Thiết kế kết cấu cụm bánh lái cho tàu hàng, chương 9

Xác định phản lực gối và mômen uốn của hệ bánh lái – trục lái: Theo bảng 1-14 [2-tr 65], đối với bánh lái cân bằng nữa treo một chốt , ta có sơ đồ tính toán sau:Hình 3-1 Sơ đồ tính phản lực và mômen uốn.Hình 3-1. Sơ đồ tính toán phản lực và mômen uốnDựa vào kết cấu vòm đuôi tàu đã chọn, ta đi chọn các kích thước h, h1, h2, a, h3 để tính toán trục lái. Các kích thước được chọn như sau:h = 2560 (mm) h1 = 2040 (mm) h2 = 3140(mm) h3 =...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế kết cấu cụm bánh lái cho tàu hàng, chương 9 Chương 9: TÍNH TOÁN KẾT CẤU CỤM BÁNH LÁI3.1. Tính toán trục lái:3.1.1. Xác định phản lực gối và mômen uốn của hệ bánh lái –trục lái: Theo bảng 1-14 [2-tr 65], đối với bánh lái cân bằng nữa treomột chốt , ta có sơ đồ tính toán sau: Hình 3-1 Sơ đồ tính phản lực và mômen uốn. Hình 3-1. Sơ đồ tính toán phản lực và mômen uốn Dựa vào kết cấu vòm đuôi tàu đãchọn, ta đi chọn các kích thước h, h1, h2, a,h3 để tính toán trục lái. Các kích thướcđược chọn như sau: h = 2560 (mm) h1 = 2040 (mm) h2 = 3140(mm) h3 = 680 (mm) a = 675 (mm) Hình 3-2. Các kích thước của trục lái, bánh lái Sử dụng phần mền RDM6 ta tính các phản lực,mômen uốn củahệ bánh lái và trục lái:* Khi tàu chạy tiến : Lực phân bố No và N1 tác dụng lên bánh lái là: FR 2 213355,5 N0 =  = 83342 (N/m). h 2,56 FR1 190531,4 N1 =  = 93397,8 (N/m). h1 2,04 Mt Fc = RcTrong đó : Mt mômen tại đầu trục lái. Mt = TR + MmsVới: Mms = (20% ÷ 30%) TR – mômen ma sát tại các ổ đỡ trục láivà chốt lái. Chọn Mms = 20%TR Mt = 126760,6 + 20%.126760,6 = 152112,72 (Nm) Rc = 500(mm) = 0,5(m) : bán kình cần quay lái. 152112,72 => Fc = = 304225,44 (N). 0,5Sau khi tính toán bằng phần mền RDM6 ta có kết quả (xem phầnphụ lục trang14): Hình 3-3. Đồ thị mômen uốn khi tàu chạy tiếnLực và mômen tại các gối đỡ là: R1 = 464730,2 (N ). R2 = - 154403 (N ). R3 = 397785,2 (N ). M1 = - 273095,07 (N.m) M2 = 86436,54 (N.m) M3 = -206873,3 (N.m)Kiểm tra lại kết quả : R I  FR 2  FR1  Fc R1 + R2 +R3 = FR2 + FR1 +Fc 464730,2 + (- 154403) + 397785,2 = 213355,5 +190531,4 + 304225,44 708112,4 = 708112,4Vậy kết quả trên là đúng.* Khi tàu chạy lùi: Lực phân bố No và N1 tác dụng lên bánh lái là: FR 2 38791,91 N0 =  = 15153,09 (N/m). h 2,56 FR1 34642,08 N1 =  = 16981,41 (N/m). h1 2,04 Mt Fc = RcTrong đó : Mt mômen tại đầu trục lái. Mt = TR + MmsVới: Mms = (20% ÷ 30%) TR – mômen ma sát tại các ổ đỡ trục láivà chốt lái. Chọn Mms = 20%TR Mt = 77465,75 + 20%.77465,75 = 92958,9 (Nm) Rc = 500(mm) = 0,5(m) : bán kình cần quay lái. 92958,9 => Fc = = 185917,8 (N). 0,5Sau khi tính toán bằng phần mền RDM6 ta có kết quả (xem phầnphụ lục trang17):Lực và mômen tại các gối đỡ là: Hình 3-3. Đồ thị mômen uốn khi tàu chạy lùi R1 = 93261,3 (N ) R2 = -72757,7 (N ) R3 = 238848,2 (N ) M1 = - 49653,65 (N.m) M2 = 39512,49 (N.m) M3 = -126424,17 (N.m)Kiểm tra lại kết quả : R I  FR 2  FR1  Fc R1 + R2 +R3 = FR2 + FR1 +Fc 93261,3 +(-72757,7) +238848,2 = 34642,08 + 38791,91+ 185917,8 259351,8 = 259351,8Vậy kết quả trên là đúng.