Оборудование и механизмы судовых устройств
Рулевое устройство
Выбор типа рулевого органа, их числа и расположения
По [1], стр. 16 принимаем профилированные рули. Число рулей принимаем по числу гребных винтов- 2, расположенных по бортам за винтами.
Определение геометрических характеристик
Суммарная площадь рулей ΣFP
ΣFP =L*T/z = 65*1.55/29=3.47м2
где L- расчётная длина судна, м;
Т- максимальная осадка (max из Т и Тk), м;
А=29- коэффициент, зависящий от класса судна.
F1= ΣFP/z =3,47/2=1,74м2
где z-число рулей.
Высота руля «h» принимается в зависимости от класса судна.
У судов класса «О» руль должен быть полностью погружён в воду.
h=Tk-h1-h2
h2=0,05-0,25м принимаем h2=0,1м
т. к. нет дифферента
h1=0,125h
h=Tk-0,125h-h2
h=Tk-h2/l,125=1,55-0,1/1,125=1,29м
Длина руля прямоугольной формы определяется из соотношения
B=F1/h=l,74/l,29=l,35м
Относительное удлинение пера руля
λ=h/b=l,29/1,35=0,956 0,5≤ λ ≤3
Принимаем профиль NACA, рекомендуемый для рулей установленных за винтами. Принимаем балансирный руль.
Определяем длину балансирной части руля b0
b0= b*k= l,35*0.2=0,27
где k= 0,15-0,25- коэффициент компенсации, принимаем k=0,2
Рис. 1. Балансирный руль.
b0=0,3b=0,3*1,35=0,405м х=0,18b=0,18*1,35=0,243м
Выбор рулевой машины
Для выбора рулевой машины увеличиваем Мmax на 15% для учёта потерь на трение в опоре баллера.
М=7429* 1,15=8,54кНм
По [22] выбираем электрогидравлическую плунжерную двух рулевую машину Р08.
Характеристики рулевой машины Р08.
Номинальный крутящий момент на баллере руля, развиваемый рулевой машиной при работе:
а) основного насосного агрегата (α=±35°)- 24,5кНм
б) аварийного ручного насоса (α=±35°)- 6,4кНм
Наибольший рабочий угол поворота руля а от среднего положения на каждый борт-35+1°
Длительность перекладки руля:
а) с 35° одного борта на 30° другого борта на полном переднем ходу при работе основного насоса, не более 28сек;
б) с 20° одного борта на 20° другого борта при половинной скорости полного переднего хода, не менее 7 узлов - не более 60сек.
Установленная мощность электродвигателя- 2,2 кВт