В судовых двигателях , А с переменным шагом гребного винт представляет собой тип воздушного винта с лопастями , которые могут вращаться вокруг своей продольной оси , чтобы изменить шаг лопаток . Реверсивные гребные винты - те, в которых шаг может быть установлен на отрицательные значения - также могут создавать обратную тягу для торможения или движения назад без необходимости изменения направления вращения вала.
Винт регулируемого шага (CPP) может быть эффективным для всего диапазона скоростей вращения и условий нагрузки, поскольку его шаг будет изменяться для поглощения максимальной мощности, которую двигатель способен производить. При полной загрузке судну потребуется больше силовой установки, чем в пустом. Изменяя лопасти гребного винта до оптимального шага, можно получить более высокий КПД и тем самым сэкономить топливо. Судно с VPP может быстрее ускоряться с места и может замедляться намного эффективнее, что делает остановку более быстрой и безопасной. CPP может также улучшить маневренность судна, направляя более сильный поток воды на руль направления. [1]
Однако гребной винт с фиксированным изменяемым шагом (FVPP) дешевле и надежнее, чем CPP. Кроме того, FVPP обычно более эффективен, чем CPP для одной конкретной скорости вращения и условий нагрузки. Соответственно, суда, которые обычно работают со стандартной скоростью (например, большие балкеры, танкеры и контейнеровозы ), будут иметь FVPP, оптимизированную для этой скорости. В другом крайнем случае , канал narrowboat будет иметь FVPP по двум причинам: скорость ограничена до 4 миль в час (чтобы защитить банк канала), а потребности воздушного винта , чтобы быть устойчивым (при столкновении с водой препятствий).
Суда со средне- или высокоскоростными дизельными или бензиновыми двигателями используют редуктор для снижения выходной частоты вращения двигателя до оптимальной частоты вращения гребного винта, хотя большие низкооборотные дизели, чья крейсерская частота вращения находится в диапазоне от 80 до 120, обычно имеют прямой привод с прямым приводом. -реверсивные двигатели. В то время как судну, оборудованному FVPP, требуется либо реверсивный механизм, либо реверсивный двигатель для реверсирования, судну CPP может не быть. На большом корабле CPP требуется гидравлическая система для управления положением лопастей. По сравнению с FPP, CPP более эффективен в обратном направлении, поскольку передние кромки лопастей остаются такими же и в обратном направлении, так что гидродинамическая форма поперечного сечения оптимальна для движения вперед и удовлетворительна для операций в обратном направлении.
В середине 1970-х на судостроительном заводе Uljanik в Югославии было произведено четыре VLCC с CPP - танкер и три нефтеналивных танкера, каждый из которых был оснащен двумя дизельными двигателями B&W мощностью 20000 л.с., непосредственно приводящими в движение гребные винты переменного шага Kamewa. Из-за высокой стоимости строительства ни одно из этих судов за все время эксплуатации не принесло прибыли. Для этих судов более подходящими были бы винты с фиксированным изменяемым шагом. [2]
Гребные винты с регулируемым шагом обычно используются на портовых или океанских буксирах, земснарядах , круизных лайнерах , паромах , грузовых судах и более крупных рыболовных судах. До разработки CPP на некоторых судах в зависимости от задачи чередовались гребные винты с «скоростным колесом» и «силовым колесом». [ необходима цитата ] Современные конструкции VPP могут выдерживать максимальную мощность 44000 кВт (60 000 л.с.).
Парусные лодки [ править ]
Парусник или Motorsailer , когда на парус предприняли путешествие в одиночку выиграют от снижения лобового сопротивления, а так же , как авиационного пропеллера, морской VPP может быть «пернатых» , чтобы дать наименьшее сопротивление воды при плавании без использования энергии. VPP особенно полезен при моторном парусном спорте (т. Е. Плавании как с мотором, так и под парусом), так как VPP может быть увеличен для включения компонента ветра. Если бы винт оставался в «нормальном» режиме, он был бы слишком хорош, и двигатель не внесет полезного вклада; но за счет увеличения размера винта двигатель обеспечивает полезную тягу, что приводит к более высокой скорости, но при этом снижает расход топлива из-за парусной составляющей. сопротивление.
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Кастен, Майкл. «Винты с регулируемым шагом» . www.kastenmarine.com . Архивировано 23 марта 2018 года . Проверено 4 апреля 2018 года .
- ^ "Винт регулируемого шага - Мой Первый JUGEM!" . Мой первый JUGEM! . Архивировано 14 июня 2018 года . Проверено 4 апреля 2018 года .
 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( апрель 2021 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это шаблонное сообщение ) |
