Mă interesează în special răspunsurile la următoarele întrebări:
1. Care este viteza maximă care poate fi calculată dacă folosesc un rotor cu șase palete de la barca Vostok (D = 200 mm, H = 210 mm) pe barcă? Care ar trebui să fie lățimea lamelor de îndreptare?
2. Care ar trebui să fie etapa rotorului pentru un diametru dat (D = 200 mm) pentru a obține viteza maximă cu o sarcină de două sau trei persoane. și o rezervă de combustibil de 60 de litri?
3. Cum să traducem valoarea unghiului φ pentru rotor (PK) cu lamele rotative într-un pas pentru PK cu un pas fix?
4. Care va fi deplasarea vasului?
Metodele conținute într-un articol intitulat „Cum se calculează jetul optim de apă“ (vezi. „Cue» №119), permite pe baza rotoarele testate în serie (RK), pentru a proiecta un sistem de propulsie cu jet de apă, care hidrodinamic echilibrat cu caracteristici optime ploskokilevatogo rabotat cocii. Secvența calculelor este următoarea:
1. Pentru condițiile regimului de funcționare pe termen lung pentru caracteristica externă a motorului GAZ-21, determinăm puterea N = 60 litri. a. iar viteza de rotație este n = 3200 rpm (53,33 rev / s). Pentru a obține viteza maximă posibilă, există o rezervă de putere (71 CP) la 3400 rpm (pe un corp ușor).
2. Calculați parametrul N · n 2 = 17,07 · 10 4 (unde n - r / s) și aplicați valoarea lui pe curba nomogramei (figura 9).
3. Din scara aceleiași curbe, eliminăm valoarea n · D = 10.62 (la punctul planificat).
5. Desenarea verticala si orizontala prin punctul indicat, pe scara corespunzatoare a nomogramei, se indeparteaza T · n 2 · 10 -4 = 49; V0 = 12,7 m / s (sau 45,7 km / h), β = 0,2917; Vc = 0,491; φ = + 3,4 °
6. Prin împărțirea valorii lui Tnn2 cu n2 (r / s), obținem valoarea curenților jetului de apă (VD): T = 172, 3 kg.
7. Determinați eficiența tracțiunii totale:
8. Referitor la Fig. 11. În cazul în care curbele pentru variația H / D sunt reprezentate pentru întregi φ, la un unghi φ = + 3,4 ° găsim raportul pas la vârful lamei (la r = 1,0): H / D = 1,21 sau H = 242 mm; după cum se poate vedea din această figură, pasul lamei crește până la butuc (până la H / D = 1,72 la r = 0,55 sau H = 344 mm); iar curba de schimbare a treptei este o construcție grafică intermediară între curbe unde punctul a lovit la φ = + 3,4 °. Caracteristicile geometrice ale PK cu 6 lamele sunt arătate în Fig. 10. în cazul în care raportul A / AD = 1,42 înseamnă raportul dintre suprafața reală reală a lamelor desfășurate și suprafața discului inelar mărginită de capetele lamelor și butucul; raportul dintre diametrul butucului și diametrul RC este d = 0,55 și / D este lățimea relativă a secțiunilor lamei situate pe suprafețele cilindrice secante cu o rază relativă r.
9. Utilizând figura 1, b. Cu Vs cunoscut, luăm coeficientul de rezistență al admisiei de apă CD = 0.078.
10. Calculam rezistența hidrodinamică a aportului de apă:
11. Se calculează rezistența aeriană (frontală) a corpului "Kazanki-2M", a cărei lățime este B = 1,65 m, înălțimea
12. Pentru ψ = 0,02, găsim rezistența (care ar trebui să fie) a unui caz extrem de gol în planificare:
Trebuie remarcat faptul că partea de jos „Kazanki-2M“ are 17 ° deadrise mijlocul navei, iar pe pupei 7 °, lățimea porțiunii de rindeluit underbody (riglete) B = 1,34 m și contururile concave. Acest lucru se datorează valorii mari Rg.k pe o rată similară, după cum reiese din graficele de remorcare testează modelul bărcii, reprezentată în „Kya» №38. În curba de rezistență navomodele translație la δ = 760 kg = Rg.k transformă 160 kg V0 = 45 km / h, care este de așteptat (datorită suprafeței excesive udată de fund și formei sale complicate); stabilind despre dolny edinov în acest caz, nimic nu va.
14. În continuare, calculăm eficiența externă a cazului
Luând în considerare rezistența aportului de apă și influența corpului.
15. Avem coeficientul de propulsie total al sistemului de tunuri de apă
16. Calculați unghiul soluției (unghiul solid) al capătului din spate al lamei de rectificare (cu compresie lamă) la z = 6
adică cu un diametru al duzelor dc = Dp = 200 mm și un diametru al corpului cilindric interior 0,55D = 110 mm.
17. Găsim (pentru referință) zona găurii de pe tăietura duzei
când jetul este strâns, β = 0,2917.
Calculul geometriei lamelor de rectificare este un subiect separat. Unele informații despre această problemă pot fi găsite în articolul lui A. Bratishko și S. Kalinin în "Kyi" nr. 75.
Ca urmare a celor de mai sus se poate ajunge la această concluzie utilizat rotor D = 200 mm și H = 210 mm cutter „East“ „GAS-21“ pentru motorul pentru o barcă „Kazanka-2M“ nu este necesar, așa cum sunt proiectate pentru un număr mai mare de spire ( aparent, pentru motorul "M-412", dezvoltând 4500-5000 rpm). Prin urmare, este necesar să se producă un RC nou, asigurând geometria lamelor conform fig. 10. Din cauza discrepanței dintre caz și varianta de proiectare (pe diagramele corpului), viteza poate fi mai mică decât cea obținută în acest calcul; Cu toate acestea, poate fi salvat prin reducerea ușoară a greutății în greutate.
Viteza maximă poate fi obținută prin reducerea greutății de rulare la 600-650 kg și creșterea vitezei motorului la n = 3400 rpm (adică puterea maximă N = 71 CP). După cum se arată în mod special în calcule, se obține viteza V0 = 56,4 km / h la forța maximă T = 155,3 kg; în timp ce ar trebui prevăzut mai mult centrifugare (xg = 1,4 m). Lățimea secțiunii de plantare a fundului, precum și modul de plantare principală, vor fi mult mai bune decât cele optime, dar acest lucru poate fi compensat printr-o fundătură mai aproape de traversă (aparent numai pe o cantitate suficientă de apă liniștită).
Luând în greutate barca constructivă de 220 kg, 50 kg de combustibil, greutatea a două sau trei pasageri 180-240 kg (cu un bagaj mic) și VD greutatea în final motopropulsor și baterie 150 kg obține δ = 600-660 kg, care este aproape la valoarea calculată Prin urmare, o viteză de 55 km / h poate fi asigurată pe deplin.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: