Исходные данные
Исходные данные курсовой работы приведены в табл.1.
Таблица 1 – Исходные данные модернизируемого судна
Параметр, размерность |
Данные |
Цель модернизации |
Повышение V 5% |
Водоизмещение G, т (осадка судна, м) |
1670 (2,5) |
Скорость в полном грузу V, км/ч (автономность, сут.) |
18.5 (12) |
Количество х (марка главных двигателей (ГД)) |
2 (6ВДС36/24) |
Номинальная эффективная мощность ГД Ре, кВт |
330 |
Номинальная частота вращения коленчатого вала ГД nн, об/мин |
500 |
Род топлива Qн(его удельный расход ГДbе, кг/кВт*ч) |
Д.Т (0,224) |
Количество Хг и номинальная мощность валогенераторовРг, кВт |
1х20 |
Количество Хв (марка вспомогательных двигателей (ДГ)) |
2(6Ч12/14) |
Номинальная эффективная мощность ДГ Рв, кВт |
50 |
Род топлива Qнв (его удельный расход ДГ bв, кг/кВт*ч) |
Л (0,266) |
Количество Хк и теплопроизводительность автономных котлов Qк, кДж/ч |
1х252000 |
Род топлива Qн (его удельный расход автономным котлом Вк, кг/ч |
ДТ (7,0) |
Количество Ху и теплопроизводительностьутилькотловQу, кДж/ч |
1х231000 |
Число членов экипажа nэ, чел |
14 |
Выбор главных двигателей
В первом приближении, мощность ГД может быть определена исходя из равенства адмиралтейских коэффициентов проектируемого судна и прототипа. Равенство адмиралтейских коэффициентов рассчитаем по формуле (1).
(1)
Где: Gm – водоизмещение после модернизации, т.к. водоизмещение не является целью модернизации Gm = G, т; G – водоизмещение до модернизации, т; ∑ Pe – суммарная мощность ГД до модернизации судна, кВт; V – скорость судна до модернизации, км/ч; Vm – скорость судна после модернизации, км/ч.
Vм
Для выбора ГД и последующей оценки конкурентоспособности, по формуле (2), рассчитаем мощность необходимую для одного ГД.
(2)
Рассмотрим три двигателя и выберем из них наиболее конкурентоспособный, наименование параметров и данные двигателей приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Параметры выбираемых двигателей
Наименование параметра: |
6ВД18/16АЛ |
6ЧНСП18/22 |
6ВД26/20АЛ |
Номинальная эффективная мощность ГД Ре, кВт |
450 |
463 |
530 |
Номинальная частота вращения коленчатого вала ГД nн, об/мин |
1000 |
1000 |
1000 |
Удельный расход топлива ГД bе, кг/кВт*ч |
0,224 |
0,220 |
0,212 |
Удельный расход масла В |
0,0014 |
0,001 |
0,002 |
Род топлива |
дизельное |
дизельное |
дизельное |
Габаритные размеры: Длина, мм Ширина, мм Высота, мм |
2380 1276 1900 |
4190 1090 2165 |
3310 1300 2180 |
Масса |
2400 |
6650 |
8690 |
Ресурс до капитального ремонта r, тыс. часов |
30 |
50 |
40 |
кг/кВт*ч
кг
Продолжение таблицы 2.
Литровая мощность:
где:
D – диаметр поршня, см; Ре – номинальная мощность ГД, кВт. |
18,43
|
13,8
|
8,3 |
Удельная
масса:
где: М – Масса двигателя, кг; Р – номинальная мощность ГД, кВт.
|
5,33 |
14,36 |
16,4 |
Стоимость:
где:r
– Ресурс двигателя, тыс. часов; Ре –
номинальная мощность ГД, кВт; |
127895 |
192553 |
185500 |
– Число цилиндров;S –
ход поршня, см
- удельный расход топлива ГД, кг/кВт*ч;
- удельный расход масла ГД, кг/кВт*ч.
Используя данные полученные из табл.2 по формуле (3), рассчитаем коэффициент конкурентоспособности ГД.
(3)
где: Р – Литровая
мощность ГД,
;
– максимальная литровая мощность ГД,
;
r–
ресурс ГД до капитального ремонта, тыс.
часов;
–
максимальный ресурс ГД до капитального
ремонта, тыс. часов; m –
удельная масса ГД,
;
mmin
–минимальная удельная масса ГД,
;
bе – удельный расход
топлива ГД, кг/кВт*ч;
bеmin – минимальный удельный расход топлива ГД, кг/кВт*ч; В – удельный расход масла ГД, кг/кВт*ч; Вmin–минимальный удельный расход масла ГД, кг/кВт*ч; С – стоимость ГД, у.е; Ц – цена топлива. (для дизельного топлива,Ц=1; для моторного топлива, Ц=0,5);
Для двигателя марки 6ВД18/16АЛ:
=
0,795
Для двигателя марки 6ЧНСП18/22:
Кк2=
=
0,785
Для двигателя марки 6ВД26/20АЛ:
Вывод:
После расчёта коэффициента конкурентоспособности в качестве главных двигателей выбираем два дизеля марки 6ВД18/16АЛ.