ЕКСПРЕС Випуск 5 Том 5

ЕКСПРЕС

ТОМ 5, ВИПУСК 1

Офіційний бюлетень Marine Parts Express.
Щоб отримати допомогу щодо будь-якої проблеми, обговореної в нашому бюлетені, надішліть нам електронного листа
або зателефонуйте нам безкоштовно з 8:00 до 17:00 за EST о 1-877-621-2628 зі США та Канади.
Ви можете зателефонувати нам за номером (207) 882-6165 з будь-якої точки світу.

Розміри опори та коефіцієнти передач

Я бачу велику кількість дискусій на дошках оголошень та веб-сайтах про взаємозв'язок між розмірами опори та передавальними числами. Оскільки, схоже, у кожного є своя думка, я думав, що теж вкладу свої думки.

Вага та довжина човна, кінські сили та крутний момент двигуна, співвідношення приводу (або трансмісії) та розмір опори - все це впливає на продуктивність човна. У обговоренні нижче я ігнорую ковзання (величина неефективності опори близько 10%), втрати потужності самими шестернями (близько 3-5%) та форму корпусу.

Два виміри реквізиту по-різному впливають на продуктивність. Для кожного дюйма зміни діаметра опори частота обертання змінюється приблизно на 500 об/хв (вгору або вниз), а кожен дюйм кроку змінює частоту обертання приблизно на 150-200 об/хв. Отже, якщо у вас є реквізит, який вимірює 14 "x19", а потім замість нього переходить на 15 "x17", ваші RPM знизяться приблизно на 100 RPM (переміщення з 14 "до 15" зменшить RPMS на 500 і зміниться крок з 19 "до 17" збільшить RPMS приблизно на 400 RPM). Ефективна максимальна швидкість не сильно зміниться, оскільки ці два опори приблизно однакові, але збільшення діаметра допоможе двигуну швидше встати на літак (постріл з отвору). Однак при подвійних підпірках зміни висоти тону вимірюються як функція обох підпірок. Отже, зміна становить приблизно 70% одиничного реквізиту: 280-350 об/хв або 105-140 об/хв відповідно на підпірку.

Діаметр підставки визначає, скільки води ви будете турбувати, тоді як висота визначає, наскільки швидко ви виштовхнете воду, що витіснилася з шляху. Крок опори також схожий на крило літака, зі сторонами високого та низького тиску. Отже, опора з великим діаметром опори без кроку не буде витісняти воду, поки не буде введена смола. Човен рухається завдяки поєднанню різних тисків і закону Ньютона, що кожен рух має рівну і протилежну реакцію.

Отже, якщо у вас є баржа або вітрильник (жоден з них не збирається сідати на літак), тоді вам потрібен найбільший діаметр, яким ви можете розмахуватися з найрівнішим кроком. Це дозволяє опорі скористатися крутним моментом, який розвиває двигун. Для цих типів човнів важливо мати якомога більше потужності (тяги), доступної для використання, а не намагатися розвивати швидкість .

Якщо у вас занадто великий реквізит, ви не досягнете максимальних RPMS. Цей взаємозв'язок однаковий при будь-якій швидкості обертання, на якій ви працюєте, але найпростіше побачити при повній швидкості обертання, коли криві крутного моменту, кінських сил та ефективності споживання палива перетинаються, і ваш двигун працює сильніше, ніж повинен досягти будь-якого обертання. Це неефективно і в довгостроковій перспективі (дуже довго) може пошкодити ваш двигун. Ви отримаєте приголомшливий постріл у лунку, але не зможете бігати з повною швидкістю обертання - як на машині вгору на четвертій передачі, коли вам слід перейти на третю.

Якщо у вас занадто мала опора, це означає, що ви можете перевищити максимальну частоту обертання і що ваш двигун перевищує обороти, щоб досягти певної швидкості. Це також означає, що у вас можуть виникнути проблеми з виходом з отвору, або це може зайняти вічність, щоб піднятися на літак, і ви не зможете їхати дуже швидко, оскільки у вас буде опора, що повертається так швидко, що розвивається каватація. Каватація руйнує підйомний елемент крила. (Ви насправді можете закип’ятити воду на стороні низького тиску.) Це все одно, що їхати з пагорба на третій передачі, коли вам слід перейти на четверту передачу.

Це все питання крутного моменту. Для любителів математики серед вас формула, як правило, викладається так: T (крутний момент) = (5252 х HP HP)/об/хв. Чим нижче частота обертання та вищі кінські сили, тим більший крутний момент розвивається. Іншими словами, повільніші поворотні реквізити забезпечують більшу тягу, оскільки вони отримують більше тяги за ту саму кінську силу.

Двигун Volvo потужністю 210 к. С. Створює 368 футів/фунт при 2400 об/хв. Якби у вас була передача 1: 1, крутний момент на валу опори становив би 368 футів/фунтів при 2400 об/хв. Якби замість цього була передача 2: 1 (або привід), вал опори повертався б на 1200 об/хв, а крутний момент на валу становив би 919 футів/фунтів.

Якщо у вас шестерня з високим коефіцієнтом передач, як 2,0, це означає, що двигун повинен обертатися два рази на кожен оберт карданного валу. Тож вам знадобиться більш агресивна опора (більший діаметр і більший крок), щоб скористатися перевагами та відповідним збільшенням крутного моменту. Але наявність агресивного великого опори передбачає, що у вас є привід (або шестерня), який може впоратись із такою кількістю крутного моменту та достатньою кількістю кінських сил, щоб повернути великий опору. Всі змінні повинні бути збалансовані (потужність, коефіцієнт, обертання, оберт, розмір опори тощо) Ось чому буксири мають відносно великі кінські сили, великі пропорції, такі як 5: 1, і величезні реквізити. Мій батько служив на кораблях Свободи під час Другої світової війни. Вони мали 2500 парових двигунів із потрійним розширенням HP, які використовували 18-футовий малопотужний підпір, який обертався з максимальною кількістю 76 об/хв.

І навпаки, якщо у вас дійсно низький коефіцієнт, такий як 1: 1, тоді двигун не зазнає жодного зменшення, тому вал буде обертатися дуже швидко, але лише з крутним моментом, що розвивається двигуном. Це схоже на те, як ти можеш пальцями зупинити маленький електродвигун 1/2 ГП, що рухається на 5000 об/хв, але ти не можеш зупинити свою електричну двигун на 1/2 HP, що обертає шматок дуба лише на 3500 об/хв. У електричних двигунів це функція обмоток та струму та об/хв, у дизельних двигунів - це кубічні дюйми (HP), зменшення передач та об/хв.

Як правило, більші двигуни HP мають або нижче передавальне число (1,68: 1) для легших, швидших прогулянкових човнів, і більш високі передавальні числа (3: 1 або вище) для важчих робочих човнів (буксирів).

Менші двигуни HP не мають співвідношення (1: 1) для більш швидких невеликих легких маленьких човнів (де крутний момент не настільки важливий), або більш високі коефіцієнти (2,15: 1) для важчих прогулянкових човнів, де менша кінська сила може бути подолана із збільшенням в крутному моменті.

І нарешті, підсилення розміру може частково пом’якшити неправильні передавальні числа, але лише частково. У нас були клієнти, які мали накопичувачі із занадто високим співвідношенням (2,08 проти 1,78), але компенсували їх використанням більш агресивного реквізиту. Їх продуктивність була чудовою, але високий крутний момент чинив величезний тиск на приводи, поки вони передчасно не вийшли з ладу. З іншого боку, у нас були клієнти, які мали приводи із занадто низьким співвідношенням (1,68: 1 проти 1,95), що означало, що вони не могли отримати опору, достатньо велику для оптимізації продуктивності, навіть якщо у них було достатньо кінських сил, щоб розмахувати нею.

Я хотів би почути від вас, якщо у вас є якісь коментарі з цього питання або вам просто потрібна частина. Ми тут, щоб допомогти.