База задач по морской технике

Поясните особенности параллельной работы дизель-генераторов. Как производится распределение нагрузки между ними.

Изобразите схему, поясните работу водяной пожарной системы.

Раскройте тему: "Винтовые характеристики ВФШ".

Установить суточную норму расхода топлива для двигателя судовой электростанции, изменение нагрузки которого в течение суток показано на рисунке 7.1, а зависимость среднего удельного эффективного расхода топлива от нагрузки приведена на рисунке 7.2. 

Таблица 7.1 – Исходные данные

Рисунок 7.1 – График распределения нагрузок двигателя в течении суток

Рисунок 7.2 – График зависимости среднего удельного эффективного расхода топлива от относительной нагрузки двигателя

Определить, уложилось ли судно в установленные для него нормы расхода условного топлива на сутки плавания. Вычислить экономию или перерасход топлива за рейс продолжительностью 30 суток в тоннах и рублях.

Таблица 6.1 – Исходные данные

Определить мощность привода поршневого компрессора, сжимающего воздух от давления Р₀ = 0,1 Мпа до Р₁.

Найти количество топлива, которое необходимо израсходовать в дизель генераторе для обеспечения работы компрессора с заданными параметрами.

Таблица 5.1 – исходные данные

Найти эффективный КПД двигателя, если известны следующие его параметры:

- индикаторная мощность N_i, кВт;

- часовой расход топлива G_T, кг/ч;

- низшая рабочая теплота сгорания топлива Q_Н, кДж/кг;

- механический КПД

Таблица 4.1 – Исходные данные

Определить расчетным способом среднее индикаторное давление, индикаторную и эффективную мощность рассмотренного выше цикла. Найти крутящий момент, индикаторный и эффективный КПД дизеля, работающего по этому циклу, его средние индикаторный и эффективный удельные расходы топлива. Исходные данные для расчетов даны в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Исходные данные

Построить и обработать диаграмму (зависимость давления в цилиндре от объема цилиндра) расчетного цикла дизеля со смешанным подводом тепла (цикл Тринклера), рис. 1.1.

Определить температуры и давления газа в характерных точках цикла (a, c, z, z’, b), вычислить среднее индикаторное давление графическим методом. Исходные данные для расчетов приведены в таблице 1.1.

Рисунок 1.1 – Расчетный цикл Тринклера

Таблица 1.1 – Исходные данные

Рассчитать, как изменится величина потерь напора в водоподводящих сооружениях ГЭС при изменении расхода с величины Q1 = 22 м3/с на величину Q2 = 30 м3/с, при числе агрегатов z = 2. Принять коэффициент, характеризующий геометрию водоподводящего сооружения, равным 0,02.

Определить диаметр вала гидротурбины мощностью 300 МВт и синхронной частотой вращения 250 об/мин. Ответ раскрыть и пояснить.

Определить максимальный расход воды через турбины ГЭС установленной мощностью 1 200 МВт, где Нmin = 43 м, Нр = 46 м, Нmax = 49 м. Принять, что к.п.д. станции = 0,935. Ответ пояснить.

Бытовой расход QБЫТ = 1 600 м3/с, ▼НПГ = 250 м. При пропуске всего бытового расхода через турбины в нижний бьеф Zнб = 210 м потери в сооружениях составляют 0,7 м. Определить, понадобится ли холостой сброс воды из водохранилища, если Nуст = 500 МВт, к.п.д. станции = 0,9, водохранилище полностью наполнено и ГЭС работает на бытовом стоке? Ответ пояснить.

Рассчитать потенциальную годовую энергию участка реки между двумя створами, если длина участка L = 25 км, отметка над уровнем моря первого створа Z1 = 123 м, второго – Z2 = 120 м, расход в первом створе Q1 = 300 м3/с, во втором – Q2 = 440 м3/с. Ответ пояснить.

