ফিক্সড পিচ প্রোপেলারের ব্যাপক বিশ্লেষণ (FPP)

সামুদ্রিক প্রপালশন প্রযুক্তির বিশাল ক্ষেত্রে, FPP ফিক্সড পিচ প্রোপেলার একটি উজ্জ্বল নক্ষত্রের মতো একটি গুরুত্বপূর্ণ অবস্থান ধরে রেখেছে। জাহাজের প্রপালশন সিস্টেমের একটি মূল উপাদান হিসাবে, এফপিপি তার অনন্য নকশা এবং চমৎকার কর্মক্ষমতা সহ বিশ্বব্যাপী শিপিং শিল্পের জোরালো বিকাশ এবং বিভিন্ন জাহাজ পরিচালনা চালিয়ে যাচ্ছে। সমুদ্র জুড়ে দৈত্যাকার তেল ট্যাঙ্কারগুলির স্থিতিশীল নেভিগেশন থেকে উপকূলীয় জলে ছোট মাছ ধরার নৌকাগুলির নমনীয় ক্রিয়াকলাপ পর্যন্ত, FPP একটি অপরিহার্য ভূমিকা পালন করে এবং এর প্রযুক্তিগত পরিপক্কতা এবং ব্যাপক প্রয়োগ এটিকে সামুদ্রিক প্রকৌশল ক্ষেত্রে একটি ক্লাসিক করে তোলে৷

I. FPP এর কাজের নীতি এবং কাঠামোগত নকশা

একটি FPP এর পিচ উত্পাদন পর্যায়ে নির্ধারিত হয় এবং জাহাজের অপারেশনের সময় সামঞ্জস্য করা যায় না। এই বৈশিষ্ট্যটির মানে হল যে এটিকে অবশ্যই প্রাথমিক ডিজাইনের পর্যায়ে জাহাজের নির্দিষ্ট নেভিগেশন প্রয়োজনীয়তার সাথে মেলে। এর কাজের নীতি আর্কিমিডিসের সর্পিল তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে। যখন প্রপেলার ঘোরে, ব্লেডগুলি, একটি ঘূর্ণায়মান বাঁকানো সমতলের মতো, ক্রমাগত জলের মধ্য দিয়ে কেটে জলের প্রবাহকে পিছনের দিকে ঠেলে দেয়। বিশেষত, প্রোপেলারের প্রতিটি ফলক একটি নির্দিষ্ট বাঁকা আকৃতি উপস্থাপন করে। ঘূর্ণনের সময়, ব্লেডটি জলের উপর একটি অক্ষীয় থ্রাস্ট উপাদান এবং একটি পরিধিমূলক বল উপাদান প্রয়োগ করে। অক্ষীয় থ্রাস্ট উপাদানটি জলকে পিছনের দিকে ঠেলে দেয় এবং নিউটনের তৃতীয় সূত্র অনুসারে, জল প্রোপেলারকে একটি সমান এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়া বল দেয়, যা জাহাজকে সামনে বা পিছনে চালিত করার মূল শক্তি। পরিধি শক্তি উপাদান জল প্রবাহ ঘূর্ণন ঘটায়, এবং শক্তির এই অংশ সাধারণত অপচয় হয়. অতএব, ডিজাইনের সময়, এই শক্তির ক্ষতি কমাতে এবং প্রপালশন দক্ষতা উন্নত করতে ব্লেডের আকৃতি অপ্টিমাইজ করা হবে।

কাঠামোগতভাবে, একটি FPP প্রধানত একটি হাব এবং ব্লেড নিয়ে গঠিত। হাব একটি মূল উপাদান যা প্রপেলারকে জাহাজের প্রপেলার শ্যাফ্টের সাথে সংযুক্ত করে। এর আকৃতি সাধারণত নলাকার বা শঙ্কুযুক্ত হয়, ভিতরে কীওয়ে বা ফ্ল্যাঞ্জ থাকে, যা ইঞ্জিনের টর্ককে কার্যকরভাবে ব্লেডগুলিতে প্রেরণ নিশ্চিত করতে প্রোপেলার শ্যাফ্টের সাথে শক্তভাবে সংযুক্ত থাকে। বিশাল টর্ক এবং জলের প্রভাব শক্তি সহ্য করার জন্য হাবের উপাদানটির উচ্চ শক্তি এবং ভাল শক্ততা থাকা দরকার। সাধারণ উপকরণের মধ্যে রয়েছে নকল ইস্পাত এবং ঢালাই ইস্পাত। ব্লেড হল মূল অংশ যা থ্রাস্ট তৈরি করে এবং তাদের সংখ্যা সাধারণত 3 থেকে 7 হয়। বিভিন্ন সংখ্যক ব্লেড এবং আকৃতির নকশা প্রপেলারের কর্মক্ষমতার উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। উদাহরণস্বরূপ, একটি 3-ব্লেড প্রপেলারের তুলনামূলকভাবে সহজ গঠন, হালকা ওজন এবং উচ্চ গতিতে উচ্চ দক্ষতা রয়েছে, যা এটিকে কিছু ছোট স্পিডবোট বা উচ্চ-গতির কার্গো জাহাজের জন্য উপযুক্ত করে তোলে; 4-ব্লেড এবং 5-ব্লেড প্রপেলারগুলি ভারসাম্য এবং শব্দ কমানোর ক্ষেত্রে আরও ভাল পারফরম্যান্স করে এবং বৃহৎ বণিক জাহাজ এবং নৌযানে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়; যখন 6-ব্লেড এবং 7-ব্লেড প্রোপেলারগুলি সাধারণত বিশেষ জাহাজগুলিতে বেশি ব্যবহৃত হয় যেগুলির জন্য উচ্চ থ্রাস্টের প্রয়োজন হয় এবং গহ্বর দমন করার প্রয়োজন হয়, যেমন আইসব্রেকার। ব্লেডের ক্রস-বিভাগীয় আকৃতি সাধারণত একটি এয়ারফয়েল, যা ঘূর্ণনের সময় প্রতিরোধ ক্ষমতা কমিয়ে বড় লিফট (অর্থাৎ থ্রাস্ট) তৈরি করতে পারে। ব্লেডের দৈর্ঘ্য, প্রস্থ, মোচড়ের কোণ এবং অন্যান্য পরামিতিগুলি ডিজাইনের অবস্থার অধীনে সর্বোত্তম প্রপালশন কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য সঠিকভাবে গণনা করা হয় এবং অপ্টিমাইজ করা হয়। এছাড়াও, ব্লেডগুলিকে হাবের সাথে সংযুক্ত করার বিভিন্ন উপায় রয়েছে, যেমন অবিচ্ছেদ্য ঢালাই এবং ঢালাই। ইন্টিগ্র্যালি কাস্ট প্রোপেলারের শক্তি বেশি এবং বড় জাহাজের জন্য উপযুক্ত, যখন ঝালাই করা কাঠামোগুলি ছোট এবং মাঝারি আকারের প্রোপেলারগুলিতে বেশি ব্যবহৃত হয়, যা উত্পাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণের সুবিধা দেয়।

২. অ্যাপ্লিকেশনের বিস্তৃত পরিসর

FPP-এর একটি অত্যন্ত বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশান রয়েছে, যা বিভিন্ন ধরণের জাহাজকে কভার করে এবং বিভিন্ন ক্ষেত্রে এর প্রয়োগ এর অনন্য কর্মক্ষমতা সুবিধার উপর ভিত্তি করে।

বণিক জাহাজ, বড় মালবাহী জাহাজ, তেল ট্যাঙ্কার, কন্টেইনার জাহাজ ইত্যাদি ক্ষেত্রে প্রায়শই প্রপালশন ডিভাইস হিসাবে FPP ব্যবহার করে। এই জাহাজগুলি সাধারণত তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল গতিতে দীর্ঘ-দূরত্বের পরিবহন সঞ্চালন করে এবং তাদের নেভিগেশন অবস্থা তুলনামূলকভাবে স্থির থাকে। উদাহরণ হিসাবে কয়েক হাজার টন লোড ক্ষমতা সহ একটি দৈত্যাকার তেল ট্যাঙ্কার গ্রহণ করে, এটি প্রধানত বিশ্বের প্রধান অপরিশোধিত তেল পরিবহন রুটে যাত্রা করে, যার গতি সাধারণত প্রায় 15-18 নট বজায় থাকে। এই ধরনের নির্দিষ্ট ঘূর্ণন গতি এবং লোড অবস্থার অধীনে FPP এর উচ্চ দক্ষতা রয়েছে, যা কম জ্বালানী খরচ সহ জাহাজটিকে স্থিরভাবে যাত্রা করতে সক্ষম করে। পরিসংখ্যান দেখায় যে সর্বোত্তমভাবে ডিজাইন করা FPP দিয়ে সজ্জিত তেল ট্যাঙ্কারগুলির জ্বালানী খরচ অন্যান্য প্রপালশন ডিভাইস ব্যবহার করে অনুরূপ জাহাজের তুলনায় 5%-10% কম। প্রতি বছর হাজার হাজার নটিক্যাল মাইল পাড়ি দেওয়া তেলের ট্যাঙ্কারগুলির জন্য, এটি কার্যকরভাবে অপারেটিং খরচ কমাতে পারে এবং সঞ্চিত অর্থনৈতিক সুবিধাগুলি যথেষ্ট। কনটেইনার জাহাজগুলিও FPP-এর গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োগ লক্ষ্য, বিশেষ করে লাইনার যা নির্দিষ্ট রুটে ভ্রমণ করে। তাদের নেভিগেশন সময় এবং গতি কঠোরভাবে পরিকল্পিত, এবং FPP এর স্থায়িত্ব এবং দক্ষতা নিশ্চিত করতে পারে যে তারা সময়মতো বন্দরে পৌঁছাবে, বিশ্বব্যাপী সরবরাহ চেইনের মসৃণ অপারেশন নিশ্চিত করে।

