Курсовая работа По дисциплине «Судовые электроприводы» «Расчет рулевого электропривода переменного тока напряжением 380 вольт ». Курсовая работа Цыганов. Курсовая работа По дисциплине Судовые электроприводы Расчет рулевого электропривода переменного тока напряжением 380 вольт
 Скачать 132.56 Kb.
|
I Расчетная частьИсходные данныеРассчитать рулевой электропривод с исполнительным электродвигателем постоянного тока на напряжение 380 В для сухогрузного теплохода. - грузоподъемность судна…...………………… D= 4800 т; - длина судна между перпендикулярами .....…..L= 130 м; - ширина судна по мидельшпангоуту ….……...В= 12 м; - осадка при максимальной загрузке ……….….Т= 3,5 м; - скорость хода на чистой воде ……………...…ʋ= 15 км/ч или 4,1 м/сек; - максимальный угол перекладки руля ………..аmax=40о или 0,7 рад; - время перекладки руля …………………….…Тп= 30 сек; - передаточное число рулевой машины ....…….i= 1250; - к. п. д. рулевой машины ………………………ƞм= 0,35; - время работы на переменных курсах ………...60 мин; - число перекладок за 1час ……………………..N=300; - средний угол перекладки руля при удержании судна на курсе ɑср=5о или 0,087 рад. Расчет моментов сопротивлений на баллере руля 1.Площадь пера руля   –принимаем для озерных и морских винтовых судов(30-40) равным 38. L-длина судна, T- осадка судна.При наличии на судне двух гребных винтов принимаем два простых пластинчатых руля следующих размеров:  Р азмеры каждого руля выбираем из условия осадки судна (рис. 1.1) высота h=3м.    h b 3  . Сила (н) давления на перо каждого руля Принимаем коэффициент С=195 (для двухвинтовых судов 195-220) и определяем значение Fɑ для углов ɑ=5,10,15,20,25,30,35,40о. Расчеты вводим в таблицу:
4. по полученным данным строим характеристику Fɑ=f(ɑ)  5. Радиус - расстояние точки приложения силы Fɑ до оси баллера руля r=(0,2+0,3 sin ɑ) b. Так как величина радиуса r зависит от угла поворота пера руля, то вычисляем его значение для углов ɑ=5,10,15,20,25,30,35,40о и вводим в таблицу
6. По полученным данным строим характеристику r= f(ɑ)  7. Момент (н · м) на баллере руля.  Определяем момент на баллере руля для каждого значения угла ɑ и заносим в таблицу.
8. Момент, создаваемый от двух рулей на оси сектора рулевой машины, рассчитываем по формуле  И заносим в таблицу
9. По данным строим зависимость Мбал= f(ɑ)  1.2 Расчет мощности рулевого исполнительного электродвигателя. 10. Максимальный момент на валу электродвигателя  i-передаточное число, принимаем 1250  -к.п.д. рулевой машины принимаем 0,3511. Момент на валу электродвигателя при холостом ходе рулевого электропривода  Для простых рулей его принимают ɑ=М0/Мдвmax=0,1 ÷ 0,2, принято ɑ=0,2. 12. Момент стоянки электродвигателя под током  где Мк.з/Мдв.max=1,5 ÷ 2, принято Мк.з/Мдв.max=1,7. 13. Скорость вращения при холостом ходе электродвигателя  где   -максимальный угол перекладки руля в радианах;время перекладки руля принято без времени разгона электропривода (2-3сек.): Т=27 сек. 14. Номинальный момент на валу электродвигателя  15. Номинальная угловая скорость вращения электродвигателя:  16. Номинальная мощность электродвигателя  Выбираем из каталога электродвигатель постоянного тока напряжением 230 В, с независимым возбуждением, типа П72М, мощностью 14,5 кВт при 1000 об/мин (104 рад/сек), маховый момент J=1,6 кг/м2, , к.п.д. ƞ=80%. Выбранный электродвигатель используем на напряжении 110 В, при этом скорость вращения его при потоке возбуждения и моменте снизятся до величины V1/V2=  / V1 и V2 напряжение подводимое к двигателю V1 = 220 В по каталожным данным V2 = 110 В при эксплуатации / – скорость вращения электродвигателя = 1000 об/мин (104 рад/сек) по каталожным данным = (V2 *  =( 110*140)/220=  17. номинальный момент электродвигателя  18. Момент инерции, приведенный к валу электродвигателя, принимаем  где  - коэффициент учитывающий моменты инерции всех вращающихся тел электропривода ( 1,3 – 1,6), принимаем = 1,5  19. Угловая скорость вращения электродвигателя: при моменте холостого хода электропривода  |
