- •На курсовое проектирование
- •Содержание
- •Введение
- •1 Общесудовые устройства судов проектируемого типа
- •1.1 Швартовное устройство
- •1.2 Спасательное устройство
- •1.3 Буксирное устройство
- •1.4 Рулевое устройство
- •2 Расчет характеристики снабжения судна
- •3 Комплектация судна изделиями якорного, швартового и буксирного устройств
- •3.1 Выбор стандартных изделий якорного устройства
- •3.2 Конструирование нестандартных изделий якорного устройства
- •3.2.1 Якорные клюзы
- •3.2.2 Цепные ящики
- •3.3 Швартовное устройство
- •3.4 Буксирное устройство
- •3.5 Расчет координат центра тяжести устройств на баке
- •4 Комплектация судна судовыми спасательными средствами
- •5 Рулевое устройство
- •5.1 Выбор типа и размера движительно-рулевого комплекса
- •5.2 Определение расчётных нагрузок и крутящих моментов
- •5.3 Определение диаметра циркуляции судна
- •1,55 −Безразмерный коэффициент
- •5.4 Выбор рулевой машины
- •5.5 Расчет изгибающих моментов и реакций опор руля
- •5.6 Баллер руля
- •5.8 Соединение баллера с пером руля
- •5.9 Штыри руля
- •2 Сечение: 6,04 мПа
- •4 Сечение: 5,71 мПа
- •5.10 Перо руля
- •5.11 Эффективность рулей
- •5.12 Рулевые приводы
- •5.13 Гидродинамический расчёт рулей
- •Заключение
- •Список литературы
5.13 Гидродинамический расчёт рулей
Гидродинамический расчёт рулей заключается в определении гидродинамических характеристик (сил и моментов на баллере) для различных углов перекладки руля на переднем и заднем ходу судна.
Гидродинамическая сила и момент на баллере на переднем ходу определяются:
,
,
где , Сn – гидродинамические коэффициенты,
rк 0,416 – коэффициент влияния корпуса,
– коэффициент попутного потока для винта в ДП;
– коэффициент влияния винта,
– отношение осевой скорости потока, вызванное винтом υа к скорости потока надвигающегося на движитель υр,
где k = 0.25 – учитывает удаление руля от диска винта,
– коэффициент нагрузки по упору,
м/с – скорость потока, надвигающегося на движитель.
Тогда ,
0,301,
1,665
Сделав предварительные вычисления можно записать:
кН;
, кН*м.
Гидродинамическая сила и момент на баллере на заднем ходу определяются:
,
,
где rк = 1, так как ,
, тогда .
Сделав предварительные вычисления можно записать:
, кН;
, кНм.
Расчёт гидродинамических сил и моментов ведём в таблице 5.2 для переднего хода и в 5.3 для заднего хода.
Таблица 5.2 – Гидродинамические силы и моменты на переднем ходу
Угол перекладки, α, град. |
6 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
|
0.230 |
0.463 |
0.737 |
1.009 |
0.890 |
0.768 |
, кН |
12,55 |
25,26 |
40,21 |
55,05 |
48,56 |
41,90 |
|
0.170 |
0.201 |
0.228 |
0.251 |
0.322 |
0.377 |
, кНм |
-0,68 |
0,05 |
2,04 |
5,08 |
10,72 |
13,43 |
Таблица 5.3 – Гидродинамические силы и моменты на заднем ходу
Угол перекладки, α, град. |
6 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
|
0.194 |
0.408 |
0.542 |
0.468 |
0.521 |
0.617 |
, кН |
15,33 |
32,24 |
42,82 |
36,98 |
41,16 |
48,75 |
|
0.052 |
0.130 |
0.186 |
0.222 |
0.215 |
0.249 |
, кНм |
20,75 |
39,10 |
47,60 |
38,69 |
43,59 |
48,62 |
По результатам расчётов таблиц 5.2 и 5.3 строим зависимости N, М = f(α) (рисунок 5.3).
Рисунок 5.3 – Кривые действия руля
Заключение
В курсовом проекте спроектированы следующие судовые устройства: якорное, швартовное, буксирное и рулевое; выбраны спасательные средства проектируемого судна.
Судовые устройства в проекте подобраны, спроектированы и размещены в соответствии с Правилами Российского Морского Регистра судоходства [1].
Список литературы
1. Российский Морской Регистр Судоходства. Правила классификации и постройки морских судов: В 2 т. – СПб, 2020. |
2. Российский Морской Регистр Судоходства. Правила по оборудованию морских судов.– СПб, 2020. |
3. Матвеев, А.И., Калинина, Н.В. Основы конструирования общесудовых устройств: учеб. пособие // А.И. Матвеев, Н.В. Калинина; НГТУ. Н.Новгород, 2011. |
4. Проектирование общесудовых устройств : Учебное пособие /В.В.Зайцев и др./ Николаев: Из-во «Илион», 2004.-300 с. 5. Сайт ООО "Ремера" - производство веревок. Санкт-Петербург. URL: http://remera.ru дата обращения 14.05.20. 6. Международный кодекс для судов, эксплуатирующихся в полярных водах (Полярный кодекс).РЕЗОЛЮЦИЯ MSC.385(94) от 21 ноября 2014 года) и РЕЗОЛЮЦИЯ MEPC.264(68) от 15 мая 2015 года.
|