Стр. 20 - Оценка мощности энергетических установок высокоскоростных судов

ОЦЕНКА МОЩНОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ СУДОВ

18

(от 60 до 735 кВт). Возможность подъема колонок и поворота их на угол 45

о

,

позволяет использовать их в качестве движительно-рулевого комплекса в энер-

гетических установках катеров или в качестве установок малого хода быстро-

ходных судов.

Гребные винты СВК имеют свою

специфику работы, отличающую их от

гребных винтов глиссирующих судов.

Условия динамического равновесия

СВК в вертикальной плоскости опреде-

ляются действием сил на носовом реда-

не

Y

н

, на глиссирующем участке кормо-

вого свода днища (глиссирующая пла-

стина)

Y

г

и сил поддержания воздуш-

ной подушки

Y

к

, т.е. каверны с избыточным давлением (рис. 1.2). По мере

увеличения скорости глиссирования сила на носовом редане увеличивается,

сила от давления воздуха в воздушной

каверне остается практически постоян-

ной, а сила на глиссирующей пластине

свода днища является балансировочной.

Гребной винт работает вблизи воздуш-

ной каверны и подвергается аэрации воз-

душным потоком, истекающим из кавер-

ны при его избытке. С физической точки

зрения следует полагать, что истечение

представляет

собой

эмульсионно-

воздушную смесь с мелкопузырчатой

структурой.

В целях уменьшения влияния воздуха,

попадающего в диск гребного винта,

применяют винты, на нагнетающей

стороне в районе выходной кромки лопа-

сти которых установлен интерцептор (рис. 1.3). Установкой интерцептора дос-

тигается увеличение доли нагнетающей поверхности в формировании упора

лопасти. Учитывая это, на СВК обычно используют трехлопастные гребные

винты с интерцептором. Кавитационные испытания показывают, что к.п.д.

гребного винта с интерцептором повышается по мере снижения числа кавита-

ции. Это позволяет считать, что они будут устойчиво работать вблизи воздуш-

ной каверны. Максимальный диаграммный к.п.д. гребного винта с интерцепто-

ром достигает на скорости 30 узлов-0,60, на скорости 50 узлов-0,64.

На быстроходных судах, в зависимости от требований к осадке судна,

применяют либо полностью погруженные гребные винты (суда с глубокой

осадкой по гребному винту), либо частично погруженные гребные винты (суда

с малой осадкой). Гребные винты быстроходных судов чаще всего работают в

Y

г

Y

к

Y

н

Рис. 1.2. Схема сил поддержания судна с

воздушной каверной

Рис. 1.3. Гребной винт с интерцептором.