Определить мощность ГЭС в апреле месяце, если известно, что объем заполнения водохранилища Vзап. = 2,6 км3, начальная отметка заполнения водохранилища Zвб. нач. = 54,8 м, расход воды, проходящий через турбины ГЭС Qгэс = 1 000 м3/с, а величина холостых сбросов Qх.сб. = 900 м3/с. Принять величину среднемесячного К.П.Д. станции равным 86,7%. Характеристики верхнего и нижнего бьефов приведены в табл. 3.1-3.2.

Определить допустимую высоту отсасывания Нs для турбины при напоре Н = 100 м, отметке нижнего бьефа Zвб = 280 м, если коэффициент кавитации σ = 0,115. Ответ пояснить.

На какую величину изменится энергия ГЭС, если станция будет работать или на бытовом стоке, равным 1 000 м3/с, или забирать 1 000 м3/с из водохранилища? 

Учесть, что начальная отметка заполнения водохранилища Zвб. нач. = 56,0 м, а величина среднемесячного К.П.Д. станции равна 86,7%.

Определить площади мидельшпангоута и коэффициент полноты мидельшпангоута по полуординатам корпуса, равным: 3,5; 6,0; 6,25; 6,35; 6,40; 6,40; осадка судна равна 7,0 м.

1. Судна, водоизмещением D=2000 т снят груз P=200 т, аппликата центра тяжести снятого груза z_g=4м.   До снятия груза, судно имело осадку Т=3,5м, поперечную метацентрическую высоту h=1,0 м.

Найти изменения метацентрической высоты ∆h, если после снятия груза, осадка стала T₁=3,1 м.

2.  Судно БМРТ имеет характеристики: D=3400т, B=14м, Т=5,2м, h=0,5м.

Можно ли вывести из воды трещину, появившеюся в корпусе судна, с левого борта на глубине 0,4 м ниже ватерлинии, если переместить Р=20т груза в сторону правого борта на расстоянии l_y= 5 м.?

Перемещение груза вызовет крен судна. 

Определить двумя способами: аналитически и методом трапеций площадь ватерлинии, симметричной относительно миделя, заданной уравнением . Вычислить погрешность расчета при использовании метода трапеций по сравнению с аналитическим.

Дано: В = 22,5 L = 165 м, α = 0,76.

Найти: Р?

На судне длиной L и водоизмещением D из кормовой дифферентной цистерны перекачали в носовую m воды. Расстояние между центрами тяжести цистерн l. Какой дифферент получит судно, если продольная метацентрическая высота Н?

Дано: D = 17000т; L = 118м; l = 90м; m = 730т; H = 141м. 

Найти: d.

Для д\э «Пенжина» определить поперечную и продольную МВ при z_g=7,0м, если осадка Т. Определить также коэффициенты полноты ватерлинии, коэффициент полноты мидель-шпангоута, и общей полноты. 

Рисунок  4. Кривые элементов теоретического чертежа д/э «Пенжина».

Дано: Т = 7,8 м; R = 1,5 м; l = 7.5 м.

Найти: h, H, α, β, δ?

Найти поперечную и продольную метацентрические высоты плавучего крана, корпус у которого имеет форму параллелепипеда длиной L, высотой H, шириной B. Возвышение центра масс над основной плоскостью z_g, осадка Т.

Дано: L = 41 м; B = 19,6 м; H = 3,5 м; Т = 2,6; z_g = 7,8

Найти: h; Н?

Грузовое судно вышло из речного порта, имея водоизмеще­ние D (число тонн на 1 см осадки p_1см). В пути израсходовано топлива Р₁ и приняты в промежуточных портах грузы суммарным весом Р₂. Определить, как изменится средняя осадка судна по приходе в конечный морской порт, где вода имеет удельный вес γ = 1,02 т/м³.

Дано: D = 3900т; Р₁ = 27 т; Р₂ = 78 т; р_1см = 12,4 т/см.

Найти: ∆Т?