Диссертация (1173095), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Данные численного экспериментаРисунок Д.1 – Объемная сетка в подвижной областиРисунок Д.2 – Объемная сетка в приграничном слое166Таблица Д.1 – Параметры расчетной моделиЗначение(описание)Наименование параметраПараметры импортируемой трехмерной моделиТип моделиТвердотельнаяФормат импортаParasolid (.x_t)Параметры объемной сеткиФорма ячеекПризматическаяФиксированный размер ячеек в зоне локальногоизмельчения, мКоличество объемных ячеек в расчетной области, млн.
шт.Толщина приграничного слоя, ммЧисло приграничных слоев, шт.0,071,6…1,70,0157Параметры физической моделиТип Эйлеровых фазВоздух/водаПлотность воздушной среды, кг/м3Плотность водной среды, кг/м31,18997,56Длина волнения водной среды, м1000Амплитуда волнения водной среды, м0,001Минимальная скорость сред, м/с0Максимальная скорость сред, м/с15Время стабилизации потока, с5Время нарастания потока, с20Степени свободы телаZ, θПараметры настройки решателяШаг расчета по времени, сЧисло внутренних итераций, шт.0,055167Рисунок Д.3 – Теоретический чертеж эталонного корпуса «0» по шпангоутамРисунок Д.4 – Диаметральная плоскость эталонного корпуса «0»168Рисунок Д.5 – Экспериментальные характеристики для эталонной модели «0»169Рисунок Д.6 – Теоретические чертежи исследуемых моделей ГАММК170Таблица Д.2 – Характеристика исследуемых моделейНомер моделиПараметр012345Конфигурация моделиТип обводовМоногедронМалойкилеватостиМоногедронНосовой резервуар--++++Носовой щит--++++Кормовыерезервуары--++--Транцевые плиты----++ТримаранМассогабаритные параметры и характеристики плавучестиG, кг800800800800800800D, кН7,857,857,857,857,857,85VD, м30,830,760,80,70,70,65V, м32,451,722,031,271,331,38VСЗП, %665661444853Xg, м1,61,251,31,651,651,65Zg, м0,30,280,30,320,320,32Xс, м1,761,631,611,541,621,59Zс, м0,180,190,210,190,170,14LWL, м3,22,552,932,782,772,73BWL, м1,61,561,611,561,571,55ТWL, м0,290,320,250,30,280,24Hнб, м0,350,280,350,250,270,32δ0,560,60,680,540,60,64βWL2,001,631,821,761,761,76171Таблица Д.3 – Результаты численного эксперимента для модели «0»vв, м/сFrDRб, Нεθ, оNб, кВтNбуд,кВт/т317580,1-1,92,36210090,136,66,1939790,124,28,812411770,153,214,115515160,192,722,72,87,611,017,628,4pк, Паvф, м/сVсвТаблица Д.4 – Результаты численного эксперимента для модели «1»vв, м/сFrDRб, Нεθ, оNб, кВтNбуд,кВт/тpк, Паvф, м/сVсв3113270,1744,06234650,44420,89350020,64445,012444280,56453,115528730,37443,15,026,056,366,453,9172Таблица Д.5 – Результаты численного эксперимента для модели «2»vв, м/сFrDRб, Нεθ, оNб, кВтNбуд,кВт/т317540,19,42,36233540,431820,19324700,3112,822,212422880,2910,027,515525350,328,338,02,825,227,834,347,5pк, Паvф, м/сVсвТаблица Д.6 – Результаты численного эксперимента для модели «3»vв, м/с34567FrD1,001,331,662,002,32Rб, Н6333643473150256200ε0,080,460,600,640,79θ, о4,717,222,020,118,2Nб, кВтNбуд,кВт/т1,914,623,730,143,42,418,229,637,754,2pк, Паvф, м/сVсв173Таблица