Морской энциклопедический справочник

Морские новости одной строкой:

В Средиземном море обнаружены гигантские ...


ИДЕАЛЬНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ | Печать |

схематизир. модель суд. движителя (чаще гребного винта), характеризуемая отсутствием закрутки потока в отбрасываемой им струе. Теория ИДЕАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ широко используется при исслед. вопросов взаимодействия движителя с корпусом судна, для оценки КПД движителя и значений вызванных им скоростей. Основы теории ИДЕАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ были разработаны У. Ранкином (1865), Н. Е. Жуковским (1882—1886), У. Фрудом (1888). При построении модели жидкость считается идеальной и несжимаемой, а ее движение в сист. координат, связанной с движителем, стационарным. Скорости в струе на бесконечности за ИДЕАЛЬНЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ считаются направленными параллельно скорости невозмущенного потока v перед движителем и равными v + ωа, где ωа — осевая вызванная скорость. Схема ИДЕАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ учитывает лишь потери энергии, связанные с наличием в жидкости осевых вызванных скоростей. В обл., занятой ИДЕАЛЬНЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ, к жидкости приложены силы, равнодействующая к-рых равна упору движителя Т. Распределение этих сил носит характер скачка давления Δр при переходе через диск ИДЕАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ. На бесконечности за ИДЕАЛЬНЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ давление в струе равно давлению в невозмущенном потоке. Средняя скорость протекания жидкости через ИДЕАЛЬНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ равна полусумме скоростей на бесконечности перед и за движителем (теорема Фруда — Финстервальдера). Наиб. КПД обладает ИДЕАЛЬНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ, у к-рого вызванные скорости равномерно распределены по сечению струи; его называют оптимальным. КПД оптим. ИДЕАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ определяется зависимостью ηiопт= 1/(1 + ωа/2v) = 2(√1+CТ+1). где CТ=8Т/(ρπD2ν2) — коэф. нагрузки движителя по упору; D — диам. движителя; ρ — плотн. жидкости. При заданном коэф. нагрузки эти значения являются верхним пределом КПД для любого суд. движителя гидравл. типа. В схематизир. модели кавотирующего ИДЕАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ учитывается наличие в струе за движителем кавитациониых каверн. У кавитирующего ИДЕАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ наряду со скачком давления в диске имеется скачок осевой скорости. При заданном коэф. нагрузки кавитация приводит к уменьшению осевых вызванных скоростей перед движителем, увеличению их за движителем и к падению КПД ИДЕАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ. Разработаны также модели ИДЕАЛЬНЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ, в к-рых учитывается влияние ряда др. факторов: ИДЕАЛЬНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ под свободной поверхностью (X. Дикман, 1938; А. М. Басин, 1939—1945), ИДЕАЛЬНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ вблизи корпуса судна (X. Дикмаи, 1938), ИДЕАЛЬНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ в цилиидрич. трубе (В. В. Копеецкий, 1956), нестационарный ИДЕАЛЬНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ (В. Б. Липис, 1975) и др.

Схема идеального движителя:
а — струя идеального движителя; 
б — распределение давления вдоль струи;
в — распределение вызванных скоростей;
d — диск движителя
Идеальный движитель

 




© 2010 Морская энциклопедия.


Ищете постельное белье? К нам - рулонные шторы купить. Декоративные шторы под заказ.

Яндекс.Метрика

viagra