Subscription request:

podpiska@panor.ru

For all questions:

+7 495 274-22-22

UDK: 629.12.037

Propulsion complex of icebreaker and ice-class vessels

Shulga R. N. РhD of technical sciences, VEI – branch of FSUE "Academician Zababakhin RFNC – VNIITF", Moscow

The reserve for increasing the propulsive complex of the icebreaker (PCL) and ice-class vessels is to increase the influence of the hull coefficient, and the energy efficiency of the PCL consists in maintaining the torque of the HD at a constant level. The coordination of the propeller (GW) with the main engine (GD) is carried out by changing the pitch and diameter of the screw. In practice, the coordination of the GW with the GD is carried out by changing the pitch of the screw with its diameter unchanged. One of the most effective ways to increase the ice penetration of icebreakers and ice-class vessels is the use of screw-steering columns (VRCS), which are installed both at the stern and at the bow of the vessel. The KM-DRC complex implemented in the KGNC turns the SRC into an "intelligent" control tool capable of assessing its operating mode and technical condition and informing the crew and the ship's information and control systems about it.

Вопросы повышения энергоэффективности пропульсивного комплекса ледоколов (ПКЛ) и судов ледового класса широко обсуждаются в технической литературе в связи с возрождением судостроения применительно к освоению Севморпути. Вопросы ледопроходимости судов недостаточно освещены в литературе. Новые подходы к судовым движителям, в т. ч. с использованием винторулевых колонок (ВРК), насадок, водометов и др. средств для активного управления судном в ледовой обстановке, требуют поиска новых решений.

Целью статьи является анализ взаимодействия элементов ПКЛ, которые включают гребной винт (ГВ), главный двигатель (ГД) и корпус судна, корректировку ГВ и ГД при поломке ГВ или модернизации ПЛК, а также вопросы повышения энергоэффективности ПЛК. Литература [1–3] оценивает тяговые характеристики судовых электроприводов и ВРК, работы [4–8] посвящены распределенному электродвижению, библиография [9–14] анализирует средства и способы активного управления судном. Литература [15–20] посвящена работе элементов ПКЛ во льдах.

Пропульсивный комплекс ледокола (ПКЛ) включает главный двигатель (ГД), гребной винт (ГВ) и корпус судна (ледокола). Для движения судна с заданной скоростью к его корпусу прикладывают движущую силу, называемую упор, который создается ГВ. Движитель в виде ГВ либо винторулевой колонки (ВРК) создает упор и получает энергию от ГД. Упор, в свою очередь, зависит от сопротивления среды движению судна, а также от размера судна, формы и скорости судна [1].

Совершенство каждого из элементов ПКЛ определяет важное мореходное качество, определяющее его ходкость. Ходкость тем лучше, чем выше скорость судна при заданной мощности ГД.

При преобразовании энергии от ГД и передаче ее к ГВ в виде движущей силы часть энергии теряется в движителе (ГВ). В результате к ГВ следует приложить мощность, превышающую буксировочную (эффективную) мощность Pe, которая равна:

где V – скорость буксировки в свободной воде, Te = R, т. е. тяга ГВ должна уравновешивать сопротивление среды R.

For citation:
Shulga R. N., Propulsion complex of icebreaker and ice-class vessels. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт №3 2023. 2023;3.
The full version of the article is available for subscribers of the journal
Article language:
Actions with selected: