Thiết kế canô kéo dù bay phục vụ du lịch, chương 4

Theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu thủy cao tốc TCVN 6451 – 2004 thì tàu cao tốc được hiểu là tàu có tốc độ lớn nhất được tính bằng mét/giây (m/s) hoặc hải lý/giờ (kn), bằng hoặc lớn hơn trị số tính theo công thức sau đây: V VTốc độ lớn nhất của tàu là tốc độ thiết kế mà tàu khi hạ thuỷ lần đầu có thể đạt được ở công suất liên tục lớn nhất của máy chính, chạy trên biển lặng, ở trạng thái ứng với đường nước chở hàng thiết kế cao nhất. Trong...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế canô kéo dù bay phục vụ du lịch, chương 4 CHƯƠNG 4YÊU CẦU KỸ THUẬT ĐỐI VỚI CA NÔKÉO DÙ BAY VÀ XÂY DỰNG NHIỆM VỤ THƯ Theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu thủy cao tốc TCVN6451 – 2004 thì tàu cao tốc được hiểu là tàu có tốc độ lớn nhấtđược tính bằng mét/giây (m/s) hoặc hải lý/giờ (kn), bằng hoặc lớnhơn trị số tính theo công thức sau đây: V  3,70  0.1667 (m / s ) . V  7,1922  0.1667 (kn) . Tốc độ lớn nhất của tàu là tốc độ thiết kế mà tàu khi hạ thuỷlần đầu có thể đạt được ở công suất liên tục lớn nhất của máychính, chạy trên biển lặng, ở trạng thái ứng với đường nước chởhàng thiết kế cao nhất. Trong đó:  - Thể tích chiếm nước tương ứng với đường nướcchở hàng thiết kế (m3). Tàu khách cao tốc có thể phân thành 3 nhóm chính:  Nhóm 1: Tàu cao tốc cỡ nhỏ kiểu kết cấu boong hở,được sử dụng để chuyên chở hành khách hoặc các hàng bưu kiệntrên sông có mớn nước cạn. Thiết bị đẩy ở đây thường là chân vịthoặc là thiết bị phụt nước. Lượng chiếm nước của nhóm tàu nàythường không vượt quá 3 tấn. Sức chở khách cỡ 12 người. Côngsuất động cơ cỡ 107 HP, tốc độ cỡ 32 hl/h. Ngoài ra, trên nhữngtàu nhỏ hoạt động trên sóng lớn, hồ chứa nước và các vùng biển gầnbờ có thể sử dụng thiết bị đẩy là chân vịt.  Nhóm 2: Canô. Đây là loại tàu cao tốc chở khách đượcsử dụng phổ biến trên các tuyến khác nhau. Lượng chiếm nước củachúng có thể đạt tới 25 tấn, với sức chở khoảng 100 khách và tốcđộ  22 hl/h.  Nhóm 3: Canô chạy biển. Đây là loại tàu cao tốc cỡlớn nhất. Có lượng chiếm nước 60 – 70 tấn và lớn hơn, công suấtđộng cơ có thể đạt 825 HP.2.1. YÊU CẦU KỸ THUẬT ĐỐI VỚI CA NÔ KÉO DÙ BAY.2.1.1. Yêu cầu về tốc độ. Yêu cầu về tốc độ, đối với ca nô kéo dù bay là vấn đề quantrọng hàng đầu khi thiết kế đòi hỏi phải đạt được. Đặc điểm hìnhhọc là một trong các yếu tố làm ảnh hưởng lớn đến tốc độ và tínhnăng hàng hải của ca nô, đặc điểm hình học bao gồm các kíchthước chính và bản vẽ đường hình (hình dạng hình học). Đối với canô kéo dù bay, tốc độ của ca nô yêu cầu đạt được là rất lớn, khikéo dù thì vận tốc của canô yêu cầu đạt được phải rất nhanh từ 0cho đạt đến vận tốc cực đại để kéo cất chiếc dù lên, khi hạ dù canôchuyển nhanh từ vận tốc cực đại về vận tốc nhỏ để đảm bảo chiếcdù đang ở vị trí góc lệch lớn nhất được rơi xuống như tự do theophương thẳng đứng. Do đó, việc nghiên cứu xác định hợp lý giữamáy và đặc điểm hình học có vai trò và ý nghĩa quan trọng.2.1.2. Các yêu cầu đối với kích thước chính của canô kéo dù. - Với nhiệm vụ của canô thiết kế dùng để kéo dù bay, kiêmchở khách phục vụ du lịch vì thế phải đảm bảo được diện tích vàkhoảng không gian cần thiết để bố trí chỗ ngồi của hành khách vàcác thành phần tải trọng có mặt trên canô như hành lý và trangthiết bị, các dự trữ khác… - Các kích thước chính của canô nên có giá trị nhỏ nhất nhằmđảm bảo được trọng lượng và giá thành canô. - Tỷ số giữa các kích thước chính nằm trong giới hạn cho phépnhằm đảm bảo tính năng hàng hải và tốc độ cuả ca nô. Chiều dài L có ảnh hưởng quyết định đến mọi công việc như bốtrí trên canô và ảnh hưởng tới trọng lượng vỏ được thiết kế. Chiềudài L lớn thì việc bố trí trang thiết bị trên canô dễ dàng hơn. Tuynhiên, sẽ tăng khối lượng vỏ ca nô ảnh hưởng tới tốc độ của canô.Nếu chiều dài L của canô nhỏ thì sẽ làm cho việc bố trí trên canôgặp khó khăn nhưng đổi lại khối lượng vỏ giảm. Vì vậy, cần phảilựa chọn chiều dài L của canô một cách hợp lý, phải đảm bảo kếthợp hài hoà giữa sức chở và tốc độ. Chiều rộng B của canô có ảnh hưởng quyết định tới tính năngcủa canô. Chiều rộng B quá lớn thì làm cho việc cân bằng dễ dànghơn, ổn định động khá tốt, tuy nhiên ổn định dọc sẽ giảm. Chiềurộng B nhỏ đưa đến những điều không tốt cho phương tiện, B quánhỏ không đảm bảo ổn định ban đầu như mong đợi, ổn định độngcủa canô rất kém. Canô với B quá hẹp sẽ làm lực nâng đáy khicanô chạy không đủ độ lớn và hậu quả là canô không nâng nổimình lên mặt nước dù cố chạy nhanh. Canô không nâng nổi mìnhkhông thể chuyển sang chế độ lướt. Tuy nhiên, ưu điểm của dạngnày là ổn định dọc khá tốt, tính êm cũng khá tốt. Đồng thời tỷ lệL/B có ảnh hưởng lớn đến chọn chiều rộng B. Như vậy, có thể thấyđược rằng chọn chiều rộng B cho canô là công việc mang tính chấtdung hoà, theo đó B được chọn trên cơ sở thoả mãn rất nhiều điềukiện ngược nhau. Tỷ lệ B/T theo lý thuyết có ảnh hưởng lớn đến sức cản dưtrong giai đoạn đầu của chuyển động ca nô. Đối với canô cao tốcthì điều này ảnh hưởng đến thời gian và độ dài quãng đường để canô chuyển sang chế độ lướt. B/T lớn đưa ca nô nhanh chóngchuyển sang chế độ lướt, mặc dù cấu hình này dẫn đến tình trạngxấu nếu xét về mặt lắc. Tỷ lệ L/H có ảnh hưởng đến độ bền chung. Tỷ lệ H/T ảnh hưởng đến tính ổn định và sức cản của canô. Lựachọn tỷ số H/T phải đảm bảo đủ mạn khô theo yêu cầu của q ...