Главная энергетическая установка сухогруза. Разработка базы данных трубогибочных станков и оснастки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

филиал в г. Северодвинске Архангельской области

кафедра Океанотехники и энергетических установок

Дипломный проект

Главная энергетическая установка сухогруза

(наименование дипломной работы / дипломного проекта)

Разработка базы данных трубогибочных станков и оснастки

Выполнил:

Кузовлев Егор Викторович

Курс 6 группа 1632

Руководитель работы:

А.В. Фомин

Северодвинск 2013

Содержание

1. Общая часть…………………………………………………………...……3

Введение………………………………………………………………………...…3

1.1 Сухогруз. Назначение и задачи им решаемые……………………………5

1.2 Описание конструктивных характеристик сухогруза……………………5

1.3 Выбор, состав и размещение ЭУ сухогруза………………………………7

1.4 Выбор и описание систем ДУ……………………………………………21

1.5 Тепловой, габаритный и динамический расчет дизеля………………...28

1.6 Вывод по общей части……………………………………………………53

2. Специальная часть………………………………………………………...55

Введение………………………………………………………………………….55

2.1 Трубообрабатывающее производство в технологическом цикле изготовления судов и кораблей………………………………………………....55

2.2 Технологический процесс изготовления труб из сплава титана примере трубы типоразмера: 42х6 ТУ14-3-820-79……………………………………....58

2.3 Расчет крутящегося момента развиваемого трубогибочными станками………………………………………………………………………….60

2.4 База данных по трубогибочным станкам и оснастке…………………...61

3. Технологическая часть. Технологический процесс монтажа дизель-генератора АДГФ………………………………………………………………..63

4. Технико-экономическое обоснование. Себестоимость работ и мероприятия по обеспечению качества при монтаже дизель-генераторов АДГФ……………………………………………………………………………..67

5. Охрана труда. Требования по ТБ, ПБ, ПС и охране окружающей среды при выполнении монтажа дизель-генераторов АДГФ………………………...77

Список литературы………………………………………………………………79

1. Общая часть

Введение

Судовая энергетическая установка (СЭУ) предназначена для обеспечения движения судна и снабжения необходимой энергией всех судовых потребителей.

От СЭУ существенно зависят экономические показатели транспортного судна, уровень его строительной стоимости и текущих эксплуатационных затрат. Соотношение этих затрат и провозной способности судна определяет его экономическую эффективность. Затраты на СЭУ составляют 20 35 % общей строительной стоимости судна и 35 50 % затрат на содержание судна на ходу. Кроме того, основные качества транспортных судов - безопасность плавания, мореходность и провозоспособность - в значительной мере обеспечиваются СЭУ. В связи с этим проектирование СЭУ является одним из важнейших этапов создания судна.

Первые СЭУ, установленные на судах в начале XIX в., были оборудованы паровыми машинами. В течение почти ста лет они оставались практически единственным типом СЭУ. В качестве топлива использовался каменный уголь, сжигаемый в топках паровых котлов. Одновременно для котлов стали применять нефтяное топливо.

В первой трети XX в. более экономичные паротурбинные и дизельные установки начинают вытеснять установки с паровыми машинами, а к середине века строительство паровых машин полностью прекращается. К этому времени преобладающее распространение получили дизельные установки, особенно после применения газотурбинного наддува, позволившего поднять верхний предел агрегатной мощности и улучшить их массогабаритные характеристики.

Основными направлениями развития СЭУ на ближайшее время являются: снижение затрат на топливо и затрат труда на обслуживание, увеличение экономичности СЭУ, повышение эффективности использования судов.

Современная СЭУ представляет собой комплекс технических средств, обеспечивающих:

· взаимодействие главного двигателя и движителя для обеспечения движения судна;

· выработку энергии и передачу ее ко всем судовым потребителям;

· функционирование общесудовых систем и устройств, включая бытовые системы, обеспечивающие условия обитаемости в служебных и жилых помещениях.

В качестве первичных источников энергии в СЭУ используется как органическое, так и ядерное топливо.

Механизмы, системы и оборудование СЭУ, предназначенные для обеспечения движения судна, составляют главную энергетическую установку (ГЭУ). Основными элементами ГЭУ являются главный двигатель, валопровод и движитель. Источники электроэнергии с первичными электродвигателями, преобразователями и передаточными трассами составляют электроэнергетическую установку (ЭЭУ).

Технические комплексы, обеспечивающие различные судовые нужды (опреснение воды, паровое отопление, кондиционирование воздуха, охлаждение продуктов и т. д.), составляют вспомогательную энергетическую установку (ВЭУ).

Функционирование ГЭУ, ВЭУ и ЭЭУ обеспечивается различными системами, включающими механизмы, аппараты, трубопроводы, арматуру и т. д.

1.1 Сухогруз. Назначение и задачи им решаемые

Назначение - морская перевозка генеральных и навалочных грузов, включая контейнеры международного образца, металл, зерно, лес, уголь, крупногабаритные и тяжеловесные грузы, некоторые опасные грузы.

Область плавания - по всему миру.

Условия окружающей среды:

Темп. окр. воздуха: -20°C / +45°C

Темп. морской воды: 0°C / +32°C

Отн. влажность воздуха: 70% / 85%

1.2 Описание конструктивных характеристик сухогруза

За прототип возьмем сухогруз проекта DCV33. Судно относится к классу европейских "коастеров", отвечающих коммерческим и портовым требованиям, принятым для перевозок между портами ЕС, с конвенционной длиной до 85 м, валовой вместимостью до 3000, одним грузовым трюмом и максимально возможным на сегодняшний день для таких судов дедвейтом (около 4500 т). Размещено на http://www.allbest.ru/

Сухогруз представляет собой судно с одновинтовым двигателем с бульбообразным носом, полубаком, ютом и транцевой кормой. Машинное отделение и все жилые помещения располагаются в корме.

Вместимость грузового трюма 5610 куб. м. Люковые закрытия съемного типа с козловым краном для обеспечения открытия, закрытия и перемещения секций.

Судно одновальное, с винтом регулируемого шага диаметром 3,0 м, скорость в эксплуатации 12 узлов. Для улучшения маневренных качеств судна, конструкцией предусмотрено подруливающее устройство, мощностью 170 кВт. Автономность - 30 суток.

Корпус в средней части набран по продольной системе набора, шпация в средней части 600 мм, шпация продольного набора 550-575 мм. Допускаемая нагрузка на второе дно - 12 тонн на кв.м. Основной материал корпусных конструкций - стали с пределом текучести 235 мПа; продольные комингсы трюмов выполнены из стали GL-D36 с пределом текучести 355 мПа.

