|

О возможности повышения эффективности гребного колеса при высокой скорости судна

Авторы: Якимов Н.М., Попов С.Д., Чувашев С.Н. Опубликовано: 14.02.2016
Опубликовано в выпуске: #1(106)/2016  

DOI: 10.18698/0236-3941-2016-1-101-111

 
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Машиноведение  
Ключевые слова: гребное колесо, высокие скорости судна, вычислительный эксперимент, форма лопаток, эффективность

При создании перспективных судов на воздушной подушке желательно применение гребных колес, но для экономической и энергетической эффективности скорости судов должны превышать критическое значение 20... 40 км/ч. Гребные колеса традиционной конструкции при таких скоростях могут иметь отрицательный КПД, что показано и в приведенных вычислениях. Цикл вычислительных экспериментов позволил выявить и устранить причины этого путем выбора разрезных лопаток, расположенных радиальными группами под разными углами. Это позволило улучшить гидродинамику лопаток и достичь стабильно высокого тягового КПД (порядка 50 %) в диапазоне 5...45 км/ч, что открывает перспективы применения гребных колес для широкого класса судов.

Литература

[1] Попов С.Д., Чувашев С.Н. Проектирование и комплексное математическое моделирование судна на воздушной подушке для регионов Севера, Сибири и арктического континентального шельфа // Инженерный журнал: наука и инновации. 2013. № 3. С. 10. URL: http://engjournal.ru/catalog/mathmodel/hidden/640.html DOI: 10.18698/0236-3941-2015-6-50-58.

[2] Демешко Г.Ф. Проектирование судов. Амфибийные суда на воздушной подушке. Кн. 2. СПб.: Судостроение, 1992. 329 с.

[3] Non-standard boat operator’s handbook. Washington: U.S. Coast Guard. 172 р.

[4] Баадер Х. Разъездные, туристические и спортивные катера. Л.: Судостроение, 1977. 382 с.

[5] Куликов С.В., Храмкин М.Ф. Водометные движители (теория и расчет). Л.: Судостроение, 1980. 312 с.

[6] Мерзляков В.И. Математическая модель комплекса корпус-движитель судна с колесными гребными движителями // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер. Управление, вычисл. техн. информ. 2012. № 1. С. 56-61.

[7] ANSYS Inc. ANSYS CFX-Solver Theory Guide // Ansys CFX Release 14 Help Syst. 2012.

[8] Пат. 2399500. РФ. Колесный движитель. МПК В60Г3/00; В63Н1/04. Правообладатель: П.И. Береза. Опубликовано: 20.09.2010.