Судовые энергетические установки
.pdfЛитература
1. Конкс, Г. А. Мировое судовое дизелестроение. Концепция конструирования, анализ международного опыта / Г. А. Конкс, В. А. Лаш-
ко. – М. : Изд-во ОАО «Машиностроение» , 2005. – 512 с., ил.
2.Сизых, В. А. Судовые энергетические установки / В. А. Сизых. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Транслит, 2006. – 352 с.
3.Козлов, В. И. Судовые энергетические установки / В. И. Козлов, П. И. Титов, Ф. Л. Юдицкий. – Л. : Судостроение, 1969. – 496 с.
4.Судовые установки с двигателями внутреннего сгорания / В. А. Ваншейдт [и др.]. – Л. : Судостроение, 1978. – 365 с.
5.Жинкин, В.Б. Теория корабля. Ходкость судна : методическое пособие для проведения практических занятий по дисциплине «Теория корабля» для студентов специальности 1-37 03 02 «Кораблестроение и техническая эксплуатация водного транспорта» / В. Б. Жинкин, И. В. Качанов, И. Е. Толстых. – Минск : БНТУ, 2009. – 54 с.
6.Войткунский, Я. И. Справочник по теории корабля. Ходкость
иуправляемость / Я. И. Войткунский, Р. Я. Першиц, И. А. Титов. –
Л., 1961.
7.Володин, А. И. Тепловые двигатели внутреннего сгорания : задания на контрольные работы № 1 и 2 / А. И. Володин. – М., 1988. – 22 с.
8.Овсянников, М.К. Судовые автоматизированные энергетические установки : учеб. для высших инженерно-морских училищ / М. К. Овсянников, В. А. Петухов. – М. : Транспорт, 1989. – 256 с.
9.Володин, А. И. Тепловозные двигатели внутреннего сгорания: задание на курсовой проект / А. И. Володин. – М., 1988. – 36 с.
10.Грузберг, Я. Ю. Главные судовые двигатели / Я. Ю. Грузберг, А. Д. Петренко. – Л. : Судостроение, 1972. – 400 с.
11.Гогин, А. Ф. Судовые дизели (основы теории, устройство
иэксплуатация) : учеб. для речных училищ и техникумов водного транспорта / А. Ф. Гогин, Е. Ф. Сувалкин. – 3-е изд., перераб. и доп. –
М. : Транспорт, 1978. – 480 с.
12.Колпаков, Б. А. Оборудование судовых энергетических установок и палубные механизмы / Б. А. Колпаков, А. А. Мартынов, А. М. Пичурин. – Новосибирск : Новосибирская государственная академия водного транспорта, 2004. – 112 с.
60
13.Болдырев, О. Н. Судовые энергетические установки : учебное пособие : в 2 ч. / О. Н. Болдырев. – Северодвинск : Севмашвтуз, 2003. – Ч. 1 : Дизельные и газотурбинные установки. – 168 с.
14.Возницкий, И. В. Судовые двигатели внутреннего сгорания :
в2 т. / И. В. Возницкий. – М. : Моркнига, 2008. – Т. 1. – 282 с.
15.Пунда, А. С. Судовые ДВС: методические указания к выполнению курсового проекта / А. С. Пунда. – СПб. : Элмор, 1998.
