- •1. Общие положения
- •Предварительный выбор конструктивного типа и диаметра гребного винта, ориентировочных значений мощности, частоты вращения двигателя и (или) скорости хода судна.
- •Определение коэффициентов взаимодействия гребного винта с корпусом судна.
- •Определение числа лопастей, дискового отношения и выбор расчетной диаграммы.
- •4.1. Выбор числа лопастей гребного винта.
- •4.2. Выбор дискового отношения.
- •4.3. Расчетные диаграммы для определения оптимальных элементов гребного винта.
- •7. Расчет оптимальных элементов гребного винта.
- •7.1. Расчет гребного винта, обеспечивающего наибольшую скорость судна при заданной мощности и частоте вращения двигателя (курсовая работа).
- •7.2. Расчёт гребного винта, обеспечивающего наибольшую скорость судна, при заданных мощности и частоте вращения и ограниченном диаметре.
- •7.3. Расчёт потребной мощности силовой установки и оптимальных элементов гребного винта, при заданной скорости судна (дипломный проект).
- •Проверка гребного винта на кавитацию.
- •9. Конструктивные элементы гребного винта.
- •Расчёт паспортных характеристик и построение паспортной диаграммы.
- •Выбор конструктивного типа движителя, ориентировочных значений скорости хода судна и диаметра гребного винта.
- •2. Определение коэффициента взаимодействия гребного винта с корпусом судна.
- •Определение числа лопастей и дискового отношения гребного винта и выбор расчетной диаграммы.
- •Выбор расчетного режима при проектировании гребного винта.
- •Расчет оптимальных элементов гребного винта, обеспечивающих максимальную скорость при заданной мощности и частоте вращения двигателя.
- •Проверку гребного винта на кавитацию проводим по формуле:
- •Конструктивные характеристики гребного винта.
- •Расчет паспортных характеристик и построение паспортной диаграммы.
- •Выбор схемы главного тока гэу (структурная электричская схема гребной электрической установки) и структурной схемы системы автоматического управления гэу.
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: nрасч = n ном, Ne расч = Ne ном /К3 .
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 (Ne , , H/D, D) = f( ) на рис. 7, по которым для Ne = 12500 кВт находим:
H/D= 0,81; D=5,95м.; расч = 0,422 ; = 14,75 уз.
Проверку гребного винта на кавитацию проводим по формуле:
Предварительно находим:
Ро = 101300 Н/м3- атмосферное давление;
Ho = Tcp – (D/2 + 0,2)=14,53 –(5,95/2 +0,2)=11,355 M.; = 1025 кг/M3
Сопротивление судна R при скорости 14,8 уз по графику на рис. 6 R=1010000 H ; принимаем Pv =1220 H/M3;
Ѳ = Ѳрасч, 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 |
на диаграмме Т-6.68 откладываем |
||
4 |
) |
|
0,37 |
0,40 |
0,43 |
0,46 |
0,49 |
С диаграммы Т-6.68 |
||
5 |
|
|
0,77 |
0,79 |
0,81 |
0,83 |
0,86 |
С диаграммы Т-6.68 |
||
6 |
) |
|
0,45 |
0,48 |
0,50 |
0,52 |
0,54 |
С диаграммы Т-6.68
|
||
7 |
|
м |
5,98 |
5,96 |
5,91 |
5,92 |
5,90 |
|
||
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 = 12500 кВт |
|
|
||||||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
||||||||
|
|
Диаграмма Т-6.68 |
Рис. 7. Характеристики гребного винта.