Работа пропульсивного комплекса на неустановившихся режимах.

Неустановившийся режим – это когда характеристика винта и двигателя изменяется в течение короткого времени.

Неустановившиеся режимы:

• разгон;

• торможение;

• выход на полную мощность.

Разгон судна и двигателя:

1.Разгон дизельного двигателя снабженного предельным регулятором:

В первое время после пуска двигателя нарастание мощности происходит по винтовой характеристике . Период OB длится от долей до десятой секунды. После этого двигатель выходит на внешнюю характеристику максимальной мощности. BCA – линия разгона двигателя. Период разгона BCA определяет понятие – приемистость двигателя по оборотам. В этот период двигатель работает с тепловой и механической перегрузкой. При таком разгоне двигателя наиболее опасна тепловая перегрузка. Чтобы избежать перегрузки в период разгона, применяют ступенчатый пуск (4-5 ступени).

Для двигателя без поддува ограничением является крутящий момент. Для двигателя с поддувом ограничителем является коэффициент избыточного воздуха. Процесс пуска протекает в следующей последовательности:

1. разгон по швартовной характеристике 1-2 с (ОВ) положение т. «В» задается 3’;

2. разгон происходит по внешней характеристике 3’ в т. «А’», скорость становиться . В т. «А’» увеличиваем подачу топлива, задаем новую внешнею характеристику 3’’.

3. разгоняя двигателя по 3’’ в т. «А’’» переводим в т. «С’»

2. Разгон двигателя оснащенного всережимным регулятором.

Разгон двигателя оснащенного всережимным регулятором происходит:

1. по швартовой характеристике 1-2 (ОВ);

2. ВА^/ разгон судна и двигателя, при частоте вращения соответствующей т. А^/, регулятор приводит в новое положение;

3. разгон А^/В^/ по винтовой характеристике, скорость постоянная;

Время выхода на полную мощность называется приемистостью по мощности. Время выхода на номинальную мощность называется приемистостью по оборотам.

1 – нормальная винтовая характеристика,

2 – винтовая характеристика при посадке судна на корму,

3 – утяжелен характеристика,

4 – внешняя характеристика,

4^/ - частичная внешняя характеристика,

6 – характеристика внешнего регулятора,

6^/ - частичная регуляторная характеристика, для всережимного регулятора.

Реверсирование

При рассмотрении работы дизельного двигателя при реверсировании мы будем использовать винтовые характеристики.

т. А (1,0; 1,0)

т. В (0; 0,6…0,65)

т. С (-0,4…-0,45; 0,3…0,35)

т. D (-0,25…-0,3; 0)

,

М_кр=0,

М_тр= а + вn

где: М_тр – момент трения на винте;

а – момент трения покоя.

Торможение двигателя начинается с точки «а», при этом прекращается действие крутящего момента двигателя. Угловая скорость понижается под действием момента на винте и моменте на подшипнике валопровода. В следствии большой инерции судна скорость падает медленно.

1 – винтовая характеристика при постоянной скорости хода;

2 – швартовная характеристика при движении на задний ход;

4 – внешняя характеристика при работе на переднем ходу;

4’ – внешняя характеристика при работе на заднем ходу;

6 – расчетная винтовая характеристика при движении назад.

В точке «B» винт продолжает вращаться вперед. В точке «С» наступает равенство между моментом винта и моментом механических потерь. Однако винт продолжает находиться под действием набегающего потока. Точка «D» будет соответствовать максимальному значению момента от набегающего потока, при чем значение момента будет зависеть от начальной скорости. Начиная с точки «D^///» момент на винте будет убывать. В точке «D» мы реверсируем двигатель. В точке «A^//» происходит остановка судна, в точке «A^///» происходит движение судна назад.

Начиная с точки «D^///» двигатель запускается назад. Разгон двигателя заканчивается в точке «Е». Полная остановка происходит в течение «ЕВ», в точке «В» произойдет остановка судна. Разгон судна на заднем ходу произойдет после точки «В». В точке «А^/» выходим в полные обороты заднего хода.

Данная характеристика показывает свободный выбег судна. Для ускорения процесса реверсирования, можно использовать подачу в цилиндр двигателя контр. воздух. При этом торможение будет происходить под действием моментов:

М_в – момент винта;

М_тр – момент трения;

М_торм – момент торможения контр. воздуха.