1恒瑞 7 货船牺牲阳极数量的计算一、保护面积计算:1、外板浸水区Sl=[(4d+B)×L/2]/(1.625-Cb)=2292.2m2式中:L=Lpp=99.8m,B=14.00m,d=6.25m,Cb=0.7762、螺旋桨S2=0.5nπ×d12×(Ae/A0)+ nπ×d2L=6.8m2式中:n=l,π=3.14,d1=2.64m,Ae/A0 =0.55,d2=0.44m,L=0.54m3、舵S3=10× 2 × 1.2=24m2二、保护电流密度的选定:1、外板浸水区Il=0mA/m22、螺旋桨(铜质)I2=350mA/m23、舵I3=110mA/m2三、牺牲阳极的选定:选用锌合金平板状阳极 ZAC-C5四、牺牲阳极发生电流的计算:发生电流量 If=(△E/R)×1000=400mA式中:牺牲阳极的驱动电位△E=0.20V,牺牲阳极的接水电阻 R=ρ/2S=0.5Ω海水电阻率 ρ=25Ωcm,牺牲阳极的当量长度 S=0.5(L+B)=25cm牺牲阳极的长度 L=40cm2牺牲阳极的宽度 B=10cm五、牺牲阳极的寿命计算:T=(mQ×1000)/( Im×8760×K) =2.62 年式中:每块牺牲阳极的质量 m=9kg,牺牲阳极的实际电容量 Q=780Ah/kg牺牲阳极平均发生电流量 Im=0.651f=260mA牺牲阳极的利用系数(K)-1=0.85六、牺牲阳极的用量计算:Ni=(Ii×S)/If式中:牺牲阳极的实际电容量 Q=780Ah/kg牺牲阳极平均发生电流量 Im=0.65If =312mA牺牲阳极的利用系数(K)-1=0.851、外板浸水区Nl= (Il ×S1)/ If=57.3 块,实取 58 块。
式中:Il=10mA/m2,S1=2144.7m2,If =400mA2、螺旋桨N2=( I2×S2)/ If =5.95 块,实取 6 块式中:I2 =350mA/m2,S2=6.8m2,If=400mA3、舵N3= (I3×S3) / If =6.6 块,实取 7 块式中:I3=110mA/m2,S3=24m2,If=400mA另通海阀上设 2 块,每块牺牲阳极的质量 m=5.5kg七、牺牲阳极的布置:详见《牺牲阳极布置图》 3恒瑞 7 货船一、船舶要素:总 长 LOA: 99.8m船 长 Lpp: 92.4m型 宽 B: 14.00m型 深 D: 7.40m吃 水 T: 6.25m航 速 V: ~10kn二、舵参数:(1)舵面积 A=11.8m2 (2)展舷比: λ=3.7/3.19=1.16 (3)平衡系数:E=0.651/3.19=0.204(4)舵面积形心距舵杆中心线:R=0.944m舵面积形心距舵承长度中点垂直距离:H=2.556m三、舵结构构件:本船舵结构构件按中国船级社 1996 年《钢质海船入级与建造规范》的要求计算。
1)舵柄处舵杆直径:舵杆直径 D=K(AV2R)1/3 = 213.5mm式中:K=20.6 (e=0.204 时)A=11.8m2V=10knR=0.944m4实际为 D=220mm,满足要求(2)下舵承处舵杆直径:舵杆直径 D1= K(AV2R1)1/3 =252.5mm 式中: A=11.8m2V=10knR1=(h2+αR2)1/2=3.33mmh=2.556mα=5.13(e=0.204 时)实际为 Dl=260mm,满足要求(3)舵销:a.舵销直径:d=4.3V(A、)1/2 +40=144.4mm式中:V=10kn该舵销所支承的舵面积 A、=0.5A=5.9m2取 d=160mmB、舵销支承长度:ZpB≥1.2d=1.2×144.4=173.3mm取 ZpB=250mm(4)水平法兰:a.连接水平法兰螺栓直径:d=0.68Dl/(n)1/2=49.9mm式中:Dl=180mm;n=6(螺栓数)取 d=60mmb、水平法兰厚度:δ≥d=49.9mm实际为 δ=75mm综上所述校核计算,本船舵结构参数、强度满足规范要求。