4-й курс ЭМ

Контрольные вопросы и ответы по теме «Электроприводы рулевых устройств»

1. Какими способами и средствами обеспечивается управляемость судна? Приведите краткую характеристику каждого способа. Способы:

1. кормовыми рулями;

2. гребными винтами;

3. водометными движите­лями;

4. крыльчатыми движителями;

5. подруливающими устройствами.

Средст­ва:

Нередки случаи совместного использования некоторых из названных устройств.

На морских транспортных судах основным средством обес­печения активного маневрирования объекта являются кормовые ру­ли, перекладка которых осуществляется посредством электропривода.

Маневренные качества объекта, включающего в себя комплекс: кор­пус - руль - винты могут быть полностью реализованы только при надлежащей работе привода руля и системы управления.

2. Объясните действие составляющих силы давления воды на перо руля. Какие именно составляющие сносят судно лагом? Накреняют судно?

Рис. 10.1. Силы, действующие на судно при отклонении руля

При отклонении руля на угол α (рис. 10.1 ) равновесие нарушается.

Поле давления может быть представлено равнодей­ствующей силой R, приложен-

ной в центре давления.

Равнодействующая сила R может быть разложена на дне составляющие х и y Поместим в центр тяжести судна - в точку О - две взаимно уравновешивающиеся силы у₁ и у₂, равные и параллель­ные боковой силе у.

Силы у₁ и у составляют пару сил, плечо которой примерно можно считать равным половине длины судна L. Они обра­зуют момент, поворачивающий судно в сторону перекладки руля

М_пов = у ( 10.1 ),

Этот момент и определяет пово­рот судна при отклонении руля.

Сила у₂, называемая силой дрейфа, сносит судно боком во внешнюю сторону описываемой им дуги и создает из-за наличия метацентрической высоты крен судна.

Сила х создает дополнительное сопротивление движению судна ( тормозит его ).

Обобщенная сила R одновременно создает противодействующий момент на баллере руля, который явля­ется нагрузкой для электропривода.

3. При помощи структурных схем объясните взаимодействие составных частей электромеханических и электрогидравлических рулевых электроприводов (рэм-и рэг-приводов).

Электроприводом производится перекладка руля, его остановка, реверсирование, регулирование скорости и т. д. В состав рулевого электропривода входит исполнительный электродвигатель ИД, передаточный механизм (рулевая машина) РМ, система управле­ния рулем , система контроля ( 10.2 ).

Рис. 10.2. Структурные схемы управления судном:

а – с использованием РЭМ-привода; б - с использованием РЭГ-привода;

I – ручное управление; II – автоматическое управление; III – управляющая программа; IV – изготовка; С – судно; Р – руль; ПУ – пост управления рулем; У -

усилитель; ИД – исполнительный двигатель; ИМ – исполнительный механизм

( насоса в электрогидравлических рулевых машинах ); Н – насос переменной или постоянной производительности ( в электрогидравлических рулевых машинах); РМ – рулевая машина; СРУ – счетно-решающее устройство ( навигационный комплекс ); А – аксиометр ( рулевой указатель ); К – репитер гирокомпаса

( сельсин-приемник гирокомпаса )