Добавил:

Iaroslav_Stepanenko stepanenkoiaroslavwork@gmail.com Добрый день, если вы воспользовались предоставленной информацией и она вам пригодилась, то это супер. Если захотите отблагодарить, то лучшей благодарностью будет написать мне на почту, приложив ваши готовые работы по другим предметам. Возможно они послужат кому-то хорошим примером. 😉😉😉 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Керченский государственный морской технологический университет

Предмет:

Эксплуатация электрооборудования и средств автоматики

Файл:

PZ_1_Variant_4_Pravilny

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

22.12.2025

Размер:

208.24 Кб

Скачать

☆

1 / 31 2 3 > Следующая >>>

ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ №1			В-4
Длина по грузу ватерлинии:		Lвл 127.68	м
Длина между перпендикулярами:		115	м
Максимальная ширина:		B 19.01	м
Осадка в грузу носом:		Тн 6.92	м
Осадка в грузу кормой:		Тк 7.2	м
Весовое водоизмещение:		Dmax 4501 103 кг
Максимальная скорость на переднем ходу:		Vs 6.69	м/с
Тип руля: Балансирный
	Решение:
Осадка:
Тср Тн+Тк =7.06	м
2
Высота руля:
h Тср- 0.25 =5.448	м
1.25

μ 0.041 - выбираем для БМРТ, ПСТ, СРТ

Площадь рулей:

ΣSр μ Lвл Тср= 36.958253 м2

ξ 1 - количества рулей

Sр ΣSр = 36.958253м2

		ξ
Относительное удлинение:
λ	h2	= 0.803087
λ	Sр	= 0.803087
		1

Средняя ширина руля:

bср Sр =6.78382 м h

Степень компенсации балансирным рулём:

k 0.3

- выбираем из диапазона 0.15-0.35

Площадь балансирной части руля:

Sx k Sр=11.087476м2

1.1.3. Гидродинамический расчёт руля:

Объёмное водоизмещение судна:

ρ 1.025 103

- массовая плотность морской воды, кг/м3

Dmax =4.39122 103 м3

Коэффициент общей полноты водоизмещения судна:

δ Lвл B Тср = 0.256257

z 1 - для среднего руля z=1

Коэффициент попутного потока:

	3
ω 0.165 δz	= 0.073306
	h

Скорость обтекания руля при его работе в потоке винта:

Vр 0.515 Vs (1 -ω)=3.192786			м/с
	0	0
	0.087	0
	0.087	5
	0.174	5
	0.174	10	αmax 0.611
α	0.262	15
α	0.349	15
	0.349	20
	0.436	20
	0.436	25
	0.524	25
	0.524	30
	0.611	35
		35

Безразмерный коэффициент нормальной силы:

					0
						0.156664
						0.314049
2						0.314049
2	α+	α	4	=	0.475878
Cn	α+	α		=	0.641601
2		2			0.641601
1+	1 +	λ			0.817386
λ						1.011131


					1.225326

Сила нормального давления:
			0
			3.024915	104
			6.063768	10	4
			6.063768	10	4
ρ	2		9.188403	10	4	Н
N Cn Vр		Sр=	1.238826	10	5	Н
2			1.238826	10

1.578236 105

1.952325 105

2.365901 10

Безмерный коэффициент для прямоугольных рулей любого профиля:

						0
							0.044821
							0.101132
0.5	α2	0.25					0.101132
0.5	α2	0.25	α	4	=	0.170254
Cm	α+0.6	+	α		=	0.2514
1 + 2	λ	1+ 2				0.2514
1 + 2	λ	1+ 2					0.34637
λ		λ					0.457923


						0.585246

Гидродинамический момент относительно передней кромки руля:

			0
			5.870826	104
			1.32467 105
			1.32467 105
ρ	2		2.230066	105		Нм
Mnk Cm Vр		Sр bср=	3.292944	10	5	Нм
2			3.292944	10
			4.536908	105
			5.998072	105
			7.665802	105
			7.665802	105

Ширина компенсационной части руля:

X Sx =2.035146 м

Момент гидродинамической нагрузки на баллере балансирного руля:

	0
	-2.853172 10			3
	9.060507	103
	9.060507	103
	3.600916	104			Н
Mδ Mnk-N X=	7.717529	10	4		Н
	7.717529	10
	1.324967	105
	2.024805	105
	2.850848	10	5
	2.850848	10

1.1.4. Определение диаметра баллера руля.

Расчётный крутящий момент на баллере руля:

Mкр 1.1 Mδmax=3.1361 105 Нм

Диаметр баллера, работающего на кручение:

Rен – предел текучести материала баллера, МПа (для сталей, применяемых для изготовления баллера руля Rен≤“390 МПа” ).

