Проверочный расчет вала на продольную устойчивость

Проверку вала на продольную устойчивость производят при больших длинах пролетов между опорами и малом поперечном сечении вала. Она заключается в нахождении критической силы или критического напряжения, и оценке запаса устойчивости.

Валы судового валопровода лежат в подшипниках свободно. В таком случае проверяемый вал, находящийся в пролете, можно рассматривать как вращающийся стержень, свободно лежащий на двух шарнирных опорах и сжатый силой упора, создаваемого движителем (Рисунок 3.3). При расчете принимают следующие допущения: осевая сжимающая сила приложена к центру вала и сечение вала по длине пролета не меняется.

Рисунок 3.3 – Расчетная схема для проверочного расчета продольной устойчивости вала

 

Необходимость проверки вала на продольную устойчивость устанавливается в зависимости от гибкости вала:

где – полная длина гребного вала, м;

– радиус инерции сечения гребного вала, м.

Если λ < 80, то вал считается жестким и дальнейшей проверке на продольную устойчивость не подлежит. Если λ ≥ 80, то его нужно проверить на продольную устойчивость.

Так как в нашем случае условие выполняется, дальнейший расчет не производится.

По результатам расчета валопровода строятся таблицы.

Таблица 3.1 – Параметры ЭУ судна

Параметр	Обозначение	Значение
Мощность, передаваемая валопроводом, кВт
Частота вращения валопровода, мин-1	n	252, 5
Скорость проектируемого судна, км/ч	V	20, 37

 

Таблица 3.2 – Диаметр валов

Параметр	Обозначение	Значение
Временное сопротивление материала вала, МПа	Rm
Коэффициент	k
Коэффициент усиления	CEW
Диаметр осевого отверстия вала, м	di
Диметр гребного вала, м	dгв	0, 200

 

Таблица 3.3 – Проверочный расчет прочности гребного вала

Параметр	Обозначение	Значение
Диметр гребного вала, м	dгв	0, 200
Диаметр гребного винта, м	Dгв
Дисковое отношение винта	Θ	0, 5
Сосредоточенная нагрузка от массы гребного винта, кН	Gв	5, 88
Расстояние от опоры А до сосредоточенной нагрузки Gв, м	l0	1, 45
Длина консольной части, м	l2	1, 9
Касательные напряжения от кручения, кПа
Напряжение сжатия при действии упора гребного винта, кПа
Наибольшее расчетное напряжение при изгибе, кПа
Наибольшее нормальное напряжение, кПа
Общее расчетное напряжение в валу
Запас прочности

 

Таблица 3.4 – Проверочный расчет на критическую частоту вращения гребного вала

Параметр	Обозначение	Значение
Диметр гребного вала, м	dгв	0, 200
Длина гребного вала между серединами подшипников дейдвуда и кронштейна, м	l1	1, 5
Длина гребного вала между серединами подшипников кронштейна и ступицы гребного винта, м	l2	1, 9
Сосредоточенная нагрузка от массы гребного винта, кН	Gв	5, 88
Критическая частота вращения гребного вала, мин-1	nкр
Запас по частоте вращения гребного вала	nзап	20, 792

 

Таблица 3.5 – Проверочный расчет вала на продольную устойчивость

Параметр	Обозначение	Значение
Диметр гребного вала, м	dгв	0, 200
Полная длина гребного вала, м		3, 9
Гибкость вала

 

Расчет систем СЭУ

Расчет топливной системы

Топливные системы предназначены для приема, хранения, перекачивания, очистки, подогрева и подачи топлива для сжигания к парогенераторам, газовым турбинам и двигателям внутреннего сгорания, а также для передачи топлива на берег или на другие суда.

4.1.1 Расчет системы легкого топлива

Объем расходной цистерны подсчитывается из расчета обеспечения работы главного двигателя на номинальном режиме в течение 8 часов:

где – коэффициент, учитывающий мертвый запас топлива;

– удельный расход топлива главного двигателя, ;

– номинальная мощность главного двигателя, кВт;

– число главных двигателей;

– плотность топлива, .

