Расчет гребного винта для вібора главного двигателя

Содержание

1. Расчет буксировочного сопротивления и мощности ……………….. 5

1.1 Общие данніе для расчета буксировочного сопротивления

и мощности …………………………………………………………….. 5

1.2 Определение площади смоченной поверхности……………………... 5

1.3 Расчет буксировочного сопротивления и буксировочной

мощности . ……………………………………………………………… 6

2 Расчет гребного винта для вібора главного двигателя . . . . . . . . . . . . . .. 9

2.1 Данніе для расчета єлементов гребного винта . . . . . . . . . . . . . . . . . … 9

2.2 Определение коєффициента нагрузки гребного винта . . . . . . . . . . . ... 9

2.3 Вібор главного двигателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 13

Список литературы. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . … 14

1. Расчет буксировочного сопротивления и мощности

1.1Общие данные для расчета буксировочного сопротивления

и мощности

Исходные данные:

- тип судна – сухогруз

- длина L = 80 м

- ширина В = 13,3 м

- осадка Т = 4,4 м

коэффициенты полноты β = 0,95

δ = 0,64

- количество винтов 1

- скорость хода 12 узлов

- физические константы ρ = 1025 кг/ м³

υ = 1,61 ^. 10^-6 м²/с

1.2 Определенин площади смоченной поверхности

Площадь смоченной поверхности определяем по формуле С.П.Мурагина, которая применяется при определении смоченной поверхности корпуса транспортных судов с небольшим значением кокоэффициента общей полноты (δ < 0,7):

Ω = LT (1,36 + 1,13 δ )

Ω = 80 ^. 4,4 (1,36+1,13 ^. 0,64 ^. 3,02) = 1247,5 м²

1.3 Расчет буксировочного сопротивления и буксировочной мощности

Расчет буксировочного сопротивления и буксировочной мощности выполняется в табличной форме (таблица 1.3)

Таблица 1.3 Расчет буксировочного сопротивления и буксировочной мощности

По результатам расчета построены графики зависимости буксировочных сопротивлений и мощностей от скорости судна (Рис.1).

2 Расчет гребного винта для выбора главного двигателя

2.1 Данные для расчета элементов гребного винта

Предельное значение диаметра гребного винта составляет:

D_пр = 0,7 Т

D_пр = 0,7 ^. 4,4 = 3,08 м

Для проектной скорости v_s= 12 уз, численные значения буксировочного сопротивления и мощности составляют:

R_э = 93,6 кН; EPS_э = 577 кВт

2.2 Определение коэффициента нагрузки гребного винта

Коэффициент нарузки гребного винта определяется по формуле:

К_DT= Dv_А

где v_{A =} v (1 – W_T)

Коэффициент попутного потока W_Tнаходится по формуле:

W_T= (0,25 + 2,2 (δ – 0,5 )² )[ 0,94 + 1,8 ]

Численное значение упора Т_В в выражении для К_DT определяется по формуле:

Т_В =

где коэффициент засасывания t= 0,20 + 0,10 (δ – 0,50) + 0,055 ( К_DE– 1,8)

Коэффициент нагрузки гребного винта по тяге:

K_DE =Dv_А=6,17 ^. 3,08 ^. = 1,995

Тогда t= 0,20 + 0,10 (0,64 – 0,50) + 0,055 ( 1,995– 1,8) = 0,225

Коэффициент попутного потока W_Tравен:

W_T= (0,25 + 2,2 (0,64 – 0,5 )² )[ 0,94 + 1,8 ] = 0,44

Расчет элементов гребного винта приводим в таблице 2

Таблица 2 Расчет элементов гребного винта

Для выбора главного двигателя строим графики зависимостей диаметра, заданных мощностей, номинальной мощности от частоты вращения гребного винта (Рис 2)

2.3 Выбор главного двигателя

По справочной литературе [ 4 ] подбираем главный двигатель, ориентируясь на рассчитанный диапазон мощностей 800 – 927 кВт:

Среднеоборотный дизель фирмы «MANB&W»

Марка 9L16/24

Мощность двигателя Ne = 900 кВт

Частота вращения n =1200 мин ^-1

Список литературы

1. Апухин В.А., Войткунский Я.М. Сопротивление воды движению судов.

М.; Л; Машгиз, 1953. -356 с.

2. Атлас диаграмм для расчета буксировочной мощности для расчета мор ских транспортных судов (РД 5.0181-75). – М.; МСП, 1976 – 141 с.

3. Басин А.М., Миниович И.Я. Теория и расчет гребных винтов.

Л,: Судпромгиз Д 963, - 199 с.

4. Горбов В.М., Шаповалов Ю.А. Главные двигатели транспортных судов. Учебное пособие. – Н.: УГМТУ, 1999, - 74 с.

5. Слижевский Н.Б., Король Ю.М. Расчет ходкости надводных водоизме щающих судов: Учебное пособие. – Н: НУК, 2004. – 192 с.