নৌযানের ক্ষেত্রে, FPP একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। টহল বোটগুলিকে উপকূলীয় এলাকায় ঘন ঘন টহল কার্য সম্পাদন করতে হবে এবং গতি এবং নির্ভরযোগ্যতার জন্য উচ্চ প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। FPP উচ্চ গতিতে ভ্রমণ করার সময় স্থিতিশীল খোঁচা প্রদান করতে পারে এবং এর সাধারণ কাঠামো জাহাজে রক্ষণাবেক্ষণের জন্য সুবিধাজনক, ব্যর্থতার সম্ভাবনা হ্রাস করে। নৌবাহিনীর অন্যতম প্রধান নৌযান হিসেবে, ফ্রিগেটদের বিভিন্ন কাজ যেমন অ্যান্টি-সাবমেরিন, অ্যান্টি-শিপ এবং এসকর্ট করতে হয়। সাবমেরিন বিরোধী অপারেশনে, FPP এর সুবিধাগুলি বিশেষভাবে সুস্পষ্ট। ফলক আকৃতি এবং পিচ নকশা অপ্টিমাইজ করে, cavitation ঘটনা কার্যকরভাবে দমন করা যেতে পারে. ক্যাভিটেশন বলতে সেই ঘটনাকে বোঝায় যেখানে জল বাষ্প হয়ে বুদবুদ তৈরি করে যখন ব্লেডের পৃষ্ঠের উপর চাপ একটি নির্দিষ্ট স্তরে নেমে যায় যখন প্রোপেলার ঘোরে, এবং বুদবুদগুলি যখন ভেঙে পড়ে তখন বিশাল প্রভাব বল এবং শব্দ উৎপন্ন করে। FPP-এর অপ্টিমাইজড ডিজাইন ক্যাভিটেশনের জেনারেশন এবং ধ্বস কমাতে পারে, যার ফলে প্রোপেলার দ্বারা সৃষ্ট শব্দ কমাতে পারে, জাহাজের আড়ালতা উন্নত করে, শত্রু সাবমেরিনগুলিকে আরও কার্যকরভাবে সনাক্ত করতে এবং আক্রমণ করতে ফ্রিগেটকে সক্ষম করে এবং অ্যান্টি-সাবমেরিন যুদ্ধের ক্ষমতা বাড়ায়।

এছাড়াও, সামুদ্রিক সম্পদ উন্নয়নের ক্ষেত্রে, বিশেষ জাহাজ যেমন অফশোর সরবরাহকারী জাহাজ এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণা জাহাজগুলিও ব্যাপকভাবে FPP ব্যবহার করে। অফশোর সরবরাহকারী জাহাজগুলিকে অফশোর তেল প্ল্যাটফর্ম, ড্রিলিং জাহাজ ইত্যাদিতে উপকরণ সরবরাহ করতে হবে এবং প্রায়শই অগভীর সমুদ্র অঞ্চলে এবং জটিল সমুদ্রের পরিস্থিতিতে কাজ করে। FPP কম গতির নেভিগেশন এবং ফিক্সড-পয়েন্ট বার্থিংয়ের সময় ভাল চালচলন এবং প্রপালশন কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে তাদের অপারেটিং বৈশিষ্ট্য অনুসারে কাস্টমাইজ করা যেতে পারে। সামুদ্রিক বৈজ্ঞানিক গবেষণা জাহাজগুলিকে বিভিন্ন সমুদ্র অঞ্চলে দীর্ঘমেয়াদী বৈজ্ঞানিক তদন্ত পরিচালনা করতে হবে এবং নির্দিষ্ট সমুদ্র অঞ্চলে নির্দিষ্ট-বিন্দু পর্যবেক্ষণ, নমুনা এবং অন্যান্য অপারেশন সঞ্চালনের প্রয়োজন হতে পারে। এফপিপির স্থায়িত্ব নিশ্চিত করতে পারে যে জাহাজটি বাতাস এবং তরঙ্গে তুলনামূলকভাবে স্থির অবস্থান বজায় রাখে, গবেষকদের জন্য একটি স্থিতিশীল কাজের পরিবেশ প্রদান করে। উদাহরণস্বরূপ, গভীর-সমুদ্র অন্বেষণের জন্য ব্যবহৃত কিছু বৈজ্ঞানিক গবেষণা জাহাজ FPP দিয়ে সজ্জিত যা কম গতিতে জাহাজের গতিবিধি সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, উচ্চ-নির্ভুল সামুদ্রিক ডেটা সংগ্রহ সম্পূর্ণ করতে বোর্ডে সনাক্তকরণ সরঞ্জামগুলির সাথে সহযোগিতা করে। তাদের ব্লেডগুলি একটি বিশেষ প্রশস্ত-কর্ড ডিজাইন গ্রহণ করে, যা কম ঘূর্ণন গতিতে আরও স্থিতিশীল জল প্রবাহের ক্ষেত্র তৈরি করতে পারে, এটি নিশ্চিত করে যে জাহাজের থ্রাস্ট ওঠানামা পরিসীমা 0.5-3 নটের কম-গতির পরিসরে 2% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়। সামুদ্রিক জীবের আনুগত্য কমাতে, ব্লেডের পৃষ্ঠকে একটি অ-বিষাক্ত অ্যান্টি-ফাউলিং আবরণ দিয়ে প্রলিপ্ত করা হয় যাতে কপ্রাস অক্সাইড থাকে। এই আবরণটি ধীরে ধীরে তামার আয়নগুলিকে বারনাকল, ঝিনুক এবং অন্যান্য জীবের আনুগত্যকে বাধা দিতে পারে, যাতে প্রোপেলারের পৃষ্ঠের জৈব-ফাউলিং এরিয়া 6 মাস অফশোর অপারেশনের সময় 5% এর বেশি না হয়, কার্যকরভাবে প্রপালশন দক্ষতার উল্লেখযোগ্য হ্রাস এড়াতে পারে। একই সময়ে, কম-গতির ঘূর্ণনের সময় জলের প্রবাহের ব্যাঘাতের শব্দ কমাতে ব্লেডের প্রান্তগুলি বৃত্তাকার হয়, যা বোর্ডে নির্ভুল অ্যাকোস্টিক যন্ত্রগুলির পর্যবেক্ষণের জন্য একটি শান্ত পরিবেশ প্রদান করে।

III. FPP পণ্যের মূল বৈশিষ্ট্য

(I) কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য

দক্ষ প্রপালন : পরিকল্পিত নির্দিষ্ট কাজের অবস্থার অধীনে, FPP উচ্চ দক্ষতার সাথে ইঞ্জিন শক্তিকে জাহাজ চালনায় রূপান্তর করতে পারে। ব্লেডের আকৃতি এবং পিচের মতো পরামিতিগুলির সুনির্দিষ্ট অপ্টিমাইজেশন থেকে এটি উপকৃত হয়, যাতে নকশার গতি এবং লোড অবস্থার অধীনে, ন্যূনতম শক্তির ক্ষতি সহ মসৃণ উপায়ে ব্লেডের মধ্য দিয়ে জলের প্রবাহ প্রবাহিত হতে পারে। যখন জাহাজটি ডিজাইনের গতিতে যাত্রা করে, তখন এর চালনা দক্ষতা 60% -70% পৌঁছাতে পারে এবং কিছু সর্বোত্তমভাবে ডিজাইন করা FPP এমনকি 75% এরও বেশি পৌঁছাতে পারে। এই দক্ষতার স্তরটি বিভিন্ন কাজের অবস্থার অধীনে সুষম কর্মক্ষমতা সহ কিছু প্রোপালশন ডিভাইসের তুলনায় অনেক বেশি কিন্তু কোন অসামান্য সুবিধা নেই। উদাহরণস্বরূপ, বড় কার্গো জাহাজের স্বাভাবিক ন্যাভিগেশনে, FPP স্থিরভাবে একটি উচ্চ-দক্ষতা প্রপালশন অবস্থা বজায় রাখতে পারে। একটি কার্গো জাহাজের ইঞ্জিন শক্তি 50,000 হর্সপাওয়ার বলে ধরে নিলে, FPP 30,000-35,000 হর্সপাওয়ারকে ডিজাইনের গতিতে কার্যকর প্রপালশনে রূপান্তর করতে পারে, যা দূর-দূরত্বের পরিবহনের জন্য অনেক খরচ সাশ্রয় করে। তদুপরি, জাহাজের প্রধান নেভিগেশন পর্যায়ে এই উচ্চ দক্ষতা বজায় রাখা যেতে পারে এবং কাজের অবস্থার সামান্য পরিবর্তনের কারণে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পাবে না।