Объем сточной цистерны грязного топлива составляет 50 – 100 л на каждые 1000 кВт мощности главного двигателя

Емкость запасных цистерн

где – запас топлива, т.

Объем расходных цистерн вспомогательного двигателя берется из расчета обеспечения их работы не менее 4 часов

где – удельный расход топлива вспомогательного двигателя, ;

– номинальная мощность вспомогательного двигателя, кВт;

– число вспомогательных двигателей.

Объем расходной цистерны автономного котла

где – удельный расход топлива котла, ;

– число автономных котлов;

– плотность тяжелого топлива, .

Целесообразней объединить расходные цистерны главного и вспомогательного двигателей и автономного котла в одну, что обеспечит металлоемкость и сэкономит место в МО. Таким образом принимаем .

Производительность топливоподкачивающего электронасоса (дежурного) выбирается из условия заполнения расходной цистерны в течение 20…30 мин

Производительность резервного ручного насоса выбирается из условия заполнения расходной цистерны в течение 1 час

Производительность сепаратора определяется из условия суточной потребности топлива на 8 час

Мощность насоса

где – к.п.д. насоса;

– напор в магистрали, МПа.

К.п.д. насоса и напор топлива в магистрали выбирается по Таблице 4.1.

Таблица 4.1 – к.п.д. насоса и напор в магистрали

Тип насоса
шестеренный
винтовой

 

Для системы легкого топлива выбирается винтовой топливоподкачивающий насос для заполнения расходной цистерны главного двигателя.

По результатам расчета составляется таблица.

Таблица 4.2 – Результаты расчета системы легкого топлива

Агрегат	Наименование характеристики	Численное значение характеристики
Насос топливный	Марка	ВКС 5/24
Подача, м3/ч
Напор, м
Мощность, кВт	8, 3
Частота вращения, мин-1
Цена, руб.
http: //www.vmz-nasos.ru/nasos/vk_vks.html http: //www.hms-pumps.ru/vk1.shtml
Ручной топливный насос	Марка	РН-3
	Подача, м3/ч
Справочник серийных судов Т.2 стр. 203
Сепаратор	Марка	СЦ-1, 5/1—11
Подача, м3/ч	1, 5
Мощность, кВт
Частота вращения, мин-1
Массовая доля воды в очищенном продукте (при начальном обводнении 3%), %	0, 05
Объем грязевого пространства барабана, м3	0, 0017
Цена, руб.
http: //seabay.ru/? r=separator-sc-1_5

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. B передачи выходного вала компоненты
2. Американское ателье из штата Теннесси. Компания специализировалась на изготовлении Корветов. Компания в 1994 году собрала копию автомобиля Dodge M4S, который снимался в фильме The Wraith 1985 года.
3. Ананда спросил у Будды: «Ты мог бы оживить мальчика. Он был таким красивым ребенком, а мать испытывала такую муку».
4. Банда действовала под фирмой «Белый Лебедь». Мария Лемешева стала одной из жертв этой банды. Ей было всего 14 лет.
5. В ведрусской школе и Любовь преподавала
6. Виброустойчивость станков. Виброустойчивость станков - это их способность оказывать сопротивление вибрациям, т.е. периодическим колебаниям большой скорости.
7. ВОПРОС 1: ПОЧЕМУ ТАК ДОЛГО (36 ЛЕТ) СОЗДАВАЛАСЬ ТЕХНОЛОГИЯ RSW, И КТО ЭТО ФИНАНСИРОВАЛ?
8. Все структурные элементы работы и главы ее основной части начинаются с новой страницы. Расстояние заголовком и текстом должно быть 1,5 интервала.
9. Вся информация, что мы запрашивали в информационных полях, оказывалась ложной.
10. Газоустойчивость и устойчивость к проникающей радиации у растений.
11. Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ УПРАВЛЕНИЯ ФИНАНСОВОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ ПРЕДПРИЯТИЯ.
12. Государство, спекулянты и устойчивость рыночного равновесия