В кормовой и носовой частях выполнены поперечные коффердамы в качестве сухих объемов. Расположение балластных цистерн по всей длине с перетоками обеспечило выполнение нормативов СОЛАС к вероятностному индексу деления на отсеки, с учетом дополнительных требований GL к остойчивости неповрежденного судна.

В корме в районе машинного отделения расположена цистерна технической пресной воды. В целях экономии топлива главный двигатель, вспомогательные двигатели и котлы работают на дизельном топливе с вязкостью 600 Cst при 50 ^оС.

Судно проекта DCV33 имеет неограниченный район плавания и не проектировалось для работы на внутренних водных путях.

Судно имеет комингс высотой 2,20 м, ширина выреза люка составляет 82% от ширины судна, высота двойного дна 1000 мм, ширина бортовых цистерн - 1250 мм.

Основные характеристики:

· Наибольшая длина: 89,99м

· Ширина, теоретическая: 14,00 м

· Высота борта, теоретическая: 7,15 м

· Осадка по ЛГВЛ: 5,81 м

· Полное водоизмещение при осадке 5,81м: 6400т

· Дедвейт в море при осадке 5,81 м: 4570т

· Объем грузового трюма: 5611 мі

· Количество трюмов: 1

· Объем балластных танков: 1960 мі

· Контейнеровместимость (трюм/палуба): (102 / 36)

· Винто-рулевое устройство: 1 ВРШ + 1 руль

· Валогенератор: 352 кВт

· Вспомогательные ДГ: 2х100 кВт + аварийный 1x55 кВт

· Экипаж / мест, чел.: 10 / 11

Минимальный дедвейт составляет 3000 т при максимальной осадке по условиям прочности в соленой воде с удельной плотностью 1,025 м.

Высокая ледовая категория позволяет работать на Балтийском и Белом морях зимой. Обводы, ледопроходимость и прочность корпуса полностью соответствуют новым требованиям Финско-Шведских ледовых правил.

1.3 Выбор, состав и размещение ЭУ сухогруза

1.3.1 Общие сведения о ЭУ в составе судов

Судовая энергетическая установка (СЭУ) предназначена для обеспечения движения судна и снабжения необходимой энергией всех судовых потребителей. Размещено на http://www.allbest.ru/

От СЭУ существенно зависят экономические показатели транспортного судна, уровень его строительной стоимости и текущих эксплуатационных затрат. Затраты на СЭУ составляют 20-35% общей строительной стоимости судна и 35-50% затрат на содержание судна на ходу. Кроме того, основные качества транспортных судов - безопасность плавания, мореходность и провозоспособность - в значительной мере обеспечиваются СЭУ. В связи с этим проектирование СЭУ является одним из важнейших этапов создания судна.

Основными направлениями развития СЭУ на ближайшее время являются: снижение затрат на топливо и затрат труда на обслуживание, увеличение экономичности СЭУ, повышение эффективности использования судов.

Механизмы, системы и оборудование СЭУ, предназначенные для обеспечения движения судна, составляют главную энергетическую установку (ГЭУ). Основными элементами ГЭУ являются главный двигатель, валопровод и движитель. Источники электроэнергии с первичными электродвигателями, преобразователями и передаточными трассами составляют электроэнергетическую установку (ЭЭУ).

Технические комплексы, обеспечивающие различные судовые нужды (опреснение воды, паровое отопление, кондиционирование воздуха, охлаждение продуктов и т.д.), составляют вспомогательную энергетическую установку (ВЭУ).

Функционирование ГЭУ, ВЭУ и ЭЭУ обеспечивается различными системами, включающими механизмы, аппараты, трубопроводы, арматуру и т.д.

Основными показателями, определяемыми, а также закладываемыми и оцениваемыми в процессе проектирования СЭУ, являются: мощностные и габаритные показатели, масса, надежность (долговечность, ремонтопригодность), маневренность и экономичность установки, шумность оборудования, а также величина судовых запасов.

Надежность: Для СЭУ основными показателями надежности являются долговечность и ремонтопригодность. Долговечность в значительной степени определяется ресурсными показателями основного оборудования и соблюдением правил технической эксплуатации и сроков профилактических работ и осмотров.

Под ремонтопригодностью установки следует понимать приспособленность к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и к устранению их последствий путем проведения технического обслуживания и ремонтов. Показателями ремонтопригодности являются трудоемкость и стоимость технического обслуживания и ремонтов.

Маневренность: Маневренные свойства СЭУ характеризуются продолжительностью подготовки ее к пуску, временем развития полной мощности после пуска, продолжительностью реверса, числом возможных реверсов, мощностными характеристиками и развиваемым крутящим моментом.

Ориентировочные приделы агрегатной мощности паротурбинной установки 20000-40000 кВт, газотурбинной установки 5000-30000 кВт, дизельной установки 100-20000 кВт.

Время подготовки к пуску современных ПТУ составляет менее 4ч, прогрев перед пуском тяжелых ДВС - 2-2,5 ч. Пуск легких ДВС и газотурбинных двигателей (ГТД) может осуществляться без предварительного подогрева. Продолжительность подготовки к пуску в этом случае составляет 5-10 мин.

Время выхода в полную мощность 1,0-1,5 ч - для паротурбинных агрегатов и МОД транспортных судов, 30 мин - для СОД; 15-20 мин - для ВОД; 3-5 мин - для легких ГТД. Время реверса: 15 с - для ПТУ, 20-30 с - для СДУ с винтом регулируемого шага (ВРШ), 30-60 с - для СДУ с реверсивным двигателем.

Экономичность установки: При оценке экономичности установок важное значение имеют стоимости израсходованных топлива и масла.

Удельный расход тепла в современной судовой дизельной установке на номинальном режиме работы составляет 0,55-0,65 кДж/(Вт*ч), тогда в лучших газотурбинных установках удельный расход тепла 0,60-0,70 кДж/(Вт*ч). В зависимости от требований к весовым и габаритным характеристикам удельное потребление тепла паротурбинными установками находится в пределах 0,75-1,30 кДж/(Вт*ч).

Дизели обладают и высокой надежностью работы. Ресурс дизелей до основных ремонтно-профилактических работ доведен до 30-40-тыс. ч.

1.3.2 Требования к ЭУ сухогруза и выбор типа ЭУ

При проектировании судна следует руководствоваться следующими основными соображениями:

- Экономия времени и средств как во время плавания, так и при стоянке в порту.

- Возможность обеспечения одновременной работы максимального количества грузоподъемных, грузообслуживающих механизмов.

