- •Введение
- •1 Описание и основные характеристики проектируемого судна
- •2 Обоснование выбора типа сэу
- •3 Выбор и обоснование главных двигателей, типа главной судовой передачи и числа линий валопровода
- •3.1 Технико-экономическое обоснование выбора главных двигателей
- •3.2 Выбор числа валов и типа передачи
- •3.3 Выбор главных двигателей
- •3.4 Обоснование выбора двигателя и передачи
- •3.5 Расчет передачи мощности к движителям
- •4 Расчет валопровода
- •4.1 Расчет основных элементов валопровода
- •4.2 Соединение гребного винта с валом
- •4.3 Подшипники валов
- •4.4 Тормозное устройство
- •4.5 Проверка вала на критическую частоту вращения
- •4.6 Проверка вала на продольную устойчивость
- •5 Выбор вспомогательных механизмов, оборудования и устройств систем сэу
- •5.1 Выбор Судовой электростанции
- •5.2 Выбор системы теплоснабжения
- •5.3 Выбор оборудования и устройств систем сэу
- •5.3.1 Система сжатого воздуха
- •5.3.2 Система охлаждения
- •5.3.3 Масляная система
- •5.3.4 Топливная система
- •5.3.5 Газовыпускная система
- •6 Расчёт энергетических запасов
- •7 Размещение механизмов в машинном отделении
- •8 Автоматизация
- •9 Технико – экономические показатели сэу
- •Заключение
- •Список используемых источников
3.4 Обоснование выбора двигателя и передачи
Для выбора наилучшего варианта двигателя используем систему оценивания посредством баллов. Где наименьший балл присваиваем лучшей характеристике, а наибольший балл худшей характеристике. Для каждого двигателя выполняется суммирование баллов по всем показателям.
Сравнивая суммы баллов по показателям, лучшим будет считаться двигатель с наименьшим количеством баллов.
Результаты оценки и суммирования баллов приведены в таблице 3.4.1.
Таблица 3.4.1 Сравнение двигателей
Наименование |
MAN 6L28/32A |
Weichai CW16V 200ZC-6 |
ВДМ-CW16V200ZC-8 |
MaK 9M20 |
Удельный расход топлива, кг/кВт*ч |
1 |
4 |
3 |
2 |
Удельный расход масла, кг/кВт*ч |
3 |
1 |
2 |
1 |
Длина, мм |
4 |
2 |
1 |
3 |
Ширина, мм |
3 |
2 |
1 |
2 |
Высота, мм |
3 |
1 |
4 |
2 |
Масса двигателя, кг |
4 |
1 |
3 |
2 |
ИТОГ: |
18 |
11 |
14 |
12 |
В результате расчёта наименьшее число баллов получил двигатель: Weichai CW16V 200ZC-6. На основе сравнения характеристик двигателей принимаем его в качестве главного для проектируемого судна. Обозначение двигателя по ГОСТу: 16ЧН20/27. Weichai CW16V 200ZC-6 это - четырехтактный, нереверсивный, рядный, 16-ти цилиндровый двигатель с турбонаддувом и интеркулером. Общий вид и параметры выбранного двигателя представлены на рис. 3.4.1 и 3.4.2.
Рис. 3.4.1 – Общий вид двигателя Weichai CW16V 200ZC-6
Рис. 3.4.2 - Характеристики двигателя Weichai CW16V 200ZC-6
К выбранному двигателю подбираем редуктор. Это связано с тем, что при использовании прямой передачи необходимая частота вращения винта не будет достигнута. Для обеспечения заданной частоты определяем передаточное число , где n1-частота вращения на фланце двигателя, n2-частота вращения гребного винта, равная 252 об/мин
=3,97
По передаточному числу подбираем реверсивный редуктор WAF 2355 с вертикальным смещением осей. Общий вид и основные размеры редуктора WAF приведены на рис. 3.4.3.
Рис. 3.4.3 - Общий вид и размеры редуктора WAF 2355
3.5 Расчет передачи мощности к движителям
Различают следующие типы передач: механические; электрические; гидравлические; комбинированные. В свою очередь, гидравлическая подразделяется на гидродинамическую и гидростатическую.
Для передачи мощности к движителям была принята механическая редукторная передача. Благодаря выбору данной передачи на судне используется установка с ВОД. Также редукторная передача обладает высоким КПД, но при этом по сравнению с СОД и МОД, установка с ВОД имеет меньший ресурс и требует использование топлива повышенного качества. Разрабатываем схему передачи с указанием расположения основных элементов от главного двигателя до гребного винта. Главным элементом передачи является валопровод. Он передает гребному винту крутящий момент, развиваемый главным двигателем и преобразованный редуктором, а также упор, создаваемый винтом, через упорный подшипник корпусу судна. Этот упор сообщает судну поступательное движение.