Курсовая работа: Расчёты ходкости и проектирование гребного винта
r = 1,025 т/м3
W * 10-3 * r/2 = 1,1 т/м ;
Для осадки T = 7,8 м.
L = 150 м
B = 18 м
V = 10390 м3
W = 3336 м2 ;
= 8,33
= 2,3 ;
Y = ;
d = 0,49
Y0 = 6,87
n = 1,57 * 10-6 м2 /с
= 38,36
r = 1,025 т/м3
W * 10-3 * r/2 = 1,7т/м ;
L – длина судна;
B – ширина судна;
V – объёмное водоизмещение;
W - площадь смоченной поверхности;
Y - относительная длина судна;
d - коэффициент общей полноты;
Таблица 3.1
Расчёт полного сопротивления ибуксировочной мощности.(Т1 =2,6) | |||||||
№ | Наименование. | Обозначение. | Числовые значения. | ||||
1 | Число Фруда | Fr | 0,07 | 0,14 | 0,21 | 0,28 | 0,35 |
2 | К-т остаточного сопротивления | Cr0·10і | 0,5 | 0,5 | 0,63 | 1,77 | - |
3 | К-т влияния | kψ | - | - | - | - | - |
4 | К-т влияния | kВ/TaВ/T | - | 1,15 | 1,15 | 1,17 | 1,19 |
5 | К-т влияния | kv | - | 1,03 | 1,07 | 1,1 | 1,07 |
6 | К-т остаточного сопр. испр. | Cr·10і | 0,50 | 0,59 | 0,78 | 2,28 | 1,27 |
7 | Скорость судна | v=Fr(gL)^1/2 | 2,57 | 5,14 | 7,71 | 10,28 | 12,85 |
8 | Число Рейнольдса | Re | |||||
9 | К-т трения, эквив-й пластины | Cf0·10і | 1,9 | 1,74 | 1,65 | 1,59 | 1,55 |
10 | Надбавка на шереховатость | Ca·10і | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
11 | К-т сопротивления выступ. частей | Cap·10і | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
12 | К-т сопротивления | C·10і | 2,70 | 2,56 | 2,62 | 3,84 | 2,92 |
13 | Квадрат скорости | vІ | 6,60 | 26,42 | 59,44 | 105,68 | 165,12 |
14 | Полное сопротивление | Rx | 12,87 | 48,72 | 112,58 | 292,66 | 348,00 |
15 | Буксировочная мощность | EPS | 33,1 | 250,4 | 868,0 | 3008,5 | 4471,8 |
16 | Скорость судна | vs | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
17 | Буксировочная мощность | EPS | 45 | 341 | 1181 | 4092 | 6082 |
Таблица 3.2
Расчёт полного сопротивления ибуксировочной мощности.(Т2 =5,2) | |||||||
№ | Наименование. | Обозначение. | Числовые значения. | ||||
1 | Число Фруда | Fr | 0,07 | 0,14 | 0,21 | 0,28 | 0,34 |
2 | К-т остаточного сопротивления | Cr0·10і | 0,5 | 0,5 | 0,63 | 1,77 | - |
3 | К-т влияния | kψ | - | - | 0,62 | 0,65 | 0,60 |
4 | К-т влияния | kВ/TaВ/T | - | 1 | 1 | 1,02 | 1,04 |
5 | К-т влияния | kv | - | 1,03 | 1,07 | 1,1 | 1,07 |
6 | К-т остаточного сопр. испр. | Cr·10і | 0,50 | 0,52 | 0,42 | 1,29 | 0,67 |
7 | Скорость судна | v=Fr(gL)^1/2 | 2,57 | 5,14 | 7,71 | 10,28 | 12,85 |
8 | Число Рейнольдса | Re | |||||
9 | К-т трения, эквив-й пластины | Cf0·10і | 1,9 | 1,73 | 1,64 | 1,59 | 1,54 |
10 | Надбавка на шереховатость | Ca·10і | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
11 | К-т сопротивления выступ. частей | Cap·10і | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
12 | К-т сопротивления | C·10і | 2,70 | 2,55 | 2,61 | 3,88 | 2,95 |
13 | Квадрат скорости | vІ | 6,60 | 26,42 | 59,44 | 105,68 | 165,12 |
14 | Полное сопротивление | Rx | 19,75 | 74,47 | 172,10 | 453,65 | 540,00 |
15 | Буксировочная мощность | EPS | 50,8 | 382,8 | 1326,9 | 4663,5 | 6939,0 |
16 | Скорость судна | vs | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
17 | Буксировочная мощность | EPS | 69 | 521 | 1805 | 6342 | 9437 |
Таблица 3.3
Расчёт полного сопротивления ибуксировочной мощности.(Т3 =7,8) | |||||||
№ | Наименование. | Обозначение. | Числовые значения. | ||||
1 | Число Фруда | Fr | 0,07 | 0,13 | 0,20 | 0,27 | 0,33 |
2 | К-т остаточного сопротивления | Cr0·10і | 0,5 | 0,5 | 0,63 | 1,77 | - |
3 | К-т влияния | kψ | - | - | 0,52 | 0,78 | 0,74 |
4 | К-т влияния | kВ/TaВ/T | - | 0,85 | 0,84 | 0,84 | 0,82 |
5 | К-т влияния | kv | - | 1,03 | 1,07 | 1,1 | 1,07 |
6 | К-т остаточного сопр. испр. | Cr·10і | 0,50 | 0,44 | 0,29 | 1,28 | 0,65 |
