Конструирование и расчет валопровода

Другое » Расчет мощности главной силовой установки при изменении скорости однопалубного, двухвинтового наливного теплохода » Конструирование и расчет валопровода

Диаметр промежуточного вала, d, мм, определяется по формуле Регистра [1]

,(1.2.1)

гдеRm–временное сопротивление материала вала; принимается Rm=500 МПа;

K–коэффициент, учитывающий особенности валов;

для промежуточных валов со шпоночными муфтами k=140;

для упорных валов с подшипниками качения k=142;

для гребных валов k=160;

остальное k=150.

CEW–коэффициент усиления; принимается CEW = 1,05 - для остальных судов;

N–расчетная мощность, передаваемая валом; принимается P = 165 кВт;

n–расчетная частота вращения; принимается n = 350 об/мин;

di–диаметр осевого отверстия вала; принимается di = 0 мм;

dГ–действительный диаметр вала; принимается dГ = 0.

Диаметр гребного вала

,

,

Принимается dгр=140 мм.

Диаметр промежуточного вала

,

,

Принимается dпр=120 мм.

Диаметр упорного вала

,

,

Принимается dуп = 120 мм.

Диаметр остального вала

,

,

Принимается dост = 130 мм.

Проверка гребного вала на критическую частоту вращения определяется по формуле

, (1.2.2)

гдеl1–длина гребного вала между серединами подшипников дейдвуда и кронштейна;

l2–длина гребного вала между серединами подшипников кронштейна и ступицы гребного винта;

q1,q2–равномерно распределенная нагрузка на этих участках гребного вала от массы самого вала и гребного винта;

Е–модуль упругости стали;

I–экваториальный (осевой) момент инерции сечения вала относительно его оси;

g–ускорение свободного падения;

Принимается: E=216∙106 кН/м2; g=9,81 м/с2.

Рисунок 1 – Расчетная схема гребного вала

Длины l1 и l2 (по рисунку 1) принимаются в зависимости от длины судна и равны 4 и 0,5 м.

Нагрузка от массы вала, отнесенная к одному метру длины (q1), кН/м, при плотности стали 76,5 кН/м3, определяется по формуле

кН/м , (1.2.3)

Нагрузка q2 представляет суммарную равномерно распределенную нагрузку от массы гребного винта и гребного вала на участке l2, т.е.

, (1.2.4)

где Gгв – масса гребного винта,

Нагрузка от массы гребного винта Gгв, кН, может быть определена по формуле

, (1.2.5)

гдеΘ - дисковое отношение винта.

Dгв – диаметр гребного винта.

Принимается и дисковое отношение винта, Θ=0,55; Dгв=0,9

,

кН/м,

Экваториальный момент инерции сечения вала относительно его оси, I, м4 равен

м4,

мин-1,

Критическая частота вращения гребного вала должна иметь необходимый запас составляющий не менее 20% от допустимого значения и не требует дополнительного расчета

, (1.2.6)

,

Другие публикации:

Расчет на вертикальные нагрузки
Расчет производится в соответствии с "Нормами для расчета и проектирования вагонов, железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). Основные силы действующие при первом расчетном режиме: сила тяжести брутто(Pбр) вертикальная добавка от продольной силы инерции кузова(N) Под силой тяжести брутт ...

Определение величины уширения проезжей части на кривой
Согласно п.4.19 СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги» при радиусах кривых в плане менее 1000м необходимо предусмотреть уширение проезжей части с внутренней стороны за счет обочин, с тем чтобы ширина обочин была не менее 1 м для дорог III технической категории. Величина уширения для радиуса 630 – 0 ...

Описание маршрута
Волго-Донской водный путь протяженностью 596 км. включает в себя Волго-Донской судоходный канал имени В.И. Ленина, Цимлянское водохранилище и участок реки Дон от Цимлянского гидроузла до устья. Волго-Донской канал имени Ленина. Представляет собой крупнейшее гидротехническое сооружение, введен в экс ...