왜 Proper Balancing는 Propeller 성능의 코너스톤입니다.

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안전 침입은 똑같이 중요합니다. 과도한 진동은 패스너, 데오그라드 씰 성능 및 타협 조타 기어 정렬을 느슨하게 할 수 있습니다. 고속 기술에서 침입 유도 진동은 제어 또는 구조적 실패의 손실을 일으킬 수 있습니다. 따라서 적절한 균형은 단순하게 정제가 아닙니다. 신뢰할 수있는 장기 주행 작동을위한 기본 요구 사항입니다.

설계 단계 균형: 심리학을 위한 기술설계

Achieving 균형은 그림 널에서 시작됩니다. 현대 computational 유체 동적 (CFD)과 ]finite element analysis (FEA)는 엔지니어가 대량 배포 및 회전 동적을 단일 잊을 수 없는 캐스트 전에 시뮬레이션 할 수 있습니다. propeller의 기하학 - 블레이드 영역, 레이크, 스쿠, 허브 테이퍼 - LT는 1 밀리미터에서 떨어질 수 있습니다. ]

재료 선택은 피벗 역할을합니다. 예를 들어 니켈 알루미늄 청동 (NAB) 주조의 비 균형 인 부유물은 현지화 된 밀도 변형을 소개 할 수 있습니다. 엄격한 주조 관리 및 비 파괴적 인 테스트 (ultrasonic, X-ray)는 잔류 또는 voids를 발견하는 데 도움이됩니다. 복합 추진기, 섬유 방향 및 수지 유통은 무게 asymmetries를 방지하기 위해 layup에서 신중하게 제어해야합니다.

ISO 484/1:2015]는 다른 추진자 클래스에 대한 허용 가능한 잔여 불균형을 정의합니다. 고성능 선박의 경우, 균형 등급은 종종 ISO 1940-1:2003]] G-1.0 또는 더 나은. 디자인 도중 이러한 사양에 따라 비용으로 재작업을 방지하고 추진자가 정밀 제조 후 필요한대로 균형을 유지할 수 있습니다.

Propeller Balance의 주요 요인

  • Blade Symmetry:] 각 블레이드는 동일한 질량, 표면, 피치 각도를 가지고 있어야 합니다. 무게 공차는 일반적으로 총 추진기 질량의 0.1% 이내입니다. 고급 좌표 측정기 (CMM)는 기하학적 적합성을 확인합니다.
  • Hub Design: 허브는 샤프트 축의 주위에 동심하게 가공되어야 합니다. 지루한 배치 또는 키웨이 슬롯화의 동심은 정적 불균형을 유발합니다. ISO 공차에 대한 정확한 보링 및 하닝은 중요합니다.
  • Material Consistency:캐스트 또는 위조된 금속에 있는 불균형은 조밀도 gradients를 창조합니다. 물자 증명서 도중 화학 분석 그리고 spectrometric 체크는 균등성을 유지합니다. multipiece 추진기를 위해, 잠그개는 또한 무게에서 정확하게 일치되어야 합니다.

유지 보수 및 균형 절차 : Propellers True 유지

가장 정확하게 제조 된 추진기는 침식, 충격 손상 (예 : 눈에 띄는 파편 또는 접지), 부식 또는 용접을 수리하는 데 시간이 지남에 따라 균형을 잡을 수 있습니다. 일반 검사 간격 - 상업 선박에 대한 간략한, 또는 어떤 지상 이벤트 - 필수. [[FLT : 0]]]Dynamic balancing[[FLT :1]]은 정전기 및 커플의 효과에 대한 계정 때문에 인 서비스 추진자에게 선호하는 방법입니다.

이 소프트웨어는 일반적으로 하드 베어링 또는 부드러운 베어링을 사용하여 수행됩니다. 이 제품은 회전 스핀들에 장착되며 진동 진폭 및 위상 각도는 가속도 또는 변위 프로브를 사용하여 측정됩니다. 특수 소프트웨어는 필요한 교정 질량의 크기와 각도 위치를 계산합니다. 수정은 블레이드 얼굴 또는 트레일 가장자리에 무거운 측면에서 재료로 만들어졌으며, 허브에 대한 의존성을 추가하여 공정을 보장합니다. 예를 들어, 블레이드를 위해 개별 조립 된 블레이드를 조정하여 조립 할 수 있습니다. 이 시스템은 일반적으로 블레이드를 사용하여 조립 할 수 있으며, 조립 된 블레이드를 사용하여 조립 할 수 있습니다.

On-board balancing은 휴대용 진동 분석기 및 시험 무게를 사용하여 큰 추진기를 위해 가능하지만, 정확도는 전용 밸런싱 상점보다 낮습니다. ABS], DNV]], ]Lloyd’s Register]는 특정 수리 및 수리 후 중요한 문서화 레코드를 요구합니다.

