Винтовая характеристика

Главные судовые двигатели обычно нагружаются гребным винтом. Поэтому для любого режима плавания мощность, развиваемая двигателем будет определяться мощностью, потребляемой гребным винтом.

Винтовой характеристикой называется зависимости параметров работы двигателя нагружаемого гребным винтом от частоты вращения.

Отсюда следует, что винтовая характеристика является совместной характеристикой двигателя и потребителя мощности – гребного винта.

При использовании винта фиксированного шага (ВФШ) изменение мощности двигателя от оборотов представляется в виде параболической зависимости Ne = Cnm.

Для судов с круглыми обводами (водоизмещающие суда) m = 2,7 ÷ 3,2; для полуглиссирующих судов в период глиссирования m = 1,8 ÷ 2,2; для глиссирующих m = 1,6 ÷ 1,8.

Вид винтовой характеристики зависит от конструкции гребного винта, обводов корпуса судна, гидравлических условий работы гребного винта (состояние моря, осадка, глубина под килем, направление потока воды, обтекающего гребной винт) и других факторов. Поэтому в эксплуатации гребной винт создаёт поле характеристик, ограничиваемое следующими винтовыми характеристиками:

1) при работе на швартовах (а также момент снятия с мели);

2) с оголёнными гребными винтами.

Первая соответствует наибольшей мощности, потребляемой гребным винтом, вторая сбросу нагрузки.

При определении номинальной частоты вращения и номинальной мощности при непосредственной связи с гребным валом, совмещают внешнюю, ограничительную характеристики с нормальной винтовой. Нормальная винтовая характеристика снимется при прямом свободном ходе судна, на спокойной воде, чистом корпусе и нормальной осадке судна при работе всех гребных валов судна.

Обычно винтовую характеристику представляют в виде кубической параболы Ne = Cn3. Коэффициент "С" определяется по данным для номинального режима. Для данного судна при неизменных гидродинамических условиях работы гребного винта коэффициент "С" сохраняется постоянным. В этом случае внешняя, ограничительная и винтовая характеристики пересекаются в одной при номинальной частоте вращения. При изменении гидравлических условий работы гребного винта значение коэффициента "С" будет меняться. В связи с этим изменится мощность, поглощаемая гребным винтом при данной частоте вращения гребного вала.

Обычно на практике чаще всего происходит увеличение коэффициента "С", так называемое "утяжеление" винтовых характеристик. В этом случае возникнут ограничения по частоте вращения, поскольку максимально допустимую мощность двигатель будет развивать при пониженной частоте вращения. Предельным случаем "утяжёления" винтовой характеристики Является швартовная характеристика, когда судно стоит на месте а гребной вал вращается, создавая упор.

Однако, на практике возможны и другие случаи, когда судно идёт в балласте, попутном ветре, по течению, попутной волне. Тогда будет происходить "облегчение" винтовой характеристики и она будет располагаться ниже нормальной винтовой характеристики. Предельным случаем "облегчения" винтовой характеристики является работа двигателя с оголённым гребным винтом (при сильном дифференте на нос).

Характер изменения параметров при работе дизеля 6ЧНСП 18/22 по винтовой характеристике приведён на рисунке 6.4.

Рекомендуем также:

Схема расположения органов управления самолетом
Органами управления самолета является оперение. Оперение обеспечивает устойчивость, управляемость и балансировку самолета в полете. Оно состоит из горизонтального и вертикального оперения. К оперению также относят элероны – органы поперечной управляемости и балансировки. Горизонтальное оперение с ...

Опоры контактной сети как объект диагностирования
Основным видом опор контактной сети являются железобетонные (95%), процесс совершенствования которых привел к эксплуатации большого количества различных типов опор, конструктивные особенности которых влияют на их техническое обслуживание и срок службы. Основные типы опор -ЖБК (1957) – опора из н ...

Расчет производственной программы
Производственная программа отделения по ремонту тележек пассажирских цельнометаллических вагонов рассчитывается исходя из годовой программы ремонта. Согласно заданию на курсовую работу в депо ремонтируют 950 пассажирских вагонов. На каждом вагоне установлено по два комплекта ударно-тяговых прибор ...