5. Выбор расчетного режима при проектировании гребного винта.

В соответствии с заданием тип двигателя – ДВС, двухтактный с турбонаддувом Брянского машиностроительного завода. В соответствии с рекомендациями таблицы 3 при плавании судна с δ = 0,8, сроке докования 24 месяца и преимущественно в умеренных широтах принимаем коэффициент увеличения частоты вращения К = 1,045.

В соответствии с разделом 6 для расчета оптимальных элементов гребного винта принимаем n_расч = n _ном , N_{e расч}= N_{e ном} /К³ .

6. Расчет оптимальных элементов гребного винта, обеспечивающих максимальную скорость при заданной мощности и частоте вращения двигателя.

6.1. Расчет исходных данных для определения наибольшей скорости выполнен в таблице 10.

6.2. По результатам расчета строим графики (N_e , I, H/D, D) = f(Ѵ_s) на рис. 7, по которым для N_e=12500 кВт находим:

H/D = 0,81; D = 5,95м.; I_расч= 0,422 ; Ѵ_s = 14,75 уз.

7. Проверку гребного винта на кавитацию проводим по формуле:

Предварительно находим:

p_о = 101300 Н/м³- атмосферное давление;

h_o = T_cp – (D/2 + 0,2)=14,53 –(5,95/2 +0,2)=11,355 _M.;

𝜌 = 1025 кr/_M³

Сопротивление судна R при скорости 14,8 уз., определенной по графику на рис.6 R = 1010000 H ; принимаем P_v = 1220 H/_M³;

Ѳ = Ѳ_расч, т.е. дисковое отношение рассчитанного гребного винта обеспечивает отсутствие кавитации.

Таблица 10

Расчет исходных данных для определения наибольшей скорости хода судна и оптимальных элементов гребного винта

№ п/п	Расчетные величины и формулы	Раз- мер-ность		Числовые значения						примечание
1		уз		13	14	15	16		17	Задается
2		м/с		4,24	4,57	4,9	5,22		5,55
3				1,28	1,40	1,53	1,65		1,79	Отклады-ваем на диаграмме Т-6.68
4				0,37	0,402	0,432	0,462		0,492	С диаграммы Т-6.68
5				0,77	0,79	0,81	0,83		0,86	С диаграммы Т-6.68
6				0,45	0,475	0,50	0,52		0,54
7		м		5,98	5,96	5,94	5,92		5,9
8				0,56	0,59	0,62	0,64		0,664
9		кВт		5210	6450	8030	10090		13010	С рис. 6
10		кВт		9304	10932	13057	15760		19593
Постоянные величины								t = 0,219
Neном=12500кВт
								Диаграмма Т-6.68

Рис. 7. Характеристики гребного винта.