Пример расчета №1
Исходные данные
Тип судна |
сухогруз
|
Длина корпуса |
|
Ширина |
|
Осадка |
|
Скорость |
|
Угол перекладки руля |
|
Тип руля |
Простой
|
Напряжение сети |
|
Тип электропривода |
Г-Д с ЭМУ в качестве возбудителя
|
Управление электроприводом |
следящее
|
8. Предварительный расчет мощности привода
8.1 Определяем площадь пера руля
8.2 Принимаем к установке 2 руля, площадь каждого из них будет
Рис. 5 Перо руля
Высота пера руля
Ширина пера руля
8.3 Сила давящая на перо руля
Такой расчет будет
верным, если на каждый руль устанавливается
отдельный привод. Если же один двигатель
– исполнитель будет приводить оба руля,
то в формулу силы необходимо подставить
суммарную площадь рулей, т.е.
Рис. 6 Зависимость силы давления на перо руля от угла перекладки
8.4 Расстояние от центра силы до оси баллера
8.5 Момент на баллере руля
Рис. 7 Зависимость момента на баллере руля от угла перекладки
Максимальный момент на баллере руля для привода одного руля
Н∙м
где принимаем
- скорость судна
8.6 Момент двигателя расчетный максимальный
Н∙м
Принимаем
8.7 Момент холостого хода двигателя
Н∙м
8.8 Момент стоянки двигателя под током
Н∙м
8.9 Номинальный расчетный момент двигателя
Н∙м
8.10 Условная скорость при холостом ходе
8.11 Номинальная угловая скорость
8.12 Номинальная мощность двигателя
9. Предварительный выбор двигателя
Тип двигателя ПР52М
Номинальное
напряжение
Номинальная
мощность
Номинальная
мощность
к.п.д.
Частота вращения
(
)
Наибольшая частота
вращения
(
)
Маховой момент
9.1. Так как выбранный двигатель будет использоваться при напряжении 110В. то скорость его вращения будет снижена пропорционально сниженного напряжения
где
- напряжение по каталогу
- напряжение
генератора
- частота вращения
соответственно по каталогу
- частота вращения
при снижении напряжения
9.2 Номинальный момент выбранного двигателя
Н∙м
где
- мощность двигателя, которая так же
снизится при снижении скорости вращения
в два ряда
9.3 Скорость идеального холостого хода
или
9.4 Скорость
соответствующая
9.10 Скорость
соответствующая
10. Проверка выбранного двигателя на время перекладки руля в режиме маневрирования
10.1 Скорость двигателя при пуске в момент выхода на естественную характеристику
принимаем равным
т.е.
10.2 Время разгона двигателя до выхода на естественную характеристику
где
- момент инерции двигателя
- коэффициент
учитывающий инерционность вращающихся
масс рулевой машины
10.3 Время разгона двигателя на естественной характеристике
10.4 Угол перекладки руля за время разгона двигателя
10.5 Время работы двигателя с моментом
10.6 Время работы двигателя с моментом изменяющимся от до
10.7 Время торможения
(принимаем
)
10.8 Полное время перекладки
11. Проверка выбранного двигателя на нагрев
11.1 Среднеквадратичный момент двигателя при перекладке руля с борта на борт
Н∙м
Н∙м
11.2 Время работы двигателя с моментом при следовании судна по курсу ( )
11.3 Суммарное время за цикл
11.4 Время цикла
11.5 Время паузы
11.6 Среднеквадратичный момент двигателя при следовании судна по курсу
Н∙м
Н∙м
12. Выбор генератора
12.1 Мощность генератора
12.2 Выбираем генератор П42М
Номинальная
мощность
Номинальное
напряжение
Номинальный ток
к.п.д.
Номинальная частота
вращения
13. Выбор возбудителя
13.1 Мощность возбудителя
13.2 Выбираем в качестве возбудителя генератор постоянного тока типа П21М
Мощность
Напряжение
Частота вращения
к.п.д.
При снижении оборотов до 1450 об/мин его мощность снизится примерно до 0,6 кВт, а напряжение до 115 В. Если возбуждение осуществляется непосредственно от судовой сети через выпрямитель, возбудитель выбирать не нужно.
14. Выбор приводного двигателя
14.2
Мощность
двигателя
где
Выбираем приводной двигатель
тип 4А100S4ОМ2
Номинальная
мощность
к.п.д.
Частота вращения
Линейный ток
Кратность пускового
тока
Скольжение
Маховой момент
