Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Основные задачи расчета гребных винтов






Рассмотрим некоторые задачи по расчету гребных винтов, встречающиеся на практике и отличающиеся задаваемыми и искомыми величинами.

1. Задано: упор Р, скорость vp, диаметр D, частота вращения п.

Требуется найти: шаговое отношение HjD, КПД г/р и потребляемую винтом мощность Np.

v р

Рассчитываем поступь Хр =—£ - и коэффициент упора К{ =—-—-, на диа-

nD рП D

грамме Хр - находим точку, соответствующую нашим значениям Лр и, по

которой снимаем значения H/D и rjp, потребную мощность находим по выраже-

Pv

нию Nd =— VP

2.Задано: P, vp, D.

Требуется найти: n, H/D, TjpiNp.

В этом случае нельзя непосредственно вычислить точку на диаграмме, т.к. неизвестно п. Можно, задаваясь п, свести задачу к случаю 1. Но надо распоря­диться выбором п таким образом, чтобы получить винт, имеющий при заданных величинах наивысший КПД. С этой целью найдем уравнение линии, на которой

Рисунок 9. 16. Диаграмма выбора дискового отношения гребного винта
Рк

лежат точки, удовлетворяющие заданным величинам и всевозможным значениям 262
частоты вращения п. Уравнение этой линии найдется, если исключить п из вы­ражений Хр и Кх.

Имеем п = ——, подставляя в К\, получим Кх = —? - Л2Р. ВЯР Pvp D

с 1 л р
к: ^

Обозначая k'd = vp D J^, получим:

(9.31)

, с d)

Таким образом, все точки диаграммы, удовлетворяющие заданным величи­нам, образуют в осях Хр - К\ квадратную параболу. На этой параболе наибольше­му КПД соответствует точка ее касания с кривой постоянного значения rjp, такие точки для разных k'd заранее определены и через них проведена кривая со шкалой значений k'd. Эта кривая обозначается nopt. По заданным значениям Р, vp и D рассчитывают k'd и на кривой пор1 находят соответствующую точку, по которой с

vD

диаграммы снимают Хр, H/D и 77 „ и определяют nopt =——, которое соответст-

D Хр

вует наибольшему t]p, и по г/р находят потребляемую винтом мощность. 3. Задано: P, vp, п.,

Требуется найти: D, H/D, r]p, Np.

Эта задача аналогична предыдущей, только здесь надо из выражений Хр и АГ] исключить D. В результате получим:

К i =
к' Кп у

X,

Кл =

Г -i > 4

, где к'п = —j= 41, (9.32)

V«V г

т.е. все точки, удовлетворяющие заданию, лежат на параболе 4-й степени. Точки, соответствующие наивысшим КПД, здесь также заранее определены и через них проведена кривая Dopt, на которой нанесена шкала к'п. Последовательность реше­ния состоит в расчете к'п, определении точки на кривой Dopt, по которой прочи-

у

тываем Хр, H/D и jjp и затем определяем Dopt и через rjp находим Nр.

пХр

Еще три задачи возникают, когда вместо упора Р задана мощность Np,

подводимая к винту. Эти задачи решаются аналогично рассмотренным выше, но с использованием машинной диаграммы.

4. Задано: скорость vp, диаметр D, частота вращения п и подводимая к винту мощность Np.

Требуется найти: шаговое отношение H/D, КПД tjp и упор винта Р.

V ND

Рассчитываем XD =—и K2 = ^—По этим данным на машинной

р nD 2npr? Db

диаграмме находим точку, по которой снимаем H/D и rjp. Упор винта находим по

п Чр Np выражению Р = ——-.

Ъ

5. Задано: Np, vp, D. Требуется найти: п, н/D, т)р, Р.

Для решения этой задачи на машинной диаграмме нанесена кривая nopt со шкалой коэффициента:


 

 


PVp
(9.33)
Np

kd=vpV


 

 


Рассчитав k" d, находим точку на кривой nopt, по которой снимаем Яр, Н/D и rjp и

VD Лл Nd

определяем пш = —— и Р = ——-.

DAp vp

6. Задано: Np, vp, n. Требуется найти: D, H/D, tj p, P.

Для решения такой задачи на машинной диаграмме нанесена кривая со шкалой коэффициента:

(9.34)

Рассчитав ^, находим точку на кривой Dopt, по которой снимаем Лр, Н/D и rjp и

VD Vn N d

определяем Dovt = и Р = ——

пЛр vp

В табл.9.1 сведены все условия задач, расчетные величины, данные снимае­мые с диаграмм и определение искомых величин.


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.008 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал