Hướng dẫn thiết kế trang bị động lực tàu thủy - Chương 2

TÍNH CHỌN CÁC PHẦN TỬ CỦA HỆ ĐỘNG LỰC TÀU1. TÍNH SỨC CẢN VÀ CHỌN CÔNG SUẤT MÁY CHÍNH1.1 Tính sức cảnSức cản tàu là tổng hợp tất cả các ngoại lực tác dụng lên tàu làm giảm khả năng chuyểnđộng của tàu. Ngoại lực tác dụng lên tàu do nhiều thành phần: sức cản sóng, sức cản masát, sức cản áp suất . . . để tàu chuyển động được thì lực tạo ra do thiết bị đẩy của tàu phảithắng được ngoại lực nầy. Do đó việc tính sức cản tàu là rất quan trọng trong quá trình...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hướng dẫn thiết kế trang bị động lực tàu thủy - Chương 2 Chöông II. TÍNH CHOÏN CAÙC PHAÀN TÖÛ CUÛA HEÄ ÑOÄNG LÖÏC TAØU1. TÍNH SÖÙC CAÛN VAØ CHOÏN COÂNG SUAÁT MAÙY CHÍNH 1.1 Tính söùc caûn Söùc caûn taøu laø toång hôïp taát caû caùc ngoaïi löïc taùc duïng leân taøu laøm giaûm khaû naêng chuyeån ñoäng cuûa taøu. Ngoaïi löïc taùc duïng leân taøu do nhieàu thaønh phaàn: söùc caûn soùng, söùc caûn ma saùt, söùc caûn aùp suaát . . . ñeå taøu chuyeån ñoäng ñöôïc thì löïc taïo ra do thieát bò ñaåy cuûa taøu phaûi thaéng ñöôïc ngoaïi löïc naày. Do ñoù vieäc tính söùc caûn taøu laø raát quan troïng trong quaù trình thieát keá taøu. Coù raát nhieàu phöong phaùp tính söùc caûn taøu, tuy nhieân moãi phöông phaùp chæ cho keát quaû toát nhaát cho moät soá loaïi taøu nhaát ñònh (coù nhöõng thoâng soá phuø hôïp), vì vaäy khi tính söùc caûn chuùng ta phaûi löïa choïn phöông phaùp thích hôïp nhaát cho taøu mình thieát keá ñeå coù ñöôïc keát quaû ñaùng tin caäy. ÔÛ ñaây chæ neâu moät soá phöông phaùp tính söùc caûn gaàn ñuùng cho moät soá loaïi taøu. a. Tính söùc caûn theo phöông phaùp haûi quaân. Söû duïng ñeå tính coâng suaát keùo cuûa taøu trong quùa trình thieát keá sô boä. Coâng thöùc tính nhö sau: 3 vs D 2 / 3 N0 = C0 Trong ñoù: N0 laø coâng suaát keùo caàn thieát cuûa taøu VS: Vaän toác taøu (hl/h) D: Löôïng chieám nöôùc cuûa taøu C0: Heä soá haûi quaân . Heä soá haûi quaân xaùc ñònh töø taøu maãu hoaëc theo baûng thoáng keâ (phuï luïc). Phöông phaùp naày cho keát quaû toát khi löïa choïn taøu maãu hôïp lyù nghóa laø ta phaûi choïn taøu maãu coù hình daïng gaàn gioáng vôùi taøu ta thieát keá. b. Phöông phaùp Papmel Söû duïng cho caùc taøu coù caùc thoâng soá cô baûn nhö sau: δ = 0.35 ÷ 0.8 L/B = 4 ÷ 11 B/T = 1.5 ÷ 3.5 Fr < 0.9 14Coâng thöùc tính: 3 v Dx ψs N0 = Lλ CP Trong ñoù: D: Löôïng chieám nöôùc cuûa taøu (m3) L: Chieàu daøi thieát keá cuûa taøu (m) χ: Heä soá phuï thuoäc vaøo soá truïc chaân vòt χ = 1 khi taøu coù moät truïc chaân vòt. χ = 1,05 khi taøu coù hai truïc chaân vòt. χ = 1,075 khi taøu coù ba truïc chaân vòt. χ = 1,1 khi taøu coù boán truïc chaân vòt.Heä soá λ ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: L λ = 0.7 + 0.3 100 L ≥ 100 thì λ = 1 B - Heä soá thon cuûa taøu ψ = 10 δ L vôùi B laø chieàu roäng cuûa taøu, L laø chieàu daøi taøu, δ laø heä soá beùo theå tích cuûa taøu. CP: Laø heä soá xaùc ñònh töø ñoà thò Papmel (phuï luïc) trong ñoù heä soá vS’ ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: ψ v , s = vs LSöùc caûn toaøn boä cuûa taøu ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: N0 (kG) R = 75 v vôùi v(m/s), N0(cv)(Caùc phöông phaùp tính söùc caûn khaùc tham khaûo Soå Tay Kyõ Thuaät Ñoùng Taøu Taäp 1)c. Tính söùc caûn cho taøu soâng theo phöông phaùp Zvonkov. 15Theo caùc soá lieäu cuûa Zvonkov, löïc caûn taøu soâng (voû theùp, töï haønh) coù theå tính theo coângthöùc sau: R = ξ r .Ω.v 1,825 + δ .ξ .S Θ v 1,7 + 4 Fr Trong ñoù: ξr : Heä soá löïc caûn ma saùt ξr = 0.17 ñoái vôùi taøu voû theùp ξr = 0.23 ÷ 0.25 ñoái vôùi taøu voû goã S⊗: Dieän tích söôøn giöõa (m2) Ω: Dieän tích maët öôùt (m2)Dieän tích maët öôùt cuûa taøu ñöôïc tính theo coâng thöùc gaàn ñuùng sau: L Ω = V 2 / 3 (3,3 + ) 2,09V 1 / 3 V: Theå tích chieám nöôùc cuûa taøu (m3) L: Chieàu daøi maët öôùt cuûa taøu (m) δ: Heä soá beùo theå tích cuûa taøu v: Vaän toác taøu Fr: Heä soá Froude cuûa taøu ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: v Fr = gL v: Vaän toác taøu (m/s) L: Chieàu daøi taøu ( ...