- •Взаимодействие элементов пропульсивного комплекса
- •Сопротивление движению судна и его составляющие
- •Вязкостное сопротивление
- •Волновое сопротивление
- •Гребной винт как элемент пропульсивного комплекса
- •Основные геометрические элементы гребных винтов.
- •Кинематические характеристики гребного винта.
- •Гидродинамические характеристики гребного винта.
- •Гидродинамическое взаимодействие винта и корпуса судна.
- •Совместная работа комплекса винт-двигатель-корпус.
- •Изменение состояния гребных винтов в эксплуатации
Взаимодействие элементов пропульсивного комплекса
Пропульсивный комплекс судна включает корпус судна, главный двигатель и гребной винт, работающие во взаимодействии. Характеристики каждого из трех элементов пропульсивного комплекса изменяются в эксплуатации под воздействием внешних факторов.
Характеристики корпуса - зависимость сопротивления среды движению судна или буксировочной мощности от скорости хода судна. Нестабильность этих характеристик определяются:
- состоянием подводной поверхности корпуса, которое изменяется в эксплуатации вследствие разрушения краски, коррозии, органического обрастания;
- условиями загрузки;
- изменениями гидрометеорологических условий.
Характеристики гребного винта - его кривые действия, т. е. зависимости коэффициента упора , коэффициента моментаи к. п. д.в свободной воде от относительной поступи. Причины изменения этих характеристик:
- изменение состояния лопастей гребных винтов, обусловленное коррозией, кавитационной эрозией, обрастанием, отложением солей, выпадающих из морской воды и т. п.;
- влияние свободной поверхности винта при оголении лопастей в период качки судна.
Собственные характеристики двигателя внутреннего сгорания как элемента пропульсивного комплекса могут быть представлены в форме зависимостей изменения индикаторной или эффективной! мощности от частоты вращения или. Этими характеристиками могут также служить зависимости крутящего момента,или давлений в цилиндре,от частоты вращения.
Внешние эксплуатационные факторы изменяют собственные характеристики каждого элемента комплекса, характеристики взаимодействия этих элементов и общие характеристики комплекса.
Механизм прямого и обратного влияния этих характеристик чрезвычайно сложен. Достаточно сложно изменяются в эксплуатации характеристики каждого элемента комплекса.
Самыми существенными внешними факторами, влияющими на изменение характеристик каждого элемента и пропульсивного комплекса в целом, являются эрозия, коррозия, обрастание животными организмами и водорослями и другие, влияющие на изменение состояния поверхности корпуса и лопастей гребных винтов.
Параметры, определяющие эффективность пропульсивного комплекса - скорость хода судна, мощность главных лвигателей, частота вращения гребных винтов, расход топлива и др. От этих параметров зависят важнейшие показатели коммерческой и технической эксплуатации судов морского флота.
Повышение скорости хода судов без дополнительных затрат, снижение мощности для достижения заданной скорости, существенное сокращение затрат на топливо и его подготовку — основные цели обеспечения качественной эксплуатации пропульсивного комплекса судна.
Влияние эксплуатационных факторов на пропульсивные качества судна |
| |
Влияние эксплуатационных факторов на характеристики корпуса судна 1 -сопротивление воды; 2 - попутный поток; 3 - засасывание | |
| |
Влияние внешних факторов на гидромеханических характеристик гребного винта вследствие изменения состояния лопастей (без учета влияния свободной поверхности, качки, оголения лопастей и других факторов) | |
I – чистый винт; II - шероховатый винт; III – чистый корпус; IV – шероховатый корпус; |
1 – коэффициент упора; 2 – коэффициент момента; 3 – коэффициент полезного действия; 4 - - коэффициент нагрузки по упору. |
|
Влияние эксплуатационных факторов на работу главного двигателя (дизеля) |