Thiết kế canô kéo dù bay phục vụ du lịch, chương 17

Tính lực keo dù. Theo định luật II NEWTON để dù cân bằng thì hợp tất cả các lực tại một điểm hồi qui phải bằng không. Vì thế, lực kéo dù được tính như sau: Fhl2 = Fk2 = Fg2 + P2 – 2.Fg.P.cos( ) Trong đó: + Fhl : Lực tổng hợp + Fk : Lực kéo canô + Fg : Lực của gió tác dụng vào dù. Fg = St.f Với St :Diện tích chịu gió của dù, m f : Áp lực của gió, KG/m2 + P : Trọng lực của người kéo. + ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế canô kéo dù bay phục vụ du lịch, chương 17 1 Chương 17: Kiểm tra ổn định khi kéo dù không chở khách3.7.6. 1.Tính lực keo dù. Theo định luật II NEWTON để dù cânbằng thì hợp tất cả các lực tại một điểm hồi dùqui phải bằng không. Vì thế, lực kéo dù Fgđược tính như sau: Fhl2 = Fk2 = Fg2 + P2 – 2.Fg.P.cos(  )Trong đó: Fhl+ Fhl : Lực tổng hợp  A+ Fk : Lực kéo canô+ Fg : Lực của gió tác dụng vào dù.  Fk Fg = St.f P 2Với St :Diện tích chịu gió của dù, m Hình 3.12: Hình phân tích f : Áp lực của gió, KG/m2 lực+ P : Trọng lực của người kéo.+  :Góc hợp giữa lực P và Fg .  = (90-  ).* Tính lực của gió tác dụng vào dù: (Fg) Loại dù được sử dụng là PE 28 kéo hai người (khối lượng kéođược từ 40 đến 200 kg). Loại dù PE 28 có diện tích 28 m2 và đượcghép bởi các mảng vải dù lại với nhau. Tuy nhiên, để giảm bớt lực 2cản của gió thì trên dù có để những khe hở, diện tích khe hở bằngkhoảng 1/3 diện tích dù. Vậy diện tích dù tính toán là: St = 28 x 2/3 = 19 (m2). Khi kéo ứng với các góc nghiêng khác nhau thì diện tích dù cóthay đổi. Tuy nhiên, lượng thay đổi này nhỏ không đáng kể, do vậyta tính cho trường hợp diện tích lớn nhất 19 m2.Canô chỉ kéo dù khi thời tiết đẹp, gió trời trong khoảng từ cấp(1  3), tương ứng vận tốc gió từ (1  4,5) m/s. Khi kéo dù canô chạyvới vận tốc (30 – 35) Hl/h, ứng với (15,45 – 18) m/s. Như vậy, tạo ra áp lực gió tác dụng lên dù tương ứng với cấp 8tính theo thang gió Beaufort nên áp lực gió f = 10 (KG/m2). Tra tạiBách khoa toàn thư mở Wikipedie Fg = 10 x 19 = 190 (KG) = 1900 (N).* Tính trọng lực người được kéo (P): P = m.g Trong đó: m = 200 (kg) là trọng lượng lớn nhất dù kéo được. g = 10 (m/s2) là gia tốc trọng trường.  P = 200 x 10 = 2000 (N)Kết quả tính Fhl ứng với các trường hợp góc kéo được thể hiện trongbảng 3.18 Bảng 3.18: Bảng tính lực kéo canô Góc kéo Góc (β) Cos(β) P(N) Fg(N) Fhl(N) (α) 3 0 45 0.7 2000 1900 1513.27 15 37.5 0.79 2000 1900 1267.28 30 30 0.866 2000 1900 1014.1 45 22.5 0.923 2000 1900 771.492 60 15 0.966 2000 1900 518.073 75 7.5 0.991 2000 1900 280 90 0 1 2000 1900 1003.7.6.2. Tính cân bằng canô khi kéo dù. Khi kéo dù, canô không chở khách, thuyền viên biên chế với sốlượng 2 người. Canô chỉ kéo dù trong trường hợp gió trời từ cấp 1đến 3, thời tiết đẹp. Ngoài ra, sẽ không kéo trong các trường hợpkhác. Vì vậy, ta kiểm tra cân bằng canô trong hai trường hợpnghiêng dọc và nghiêng ngang, trong 2 trường hợp canô kéo 1người và kéo 2 người. Tuy nhiên, khi kéo đơn hay đôi ta tính chomột kích cỡ dù. Nên chỉ cần kiểm tra trong trường hợp kéo 2 người,nếu đủ cân bằng thì trường hợp kéo 1 người thoả mãn.Góc của dây kéo thay đổi, theo khảo sát thực tế góc kéo dù thay đổitrong giới hạn từ (0-800). Do đó ta chỉ kiểm tra cho các trường hợpgóc kéo điểm hình là: 00; 300; 450; 600; 800. Lực Fk trong trường hợp này được phân Fk F1thành 2 thành phần lực F1 và F 2 được thểhiện trên hình 3.13.+ F1 = Fk.sin(  ) + F2 = Fk.cos(  ) F2 O 4 Kết quả tính được thể hiện trong bảng 3.19 Hình 3.13: Hình tách lực Bảng 3.19: Bảng tính lực thành phần F1 và F2 GócNgười kéo Sin(α) Cos(α) Fk(N) F1 (N) P1(tấn) F2(N) P2(tấn) kéo (α) 0 0 1 1513 0 0 1513 0.1513 30 ...