Указание по выполнению задания №4
Определить
шаговое отношение винта
.
Найти коэффициент попутного потока () по формуле (для судов с тоннельными обводами кормы)
(25)
где V – объемное водоизмещение судна, м3
V=LBT
. (26)
Для
судов с тоннельными обводами кормы
коэффициент засасывания
.
Задавшись
несколькими значениями скорости движения
судна
для каждого из них последовательно
определить:
-
сопротивление воды движению судна
(27)
где
коэффициент
сопротивления трения,
;
-
смоченная поверхность судна, определяемая
по эмпирической формуле
(28)
-
коэффициент остаточного сопротивления,
.
, (29)
где 1,2 – коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления судов с тоннельными обводами кормы;
F – площадь погруженной части мидельшпангоута
; (30)
Fr – число Фруда
. (31)
-
скорость подтекания воды к гребному винту (
),
; (32)
-
относительную поступь винта (
)
(33)
где n – число оборотов винта в секунду,
-
по диаграмме расчета четырехлопастных гребных винтов с дисковым отношением
=0,55
(Приложение Б) установить значение
коэффициента упора (К1)
и КПД изолированного винта (
).
На диаграмме найти точку пересечения
линий с заданными значениями H/D
и
и по этой точки определить величины К1
и
; -
упор изолированного винта Р
(35)
где
p
– плотность
воды,
.
Полезный упор винта, работающего за кормой судна (Ре)
Ре = Р∙(l-t). (36)
Результат расчета занести в таблицу 3.8.
По
данным строк 6, 10 и 12 таблицы 3.8 построить
график зависимости
,
и
,
рисунок 3.5.
По
точке пересечения графиков
и
установить наибольшую скорость хода
судна (
);
к.п.д. винта (
);
полезный упор винта (Ре).
Упор изолированного винта (Р)
(37)
Мощность на гребном валу (Np) определить по формуле
. (38)
Эффективная мощность двигателя
(39)
где
- к.п.д. валопровода,
=0,95;
-
к.п.д. редуктора,
=0,97.
Рисунок
3.5 – Графики зависимости
,
,
Таблица 3.8 – Расчет гидродинамических характеристик движителя
|
Характеристика |
Расчетная формула |
Результаты расчета |
|
1 |
2 |
3 |
|
1 Смоченная поверхность судна, м2 |
|
|
|
2 Площадь погруженной части мидельшпангоута, м2 |
|
|
|
3
Коэффициент остаточного сопротивления,
|
|
|
|
4
Скорость движения судна,
|
Задается |
|
|
5 Число Фруда |
|
|
|
6 Сопротивление движению судна, Н |
|
|
|
7
Скорость подтекания воды к винту,
|
|
|
|
8 Относительная поступь винта |
|
|
|
9 Коэффициент упора изолированного винта |
По диаграмме |
|
|
10 К.п.д. изолированного винта |
По диаграмме |
|
|
11 Упор изолированного винта, Н |
|
|
|
12 Полезный упор винта Pe |
Pe = P(l-t) |
|