- Оптимальный расход топлива движительной установкой и силовым генератором.

- Оптимальные обводы корпуса.

- Расчетный срок эксплуатации (30 лет).

- Защита груза от загрязнения.

- Простота в эксплуатации и при проведении инспекций.

Учитывая требования к ЭУ сухогруза, а как-то: надежность, большой срок службы, экономичность, а также опыт постройки и эксплуатации судов данного типа, наиболее целесообразным является применение энергетической установки дизельного типа.

Поршневые двигатели внутреннего сгорания (дизели) относятся к тому классу тепловых двигателей, у которых химическая энергия топлива преобразуется в тепловую непосредственно внутри рабочего цилиндра.

Значительный температурный перепад между наибольшей температурой газов при сгорании и наименьшей их температурой в конце процесса расширения (около 800 1000 К) обуславливает получение высокого коэффициента полезного действия рабочего цикла.

Применяемый в этих двигателях способ использования химической энергии топлива является одним из наиболее рациональных, так как позволяет обойтись при осуществлении рабочего цикла без промежуточного рабочего тела (например, пара).

Несмотря на наличие ряда тепловых потерь (в основном с отработавшими газами и в охлаждающую цилиндр среду), современные двигатели внутреннего сгорания, и в особенности дизели, являются наиболее экономичными среди других видов тепловых двигателей, а, следовательно и наиболее совершенными.

Судовые дизельные установки (СДУ) по сравнению с другими видами энергетических установок обладают рядом технико-экономических и эксплуатационных показателей:

· постоянной готовностью к действию благодаря минимальному времени, необходимому для подготовки дизеля к пуску;

· высокой степени использования теплоты топлива: эффективный КПД лежит в пределах от 40 до 45 %, что соответствует удельному расходу топлива от 160 до 140 ;

· возможностью длительной работы без пополнения запасов топлива на судне;

· пожаро- и взрывобезопасностью;

· относительно низким температурным уровнем, создаваемым в машинном отделении, что создает хорошие условия для работы обслуживающего персонала;

· простотой осуществления дистанционного автоматического управления;

· широким диапазоном мощности, частоты вращения, габаритов и массы двигателей, позволяющим создавать высокоэффективные установки для судов самого различного назначения и тоннажа.

1.3.3 Определение мощности ДУ сухогруза и выбор типа дизеля

При выборе типа главного двигателя (дизеля) судна необходимо руководствоваться величиной буксировочной мощности.

Буксировочная мощность - это мощность, которую необходимо затратить на преодоление сил сопротивления.

Ориентировочно значение эффективной мощности (Nе) можно получить при помощи обратного адмиралтейского коэффициента:

где D_B - водоизмещение судна, т.

Значение Ne, можно определить при помощи коэффициента энергонасыщенности:

Примерные значения коэффициента энергонасыщенности для сухогруза равны: 0,30,9.

Выбираем для нашего типа судна:

Находим эффективную мощность по формуле:

Сравниваем полученное значение Ne, со значением оценочной эффективной мощности по формуле:

Ne=0.5(N_e1+N_e2)=2472 кВт.

Опираясь на вышеприведенный расчет, а именно на полученные данные по мощности главного двигателя, выбираем для судна один двигатель внутреннего сгорания - дизель четырехтактный с V-образным расположением цилиндров и струйным распыливанием топлива. За прототип целесообразно принять двигатель 16ЧН 26/26 (12ЧН 26/26). Реверс в СЭУ будет осуществляться за счет применения реверс-редуктора, что упростит конструкцию дизеля. Размещено на http://www.allbest.ru/

Одна из основных задач проектирования - правильный выбор типа главного двигателя. Исходными данными для этого служит тип и назначение судна, районы плавания, режимы работы установок, условия размещения двигателей, требования к массогабаритным показаниям установки, а также требования Регистра.

Малооборотные ДВС (МОД), как правило, используются в установках с прямой передачей. Они обладают высокой цилиндровой мощностью (до 3000 кВт) и большим ресурсом (до 100000 час), однако значительно уступают другим типам ДВС по массогабаритным показателям.

Тяжелое топливо, стоимость которого по отношению к легкому дизельному топливу ниже в среднем в 2 раза, применяется в МОД и СОД.

Использование среднеоборотного дизеля (СОД) вместо МОД такой же мощности обеспечивает уменьшение массы установки в 1,52 раза и сокращение занимаемого ею объема в 1,41,7 раза.

Быстроходные ДВС (ВОД) устанавливают главным образом на судах на подводных крыльях и воздушной подушке.

Мощность дизеля

По агрегатной мощности Ne дизель относится к дизелям высокой мощности (Ne=2000 ч20000л.с.)

Цилиндровая мощность изменяется в широких пределах в зависимости от D, s, n и р_е:

где i - число цилиндров,

i = 12 - принимаем для судового четырехтактного двигателя;

Частота вращения и средняя скорость поршня

При непосредственном соединении дизеля с винтом задаётся частота вращения n_B винта. Частота вращения дизелей, работающих через редукторную передачу, может быть выбрана повышенной, поэтому при непосредственном соединении с винтом обычно применяют МОД, а при редукторной передаче СОД и ВОД.

Принимаем среднеоборотный дизель, работающий через редукторную передачу, который при необходимой развиваемой мощности (2472л.с.) имеет оптимальные массогабаритные показатели по сравнению с малооборотными дизелями.

Главным критерием дизеля является ход поршня:

Зная агрегатную и цилиндровую мощность, число оборотов, принимают диаметр цилиндра D.

Выбранные значения D и S, их отношение и средняя скорость поршня С_m должны соответствовать классу проектируемого двигателя:

Для СОД - n=300750 об/мин;

S/D=1,01,8;

Сm=6,510 м/с.

Принимаем для СОД при частоте оборотов n = 750 об/мин:

s = 260 мм, D = 260 мм, s/D = 1,0.

Число цилиндров

В прототипе 16ЧН 26/26 16 цилиндров, принимаем количество цилиндров 12, так как необходимая мощность меньше мощности прототипа

Габариты ДВС

Определяющим габаритом для ДВС является его длина. В первом приближении длина двигателя на фундаментальной раме равна:

где: а - расстояние между осями, выраженное в количестве диаметров цилиндра, D: Для четырехтактных СОД а= от 1,2 до 1,4

Принимаем а = 1,2.

Ширина двигателя на фундаментальной раме:

где b - коэффициент, равный 5,2-6 для СОД и ВОД со сложным расположением цилиндров,

принимаем b = 5,9.

