Оценка запаса по критической частоте вращения и продольной устойчивости гребного вала

1)Необходимый запас по критической частоте вращения гребного вала обеспечивается, если:

;

где: и - длина дейдвудного пролёта и консоли гребного вала, м;

- номинальная частота вращения гребного вала .

Вывод: Необходимый запас по критической частоте вращения обеспечивается.

2)Проверке на продольную устойчивость подлежат валы, у которых:

;

где: = 4,1 м, - максимальная длинна дейдвудного пролёта вала;

- необходима проверка на продольную устойчивость.

3)Для таких валов необходимый запас по продольной устойчивости обеспечивается, если:

Вывод: Условие прочности вала обеспечено.

Выводы по разделу: В данном разделе разработана принципиальная схема валопровода, был выбран материал валов и определён их диаметр. Также были произведены расчёты валов на прочность, в результате которых выяснилось, что все валы удовлетворяют условиям прочности, и оценка по критической частоте вращения и продольной устойчивости гребного вала.

7. Сопоставление показателей энергетических установок судна и проекта

Для оценки правильности принятых в курсовом проекте решений производим сопоставление спроектированной ( проект ) и существующей ( судно ) установок по указанным в табл. 7.1 показателям, значительная часть которых была определена в предыдущих разделах пояснительной записки. Расчёты остальных показателей спроектированной установки выполняем с помощью формул, приведённых в разделе 2.

Показатели спроектированной СЭУ:

1) эффективной мощности главной ЭУ:

,

где и - количество и номинальная эффективная мощность главного двигателя СЭУ в .

2) энергооснащённости судна:

,

где - водоизмещение судна в полном грузу, Т.

3) энергонасыщенности по отношению к:

длине МО: ;

площади МО: ,

где - мощность вспомогательных двигателей СЭУ, ;

и - длина в и площадь в ;

4) энергоёмкости работы судна:

,

где П=M_n , кН;

- скорость судна с составом, .

5) удельной массы ЭУ:

,

где - сухая масса энергетической установки, т.

6) абсолютный КПД установки:

,

где - теплота, затрачиваемая на технологические нужды, которые определяются условиями транспортировки груза, , ;

- общий расход топлива на СЭУ, ;

- низшая удельная теплота сгорания, , для моторного топлива , для дизельного топлива .

;

7)эффективного КПД установки:

,

где и - мощность валогенератора и дизель-генератора, ;

и - удельные эффективные расходы топлива главного и вспомогательного двигателей, ;

и - низшая удельная теплота сгорания топлива, применяемого главным и вспомогательным двигателями, ;

- КПД вспомогательного автономного котла.

Принимаем .

- количество дизель-генераторов, автономных котлов;

- теплопроизводительность вспомогательного автономного котла.

8) КПД судового ( пропульсивного ) комплекса:

,

где - эффективный КПД главного двигателя;

- КПД главной передачи установки, принимаемый равным для РР передачи 0,96 - 0,97 ; принимаем ;

и - КПД валопровода ( ) и пропульсивный КПД движителя ( для гребных винтов речных судов ).

Принимаем ,

.

9) КПД энергетического комплекса:

где - эффективный КПД вспомогательного двигателя;

- КПД электрогенератора: ;

- расход топлива автономным котлом, .

Эффективнй КПД:

для главного двигателя -

для вспомогательного двигателя - .

Таблица 7.1