Стр. 126 - Оценка мощности энергетических установок высокоскоростных судов

ОЦЕНКА МОЩНОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ СУДОВ

124

n

P

З

K v

дв. ст

ст

=

+

Σ

∆

.

(6.43)

Масса полного запаса топлива определяется из условия обеспечения задан-

ной дальности полета ЭП при фиксированном значении скорости и высоты по-

лета, при массе ЭП, соответствующей половинному расходу топлива (в судо-

строении соответствует нормальному водоизмещению корабля). Массу топлива

можно оценить по выражению

m

C P L v

т

p c

=

11

,

(6.44)

где

С

р

- удельный расход топлива двигателей в полете;

Р

с

- среднее значение

тяги, потребной для движения ЭП массой

m m

m

= −

0

0 5

,

т

;

L -

дальность полета;

v

- скорость полета.

На последующих этапах уточняется масса ЭП и проверяется правильность

выбора ЭУ для уточненного взлетного веса ЭП. Делается расчет центровки и

изготовляется модель. По результатам испытаний модели и проектных прора-

боток строятся графики, показывающие зависимость располагаемой и потреб-

ной мощности (или тяги) от относительной высоты полета. При необходимости

для обеспечения требующихся запасов тяги на ускорение либо принимают ме-

ры по повышению гидродинамического качества на разбеге, либо пересматри-

вают состав ЭУ и развиваемую ими поддувную тягу.

Ходовые характеристики ЭП определяются путем испытаний моделей в гид-

роканале, опытовом бассейне и открытой воде.

В гидроканале устанавливается гидродинамическое сопротивление ЭП на

режиме глиссирования. Испытания проводят как без поддува, так и с поддувом.

Для этого модель оборудуется системой поддува, имитирующей аналогичную

систему натурного судна. Эффективность поддува предварительно отрабаты-

вается на специальном газодинамическом стенде, где в зависимости от задан-

ной степени разгрузки крыла моделируют систему поддува

(расход воздуха,

скоростной напор и т.д.). Поддув моделируется по коэффициенту тяги двигате-

ля

c

P

v S

p

=

2

ρ

.

В аэротрубе определяется аэродинамическое сопротивление

ЭП при различных скоростях потока воздуха и относительных высотах крыла.

Эти данные закладываются в основу расчета сопротивления движения натурно-

го ЭП в режиме околоэкранного и внеэкранного полета.

По результатам продувок модели в аэротрубе строится в системе

P - v

(тяга -

скорость) сетка кривых потребных тяг

Р

п

для различных относительных высот

полета при постоянных углах тангажа и углах перекладки закрылков. Потреб-

ные тяги строят в диапазоне от относительной высоты, при которой исчезает

эффект экрана, до относительной высоты, соответствующей касанию ЭП о во-

ду. На сетку кривых потребных тяг наносят сетку располагаемых тяг

Р

р

при