Высота двигателя от оси коленчатого вала до крайней верхней точки:

где b₁ - коэффициент, равный для тронковых ДВС 4,65,0,

принимаем b₁ = 5.

Расстояние по высоте от оси коленчатого вала до нижней точки:

где b₂ - коэффициент, равный 1,252, принимаем b₂ = 2.

Общая высота двигателя:

Массу двигателя можно определить через удельную массу g_Д:

Величина g=1020 кг/кВт для двух- и четырехтактных СОД. Принимаем g_Д = 10.

После принятия решения о размере двигателя следует оценить ожидаемое значение среднего эффективного давления Р_е (МПа) по формуле:

где z=0.5 - коэффициент тактности.

Таблица 1.1 Характеристики прототипа (2-2Д49) двигателя

Параметр	Ед.изм.	Значение параметра
Количество цилиндров	-	12
Диаметр цилиндра	мм	260
Ход поршня	мм	260
Выходная мощность	кВт	2472
Частота вращения	об/мин	750
Среднее эффективное давление	бар	20,12
Средняя скорость поршня	м/с	5,7
Чистая масса двигателя	т	15,17
Охлаждающая среда:
Рубашка цилиндра	-	пресная вода
Воздухоохладитель системы очистки	-	пресная вода
Поршень	-	смазочное масло
Система пуска	-	сжатый воздух (максимальное давление 30 бар)

Используемые масла М10Г2ЦС М14Г2ЦС М16Г2ЦС(ГОСТ 12337-84)

Дизельное топливо летнее/зимнее ГОСТ 305-8

Внешний вид дизеля сухогруза представлен на рис.1.2

Рис.1.2 Внешний вид дизеля сухогруза

Сборочный чертеж дизеля - поперечный разрез 12 ЧН 26/26 представлен на рис. 1.3.

Рис. 1.3 Главный двигатель

Двигатель устанавливается фундаментной рамой на двойное дно, усиленное в районе установки. С боков и кормы двигатель закреплен с помощью упоров. Рама двигателя устанавливается на прокладки. Компенсаторы вибрации устанавливаются в верхней части двигателя.

Главная энергетическая установка сухогруза состоит из одновальной дизельной установки. Главный двигатель судна - среднеоборотный дизель. Крутящий момент от двигателей передается на вал, редуктор и далее на гребной винт.

В кормовой части машинного отделения располагаются насосы воды, масла, компрессоры (2 шт), баллоны с воздухом. В носовой части - цистерны масла, топлива, дизель-генераторы (2 шт), главный распределительный щит, паровой котел.

Чертеж расположения пропульсивной установки сухогруза и компоновки машинного отделения представлен на рис.1.4.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1.4 Компоновка машинного отделения

1.4 Выбор и описание систем ДУ. Принципиальная тепловая схема ЭУ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1.5 Тепловая схема ДЭУ сухогруза

Принципиальная тепловая схема дизельной установки представлена на рис.1.5. Ниже рассмотрим подробнее каждую из систем, обеспечивающих работу установки. Размещено на http://www.allbest.ru/

1.4.1 Система пускового воздуха

Система сжатого воздуха обеспечивает:

· подачу сжатого воздуха от компрессоров на заполнение баллонов пускового воздуха через редукционный клапан;

· подачу сжатого воздуха от компрессоров на заполнение баллонов аппаратов СО;

· подачу воздуха из баллонов пускового воздуха на пуск главных дизель-генераторов;

· подачу воздуха из баллонов через редукционные клапаны, на тифон и другие потребители;

· подачу воздуха из двух пусковых баллонов на пуск резервных дизель-генераторов.

Требуемое давление сжатого воздуха зависит от потребителей. Для пуска двигателей требуется воздух под давлением 2,5-3,0 МПа. Для общесудовых нужд необходим сжатый воздух под давлением 0,8-1,0 МПа.

К системам сжатого воздуха правилами Регистра РФ предъявляются определённые требования. Для пуска главных двигателей должно быть предусмотрено не менее двух баллонов равной ёмкости, для пуска вспомогательных допускается установка одного баллона. Вместимость баллонов должна обеспечивать для нереверсивных ДВС - не менее трех пусков. Для вспомогательных двигателей вместимость баллонов должна обеспечиваться не менее шести пусков двигателя наибольшей мощности.

Система сжатого воздуха должна быть оборудована не менее чем двумя компрессорами с подачей каждого, обеспечивающей заполнение пусковых баллонов главного двигателя в течение часа (начиная от атмосферного давления).

Вместимость баллонов для общесудовых нужд, по опытным данным, ориентировочно может быть принята 3-5 м³.

Трубопроводы системы сжатого воздуха изготавливаются из биметаллических труб, труб из углеродистой стали и меди. Арматура стальная и латунная с паронитовыми прокладками.

1.4.2 Топливная система

Устройство системы позволяет применять только так называемое легкое топливо - ДТ ГОСТ 305-82, или экспортное дизельное топливо по ТУ 38.401-58-110-94. Дизель-генераторы АДГФ так же как и главный двигатель работают на дизельном топливе. Из цистерны запаса топливо через фильтр и сепарационную установку перекачивается в расходную цистерну. Для обеспечения максимально эффективной очистки перед сепаратором установлен топливоподогреватель где топливо может подогреваться до 50...60°С. Чужеродные включения, а также эмульсия, шлам и примеси масла в топливе после разделения в сепараторе сбрасываются в цистерну грязной жидкости, и в цистерну шлама.

С рабочей расходной цистерны топливо поступает в один из двух насосов с электроприводом, подающих топливо под давлением 4 кг/см2 (при возможности через датчик) в контур топливной системы с низким давлением, затем через подогреватель, регулятор вязкости, фильтр и далее на ТНВД. Сетка фильтра должна иметь абсолютную степень очистки 50 мкм (0,050 мм). Абсолютная степень очистки соответствует номинальной степени очистки приблизительно 30 мкм при 90% удержании. Возвратное топливо от клапанов-форсунок и насоса подается назад на всас циркуляционного насоса, через вентиляционный патрубок. Для поддержания постоянного давления в главной магистрали на входе в ТНВД производительность и подача циркуляционного топливного насоса превышает расход топлива двигателем. Дополнительно установлен переливной клапан (с пружиной), осуществляющий перепуск между входом топлива в ТНВД и возвратной линией для обеспечения постоянного давления топлива на входе. Для обеспечения достаточного расхода подогретого топлива через топливные насосы, корпуса и клапаны-форсунки на любых нагрузках (включая остановленный двигатель) в клапанах-форсунках имеются скользящие и циркуляционные каналы.

