1.5 Определение мощности газотурбинной и дизельной установок [5].
Пропульсивный комплекс судна включает в себя пропульсивную установку (главные двигатели, главные передачи, валопровод и двигатели) и корпус корабля. При движении корабля все эти элементы находятся во взаимодействии: главные двигатели через главную передачу и валопровод сообщает гребному винту крутящий момент; гребной винт трансформирует его в упор; упор, приложенный к корпусу, двигает корабль.
Одной из основных задач при проектировании ГЭУ является определение мощности. Необходимой для обеспечения скорости полного хода. Из п.1.3.3. максимальная скорость хода МПК в 35 узлов достигается работой одной форсажной ГТУ при неработающих маршевых дизелях. Расчет мощности на фланце ГТУ приведен в табл. №1.
Расчет мощности на фланце ГТУ. Таблица №1.
№ |
Наименование расчетной величины |
Обозначение |
Размерность |
Расчетная формула |
Численное значение |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
Коэффициент общей полноты |
δ |
V/LBT ([2] с 19) |
- |
0,457 |
2 |
Площадь смоченной поверхности голого корпуса |
Ω |
[2T+1,37(δ-0,24)·B]·L ([2] c.255) |
713,3 |
|
3 |
Коэффициент полноты площади мидель-шпангоута |
β |
Ω/BT ([2] c.19) |
- |
19,28 |
4 |
Коэффициент |
φ |
δ/ β |
- |
0,0237 |
5 |
Коэффициент |
υ′ |
- |
0,635 |
|
6 |
Характеристика остроты корпуса |
ψ |
10(B/ L)·δ |
- |
0,635 |
7 |
Эмпирический коэффициент |
С |
По диаграмме Э.Э. Папмеля |
- |
57 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
Коэффициент, учитывающий влияние выступающих частей |
Х |
Принимаем |
- |
1,075 |
9 |
Поправочный множитель на длину |
λ |
- |
0,954 |
|
10 |
Буксировочная мощность |
ΝR |
кВт |
11404 |
|
11 |
Пропульсивный коэффициент |
η |
(0,60-0,65) |
- |
0,65 |
12 |
Мощность сообщенная движителю |
ΝΒ |
ΝR/η |
кВт |
17606 |
13 |
КПД зубчатой передачи |
ηΠ |
(0,96-0,97) |
- |
0,97 |
14 |
КПД валопровода |
ηΒ |
(0,97-0,99) |
- |
0,99 |
15 |
Коэффициент запаса мощности |
КΝ |
(1,15-1,20) |
– |
1,15 |
16 |
Мощность на фланце ГТУ, необходимая для обеспечения скорости полного хода |
ΝеГТУ |
ΝΒ/ηΠηΒ· КΝ |
кВт |
19581 |
Принимаем мощность форсажной ГТУ равной 20000кВт.
В данном проекте из п.1.3.3. крейсерская скорость υкр.=15уз. МПК достигается работой двух дизелей при отключенной форсажной ГТУ. Расчет мощности на фланцах дизелей при работе на экономичном ходу приведен в таблице №2.
Расчет мощности на фланцах ДВ Таблица №2
№ |
Наименование расчетной величины |
Обозначение |
Размерность |
Расчетная формула |
Численное значение |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
Коэффициент общей полноты |
δ |
- |
Из табл.1 |
0,457 |
2 |
Площадь смоченной поверхности голого корпуса |
Ω |
м2 |
Из табл.1 |
713,3 |
3 |
Коэффициент полноты площади мидель-шпангоута |
β |
- |
Из табл.1 |
19,28 |
4 |
Коэффициент |
φ |
- |
Из табл.1 |
0,0237 |
5 |
Коэффициент |
υ′ |
- |
0,272 |
|
6 |
Характеристика остроты корпуса |
ψ |
- |
Из табл.1 |
0,635 |
7 |
Эмпирический коэффициент |
С |
- |
По диаграмме Э.Э. Папмеля |
44 |
8 |
Коэффициент, учитывающий влияние выступающих частей |
Х |
- |
Из табл.1 |
1,075 |
9 |
Поправочный множитель на длину |
λ |
- |
Из табл.1 |
0,954 |
10 |
Буксировочная мощность |
ΝR |
КВт |
1167 |
|
11 |
Пропульсивный коэффициент |
η |
- |
Из табл.1 |
0,65 |
12 |
Мощность сообщенная движителю |
ΝΒ |
кВт |
ΝR/η |
1795 |
13 |
КПД зубчатой передачи |
ηΠ |
- |
Из табл.1 |
0,97 |
14 |
КПД валопровода |
ηΒ |
- |
Из табл.1 |
0,99 |
15 |
Коэффициент запаса мощности |
КΝ |
(1,15-1,20) |
(1,15-1,20) |
1,20 |
16 |
Суммарная мощность дизельной установки |
Νе |
кВт |
ΝΒ/ηΠηΒ· КΝ |
2244 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
17 |
Число дизелей |
z |
Шт. |
Из п.1.3.3. |
2 |
18 |
Мощность одного дизеля |
NеОВС |
кВт |
Νе/z |
1122 |
Принимаем мощность каждого дизеля равной 1200кВт.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.