শক্তিশালী স্থিতিশীলতা : স্থির পিচের কারণে, অপারেশন চলাকালীন জাহাজের প্রপালশন কর্মক্ষমতা তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল থাকে এবং পিচ পরিবর্তনের কারণে কোনো থ্রাস্ট ওঠানামা হবে না। এর কারণ হল FPP এর ব্লেড কোণ এবং পিচ উৎপাদনের পরে ঠিক করা হয়। যতক্ষণ ইঞ্জিনের গতি স্থিতিশীল থাকে, ততক্ষণ উত্পন্ন থ্রাস্ট তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল সীমার মধ্যে থাকবে। এই স্থিতিশীলতা ন্যাভিগেশনের সময় জাহাজটিকে আরও স্থিতিশীল করে তোলে এবং ক্রু সদস্যরা জাহাজটি চালনা করার সময় আরও সঠিকভাবে কোর্স এবং গতি নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। বিশেষ করে তীব্র সমুদ্রের পরিস্থিতিতে, যেমন প্রবল বাতাস এবং ঢেউয়ের সম্মুখীন হলে, জাহাজটি বড় বাহ্যিক হস্তক্ষেপের সাপেক্ষে হবে, এবং FPP-এর স্থিতিশীল থ্রাস্ট আউটপুট জাহাজকে এই হস্তক্ষেপগুলি প্রতিরোধ করতে, অস্থির খোঁচা দ্বারা সৃষ্ট জাহাজের ঝাঁকুনি এবং ধাক্কা কমাতে এবং নিরাপত্তা ঝুঁকি কমাতে সাহায্য করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, টাইফুন ঋতুতে, FPP দিয়ে সজ্জিত কার্গো জাহাজগুলি বাতাস এবং তরঙ্গ অঞ্চলগুলির মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল ন্যাভিগেশন মনোভাব বজায় রাখতে পারে, যা কার্গো স্থানচ্যুতি এবং জাহাজের ক্ষতির ঝুঁকি হ্রাস করে।

নির্দিষ্ট কাজের শর্তে অভিযোজনযোগ্যতা : যদিও পিচ সামঞ্জস্য করা যায় না, তবে জাহাজের নির্দিষ্ট উদ্দেশ্য এবং সাধারণ কাজের অবস্থার জন্য নকশাটি সম্পূর্ণরূপে অপ্টিমাইজ করা হবে। ডিজাইনাররা জাহাজের ধরন, সম্পূর্ণ লোড স্থানচ্যুতি, নকশার গতি এবং সাধারণ রুটের হাইড্রোলজিক্যাল অবস্থার মতো বিষয়গুলির উপর ভিত্তি করে প্রচুর পরিমাণে গণনা এবং সিমুলেশন পরীক্ষার মাধ্যমে সবচেয়ে উপযুক্ত সংখ্যক ব্লেড, আকৃতি, পিচ এবং অন্যান্য পরামিতি নির্ধারণ করবে। অপেক্ষাকৃত স্থির ন্যাভিগেশন অবস্থার সাথে জাহাজের জন্য, যেমন নিয়মিত রাউন্ড-ট্রিপ কার্গো জাহাজ এবং স্থির সমুদ্র এলাকায় কাজ করা ইঞ্জিনিয়ারিং জাহাজ, FPP সর্বোত্তম কর্মক্ষমতা প্রয়োগ করতে পারে। উদাহরণ হিসেবে চীন ও ইউরোপের মধ্যে নিয়মিত যাতায়াতকারী কনটেইনার লাইনারগুলিকে নিলে, তাদের নেভিগেশন রুটগুলি স্থির করা হয়, তাদের গতি মূলত 20-25 নট বজায় রাখা হয় এবং তাদের লোডও তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল (প্রস্থান করার সময় সম্পূর্ণ লোড, খালি বা অর্ধেক লোড ফেরার সময়)। ডিজাইনাররা এই নির্দিষ্ট কাজের অবস্থার জন্য FPP-এর পরামিতিগুলিকে অপ্টিমাইজ করবে যাতে এটিকে এই গতি এবং লোড পরিসরের মধ্যে সর্বোচ্চ প্রপালশন দক্ষতা থাকে। টাগবোটগুলির জন্য যেগুলি বন্দরের কাছাকাছি কার্গো লোডিং এবং আনলোড করতে সহায়তা করে, যদিও তাদের নেভিগেশন গতি বেশি নয়, তাদের ঘন ঘন শুরু, থামাতে এবং দিক পরিবর্তন করতে হবে। ডিজাইনাররা তাদের অপারেটিং বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে খাপ খাইয়ে নিতে কম-গতি এবং পরিবর্তনশীল কাজের অবস্থার অধীনে FPP-এর থ্রাস্ট কর্মক্ষমতা এবং চালচলন অপ্টিমাইজ করার দিকে মনোনিবেশ করবে।

(II) উত্পাদন প্রক্রিয়া

FPP-এর উত্পাদন একটি জটিল এবং সুনির্দিষ্ট প্রক্রিয়া যাতে একাধিক লিঙ্কের কঠোর নিয়ন্ত্রণ জড়িত, যার প্রতিটি চূড়ান্ত পণ্যের কার্যকারিতা এবং গুণমানের উপর গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে।

প্রথমত, জাহাজের অপারেটিং পরিবেশ এবং কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী উপকরণ নির্বাচন নির্ধারণ করা প্রয়োজন। সমুদ্রের জলের মতো ক্ষয়কারী পরিবেশে কাজ করার জন্য FPP এর জন্য, শক্তিশালী ক্ষয় প্রতিরোধের উপাদানগুলি সাধারণত নির্বাচন করা হয়। ঐতিহ্যগত ধাতব পদার্থের মধ্যে, তামার সংকর ধাতু (যেমন নিকেল-অ্যালুমিনিয়াম ব্রোঞ্জ) সাধারণত ব্যবহৃত হয়। তাদের ভাল সামুদ্রিক জলের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ শক্তি এবং দৃঢ়তা রয়েছে এবং সমুদ্রের জলের প্রভাব এবং ঘর্ষণ সহ্য করতে পারে। স্টেইনলেস স্টীল উচ্চতর জারা প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তার সাথে কিছু অনুষ্ঠানে ব্যবহার করা হয়, কিন্তু এর খরচ তুলনামূলকভাবে বেশি। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, কার্বন ফাইবার রিইনফোর্সড প্লাস্টিক (CFRP) এর মতো যৌগিক উপকরণগুলি ধীরে ধীরে আবির্ভূত হয়েছে। যৌগিক উপকরণগুলির হালকা ওজন, উচ্চ শক্তি এবং শক্তিশালী জারা প্রতিরোধের সুবিধা রয়েছে। যৌগিক উপকরণ দিয়ে তৈরি FPP কার্যকরভাবে জাহাজের নিজস্ব ওজন কমাতে পারে, যার ফলে শক্তি খরচ কমায় এবং জ্বালানি অর্থনীতির উন্নতি হয়। উদাহরণস্বরূপ, CFRP দিয়ে তৈরি FPP একই আকারের কপার অ্যালয় প্রোপেলারের তুলনায় 30%-50% হালকা, যা জাহাজের নেভিগেশন কর্মক্ষমতা উন্নত করতে এবং বিদ্যুৎ খরচ কমাতে উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে।

ধাতব পদার্থের জন্য, গন্ধ এবং ঢালাইয়ের মতো প্রক্রিয়াগুলি প্রয়োজন। গলানোর প্রক্রিয়া চলাকালীন, উপাদানের বিশুদ্ধতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য নিশ্চিত করার জন্য খাদ উপাদানগুলির অনুপাত কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, নিকেল-অ্যালুমিনিয়াম ব্রোঞ্জ গলানোর সময়, নিকেল, অ্যালুমিনিয়াম, তামা এবং অন্যান্য উপাদানগুলির বিষয়বস্তুকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে যাতে উপাদানটির শক্তি, দৃঢ়তা এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। ঢালাই প্রক্রিয়া গঠনের জন্য একটি ছাঁচ মধ্যে গলিত ধাতু ঢালা হয়. এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, ছিদ্র, ফাটল এবং সংকোচন গহ্বরের মতো ত্রুটিগুলি এড়াতে তাপমাত্রা এবং ঢালা গতির মতো পরামিতিগুলি কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। বড় FPP ঢালাই জন্য, বালি ঢালাই বা ধাতু ছাঁচ ঢালাই সাধারণত ব্যবহার করা হয়. বালি ঢালাই জটিল আকারের বড় প্রপেলারের জন্য উপযুক্ত, তবে পৃষ্ঠের গুণমান এবং মাত্রিক নির্ভুলতা তুলনামূলকভাবে কম; ধাতু ছাঁচ ঢালাই উচ্চ মাত্রিক নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠ গুণমান পেতে পারে, কিন্তু ছাঁচ খরচ উচ্চ, যা ব্যাপক উত্পাদন জন্য উপযুক্ত.

