ĐỘNG LỰC TÀU THUỶ - PHẦN 2 THIẾT BỊ ĐẨY TÀU THỦY - CHƯƠNG 12

Các tính chất chung và sự phân loại các thiết bị đẩy tàu 12.1. Khái niệm cơ bản về thiết bị đẩy tàuTrọng lượng của tàu khi đứng yên sẽ bằng tổng hợp các lực áp suất theo hướng thẳng đứng từ dưới lên tác dụng lên vỏ bao tàu. Hợp lực đó gọi là lực nổi tĩnh. Khi tàu chuyển động, hợp lực này sẽ nghiêng đi so với phương thẳng đứng và khi đó trên mặt nước sẽ xuất hiện các lực tiếp tuyến. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐỘNG LỰC TÀU THUỶ - PHẦN 2 THIẾT BỊ ĐẨY TÀU THỦY - CHƯƠNG 12 PhÇn 2 thiÕt bÞ ®Èy tµu thuû Ch¬ng 12 C¸c tÝnh chÊt chung vµ sù ph©n lo¹i c¸c thiÕt bÞ ®Èy tµu 12.1. Kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ thiÕt bÞ ®Èy tµu Träng lîng cña tµu khi ®øng yªn sÏ b»ng tæng hîp c¸c lùc ¸p suÊt theo híngth¼ng ®øng tõ díi lªn t¸c dông lªn vá bao tµu. Hîp lùc ®ã gäi lµ lùc næi tÜnh. Khi tµu chuyÓn ®éng, hîp lùc nµy sÏ nghiªng ®i so víi ph¬ng th¼ng ®øng vµ khi®ã trªn mÆt níc sÏ xuÊt hiÖn c¸c lùc tiÕp tuyÕn. H×nh chiÕu cña hîp lùc ¸p suÊt lªntrôc th¼ng ®øng gäi lµ lùc næi, cßn h×nh chiÕu cña nã lªn trôc n»m ngang vµ hîp lùctiÕp tuyÕn gäi lµ lùc c¶n chuyÓn ®éng cña tµu R (Xem H12.1) gV R D H×nh 12.1. S¬ ®å lùc t¸c dông lªn tµu ®ang chuyÓn ®éng ChuyÓn ®éng th¼ng ®Òu cña tµu lµ do t¸c dông cña lùc kÐo TE, vÒ mÆt trÞ sè nãb»ng lùc c¶n vµ ngîc chiÒu víi lùc c¶n. Khi tµu chuyÓn ®éng víi tèc ®é v, nã sÏ thùchiÖn mét c«ng, mµ trong mét ®¬n vÞ thêi gian sÏ b»ng c«ng suÊt cã Ých hoÆc c«ng suÊtkÐo PE = TE.v Lùc kÐo cã thÓ sinh ra bëi nguån n¨ng lîng ®Æt trªn tµu vµ trong trêng hîp nµynguån n¨ng lîng ®ã ®îc gäi lµ ®éng c¬ (diezel, tuècbin) hoÆc n»m bªn ngoµi tµu. VÝdô nguån n¨ng lîng bªn ngoµi lµ giã ®Ó t¹o nªn c¸c lùc kÐo trªn c¸c tµu buåm. C¸ctµu ®îc l¾p ®éng c¬ lµ c¸c tµu tù hµnh. Nã lu«n lu«n ®îc l¾p ®Æt c¸c thiÕt bÞ ®Ó biÕnc«ng suÊt cña ®éng c¬ sang n¨ng lîng chuyÓn ®éng th¼ng cña tµu. ThiÕt bÞ t¹o ra lùckÐo TE ®îc gäi lµ thiÕt bÞ ®Èy tµu. NÕu PD lµ c«ng suÊt truyÒn ®Õn thiÕt bÞ ®Èy, th× hiÖu suÊt cña nã ®îc x¸c ®Þnhb»ng tØ sè hD = PE/PD vµ ®îc gäi lµ hiÖu suÊt ®Èy. C«ng suÊt PD lu«n