3	Mкр	=0.242707
dδ 0.261	Rен	=0.242707

Mδmax 2.851 105

Rен 390 103

Полученное значение dδ округлите до ближайшего значения из стандартного ряда диаметров баллера руля (табл. 1.2).

Таблица 1.2 - Стандартный ряд диаметров баллера dδ, м

0,08; 0,95; 0,105; 0,115; 0,125; 0,135; 0,145; 0,16; 0,17; 0,185; 0,2; 0,22; 0,235; 0,25; 0,27; 0,31; 0,34; 0,37; 0,38; 0,4; 0,42; 0,46; 0,48; 0,51

dδ 0.25

1.2 Расчет электрогидравлического рулевого привода 1.2.1 Исходные данные Число рулей.

Диаграмма вращающихся моментов на баллере на переднем ходу

αα15

3 10
2.7 10
2.4 10
2.1 10
1.8 10
1.5 10
1.2 10										Mδ
9 10
6 10
3 10
0
0	3.5	7	10.5	14	17.5	21	24.5	28	31.5	35
-3 10
				αα

1.2.2 Выбор стандартной рулевой гидравлической машины.

Тип рулевой машины:	Р17
Число цилиндров:	4
Число насосов:	2
Тип гидравлического насоса:	ПД № 20
Давление в цилиндрах:	PN.KAT 980 104 Н/м2

1.2.2 Определение основных параметров электрогидравлической рулевой машины.

1.2.2.1Радиус румпеля в среднем положении:

R0 1.5 dδ=0.375

1.2.2.2 Максимальный ход плунжеров

Hmax R0 tan (αmax)=0.262653 м

1.2.2.3 Диаметр цилиндров

f 0.1 - коэффициент трения

m 2 - число пар цилиндров

4	1.27 Mкр		2		= 0.236672м
D		cos(αmax)		+1.5 f sin(2 αmax)	= 0.236672м
PN.KAT	m R0
2

cos(αmax) + 1.5 f sin(2 αmax)= 0.811851

1.2.4 Определение параметров гидравлического насоса и выбор его по каталогу. 1.2.4.1 Объем перекачиваемой насосом рабочей жидкости при перекладке руля с борта на борт:

m	D2	м3
Vmax	Hmax=0.02311	м3

1.2.4.2Наибольшая теоретическая производительность насоса

ηVcp 0.75		- средний объёмный КПД насоса
T 28	c		-период
		Vmax		м3
QTmax	(T-3) ηVcp = 0.001233			c
1.2.4.3 Номинальная производительность насоса					k0 1.11
					kрез 1
					kn 0.7
Qн k0	kрез		QTmax	м3
Qн k0	kрез		=0.001954
			kn	c
1.2.4.4 Максимальное давление в цилиндрах
Pmax 1.27 Mδmax = 1.044514 107				H
	2 Vmax ηVcp			м2

1.2.4.5 По P H.KAT. и Q H. выберите насос из табл. 6.3, 6.4, 6.5 [22, стр. 103-104].

Тип гидравлического насоса. Наибольшая теоретическая производительность Q Tmax .

Частота вращения приведенного вала nнас , об/мин.

КПД

Рабочее давление максимальное PNKKA При выборе насоса необходимо обеспечить выполнение условий:

PmaxKAT=157*105 , Н/м2

PNKKA≥Pmax

QTKAT≥ QH

	МНП-0.14-4	м3
	QTmax 21.38 10-4	м3
	QTmax 21.38 10-4	c
		c
	nнас 1000	об/мин
	ηмех 0.72 ηV 0.8
	PNKKA 13.23 106	Н/м2

1.2.5 Предварительное определение номинальных параметров электродвигателя гидравлического насоса.

1.2.5.1 Обороты электродвигателя выберите по номинальным оборотам насоса с учетом принятого запаса для повышения его ресурса

nннас 60% nнас= 600

1.2.5.2 Мощность, необходимую для вращения насоса при номинальном давлении P N.KAT .

max = 0,9-0,95, определяют по формуле:

ηmax 0.9

PИД Qн PNKKA = 2.873004 104 Вт

ηmax

Двигатель асинхронный 4A 180М2 OM2

Pн 30 103	ВТ
nндвиг 2945	об/мин
Uн 380	В
η 0.905
Iн 56	А
Mmax = K 2.5
Mn
Mп = Kпуск 1.4
Mн
cosφн 0.9	7