ব্লেড প্রক্রিয়াকরণ উত্পাদন প্রক্রিয়ার একটি মূল লিঙ্ক। আকৃতি এবং মাত্রিক নির্ভুলতার জন্য ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তাগুলি মেটাতে ঢালাইয়ের পরে ব্লেডের ফাঁকাগুলি নির্ভুলভাবে মেশিন করা দরকার। পাঁচ-অক্ষ সংযোগকারী CNC মেশিন টুলের মতো নির্ভুল মেশিনিং সরঞ্জাম ব্যবহার করে, ব্লেডগুলি কাটা, গ্রাউন্ড এবং অন্যান্য নকশার অঙ্কন অনুযায়ী প্রক্রিয়া করা হয়। পাঁচ-অক্ষ সংযোগকারী CNC মেশিন টুলগুলি একাধিক দিকে জটিল গতিবিধি উপলব্ধি করতে পারে, ব্লেডগুলির জটিল বাঁকা আকৃতিগুলিকে সঠিকভাবে মেশিন করে, ব্লেডগুলির অ্যারোডাইনামিক কর্মক্ষমতা ডিজাইনের মানগুলি পূরণ করে তা নিশ্চিত করে৷ প্রক্রিয়াকরণের সময়, ত্রুটিটি অনুমোদিত সীমার মধ্যে রয়েছে তা নিশ্চিত করার জন্য ব্লেডগুলির আকার এবং আকৃতি সনাক্ত করার জন্য উচ্চ-নির্ভুল পরিমাপ যন্ত্রগুলি (যেমন স্থানাঙ্ক পরিমাপ মেশিন) ব্যবহার করা প্রয়োজন। ব্লেডগুলির পৃষ্ঠের গুণমানও গুরুত্বপূর্ণ। একটি মসৃণ পৃষ্ঠ জল প্রবাহ প্রতিরোধের কমাতে পারে এবং প্রপালশন দক্ষতা উন্নত করতে পারে। অতএব, প্রক্রিয়াকরণের পরে, পৃষ্ঠের চিকিত্সা যেমন পলিশিং এবং কলাই প্রয়োজন। পলিশিং ব্লেডের পৃষ্ঠের প্রক্রিয়াকরণের চিহ্নগুলিকে অপসারণ করতে পারে, এর পৃষ্ঠের রুক্ষতাকে Ra0.8μm-এর নিচে হ্রাস করে; কলাই ব্লেডের পরিধান প্রতিরোধের এবং জারা প্রতিরোধের আরও উন্নতি করতে পারে। সাধারণ প্লেটিংগুলির মধ্যে রয়েছে ক্রোম প্লেটিং এবং নিকেল প্লেটিং, যা ব্লেডের পৃষ্ঠে একটি শক্ত প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম তৈরি করতে পারে, যা প্রপেলারের পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করে।

অবশেষে, উত্পাদিত FPP কঠোর মানের পরিদর্শন সাপেক্ষে. মাত্রিক নির্ভুলতা পরিদর্শন নিশ্চিত করে যে প্রোপেলারের প্রতিটি অংশের আকার ডিজাইন অঙ্কন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, প্রপেলার শ্যাফ্ট এবং মাত্রিক বিচ্যুতির কারণে প্রপালশন কর্মক্ষমতার সাথে সহযোগিতার উপর প্রভাব এড়ায়। ভারসাম্য পরীক্ষা হল প্রপেলারের ভারসাম্যহীনতা দূর করা। একটি ভারসাম্যহীন প্রপেলার ঘূর্ণন করার সময় বৃহৎ কেন্দ্রাতিগ শক্তি উৎপন্ন করবে, যার ফলে জাহাজটি কম্পিত হবে, নেভিগেশন আরাম এবং সরঞ্জামের জীবনকে প্রভাবিত করবে। ব্যালেন্স পরীক্ষা সাধারণত একটি বিশেষ ব্যালেন্সিং মেশিনে করা হয়। ঘূর্ণনের সময় প্রপেলারের কম্পন পরিমাপ করে, ভারসাম্যহীনতার অবস্থান এবং আকার নির্ধারণ করা হয় এবং তারপরে ওজন সরিয়ে বা যোগ করে ভারসাম্য সংশোধন করা হয়। শক্তি পরীক্ষা হল প্রপেলারের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিদর্শন করা যখন সর্বাধিক ডিজাইনের টর্ক এবং থ্রাস্টের সাপেক্ষে এটি ভেঙে বা বিকৃত হবে না তা নিশ্চিত করা। সাধারণ শক্তি পরীক্ষার পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে স্ট্যাটিক লোডিং পরীক্ষা এবং গতিশীল ক্লান্তি পরীক্ষা। স্ট্যাটিক লোডিং পরীক্ষা প্রপেলারের বিকৃতি এবং স্ট্রেস বিতরণ পরিমাপের জন্য একটি নির্দিষ্ট লোড প্রয়োগ করে; গতিশীল ক্লান্তি পরীক্ষা দীর্ঘমেয়াদী অপারেশন চলাকালীন প্রোপেলারের শক্তি পরিস্থিতি অনুকরণ করে এবং একাধিক চক্রীয় লোডিংয়ের মাধ্যমে এর ক্লান্তি জীবন পরিদর্শন করে। শুধুমাত্র FPP যে এই সমস্ত গুণমান পরিদর্শন পাস করে প্রাসঙ্গিক মান এবং প্রয়োজনীয়তা পূরণ এবং ব্যবহারিক ব্যবহারের জন্য নিশ্চিত করা যেতে পারে।

(III) অন্যান্য Propulsors থেকে পার্থক্য

গঠন, কর্মক্ষমতা, এবং প্রযোজ্য পরিস্থিতিতে FPP অন্যান্য ধরনের প্রোপালসার থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে আলাদা। এই পার্থক্যগুলি বোঝা জাহাজের নকশা এবং নির্বাচনে উপযুক্ত পছন্দ করতে সাহায্য করে।

কন্ট্রোলেবল পিচ প্রোপেলার (CPP) এর সাথে তুলনা করে, FPP এর সবচেয়ে বড় পার্থক্য হল পিচ সামঞ্জস্য করা যায় কিনা। CPP বিভিন্ন গতি এবং লোডের প্রয়োজনীয়তার সাথে খাপ খাইয়ে নিতে একটি জটিল জলবাহী নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার মাধ্যমে জাহাজের অপারেশন চলাকালীন যে কোনো সময় ব্লেডের পিচ পরিবর্তন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যখন জাহাজটিকে ত্বরান্বিত করতে হবে, তখন সিপিপি থ্রাস্ট বাড়ানোর জন্য পিচ বাড়াতে পারে; যখন জাহাজের গতি কমানো বা বিপরীত করার প্রয়োজন হয়, তখন এটি পিচ কমাতে পারে বা এমনকি পিচের দিক পরিবর্তন করতে পারে, যা নমনীয় এবং পরিচালনার জন্য সুবিধাজনক, ভাল চালচলন এবং অভিযোজনযোগ্যতা সহ। এই বৈশিষ্ট্যটি সিপিপিকে পরিবর্তনশীল নেভিগেশন অবস্থার সাথে জাহাজের জন্য উপযুক্ত করে তোলে, যেমন টাগবোট এবং মাছ ধরার নৌকা। বড় জাহাজগুলিকে বার্থিং এবং আনবারথিংয়ে সহায়তা করার জন্য টাগবোটগুলিকে ঘন ঘন থ্রাস্টের আকার এবং দিক পরিবর্তন করতে হবে এবং মাছ ধরার নৌকাগুলিকে মাছ ধরার কাজের প্রয়োজন অনুসারে যে কোনও সময় গতি এবং প্রপালশন বল সামঞ্জস্য করতে হবে। যাইহোক, CPP এর একটি জটিল কাঠামো রয়েছে, যাতে অনেকগুলি চলমান অংশ (যেমন পিস্টন, সংযোগকারী রড, সার্ভো মেকানিজম ইত্যাদি) এবং হাইড্রোলিক কন্ট্রোল সিস্টেম রয়েছে, যা শুধুমাত্র উৎপাদন খরচই বাড়ায় না (সাধারণত একই স্পেসিফিকেশনের FPP থেকে 30%-50% বেশি) কিন্তু পরবর্তীতে রক্ষণাবেক্ষণের অসুবিধা এবং খরচও অনেক বাড়িয়ে দেয়। জলবাহী সিস্টেম তেল ফুটো, জ্যামিং এবং অন্যান্য ত্রুটির প্রবণ, নিয়মিত পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন, জাহাজের অপারেটিং খরচ বৃদ্ধি করে। বিপরীতে, এফপিপির একটি সাধারণ কাঠামো রয়েছে, জটিল পরিবর্তনশীল পিচ প্রক্রিয়া নেই, কম উত্পাদন খরচ এবং অল্প সংখ্যক উপাদানের কারণে ব্যর্থতার হার কম এবং নির্ভরযোগ্যতা বেশি। নির্দিষ্ট স্থিতিশীল কাজের অবস্থার অধীনে, FPP উচ্চ স্তরের প্রপালশন দক্ষতা অর্জন করতে পারে, তুলনামূলকভাবে স্থির নেভিগেশন অবস্থার সাথে জাহাজের জন্য উপযুক্ত, যেমন বড় কার্গো জাহাজ এবং তেল ট্যাঙ্কার।

