Проверка вала на продольную устойчивость Проверка вала на продольную устойчивость заключается в нахождении критической силы , кН или критического напряжения и оценке запаса устойчивости.

Валы судового валопровода лежат в подшипниках свободно. В таком случае проверяемый вал, находящийся в пролете, можно рассматривать, как вращающийся стержень, свободно лежащий на двух шарнирных опорах и сжатый силой упора, создаваемого движителем.

При расчете принимаются следующие допущения: осевая сжимающая сила приложена к центру вала и сечение по длине пролета не меняется.

Необходимость проверки вала на продольную устойчивость устанавливают в зависимости от его гибкости:

вал гибкий

F – площадь поперечного сечения вала

i – радиус инерции сечения вала

J – момент инерции вала

Для гибких валов критическую силу определяют по формуле:

- максимальная частота вращения вала, об/мин

Коэффициент запаса продольной устойчивости должен быть >= 2,5

Р_m – максимальный упор гребного винта

Раздел 8.Определение теплопроизводительности и состава вспомогательной котельной установки

Выбор вспомогательной котельной установки осуществляется в зависимости от общего количества теплоты, потребной на судне. Для удобства подсчета общего количества теплоты, потребной на судне составим таблицу:

Потребители теплоты	Максимальный расход теплоты Q, кДж/ч	Режим работы судна
		Ходовой		Стояночный
		Коэф. загрузки Кз	Потребное кол-во теплоты Qо.х, кДж/ч	Коэф. загрузки Кз	Потребное кол-во теплоты Qо.с, кДж/ч
Отопление	172000	0,9	154800	0,8	137600
Санитарно-бытовые нужды	46070	0,9	41463	0,8	36856
Подогрев топлива и масла и др. техн. нужды	30530	0,9	27477	0,8	24424
Расход теплоты на режиме Q, кДж/ч			223740		198880

Определение максимального расхода теплоты каждого из потребителей

1. Расход теплоты на отопление

Расход теплоты на отопление определяется с использованием эмпирических зависимостей:

Для буксиров-толкачей:

- мощность главного двигателя

2. Расход теплоты на санитарно-бытовые нужды.

Расход теплоты на санитарно-бытовые нужды зависит от численности экипажа и пассажиров на судне и определяется по формуле:

- число членов экипажа

- число пассажиров

- удельный расход теплоты на приготовление горячей мытьевой воды

- удельный расход теплоты на приготовление кипяченой питьевой воды

3. Расход теплоты на подогрев топлива, масла и другие технические нужды составляет:

Количество теплоты, фактически потребляемой на судне в ходу и на стоянке, подсчитывают по формулам:

где: - коэффициент запаса

- коэффициенты одновременности соответственно в ходовом и на стояночном режимах.

Выбираю паровую котельную установку , т.к. на судне есть потребители пара

Паропроизводительность котла определяем по формуле:

где: - энтальпия пара, кДж/кг

- энтальпия питательной воды, кДж/кг

Количество теплоты, которое можно получить при работеутилизационного котлазависит от типа двигателя, его параметров и определяется по формуле:

где: - эффективная мощность дизеля, кВт

- удельная масса газов выходящих из дизеля

- массовая теплоемкость газов

- температура газов на входе в котел, принимаемая на 10°С ниже температуры газов на выходе из дизеля

- температура газов, уходящих из котла

- коэффициент потери теплоты в окружающую среду

Т.к. Qог>Qх, то теплопроизводительность утиль котла выбираем по величине Qx.

Выбираю автономный котёл КВА-0,25/3 и два утиль котла КУП-15/3

КВА-025/3

Паропроизводительность 250кг/ч

Рабочее давление 0,3МПа

КПД котла 0,75

КУП-15/3

Теплопроизводительность 175кг/ч

Рабочее давление 0,6МПа

Поверхность нагрева 15,5м²

По показанию производительности теплоты, утиль котлы обеспечивают ходовой режим полностью, поэтому не требуется параллельная работа автономного котла на ходовом режиме