Расчет и выбор рулевого электрогидравлического привода судна для перевозки генеральных грузов «Пятидесятилетие комсомола», страница 4

где - опытный коэффициент;  - коэффициент трения набивки сальника;  - высота набивки, зависящая от диаметра плунжера выбираю по таблице 8, [1]; - диаметр плунжера определяю по формуле 36, приведенной в [1]

где  - номинальное давление рулевой машины Р18.

Нахожу значение  для каждого заданного угла:

Привожу расчет значения силы  для угла 2 º.

Таблица 5.

α,º

2

4

6

8

10

12

14

16

Fci, Н

38704,07

79805,92

113507,9

157850,8

189193,7

230745,4

264073,8

298947,7 

α,º

18

20

22

24

26

28

30

Fci, Н

329977,7

354135,8

355584,4

361006,3

355401,8

365639,1

390039

α,º

-2

-4

-6

-8

-10

-12

-14

Fci, Н

-38704,07

-79805,92

-113507,9

-157850,8

-189193,7

-230745,4

-264073,8

α,º

-16

-18

-20

-22

-24

-26

-28

-30

Fci, Н

-298947,7

-329977,7

-354135,8

-355584,4

-361006,3

-355401,8

-365639,1

-390039

4.2.2. Рабочее давление насоса , показанное на рисунке 7, определяется по формуле 37, [1]

где - давление необходимое для преодоления трения жидкости;   - основное давление, определяю его по формуле 38, [1]

Далее рассчитываю  и  для каждого заданного угла, результат заношу в таблицу 6.

Таблица 6.

α,º

pci, Н/м²

ppi, Н/м²

α,º

pci, Н/м²

ppi, Н/м²

2

1232614

2506614

-2

-1232614

0

 4

2541590

3815590

-4

-2541590

0

6

3614903

4888903

-6

-3614903

0

8

5027097

6301097

-8

-5027097

0

10

6025276

7299276

-10

-6025276

0

12

7348580

8622580

-12

-7348580

0

14

8409995

9683995

-14

-8409995

0

16

9520626

10794626

-16

-9520626

0

18

10508844

11782844

-18

-10508844

0

20

11278210

12552210

-20

-11278210

0

22

11324345

12598345

-22

-11324345

0

24

11497016

12771016

-24

-11497016

0

26

11318530

12592530

-26

-11318530

0

28

11644556

12918556

-28

-11644556

0

30

12421624

13695624

-30

-12421624

0

При  давление принимается равным нулю, так как  покрывается за счет отрицательного момента .

Привожу пример расчета, для угла α = 2º

По полученным значениям строю графики зависимостей  и  до

Рисунок 8. График зависимости

Рисунок 9. График зависимости 

4.3 Теоретическая производительность насоса.

Теоретическая производительность насоса  определяется по формуле 40, [1]

,

где  - наибольшая теоретическая производительность насоса ПД№20 рулевой машины типа Р18; номинальной частоте вращения приводного двигателя  соответствует номинальная угловая скорость вала: ; номинальной частоте вращения вала насоса    соответствует номинальная угловая скорость вала насоса .

Производительность насоса при включении сервопривода изменяется от нуля до полного значения, а при отключении – от полного значения до нуля в пределах прохождения 5 º. С учетом данного условия строю график зависимости .

Рисунок 10. График зависимости 

4.4. Момент сопротивления на валу приводного двигателя..

Момент сопротивления  на валу приводного электродвигателя  через гидравлические параметры определяю по формуле 42, [1]

,

 где  - механический КПД насоса, определяю по графику, приведенному на рисунке 7, [1]

Рисунок 11. Определение механического КПД по графику зависимости , приведенному на рисунке 7, [1].

Таблица 7.

α, °

ppi, Н/м²

pp, %

ηMi

2

2506614

25,57769

0,81

4

3815590

38,93459

0,83

6

4888903

49,88676

0,84

8

6301097

64,2969

0,86

10

7299276

74,48241

0,89

12

8622580

87,98551

0,908

14

9683995

98,81627

0,915

16

10794626

110,1492

0,92

18

11782844

120,2331

0,925

20

12552210

128,0838

0,928

22

12598345

128,5545

0,928

24

12771016

130,3165

0,929

26

12592530

128,4952

0,928

28

12918556

131,822

0,929