ірочного розрахунку статичної прочностіпромежуточного вала
Напруга крутіння:
(2.18)
де - потужність, що передається валом, кВт;
- частота обертання вала, хв - 1;
- діаметр проміжного вала, м.
Напруга стиснення:
(2.19)
де - упор гребного гвинта, створюваний при номінальному режимі роботи головного двигуна, який визначається за формулою:
(2.20)
де - швидкість ходу судна, м / с;
- к.к.д. лінії валопровода і рушія.
Напруга вигину:
(2.21)
де - зосереджене навантаження, кН;
- відстань від опори А до зосередженого навантаження, м;
- реакція в опорі А, кН.
(2.22)
Де - довжина прольоту між опорами, м;
- відстань від опори В до зосередженого навантаження, м;
- розподілене навантаження від власної маси вала, кН / м.
(2.23)
де - питома вага сталі, кН/м3.
Запас міцності щодо межі текучості матеріалу валу:
(2.24)
2.2.3 Перевірочний розрахунок міцності гребного валу
Перевірочний розрахунок гребного валу проводять для ділянки між опорами в дейдвудной трубі і консолі, на якій навішаний гребний гвинт.
Зусилля від маси гребного гвинта розглядається як зосереджене навантаження, прикладена в центрі консолі. Розрахунки виконуються також, як і для проміжного вала.
Напруга крутіння:
(2.25)
де - Діаметр гребного валу, м;
- потужність передається валом, кВт;
- частота обертання гребного валу, хв - 1.
Рисунок 2.2 - Розрахункова схема для перевірочного розрахунку статичної міцності гребного валу
Напруга вигину від маси гвинта і консольної частини вала:
(2.26)
Де - зосереджене навантаження від маси гребного гвинта, кН;
- відстань від опори А до зосередженого навантаження, м;
- довжина консольної частини, м;
- розподілене навантаження від власної маси вала, кН / м.
Інтенсивність навантаження вала власною масою і напруги стиснення підраховуємо, підставляючи діаметр гребного валу.
Найбільше нормальне напруження в гребному валу:
(2.27)
Загальна розрахункова напруга:
(2.28)
Запас міцності щодо межі текучості матеріалу вала і загального розрахункового напруги виражається відношенням:
(2.29)
2.2.4 Перевірочний розрахунок на критичну частоту обертання
Критична частота обертання гребного валу при поперечних коливаннях визначається за наближеному методу Брінелля.
Малюнок 2.3 - Розрахункова схема для перевірочного розрахунку критичної частоти обертання при поперечних коливаннях валу: А - підшипник кронштейна; В - підшипник дейдвуда
Критична частота гребного валу обчислюється за формулою:
(2.30)
де - довжина гребного валу між серединами підшипників дейдвуда і кронштейна, м;
-...
