Расчет ограничительной характеристики двигателя

 

Исходные данные: кВт; no= c-1; Д= м; ; ;
Расчетные величины и формулы	Единица измерения	Относительная частота,
0,4	0,6	0,8	0,9	1,0	1,2
	c-1					no
или	кВт
	–

 

Для двигателя без наддува мощность для построения ограничительной характеристики можно получить по формуле

,

а для двигателя с наддувом – по формуле

,

где		–	мощность на валу двигателя, кВт;
		–	мощность двигателя, отбираемая на винт при номинальной частоте вращения винта (no);
		–	относительная частота вращения винта.

 

Мощность определяется исходя из номинальной мощности двигателя по формуле

,

где

–

коэффициент запаса мощности двигателя (см. п.2.5).

 

Ограничительная характеристика двигателя в табл. 3.1 представлена в абсолютном виде а, в итоге, в относительном – в виде зависимости коэффициента момента для двигателя от частоты вращения винта (n).

По результатам расчета по табл. 3.1 строятся зависимости и (рис. 3.1).

 

 

Рис. 3.1. Ограничительная характеристика (P_e)

и коэффициент момента двигателя

 

Наличие зависимости позволяет согласовать режим работы двигателя (как источника энергии) и движителя (потребителя энергии). Режим согласованной их работы достигается при равенстве значений и и, одновременно, соответствии частот вращения двигателя и гребного вала.

Определение относительных динамических характеристик движителя.

В качестве исходных относительных динамических характеристик движителя принимаются динамические характеристики модели движителя при ее перемещении в «свободной» воде. Такие зависимости представлены в Приложениях 1а, 1б, 2а, 2б настоящих методических указаний.

В приложениях 1а и 1б даны зависимости по ОВ, а именно, зависимости коэффициента полного упора (К₁) и коэффициента момента движителя (К₂) относительной поступи (l_р). В приложениях 2а и 2б даны аналогичные зависимости по ВН.

При известной геометрии движителя (известных значениях: Д, Н/Д, z (количество лопастей) и q ( дисковое отношение) расчетные диаграммы позволяют определить К ₁или К_к, а также К ₂при различных значениях относительной поступи.

Расчет динамических показателей движителя при его работе за корпусом судна формализован в виде табл. 3.2 для ОВ и табл. 3.3 – для комплекса ВН.

В качестве исходных показателей в табл. 3.2 и табл. 3.3 указываются: количество лопастей (z), дисковое отношение (q) и, для ВН, коэффициент расширения насадки (b); они представлены на расчетной диаграмме. В таблицах также приводятся значения или , Н / Д, или , или , полученные для номинального режима работы движителя (см. раздел 2).

 

Таблица 3.2