Индикаторная сила

ИНДИКАТОРНАЯ СИЛА. Для характеристики мощности судов. двигателей существуютъ слѣд. нормы: И. лошадиная сила (ІНР) — представляетъ работу пара въ паров. цил-рахъ машины (измѣреніе ея — см. Индикаторъ). Эта норма принята во всѣхъ флотахъ и громад. больш-вѣ берег. установокъ для харак-стики мощ-ти двиг-лей поршнев. типа. И. сила легко опредѣляется, какъ на суднѣ въ любое время работы машины, такъ и при теоретич. расчетахъ. Формула ея слѣд.: IHP = (A·P_m·v)/33000, гдѣ А — площадь поршня цил-ра (въ кв. дм.), мощ-ть к-раго желаютъ опредѣлить, v — ск-сть поршня, равная ходу его въ фт., помноженному на двойное число оборотовъ машины въ мин. и P_m — сред. И. давленіе пара въ цил-рѣ. Величинами A и v при теоретич. расчетахъ задаются (или, обратно, ихъ находятъ) по задан. мощ-ти цил-ровъ; при испытаніи же машины въ дѣйствіи ихъ получаютъ измѣреніемъ д-тра цил-ра и хода поршня и наблюденіемъ числа оборотовъ въ мин. Сред. давленіе P_m при проект-ніи машины опредѣляется по формуле P_m=α·P·(1+hyp·logr)/r, гдѣ P — начальное давленіе пара, R — степень расширенія пара и α — практич. коэф-тъ, принимаемый = 0,5—0,55. Для третьяго члена этой формулы составлены таблицы, польз-ніе к-рыми весьма облегчаетъ расчеты. При испытаніи машины P_m находится изъ И. діаграмы (см. Индикаторъ). И. сила еще удобна тѣмъ, что представляется возм-сть опредѣлять мощ-ть не только всей машины, но и кажд. ея цил-ра въ отдѣл-сти, что важно для уравновѣш-нія машины и устраненія вибраціи судна. Съ установкой на судахъ пар. турбины пришлось ввести для характ-ки ихъ мощ-ти новою мѣру — тортіометровую, или валов. лошад. силу. Обозначаютъ ее пока еще различно, а именно: T. H. P. (Tortiomètre H. P.), S. H. P. (Shaft H. P.) и B. H. P. (Brake Н. P.) и измѣряютъ спец. приборомъ, тортіометромъ (см. это слово¹), основаннымъ на крученіи вала. Эффективная лош. сила (EHP) имѣетъ два значенія. Въ установкахъ пар. машинъ EHP представляетъ дѣйствит. полезную работу на валу машины, т.-е. она равна IHP безъ потери работы на треніе, при чемъ отношеніе EHP къ IHP въ хорош. установкахъ большой мощ-ти достигаетъ 0,8—0,9. Въ судов. практикѣ EHP есть дѣйствит. работа, к-рую необходимо затратить для движенія судна съ опред. ск-стью. Она зависитъ отъ ск-сти, размѣровъ и обводовъ судна, состоянія смоченной пов-сти, выступающихъ изъ обводовъ частей и плотности воды, въ к-рой судно плаваетъ, а также отъ состоянія моря и вѣтра; послѣднія двѣ величины въ виду ихъ практич. неопредѣл-сти въ расчетъ не принимаются. Для нахожденія EHP существуетъ 3 способа; самымъ точнымъ и надежнымъ является испытаніе модели судна въ опытномъ бассейнѣ. Вторымъ наиб. простымъ способомъ являются формулы эмпирическаго характера, изъ к-рыхъ наиб. распространеніе получили: формула Ранкина: EHP = (R·v)/326, гдѣ R = v²·D·k; формула Манзеля (англ. адмир-ства): IHP =η·EHP=(v³D^2/3)/c и формула В. И. Афанасьева: EHP=1000(BD²/L)^1/3(v/a)^10/3, гдѣ v — ск-сть к-бля въ узлахъ, D — водоизм. въ тн., L и B — длина и ширина судна и η, c, a — коэф-ты. Наконецъ, третій способъ, получающій все большее распространеніе, т. к. онъ оченъ удобенъ и даетъ резул-ты весьма близкіе къ получаемымъ по 1-му способу, основанъ на результатахъ испытаній судовъ, произведенныхъ и опубликованныхъ Тэйлоромъ и Фрудомъ (Resistance of ships and screw propulsion, D. W. Taylor). Въ этомъ способѣ EHP опредѣляютъ по формулѣ

гдѣ D, v и L — тѣ же величины, что и выше, а R_t — суммарное сопр-леніе отъ тренія и образованія волны. Формулѣ умышленно приданъ нѣск. своеобразный, не сокращенный видъ, т. к. въ вышеуказан. трудѣ по задан. D, L и v легко находятся въ таблицахъ и по кривымъ всѣ члены второй части ея. Отношенія этой эффект. силы къ IHP нѣск. отличается отъ указаннаго выше для берег. установокъ, гл. обр., вслѣдствіе потерь въ судов. движителѣ. Для пар. судов. машинъ оно равно 0,6—0,65, для турбин. установокъ 0,45—0,5. Вся работа судостроителя направляется при проект-ніи къ осуществленію такихъ обводовъ, чтобы получить наим. EHP, всѣ стремленія машиностр-лей — на увеличеніе этого коэф-та. Наконецъ, номинальная или нарицательная сила (введена Уаттомъ, обозн. NHP) нынѣ въ воен. флотахъ не примѣняется, а остается еще принятой англ. страх. общ-вами и опредѣляется по нѣск. спец. формуламъ.

[1] Материал словаря, содержащий информацию, на которую указывает эта ссылка, опубликован не был