Báo cáo khoa học: Nghiên cứu tính toán sử dụng bộ giảm dao động xoắn thuỷ lực trên hệ trục diêzen – chân vịt tàu thuỷ

Tóm tắt: Bài báo trình bày tóm tắt ph-ơng pháp tính toán dao động xoắn hệ trục điêzenchân vịt khi có bộ giảm chấn (bộ giảm dao động xoắn thủy lực hay bộ giảm dao động xoắn dạng ma sát -ớt) và khi không có bộ giảm chấn. Khi lập trình đã tận dụng ch-ơng trình tính toán bộ giảm chấn, giúp cho tính toán nhanh để lựa chọn nhanh ph-ơng án hệ trục trong thiết kế.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: "Nghiên cứu tính toán sử dụng bộ giảm dao động xoắn thuỷ lực trên hệ trục diêzen – chân vịt tàu thuỷ" Nghiªn cøu tÝnh to¸n sö dông bé gi¶m dao ®éng xo¾n thuû lùc trªn hÖ trôc diªzen – ch©n vÞt tµu thuû TS. NguyÔn thµnh l−¬ng Bé m«n §éng c¬ ®èt trong Khoa C¬ khÝ Tr−êng §H Giao th«ng VËn t¶i Tãm t¾t: Bμi b¸o tr×nh bμy tãm t¾t ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n dao ®éng xo¾n hÖ trôc ®iªzen- ch©n vÞt khi cã bé gi¶m chÊn (bé gi¶m dao ®éng xo¾n thñy lùc hay bé gi¶m dao ®éng xo¾n d¹ng ma s¸t −ít) vμ khi kh«ng cã bé gi¶m chÊn. Khi lËp tr×nh ®· tËn dông ch−¬ng tr×nh tÝnh to¸n bé gi¶m chÊn, gióp cho tÝnh to¸n nhanh ®Ó lùa chän nhanh ph−¬ng ¸n hÖ trôc trong thiÕt kÕ. Ch−¬ng tr×nh tÝnh to¸n ®¸p øng theo yªu cÇu quy ph¹m hÖ trôc tμu thñy cña TCVN 6259 - 3 : 2003 (Quy ph¹m ph©n cÊp vμ ®ãng tμu biÓn vá thÐp, PhÇn 3 HÖ thèng m¸y tμu). Summary: The article presents briefly the method of calculating spinning vibration of an diesel-screw-propeller axis system in the cases with devibrator (hydraulic spinning devibrator or torsional vibration damper) and without devibrator. The programme of devibrator calculation is used to enable fast calculation for quick selection of an axis system in design. The programme is in accordance with Vietnamese Standards (TCVN 6259 - 3 : 2003 Rules for the classification and construction of steel sealiners, Part 3 Machinery Installations) applied to axis system in CT 2 ships.i. §Æt vÊn ®Ò Khi ®éng c¬ vËn hµnh ë tèc ®é giíi h¹n, hÖ trôc ph¸t sinh dao ®éng céng h−ëng, biªn ®édao ®éng t¨ng lªn rÊt lín, lµm cho hÖ trôc ph¶i chÞu thªm øng suÊt xo¾n do dao ®éng céngh−ëng sinh ra ph¸ ho¹i qu¸ tr×nh c«ng t¸c æn ®Þnh cña hÖ trôc ®éng c¬ - ch©n vÞt. Khi nµy