Д.7 – Результаты численного эксперимента для модели «4»vв, м/с3691215FrD12345Rб, Н2603258186715181480ε0,030,420,240,190,19θ, о1,619,09,75,84,7Nб, кВт0,819,516,818,222,2Nбуд,кВт/т1,024,421,022,827,8pк, Паvф, м/сVсвТаблица Д.8 – Результаты численного эксперимента для модели «5»vв, м/с3691215FrD12345Rб, Н5064356225315831455ε0,060,560,290,200,19θ, о1,119,9106,84,7Nб, кВт1,526,120,319,021,8Nбуд,кВт/т1,932,725,323,727,3pк, Паvф, м/сVсв174Приложение Е (Обязательное).
Расчет ходкости и тягово-скоростных свойствпрототипа глиссирующей амфибийной машины малого классаТаблица Е.1 – Исходные данныеНаименование характеристикиКолесная формулаЗначение (Описание)4x2 (4х4)Статический радиус колеса rк, м0,33Коэффициент сопротивления качению, f0,01Полная масса G, кг800Габаритные размеры, мм:- длина L- ширина B- высота H336716401200Полезный объем среднего модуля VСР, м31,07Передаточные отношения элементов КЭУ:- диапазон вариатора UВАРпов- раздаточной коробки на повышенной передаче РКпон- раздаточной коробки на пониженной передаче РК- главной передачи UГП- колесного редуктора передней оси UПКРКПД механических элементов КЭУ:- сцепления ηСЦ- вариатора ηВАР- раздаточной коробки ηРК- главной передачи ηГП- колесного редуктора передней оси ηПКР- колесного редуктора задней полуоси ηЗКР- согласующего редуктора водомета ηСРКПД электрических элементов КЭУ:- задних обратимых электромашин ηЗОЭМ- центральной обратимой электромашины ηЦОЭМ- электронного блока управления ηЭБУ- преобразователя ηПР0,70...2,881,53320,980,890,960,930,980,970,960,90,90,950,95Коэффициент запаса сцепления, βсц2,5Приведенный момент инерции, д , кг/м20,2175Таблица Е.2 – Скоростная характеристика Golden Motor BLDC HPM3000LnЗОЭМ,об/мин0500100015002000213523742548273729653243356338604025412342144309439944884566462646734711UЗОЭМ, ВIЗОЭМ, АWЗОЭМ, ВтNЗОЭМ, Вт47,647,547,547,647,647,647,547,547,547,547,647,747,747,847,847,947,948,048,048,148,148,148,189,790,190,089,988,687,888,189,489,589,790,190,089,985,676,366,957,548,540,331,825,019,014,4322734683583362237273842418942504256427042884294429540943651320727582329193515291205916,6696,112051529193523292958312734683583362237273777391738313578318527882408200116091227893612389ηЗОЭМ,% МЗОЭМ, Н∙м91,289,287,487,286,987,382,884,385,187,388,191,289,287,487,286,987,385,983,280,274,166,85614,314,214,214,214,314,213,913,312,611,911,110,49,48,47,36,35,34,33,42,51,81,20,7Таблица Е.3 – Выбор ЗОЭМ и колесного редуктора задних полуосейПараметрvmax, км/чRк, НFл, м2Rв, НRдв, НNс, ВтNЗОЭМ, ВтWЗОЭМ, ВтnЗОЭМ, об/минрасчЗКРUЗКРИсточникЗадаемФормула (4.4)Формула (4.6)Формула (4.5)Формула (4.3)Формула (4.7)Формула (4.8)Формула (4.9)Рисунок 4.2Формула (4.10)ПодбираемВеличина502380,596830642492190243335508,910176Таблица Е.4 – Построение динамической характеристики в режиме «ЭМ»ДиапазонскоростейnЗОЭМi,об/мин2∙NЗОЭМi,кВтvi, км/чRвi, кНfдiDi102,40,00,000,000,0025003,16,20,000,220,22310003,912,40,000,140,14415004,718,70,010,110,11520005,924,90,020,110,11621356,326,60,020,100,10723746,929,50,020,100,10825487,231,70,030,100,10927377,234,10,030,090,091029657,536,90,040,090,091132437,640,30,040,080,081235637,844,30,050,080,081338607,748,00,060,070,071440257,250,10,070,060,061541236,451,30,070,060,061642145,652,40,070,050,051743094,853,60,080,040,041843994,054,70,080,030,031944883,255,80,080,030,032045662,556,80,090,020,022146261,857,60,090,010,012246731,258,10,090,010,012347110,858,60,090,010,01177Таблица Е.5 – Построение графика разгона в режиме «ЭМ»Этапразгонаvj, км/чDjDсрjx''j, м/с2t j, сtп, с00,00,000,000,000,000,0012,50,120,060,431,631,6325,10,200,161,300,542,1737,60,220,211,740,412,58410,20,170,201,610,443,02512,70,140,161,260,563,59615,30,130,141,090,654,24717,80,120,131,000,714,95820,40,110,120,910,785,72922,90,110,110,870,826,541025,50,110,110,850,847,371128,00,110,110,820,868,231230,60,100,100,820,869,101333,10,100,100,780,9110,011435,70,090,090,720,9910,991538,20,080,090,651,0912,081640,80,080,080,591,2113,291743,30,070,070,541,3014,591845,90,070,070,511,3915,991948,40,070,070,491,4617,442051,00,060,060,461,5519,002153,50,040,050,352,0421,042256,10,030,040,223,2624,302358,60,010,020,097,7732,06178Таблица Е.6 – Характеристика потребителей электроэнергииНаименование потребителяIпотр, АUпотр, Вnпотр, шт.τtτнЗОЭМ904820,51Лампы ближнего, дальнего света4,612211Лампы габаритных огней0,41240,61Лампы подсветки0,412411Лампы стоп-сигнала2,11220,21Лампы сигналов поворота0,81240,81Электромоторы системыскладывания подвески201240,31Компрессор501210,31Лебедка1301210,11Суммарная мощность потребления Wпотр, Вт5127Минимальная потребная мощность ЦОЭМ ЦОЭМ, Вт5700Таблица Е.7 – Техническая характеристика аккумуляторной ячейки LiFePo4ПараметрВеличинаНапряжение Uя, В3,2Емкость Ся, А∙ч20Непрерывный ток разряда Iн, А60Пиковый ток разряда Iпик, А100Максимальный ток заряда Imax, А20Количество циклов заряда-разряда zзр2000Рабочая температура разряда tраз, оС-20…+60Рабочая температура заряда tзар, оС0…+45Внутреннее сопротивление Ω, мОм6Масса mя, кгГабаритные размеры Lя х Bя х Hя, мм0,53145 х 70 х 27179Таблица Е.8 – Расчет минимального количества ячеек в аккумуляторном блокеПараметрИсточникВеличинаIэкв, АФормула (4.26)15Iн, АФормула (4.25)216расчФормула (4.27)3,6kбОкругляем в большую сторону4СР, А∙чФормула (4.30)23,5бТаблица Е.9 – Данные для расчета аккумуляторного блокаКоличество ячеек kб, шт.