Эксплуатация современных судовых дизельных установок. Геннадий Гоголев

Чтение книги онлайн.

СКАЧАТЬ сопротивления движению R от скорости судна V при различных условиях плавания и при различных постоянных частотах вращения гребного винта n_p.

      R(P_B) = f (V, n_p, условия плавания)

      Затем эту паспортную диаграмму можно перестроить в диаграмму зависимости мощности, потребляемой гребным винтом, от возможной скорости движения судна при различных сопротивлениях движению судна по условиям плавания или зависимости от значений относительных поступей винта λ_p при различных частотах его вращения n_p.

      N_B = f (V, n_p, λ_p).

      Для построения кривых, представленных на рис. 1.2, можно использовать следующие уравнения.

      Мощность буксировки судна с заданной скоростью на свободном ходу:

      N_R = R ∙ V.

      Мощность, потребляемая гребным винтом:

      N_B = M_B ∙ ω_B,

      где M_B – крутящий момент, потребляемый гребным винтом;

      ω_B – угловая скорость вращения гребного винта, 1/с.

      Зная экспериментальные значения коэффициентов упора K₁ и момента K₂ для гребного винта выбранной серии, можно определить зависимости упора винта и потребляемой винтом мощности от скорости судна, по приведённым выше формулам [2] или по формулам [5].

      где K_C = K₁(1 – t)i – коэффициент тяги.

      Паспортные диаграммы (графики P_e = f(n_p,V) и N_b = f'(n_p, V)) позволяют определить для установившихся режимов судна взаимосвязи между мощностью, подводимой к винту, частотой вращения винта и скоростью судна.

      Эти диаграммы потом уточняются по результатам ходовых испытаний.

      Общая конфигурация последней паспортной диаграммы с учетом ограничения по мощности ГД представлена на рисунке 1.2.

      Если перенести кривые мощности, потребляемой винтом 2 в координаты N_e^ГД = f(n_ГД), учитывая, что частоты ГВ и ГД равны или связаны через величину передаточного числа редуктора, то получим широко распространенную диаграмму скоростной характеристики двигателя N_e = f(n), которая является паспортной диаграммой пропульсивного комплекса «корпус – движитель – двигатель».

      Рис. 1.2. Паспортная диаграмма судна с пропульсивной установкой с ВРШ:

      1 – n=const; 2 – λ_p= const; 3 – ограничительная характеристика по эффективной мощности.

      Согласование характеристик «корпус-винт» с характеристиками двигателя графически представлено на рисунках 1.3 [5]. Нанося предельные характеристики двигателя на характеристики комплекса «корпус-винт», получим в левой части рисунка 1.8 паспортную диаграмму пропульсивного комплекса «корпус-движитель—двигатель».

      Рис. 1.3. Характеристики и паспортная диаграмма пропульсивного комплекса [5]

      Для анализа работы ГД по винтовой характеристике наносится кривая потребляемой винтом мощности. Для этого точки 1”– 2”-3”-4” на кривой зависимости потребляемой винтом мощности от скорости судна переносятся на правый график СКАЧАТЬ