ওয়াটার জেট প্রোপালসারের সাথে তুলনা করে, FPP ব্লেড ঘূর্ণনের মাধ্যমে জলের উপর সরাসরি বল প্রয়োগ করে থ্রাস্ট জেনারেট করে, যখন ওয়াটার জেট প্রোপালসারগুলি জলের পাম্পের মাধ্যমে জল চুষে এবং তারপর একটি অগ্রভাগের মাধ্যমে উচ্চ গতিতে বের করে দিয়ে থ্রাস্ট তৈরি করে। ওয়াটার জেট প্রপুলসারের অগ্রভাগ নমনীয়ভাবে জাহাজের স্টিয়ারিং এবং রিভার্সিং উপলব্ধি করার জন্য ভাল চালচলন সহ স্টিয়ারিং করা যেতে পারে। জাহাজের একটি ছোট বাঁক ব্যাসার্ধ রয়েছে এবং এমনকি স্থান-অভ্যন্তরে বাঁক অর্জন করতে পারে，যা উচ্চ কৌশলগত প্রয়োজনীয়তা, যেমন স্পিডবোট এবং সামরিক জাহাজগুলির জন্য খুব উপযুক্ত। একই সময়ে, ওয়াটার জেট প্রপালসারের প্রোপালশন উপাদানগুলি হলের ভিতরে অবস্থিত, পানির নিচের প্রোট্রুশনগুলি হ্রাস করে, গ্রাউন্ডিং থেকে ক্ষতির ঝুঁকি হ্রাস করে এবং এর অপারেটিং শব্দ তুলনামূলকভাবে কম, যা জাহাজের গোপনীয়তা উন্নত করতে সহায়ক। যাইহোক, ওয়াটার জেট প্রোপালসারের প্রপালশন দক্ষতা তুলনামূলকভাবে কম, বিশেষ করে উচ্চ গতিতে যাত্রা করার সময়, জল সাকশন এবং ইজেকশনের সময় বড় শক্তির ক্ষতির কারণে, এটির প্রপালশন দক্ষতা সাধারণত FPP এর তুলনায় 10%-20% কম। এছাড়াও, ওয়াটার জেট প্রপুলসারের একটি জটিল কাঠামো রয়েছে, যার মধ্যে একাধিক উপাদান রয়েছে যেমন জলের পাম্প, অগ্রভাগ এবং ট্রান্সমিশন সিস্টেম, উচ্চ উত্পাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ সহ, এবং জলে ধ্বংসাবশেষ (যেমন জলজ উদ্ভিদ, পাথর ইত্যাদি) দ্বারা সহজেই অবরুদ্ধ হয়, যা স্বাভাবিক কাজকে প্রভাবিত করে। এফপিপির প্রোপালশন দক্ষতা এবং খরচের দিক থেকে সুবিধা রয়েছে, একটি সাধারণ কাঠামো সহ, ব্লক করা সহজ নয় এবং সুবিধাজনক রক্ষণাবেক্ষণ, এবং এটি বিভিন্ন বণিক জাহাজ এবং বেশিরভাগ সামরিক জাহাজে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

(IV) পারফরম্যান্সের পার্থক্য এবং বিভিন্ন উপকরণ সহ FPP-এর প্রযোজ্য পরিস্থিতি

উপরে উল্লিখিত ডিজাইনের পরামিতিগুলি ছাড়াও, FPP-এর উপাদান নির্বাচনও এর কার্যকারিতার উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। শক্তি, জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, ওজন ইত্যাদির ক্ষেত্রে বিভিন্ন উপকরণের নিজস্ব সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে এবং বিভিন্ন জাহাজ এবং নেভিগেশন পরিবেশের জন্য উপযুক্ত।

IV কীভাবে নির্দিষ্ট জাহাজের জন্য উপযুক্ত FPP চয়ন করবেন

একটি নির্দিষ্ট জাহাজের জন্য উপযুক্ত একটি ফিক্সড পিচ প্রোপেলার (FPP) বেছে নেওয়ার জন্য জাহাজের ধরন, পাওয়ার সিস্টেম এবং নেভিগেশন পরিবেশের মতো একাধিক কারণ বিবেচনা করা এবং সুনির্দিষ্ট মিলের মাধ্যমে দক্ষ প্রপালশন অর্জন করা প্রয়োজন। নিম্নলিখিত নির্দিষ্ট নির্বাচন পদ্ধতি:

(I) জাহাজের ধরন এবং উদ্দেশ্যের উপর ভিত্তি করে অবস্থানের মূল প্রয়োজনীয়তা

বিভিন্ন জাহাজের অপারেটিং বৈশিষ্ট্যগুলি FPP এর নকশার দিকনির্দেশ নির্ধারণ করে:

বণিক জাহাজ (যেমন মালবাহী জাহাজ, তেল ট্যাঙ্কার, ইত্যাদি): প্রধানত দীর্ঘ-দূরত্বের স্থিতিশীল নেভিগেশনে নিযুক্ত থাকে, যা অগ্রাধিকার দিয়ে চালনা দক্ষতা এবং জ্বালানী অর্থনীতিকে দেওয়া হয়। 4-5 ব্লেড বড়-ব্যাসের FPP মেলে (উদাহরণস্বরূপ, একটি 180,000-টন বাল্ক ক্যারিয়ার 5-6 মিটার ব্যাসের নিকেল-অ্যালুমিনিয়াম ব্রোঞ্জ প্রপেলার দিয়ে সজ্জিত) নিশ্চিত করার জন্য যে দক্ষতা ডিজাইনের গতিতে 65% এর বেশি পৌঁছায়, যা জ্বালানী খরচ 5%-0% হ্রাস করে। খরচ
মিলিটারি ভেসেল: অ্যান্টি-সাবমেরিন জাহাজকে 5-7 ব্লেড সুপারক্যাভিটেটিং এয়ারফয়েল ডিজাইনের মাধ্যমে ক্যাভিটেশনের শব্দ দমন করতে হবে; উচ্চ-গতির টহল নৌকা 3-4 ব্লেড পাতলা এয়ারফয়েল প্রো ব্যবহার করে

পেলার (যেমন একটি 1.8-মিটার ব্যাস FPP দিয়ে সজ্জিত একটি 40-নট বোট) উচ্চ-গতির প্রতিক্রিয়া এবং চালচলনের ভারসাম্য বজায় রাখতে।

বিশেষ জাহাজ: কম-গতির থ্রাস্ট সহগ উন্নত করতে এবং সুনির্দিষ্ট অবস্থান নিশ্চিত করতে অফশোর সরবরাহকারী জাহাজগুলির একটি প্রশস্ত-ব্লেড নকশা প্রয়োজন; বৈজ্ঞানিক গবেষণা জাহাজের ব্লেডগুলিতে বায়োফুলিং প্রতিরোধের জন্য একটি ন্যানো-সিরামিক আবরণ প্রয়োজন (6 মাসের ফাউলিং এরিয়া <5%), এবং থ্রাস্ট ওঠানামা হল ≤2% কম গতিতে (50-150 rpm)।