Кроме 2-х главных циркуляционных ТНВД есть так же отдельный топливный насос более низкой производительности для подачи топлива на АДГФ.

Топливная система оборудована трубопроводом приема топлива с берега. Так же трубопроводы подачи топлива на шлюпки (на схеме не показаны).

1.4.3 Система смазки

Каждая гильза цилиндра имеет ряд смазочных трубок, через которые масло подается из масленок, зависящих от изменения нагрузки. Масло прокачивается в цилиндр (через невозвратные клапаны), когда поршневые кольца проходят смазочные отверстия при движении вверх. Масло к масленкам обычно подается от напорной емкости, они оснащены встроенным поплавком, который поддерживает постоянный уровень масла. Масленки оснащены устройствами аварийной сигнализации по низкому уровню - низкому расходу. Если цилиндр находится в удовлетворительном состоянии, то целостность масляной пленки имеет большую важность. Следовательно, должны быть выполнены следующие условия:

1. Масленки цилиндров должны иметь правильную временную настройку.

2. Тип масла и номер должны выбираться в соответствии с используемым топливом.

3. Новые гильзы и поршневые кольца должны тщательно прирабатываться.

4. Подача масла при нормальной работе должна соответствовать рекомендациям изготовителя двигателя. Более того, подача должна корректироваться в соответствии с опытом эксплуатации (получено в результате осмотров через продувочные окна).

При заводских испытаниях и ходовых испытаниях рекомендуется использовать масло с высоким уровнем моющих свойств. Использовать масло с ``общим щелочным числом'' 70, так как оно обычно дает хорошие результаты. Использовать масло с большим числом в случае высокого содержания серы в топливе.

Подача масла в цилиндр (дозировка) основана на опыте эксплуатации и учитывает специальные расчетные критерии двигателей (например, среднее давление, максимальное давление, смазываемая площадь гильзы), а также текущие количества топлива и эксплуатационные условия.

Основная уставка для двигателей: 1.0 г/л.с./час

Это значение используется для расчета подачи при указанной максимально допустимой непрерывной нагрузке, по формуле:

где Q = подача при указанной максимально допустимой непрерывной нагрузке,

BS = основная уставка,

Pe = эффективная мощность двигателя при указанной максимально допустимой непрерывной нагрузке.

Для предотвращения загрязнения циркуляционного масла в картере топливом двигатель оснащен отдельной принудительной системой смазки, подающей масло к подшипникам распределительного вала, роликовым направляющим и выпускным клапанам. Забор масла из специального бака осуществляется одним из двух циркуляционных насосов. Затем масло проходит через охладитель и полнопоточный фильтр.

1.4.4 Система охлаждающей воды

Забортная вода подается в систему через забортные отверстия с помощью насоса забортной воды. После насоса поток воды разделяется на три отдельные ветки:

· через настраиваемый клапан прямо на охладители продувочного воздуха;

· через невозвратный клапан на вспомогательные двигатели;

· через настраиваемый клапан на соединенные последовательно охладители масла и воды.

Морская вода из вышеуказанных патрубков позднее смешивается повторно, поступая затем в трехходовой клапан-регулятор с термостатом на забортном клапане. Клапан-регулятор управляется датчиком, расположенным на входном трубопроводе забортной воды. Термостат настроен таким образом, чтобы температура воды на входе в насос поддерживалась на уровне более 10°С во избежание загустения масла на холодных поверхностях. Если температура забортной воды на входе падает ниже определенного уровня, клапан-регулятор открывает трубопровод возврата воды на всас насоса забортной воды.

Циркуляция воды через охладитель и рубашку охлаждения цилиндров главного двигателя осуществляется насосом рубашки. Клапан-регулятор с термостатом, установленный на выходе из охладителя, смешивает охлажденную и неохлажденную воду рубашки в таких пропорциях, чтобы температура воды на выходе из главного двигателя поддерживалась на уровне 80-85 ⁰C. Клапан-регулятором управляет датчик, расположенный на выходе охлаждающей воды из двигателя. Во избежание повышенного износа цилиндров важно поддерживать температуру охлаждающей воды на выходе диапазоне 80...85 ⁰C. Более низкая температура может вызвать конденсацию серной кислоты на стенках цилиндров. Малый контур вспомогательных двигателей обеспечивает постоянную температуру на выходе из двигателя, равную 80°C. Для предотвращения накопления воздуха в системе охлаждающей воды в трубопровод врезана деаэрационая цистерна (4) циклон. Расширительный бак компенсирует разницу в объеме воды при изменениях температуры. Также установлены система сигнализации для случаев образования больших скоплений в системе парогазовой смеси. Для обеспечения контроля перепада давления в двигателе установлены манометры.

1.4.5 Система газовыпуска

Система газовыпуска служит для отвода продуктов сгорания от главных и вспомогательных двигателей. В ее состав входят утилизационный котел, газовыпускные трубопроводы, компенсаторы температурных расширений и другие элементы. Утилизационный котел одновременно выполняет функции искрогасителя и глушителя шума двигателя.

Схема системы газовыпуска определяется типом ГЭУ и назначением судна. Она предназначена для транспортировки газов, имеющих высокую температуру (150-500 С), обладающих токсичностью и несущих несгоревшие частицы топлива в виде искр, которые могут вызвать пожар. Это заставляет предъявлять ряд специальных требований к газовыпускным системам при их проектировании.

Согласно Правилам Регистра РФ каждый двигатель должен иметь отдельный газовыпускной трубопровод. Допускается объединение этих трубопроводов при наличии надежных устройств, отключающих неработающий двигатель.

Дымоходы (газовыпускные трубопроводы) главных двигателей изготовляют из стальных труб стандартных размеров небольшой длины (3-5 м), соединяемых между собой с помощью фланцев. Между фланцами ставят паронитовые прокладки для газонепроницаемости стыков.

Для компенсации тепловых удлинений в газовыпускной трубопровод необходимо встраивать специальный эластичный элемент - компенсатор, который не только компенсирует температурные удлинения, но и снижает уровень шума и вибрации. Применяют сальниковые и линзовые компенсаторы. Их устанавливают на длинных прямых участках труб, а также у газовыпускных коллекторов или у выпускных патрубков воздухонагнетателей.

Трубы крепят при помощи жестких опор и упругих пружинных подвесок. Места расположения опор и подвесок определяют так, чтобы масса трубопровода передавалась на корпус судна, а не воспринималась двигателем.

