Файл: Корытов Н.В. Расчеты по динамике корабля учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.08.2024

Просмотров: 64

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Последовательность выполнения расчета указана в табл.5. Входящий в таблицу коэффициент а учитывает различие в величине оптимального диаметра винта, спроектированного для работы в свободной воде и за корпусом. Обычно для винта, расположенного в диаметральной плоскости, принима­ ют а= 1,05, а для бортовых гребных винтов а. = 1,03.

По полученным в табл. 5 .данным строятся кривые

Ne =f (и) и D=f (ri)ч по которым выбирается подходящий по характеристикам двигатель из числа выпускаемых промыш­ ленностью образцов.

В практике расчетов винтов часто встречаются случаи, когда максимальное значение диаметра задано,а его опти­ мальное значение больше предельно допустимого.В этом слу­ чае следует принять оптимальный диаметр,равный предельно допустимому значению,а расчет элементов гребного винта и необходимой мощности двигателя выполнить по схеме, при­ веденной в табл. 6.

Элементы гребного винта для этого варианта задания определяются значениями координат Л Р и К4 , причем выби­ рается число оборотов, обеспечивающее наивысшее значение к. п. д. Указанная задача может быть решена несколько иным путем. Всем гребным винтам, рассмотренным в табли­ це 6, соответствует постоянное значение коэффициента

найти точку с наибольшим значением к. п. д. Эта точка будет соответствовать искомому гребному винту.

57

 

 

Т а б л и ц а

5

Расчет гребного винта на заданную скорость хода

 

Величина и формула

Раз­

Численные зна­

 

 

мер­

чения

 

 

 

ность

 

 

v s (задается)

У8

 

 

v P = 0,515 v5 Ц-\лЛ

м/с

VP

 

Р -

-

кгс

pe

 

 

 

 

 

i-t

кгс

 

 

р

об/с

 

 

п(задается)

 

 

A P = f

( О

 

 

 

по диаграмме

 

 

 

Л.р=а \р

-g-=-f(*p -ЛЯ по УдиаграМ'

Np=

Л . С .

Ре 0,5d5 v s

 

75 П

 

Л . С .

 

n 6 n r

58


Т а б л и ц а

6

Расчет гребного винта на заданную скорость хода при ограниченном диаметре винта

*

Величина ж формула

пл.

 

I

v s (задается)

2v P = 0,5i5-vsU-w)

3Dm t w (задается)

4п (задается)

5

6

7

8

9

10 I I

12

а -

V p

Л "

nD

 

к - P

nP=-F(7lP, K<)"|

p

'

1

 

 

-^-=f (/\.P,K<)

1-t

^i-w

N p = P

N =

N p

 

по джаграм-

П Р

^

Раз­ Численные мер­ значения ность

уз

Ч

м/с

v P

м

 

об/с

 

кгс

 

л.с.

л.с.

E

П Ь П .

59



§ 9. Расчет гребного винта, обеспечивающего наибольшую скорость хода при заданной мощности двигателя

Врассматриваемой задаче исходными данныния являются:

-кривая буксировочного сопротивления корпуса

-мощность двигателя Ne',

-число оборотов двигателя nm ',

-передаточное число редуктора I

- количество гребных валов z р •

Требуется определить элементы оптимального гребного винта и наибольшую достижимую скорость хода при заданной мощности двигателя.

В соответствии

с.рекомендациями § 7 устанавливается

дисковое отношение

-д^ , число лопастей z

и выбирается

подходящая расчетная диаграмма.

 

Поскольку истинная скорость хода корабля неизвестна, то расчет винта ведется для трех-четырех значений скоро­ сти, перекрывающих ожидаемую. Схема расчета с использо­

ванием диаграммы

К4-Л.р

дана в табл. 7. В строке I

значения скорости

v s

задаются с интервалом в I узел.

По данным строчек

I ,

10, 12, 14,

и 16 строятся кривые

с которых по заданной мощности М 6

снимаются искомые

величины наибольшей скорости хода

v<-

, диаметра винта

цэ шпак /

D , шагового отношения -=j и пропульсивного коэффи­ циента \ (рис. 4) .

60


Т а б л щ в

7

Расчет гребного винта, обеспечивающего наибольшую скорость хода корабля

пп.

I

2

3

4

5

6

7

8

9

10

I I

12

13

14

15

16

Величина и формула

Vs (задается)

VP= 0,515- Vs (i-W)

p _ R

Ap=fOC)(no диаграмме)

vp

К-

Р

 

 

 

 

 

 

 

Г

Мб

 

1-t

 

n=nP i

_

w

N P "

 

75-n

Раз­ Численные мер­ значения ность

У»

кгс

м/с

кгс

кгс

об/с

м

л.с.

л.с.

В том случае, ког­

 

да гребной винт с опти­

 

мальным диаметром не­

 

возможно разместить в

 

пределах заданно! осад­

 

ки корабля, необходимо

 

задаться максимально

 

допустимое величиной

 

диаметра и рассчитать

 

элемента винта по схе­

Рис. 4. Определение скорости

ме, приведенной в

табл. 6. При фиксиро­

хода корабля и элементов

гребного винта

ванном числе оборотов

 

заданным будет коэффициент момента Кг =

Qn^D* 1

расчет

удобнее выполнять по диаграмме

Кг Р • Схема такого рас­

чета приведена в табл. 8. По данным расчета строятся

Ре

на одном графике кри-

B H e P e = f ( v s \ Y P = " f ( v ^

JL

кгс|

• -^-=-f(Vs V Искомая

 

скорость хода корабля

 

определяется абсциссой

 

точки пересечения кри­

 

вых

P e =f(v s ^

и

*тах

.=г

-f( v ^ .

Значение

Рже. 5. Определение скорости

хода корабля ж шагового

Л

 

 

отношения винта

В >свответствупцее

 

етой скорости хода,

будет характеризовать гребной винт, обеспечивающий ис­ пользование заданной мощности двигателя (рже. 5 ) .

62