(II) পাওয়ার সিস্টেমের পরামিতিগুলিকে কঠোরভাবে মেলে

পাওয়ার ম্যাচিং: প্রোপেলার দ্বারা শোষিত শক্তি অবশ্যই ±5% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত ত্রুটির সাথে ইঞ্জিনের রেট করা শক্তির সাথে মেলে। উদাহরণস্বরূপ, একটি 10,000 কিলোওয়াট ডিজেল ইঞ্জিন একটি FPP এর সাথে মিলে যায় যা "পাওয়ার উদ্বৃত্ত" বা ইঞ্জিন ওভারলোড এড়াতে 9,500-9,800kW শক্তি শোষণ করে।
স্পীড ম্যাচিং: ইঞ্জিনের রেট করা গতি প্রপেলারের ডিজাইনের গতি নির্ধারণ করে। প্রপেলারের গতি অবশ্যই প্রপেলার শ্যাফ্টের ট্রান্সমিশন অনুপাতের মাধ্যমে ইঞ্জিনের গতির সাথে মেলাতে হবে যাতে প্রপেলার রেট করা গতিতে ডিজাইন থ্রাস্ট তৈরি করতে পারে। বিভিন্ন ধরণের ইঞ্জিনের বিভিন্ন প্রযোজ্য প্রপেলার গতির রেঞ্জ রয়েছে: উচ্চ-গতির ডিজেল ইঞ্জিন (1500-2000r/মিনিট) ছোট, উচ্চ-গতির প্রপেলারের জন্য উপযুক্ত। উদাহরণস্বরূপ, 1800r/মিনিট গতির একটি ইঞ্জিন 2:1 ট্রান্সমিশন অনুপাতের মাধ্যমে 900r/min FPP চালায়, 2.5 মিটার ব্যাস সহ 4-ব্লেড FPP-এর সাথে মিলে যায়, যা রেট করা গতিতে 68% এর প্রপালশন দক্ষতা অর্জন করতে পারে; মাঝারি গতির ডিজেল ইঞ্জিন (750-1500r/মিনিট) এবং কম গতির ডিজেল ইঞ্জিন (গতি 750r/মিনিটের নিচে) বেশিরভাগ বড় জাহাজে ব্যবহৃত হয়। কম-গতির, উচ্চ-টর্ক ইঞ্জিনগুলিকে বড়-ব্যাস, কম-গতির FPP-এর সাথে মেলাতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, একটি 300,000-টন তেলের ট্যাঙ্কার একটি নিম্ন-গতির ডিজেল ইঞ্জিনের গতি 120r/মিনিট সরাসরি 5-ব্লেডের FPP চালায় যার ব্যাস অতিরিক্ত ট্রান্সমিশন ডিভাইস ছাড়াই 9 মিটার, শক্তির ক্ষতি হ্রাস করে এবং প্রপালশন দক্ষতা 72% এ পৌঁছাতে পারে।

(III) কী ডাইমেনশন এবং স্ট্রাকচারাল প্যারামিটার অপ্টিমাইজ করুন

ব্যাস এবং পিচ :

গভীর খসড়া সহ বড় জাহাজগুলি থ্রাস্ট এরিয়া বাড়াতে এবং প্রপালশন দক্ষতা উন্নত করতে বড়-ব্যাসের প্রোপেলার বেছে নিতে পারে। সাধারণত, ব্যাস প্রতি 10% বৃদ্ধির জন্য, প্রপালশন কার্যকারিতা 3%-5% বৃদ্ধি করা যেতে পারে, তবে এটি জাহাজের ইনস্টলেশন স্থানের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়া প্রয়োজন। অগভীর খসড়া সহ জাহাজগুলির ব্যাস সীমাবদ্ধ করতে হবে (অভ্যন্তরীণ নদী জাহাজ ≤3 মিটার)।

পিচ ডিজাইনের গতির সাথে মেলে। উদাহরণস্বরূপ, একটি 20-নট কন্টেইনার জাহাজের জন্য 3.5-মিটার পিচের প্রয়োজন হয় এবং একটি 12-নট টাগবোটকে 2.5-মিটার পিচের সাথে মানিয়ে নেওয়া হয়, স্লিপ অনুপাতের (0.1-0.2) প্রভাব বিবেচনা করে।

ব্লেড ডিজাইন :

3 ব্লেড উচ্চ-গতি এবং হালকা লোডের জন্য উপযুক্ত; 4-5 ব্লেড ভারসাম্য দক্ষতা এবং স্থিতিশীলতা (5 ব্লেড ব্যবহার করে একটি 100,000-টন কার্গো জাহাজ 15% কম্পন কমাতে পারে); 6-7 ব্লেড শব্দ হ্রাস এবং cavitation দমন উপর ফোকাস. এয়ারফয়েলের পরিপ্রেক্ষিতে, উচ্চ-গতির জাহাজগুলি লো-ড্র্যাগ NACA 66 সিরিজ (পুরুত্ব 8% কর্ড দৈর্ঘ্য) ব্যবহার করে এবং উচ্চ-থ্রাস্ট জাহাজগুলি উচ্চ-লিফট NACA 44 সিরিজ (বেধ 15% কর্ড দৈর্ঘ্য) ব্যবহার করে।

(IV) নেভিগেশন পরিবেশ এবং কাজের অবস্থার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়া

কাজের অবস্থা অপ্টিমাইজেশান: নির্দিষ্ট কাজের শর্তযুক্ত জাহাজগুলি (যেমন চীন-ইউরোপ রুটের কন্টেইনার জাহাজ) সিএফডির মাধ্যমে পরামিতিগুলি অপ্টিমাইজ করে (6% দ্বারা জ্বালানী খরচ কমাতে পারে); পরিবর্তনশীল কাজের অবস্থার (বন্দর টাগবোট) জাহাজগুলিকে 0-12 নটের সম্পূর্ণ পরিসরে কর্মক্ষমতা বিবেচনা করতে হবে, পর্যাপ্ত কম-গতি থ্রাস্ট এবং উচ্চ-গতির দক্ষতা ≥55%।

(VI) প্রস্তুতকারকের প্রযুক্তিগত ক্ষমতা মূল্যায়ন করুন

সমৃদ্ধ অভিজ্ঞতা এবং শক্তিশালী প্রযুক্তিগত শক্তি সহ একটি প্রস্তুতকারক নির্বাচন করা জাহাজের নির্দিষ্ট চাহিদা অনুযায়ী কাস্টমাইজড ডিজাইন প্রদান করতে পারে, যা সরাসরি FPP এর গুণমান এবং কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে।

উচ্চ-মানের নির্মাতাদের উন্নত ডিজাইন সফ্টওয়্যার (যেমন ANSYS, STAR-CCM) এবং উত্পাদন সরঞ্জাম (যেমন পাঁচ-অক্ষ মেশিনিং কেন্দ্র, নির্ভুল কাস্টিং উত্পাদন লাইন), যা ±0.1mm এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত ত্রুটি সহ ব্লেড পৃষ্ঠের উচ্চ-নির্ভুলতা মেশিনিং অর্জন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি সুপরিচিত প্রপেলার প্রস্তুতকারক ব্লেডের ছাঁচ তৈরি করতে 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে, যা ঐতিহ্যবাহী ঢালাইয়ের তুলনায় ব্লেডের আকৃতির নির্ভুলতা 50% উন্নত করে। একইসাথে এতে রয়েছে সাউন্ড কোয়ালিটি কন্ট্রোল সিস্টেম। উপাদান সংগ্রহ থেকে সমাপ্ত পণ্য পরিদর্শন, প্রতিটি লিঙ্ক কঠোর মান আছে. উদাহরণস্বরূপ, বর্ণালী বিশ্লেষণ তামার খাদ উপকরণগুলিতে সঞ্চালিত হয় যাতে রচনাটি মানগুলি পূরণ করে; স্থির এবং গতিশীল ভারসাম্য পরীক্ষা সমাপ্ত প্রপেলারে সঞ্চালিত হয় এবং ভারসাম্যহীনতা 5g·cm এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়।

বিক্রয়োত্তর পরিষেবাও মূল্যায়নের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক, যার মধ্যে ইনস্টলেশন নির্দেশিকা, অন-সাইট কমিশনিং এবং ত্রুটি মেরামত। প্রপেলার শ্যাফ্টের সাথে প্রান্তিককরণের নির্ভুলতা নিশ্চিত করতে পেশাদার নির্মাতারা প্রপেলার ইনস্টলেশনের জন্য গাইড করতে প্রযুক্তিবিদদের সাইটে পাঠাতে পারে (রেডিয়াল রানআউট 0.05 মিমি/মি অতিক্রম করে না); জাহাজের সমুদ্র পরীক্ষার সময়, প্রকৃত কর্মক্ষমতা তথ্য অনুযায়ী প্রপেলার পরামিতিগুলি সামঞ্জস্য করুন, যেমন ব্লেডের প্রান্তগুলি পিষে থ্রাস্ট সামঞ্জস্য করা; ব্যবহারের সময়, নিয়মিত পরিদর্শন পরিষেবা প্রদান করুন, পানির নিচের রোবটের মাধ্যমে ব্লেড পরিধান এবং ক্ষয় পরীক্ষা করুন এবং সময়মত রক্ষণাবেক্ষণ পরিকল্পনা প্রদান করুন। উদাহরণস্বরূপ, একজন প্রস্তুতকারক একটি বহরের জন্য আজীবন রক্ষণাবেক্ষণ পরিষেবা প্রদান করে, প্রতি ছয় মাসে পানির নিচে পরিদর্শন করে, ব্লেডের ক্ষয় সমস্যা আগে থেকেই শনাক্ত করে এবং সেগুলি মেরামত করে, প্রপেলারের পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করে।