Для повышения КПД СЭУ предусмотрена утилизация теплоты с помощью теплоутилизационных котлов, работающих от системы газовыпуска. Вода нагретая в них может использоваться как в СЭУ, для выработки электроэнергии, так и для хозяйственных нужд. Всего в системе 3 котла ТУК.

1.5 Расчет дизеля

1.5.1 Тепловой расчет

Теплота сгорания топлива:

Важнейшей характеристикой топлива служит теплота сгорания топлива -- количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг топлива. Она зависит от элементарного состава топлива применяемого в ДВС.

Низшую теплоту сгорания жидкого топлива можно определить по формуле Д.И. Менделеева:

где Q_H - низшая теплота сгорания рабочего топлива, МДж/кг;

C, H, О, S и W - массовые доли углерода, водорода, кислорода, серы и воды в топливе.

В нашем случае состав топлива имеет вид:

Н = 12 %; С = 87 %; О = 1 %

Тогда получаем:

Процесс наполнения

Основными параметрами, характеризующими процесс наполнения, являются:

_Н - коэффициент наполнения;

_Г - коэффициент остаточных газов;

Р_е - давление в конце наполнения;

Т_А - температура рабочей смеси;

Р_Г - давление остаточных газов;

Т_Г - температура остаточных газов.

Расчёт процесса наполнения заключается в определении значений этих параметров.

Давление в конце наполнения:

где С₂ - наибольшая скорость протекания свежего заряда при открытии выпускных клапанов.

Для определения С₂ необходимо знать скорость поступающего заряда C₁ через живые сечения клапана:

где F - площадь поршня;

f - площадь сечения полностью открытых впускных клапанов.

Величина k = F/f равна для двигателей средней быстроходности 6-9.

Принимаем k = 8.

Давление в конце наполнения:

Температуру Tк найдем по формуле:

где T'к - температура воздуха перед охладителем - К;

Коэффициент остаточных газов для расчёта четырёхтактных двигателей с наддувом определяется по формуле:

где: t - повышение температуры воздуха вследствие нагрева его в системе двигателя составляет по опытным данным для четырехтактных дизелей с наддувом 510 °С. Принимаем t = 7;

t₁ - повышение температуры заряда в следствии сжатия:

где n - показатель политропы сжатия в нагнетателе. Величина показателя политропы сжатия для ротационных нагнетателей 1,5-1,8.

Принимаем n = 1,8;

Коэффициент степени сжатия = 15

При расчёте принимается давление остаточных газов Рг = 1,02...1,06 кг/см2 для тихоходных двигателей и Рг = 1,05...1,15 кг/см2 для быстроходных. Принимаем T_Г = 800 К.

При расчёте принимается давление остаточных газов Р_Г = 1,1 кг/см².

Температура смеси в конце наполнения определяется по уравнению:

Процесс сжатия

Основными параметрами, определяющими процесс сжатия, являются:

Р_А - давление начала сжатия;

Т_А - температура начала сжатия;

- степень сжатия;

n₁ - показатель политропы сжатия;

Т_C - температура конца сжатия;

Р_C - давление конца сжатия.

Так как процесс сжатия политропный, то величины, характеризующие начало и окончание его, связаны уравнениями:

Показатель политропы n₁=1,37. Выбирается из условия, что для дизелей средней быстроходности n₁=1,351,4.

Процесс сгорания

Прежде всего необходимо определить количество воздуха, теоретически необходимого для сгорания 1кг топлива:

Отношение количества воздуха, поступившего в цилиндр, к количеству воздуха, теоретически необходимому, называется коэффициентом избытка воздуха при горении и обозначается .

Действительное количество воздуха:

Величина для СОД с наддувом равна 1,62,2.

Принимаем =1,8.

Мольное количество смеси воздуха и остаточных газов, находящихся в цилиндре до горения:

Количество молей продуктов сгорания:

Действительный коэффициент молекулярного изменения:

Теплоемкости смеси газов определяют по формулам:

r - мольные концентрации отдельных газов в конце сжатия:
- для азота								0,790
- для кислорода								0,2056
- для водяного пара					0,00259
- для углекислого газа					0,00313

и - мольные теплоемкости отдельных газов при постоянных объемах и давлениях.

1)при постоянном объёме:
- для азота	?.Сv = 20660 + 2,57 . Т=	23456,08	Дж/кмоль.К
- для кислорода	?.Сv = 21250 + 3,4 . Т=	24949,094	Дж/кмоль.К
- для водорода	?.Сv = 20480 + 1,12 . Т=	21698,525	Дж/кмоль.К
- для окиси углерода	?.Сv = 20750 + 2,82 . Т=	23818,072	Дж/кмоль.К
- для водяного пара	?.Сv = 24540 + 5,44 . Т=	30458,55	Дж/кмоль.К
- для воздуха	?.Сv = 20790 + 2,41 . Т=	23412,005	Дж/кмоль.К
- для углекислого газа	?.Сv = 28280 + 7,91 . Т=	36885,833	Дж/кмоль.К
2) при постоянном давлении :
- для азота	?.Сp = 28970 +2,57 . Т=	31766,08	Дж/кмоль.К
- для кислорода	?.Сp = 29560 +3,4 . Т=	33259,094	Дж/кмоль.К
- для водорода	?.Сp = 28790 +1,12 . Т=	30008,525	Дж/кмоль.К
- для окиси углерода	?.Сp = 29060 +2,82 . Т=	32128,072	Дж/кмоль.К
- для водяного пара	?.Сp = 32890 +5,44 . Т=	38808,55	Дж/кмоль.К
- для воздуха	?.Сp = 29100 +2,41 . Т=	31722,005	Дж/кмоль.К
- для углекислого газа	?.Сp = 36650 +7,91 . Т=	45255,833	Дж/кмоль.К
r - мольные концентрации отдельных газов в конце горения:
-для азота		0,7655
- для кислорода		0,0991
- для водяного пара			0,0613
- для углекислого газа				0,0740

Температура T_Z определяется из уравнения сгорания.

Уравнение сгорания для смешанного цикла имеет вид:

где - коэффициент использования тепла;

- степень повышения давления.

Коэффициент использования тепла учитывает потери тепла, связанные с догоранием части топлива в процессе расширения, теплообмен со стенками камеры сгорания, диссоциацию.

Для СОД =0,750,92.

Принимаем = 0,82.

Для судовых среднеоборотных дизелей значение степени повышения давления = 1,351,55. Принимаем = 1,4.

