Proiectare canotaj instalatie electrica a unui vas de cercetare
În 1838, locuitorii din Sankt-Petersburg au putut să observe modul în care Neva sa mutat o mică barcă fără vele, vâsle și conducte. Aceasta a fost prima nava din lume electric construit academicianului B. S. Yakobi. Motoarele navei consumă energie de la baterii. Invenția de știință aproape un secol înainte al științei construcțiilor navale la nivel mondial.
Utilizare pe nave elicea instalații electrice (GEM) a primit anumită distribuție pe diferite nave ale comerțului maritim, comercial, tehnic și de sprijin, precum și flotei fluviale, datorită unui număr de avantaje:
-nici o legătură rigidă între primul motor și arborele cardanic, care elimină transmiterea de vibrații și șocuri de elice; Acesta permite în mod rațional elemente GEM;
-fiabilitate ridicată și supravieŃuirea centralei electrice;
-posibilitatea de a folosi viteza luminii prime ireversibile Movers;
-eficiența relativă în modurile de capital;
-posibilitatea creării unei singure centrale electrice;
-vas de alimentare cu excelente calități de manevrabilitate și tracțiune;
-nivel redus de zgomot și vibrații;
-lungă durată de viață DG
GEM au, de asemenea, mai multe dezavantaje, dintre care cel mai important sunt eficiență mai scăzută la viteză maximă, iar costurile de instalare inițiale mai ridicate, precum și complexitatea centralei și pregătirea corespunzătoare a servire individuale. Aceste dezavantaje limitează utilizarea pe scară largă a Gems.
În prezent, propulsia electrica este utilizat pe navele care necesită o manevrabilitate ridicată, calități excelente de tracțiune, capacitatea de a crea o singură centrală electrică. Prin urmare, utilizarea Gems primite pe spărgătoare de gheață și nave de navigație de gheață, feriboturi, remorchere, nave ale flotei tehnice, vehicule și frigidere industriale, nave de pescuit și de prelucrare a peștelui, nave pentru producția de foraj, de cercetare și de pasageri.
Într-o mare măsură, navele de utilizare electrica a contribuit, în anumite perioade ale activității economice a țării noastre și Orientul Îndepărtat crește eficiența flotei de pescuit și de refrigerare. În anii optzeci ai secolului al XX-lea, numărul de nave de pescuit electrice a ajuns în Orientul Îndepărtat al țării mai mult de o sută de unități, reprezentând aproximativ 60% din populația totală a navelor din Orientul Îndepărtat elektrodvizheniem.
În bazinul estul îndepărtat al curții cu elektrodvizheniem acest diesel-electrice feriboturile de cale ferată, remorchere, salvare și straturi de cablu, macarale și dragaj, navelor de cercetare, nave și killektornye gunoi de ulei plutitoare.
Scopul acestui proiect de curs este de a dezvolta navă de cercetare GEM.
Tipul navei: cercetare;
1. Determinarea puterii necesare pentru a menține funcționarea motopropulsor set-mode.
Pentru a determina puterea de la arborele cardanic necesar pentru a furniza moduri de funcționare specificate de Geme vasului (predeterminată sau dorită la sol oprire viteză), este necesar să se determine valoarea rezistenței apei la deplasarea remorcherului și puterea de a selecta parametrii de bază ai elicei și elicei verifica absența cavitației.
1.1. tractarea de calcul a capacității.
Determinarea rezistenței la apă deplasarea vasului de remorcare și putere pot fi produse în orice mod cunoscut. Următoarea metodă este aplicată EE Papmelya pentru a calcula capacitatea de remorcare și mișcarea de rezistență la apă a navei. Metoda EE Papmelya dă rezultate bune pentru navele cu o viteză de deplasare medie și o gamă largă de schimbări în principalele caracteristici ale desenului teoretic, adică, având în vedere nava trebuie să respecte următoarele rapoarte:
Ψ = δ 0,35 ÷ 1,2 ÷ 0,35 = 0,8
unde L, B, T - respectiv lungimea, lățimea și vasul precipitat în metri;
δ - factor carena vasului plinătate definită prin formula
,
unde V - deplasarea volumetrică a navei, m 3;
Ψ - locuințe factor claritate, determinat prin formula:
.
putere de remorcare Nδ pentru contururile normale ale vasului cu părțile proeminente normale se determină prin formula:
în cazul în care Uc - viteza navei în noduri.
- factor în funcție de numărul de arbori. Pentru navă cu un singur șurub
- factor în funcție de lungimea navei:
C - un coeficient a cărui valoare este determinată în conformitate cu diagrama Papmelya [1]:
,
în cazul în care - viteza redusă
;
mișcare de rezistență la apă a vasului este determinată prin formula:
Ca un exemplu, vom calcula viteza nominală pentru Nδ:
;
;
Capacitatea de remorcare Calculul și rezistența la apă la deplasarea navei pentru trei valori ale vitezelor sunt prezentate în Tabelul 1.
Tabelul 1 - Calculul puterii navei rezistență de remorcare și mișcarea apei.
1.2. Elice Selecție
În cadrul proiectului nu este destinat pentru a finaliza calculul elicei, și doar o determinare a unor parametri de viteza și eficiența propulsiei Următoarea metodă se aplică EE Papmelya, care sa bazat pe elice diagrama empiric împușcat. Calculul se realizează în următoarea secvență pentru viteza nominală:
Aceste valori găsi de tracțiune. Diagrama EE Papmelya construit pentru elice cu trei pale, cu raportul de disc de 0,55. Pentru elice cu o altă atitudine de disc și un număr diferit de lame pentru a face reală forța de tracțiune centrală valori Pe Figura valoarea conform formulei:
T - factorul de aspirare.
Pentru navele de marfă t≈ 0,8ω = 0,8 * 0,20 = 0,16,
în cazul în care ω - raportul de curgere asociat:
ω = 0,5δ - = 0,5 * 0,1 0,61-1 = 0,2.
ZL - numărul de palete de elice. Pentru nava de cercetare accepta Zl = 4,
relație de disc θ- accepta θ = 0,5;
Se calculează valoarea vitezei relative a elicei:
unde U - viteza barca în m / s, U = 0,514 · Uc = 0514 * 16 = 8,22 m / s;
Noi determinăm valoarea coeficientului de tracțiune cu diametrul de:
,
unde D - diametrul elicei. Inițial, calculele aproximative accepta
ρ - densitatea masei de apă de mare, egală cu 104,5 ∙;
Diagrama Papmelya [1], găsiți punctul de intersecție cu curba punctată, acest punct corespunde raportului relativ al benzii de rulare λr și stepper H / D:
Contez frecvența de rotație a elicei:
Am găsit raportul pas de oprire la zero:
,
în cazul în care t0 - funcționare coeficientul de aspirare de acostare:
Se determină diagrama [1] eficiență șurub ca funcție a valorilor relative ale mersului și pas cu pas pe oprire zero, H1 / D (punctul de intersecție al liniilor corespunzătoare acestor valori):