Определение наибольшей скорости хода катера и основных элементов некавитирующих гребных винтов

Дальнейшее проектирование гребного винта — определение его основных элементов и наибольшей скорости хода катера — осуществляется по расчетной диаграмме, выбранной в соответствии с установленными значениями дискового отношения и числа лопастей винта. Основными элементами винта, обеспечивающими его согласование с механической установкой катера и оказывающими решающее влияние на КПД и скорость хода, являются диаметр Dи шаг Н.

Увеличение диаметра винта в реально допустимых пределах повышает его КПД. Однако при назначении диаметра всегда необходимо считаться с двумя факторами — с возможностью размещения гребного винта за корпусом катера и с частотой вращения, развиваемой этим винтом. У водоизмещающих катеров диаметр винта ограничивается осадкой, так как приближение кромок лопастей к свободной поверхности воды связано с опасностью прорыва к ним воздуха.

У быстроходных глиссирующих катеров и КПК излишнее увеличение диаметра винта будет ухудшать условия его работы вследствие увеличения угла наклона гребного вала.

Наряду с этим большое влияние на выбор величины диаметра винта оказывает частота его вращения. Уменьшение частоты вращения требует соответствующего увеличения диаметра винта. Для каждой частоты вращения в зависимости от сопротивления катера и скорости хода можно с помощью коэффициента Кнайти оптимальную величину диаметра винта, при которой его КПД достигает максимального значения. И наоборот, для каждого значения диаметра винта существует соответствующая ему оптимальная частота вращения, определяемая при помощи коэффициента K.Указанные свойства используются в процессе проектирования редукторов при выборе наиболее рациональных передаточных отношений.

Гидродинамическая связь между частотой вращения и диаметром гребного винта осуществляется через шаговое отношение HJDи относительную поступь Яр, определяющую режим работы винта.

Шаговое отношение весьма сильно влияет на характеристики гребного винта. На рис. 38 показано изменение кривых действия винтов, отличающихся только значениями HJD.Увеличение этого отношения приводит к существенному повышению коэффициентов упора винтов. Зависимость КПД от шагового отношения является более сложной. Абсолютные наибольшие значения КПД по мере увеличения шагового отношения также возрастают, а затем начинают убывать. Рабочие значения КПД винта определяются значениями H-JDи Ки могут колебаться в значительных пределах. Поэтому правильный

выбор шагового отношения и других элементов винта имеет чрезвычайно важное значение.

В соответствии с изложенным при проектировании некавитирующих гребных винтов и определении скорости хода катеров в зависимости от заданных расчетных условий могут быть выделены следующие наиболее типичные случаи:

1.Определение наибольшей достижимой скорости хода катера и оптимального диаметра гребного винта при заданной частоте его вращения.

2.Определение наибольшей скорости хода катера и оптимальной частоты вращения при заданном (ограниченном) диаметре гребного винта.

Определение наибольшей скорости хода катера при заданных значениях диаметра и частоты вращения гребного винта.

Похожие публикации


Комментариев пока нет.

Ваш отзыв

Деление на параграфы происходит автоматически, адрес электронной почты никогда не будет опубликован, допустимый HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

*

*