36132,6 Дж

27815,7 Дж

T_Z=1952,9 К

Степень предварительного расширения определяется зависимостью:

Степень последующего расширения:

Процесс расширения

Основными параметрами определяющими процесс расширения, являются:

T_Z - температура начала расширения;

Р_Z - давление начала расширения;

n₂ - показатель политропы расширения;

T_b - температура конца расширения;

Р_b - давление конца расширения.

Давление начала расширения равно:

Давление и температура конца расширения:

У выполненных СОД при работе на номинальных режимах показатель политропы расширения n₂ =1,21,3. Принимаем n₂=1,25.

Процесс выпуска

В связи с тем, что в момент открытия выпускного клапана давление в цилиндре сравнительно высокое, приходится выпускной клапан открывать с некоторым опережением, несколько ранее прихода поршня в НМТ, чтобы избежать большого противодавления на поршень и, кроме того, чтобы ускорить и улучшить очистку цилиндра от остаточных газов.

Ввиду того, что характер колебаний давления газов при выпуске не поддается точному теоретическому подсчету, в расчетах обычно вместо переменного давления используют среднее постоянное давление газов в период выпуска P_Г.

Это давление выше давления в выпускной трубе .

По практическим данным можно принять:

Средняя температура отработавших газов для четырёхтактных ДВС - 350600 °С.

Построение расчётной индикаторной диаграммы

Теоретическую диаграмму строят по параметрам расчетного цикла, поэтому ее называют также расчетной или проектной.

Построение диаграммы начинают с выбора масштабов Р и V. По оси абсцисс откладывают объёмы м³, а по оси ординат - давление Мн/м².

Обозначим

где А - объём в точке а, выраженный в мм.

Значения V_С , V_S и V_Z, найдем как

Аналитический способ построения диаграммы:

Точка а - Р_А=0,09292МПа V_A=0,01479м³ Т_А=399,45 К;

Точка с - Р_С=3,796 МПа V_C=0,000986м³ Т_С=1087 К;

Точка z - P_Z=7,032 МПа V_Z=0,000986 м³ Тz=1952,9 K;

Точка z' - P_Z'=7,032 МПа V_Z'=0,001259 м³;

Точка b - P_b=0,323 МПа V_b=0,01479м³;

Точка r - P_r=0,113 МПа V_r=0,000986 м³;

Для нормальных соотношений длины высоты диаграмм следует принять величину V_S/P_Z (в масштабе) в пределах:

Далее проводят ось давлений, атмосферную линию и линию выпуска. Политропу сжатия можно построить аналитическим или графическим способом. Аналитический способ основан на использовании уравнения политропы сжатия:

отсюда

(см. табл. 1.2)

Таблица 1.2

Va	0,01479 м3
Pa	0,09292 МПа
№	Vi (м3)	Pi (Па)
№ точки
1	0,01479	92921
2	0,013311	107349
3	0,011832	126148
4	0,010353	151470
5	0,008874	187088
6	0,007395	240173
7	0,005916	326054
8	0,004437	483566
9	0,002958	842755
10	0,001479	2178273
11	0,000986	3796272

При построении диаграммы цикла смешанного сгорания положение точки z' определяется координатами (V_C; b; P_Z).

Кривую расширения строят аналогично кривой сжатия.

Из уравнения политропы расширения получают:

(см. табл. 1.3)

Таблица 1.3

Vb	0,01479017 м3
Pb	0,3235314 МПа
№ точки
№	Vi (м3)	Pi (Па)
1	0,00126	7032070
2	0,002958	2418961
3	0,004437	1457186
4	0,005916	1017048
5	0,007395	769492
6	0,008874	612671
7	0,010353	505294
8	0,011832	427616
9	0,013311	369074
10	0,01479	323531

Вычислив ряд значений Р_i, строим кривую политропы расширения. Далее, выбрав Р_r, откладываем его в масштабе и проводим линию выпуска.

Спланиметрировав участок acz'zba диаграммы, получим ее площадь F, по которой найдем среднее теоретическое индикаторное давление:

Pi`2=0,571 Мпа

Аналитически определим среднее теоретическое индикаторное давление для цикла смешанного сгорания:

Сопоставляем значения , вычисленные по формулам, приведенным ранее.

Расхождение ДPi`=3,4%.

Среднее индикаторное давление с учётом поправки на полноту диаграммы:

где =0,950,98. Принимаем =0,97.

Параметры, характеризующие рабочий цикл

К параметрам, характеризующим действительный рабочий цикл двигателя, относятся давление в конце сжатия, давление в конце горения, среднее индикаторное давление, среднее эффективное давление Р_С эффективный расход топлива g_е, эффективный КПД _е, а также приводятся диаметр цилиндра D и ход поршня.

Среднее эффективное давление Р_С найдём так:

Согласно опытным данным, механический КПД _М при работе на номинальной мощности для судовых четырехтактных ДВС равен 0,890,91. Принимаем _М=0,9.

Удельный индикаторный расход топлива определим следующим образом:

Удельный эффективный расход топлива:

Индикаторный КПД:

или 41,4%

Эффективный КПД:

или 37,2%

Диаметр цилиндра определим по формуле:

Диаметр цилиндра принимаем в соответствии с рекомендуемым нормальным рядом. Принимаем D=0,26м.

Ход поршня:

Проверяем отношение S/D=1. Оно находится в пределах, нормируемых ГОСТ.

1.5.2 Динамический расчет Размещено на http://www.allbest.ru/

Диаграмма движущих усилий

Удельные силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме (КШМ) и отнесенные к единице площади поршня Р (Н/м²), можно подразделить на четыре группы:

- удельные силы, образующиеся от давления газов на поршень P_Г,

- удельные силы тяжести движущихся частей Р_В,

- удельные силы инерции поступательно движущихся частей I_n,

- удельные силы трения в механизме двигателя Р_T.

Давление газов на поршень Р_Г - величина переменная и при любом положении мотыля может быть определена по развернутой индикаторной диаграмме.

Силу тяжести Р_В можем определить по формуле:

где m - масса поступательно движущихся частей (определяется по опытным данным);

F - площадь поршня.

Удельные силы инерции поступательно движущихся масс определяют как произведение удельной массы поступательно движущихся частей, отнесенной к единице пощади поршня m_n (кг/м²) на их ускорение а (м/с²).

Удельные значения массы поступательно движущихся частей для предварительных расчетов m_n = (400800), принимаем m_n=600 кг/см².

При построении диаграммы движущих усилий в качестве оси абсцисс принимают атмосферную линию и строят развернутую индикаторную диаграмму.

Вниз от атмосферной линии откладывают удельную силу тяжести движущихся частей и проводят пунктирную линию.

