[发明专利]船舶主机功率储备余量快速计算方法

权利要求书

1.一种船舶主机功率储备余量快速计算方法，其特征在于，其步骤包括：

S1：定义船舶转速禁区内功率储备余量为：在船舶转速禁区大端，主机最大输出扭矩与船舶阻力的差值/船舶阻力，所述船舶转速禁区内功率储备余量的计算公式为：

y_PM＝100％*(y_L-y_B)/y_B

式中，y_L为主机最大输出扭矩，在实际计算中表示主机限制功率输出曲线Y轴量；y_PM为转速禁区内主机功率储备余量；y_B为船舶阻力，在实际计算中表示船舶系桩拉力曲线Y轴量；

S2：根据船舶主机功率与转速的关系式推导出主机标准功率输出曲线公式，所述主机标准功率输出曲线公式为：

式中，y_s为主机标准功率输出曲线Y轴量，y_s＝G_m/G₁，其中G_m为主机额定功率，G₁为主机瞬时功率；x_s为主机标准功率输出曲线X轴量，x_s＝z_m/z₁，其中z_m为主机额定转速，z₁为主机瞬时转速；

S3：根据螺旋桨轻转余量定义构建螺旋桨轻转余量曲线X轴量与主机标准输出功率曲线X轴量的关系式为：

x_p＝x_s/(1+P)

式中，x_p为螺旋桨轻转余量曲线X轴量，P为螺旋桨轻转余量百分比；

S4：推导螺旋桨轻转余量曲线公式为：

式中，y_p为螺旋桨轻转余量曲线Y轴量；

S5：根据船舶系桩拉力定义构建船舶系桩拉力曲线X轴量与螺旋桨轻转余量曲线X轴量的关系式为：

x_B＝x_p/(1-B)

式中，x_B为船舶系桩拉力曲线X轴量，B为船舶系桩拉力系数百分比；

S6：推导船舶系桩拉力曲线公式为：

式中，y_B为船舶系桩拉力曲线Y轴量；

S7：将所述船舶系桩拉力曲线公式代入所述主机转速禁区内功率储备余量计算公式，推导出主机转速禁区内功率储备余量的快速计算公式为：

2.根据权利要求1所述船舶主机功率储备余量快速计算方法，其特征在于，所述主机限制功率输出曲线公式由多项式拟合得到，所述多项式的具体公式为：

式中，a、b、c、d、e分别为各单项式的系数。

3.根据权利要求1所述船舶主机功率储备余量快速计算方法，其特征在于，所述船舶主机功率与转速的关系式为：

G＝C*z³

式中，G为主机功率，C为常数，z为主机转速。