Расчёт и анализ пропульсивного комплекса судна

• Название: Расчёт и анализ пропульсивного комплекса судна
• Дата: 09.04.2022
• Размер: 287.84 Kb.
• Имя файла: variant_61.docx
• Тип: Курсовой проект; #456952
• страница: 2 из 7

1. Расчет сопротивления движению судна

Расчет сопротивления движению судна с использованием результатов модельных испытаний его корпуса возможен при следующих исходных данных:

а) зависимости силы сопротивления движению модели (R_м) от ее скорости (v_м);

б) значении модуля геометрического подобия модели () или значении масштаба испытанной модели ;

в) значений основных геометрических характеристик корпуса судна;

г) значении температуры воды в опытовом бассейне (t_м, ºС).

Сила сопротивления движению судна изменяется пропорционально площади смоченной поверхности (S_c) его корпуса. Для однокорпусного судна площадь смоченной поверхности:

(1)

где ₁, ₂ – безразмерные коэффициенты, определяемые по формулам:

(2)

(3)

=6,938;

=0,555;

= 243,717 м².

Площадь смоченной поверхности модели:

2,437 м².

Дальнейшие расчеты сопротивления движению судна при t = 11,5 °C приведены в таблице 1. На основании результатов этой таблицы строится график зависимости сопротивления от скорости судна.
Таблица 1 —Расчет силы сопротивления движению судна и буксировочной мощности

Расчетные величины и формулы	Размер-ность	Режимы движения				Примечание
	м/с	1,12	1,59	2,01	2,41		Модель	Sм =2,437 g = 9,81 м/с2 ρ = 1000 кг/м3 Lм = 4,176 м
	Н	6,87	14,72	29,43	49,05
	-	3,74	5,31	6,72	8,05
	-	4,49	4,80	5,98	6,93
	-	3,53	3,33	3,20	3,11
	-	1,01	1,52	2,83	3,87
	-	0,229	0,325	0,411	0,493
	м/с	3,542	5,028	6,356	7,621		Судно	Sс = 243,717 м2 ρ = 1,0 т/м3 Lс = 41,76 м λ = 10 СВЧ = 0,2* СВ = 0,2*
	-	0,94	1,34	1,69	2,03
	-	4,52	4,23	4,06	3,91
	-	6,23	6,45	7,59	8,48
	кН	9,52	19,87	37,37	60,02
	кВт	33,72	99,91	237,52	457,41
	кВт	29,27	86,73	206,18	397,06

В итоге расчётов по табл.1 определяется, наряду с силой буксировочного сопротивления движению судна (R_c), буксировочная мощность (P_б). Буксировочная мощность может быть использована для приближённого (предварительного) определения необходимой мощности главного двигателя по формуле:
(4)

где х = 2 количество движителей; - к.п.д. передачи мощности от двигателя к движителю; - пропульсивный к.п.д. судна.

Коэффициент при использовании зубчатого редуктора и валопровода принимается в пределах 0,95…0,96.

Пропульсивный к.п.д. существенно зависит от скорости хода судна; при расчетной скорости его значение лежит в пределах: 0,580,66 – для водоизмещающих пассажирских и грузопассажирских судов;


Рисунок 1 — Зависимости силы сопротивления движению (Rc) и буксировочной мощности (Рб) от скорости хода судна