620 / 1,000,000 × 31.42² = 251.5 N
每片刀片:254,620 / 4 = 63,655 克·毫米
⚠️ 注意: 船用螺旋桨在恶劣环境下运行。污垢、叶片损伤和空蚀会随着时间的推移改变其平衡状态。建议定期进行振动监测,以便及早发现不平衡现象。
适用于船舶螺旋桨、轴和旋转机械的专业现场动平衡仪器。现场即可达到 ISO 21940-11 标准合规性。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振动分析工程师,也是Vibromera的创始人兼首席执行官。 15年多来,他一直在现场——而非在试验台上——为旋转设备进行平衡:粉碎机、工业风机、破碎机、离心机、轴和主轴。正是这些实际工作催生了Balanset系列仪器——它们被设计为一种专业人员可以随身携带到机器旁、在现场独立使用的工具,而非实验室设备。 Vibromera成立于2017年,自2023年起总部设于葡萄牙波尔图。Balanset系列产品的研发、组装与支持均在此完成。旗舰产品是Balanset-1A,一款用于单平面及双平面平衡和振动诊断的便携式分析仪。 Nikolai亲自参与客户支持工作,处理各种棘手的平衡案例,并参与软件开发。他以任何语言为全球客户提供服务。