61
ПРИЛОЖЕНИЯ Приложение 1
|
Величины |
1 cos |
1 cos2 |
в зависимости от φ и λ |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
φ |
Знак |
|
|
|
|
|
|
λ |
|
|
|
Знак |
φ |
|
1/4 |
|
1/4,2 |
1/4,4 |
|
1/4,6 |
|
1/4,8 |
1/5,0 |
1/5,2 |
1/5,4 |
||||
0 |
+ |
0,0000 |
|
0,0000 |
0,0000 |
|
0,0000 |
|
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
+ |
360 |
15 |
+ |
0,0425 |
|
0,0421 |
0,0414 |
|
0,0414 |
|
0,0411 |
0,0408 |
0,0405 |
0,0403 |
+ |
345 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
+ |
0,1638 |
|
0,1638 |
0,1624 |
|
0,1612 |
|
0,1600 |
0,1590 |
1,01580 |
0,1571 |
+ |
330 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
45 |
+ |
0,3554 |
|
0,3524 |
0,3473 |
|
0,3473 |
|
0,3450 |
0,3429 |
0,3410 |
0,3392 |
+ |
315 |
60 |
+ |
0,5893 |
|
0,5893 |
0,5852 |
|
0,5815 |
|
0,5781 |
0,5750 |
0,5721 |
0,5694 |
+ |
300 |
75 |
+ |
0,8578 |
|
0,8523 |
0,8472 |
|
0,8426 |
|
0,8384 |
0,8345 |
0,8309 |
0,8276 |
+ |
285 |
90 |
+ |
1,1250 |
|
1,1191 |
1,1136 |
|
1,1087 |
|
1,1042 |
1,100 |
1,0960 |
1,0926 |
+ |
270 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
105 |
+ |
1,3754 |
|
1,3699 |
1,3648 |
|
1,3602 |
|
1,3560 |
1,3521 |
1,3485 |
1,3452 |
+ |
255 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
+ |
1,5938 |
|
1,5893 |
14,5852 |
|
1,5815 |
|
1,5781 |
1,5750 |
1,5721 |
1,5694 |
+ |
240 |
135 |
+ |
1,7696 |
|
1,7666 |
1,7639 |
|
1,7615 |
|
1,7592 |
1,7571 |
1,7652 |
1,7534 |
+ |
225 |
150 |
+ |
1,8973 |
|
1,8958 |
1,8944 |
|
1,8932 |
|
1,8920 |
1,8910 |
1,8900 |
1,8892 |
+ |
210 |
165 |
+ |
1,9743 |
|
1,9739 |
1,9735 |
|
1,9732 |
|
1,9729 |
1,926 |
1,9724 |
1,9721 |
+ |
195 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
180 |
+ |
2,000 |
|
2,000 |
2,000 |
|
2,000 |
|
2,000 |
2,000 |
2,000 |
2,000 |
+ |
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
62
Приложение 2
|
|
Величины |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
sin |
2 |
sin 2 в зависимости от φ и λ |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
φ |
Знак |
|
|
|
|
|
|
λ |
|
|
|
Знак |
φ |
|
1/4 |
1/4,2 |
|
1/4,4 |
1/4,6 |
|
1/4,8 |
1/5,0 |
1/5,2 |
1/5,4 |
|||||
0 |
+ |
0,0000 |
0,0000 |
|
0,0000 |
0,0000 |
|
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
+ |
360 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
+ |
0,3213 |
0,3183 |
|
0,3156 |
0,3132 |
|
0,3109 |
0,3088 |
0,3069 |
0,3051 |
+ |
345 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
+ |
0,6083 |
0,6031 |
|
0,5984 |
0,5941 |
|
0,5902 |
0,5866 |
0,5833 |
0,5802 |
+ |
330 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
45 |
+ |
0,8321 |
0,8262 |
|
0,8207 |
0,8158 |
|
0,8113 |
0,8071 |
0,8033 |
0,7997 |
+ |
315 |
|
60 |
+ |
0,9743 |
0,9691 |
|
0,9644 |
0,9602 |
|
0,9562 |
0,9526 |
0,9493 |
0,9462 |
+ |
300 |
|
75 |
+ |
1,0284 |
1,0254 |
|
1,0227 |
1,0203 |
|
1,0180 |
1,0159 |
1,0140 |
1,0122 |
+ |
285 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90 |
+ |
1,0000 |
1,0000 |
|
1,0000 |
1,0000 |
|
1,0000 |
1,0000 |
1,0000 |
1,0000 |
+ |
270 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
105 |
+ |
0,9034 |
0,9064 |
|
0,9091 |
0,9116 |
|
0,9138 |
0,9159 |
0,9178 |
0,9196 |
+ |
255 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
