Проектирование парокотельной установки авианосца

ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1. ПАРОКОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА АВИАНОСЦА 10
1.1 Описание авианосца. Его основные характеристики 10
1.2 Выбор СЭУ для авианосца 15
1.3 Расчёт буксировочной мощности через сопротивление трения по площади смоченной поверхности 17
1.4 Подбор и расчёт гребных винтов 20
1.5 Расчёт винта фиксированного шага на кавитацию 23
2 ВЫБОР СХЕМЫ ОБЩЕГО РАЗМЕЩЕНИЯ КТЭУ НА КОРАБЛЕ 24
2.1 Эшелонное размещение 24
2.2 Совмещенно-эшелонное размещение 25
3 ВЫБОР ТИПА ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КТЭУ 28
3.1 ОПИСАНИЕ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ 29
3.1.1 Главный цикл КТЭУ 29
3.1.2 Вспомогательный цикл 30
4. ГЛАВНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ 32
4.1 Главные механизмы 32
4.2 Главные котлы 33
4.3 Главные турбозубчатые агрегаты 36
5. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ МОНТАЖА КОТЛА КВГ-3Д 43
5.1 Предмонтажная подготовка 43
5.2 Погрузка и монтаж главных котлов 45
6. РАСЧЕТ СЕБЕСТОИМОСТИ РАБОТ ПО МОНТАЖУ КОТЛА КВГ-3Д 50
6.1 Организация производства при проведении монтажа 50
6.2 Мероприятия по обеспечению качества монтажа 54
6.3 Расчет себестоимости по проведению монтажа 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59

Весь текст будет доступен после покупки

После вывода из состава флота Индии лёгкого авианосца «Викрант» стал вопрос о его замене, а также замене самолётного парка палубной авиации. Имеющийся и списанный авианосцы Индии могли принимать на борт самолёты массой не более
20 тонн, поэтому при рассмотрении вопроса о типе нового корабля было принято решение о приобретении небольшого авианесущего корабля с массой принимаемых летательных аппаратов до 30 тонн и количеством не более 40. Формально под этот тип попадал «Клемансо» (готовящийся пойти на слом в Великобритании), но ресурс этого корабля был исчерпан полностью. Ещё в середине 90-х годов индийское правительство заинтересовалось авианесущим противолодочным кораблём «Адмирал Горшков» с перспективой комплектования его Як-141 или Harrier (см. рис.1). К концу 90-х годов России удалось договориться с Индией о продаже полного комплекта: авианосца, авиакрыла, нового радиоэлектронного оборудования и вооружения, а также инфраструктуры на военно-морской базе приписки корабля. При этом в начале 2000-х годов уже стоял вопрос о дарении корпуса корабля при условии оплаты его модернизации в полноценный авианосец и закупки авиапарка для корабля. В настоящее время, теперь уже как лёгкий авианосец «Vikramiditya» (пр. 11430, после полной перестройки введен в состав ВМС Индии. В процессе перестройки корпуса корабля на нём было заменено большинство элементов выше ватерлинии, заменены котлы энергетической установки (теперь они будут работать не на мазуте, а на дизельном топливе), убрано всё вооружение и установлено новое, исключительно зенитное. Перестройке также подвергся ангар. На палубе корабля установлен трёхтросовый аэрофинишер, трамплин и оптическая система посадки, два подъёмника. Принимать на борт авианосец сможет самолёты массой до 25 тонн, среди них МиГ-29К, С-54/55/56, Rafale-M, F/A-18. Также на авианосце будут присутствовать вертолёты Ка-28 и Ка-31, возможно базирование индийских вертолётов HAL_Dhruv и российских Ка-60 (Ка-64) «Касатка».

