Расчет ограничительной характеристики дизеля

Ограничительная характеристика двигателя может быть получена исходя из паспортной номинальной внешней характеристики двигателя или приближенным методом. Номинальная внешняя характеристика – это зависимость при такой установке аппаратуры подача топлива, когда номинальная мощность двигателя обеспечивается при номинальной частоте вращения его вала . Такая зависимость получается в результате стендовых испытаний двигателя.

Если отсутствует номинальная внешняя характеристика двигателя, можно воспользоваться следующим приближенным методом расчета ограничительной характеристики. Такой расчет выполняется по форме табл. 3.1. При этом вначале следует выяснить следующее: принятый двигатель выполнен с наддувом или без наддува?

Ответ на этот вопрос можно найти в обозначении марки принятого двигателя. В обозначении марки отечественного двигателя с наддувом дается буква «Н»; в обозначении марки зарубежного двигателя с наддувом присутствуют символы «А» или «АL» (см. таблицу в Приложении).

Таблица 3.1

Расчет ограничительной характеристики двигателя

Исходные данные: кВт; no= c-1; Д= м; ; ;
Расчетные величины и формулы	Единица измерения	Относительная частота,
0,4	0,6	0,8	0,9	1,0	1,2
	c-1					no
или	кВт
	–

Для двигателя без наддува мощность для построения ограничительной характеристики можно получить по формуле

,

а для двигателя с наддувом – по формуле

,

где		–	мощность на валу двигателя, кВт;
		–	мощность двигателя, отбираемая на винт при номинальной частоте вращения винта (no);
		–	относительная частота вращения винта.

Мощность определяется исходя из номинальной мощности двигателя по формуле

,

где

–

коэффициент запаса мощности двигателя (см. п.2.5).

Ограничительная характеристика двигателя в табл. 3.1 представлена в абсолютном виде а, в итоге, в относительном – в виде зависимости коэффициента момента для двигателя от частоты вращения винта (n).

По результатам расчета по табл. 3.1 строятся зависимости и (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Ограничительная характеристика (P_e)

и коэффициент момента двигателя

Наличие зависимости позволяет согласовать режим работы двигателя (как источника энергии) и движителя (потребителя энергии). Режим согласованной их работы достигается при равенстве значений и и, одновременно, соответствии частот вращения двигателя и гребного вала.