+ |
0,7578 |
0,7629 |
|
0,7676 |
0,7719 |
|
0,7758 |
0,7794 |
0,7827 |
0,7858 |
+ |
240 |
|
135 |
+ |
0,5821 |
0,5881 |
|
0,5935 |
0,5984 |
|
0,6029 |
0,6071 |
0,6110 |
0,6145 |
+ |
225 |
|
150 |
+ |
0,3918 |
0,3969 |
|
0,4016 |
0,4059 |
|
0,4098 |
0,4134 |
0,4167 |
0,4198 |
+ |
210 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
165 |
+ |
0,1963 |
0,1993 |
|
0,2020 |
0,2045 |
|
0,2067 |
0,2088 |
0,2107 |
0,2125 |
+ |
195 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
180 |
+ |
0,0000 |
0,0000 |
|
0,0000 |
0,0000 |
|
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
+ |
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
63
Приложение 3
Величины cos cos2 в зависимости от φ и λ
φ |
Знак |
|
|
|
|
λ |
|
|
|
Знак |
φ |
|
1/4 |
1/4,2 |
1/4,4 |
1/4,6 |
|
1/4,8 |
1/5,0 |
1/5,2 |
1/5,4 |
||||
0 |
+ |
1,2500 |
1,2381 |
1,2273 |
1,2174 |
|
1,2083 |
1,2000 |
1,1923 |
1,152 |
+ |
360 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
+ |
1,1824 |
1,1721 |
1,1627 |
1,1542 |
|
1,1463 |
1,1391 |
1,1325 |
1,1263 |
+ |
345 |
30 |
+ |
0,9910 |
0,9851 |
0,9797 |
0,9747 |
|
0,9702 |
0,9660 |
0,9622 |
0,9586 |
+ |
330 |
45 |
+ |
0,7071 |
0,7071 |
0,7071 |
0,7071 |
|
0,7071 |
0,7071 |
0,7071 |
0,7071 |
+ |
315 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
+ |
0,3750 |
0,3810 |
0,3864 |
0,3913 |
|
0,3958 |
0,4000 |
0,4039 |
0,4074 |
+ |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
+ |
0,0423 |
0,0526 |
0,0620 |
0,0706 |
|
0,0784 |
0,0856 |
0,0923 |
0,0984 |
+ |
285 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90 |
+ |
0,2500 |
0,2381 |
0,2273 |
0,2174 |
|
0,2083 |
0,2000 |
0,1923 |
0,1852 |
|
270 |
105 |
+ |
0,4755 |
0,465 |
0,4556 |
0,4471 |
|
0,4392 |
0,4320 |
0,4254 |
0,4192 |
|
255 |
120 |
+ |
0,6250 |
0,6191 |
0,6136 |
0,6087 |
|
0,6042 |
0,6000 |
0,5962 |
0,5926 |
|
240 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
135 |
+ |
0,7030 |
0,7034 |
0,7038 |
0,7042 |
|
0,7046 |
0,7050 |
0,7054 |
0,7058 |
|
225 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
150 |
+ |
0,7410 |
0,7470 |
0,7524 |
0,7573 |
|
0,7619 |
0,7660 |
0,7699 |
0,7734 |
|
210 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
165 |
+ |
0,7494 |
0,7597 |
0,7691 |
0,7777 |
|
0,7855 |
0,7927 |
0,7994 |
0,8056 |
|
195 |
180 |
+ |
0,7500 |
0,7619 |
0,7727 |
0,7826 |
|
0,7917 |
0,8000 |
0,8077 |
0,8148 |
|
180 |
64
Приложение 4
Величины cos в зависимости от φ0 и λ
φ |
Знак |
|
|
|
|
|
λ |
|
|
|
|
Знак |
φ |
|
1/3,2 |
1/3,4 |
1/3,6 |
1/3,8 |
1/4,0 |
1/4,2 |
1/4,4 |
1/4,6 |
1/4,8 |
1/5,0 |
|||||
0 |
+ |
1,00 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
+ |
360 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
+ |
0,996 |
0,997 |
0,997 |
0,998 |
0,998 |
|
0,998 |
0,998 |
0,998 |
0,998 |
0,999 |
+ |
345 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
+ |
0,988 |
0,969 |
0,990 |
0,991 |
0,992 |
|
0,993 |
0,994 |
0,994 |
0,995 |
0,995 |
+ |
330 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
45 |
+ |
0,975 |
0,978 |
0,981 |
0,983 |
0,984 |
|
0,986 |
0,987 |
0,989 |
0,990 |
0,991 |
+ |
315 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
+ |
0,963 |
0,967 |
0,971 |
0,974 |
0,976 |
|
0,979 |
0,980 |
