
- •Часть II Оглавление
- •1. Характеристики судна, силовой установки, гребного винта.
- •1.1. Геометрические характеристики судна.
- •1.4. Характеристики силовой установки.
- •1.5. Геометрические характеристики винта
- •1.6. Кинематические характеристики гребного винта.
- •1.7. Динамические характеристики гребного винта.
- •2. Расчёт буксировочного сопротивления и буксировочной мощности.
- •2.1. Расчет сопротивления судов с умеренной полнотой обводов
- •2.2. Расчет сопротивления судов полных обводов
- •3. Предварительный расчёт гребного винта и выбор силовой установки.
- •4. Окончательный расчёт гребного винта.
- •5. Проверка винта на кавитацию.
- •6. Расчет и построение паспортной диаграммы.
- •6.1. Расчет кривых действия гребного винта.
- •6.2. Расчет паспортных характеристик при постоянной частоте вращения гребного винта.
- •6.3. Расчет внешней характеристики главного двигателя.
- •Расчет внешней характеристики гд
- •6.4. Пересчет внешней характеристики двигателя на паспортную диаграмму.
- •Пересчет внешней характеристики двигателя
- •Часть 2. Конструктивный расчет гребного винта
- •Необходимо также задаться материалом , из которого будет изготовлен винт и знать его плотность r (кг/м3).
- •2.1. Определение размеров ступицы гребного винта.
- •2.2. Расчет и построение медиального сечения лопасти.
- •2.3.Расчет и построение контура спрямленной поверхности лопасти.
- •2.4. Расчет ординат сечений лопасти по относительным радиусам и построение профилей сечений на контуре спрямленной поверхности лопасти.
- •2.4.3. Рассчитать радиусы закругления носков входящей и выходящей кромок профилей.
- •4.3. Рассчитать радиусы закругления носков входящей и выходящей кромок профилей.
- •Построение нормальной проекции и контура боковой проекции лопасти гребного винта.
- •2.6.Чертеж гребного винта.
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
2.4.3. Рассчитать радиусы закругления носков входящей и выходящей кромок профилей.
4.3. Рассчитать радиусы закругления носков входящей и выходящей кромок профилей.
R0,2 = 0,002D – радиус закругления на = 0,2;
R0,95 = 0,001(2 + D) – радиус закругления на = 0,95;
– радиус закругления на
= 0,3;
– радиус закругления на
= 0,5;
– радиус закругления на
= 0,7;
– радиус закругления на
= 0,8.
4.4.На основании таблицы
4.1 и таблицы 4.2, а также пункта 3 производится
построение профилей сечения лопасти
на контуре спрямленной поверхности
лопасти. Каждый профиль – на соответствующем
относительном радиусе
.
Каждый профиль снабжается:
4.4.1.Размером его толщины
на относительных расстояниях от линии
наибольших толщин
или
,
принятых в таблицах 4.1 и 4.2.
Толщина профиля определяется по формуле:
S = Yз – Yн.
4.4.2.Размером его общей длины, равной:
l = b1 + b2.
4.4.3.Обозначением величины радиусов закругления носков профилей (пункт 4.3).
4.4.4.На контуре спрямленной поверхности лопасти обозначается линия наибольших толщин и расстояния b1 и b2 от нее до входящей и выходящей кромок.
На этом построение контура спрямленной поверхности лопасти завершается.
Построение нормальной проекции и контура боковой проекции лопасти гребного винта.
Для выполнения построения необходимо использовать чертеж спрямленной проекции лопасти гребного винта (п.4).
5.1.От точки О (осевая линия гребного винта) провести влево горизонтальную линию. Построенная линия должна совпадать с осевой линией медиального сечения лопасти и ступицы гребного винта (п.2).
5.2.На построенной линии выбирается центр нормальной проекции винта О1.
5.3.Из центра О1 проводится окружность с диаметром d = dвал, вычерчивается шпоночный паз.