V. FPP ব্যবহারের জন্য সতর্কতা

(I) অপারেশন নোট

জাহাজের স্টার্ট-আপ এবং নেভিগেশনের সময়, অপারেটরদের অবশ্যই অপারেটিং পদ্ধতির সাথে কঠোরভাবে প্রধান ইঞ্জিনের গতি নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, যা FPP এর নিরাপদ এবং স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করার মূল চাবিকাঠি। যেহেতু FPP পিচ স্থির, তাই এটি যে থ্রাস্ট তৈরি করে তা মূল ইঞ্জিনের গতির বর্গক্ষেত্রের সমানুপাতিক। গতিতে হঠাৎ বড় পরিবর্তন থ্রাস্টে তীব্র পরিবর্তন ঘটাবে, যা প্রপেলারকে অত্যধিক টর্ক এবং প্রভাব শক্তির অধীন করে, যা ব্লেডের ক্ষতি, প্রপেলার শ্যাফ্ট বিকৃতি বা অন্যান্য যান্ত্রিক ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। যেমন, বন্দর ছেড়ে যাওয়ার সময় জাহাজের গতি বেড়ে গেলে গতি ক্রমাগত বাড়াতে হবে। সাধারনত, গতি পরিবর্তনের হার প্রতি মিনিটে 50 রেভল্যুশনের বেশি না হওয়া প্রয়োজন যাতে হঠাৎ করে খুব বেশি গতি বৃদ্ধি না হয়। যদি গতি হঠাৎ নিষ্ক্রিয় গতি (প্রায় 300 rpm) থেকে রেটেড গতিতে (প্রায় 1000 rpm) বৃদ্ধি করা হয়, তবে প্রপেলার ব্লেড দ্বারা বহন করা টর্ক তাত্ক্ষণিকভাবে কয়েকগুণ বৃদ্ধি পাবে, যা ব্লেডের মূলে ফাটল বা এমনকি ফ্র্যাকচার হওয়ার সম্ভাবনা খুব বেশি। বার্থিং করার সময় ধীরগতির সময়, প্রোপেলার এবং পাওয়ার সিস্টেমকে একটি বাফার এবং অভিযোজন প্রক্রিয়া দেওয়ার জন্য ধীরে ধীরে গতি হ্রাস করাও প্রয়োজন, এবং একই সাথে জাহাজের বার্থগুলিকে মসৃণভাবে নিশ্চিত করতে স্টিয়ারিং গিয়ার অপারেশনে সহযোগিতা করুন।

একই সময়ে, অপারেটরদের জাহাজের নেভিগেশন অবস্থার প্রতি গভীর মনোযোগ দেওয়া উচিত, এবং জাহাজের কম্পন, প্রধান ইঞ্জিনের চলমান শব্দ এবং থ্রাস্ট প্রতিক্রিয়ার মতো তথ্যের মাধ্যমে FPP স্বাভাবিকভাবে কাজ করছে কিনা তা বিচার করা উচিত। যদি জাহাজের অস্বাভাবিক কম্পন (বিশেষ করে কম-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পন), থ্রাস্টের উল্লেখযোগ্য হ্রাস, প্রধান ইঞ্জিনের গতির অস্বাভাবিক ওঠানামা ইত্যাদি থাকে, তাহলে পরিদর্শনের জন্য মূল ইঞ্জিনের গতি অবিলম্বে হ্রাস করা উচিত। আরও গুরুতর ক্ষতি এড়াতে জোরপূর্বক যাত্রা চালিয়ে যাবেন না। প্রপেলার ব্লেডের ক্ষতি, ভারসাম্যহীনতা বা অন্যান্য উপাদানের সাথে হস্তক্ষেপের কারণে অস্বাভাবিক কম্পন হতে পারে; থ্রাস্ট হ্রাস ব্লেড পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত প্রচুর পরিমাণে ধ্বংসাবশেষ, ফলকের বিকৃতি বা প্রধান ইঞ্জিনের অপর্যাপ্ত আউটপুট শক্তির কারণে হতে পারে। পরিদর্শনের সময়, যদি জাহাজটি বন্দরে ডক করে থাকে, ডুবুরিদের পানির নিচে প্রপেলারের চেহারা পরিদর্শন করার ব্যবস্থা করা যেতে পারে; যদি এটি পথে থাকে, একটি প্রাথমিক রায় জাহাজের অপারেশন ডেটা এবং সরঞ্জাম পরামিতির উপর ভিত্তি করে করা যেতে পারে, এবং প্রয়োজন হলে, এটি বিশদ পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণের জন্য নিকটতম বন্দরে ডক করা উচিত।

(II) পরিবেশগত কারণের বিবেচনা

জলের পরিবেশ যেখানে জাহাজ চলাচল করে জটিল এবং বৈচিত্র্যময়। বিভিন্ন জলের অবস্থার FPP-তে বিভিন্ন প্রভাব রয়েছে এবং অপারেটর এবং রক্ষণাবেক্ষণ কর্মীদের নির্দিষ্ট পরিবেশ অনুসারে সংশ্লিষ্ট ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে।

অগভীর জলের অঞ্চলে যাত্রা করার সময়, গ্রাউন্ডিংয়ের কারণে ব্লেডের বিকৃতি এবং ফাটল রোধ করতে প্রোপেলার এবং জলের নীচের মধ্যে দূরত্বের দিকে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত। অগভীর জলের অঞ্চলগুলির তলদেশ জটিল, এবং সেখানে পলি, শিলা এবং ডুবে যাওয়া জাহাজের ধ্বংসাবশেষের মতো বাধা থাকতে পারে। অগভীর জলের কারণে যখন জাহাজগুলি এই অঞ্চলে যাত্রা করে, তখন প্রপেলারটি ঘূর্ণায়মান হওয়ার সময় নীচের পললকে গড়িয়ে যায়, একটি "শোল ইফেক্ট" তৈরি করে, জাহাজের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায় এবং প্রপেলারটি নীচে বাধাগুলির সাথে সংঘর্ষের কারণ হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু অভ্যন্তরীণ জলপথ বা মোহনা অঞ্চলে, জলের গভীরতা মাত্র কয়েক মিটার হতে পারে, যখন বড় জাহাজের প্রপেলারের ব্যাস 3-5 মিটারে পৌঁছতে পারে। এই সময়ে, জাহাজের খসড়া এবং জলের গভীরতার মধ্যে ব্যবধান ছোট, এবং আপনি সতর্ক না হলে একটি গ্রাউন্ডিং দুর্ঘটনা ঘটতে পারে। অতএব, অগভীর জলের এলাকায় প্রবেশ করার আগে, জাহাজের জলের গভীরতা এবং জলের নীচে বাধাগুলির বিতরণ বোঝার জন্য নটিক্যাল চার্ট বা জলপথের ডেটা আগে থেকেই পরীক্ষা করা উচিত, সাবধানে গাড়ি চালানো উচিত, প্রয়োজনে গতি কমানো এবং নিরাপদ জলের গভীরতা বজায় রাখা উচিত। অগভীর জলে যাত্রা করার সময় প্রপেলার থেকে অস্বাভাবিক শব্দ বা জাহাজের অস্বাভাবিক কম্পন পাওয়া গেলে, প্রপেলার ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে কিনা তা নিশ্চিত করার জন্য পরিদর্শনের জন্য অবিলম্বে থামুন।

