Выбор главного оборудования СЭУ на примере дизельной установки с малооборотным двигателем. Модуль WYBOR2001

одинаковых винтов, расположенных симметрично относительно диаметральной плоскости. Каждый из винтов преодолевает половину общего сопротивления  движению судна R/2. Это значение и следует использовать при определении N_e^треб.

В случае, если вариант с двумя движителями не проходит по величине удельной нагрузки на лопасти, следует рассмотреть вариант применения трех движителей. Этот вариант может найти применение на скоростных речных пассажирских судах;

3. Выбор главного двигателя из типоразмерного ряда производится по максимальному режиму движения с наибольшей скоростью (на режиме испытаний на скорость) в соответствии со следующей зависимостью:

Произведение цилиндровой мощности принятого типоразмера на число цилиндров, соответствующее ограничениям на их число, должно быть не меньше мощности, требуемой для движения с учетом принятого коэффициента запаса мощности, за вычетом мощности утилизационной газовой турбины на режиме МДМ. Превышение левой части неравенства над его правой частью не должно превосходить N_e^ц - мощности одного цилиндра данного типоразмера.

4. Для выбранного агрегата главного двигателя необходимо рассчитать параметры длительного эксплуатационного режима. На этом режиме для движения судна потребляется мощность в соответствии со следующей зависимостью:

Это требуемая мощность, определенная выше, но без учета коэффициента запаса мощности.

На этом режиме двигатель будет эксплуатироваться большую часть времени, возможно, при стабильной загрузке судна до 90% эксплуатационного периода. На этом режиме целесообразно обеспечить наибольшую энергетическую эффективность.

Частота на длительном эксплуатационном режиме определяет размеры движителя. Для достижения относительного максимума КПД его параметры – диаметр D, частота n и упор P должны соответствовать соотношению, подмеченному Л.С. Артюшковым для морских судов и В.Н. Анфимовым для речных судов [6]:

Подставляя в это выражение известные величины, получаем диаметр винта, оптимального на эксплуатационном режиме:

Винт данного диаметра имеет наибольший КПД при заданных частоте и упоре. Этот диаметр нужно сравнить с ограничением по осадке в соответствии с условием.

Если условие нарушено, то придется принять меньший диаметр в соответствии с ограничением и эксплуатировать винт при несколько меньшем КПД, чем это теоретически возможно.

5. Настройка двигателя на длительный эксплуатационный режим. Несмотря на не частое использование это важный режим, так как его характеристики определяют выбор типоразмера двигателя. Его мощность на режиме МДМ превышает мощность в соответствии с выражением не более чем на один цилиндр данного