Выбор вспомогательного оборудования судовых энергетических систем из типоразмерных рядов

Когда эффективность определяется экономической целесообразностью, применение стандартного оборудования, выбираемого из заранее спроектированных типоразмерных рядов, предпочтительнее применения вновь создаваемого оборудования по многим соображениям. Его применение сокращает время создания судна, повышает надежность, снижает стоимость и повышает энергетическую эффективность.

Выбор оборудования осуществляется в два этапа. Сначала выбираются технически допустимые варианты оборудования, способные конкуриро­вать при выполнении задач, стоящих перед ним. Обычно технически допустимы несколько типоразмеров оборудования данного вида. Далее среди совокупности альтернативных типоразмеров должен быть определен оптимальный типоразмер, обеспечивающий в заданных условиях наибольшую эффективность объекта верхнего иерархического уровня – судна.

В ряде случаев могут быть найдены несколько типоразмеров, не различимых по эффектив­ности. Этот факт тоже нужно показать численно. Окончательное решение принимает проектировщик или другое «лицо, принимающее решения». Задача САПР – снабдить эти лица оценками, достаточными для принятия решения.

В состав стандартных функций рассмотренной в параграфе 3.3 СУБД-2 входит сортировка базы данных по заданному диапазону параметров. Если в качестве диапазона поиска задать значения параметров, определяющих применимость оборудования, то может быть решена задача, поставленная в данном параграфе – будет обеспечен выбор технически допустимых типоразмеров вспомогательного оборудования СЭУ – насосов для мало- и высоковязких жидкостей, теплообменных аппаратов – подогревателей и охладителей рабочих тел, сепараторов топлива и масла, фильтров и другого оборудования из типоразмерных рядов, представленных в разработанной базе данных.

Сущность предложенного метода состоит в следующем:

• с использованием САПР эскизного проектирования СЭУ определяются нижние и верхние значения параметров вспомогательных механизмов, удовлетворяющих требованиям типоразмера СЭУ и выбранного типораз­мера главного двигателя по характеристикам производительности;
• эти данные заносятся в файл <insel.dat> банка данных по типораз­мерам вспомогательного оборудования, выпускаемого промышленностью и рекомендуемого к применению в составе СЭУ;
• запускается система управления базой данных СУБД-2 с опцией f (baza.exe /f);
• после отработки задания из файла <outsel.dat> извлекаются обозначения и характеристики всех типоразмеров оборудования данного вида, технически допустимых для применения в составе данной СЭУ.

Определение диапазона возможных значений главных параметров обо­рудования, которое способно обеспечить потребности данной СЭУ, основано на анализе таблиц констант комплекса программ SISTEMY, в которых приведены принятые значения констант и диапазон их возможных значений. В параграфе 3.4 эта проблема обсуждалась применительно к системам охлаждения дизельных установок в связи с применением файловых структур (табл.3.21). Модель SISTEMY включает аналогичные данные по всем системам топлива (SKON_TOP.DAT), смазки (SKON_SMA.DAT), пресной и забортной воды(SKON_OXL.DAT) и сжатого воздуха (SKON_SGA.DAT).

В процессе функционального проектирования систем СЭУ с произ­вольным двигателем эти файлы вводятся в опера­тивную память ЭВМ и используются при определении характеристик оборудования. Во внимание принимается «принятое» значение, приведенное в последнем столбце (см.табл.3.21).

Если последовательно задать в столбце «принято» численные значения из столбцов границ диапазона и выполнить функциональное проектиро­вание систем, то мы получим требуемые характеристики вспомогатель­ного оборудования в их допустимых предельных значениях, т.е. то, что требуется для выбора всех технически допустимых типоразмеров на первом этапе выбора оборудования.

Эти предельно-допустимые значения параметров оборудования следует занести в файл <insel.dat> СУБД-2 для сортировки базы по признакам принадлежности к заданным диапазонам параметров. Последовательность действий по отысканию технически допустимых типоразмеров оборудо­вания с помощью СУБД-2 описана выше в настоящем параграфе.

Поиск альтернативных вариантов оборудования для СЭУ с двигателями типа МС и другими, характеристики вспомогательного оборудования которых оговорены в проспектах фирм-производителей двигателей, имеет особенности. Последние заключают­ся в том, что характеристики регламентируемого оборудования не могут быть изменены, во избежание нарушения гарантийного соглашения. Поэтому выбор регламентируемого оборудования ограничивается ближайшим большим типоразмером с учетом возможности регулирования на заданные параметры. Выбор прочего оборудования, характеристики которого не оговорены в проспекте фирмы, не отличается от рассмотренного выше выбора вспомогательного оборудования для произвольного двигателя.

Применение СУБД-2 для автоматизированного анализа применимости типоразмеров вспомогательного оборудования актуально в случае сложного набора параметров допустимости. Это не частое явление. Обычно номенклатура таких параметров ограни­чивается одним-двумя. Для такого оборудования применение рассмотренной методики не является обязательным. Вполне возможен выбор допустимых типораз­меров оборудо­вания в результате непосредственного взаимодействия проектировщика с таблицами ИБД СЭУ. Ввиду неэффективности типо­размеров с большими запасами производительности нередко выбор оборудования становится безальтернативным – принимается ближайший больший типоразмер по функциональным параметрам. Однако чаще для выполнения заданных функций можно использовать несколько различных типоразмеров.

Для выбора оптимального варианта, предпочтительного по показателям экономи­ческой эффективности, из найденных технически допустимых следует обратиться к моделям анализа согласованной эффективности, рассмотренным в параграфе 2.3.