мо коефіцієнти попутного потоку w і засмоктування t:
? =0,5?- 0,05=0,50,641 - 0,05=0,27
t=0,7? =0,70,27=0,19
Обчислюємо величину відносної ходи гребного гвинта на прийнятому номінальному режимі:
.
Задаємося декількома значеннями? р, при цьому одне значення? р беремо більше? рн, а два значення? р менше? рн:
? p=0,3;? p=0,4; ? pн=0,507; ? p=0,6.
По кривим дії гребного гвинта визначаємо безрозмірні коефіцієнти упору К1 і моменту К2 для кожної величини? р.
Потім задаємося чотирма значеннями частоти обертання вала nс, починаючи з nс1=0,7nс до величини nс4=nсн.
Всі обчислення зводимо в таблицю 2.1.
За результатами розрахунку будуємо графіки зміни ефективної потужності головного двигуна N е=f 3 (V s, n с) і корисною тяги гребного гвинта Р е=f 2 (V s, n с) залежно від швидкості судна V s при вибраних постійних частотах обертання гребного гвинта n с=const.
Таблиця 2.1.
Обумовлена ??величина, її значення і размерностьСпособ определеніяРазмерностьЗадаёмся 4-ма значеніяміnс, Відносна хода? р0,3000,4000,5070,600К1=f (H/D,? р) По кривим дії гребного гвинтами - 0,3500,3200,2800,250К2=f (H/D,? р) По кривим дії гребного гвинта- - 0,0520,0490,0460,042Скорость судна Vs Eуз.1,336,428,5610,8512,841,527,349,7812,4014,681,718,2611,0113,9516,511,909,1712,2315,5018,35Полезная тяга гребного гвинта Ре кН1,33688,66629,63550,92491,901,52899,47822,37719,57642,481,711138,391040,81910,71813,131,901405,421284,951124,331003,87Ne кВт1,336513,176137,415761,655260,641,5297229161860178531,71138431304412246111811,9018989178931679815337
2.3 Побудова режимної карти
На режимній карті (N е=f 3 (V s, n с)) наносимо положення обмежувальних характеристик для роботи головного двигуна по механічній напруженості, а на графіку (Р е=f 2 (V s, n з)) будуємо кордон граничної тяги, досяжною при даних гребного гвинта і головного двигуна для відповідної швидкості ходу судна.
Двигун вважається перевантаженим, якщо він працює на режимі, що перевищує номінальну ефективну потужність N ен, коли крутний момент М е або частота обертання валу n з виходить за межі номінальних значень.
Визначаємо допустимий номінальний крутний момент:
Мен == 16940/(23,141,9)=1419 кНм
Для побудови обмежувальної характеристики на режимній карті беремо першу точку А для номінального режиму Ne=16940 кВт і nс=1,9 с - 1.
Знаходимо другу точку В при nс3=1,71 с - 1, для чого обчислюємо Nев при Ме=const:
Neв=2? nс3Мен=23.141,711419=15246 кВт
Потім наносимо обмежувальну характеристику на режимну карту.
При роботі двигуна в режимі так званого легкого гвинта (наприклад, при менших опадах судна), коли? р? рн=0,51, обмежувальної характеристикою служить залежність зміни Nе при постійній номінальній частоті обертання nсн=const (на діаграмі лінія nсн =1,9 с - 1 правіше точки А).
З графіка Nе=f3 (Vs, nс) положення обмежувальних характеристик (точки А і В) переносимо на карту Ре=f2 (Vs, nс), одержуємо точки А і В відповідно, через які проходить межа досяжною корисною тяги, а також кордоном служить лінія зміни Ре при досягненні nсн.
2.4 Розрахунок і побудова номограм для визначення пропульсивного ККД і шкали годинної витрати палива на головний двигун
На осі абсцис в лівій частині діаграми наносимо шкалу для визначення буксировочной потужності Nб в межах можливої ??роботи СДУ, для чого визначаємо при V=12,85 уз і Ре=490 кН;
Nб=0,515? Ре? V
при V=18,35 уз і Ре=1 405 кН;
Виконуємо розрахунок для заповнення таблиці 2.2, взявши два значення: ре1=490 кН і ре2=1405 кН
Розрахунок Nб=f (Pe) при v=const
Таблиця 2.2. Побудова діаграми буксировочной потужності
Vs, узлPe1=490 кНPe2=1 405 кНNб=0,515? Pe1? VNб=0,515? Pe2? V12,853243929814,737101063716,541641193918,35463113278
За даними таблиці будуємо в III квадранті карти графік зміни N б залежно від Р е при різних значеннях V.
Взявши два значення N е1=5260 кВт і N е2=16800 кВт і враховуючи пряму передачу потужності від ГД на гвинт без редуктора, заповнюємо таблицю 2.3.
Розрахунок N б=f (N e) при? =const
Таблиця 2.3. Побудова діаграми пропульсивного ККД
? Ne=5260 кВтNe=16800 кВтNб=Ne? ? ? ? вNб=Ne? ? ? ? в0,5257782320,6309398780,73608115250,8412413171
За даними таблиці будуємо графік зміни буксировочной потужності N б від N e при різних значеннях?.
Для побудови діаграми годинної витрати палива У н...
