Предварительный расчёт гребного винта

1. Коэффициент попутного потока при us=12 узлов.

где: 0,85 — коэффициент общей полноты.

х — показатель степени:

для бортового винта х=2.

V — объёмное водоизмещение (м³).

где: — плотность морской воды. т/м³

D — водоизмещение судна (т³).

где: L;B;T — длина, ширина, осадка судна.

D_гв — диаметр гребного винта (м).

D_гв.max= (0,62…0,70) * Т — для двухвальных судов.

— коэффициент волнового попутного потока.

при Fr < 0,2 =0.

D = 128,2*4,2*16,74*0,85 = 7661,5 т.

V = = 7474,634 м³.

D_гв.max= 0,65*4,2 = 2,73 м.

2. Коэффициент засасывания.

Для бортового винта:

t = 0,7 * + 0,06 = 0,7 * 0,319 + 0,06 = 0,283.

3. Коэффициенты влияния неравномерности:

и.

где: K_TB, K_QB — коэффициенты упора и момента при работе за корпусом.

K_T, K_Q — то же в свободной воде.

Указанные коэффициенты находятся в процессе самоходных испытаний. При предварительном расчёте принимаем:

• 4. Определение основных геометрических характеристик гребного винта.
• 4.1. Упор винта

kH.

4.2. Расчётное значение средней скорости воды в диске гребного винта.

где: u = 6,168 м/с.

м/с.

4.3. Коэффициент задания.

4.4. Коэффициент влияния корпуса.

4.5. Обороты винта.

• 5. Определение min допустимого дискового отношения:
• 5.1. Условия обеспечения прочности.

где:

— коэффициент учитывающий условия работы гребного винта.

— относительный диаметр ступицы винта (м).

(0,35).

— толщина лопасти винта (м).

(0,09).

— допускаемое напряжение (кПа).

для транспортных судов можно принять:

кПа.

— количество лопастей гребного винта:

для бортовых винтов при или принимают = 4.

5.2. Определение условий отсутствия вредных последствий кавитации.

где:

— количество винтов.

— давление насыщенных паров (кПа).

кПа.

— статическое давление на оси гребного винта (кПа).

где:

— атмосферное давление (кПа).

кПа.

— удельный вес воды (кг/м²с²).

кг/м²с²

— загружение оси винта (м).

кПа.

Принимаем ближайшее значение дискового отношения.