Пример расчёта скорости мотолодки и параметров винтов

Исходные данные:
Мотолодка "Казанка-5M2", мотор "Джонсон-40".
Технические данные лодки и мотора, необходимые для расчёта, следует взять из руководств по эксплуатации. Если нет руководств по эксплуатации, нужно найти эти сведения на сайтах производителей (на сайтах, как правило, информация по новейшим моторам) или в справочниках и журналах (по лодкам и моторам прошлых лет выпуска). Если нет справочной информации, то следует измерить лодку рулеткой, определить передаточное отношение редуктора мотора вращением маховика и подсчётом оборотов коленвала и гребного вала. Максимальные обороты коленвала можно принять за 5000 об/мин.
Данные мотора (взяты с сайта производителя):
Мощность - 40 л.с.
Максимальные обороты коленвала - 4500~5500 об/мин
Передаточное отношение редуктора 2.42:1
Для расчёта берём среднее значение максимальных оборотов (5000 об/мин), т.к. работа при наибольшем значении снижает моторесурс мотора. Находим необходимые для расчёта обороты гребного винта 5000/2.42 = 2066 об/мин.
Данные лодки (взяты из справочника):
Длина - 4.5м
Ширина - 1.6м
Высота борта - 0.72м
Угол килеватости на транце - 5°
Эти данные (выделенные жирным шрифтом) заносятся в форму расчёта, после чего нажатием кнопки "Вычислить скорость лодки и параметры винтов" запускается программа расчёта. После выполнения вычислений выводятся результаты в следующем виде:
Максимальная скорость V = 50.72 км/ч.
Промежуточная скорость V = 42.54 км/ч.
Скорость глиссирования с предельной загрузкой V = 34.37 км/ч. при водоизмещении 1100 кг.
Параметр винта Скоростной Промежуточный Грузовой
Диаметр: 289 мм 299 мм 310 мм
Шаг: 459 мм 423 мм 366 мм
Сумма D + H: 748 мм 722 мм 677 мм
Дисковое отношение: 0.5 0.5 0.5
Упор: 162.9 кгс 186.4 кгс 216.7 кгс
КПД: 0.781 0.750 0.704
Поскольку значения диаметра и шага гребных винтов зарубежных производителей указываются в дюймах, полученные расчётом значения диаметра и шага винтов следует перевести в дюймы делением на 25.4 (удобно использовать стандартную программу -калькулятор Windows). Для рассматриваемого примера получаются следующие величины:
Параметр винта Скоростной Промежуточный Грузовой
Диаметр: 11.38" 11.77" 12.2"
Шаг: 18.07" 16.65" 14.41"
Сумма D + H: 29.45" 28.43" 26.65"
Далее следует подобрать винты с диаметром и шагом, как можно ближе совпадающими с расчётными величинами. В случае, если точно подобрать винт не получается, нужно стремиться к тому, чтобы расчётная сумма диаметра и шага как можно меньше отличалась от суммы D + H реального винта. Большинство зарубежных производителей указывает на одной из лопастей винта две величины, из которых первая - диаметр, вторая - шаг. Однако, некоторые производители (например, "Tohatsu") указывают только одну величину - шаг винта. В таком случае диаметр придётся измерить линейкой (удобнее измерить радиус и умножить на два).