Весь текст будет доступен после покупки

1. ПАРОКОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА АВИАНОСЦА
1.1 Описание авианосца. Его основные характеристики
Авианосец — класс военных кораблей, основной ударной силой которых является палубная авиация. Авианосцы располагают полётной палубой и другими средствами обеспечения взлёта и посадки самолётов, а также ангарами, техническими средствами обслуживания и заправки авиатехники, средствами управления и обеспечения полётов.
Возглавляя авианосные ударные группы, авианосцы являются высокоманёвренными боевыми единицами, выполняющими широкий круг задач при несении боевой и повседневной службы:
- противовоздушная оборона корабельного соединения;
- поражение корабельных групп противника и отдельных кораблей;
- обеспечение высадки десанта;
- поражение наземных, в том числе точечных целей;
- противолодочная оборона корабля;
- обеспечение действий авиации берегового базирования;
- поражение авиационных средств ДРЛО;
- ведение воздушной разведки.
Эти задачи выполняются в различных районах мирового океана, для чего корабли класса «авианосец» должны обладать высокой мореходностью, неограниченным районом плавания в различных климатических условиях и при любом состоянии моря, иметь способность совершать длительные переходы морем.
Основными ходовыми режимами, обеспечивающими выполнение боевых и
повседневных функций для такого класса кораблей, являются:
- полный передний ход, скорость вращения линии вала 297 об/мин ?29 уз.;
- максимально возможный ход при низких параметрах пара, скорость вращения линии вала 227 об/мин ?23уз.;
- первый крейсерский ход, скорость вращения линии вала 208 об/мин ?21уз.;
- боевой экономичный ход, скорость вращения линии вала 152 об/мин ?18уз.;
- малый ход, скорость вращения линии вала 118 об/мин ?14;
- полный задний ход, скорость вращения линии вала 170 об/мин;
- длительный задний ход, скорость вращения линии вала 135 об/мин.
Таким образом основными диапазонами ходовых режимов, развиваемых длительно (практически до 85?90 % ходового времени), являются малые и средние хода. Развитие полного хода для такого класса кораблей осуществляется достаточно редко: ~ 10?15 % от общего ходового времени.
Кроме того, длительные переходы морем, с целью обеспечения заданной дальности плавания при скорости 18 узлов:
- при температуре воздуха +20 С и температуры воды +15 С около 7000 миль;
- при температуре воздуха +34,5 С и температуре воды +33 С около 5800 миль.
Исходя из решаемых задач и основных ходовых режимов, корабль класса
«авианосец» должен обладать следующими основными свойствами:
- высокой маневренностью (минимальным временем развития хода от малого до полного и наоборот, обеспечением возможности частых и глубоких режимов реверсов как на передний, так и на задний ход);
- высокой живучестью (сохранять возможность развития хода при частичном выходе из строя ЭУ при получении боевых и аварийных повреждений);
- высокими мореходными качествами и управляемостью.
В соответствии с предъявляемыми требованию к свойствам корабля данного класса, примененная на нем энергетическая установка должна обладать следующими свойствами:
- мощностью, достаточной для развития кораблем водоизмещением ~ около 45000т, скорости ~ 29 уз;
- высокой маневренностью;
- иметь возможность устойчиво и надежно работать в самом широком диапазоне
мощностей для обеспечения устойчивых режимов ходов от малых до полных;
- иметь высокую степень автоматизации основных процессов и переходных
режимов;
- обладать повышенной живучестью при получении аварийных и боевых
повреждений;
- иметь достаточный ресурс и срок службы;
- быть простой в эксплуатации и обеспечивать проведение ремонтных и восстановительных работ не только на специализированных СРЗ, но и в местах базирования.
Произведем анализ свойств и особенностей различных типов энергетических установок.
Дизельные энергетические установки при имеемых преимуществах: высоком КПД, быстром запуске, высокой степени автоматизации, имеют следующие отрицательные свойства: ограниченную мощность в одном агрегате (до 25000?30000 л.с., за редкими исключениями – до 50000 л.с.), работают на дорогих легких сортах топлива (для работы на тяжелых и дешевых сортах топлива необходимо наличие сложных топливных систем, включающих системы предварительной подготовки топлива); имеют повышенную вибрацию и шум при работе; имеют относительно небольшой диапазон регулирования мощности; агрегаты большой мощности имеют повышенные массогабаритные показатели;

Весь текст будет доступен после покупки

1 Абтюрин, А.А. – Тепловой расчет котлов. Нормальный метод [Текст] / А.А. Абтюрин [и др.]. – СПб.: ВТИ, НПО ЦКТИ, 1998. – 257 с.
2 Александров А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара [Текст] / справ. / А.А. Александров, Б.А. Григорьев. – М.: МЭИ, 1999. – 168 с.
3 Алямовский, М.И. Судовые конденсационные установки [Текст] / учебник / М.И. Алямовский – Л.: Судпромгиз, 1962 г. - 402 с
4 Артёмов, Г.А. Судовые энергетические установки [Текст] / учебное пособие / Г.А. Артёмов - Л.: Судостроение, 1987 – 480 с.
5 Баранов В. В. Монтаж, техническое обслуживание и ремонт судовых энергетических установок. – СПб.: Судостроение, 2011, - 352 с.
6 Войткунский, Я.И. Справочник по теории корабля [Текст] / учебное пособие / Я.И.Войткунский - Л.: Судостроение, 1985 г. – 764 с.
7 Горелик Б. А. Слесарно – монтажные работы в судостроении [Текст]: Учебник – Л.: Судостроение, 1986. – 256с
8 Ермилов, В.Г. Теплообменные аппараты и конденсационные установки [Текст]: учебник / В.Г. Ермилов – Л.: Судостроение, 1974 г. – 263 с.
9 Зайцев, Ю.И. Судовые паровые и газовые турбины [Текст] / учебник / Ю.И. Зайцев – М.: Транспорт, 1981 г. – 312 с.
10 Козлов, В.И. Судовые энергетические установки [Текст] / учебник / В.И.Козлов – Л.: Судостроение, 1975 г. – 479 с.

Весь текст будет доступен после покупки