Расчет ходкости судна и подбор пропульсивного комплекса

4. Расчет гребного винта для оценки потребной мощности и оптимальной частоты вращения. Подбор СЭУ

Для расчета примем следующие значения диаметра винта и скорости.

D=4,94 м

V=15 уз

Расчет выполниим в расчетной форме

Таблица 2

Приведенное сопротив

ление:

R*, кН

300,0

Полезная тяга:

   

Ре, кН

300,0

Скорость судна:

   

V, м/с

7,7

Поступательная скорость винта:

Vp, м/с

6,1

Коэффициент упора диаметра:

kd'

1,75

По диаграммам

       

-

относительная поступь:

p

0,640

-

шаговое отношение:

H/D

0,630

-

КПД свободного винта:

p

0,675

Пропульситвный коэффициент:

0,4

Потребная мощность двигателя:

Ne, кВт

5532,4

Опримальная частотавращения:

n, об/мин

118,1

где

R*=1,2R

Pe=R*/zp

V=0,514Vs

Vp=V(1-y)

kd'=VpD(r/P)^(1/2)

h=i(1-t)/(1-y)hp

Ne=PeV/(zp*h*hñýó)

hñýó=

nопт=60Vp/(lp*D*a)

а=0,974

y

0,2

0,3

0,5

0,975

а

- определяется по таблице:

0,975

0,97

0,96

По полученным згачениям оплтмальной потребляемой мощьности и частоты оборотов

подбираем малооборотный дизель:

kWmin^-1MassLBHr

6195450112000905032004500

Firma -производитель / разработчик

Typ -тип двигателя

kW -мощность 100% в кВт

min-1 -обороты в минуту

Mass -масса сухого двигателя в кг

L -длина двигателя максимальная в мм

B -ширина у основание (фундамент) в мм

Hr -высота ремонтная или двигателя (как дано в

каталогах) отчитана от середины оси вала в мм

5. Определение параметров гребного винта, обеспечивающего наибольшую скорость хода судна

Расчёт гребного винта представлен в таблице 3

Расчёт гребного винта, обеспечивающего наибольшую скорость хода судна

Таблица 3

1

Скорость судна

Vs

уз

12

13

14

15

16

2

Скорость воды в диске ГВ

Vp

м/с

4,85

5,25

5,66

6,06

6,47

3

Тяга винта

Pe

кгс

17737

21407

25810

30581

37309

4

Упор винта

P

кгс

21958

26501

31952

37858

46187

5

Число оборотов ГВ

n

с-1

1,88

1,88

1,88

1,88

1,88

6

Испр. значение упора

P`

кгс

21958

26501

31952

37858

46187

7

Коэфф-т числа оборотов

k`н

 

0,93

0,96

0,99

1,01

1,03

8

Относит. поступь (с диаг.)

p`

 

0,57

0,585

0,605

0,63

0,645

9

Испр. значение p`

p

 

0,555

0,570

0,589

0,614

0,628

10

Оптимальный диаметр ГВ

D

м

4,66

4,92

5,12

5,27

5,49

11

Коэфф-т упора

K1

 

0,128

0,124

0,127

0,134

0,139

12

КПД ГВ

p

 

0,672

0,679

0,686

0,695

0,7

13

Шаговое отношение

H/D

 

0,74

0,77

0,78

0,81

0,825

14

Коэфф-т влияния корпуса

к

 

1,027

1,027

1,027

1,027

1,027

15

Пропульсивный коэфф-т

 

0,670

0,677

0,683

0,692

0,697

16

Потребная мощность двиг.

Ne

лс

2179

2819

3623

4540

5866

17

Потребная мощность двиг.

Ne

кВт

2960

3830

4923

6168

7970

где:

               
 

)

y

(

-

1

s

V

p

V

514

,

0

=

скорость воды в диске гребного винта

 
 

-

коэффициент попутного потока

 
     

=

0,214

       
 

Rx

Pe

=

p

z

             
 

тяга гребного винта

     
 

Zp-

количество ГВ

Zp=1

   
   

Rx

принимается равным рассчитанному в пункте 4 для

     

максимальной осадки

   
 

Pe

=

-

1

P

t

             
 

упор ГВ

         
 

t

-

коэффициент засасывания

 
 

t

=

0,192

       
 

V

=

p

K'

H

 

4

P'

 

r

n

             
 

коэффициент числа оборотов

   
               
 

a

p

l'

p

l

=

             
 

исправленное значение относительной поступи

 

a

=

0,974

       
                 
 

p

=

V

p

n

l

D

4

2

D

n

P'

 

r

=

1

K

w

-

-

1

1

t

h

k

=

i

к

h

р

h

h

=

в

h

             
 

оптимальный диаметр ГВ, для данной скорости хода

               
               
               
 

коэффициент упора

     
               
               
 

коэффициент влияния корпуса

   
 

i=1

           
               
 

пропульсивный коэффициент

   
 

в-КПД валопровода=0,97

   
 

=

Ne

h

75

V

Pe

             
 

потребная мощность двигателя

   
               
                 
 

По результатам расчётов строятся графические зависимости:

 
 

f=D(Vs), f=H/D(Vs), f=Ne(Vs), f=(Vs) представленнные на рисунке 2 и 2а.

 

По ним определяется максимально возможная скорость и оптимальные для неё

 

значения D, H/D, 

             
       

Vsmax=

15,16

уз

   
       

D=

5,357

м

   
       

H/D=

0,792

     
       

=

0,692

     
       

p=

0,616

     

Страница:  1  2  3  4  5  6  7  8  9 


Другие рефераты на тему «Транспорт»:

Поиск рефератов

Последние рефераты раздела

Copyright © 2010-2024 - www.refsru.com - рефераты, курсовые и дипломные работы