lu«n nhá h¬nc«ng suÊt trªn trôc ®éng c¬ PS. Nh vËy c«ng suÊt trªn trôc cña ®éng c¬ cã liªn quanvíi c«ng suÊt PD theo quan hÖ: PD = PS.hn Trong ®ã: hn = hS.hP hS: hiÖu suÊt cña ®êng trôc hP: hiÖu suÊt cña bé truyÒn ®éng (bé gi¶m tèc, bé t¶i ®iÖn vµ...) 85 12.2. C¸c kiÓu thiÕt bÞ ®Èy vµ tÝnh chÊt cña chóng TÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ ®Èy tµu ®Òu t¹o nªn lùc ®Èy nhê ph¶n lùc cña c¸c khèi chÊt lánghoÆc khÝ ®îc lÊy tõ m«i trêng bao quanh vµ ®Èy vÒ phÝa ngîc chiÒu víi chiÒuchuyÓn ®éng cña tµu, nghÜa lµ theo nguyªn lý ph¶n lùc. ChÊt láng hoÆc khÝ ®îc ®Èy ranhê c¸c bé phËn lµm viÖc (c¸nh, m¸ng, guång). C¸c bé phËn nµy tiÕp nhËn c¸c ph¶nlùc cña khèi m«i chÊt ®Èy ra vµ biÕn chóng thµnh lùc, mµ h×nh chiÕu cña nã lªn ph¬ngchuyÓn ®éng gäi lµ lùc ®Èy cña thiÕt bÞ ®Èy. Lùc ®Èy th«ng qua gèi trôc chÆn truyÒnvµo th©n tµu. C¸c lo¹i thiÕt bÞ ®Èy mµ lùc ®Èy trùc tiÕp sinh ra trªn c¸c c¬ cÊu c¸nh nh:chong chãng, guång vµ ch©n vÞt. C¸c lùc trªn c¸c c¸nh cã thÓ sinh ra bëi lùc c¶n vµ lùcn©ng khi chóng chuyÓn ®éng trong chÊt láng. Lùc ®Èy ®îc t¹o nªn bëi lùc n©ng ph¸tsinh trªn c¸c c¸nh cña thiÕt bÞ ®Èy. Ph¶n lùc cña m«i chÊt kh«ng chØ c¸c bé phËn cña thiÕt bÞ ®Èy tiÕp nhËn, mµ cã thÓngay c¶ c¸c bé phËn cè ®Þnh (èng, ®¹o lu, kªnh) còng tiÕp nhËn. ThiÕt bÞ ®Èy, mµphÇn lín ph¶n lùc cña dßng ch¶y ®îc bé phËn cè ®Þnh tiÕp nhËn, ®îc gäi lµ thiÕt bÞphôt níc. C¸c thiÕt bÞ ®Èy kh«ng cã c¬ cÊu c¸nh vµ viÖc t¨ng tèc m«i chÊt ë trongchóng nhê n¨ng lîng cña khÝ nÐn, ®îc gäi lµ thiÕt bÞ phôt khÝ. Guång lµ thiÕt bÞ ®Èy ®Çu tiªn ®· ®îc sö dông réng r·i trªn c¸c tµu cã l¾p ®éng c¬truyÒn ®éng. Guång lµ mét h×nh trô quay, mµ trªn ®êng sinh cña nã cã ®Æt 6 ¸ 12c¸nh guång. Trôc guång n»m ngang vµ vu«ng gãc víi ph¬ng chuyÓn ®éng. C¸c guång®Òu ®Æt ë hai bªn m¹n tµu hoÆc ë phÇn ®u«i tµu. Chóng cã thÓ cã c¸nh cè ®Þnh hoÆc di®éng. S¬ ®å cña guång cã c¸nh cè ®Þnh ®îc tr×nh bµy trªn (Xem H12.2). chiÒu chuyÓn ®éng D e 1 R 0 01 T W R 2 R r W n H×nh 12.2. S¬ ®å guång cã H×nh 12.3. S¬ ®å guång cã c¸nh cè ®Þnh c¸nh quay Khi c¸nh lµm viÖc dßng níc bao lªn c¸c c¸nh, tèc ®é cña dßng lµ tæng h× ...