Step-by-Step Propeller 배양 공정

  1. 검사 및 준비: propeller는 해양 성장, 페인트, 예금의 정화입니다. 비주얼 및 NDT 검사는 균형에 영향을 미칠 수 있는 손상을 식별합니다 (크랙, 심한 부식, 굽기).
  2. 산:] 프로펠러는 샤프트 피팅을 시뮬레이션하는 정밀 아우버에 장착됩니다. 대형 프로펠러를 위해, 롤러 또는 유압 지원이 장착 된 전용 밸런싱 머신이 사용됩니다.
  3. 데이터 취득: 균형 기계는 안전한 테스트 RPM (often 150-300 RPM)에서 실행됩니다. 센서는 진동 속도 또는 가속을 기록합니다. 소프트웨어는 규모와 각도에서 무거운 자리 (s)를 식별합니다.
  4. Correction: 재질은 무거운 측에서 제어 연삭 또는 밀링을 사용하여 제거된다. 깊이와 위치는 대상 잔류물 (예를 들어, 50 그램 이하 · 3 미터 추진기를 위해 미터)을 달성하는 것으로 계산됩니다.
  5. Verification: propeller는 재시험됩니다. 잔여 불균형이 수용 한계를 초과하는 경우, 더 보정은 그것으로 만듭니다. 최종 시험은 ]ISO 1940 G-2.5] 또는 더 엄격한 급료에 따릅니다.
  6. Documentation: 밸런싱 보고서는 사전 및 포스트밸런스 진동 레벨, 보정 세부 사항 및 준수 성명을 보여주는 생성되고 있습니다. 이 기록은 분류 설문 조사에 보관됩니다.

현대 Fleets에 대한 고급 균형 기술

기존의 동적 균형 이상, 여러 고급 방법은 신흥. Laser 정렬 도구 propeller shaft, 허브, 엔진 크랭크축은 동축, 손상 유도 된 불균형 방지. Strain 게이지 telemetry 샤프트에 토크 또는 굽힘 순간을 측정 할 수 있습니다. 실제 동작을 위해 동적 불균형을 감지하기 위해 ]Strain gauge telemetry.

또 다른 혁신은 ]on-shaft dynamic balancing 영구 모니터링 시스템을 사용하여. Piezoelectric accelerometers는 샤프트 베어링 피드 데이터에 내장되어있어 실시간 불균형을 계산하고 정확한 측정을 권장 할 수 있습니다. 여전히 틈새와 해상 함대에 대한 견인력을 얻는 동안이 기술은 매우 비싸다.

복합 추진기는 특수 관리가 필요합니다 : 재료를 제거하기 위해 연삭은 섬유를 손상시킬 수 있습니다. 대신, 보정은 종종 수리 중에 작은 라미네이트 패치를 추가하거나 수지 콘텐츠를 조정하여 달성됩니다. 제조업체는 필드 조정을 줄이기 위해 사전 균형 잡힌 복합 블레이드를 공급합니다.

규제 및 분류 사회 요구 사항

구조적 안전성을 보장하기 위해 특정 균형을 맞추는 표준을 분류하십시오. ]건축 및 분류 강철 용기에 대한 ABS 규칙] (제 4 장 3) 주요 추진 추진 추진사들은 대량 배포에 영향을 미치는 수리 후 제조 및 역학적으로 균형 잡힌 것입니다. DNV GL 규칙 (제 4 장 4)는 G-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-P-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-T-

소유자 및 운영자는 클래스 갱신 조사의 일부로 인증서를 균형 유지해야합니다. 적절한 균형을 유지하기위한 실패는 클래스 표기, 증가 된 설문 조사 빈도, 또는 운영 제한으로 이어질 수 있습니다. 책임 감지 작업 (경찰, 화학 유조선)에서 준수는 비 협상이 불가능합니다.

더 읽기를 위해, ISO 1940-1:2003 표준]는 상세한 균형 질 급료를 제공합니다. 게다가, propeller 균형을 위한 아BS 규칙]와 ]DNV GL 가이드]는 함대 엔지니어를 위한 우수한 자원입니다.

결론 : Lifecycle 투자로 균형

Proper balancing은 한 번의 이벤트가 아니지만 지속적인 분야의 스팬딩 디자인, 제조, 운영 및 오버헤어가 아닙니다. 그것은 직접 연료 비용을 절감하고 기계 수명을 연장하고 비용이 많이 드는 비상 수리를 방지하고 승무원 안전을 향상시킵니다. ISO 표준에 엄격한 준수 여부, 일반 동적 밸런싱, 또는 고급 모니터링 시스템의 채택, 추진기 균형이 추상적 인 경쟁력을 얻는 함대를 채택하십시오. 수천 달러의 폐기물을 처리하고 수십 만 달러의 폐기물을 보관하고 있습니다.