148025 (692159), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Для расчета примем следующие значения диаметра винта и скорости.
D=4,94 м
V=15 уз
Расчет выполниим в расчетной форме
Таблица 2
Приведенное сопротивление: | R*, кН | 300,0 | ||||
Полезная тяга: |
|
| Ре, кН | 300,0 | ||
Скорость судна: |
|
| V, м/с | 7,7 | ||
Поступательная скорость винта: | Vp, м/с | 6,1 | ||||
Коэффициент упора диаметра: | kd' | 1,75 | ||||
По диаграммам |
|
|
|
| ||
- | относительная поступь: | p | 0,640 | |||
- | шаговое отношение: | H/D | 0,630 | |||
- | КПД свободного винта: | p | 0,675 | |||
Пропульситвный коэффициент: | | 0,4 | ||||
Потребная мощность двигателя: | Ne, кВт | 5532,4 | ||||
Опримальная частотавращения: | n, об/мин | 118,1 |
где
R*=1,2R
Pe=R*/zp
V=0,514Vs
Vp=V(1-y)
kd'=VpD(r/P)^(1/2)
h=i(1-t)/(1-y)hp
Ne=PeV/(zp*h*hñýó)
hñýó=
nопт=60Vp/(lp*D*a)
а=0,974
y
0,2
0,3
0,5
0,975
а
- определяется по таблице:
0,975
0,97
0,96
По полученным згачениям оплтмальной потребляемой мощьности и частоты оборотов
подбираем малооборотный дизель:
kWmin^-1MassLBHr
6195450112000905032004500
Firma -производитель / разработчик
Typ -тип двигателя
kW -мощность 100% в кВт
min-1 -обороты в минуту
Mass -масса сухого двигателя в кг
L -длина двигателя максимальная в мм
B -ширина у основание (фундамент) в мм
Hr -высота ремонтная или двигателя (как дано в
каталогах) отчитана от середины оси вала в мм
5. Определение параметров гребного винта, обеспечивающего наибольшую скорость хода судна
Расчёт гребного винта представлен в таблице 3
Расчёт гребного винта, обеспечивающего наибольшую скорость хода судна
Таблица 3
1 | Скорость судна | Vs | уз | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | |||||
2 | Скорость воды в диске ГВ | Vp | м/с | 4,85 | 5,25 | 5,66 | 6,06 | 6,47 | |||||
3 | Тяга винта | Pe | кгс | 17737 | 21407 | 25810 | 30581 | 37309 | |||||
4 | Упор винта | P | кгс | 21958 | 26501 | 31952 | 37858 | 46187 | |||||
5 | Число оборотов ГВ | n | с-1 | 1,88 | 1,88 | 1,88 | 1,88 | 1,88 | |||||
6 | Испр. значение упора | P` | кгс | 21958 | 26501 | 31952 | 37858 | 46187 | |||||
7 | Коэфф-т числа оборотов | k`н |
| 0,93 | 0,96 | 0,99 | 1,01 | 1,03 | |||||
8 | Относит. поступь (с диаг.) | p` |
| 0,57 | 0,585 | 0,605 | 0,63 | 0,645 | |||||
9 | Испр. значение p` | p |
| 0,555 | 0,570 | 0,589 | 0,614 | 0,628 | |||||
10 | Оптимальный диаметр ГВ | D | м | 4,66 | 4,92 | 5,12 | 5,27 | 5,49 | |||||
11 | Коэфф-т упора | K1 |
| 0,128 | 0,124 | 0,127 | 0,134 | 0,139 | |||||
12 | КПД ГВ | p |
| 0,672 | 0,679 | 0,686 | 0,695 | 0,7 | |||||
13 | Шаговое отношение | H/D |
| 0,74 | 0,77 | 0,78 | 0,81 | 0,825 | |||||
14 | Коэфф-т влияния корпуса | к |
| 1,027 | 1,027 | 1,027 | 1,027 | 1,027 | |||||
15 | Пропульсивный коэфф-т | |
| 0,670 | 0,677 | 0,683 | 0,692 | 0,697 | |||||
16 | Потребная мощность двиг. | Ne | лс | 2179 | 2819 | 3623 | 4540 | 5866 | |||||
17 | Потребная мощность двиг. | Ne | кВт | 2960 | 3830 | 4923 | 6168 | 7970 | |||||
где: | |||||||||||||
( ) y - = 1 514 , 0 s p V V | скорость воды в диске гребного винта | ||||||||||||
| - | коэффициент попутного потока | |||||||||||
= | 0,214 | ||||||||||||
p z Rx Pe = | |||||||||||||
тяга гребного винта | |||||||||||||
Zp- | количество ГВ | Zp=1 | |||||||||||
Rx | принимается равным рассчитанному в пункте 4 для | ||||||||||||
максимальной осадки | |||||||||||||
t Pe P - = 1 | |||||||||||||
упор ГВ | |||||||||||||
t | - | коэффициент засасывания | |||||||||||
t | = | 0,192 | |||||||||||
4 P' n V K' p H = r | |||||||||||||
коэффициент числа оборотов | |||||||||||||
a p p = l' l | |||||||||||||
исправленное значение относительной поступи | |||||||||||||
a | = | 0,974 | |||||||||||
p p n V D l = ![]() 4 2 1 D n P' K = r ![]() w h - - = 1 1 t i k в к р h h h h = | |||||||||||||
оптимальный диаметр ГВ, для данной скорости хода | |||||||||||||
коэффициент упора | |||||||||||||
коэффициент влияния корпуса | |||||||||||||
i=1 | |||||||||||||
пропульсивный коэффициент | |||||||||||||
в-КПД валопровода=0,97 | |||||||||||||
h = 75 V Pe Ne | |||||||||||||
потребная мощность двигателя | |||||||||||||
По результатам расчётов строятся графические зависимости: | |||||||||||||
f=D(Vs), f=H/D(Vs), f=Ne(Vs), f=(Vs) представленнные на рисунке 2 и 2а. | |||||||||||||
По ним определяется максимально возможная скорость и оптимальные для неё | |||||||||||||
значения D, H/D, | |||||||||||||
Vsmax= | 15,16 | уз | |||||||||||
D= | 5,357 | м | |||||||||||
H/D= | 0,792 | ||||||||||||
= | 0,692 | ||||||||||||
p= | 0,616 |