tính toán thiết bị lái bằng phương pháp lí thuyết với yêu cầu quy phạm, chương 13

Xác định phản lực và mômen uốn của hệ bánh lái trục lái. - Theo bảng 1-14 [2-Tr.65], đối với bánh lái cân bằng nửa treo một chốt, ta có sơ đồ tính toán như sau:Hình III.4. Sơ đồ tính phản lực và mômen uốn. - Dựa vào kết cấu vòm đuôi tàu đã chọn, ta đi chọn các kích thước h, h1, h2, h3, a để tính toán trục lái. Các kích thước được chọn như sau:h = 2560 h1 = 2040 h2 = 3140 (mm) h3 = 680 (mm)(mm) (mm)a = 675 (mm)Hình III.5. Các kích thướccủa trục...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
tính toán thiết bị lái bằng phương pháp lí thuyết với yêu cầu quy phạm, chương 13 Chương 13: Tính toán kết cấu bánh láiIII.2.2.5.1. Xác định phản lực và mômen uốn của hệ bánh lái -trục lái. - Theo bảng 1-14 [2-Tr.65], đối với bánh lái cân bằng nửatreo một chốt, ta có sơ đồ tính toán như sau: Hình III.4. Sơ đồ tính phản lực và mômen uốn. - Dựa vào kết cấu vòm đuôi tàu đã chọn, ta đi chọn các kíchthước h, h1, h2, h3, a để tính toán trục lái. Các kích thước đượcchọn như sau: h = 2560 (mm) h1 = 2040 (mm) h2 = 3140 (mm) h3 = 680 (mm) a = 675 (mm)Hình III.5. Các kích thước của trục lái, bánh lái. - Tính lực phân bố N0 và N1 tác dụng lên các phần diện tíchcủa bánh lái: F0 N0 = (N/m). h F1 N1 = (N/m). h1 Mt Fc = (N). RcTrong đó: F0, F1 - Lực tác dụng lên các phầndiện tích của bánh lái (N). Mt - Mômen lái trên trục lái (N.m). Rc - Bán kính cần quay lái (m). - F0, F1: Được xác định như sau: S1 F0 = R. , (N) S S2 Hình III.6. Sự phân bố F1 = R. , (N) S diện tích bánh lái. Trong đó: R - Lực tổng hợp tác dụng lên bánh lái, R =40428,22 (kG). S1 = 5,66 (m2) và S2 = 6,54 (m2): diện tích phần trênvà phần dưới của bánh lái sao cho: S = S1 + S2 (S1 bao gồm cả Sf1 và S2 bao gồm cảSf2). S = 12,182 (m2) - Diện tích bánh lái. Thay số vào ta được: 5,66 F0 = 404282,2. = 187837,6 (N). 12,182 6,54 F1 = 404282,2. = 217042 (N). 12,182 - Lực phân bố N0 và N1 tác dụng lên các phần diện tích bánhlái: 187837,6 N0 = = 73374,06 (N/m). 2,56 217042 N1 = = 106393,1 (N/m). 2,04 7379,856 Fc = = 14759,71 (N). 0,5* Sau khi tính bằng phần mềm RDM6 ta có kết quả (xem phần phụlục): Hình III.7. Đồ thị mômen uốn tính theo lý thuyết. - Lực và mômen tại các gối đỡ là: R1 = 419855,858 (N). R2 = -25071,399 (N). R3 = 24854,769 (N). M1 = 240432,12 (N.m) M2 = -21611,41 (N.m) M3 = 10036,60 (N.m) - Kiểm tra lại kết quả: R I  F0  F1  Fc R1 + R2 +R3 = F0 + F1 +Fc 419855,858 + (-25071,399) + 24854,769 = 187837,6 +217042 + 14759,71 419639,2 = 419639,2 Vậy kết quả trên là đúng.III.2.2.5.2. Tính trục lái. * Áp dụng công thức tính theo điều kiện của sức bền ta có: M M σ=    => d 3 0,1.d 3 0,1.  Vậy:- Đường kính trục lái tại vị trí ổ đỡ chốt là: M1 d= 3 0,1. Với: M1 = 240432,12 (N.m) [σ] = 550 (N/mm2) = 550.106 (N/m2) 240432,12Ta có: d= 3 = 0,1635 (m). 0,1.550.106- Đường kính trục lái tại vị trí ổ đỡ dưới là: M2 d= 3 0,1. Với: M2 = 21611,41 (N.m) [σ] = 550 (N/mm2) = 550.106 (N/m2). 21611,41Ta có: d= 3 = 0,733 (m). 0,1.550.106- Đường kính trục lái tại vị trí ổ đỡ trên là: M3 d= 3 0,1. Với: M3 = 10036,60 (N.m) [σ] = 550 (N/mm2) = 550.106 (N/m2). 10036,60Ta có: d= 3 = 0,57 (m). 0,1.550.106 ...