sÏxuÊt hiÖn hai tr−êng hîp: 1. Trong tr−êng hîp øng suÊt xo¾n nµy ch−a v−ît qu¸ ph¹m vi cho phÐp, tuy hÖ trôckh«ng bÞ gÉy nh−ng còng g©y t¸c h¹i ph¸ ho¹i qu¸ tr×nh vËn hµnh æn ®Þnh cña c¬ hÖ, nh−lµ Dao ®éng céng h−ëng lµm rung ®éng ®éng c¬, tiÕng ån lín lµ do tèc ®é gãc c¸c khuûuchªnh lÖch nhau ph¸ ho¹i c©n b»ng cña hÖ lùc qu¸n tÝnh g©y va ®Ëp rung ®éng ¶nh h−ëng xÊutíi søc bÒn vµ tuæi thä c¸c chi tiÕt trong c¬ hÖ. Trôc bÞ nãng do dao ®éng céng h−ëng ph¸t sinh ma s¸t trong néi bé c¸c ph©n tö vËt liÖuchÕ t¹o hÖ trôc ®· ph¸t nhiÖt lµm nãng hÖ trôc, mÆc dï nh÷ng khu vùc nµy kh«ng cã ma s¸tngoµi víi chi tiÕt kh¸c nµo c¶. Lµm gi¶m c«ng suÊt ®éng c¬ do tiªu tèn c«ng cho c¶ ma s¸t trong c¶ ma s¸t ngoµi vµ donÒn mãng rung ®éng. 2. Trong tr−êng hîp øng suÊt xo¾n do dao ®éng céng h−ëng sinh ra v−ît qu¸ ph¹m vi cho phÐp trôc khuûu sÏ bÞ gÉy NÕu biªn ®é dao ®éng v−ît qu¸ ph¹m vi cho phÐp mµ tèc ®é giíi h¹n kh«ng thÓ ®−a ra khái ph¹m vi tèc ®é lµm viÖc cña c¬ hÖ ®éng c¬ - ch©n vÞt th× trªn hÖ trôc ®éng c¬ -ch©n vÞt buéc ph¶i dïng bé gi¶m dao ®éng xo¾n cho c¬ hÖ. Sau ®©y lµ c¸c b−íc tÝnh to¸n phôc vô cho lËp tr×nh ®èi víi c¶ hai tr−êng hîp trªn. ii. TÝnh hÖ trôc t−¬ng ®−¬ng T−¬ng ®−¬ng cho phÐp: - §−êng kÝnh cña trôc t−¬ng ®−¬ng chän b»ng ®−êng kÝnh cña cæ trôc khuûu: d0 = dCK - C¸c khèi l−îng thay thÕ ®Òu ®Æt c¸ch ®−êng t©m trôc b»ng b¸n kÝnh quay trôc khuûu R. - M«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn cña trôc t−¬ng ®−¬ng tÝnh b»ng m«men qu¸n tÝnh cña tiÕt Π.d CK 4 diÖn cæ trôc khuûu: J 0 = J CK = 32 1. TÝnh chiÒu dµi t−¬ng ®−¬ng a. TÝnh chiÒu dμi t−¬ng ®−¬ng trôc khuûu theo c«ng thøc Cacte cho ®éng c¬ cao tèc: 4 d CK d CK l OCK = (l CK + 0,8h) + 0,75l ch . + 1,5R. (II-1) 4 h.b 3 d ChCT 2 trong ®ã: lCK – chiÒu dµi cæ khuûu; lCh – chiÒu dµi chèt khuûu; dCK vµ dCh - ®−êng kÝnh ngoµi cæ trôc vµ chèt khuûu; h vµ b – chiÒu dÇy vµ chiÒu réng cña m¸ khuûu. b. TÝnh chiÒu dμi t−¬ng ®−¬ng cña mÆt bÝch bªn ph¶i (hoÆc bªn tr¸i) nèi trôc khuûu víi b¸nh ®μ (tÝnh theo tr−êng hîp cã mét mÆt bÝch): ⎡ ⎛d 4⎤ ⎞ 4 2.d 0 l ⎢1 − ⎜ 0 ⎥ ≈ l4 . ⎟ ≈3 l0mb (II-2) ⎢ ⎜ d3 ⎟ ⎥ d 3 + z.d lb 4 4 ⎣⎝ ⎠ 2 ⎦ Trong tr−êng hîp ®éng c¬ nhiÒu xi lanh, trôc khuûu nèi ghÐp b»ng nhiÒu ®o¹n, viÖc tÝnh chiÒu dµi t−¬ng ®−¬ng cña mÆt bÝch n ...