Расчет динамических характеристик открытого винта
Исходные данные: z = ; q = ; (Н/Д) = ; = ; tо = | ||||||
Расчетные величины и формулы | Относительная поступь (lр) | |||||
1,0 | ||||||
Режимы работы движителя в табл. 3.2 и табл. 3.3 задаются 5¸6 значениями относительной поступи от минимального – до максимального – . Значение снимается с «корпусной» диаграммы (Приложения 1а или 2а) по точке, лежащей на кривой, соответствующей полученному Н/Д (см. исходные данные в таблице) и в пределах «содержательной» части поля диаграммы.
Таблица 3.3
Расчет динамических характеристик комплекса винт-насадка
Исходные данные: z = ; q = ; (Н/Д) = ; = ; ; ; Тип кормы – | ||||||
Расчетные величины и формулы | Относительная поступь (lе) | |||||
¥ | ||||||
Между и принимаются ряд промежуточных значений через примерно равный интервал между ними; в соответствующем месте этого ряда вписывается значение для основного режима движения судна.
Значения коэффициента полного упора снимаются с «корпусной» диаграммы путем проектирования на шкалу К1 (или Кк – для ВН) точек, соответствующих принятым значениям поступи и лежащих на кривой, соответствующей известному (Н/Д). Аналогично с «машинной» диаграммы снимаются значения К2. (Если на шкале даны значения или , то снятое значение следует преобразовать). Последующие расчеты, выполняемые по табл. 3.2 и табл. 3.3, имеют целью определение значений коэффициента эффективного упора движителя (Ке) для принятых режимов его работы. Схемы такого расчета для ОВ и ВН различны.
3.3.1. Расчет Ке для ОВ (табл. 3.2).
Для расчета значений скольжения винта (S1) предварительно необходимо определить величину шагового отношения по шагу нулевого упора винта по формуле
,
где | – | известное шаговое отношение (см. исходные данные в табл. 3.2). |
Коэффициент засасывания винта на швартовах находится по выражению ,
где | , | – | значения коэффициента засасывания винта и его скольжения для основного режима движения судна, т.е. при (см. табл. 3.2). |
Коэффициент засасывания винта при lр > 0изменяется вследствие изменения значений скольжения винта (S1) (см. табл. 3.2).
3.3.2. Расчет Ке для ВН (табл. 3.3).
Коэффициент засасывания комплекса ВН (tк) зависит, в частности от коэффициента нагрузки комплекса по упору . При расчете (табл. 3.3) принимаются соответствующие значения lе и Кк.
Коэффициент засасывания (tк) определяется по графику рис. 2.2 в зависимости от
и ,
где | и | – | константы, представленные в табл. 3.3; |
– | переменные значения коэффициента нагрузки. |
РАСЧЕТ КРИВЫХ ДЕЙСТВИЯ ДВИЖИТЕЛЕЙ
И ИХ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ НА ПАСПОРТНОЙ
ДИАГРАММЕ СУДНА
Динамическими показателями действия движителей судна являются их суммарный эффективный упор (х·Те) и мощность (Ре), отбираемая движителем от двигателя. Кривые изменения показателей (х·Те) и Ре рассчитываются для двух режимных вариантов работы главного двигателя:
· при работе двигателя по ограничительной его характеристике (рис. 1.1, кривая 5);
· при работе двигателя с некоторой постоянной частотой вращения коленвала (гребного вала).
Схемы расчета для этих режимных вариантов отличаются; в соответствии с этим ниже даны расчеты типа А и типа Б.
4.1 Расчет типа А. В этом случае предполагается, что «точки» работы двигателя лежат на его ограничительной характеристике. При таком режиме работы двигателя вращающий момент на коленчатом валу остается практически постоянным (Мвр= const), а изменение мощности двигателя происходит вследствие изменения частоты вращения вала. Скоростные режимы при расчете типа А задаются различными значениями относительной поступи движителя .
Расчет типа А формализован в виде табл. 4.1.
Таблица 4.1