пн.–пт. 10:00–19:00
  • Нижний Новгород +7 (495) 609-60-31
    доставка курьером, оплата при получении
  • Москва +7 (495) 653-71-77
    доставка 1–2 дня, самовывоз в день заказа

1.3. СИЛЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ОТ РАБОТЫ ВИНТА

Гидродинамические характеристики гребного винта. Согласно лопастной теории силы и моменты, действующие на винт, получаются суммированием элементарных сил и моментов  Гидродинамическое взаимодействие винта и корпуса судна.

Взаимосвязь между работой гребного винта и двигателем

Для более полной оценки влияния боковых сил на поведение судна нужно еще учитывать взаимодействие винтовой струи с рулем и корпусом судна. Гребной винт при вращении вперед или назад не только отбрасывает поток воды в противоположную сторону, но и его закручивает, т. При этом, независимо от направления вращения винта, в верхней части диска за счет влияния близкой поверхности тангенциальная скорость потока меньше, чем в нижней. При работе винта правого вращения на передний ход закручивание потока приводит к косому натеканию воды на руль. Эту силу принято называть силой засасывания. С учетом силы засасывания сопротивление движению судна. При движении корабля вперед этот поток воздействует на расположенный позади винта руль. При движении задним ходом поток воздействует на кормовой подзор корабля. При движении корабля задним ходом аксиальная составляющая, воздействуя на симметричные обводы кормы, также никаких боковых сил не вызывает.

взаимодействие гребного винта и корпуса

При заданных буксировочном сопротивлении и пропульсивном коэффициенте скорость судна v зависит от частоты вращения винта n. Из изложенного следует, что с изменением буксировочного сопротивления винтовая характеристика меняется. Наиболее крутую винтовую характеристику судно будет иметь на швартовом режиме. Наиболее пологую винтовую характеристику судно имеет при плавании в балласте. Скорости, вызванные работой винта, при этом не учитываются. При малых значениях полноты судна и нагрузки винта эффективный поток мало отличается от номинального. У крупнотоннажных судов с большой полнотой, движители которых обычно являются тяжело нагруженными, а в корме нередко наблюдается отрыв пограничного слоя, винт оказывает большое влияние на попутный поток, причем эффективный попутный поток меньше номинального. В связи с тем что экспериментальное определение эффективного попутного потока затруднительно, в практических расчетах используют коэффициент расчетного попутного потока , который определяют путем анализа результатов испытаний самоходных моделей. При этом ставится условие равенства упора и потребляемой мощности винта в свободной воде и за корпусом судна.

  • Кивки для донок фидеров
  • Монтаж на два крючка для удочки
  • Ловля карася на попкорн
  • Сколько обкатывать лодочный мотор
  • По сечению винта все виды попутного потока распределяются неравномерно: Понятно, что при проектировании гребного винта коэффициент попутного потока приходится осреднять. В простейшем случае осреднение производится по всему диску винта.

    взаимодействие гребного винта и корпуса

    Возможно осреднение для каждого радиуса, что позволяет несколько улучшить характеристики винта, спроектировав винт радиально-переменного шага, приспособленный к попутному потоку. Неравномерность поля скоростей и давлений в диске винта приводит к некоторому, не очень значительному изменению характеристик гребного винта, несколько слов о чем будет сказано ниже. Намного важнее то обстоятельство, что с этой неравномерностью связано возникновение значительных периодических сил при вращении винта. Вспомним, что упор и сила сопротивления вращению на элементе лопасти зависят от угла атаки элемента, а он, в свою очередь, от скорости потока, набегающего на элемент, то есть от скорости попутного потока. При увеличении скорости попутного потока обе силы возрастают, при уменьшении - уменьшаются.

    О выборе положения гребного винта

    Таким образом, в течение одного оборота винта происходит один цикл изменения упора и крутящего момента, действующих на любую лопасть. Гребные винты с увеличенной саблевидностью лопастей Информация об изображении Рис.

    взаимодействие гребного винта и корпуса

    Определение угла саблевидности лопасти. Информация об изображении Рис.

    взаимодействие гребного винта и корпуса

    Влияние угла саблевидности лопасти на форму ее контура. Отношение силы засасывания к упору движителя называется коэффициентом засасывания , где — коэффициент полезной тяги, — коэффициент упора. Сила засасывания вызывается не только перераспределением давлений на поверхности корпуса судна в корме, но и перераспределением скоростей в его пограничном слое. В результате изменяется вязкостная составляющая сопротивления воды движению судна, и появляется силы засасывания вязкостной природы. Кроме того, волнообразование, возникающее при движении судна с работающим гребным винтом, вызывает появление силы засасывания волновой природы.

    Кинематические характеристики гребного винта.

    Поэтому, так как волновая и вязкостная составляющие малы, получается. Эффективность преобразования подводимой к движителю мощности в полезную тягу характеризуется пропульсивным коэффициентом ,. КПД винта, работающего за корпусом судна ,. Влияние подводных выступающих частей на поток, набегающий на винт. Дифферент судна на ходу зависит не только от положения ЦТ вдоль судна, но и от величины и направления всех сил, действующих на корпус; в числе этих сил особенно большое влияние оказывает упор гребного винта. Если линия действия упора проходит ниже ЦТ судна, упор увеличивает дифферент на корму, а если выше ЦТ — увеличивает дифферент на нос. Влияние угла наклона оси винта к горизонту на снижение к.

    взаимодействие гребного винта и корпуса

    Гребной винт рассчитан на то, что он будет работать в потоке, набегающем на него по направлению его оси. Угол скоса, меньший 10", на малых скоростях сказывается на величине к. Одновременно со снижением к. На судах быстроходных с винтом небольшого диаметра поперечная сила может оказаться значительной.


    Комментарии

    Комментариев пока нет. Будьте первым комментатором!





    Регистрация





    Вход с паролем



    Забыли пароль?