Главное меню

Карта сайта
Главная
Курсовые работы
Отчеты по практикам
Лабораторные работы
Методические пособия
Рефераты
Дипломы
Лекции



Автоматизированное проектирование судовых энергетических установок 2

Выполненный анализ позво­ляет предложить структуру САПР эскизного проектирования СЭУ, представленную на рис.4.3.

Из рисунка видна принадлеж­ность САПР эскизного проектиро­вания СЭУ САПР эскизного проек­тирования судна. Это относи­тельно независимая подсистема. САПР Э взаимодействует с САПР эскизного проектирования судна в процессе обмена информацией. На вход в САПР Э СЭУ поступают данные о проектировании корпуса – его раз­мерения, обводы и сведения о расстановке и размерах балок основного набора корпуса в районе днища в кормовой оконечности судна, в том числе возвышение второго дна над основной линией. На выходе САПР Э – гидроди­намические характеристики дви­жителя при его взаимодействии с главным двигателем, массогаба­ритные и технико-экономические показатели вариантов СЭУ, отли­чающихся типом СЭУ, тепловой и конструктивной схемой, типораз­мерами главных двигателей и движителей, элементов валопро­водов, комплектацией основными агрегатами СЭС и ВКУ.

Взаимодействие САПР Э с САПР эскизного проектирования судна при решении ряда характерных задач может быть еще более ограничено. В частности, при разработке контрактной документации на постройку судна детальная разработка конструкции корпуса не производится, но полное эскизное проектирование СЭУ должно быть выполнено для надежного установления контрактной цены. Здесь из САПР судна в подсистему эскизного проектирования СЭУ поступают только сведения о размерениях и обводах, в том числе, возможно, по данным масштабного пересчета корпуса судна-прототипа.

При разработке рассматриваемой в настоящем пособии учебно-исследовательской системы эскизного проектирования СЭУ, реализованной в ряде вузов УМО по направ­лению «Кораблестроение и океанотехника», пакеты расчетов ходкости и движителей непосредственно внесены в состав САПР Э, а обводы типовых судов задаются безраз­мерными таблицами, рассматриваемыми в главе 5.

Последовательность основного расчетного варианта эскизного проектирования СЭУ видна из рис.4.3:

  1. определение сопротивления движению судна и проектирование оптимального винта с наибольшими допустимыми размерами из условий расчетной осадки судна, с частотой, соответствующей этим размерам, и оптимальной относительной поступью;
  2. анализ возможных альтернативных вариантов СЭУ для применения на данном судне;
  3. выбор из типоразмерных рядов всех альтернативных вариантов главных двигателей, обоснование их допустимости по возможным ограничениям. Для малооборотной дизельной установки осуществляется проектирование движителей под каждый конкретный двигатель с учетом их частоты и диапазона возможной работы, анализ возможности оптимизации совместной работы двигателя с движителем. Для СЭУ всех типов происходит выбор оптимального комплекса двигатель–движитель из допустимых. Для МОД движитель проектируется под конкретный дви­гатель, а для СОД и ГТУ двигатель используется с оптимальным винтом, рассчитанным в п.1;
  4. данный пункт выполняется для среднеоборотной дизельной установки. Из ИБД СЭУ выбираются стандартные элементы системы передачи мощности – редукторы и соединительные муфты. В случае применения ВРШ выбираются элементы МИШ;
  5. проектирование валопроводов. Последовательность работ этого этапа рассмот­рена выше в настоящем параграфе;
  6. размещение валопровода, редуктора, если он есть, и главного двигателя в МКО. Решение вопросов монтажа элементов пропульсивного комплекса и определение размеров МКО;
  7. функциональное проектирование систем, определение требований к функ­циональным параметрам вспомогательного оборудования, затрат энергии на привод механизмов, расходов тепла на подогрев рабочих тел;
  8. определение нагрузок судовой электростанции на основных режимах эксплуа­тации и комплектование СЭС агрегатами основного оборудования – дизель-, турбо- и валогенераторами с учетом требований Правил Регистра к комплектованию СЭС. Оптимизация состава СЭС с учетом теплоэнергетических и экономических показателей;
  9. определение нагрузок вспомогательной котельной установки на основных режимах эксплуатации и комплектование ВКУ агрегатами основного оборудования. Оптимизация состава ВКУ с учетом показателей экономической эффективности;
  10. проектирование системы утилизации теплоты вторичных энерго­ресурсов. Анализ возможности удовлетворения потребностей судна на отдельных режимах эксплуатации в тепловой энергии и, возможно, электрической энергии за счет работы системы утилизации. Выбор комплектующего оборудования и анализ его использования. Обоснование оптимального состава и режима использования элементов системы утилизации с учетом дополнительных затрат и экономии энергоресурсов, а также изменения характеристик судна;
  11. расчет массы энергетических запасов – топлива, масла и воды. Выбор опресни­тельной установки и ее включение в систему утилизации;
  12. перебор альтернативных вариантов, начиная с п.2 и итерации в п.3–11. Документирование результатов проектирования и выработка рекомендаций по выбору оптимального типа СЭУ, тепловой и конструктивной схемы, типоразмера главного двигателя, элементов системы передачи мощности, вариантов комплектации СЭС и ВКУ.

Каждый из пакетов обращается к специфичному блоку информационной базы данных. Необходимость взаимодействия разделов ИБД не обнаружена.