7 | Скорость судна | v=Fr(gL)^1/2 | 2,57 | 5,14 | 7,71 | 10,28 | 12,85 |
8 | Число Рейнольдса | Re | |||||
9 | К-т трения, эквив-й пластины | Cf0·10і | 1,88 | 1,72 | 1,63 | 1,57 | 1,53 |
10 | Надбавка на шереховатость | Ca·10і | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
11 | К-т сопротивления выступ. частей | Cap·10і | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
12 | К-т сопротивления | C·10і | 2,68 | 2,46 | 2,22 | 3,15 | 2,48 |
13 | Квадрат скорости | vІ | 6,60 | 26,42 | 59,44 | 105,68 | 165,12 |
14 | Полное сопротивление | Rx | 30,26 | 111,02 | 226,07 | 568,36 | 699,92 |
15 | Буксировочная мощность | EPS | 77,8 | 570,6 | 1743,0 | 5842,7 | 8994,0 |
16 | Скорость судна | vs | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
17 | Буксировочная мощность | EPS | 106 | 776 | 2371 | 7946 | 12232 |
Рассчитаем полное сопротивление движению судна по данным прототипа для полной осадки и построим графическую зависимость Rx = f(Vs ), T = const.
Приближённое определение сопротивления по прототипу основано на использовании полученной в результате модельных испытаний зависимости коэффициента остаточного сопротивления CR (Fr ), для судна с формой обводов, аналогичной принятой для рассчитываемого объекта, и по возможности с небольшими различиями в основных геометрических характеристиках корпуса. При этом влияние на остаточное сопротивление несоответствия геометрических параметров, как правило, соотношений главных размерений L/B, B/T, y, коэффициентов полноты d, j, а иногда и абсциссы центра величины xc учитывается введением системы корректирующих поправок в исходные значения CR для прототипа. Применение указанных поправок основывается на допущении о независимости влияния на остаточное сопротивление каждого геометрического параметра из числа различающихся у проектируемого судна и прототипа, при этом остальные параметры полагаются постоянными.
Кроме использования для расчёта коэффициента CR по прототипу непосредственно материалов систематических серий, существуют комплекты графиков, построенных специально для определения «коэффициентов влияния». Обычно по таким графикам вычисляют kd , от основных безразмерных геометрических параметров, характеризующих полноту обводов и соотношения главных размерений. Наиболее известные из них диаграммы, построенные И.В. Гирсом, учитывающие влияние относительной длины y = L/, коэффициента продольной полноты j = d/b и отношения ширины к осадке B/T. Именно этими диаграммами мы и будем пользоваться в наших расчётах.
Таблица 3.4
Расчёт буксировочной мощности путём пересчёта коэффициента остаточного сопротивления по прототипу. | ||||||
№ | Обозначение расчётных величин | Численные значения | ||||
1 | VS ,узлы | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
2 | V,м/с | 2,57 | 5,14 | 7,71 | 10,28 | 12,85 |
3 | V2 ,м2 /с2 | 6,6049 | 26,4196 | 59,4441 | 105,6784 | 165,1225 |
4 | Fr | 0,07 | 0,13 | 0,20 | 0,27 | 0,33 |
5 | CR *103 | 1 | 1 | 0,98 | 0,94 | 0,93 |
6 | K | - | - | 1,074 | 1,067 | 1,059 |
7 | KL/B | - | - | 0,94 | 0,92 | 1,07 |
8 | KB/T | - | - | 0,97 | 0,97 | 0,97 |
9 | CR *103 =[5]*[6]*[7]*[8] | - | - | 0,98 | 0,98 | 1,13 |
10 | Re | |||||
11 | CR *103 = f( Re ) | 1,88 | 1,72 | 1,63 | 1,57 | 1,53 |
12 | CA *103 | 0,20 | 0,20 | 0,20 | 0,20 | 0,20 |
13 | CAP *103 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 |
14 | C*103 =[9]+[11]+[12]+[13] | 2,18 | 2,02 | 2,73 | 2,65 | 2,72 |
15 | RX =(/2)**[3]*[14],кН | 25 | 91 | 278 | 479 | 769 |
16 | PE = [2]*[15] , кВт | 63 | 469 | 2140 | 4924 | 9877 |
К-во Просмотров: 320
Бесплатно скачать Курсовая работа: Расчёты ходкости и проектирование гребного винта
|