লোহিত সাগর এবং ভূমধ্যসাগরের মতো উচ্চ লবণাক্ত সমুদ্র অঞ্চলে, সমুদ্রের পানির উচ্চ লবণাক্ততা FPP এর ক্ষয়কে ত্বরান্বিত করবে। শক্তিশালী জারা প্রতিরোধের সাথে উপকরণ নির্বাচন করার পাশাপাশি, প্রপেলারের নিয়মিত অ্যান্টি-জারা রক্ষণাবেক্ষণও প্রয়োজন। উদাহরণস্বরূপ, প্রতি 3-6 মাসে প্রোপেলার পৃষ্ঠের ক্ষয়-বিরোধী আবরণ পরিদর্শন করুন এবং ক্ষতি পাওয়া গেলে সময়মতো মেরামত করুন; একই সময়ে, প্রোপেলারকে ক্যাথোড করার জন্য প্রোপেলারে একটি নির্দিষ্ট কারেন্ট প্রয়োগ করার জন্য নিয়মিত ক্যাথোডিক সুরক্ষা পদ্ধতি ব্যবহার করুন, যার ফলে ক্ষয়ের হার কমে যায়। উপরন্তু, বন্দরে জাহাজের বার্থিংয়ের সময়, প্রপেলারটি পরিষ্কার করা যেতে পারে এবং পৃষ্ঠের ক্ষয়কারী পণ্যগুলি অপসারণ করতে এটির কার্যকারিতা প্রভাবিত না হয় তা নিশ্চিত করা যেতে পারে।

আর্কটিক রুটের মতো বরফযুক্ত সমুদ্র অঞ্চলগুলির জন্য, প্রভাব-প্রতিরোধী FPP সজ্জিত করার পাশাপাশি, একটি সম্পূর্ণ বরফ এলাকা নেভিগেশন পরিকল্পনা প্রণয়ন করতে হবে। পাল তোলার আগে, ব্লেডগুলিতে কোনও ফাটল, বিকৃতি এবং অন্যান্য ত্রুটি নেই এবং সংযোগকারী অংশগুলি দৃঢ় এবং নির্ভরযোগ্য তা নিশ্চিত করার জন্য FPP-এর একটি ব্যাপক পরিদর্শন করা উচিত। নেভিগেশনের সময়, ঘন বরফের ফ্লো এলাকাগুলি এড়াতে চেষ্টা করুন। যখন বরফের ফ্লোসের সম্মুখীন হয়, তখন বরফের এলাকা দিয়ে ছুটে যাওয়ার জন্য জাহাজের জড়তা ব্যবহার করার জন্য গতি যথাযথভাবে বাড়ানো যেতে পারে, প্রপেলারের উপর বরফের ফ্লোসের প্রভাব হ্রাস করে। যদি প্রপেলারটি বরফের ফ্লোস দ্বারা আটকে থাকে, তাহলে প্রপেলারের ক্ষতি করার জন্য স্টার্টকে বাধ্য করা এড়াতে অবিলম্বে থামুন। আপনি জাহাজের গতিপথ সামঞ্জস্য করার চেষ্টা করতে পারেন এবং প্রপেলারটিকে বরফের ফ্লোস থেকে দূরে সরিয়ে দেওয়ার জন্য জলের প্রবাহ বা হুল কাঁপানো ব্যবহার করতে পারেন।

গ্রীষ্মমন্ডলীয় সামুদ্রিক অঞ্চলে, প্রোপেলার পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত সামুদ্রিক জীবগুলি নিয়মিত পরিষ্কার করার পাশাপাশি, কিছু প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থাও নেওয়া যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, দুর্বল স্রোত মুক্ত করে সামুদ্রিক জীবের সংযুক্তিকে বাধা দিতে প্রোপেলার পৃষ্ঠে অ্যান্টি-বায়োফুলিং ইলেক্ট্রোড ইনস্টল করুন; বা জাহাজের নকশার সময়, প্রচুর পরিমাণে সামুদ্রিক জীবকে সংযুক্ত হতে বাধা দেওয়ার জন্য নিয়মিতভাবে ব্লেডগুলি ফ্লাশ করার জন্য প্রপেলারের কাছে উচ্চ-চাপের জলের বন্দুক ডিভাইসগুলি সেট আপ করুন। একই সময়ে, অ্যান্টি-বায়োফুলিং ফাংশন সহ আবরণ নির্বাচন করার সময়, তাদের পরিবেশগত সুরক্ষা নিশ্চিত করুন এবং সামুদ্রিক পরিবেশকে দূষিত করবেন না।

VI. অন্যান্য অনুরূপ পণ্যের সাথে FPP-এর তুলনা

(I) পরিবর্তনশীল পিচ প্রোপেলারের সাথে তুলনা (VPP)

ভিপিপির সবচেয়ে বড় সুবিধা হল জাহাজের অপারেশন চলাকালীন প্রকৃত কাজের অবস্থা অনুযায়ী এর পিচ নমনীয়ভাবে সামঞ্জস্য করা যায়। এটি জাহাজটিকে বিভিন্ন নেভিগেশন অবস্থার অধীনে ভাল প্রপালশন কর্মক্ষমতা এবং চালচলন বজায় রাখতে দেয়, যেমন ত্বরণ, হ্রাস, বাঁক, ভারী লোড বা হালকা লোড। উদাহরণস্বরূপ, সরু বন্দরের জলে, পিচ সামঞ্জস্য করে, ভিপিপি জাহাজটিকে দ্রুত স্টিয়ারিং এবং গতি পরিবর্তন উপলব্ধি করতে সক্ষম করে, যা অপারেশনটিকে আরও সুবিধাজনক করে তোলে। যাইহোক, VPP-এর একটি জটিল কাঠামো রয়েছে, যার মধ্যে অনেকগুলি চলমান অংশ এবং হাইড্রোলিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা রয়েছে, যা শুধুমাত্র উৎপাদন খরচই বাড়ায় না (সাধারণত একই স্পেসিফিকেশনের FPP থেকে 40%-60% বেশি) কিন্তু পরবর্তী রক্ষণাবেক্ষণের অসুবিধা এবং খরচও অনেক বাড়িয়ে দেয়। জলবাহী সিস্টেম তেল ফুটো, জ্যামিং এবং অন্যান্য ত্রুটির প্রবণ, নিয়মিত পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন, যা জাহাজের অপারেটিং খরচ বাড়ায়। বিপরীতে, জটিল পরিবর্তনশীল পিচ মেকানিজমের অনুপস্থিতির কারণে FPP-এর একটি সাধারণ কাঠামো, কম উৎপাদন খরচ এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা রয়েছে। নির্দিষ্ট স্থিতিশীল কাজের অবস্থার অধীনে, FPP উচ্চ স্তরের প্রপালশন দক্ষতা অর্জন করতে পারে (সাধারণত VPP থেকে 5%-8% বেশি)। যাইহোক, পরিবর্তনশীল কাজের অবস্থার ক্ষেত্রে, এফপিপি ভিপিপির মতো নমনীয়ভাবে প্রপালশন কর্মক্ষমতা সামঞ্জস্য করতে পারে না।

(II) পড প্রোপেলারের সাথে তুলনা

পড প্রোপেলার একটি অপেক্ষাকৃত নতুন ধরনের প্রপালশন ডিভাইস, যা মোটর এবং প্রপেলারকে জাহাজের নীচে ইনস্টল করা একটি 360° ঘূর্ণায়মান পডে একীভূত করে। এই ধরণের প্রপেলারের অত্যন্ত উচ্চ চালচলন রয়েছে, যা জাহাজটিকে বিশেষ ক্রিয়াকলাপ যেমন ইন-প্লেস স্টিয়ারিং এবং পাশ্বর্ীয় মুভমেন্ট অর্জন করতে দেয়, যা ফেরি এবং ইয়টের মতো ঘন ঘন স্টার্ট-স্টপ এবং স্টিয়ারিংয়ের প্রয়োজন হয় এমন জাহাজের জন্য খুব উপযুক্ত। তদুপরি, যেহেতু মোটরটি পানির নিচের পডে অবস্থিত, এটি জাহাজে শব্দ এবং কম্পনের উত্স হ্রাস করে, ক্রু এবং যাত্রীদের স্বাচ্ছন্দ্যের উন্নতি করে। যাইহোক, পড প্রোপেলারের প্রপালশন দক্ষতা তুলনামূলকভাবে কম, বিশেষ করে উচ্চ গতিতে যাত্রা করার সময়, বড় শক্তির ক্ষতি সহ, এবং এর প্রপালশন দক্ষতা FPP এর তুলনায় 10%-15% কম। একই সময়ে, এতে উচ্চ প্রযুক্তিগত বিষয়বস্তু রয়েছে এবং এর উত্পাদন এবং রক্ষণাবেক্ষণের খরচ উচ্চ স্তরে রয়েছে (একই শক্তির সাথে FPP এর প্রায় 2-3 গুণ)। প্রপালশন দক্ষতার পরিপ্রেক্ষিতে, FPP ভালভাবে মিলে যাওয়া ডিজাইনের অবস্থার সাথে জাহাজের জন্য পড প্রোপেলারগুলির থেকে নিকৃষ্ট নয় এবং এর সুস্পষ্ট খরচ সুবিধা রয়েছে। যাইহোক, চালচলন এবং শব্দ কমানোর ক্ষেত্রে, FPP পড প্রোপেলার থেকে অনেক নিকৃষ্ট।