							-0.611								-35
								-0.524							-35
								-0.524							-30
								-0.436							-30
								-0.436							-25
							-0.349								-20
							-0.262								-20
							-0.262								-15
							-0.174								-15
							-0.174								-10
								-0.087							-10
							α	-0.087							-5
								0							0
							0.087								0
							0.087								5
			-0.974443				0.174								5
			-0.974443				0.174								10
Безразмерный				-0.875415				0.262							10
Безразмерный				-0.875415				0.262							15
коэффициент нормальной				-0.752335				0.349							20
силы:			-0.614895				0.436								25
			-0.467395				0.524								30
			-0.312399												30
			-0.312399
Cn 2				-0.156561
Cn 2	α+	α4 =		-0.156561
1 +	2	2		0
1 +		1+		0.156664
	λ	λ		0.156664
	λ	λ		0.314049
				0.314049
				0.475878
				0.641601	-1.881488 105
				0.641601		-1.69028 10				5
				0.817386		-1.69028 10
				1.011131 -1.452634 105
						-1.187261 10					5

Сила нормального давления:					-9.024625 10						4
Сила нормального давления:					-6.031908 10						4
					-6.031908 10						4
											4			Н
		N Cn ρ Vр2 Sр=				-3.022923 10								Н
			2		0
					3.024915 104
						6.063768 104

					9.188403 104
					1.238826 105
						1.578236 10			5
						1.578236 10			5						0.035304
Безмерный коэффициент для					1.952325 10										-0.013713
Безмерный коэффициент для															-0.013713
прямоугольных рулей любого															-0.04606
профиля:														-0.062724
														-0.065564
														-0.05548
		Cm	0.5		α2		0.25		α			4			-0.033485
		Cm		α+ 0.6			+		α				=		0
			1 +	2		λ	2								0
			1 +				1 +								0.044821
				λ			λ								0.044821
				λ			λ								0.101132
															0.101132
															0.170254
															0.2514
															0.2514
															0.34637
															0.457923
																8

Гидродинамический момент относительно передней кромки руля:

4.624206 104
	-1.796234 10	4
	-1.796234 10

-6.033122 104

-8.215899 104

-8.587819 10

		-7.267018 104
Mnk Cm ρ		-4.386035 10			4	Нм
Mnk Cm ρ	Vр2 Sр bср=	-4.386035 10				Нм
2		0	104
		5.870826	104
		1.32467 105
		2.230066	105
		2.230066	105
		3.292944	105
		4.536908	10	5
		4.536908	10
		5.998072	105

Ширина компенсационной части руля:

X Sx =2.035146 м

Момент гидродинамической нагрузки на баллере балансирного руля:

	4.291524	105
	3.260344	10	5
	3.260344	10
	2.353011	105
	1.59466 105
	9.778612	104
	9.778612	104
	5.008795	104
	1.766055	10	4	Н	Mδmax 4.292 105
Mδ Mnk-N X=	1.766055	10		Н	Mδmax 4.292 105
	0
-2.853172 103
	9.060507	103
	3.600916	104
	3.600916	104
	7.717529	104
	1.324967	10	5
	1.324967	10
	2.024805	105

Mкр 1.1 Mδmax=4.7212 105 Нм

3	Mкр
dδ 0.261	Rен	=0.278165

dδ 0.27

R0 1.5 dδ= 0.405

1.2.6 Проверка электродвигателя на продолжительность перекладки руля. 1.2.6.1 Определите рабочее давление насоса Pp = f( )

Величина основного давления						8.105025	106
						7.200669	10	6
						7.200669	10
						5.927342	106
						4.470869	106
						2.989715	106
						2.989715	106
―――――――――――――→						1.64031 106
―――――――――――――→
4	1.27 Mδ		2			6.083224	10	5
Pc		cos(α)		+1.5 f sin (2 α) =		6.083224	10
D2	m R0					0
					-1.035596 105
						3.297549	105
						1.293583	106
						1.293583	106
						2.694042	106
						4.422262	10	6
						4.422262	10
						6.347643	106
Pтр 0.1 PN.KAT=9.8 105				- потери в трубопроводах
		9.085025 106
		8.180669 10	6
		8.180669 10
		6.907342 106
		5.450869 10	6

		3.969715 10	6
		2.62031 106
		1.588322 10	6
Pp Pc+Pтр=		1.588322 10
		9.8 105

8.764404 105

1.309755 106

2.273583 106

3.674042 106

5.402262 10

7.327643 106

1 / 31 2 3 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке 1 семестр

#
22.12.2025310.8 Кб0PZ 1 маленькое время.mcdx
#
22.12.2025208.24 Кб0PZ_1_Variant_4_Pravilny.pdf
#
22.12.202513.93 Кб0Механическая кривая.xlsx
#
22.12.2025157.09 Кб0ПЗ Электроприводы №3 В-4.pdf
#
22.12.202520.46 Mб0Расчет электропривода маткад.pdf
#
22.12.2025308.14 Кб0Решение маткад 25с.mcdx