Параметр468102,13,24,25,3Масса аккумуляторного блока MАКБ, кгДоля занимаемого пространствав среднем модуле ГАММК, ωАКБ, %Ток ячейки Iя, А0,10,20,20,354,036,027,021,6Время разряда ячейки tp, мин21,432,744,356,0Таблица Е.10 – Данные для расчета запаса хода в режиме «ЭМ»Скорость движения vi, км/чЗапас хода SЭМi, км, при количестве ячеек kб, шт.4681051,782,733,694,66103,565,467,389,33155,358,1811,0713,99207,1310,9114,7618,65258,9113,6418,4523,323010,6916,3722,1427,983512,4719,0925,8332,654014,2621,8229,5237,314516,0424,5533,2141,975017,8227,2836,8946,64180Рисунок Е.1 – Зависимость коэффициента выходной скорости q0 от α и КТаблица Е.11 – Данные для определения потребной мощности ДВСПараметрИсточникВеличинаαРисунок Е.10,85КРисунок Е.11,15q0Рисунок Е.11,24βФормула (4.37)0,76ηНЗадаем0,7Формула (4.36)42,6расчД, кВт181Таблица Е.12 – Данные внешней скоростной характеристики STELS UTV 800n, об/минNe, кВтМе, Н∙мNmу, кВтNд, кВтМд, Н∙м8007,487,80,07,487,8138013,492,80,013,492,6196019,796,10,119,695,6254025,997,60,225,796,8312031,897,30,431,496,1370036,995,30,736,393,6428041,191,61,140,089,3486043,986,21,642,383,2544045,079,02,242,875,2602044,270,13,041,265,4660041,059,43,937,253,8Таблица Е.13 – Выбор согласующего редуктора и водоходного движителяПараметрИсточникВеличинаQ, м3/сФормула (4.46)0,25HSVy, мФормула (4.47)18,72СЗадаем1100nпред, об/минФормула (4.48)3156Формула (4.50)1,74СРОкругляем1,75Dвх, мФормула (4.51)0,145vвых, м/сФормула (4.53)18,6Dвых, мФормула (4.52)0,13nSФормула (4.54)908H, мФормула (4.55)11,56расчСР182Рисунок Е.2 – Универсальная характеристика лопастной системы насоса ОД-18Рисунок Е.3 – График для выбора втулочного отношения183Таблица Е.14 – Техническая характеристика Golden Motor BLDC HPM5000L184Таблица Е.15 – Построение ходовой характеристики и выбор ЦОЭМ и АКБПараметрИсточникВеличинаКНРисунок Е.20,148КQРисунок Е.20,97φ, оРисунок Е.2-5Dн, мФормула (4.56)0,17dРисунок Е.30,54Dпр, мФормула (4.57)0,14првыхФормула (4.58)1,09HВ, мФормула (4.59)11,56QВ, м3/сФормула (4.60)0,25Ре , НФормула (4.61)1429РШВе ,НФормула (4.62)4543ЦОЭМ , ВтФормула (4.65)1273WЦОЭМ, ВтТаблица Е.148260IЦОЭМ, АТаблица Е.14176ДВС+ЭМ , сФормула (4.66)2,8Iэкв, АФормула (4.26)15Iн, АФормула (4.25)264расчФормула (4.27)4,4kбОкругляем вбольшую сторону5Iя , АФормула (4.28)52,8tр, минФормула (4.29)28,7ДВСрасчб185Таблица Е.16 – Передаточные отношения подсистемы привода передней оси КЭУДиапазонпередачUВАР1UРКповРКпонРКUГПUПКРUПОповПОпонПО2,8825,8851,7522,6623,9247,8432,4421,9743,9342,2220,0140,0252,0118,0636,1161,7916,1032,2071,5714,1528,2981,3512,1924,3891,1410,2420,47100,928,2816,56110,706,3312,651,5332Таблица Е.17 – Построение динамической характеристики в режиме «ДВС»7,50Повышенная передачаvi ,Rвi,fдiDiкм/чкН3,850,00 0,68 0,68Пониженная передачаvi ,Rвi,fдiDiкм/чкН1,920,00 1,36 1,36138013,657,180,000,66 0,663,590,001,33 1,333196020,0011,100,000,63 0,635,550,001,26 1,264254026,2115,790,010,58 0,587,900,001,16 1,165312031,9121,500,010,52 0,5210,750,001,03 1,036370036,7628,590,020,45 0,4514,290,010,90 0,907428040,4137,640,040,37 0,3718,820,010,75 0,758486042,5049,600,070,30 0,3024,800,020,60 0,609544042,6966,110,120,23 0,2233,060,030,45 0,4510602040,6390,430,220,16 0,1645,220,060,31 0,3111660035,95 129,780,460,10 0,1064,890,110,19 0,19Диапазонпередачn i,об/минNдi,кВт18002186Таблица Е.18 – Расчет первого этапа разгона в режимах «ДВС» и «ДВС+ЭМ»ПараметрИсточникВеличинаω0, об/сФормула (4.72)842"повВМ , об/сФормула (4.73)12622"понВМ , об/сФормула (4.73)5062′′вщ, об/с2Формула (4.74)672Таблица Е.19 – Данные графика разгона в режиме «ДВС» на повышенной передачеЭтапразгонаDjDсрjδjx''j, м/с2vj, км/чt j, сtп, с00000000,680,681,0316,092,510,040,040,610,641,703,6614,080,880,920,480,551,603,2825,650,981,900,380,431,512,7237,221,183,080,310,351,432,3048,791,404,480,260,291,361,9960,361,626,100,210,241,291,7171,931,887,970,190,201,231,5283,502,1210,090,140,171,181,2995,072,4912,580,130,141,131,08106,642,9715,560,110,121,100,98118,213,2718,830,100,111,070,87129,783,6922,5212187Таблица Е.20 – Данные графика разгона в режиме «ДВС» на пониженной передачеЭтапразгона12DjDсрjδjx''j, м/с2vj, км/чt j, сtп, с00000001,361,361,0332,281,700,010,011,161,263,713,317,440,480,500,921,043,323,0413,190,521,020,750,842,962,7318,930,581,600,590,672,632,4624,680,652,250,480,542,332,2130,420,722,980,430,462,072,1136,170,763,730,370,401,832,0941,910,764,500,340,361,622,0847,650,775,260,280,311,452,0353,400,796,050,230,261,301,8459,140,876,910,190,211,191,6564,890,977,88Таблица Е.21 – Построение динамической характеристики в режиме «ДВС+ЭМ»Повышенная передачаДиапазонпередач vi, км/ч ДВС ЭМ ДВС+ЭМПониженная передачаvi, км/чДВСЭМДВС+ЭМ13,850,680,140,821,921,360,081,4427,180,660,220,883,591,330,141,47311,100,630,160,795,551,260,191,45415,790,580,130,717,901,160,211,37521,500,520,110,6310,751,030,171,20628,590,450,110,5614,290,900,141,04737,640,370,090,4618,820,750,120,87849,600,300,070,3724,800,600,110,71966,110,2200,2233,060,450,10,551090,430,1600,1645,220,310,080,3911129,780,1000,1064,890,1900,19188Таблица Е.22 – Данные по разгону в режиме «ДВС+ЭМ» на повышенной передачеЭтапразгона12DjDсрjδjx''j, м/с2vj, км/чt j, сtп, с00,680,720,580,460,380,250,200,180,150,140,120,1000,680,700,650,520,420,320,230,190,170,150,130,1101,031,701,601,511,431,361,291,231,181,131,101,07016,093,983,923,312,812,211,641,441,291,171,070,9202,5114,0825,6537,2248,7960,3671,9383,5095,07106,64118,21129,7800,040,810,820,971,141,461,962,242,492,753,003,5100,040,851,672,643,795,247,219,4511,9414,6917,6921,19Таблица Е.23 – Данные по разгону в режиме «ДВС+ЭМ» на пониженной передачеЭтапразгона12DjDсрjδjx''j, м/с2vj, км/чt j, сtп, с01,361,381,060,870,710,650,530,430,370,330,220,1901,361,371,220,970,790,680,590,480,400,350,280,2101,033,713,322,962,632,332,071,831,621,451,301,19032,283,603,583,172,912,822,752,522,362,301,991,6101,707,4413,1918,9324,6830,4236,1741,9147,6553,4059,1464,8900,010,440,450,500,550,570,580,630,680,690,800,9900,010,460,901,411,962,523,103,744,415,115,916,90.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