Вычислив по формуле ряд значений I_n, откладывают их от пунктирной линии с сохранением направления, то есть при направлении силы удельной инерции вверх, ординату I_n также откладывают вверх, и наоборот. Соединив концы ординат, получим кривую сил инерции.

С достаточной степенью точности кривую удельных сил инерции можно построить по способу Толле, для чего следует отложить расстояние АВ в масштабе абсцисс развернутой индикаторной диаграммы, а затем из точки А в масштабе ординат развернутой диаграммы отложить удельную силу инерции в ВМТ (верхней мертвой точке) I_no равную:

где: R - радиус мотыля;

Величина находится в пределах 1/3,51/5,5.

Принимаем =1/4.

Средняя угловая скорость вращения коленчатого вала равна:

где n - число оборотов в минуту, 750 об/мин.

Па

В том же масштабе из точки В вниз откладывают удельную силу инерции в НМТ:

Точки С и D соединяют прямой. Из точки пересечения CD с АВ откладывают вниз в принятом масштабе ординат величину EF=.

Точку F соединяют прямыми с точками С и D. Линии CF и FD делят на одинаковое число равных частей и соединяют точки одного и того же номера прямыми. Через точки С и D по касательным и прямым, соединяющим одинаковые номера, проводят главную огибающую линию, которая и будет кривой удельных сил инерции.

По полученным данным строим диаграмму движущих усилий (рис.1.7).

Рис. 1.7 Диаграмма движущих усилий

Диаграмма касательных усилий

Удельная сила, действующая на 1 м² площади поршня, будет равна соответствующей ординате из диаграммы движущих сил, умноженной на масштаб ординат.

Удельную силу Р раскладывают на две составляющие - нормальную Р_Н и по оси шатуна Р_Ш:

Удельную силу, действующую по оси шатуна, так же раскладывают на две составляющие: радиальную Р_Р и касательную Р_К:

Объединив эти формулы получим:

Значение величины , , Рк, Р_р для различных углов поворота мотыля представлены в табл.1.5.

Таблица 1.5

Угол a о	Отношение R/L=1/5	Рк	Угол a о	Отношение R/L=1/4	Pp
0	0	0	0	1	-0,20337
15	0,321	-0,0544	15	0,949	-0,16082
30	0,608	-0,09079	30	0,803	-0,11991
45	0,832	-0,09757	45	0,58	-0,06801
60	0,975	-0,07322	60	0,308	-0,02313
75	1,029	-0,02566	75	0,018	-0,00045
90	1	0,029667	90	-0,258	-0,00765
105	0,902	0,057578	105	-0,499	-0,03185
120	0,755	0,058638	120	-0,692	-0,05375
135	0,58	0,051639	135	-0,834	-0,07425
150	0,391	0,038201	150	-0,929	-0,09076
165	0,196	0,020208	165	-0,983	-0,10135
180	0	0	180	0	0
195	0,196	-0,01323	195	-0,983	0,066353
210	0,391	-0,0416	210	-0,929	0,098846
225	0,58	-0,06351	225	-0,834	0,091323
240	0,755	-0,08914	240	-0,692	0,081702
255	0,902	-0,12339	255	-0,499	0,068263
270	1	-0,1559	270	-0,258	0,040222
285	1,029	-0,20162	285	0,018	-0,00353
300	0,975	-0,31268	300	0,308	-0,09878
315	0,832	-0,52671	315	0,58	-0,36718
330	0,608	-0,83039	330	0,803	-1,09671
345	0,321	-0,88067	345	0,949	-2,60361
360	0	0	360	1	-3,8442
375	0,321	1,776446	375	0,949	5,251861
390	0,608	2,570502	390	0,803	3,394923
405	0,832	1,894242	405	0,58	1,320505
420	0,975	1,29623	420	0,308	0,409476
435	1,029	0,900066	435	0,018	0,015745
450	1	0,650633	450	-0,258	-0,16786
465	0,902	0,470303	465	-0,499	-0,26018
480	0,755	0,328324	480	-0,692	-0,30093
495	0,58	0,222507	495	-0,834	-0,31995
510	0,391	0,138531	510	-0,929	-0,32914
525	0,196	0,066464	525	-0,983	-0,33334
540	0	0	540	0	0
555	0,196	-0,02538	555	-0,983	0,127299
570	0,391	-0,04859	570	-0,929	0,115444
585	0,58	-0,06705	585	-0,834	0,09641
600	0,755	-0,0787	600	-0,692	0,072129
615	0,902	-0,08154	615	-0,499	0,04511
630	1	-0,05623	630	-0,258	0,014508
645	1,029	-0,00168	645	0,018	-2,9E-05
660	0,975	0,04732	660	0,308	0,014948
675	0,832	0,075462	675	0,58	0,052606
690	0,608	0,074642	690	0,803	0,098582
705	0,321	0,045871	705	0,949	0,135612
720	0	0	720	1	0,1768

При построении диаграммы касательных усилий по оси абсцисс откладывают углы поворота радиуса мотыля, а по оси ординат значения Р_K, соответствующим этим углам (рис. 1.8).

Рис.1.8 Диаграмма касательных усилий

Отрезок, равный основанию диаграммы движущих усилий, разбивают на участки по 15°. Для учета поправки Брикса (рис.1.9) берут отрезок АВ, равный одному ходу поршня в масштабе чертежа развернутой индикаторной диаграммы. Проводят полуокружность радиусом R и вправо от центра О откладывают поправку Брикса:

R=0.013

Из точки О' через каждые 15° проводят прямые до пересечения с полуокружностью. Спроецировав полученные точки пересечения на основание АВ, получим различные положения поршня с учетом влияния конечной длины шатуна, которые наносим на диаграмму движущих усилий. Для участков сжатия и выпуска величину GO' откладывают влево от ВМТ.

Рис.1.9 Поправка Брикса

Далее снимают с диаграммы движущих усилий величины Р для 15°, 30°, 45° и т.д. (табл.4, рис.13), с учетом поправки Брикса

Затем, вычисляют значения Р_К и откладывают их в масштабе по вертикали на отрезке оси ОХ из точек, соответствующих тем же углам поворота радиуса мотыля (табл.1.5, рис.1.8).

Ординату наивысшей точки диаграммы, соответствующей концу горения, определяют следующим образом. Из точки Z опускают перпендикуляр на ось абсцисс, который продолжают до пересечения с полуокружностью. Затем полученную точку соединяют с центром О' и измеряют угол ₁. Далее значение Р_К для угла ₁ определяют обычным способом (рис.1.7). Для дизелей наибольшее значение P_К достигает при ₁=1826° за ВМТ.