Определение оборотов главного двигателя при референтной скорости движения судна
Задачей является определение оборотов главного двигателя судна, при которых судно достигает референтной скорости. Для получения искомой величины выполняем расчет ограничительных характеристик главных двигателей. Координаты характеристик определяем с помощью следующих зависимостей:
- внешней номинальной мощности 
- ограничительной по тепловой напряженности 
- винтовой облегченной 
- винтовой нормальной и винтовой швартовой
где Р0,6 – значение координаты внешней характеристики номинальной мощности при n=0,6×ne (значение выделено цветом в таблице 2).
Расчет производим в табличной форме (табл.2). В таблице 2 приведен пример расчета характеристик главного двигателя 6ЧРН30/38.
Таблица 2 – Расчет координат ограничительных характеристик судовых дизелей
| Наименование параметра, единица измерения | Численное значение | |||||
| ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ | ||||||
| Марка дизеля | 6ЧРН30/38 | |||||
| Номинальная эффективная мощность Рен, кВт | ||||||
| Ном. частота вращения коленчатого вала nе, мин-1 | ||||||
| Механический КПД на номинальном режиме h (см. примечания 1) | 0,92 | |||||
| РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ | ||||||
| Доля ном. частоты вращения коленчатого вала | 0,9 | 0,75 | 0,6 | 0,4 | 0,3 | |
| Дол. частота вращения коленчатого вала n, мин-1 | 337,5 | 281,25 | 112,5 | |||
| Адаптивная поправка к КПД Dh | 0,05 | 0,065 | 0,075 | 0,105 | 0,15 | |
| КООРДИНАТЫ ОГРАНИЧИТЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК: | ||||||
| Внешней номинальной мощности Рв | ||||||
| По тепловой напряженности (a = const) Pa | ||||||
| КООРДИНАТЫ ВИНТОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК: | ||||||
| Облегченной Ро | ||||||
| Нормальной Рн | ||||||
| Швартовой Рш |
Для обоснования возможных режимов работы главных двигателей в эксплуатации по рассчитанным координатам строим ограничительные и винтовые характеристики, рис.2.
Рисунок 2 – Обобщенные характеристики главного двигателя 6ЧРН30/38
Совмещение характеристик позволяет установить область эксплуатационных режимов работы главных двигателей (заштрихована), которая для двигателя 6ЧРН30/38, как двигателя с наддувом, ограничивается: сверху: часть линий швартовой характеристики и ограничительной по тепловой напряженности (a=const); справа: линией номинальной частоты вращения коленчатого вала;
- снизу: линией облегченной винтовой характеристики; слева: линией минимально-устойчивой частоты вращения коленчатого вала (обычно 0,3 nе).
На рисунке 2 определяем искомую частоту вращения двигателя. Для этого проводим горизонтальную линию, соответствующую режиму 75% от номинальной мощности (607,5 кВт), до пересечения с нормальной винтовой характеристикой. От точки пересечения проводим линию вертикально вниз и определяем частоту вращения 341 об/мин. Полученное значение будет использовано ниже, для определения удельного расхода двигателя на этом режиме работы.
Примечания 1. Механический КПД на номинальном режиме зависит от значения номинальных оборотов двигателя. Можно рекомендовать использовать следующие значения:
При оборотах до 375 об/мин (включительно) принимаем h = 0,92.
При оборотах от 375 до 500 об/мин h = 0,90.
При оборотах от 500 до 750 об/мин h = 0,88.
При оборотах от 750 до 1000 об/мин h = 0,86.
При оборотах от 1000 до 2100 об/мин h = 0,82.