Thiết Kế Đạo Lưu Định Hướng Xoay Cho Tàu Dịch vụ vùng biển hạn chế cấp III

 Mã số tài liệu: 164528
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ

    
Thiết Kế Đạo Lưu Định Hướng Xoay Cho Tàu Dịch vụ vùng biển hạn chế cấp III


THÔNG SỐ TÀU

Chiều dài thiết kế            Lpp     =    38    m
Chiều rộng thiết kế            B    =    7.38 m
Chiều cao mạn            D    =    3.77 m
Chiều chìm                d    =    3.26 m
Hệ số béo                 Cb    =    0.62
Vận tốc                 v    =    11hl/h
















NỘI DUNG THIẾT KẾ

Phần I :  GIỚI  THIỆU  CHUNG
 Trong nghành đóng táu thế giới hiện nay, người ta sử dụng rộng rãi các thiết bị lái xung kích để điều động tàu ở tốc độ nhỏ và ngay tại vị trí đỗ đó là thiết bị đẩy Vs, bánh lái chủ động, thiết bị phu, đạo lưu định hướng xoay. Chúng cho phép tạo ra lực dạt ngay trên vỏ tàu. Trong số các thiết bị trên thì đạo lưu định hướng xoay được sử dụng rộng rãi hơn với ưu điểm rẻ tiền và sử dụng phổ biến với tàu hai chân vịt
Đạo lưu địng hướng xoay là vật thể thoát nước có tiết diện theo chiều dọc là các prôfin khí động quay mặt lồi về phía chân vịt. Mép trước của prôfin đạo lưu được làm tròn để tăng diện tích tiết diện cửa vào của đạo lưu.
Tác dụng đặc biệt của đạo lưu định hướng xoay so với bánh lái là tạo ra lực thủy động có tác dụng chống lại sự bẻ lái và tăng lực đẩy của hệ chân vịt – đạo lưu.
Khi chưa có cánh giữ hướng thì mômen xoắn thủy động M < 0. Để khắc phục hiện tượng này thì người ta đặt thêm cánh giữ hướng tại vị trí mặt phẳng đối xứng phần đuôi sau chân vịt. Cánh giữ  hướng là vật thể dạng dạng cánh thẳng đứng có prôfin thủy động đối xứng có chiều cao bằng đường kính ở cửa ra của đạo lưu.
Đạo lưu định hướng xoay có nhiệm vụ bảo vệ chân vịt và làm tốt hơn sự làm việc của chân vịt khi tàu làm việc trên sóng. Hiệu suất của đạo lưu phụ thuộc khá lớn vào sự làm việc của chân vịt. Theo số liệu thống kê đạo lưu có ưu thế hơn hẳn so với bánh lái. Đạo lưu định hướng xoay có thể tăng 50% hiệu suất làm việc ở chế độ cập bến và 20%-30% ở chế độ khai thác.
II.  Mối nối đạo lưu – trục lái
1.  Vật liệu chế tạo
       Thép SF 65 , có :   sch  = 320 (N/mm2)  ,   sB  = 457 (N/mm2) 
2.  Kiểu mối nối :  Mối nối côn







3.  Các thông số của mối nối
a.  Chiều dài đoạn côn
Chiều dài của đoạn trục hình côn l lắp vào đạo lưu và cố định vào êcu hãm phải không nhỏ hơn 1,5 lần đường kính d0 ở đỉnh của đạo lưu.
      lk = 2.5*d0 = 2.5*280 = 700(mm) với d0 = d1 =280(mm)
b.  Độ côn
Để lắp và tháo mối nối phải có độ côn theo đường kính bằng từ 1/81/12
+ Chọn de = 200 mm
+ Ta có    (Thỏa mãn quy phạm)
c.  Kích thước êcu
+ Đường kính đỉnh ren được xác định theo công thức :
      Chọn dg = 190 mm
+ Chiều cao êcu được xác định theo công thức :
     Chọn hn = 115 mm
+ Đường kính ngoài của êcu được xác định theo 2 công thức sau(lấy giá trị nào lớn hơn)
       Chọn dn = 300 mm
d.Kích thước then :
    Chiều dài then : lt = (0.780.9)lk=(546630)mm
 Chọn lt = 550 mm
    Chiều rộng then được tính thông qua bề mặt then:

  lt ,bt là chiều dài và chiều rộng của then (mm)
TR=119014(N.m): mômen xoắn thủy động tác dụng lên đạo lưu dtb : đường kính trục lái tại giữa chiều dài then (mm)
dtb = (d0+de)/2=240mm
ch giới hạn chảy của vật liệu then ch = 320 N/mm2
 Chiều rộng then : bt = 80 mm
Chiều cao then :