ВЛИЯНИЕ УВЕЛИЧЕНИЯ ЧИСЛА ЛОПАСТЕЙ СУДОВОГО ЛОПАСТНОГО ДВИЖИТЕЛЯ НА ЕГО ВИБРОАКТИВНОСТЬ ПРИ РАБОТЕ В НЕРАВНОМЕРНОМ ПОЛЕ СКОРОСТЕЙ ЗА КОРПУСОМ СУДНА
Аннотация
В статье рассмотрено влияние числа лопастей лопастного движителя на его виброактивные и пропульсивные качества при работе в неравномерном поле скоростей за корпусом судна. Анализ начинается на основе теоретических положений, которые дают основание считать, что увеличение числа лопастейдолжно приводить к снижению величины гидродинамических сил, влияющих на виброактивность движителя. При этом принято во внимание известное свойство любого лопастного движителя, состоящее в том, что при работе в неравномерном поле скоростей не все гармоники поля проявляются на нем в силовом отношении. Такое свойство называется «фильтрацией», при этом лопастной движитель реагирует на упор от гармоник поля, кратных числу лопастей. Поскольку гармоники как члены ряда Фурье являются убывающими по величине, величина переменных сил на лопастном движителе должна убывать с увеличением числа его лопастей. Для подтверждения полученного теоретического результата были использованы экспериментальные данные, полученные в лабораторных условиях. В их основе лежат результаты акустических измерений, полученные в кавитацинной трубе. При этом предполагалось, что вклад лопастного движителя вносится главным образом силовым акустическим излучением работающего движителя в неравномерном поле скоростей на частотах, кратных числу лопастей, на частоту его вращения. Таким образом, при получении экспериментальных данных были измерены не непосредственно переменные силы на лопастном движителе, а регистрировалось лишь его силовое акустическое излучение. В основу исследования был заложен следующий принцип: есть переменные силы - есть и акустическое поле, нет переменных сил - нет и акустического поля. Экспериментальные данные показали, что увеличение числа лопастей на лопастном движителе благоприятно сказывается на снижении вибрационных характеристик движителя. Наряду с этим отмечается, что при снижении вибрационных характеристик движителя наблюдалось также снижение пропульсивного качества движителя.
Ключевые слова
гребной винт, рабочее колесо, лопастной движитель, виброактивность, турбулентность, шумоизлучения, неравномерный поток
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Об авторах
Пинчук Александр Николаевич - кандидат технических наук
Черноморское высшее военно-морское ордена Красной Звезды училище имени П. С. НахимоваКоржев Виктор Клавдиевич - доктор технических наук, профессор
Черноморское высшее военно-морское ордена Красной Звезды училище имени П. С. НахимоваВишневский Леонид Иосипович - доктор технических наук, профессор
ФГУП «Крыловский государственный научный центр»