0,982 |
0,984 |
0,985 |
+ |
300 |
75 |
+ |
0,954 |
0,959 |
0,964 |
0,967 |
0,971 |
|
0,973 |
0,976 |
0,978 |
0,979 |
0,981 |
+ |
285 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90 |
+ |
0,949 |
0,956 |
0,961 |
0,965 |
0,968 |
|
0,971 |
0,974 |
0,976 |
0,978 |
0,980 |
|
270 |
105 |
+ |
0,954 |
0,959 |
0,964 |
0,967 |
0,971 |
|
0,973 |
0,976 |
0,978 |
0,979 |
0,981 |
|
255 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
+ |
0,963 |
0,967 |
0,971 |
0,974 |
0,976 |
|
0,979 |
0,980 |
0,962 |
0,984 |
0,985 |
|
240 |
135 |
+ |
0,975 |
0,978 |
0,981 |
0,983 |
0,984 |
|
0,986 |
0,987 |
0,989 |
0,990 |
0,991 |
|
225 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
150 |
+ |
0,988 |
0,989 |
0,990 |
0,991 |
0,992 |
|
0,993 |
0,994 |
0,994 |
0,995 |
0,995 |
|
210 |
165 |
+ |
0,996 |
0,997 |
0,997 |
0,998 |
0,998 |
|
0,998 |
0,998 |
0,998 |
0,998 |
0,999 |
|
195 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
180 |
+ |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
180 |
65
Приложение 5
|
|
Величины |
cos |
|
в зависимости от φ0 и λ |
|
|
|||||||||
|
|
|
cos |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
φ |
Знак |
|
|
|
|
|
|
|
λ |
|
|
|
|
Знак |
φ |
|
1/3,2 |
1/3,4 |
1/3,6 |
1/3,8 |
1/4,0 |
|
1/4,2 |
1/4,4 |
1/4,6 |
1/4,8 |
1/5,0 |
||||||
0 |
+ |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
+ |
360 |
||
15 |
+ |
0,939 |
0,941 |
0,942 |
0,943 |
0,943 |
|
0,945 |
0,945 |
0,947 |
0,946 |
0,947 |
+ |
345 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
30 |
+ |
0,787 |
0,792 |
0,796 |
0,799 |
0,803 |
|
0,806 |
0,809 |
0,811 |
0,814 |
0,816 |
+ |
330 |
||
45 |
+ |
0,544 |
0,554 |
0,563 |
0,570 |
0,577 |
|
0,584 |
0,589 |
0,594 |
0,596 |
0,603 |
+ |
315 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
60 |
+ |
0,257 |
0,272 |
0,285 |
0,297 |
0,308 |
|
0,318 |
0,326 |
0,334 |
0,351 |
0,348 |
+ |
300 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
75 |
+ |
0,046 |
0,026 |
0,009 |
0,005 |
0,018 |
|
0,031 |
0,042 |
0,052 |
0,061 |
0,069 |
+ |
285 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
90 |
+ |
0,329 |
0,308 |
0,289 |
0,273 |
0,258 |
|
0,125 |
0,233 |
0,223 |
0,213 |
0,214 |
|
270 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
105 |
+ |
0,561 |
0,542 |
0,525 |
0,510 |
0,496 |
|
0,484 |
0,474 |
0,463 |
0,455 |
0,445 |
|
255 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
120 |
+ |
0,743 |
0,728 |
0,715 |
0,703 |
0,692 |
|
0,683 |
0,674 |
0,666 |
0,659 |
0,652 |
|
240 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
135 |
+ |
0,865 |
0,855 |
0,846 |
0,838 |
0,832 |
|
0,825 |
0,820 |
0,814 |
0,810 |
0,806 |
|
225 |
||
150 |
+ |
0,945 |
0,940 |
0,936 |
0,832 |
0,929 |
|
0,926 |
0,923 |
0,921 |
0,918 |
0,916 |
|
210 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
165 |
+ |
0,985 |
0,984 |
0,983 |
0,981 |
0,981 |
|
0,980 |
0,979 |
0,987 |
0,978 |
0,977 |
|
195 |
||
180 |
+ |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
180 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
66
Содержание |
|
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ............................................................................. |
3 |
1. КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ............................................................. |
4 |
Основные обозначения .......................................................................... |
7 |
2. МОДЕЛИ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ И РАСЧЕТ МОЩНОСТИ |
|
ГЛАВНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ................................ |
9 |
2.1. Модели судовых дизелей............................................................ |
9 |
2.2. Основные положения расчета мощности |
|
главной судовой энергетической установки.................................. |
13 |
2.3. Приближенные методы расчета буксировочной |
|
мощности судов................................................................................ |
20 |
3. РАСЧЕТ РАБОЧЕГО ЦИКЛА ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО |
|
И ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЕЙ С НАДДУВОМ |
|
И ОХЛАЖДЕНИЕМ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА....................... |
25 |
3.1. Расчет процесса наполнения.................................................... |
25 |
3.2. Определение давлений и температур рабочего тела |
|
в цилиндре двигателя для построения |
|
индикаторной диаграммы................................................................ |
36 |
3.3. Построение индикаторной диаграммы |
|
рабочего процесса двигателя .......................................................... |
45 |
4. ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО |
|
МЕХАНИЗМА...................................................................................... |
52 |
5. ВЫПОЛНЕНИЕ ЧЕРТЕЖА УЗЛА ДВИГАТЕЛЯ........................ |
59 |
Литература ............................................................................................ |
60 |
ПРИЛОЖЕНИЯ.................................................................................... |
62 |
Приложение 1........................................................................................ |
62 |
Приложение 2........................................................................................ |
63 |
Приложение 3........................................................................................ |
64 |
Приложение 4........................................................................................ |
65 |
Приложение 5........................................................................................ |
66 |
67
Учебное издание
СУДОВЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ
Методические указания по выполнению курсовой работы
для студентов специальности 1-37 03 02 «Кораблестроение и техническая эксплуатация водного транспорта»
Составители: КАЧАНОВ Игорь Владимирович
ИВАШЕЧКИН Владимир Васильевич
Редактор Т. Н. Микулик
Компьютерная верстка Н. А. Школьниковой
Подписано в печать 28.08.2015. Формат 60 84 1/16. Бумага офсетная. Ризография.
Усл. печ. л. 3,95. Уч.-изд. л. 3,09. Тираж 100. Заказ 1012.
Издатель иполиграфическое исполнение: Белорусскийнациональныйтехнический университет. Свидетельство о государственной регистрации издателя, изготовителя, распространителя печатных изданий № 1/173 от 12.02.2014. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.
68
