Сопротивление воды движению судна

ТЕМА 2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СУДОВЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ

Классификация ГЭУ

ГЭУ различают по типу первичного двигателя, роду тока и назначению.

а) По типу тепловых двигателей ГЭУ подразделяются на дизель -электрические ДЭГУ и на турбоэлектрические ТЭГУ. Есть ещё и газотурбинные - ГТЭГУ.

ДЭГУ применяют на судах малого и среднего водоизмещения. Максимальная мощность судовых дизелей 2500 кВт.

Большое количество дизелей снижает преимущества ГЭУ.

ТЭГУ применяется при большой мощности двигателей. Они могут быть с электрической передачей переменного и реже постоянного тока.

2. ГЭУ постоянного тока применяются на судах с тяжелыми условиями плавания – ледоколах, буксирах, траулерах.

ГЭУ переменного тока устанавливают на судах большого водоизмещения, не требующих частых изменений скорости и направления движения.

3. По назначению ГЭУ подразделяются на главные, вспомогательные и комбинированные.

В главных ГЭУ генераторы питают ГЭД, но часть мощности может использоваться и в общесудовой сети.

Вспомогательное значение ГЭУ имеет на плавучих кранах, земснарядах, мастерских.

Некоторые суда имеют общую электроэнергетическую установку (электростанцию) от которой питание подается и на гребные электродвигатели и на другие электромеханизмы: траловую лебедку, морозильную установку, оборудование для переработки рыбы и т.д. Комбинированные ГЭУ имеют 2 системы привода винтов:- механическую и электрическую. Механическая передача – вал, редуктор или гидравлическая муфта соединяют гребной вал с тепловыми двигателями. Электрическая передача соединяет общесудовые генераторы с электродвигателем гребного вала, и служит для увеличения мощности на гребном валу или для получения малых скоростей хода.

Судно, движущееся в воде, испытывает сопротивление движению. Сила сопротивления пропорциональна квадрату скорости - , плотности воды - , размеров (длина – L, ширина – В, осадка – Н) и формы корпуса, через коэффициент формы К, т.е:

; (2.1)

Для преодоления силы сопротивления надо к корпусу судна приложить равную противоположно направленную силу – называемую силой упора. Эту силу развивает судовой движитель. Мощность, необходимая для движения судна со скоростью называют буксировочной мощностью. – Р_б; Она равна:

; (2.2)

Отсюда максимальная скорость судна:

(2.3)

где К_р – расчетный коэффициент, зависящий от размеров и конструкции судна.