5.4.Из центра О1 проводится линия, перпендикулярная линии центров О1А.
5.5.Из центра О1 проводятся окружности с относительными радиусами, которые принимались для построения спрямленной поверхности лопасти.
5.6.Через полученные точки пересечения окружностей и линии О1А проводятся линии относительных радиусов, параллельные центральной линии гребного винта.
5.7.Из точки О на контуре спрямленной поверхности винта откладываем в сторону, противоположную вращению винта отрезок ОР = Н/2p.
5.8.Из полученной точки Р, принимаемой за полюс, проводим лучи, последовательно пересекающие осевую линию ОZ в точках на тех относительных радиусах, на которых построены профили сечений лопасти.
Далее смотреть рисунок 5.1.
5.9.Из крайних точек профилей входящей и выходящей кромок проводим касательные линии, перпендикулярные лучу соответствующего профиля и касательные линии, параллельные лучу этого же профиля. В результате получаем отрезки l1; l2; h1; h2.
5.10.Из точки Р проводится
также луч до пересечения центральной
линии лопасти OZ с линией относительного
радиуса
.
Из крайней точки лопасти, находящейся
на контуре ее спрямленной поверхности
проводим линию, перпендикулярную
построенному лучу. В результате получаем
два отрезка lR и hR, которые
заносят в таблицу 5.1.
5.11.Построение, выполненное в п.9 является вспомогательным и выполняется в тонких линиях для каждого профиля соответствующего относительного радиуса . Результаты построения сводятся в таблицу 2.5.1.
Таблица 2.5.1.
|
l1 |
12 |
h1 |
h2 |
hR |
lR |
0,3 |
|
|
|
|
– |
– |
0,5 |
|
|
|
|
– |
– |
0,7 |
|
|
|
|
– |
– |
0,8 |
|
|
|
|
– |
– |
0,95 |
|
|
|
|
– |
– |
1 |
– |
– |
– |
– |
|
|
5.12.На
окружностях для нормальной проекции
лопасти с помощью гибкой линейки
откладываем влево и вправо от центральной
линии лопасти О1А отрезки 12
и l1 соответственно (рис.5.1).
Для окружности
откладывается влево отрезок lR.
5.13.В результате построения получаем точки контура входящей и выходящей кромок лопасти, которые соединяем плавной лекальной кривой.
5.14.Тонкой линией строится окружность радиуса dст вх/2 с центром в точке О1, которая обозначит тыльную часть ступицы винта.
5.15.Лекальной линией строим кривую сопряжения лопасти со ступицей винта.
5.16.Достраиваем на ступице корневые части остальных лопастей винта.
На этом построение нормальной проекции винта заканчивается.
5.17.Построение контура боковой проекции лопасти производится на основе построенного медиального сечения лопасти совместно со ступицей винта и нормальной проекции лопасти, а также таблицы 5.1.
Из точки Е1 (рис.5.1) пересечения центральной оси О1А и относительного радиуса проводится линия, параллельная оси винта до пересечения с линией нагнетательной поверхности лопасти на медиальном сечении. В результате получаем точку Е2. Из этой точки проводим линию, перпендикулярную оси винта.
Из точек А1 и А2 также проводятся линии, параллельные оси винта до пересечения с линией, проведенной из точки Е2. От последней вправо откладываем отрезок длиной h1, лежащий на линии, проведенной из точки А1, и влево отрезок длиной h2, лежащий на линии, проведенной из точки А2.
В результате получим точки В1 и В2, которые будут определять линии боковой проекции лопасти.
Вышеуказанное построение производится для каждого относительного радиуса, вплоть до .
На из крайней точки медиального сечения лопасти (точка Е) откладываем влево отрезок hR, который определит положение крайней точки боковой проекции лопасти винта.
Полученные точки соединяем плавной линией (со стороны нагнетательной поверхности – сплошной, со стороны засасывающей поверхности – штриховой).