Thiết kế canô kéo dù bay phục vụ du lịch, chương 15 potx
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (260.9 KB, 10 trang )
Chương 15:
Kiểm tra ổn định theo tiêu chuẩn
thời tiết
Ổn định của Canô được kiểm tra cho 4 trường hợp tải trọng
trên.
N
ội dung kiểm tra bao gồm:
M
v
M
c
hay K = M
c
/ M
v
1.
Trong đó:
M
v
: mômen nghiêng tác dụng động gây nên bởi áp suất
gió (Tm).
M
v
= 0,001 P
v
* A
v
* Z (Tm)
P
v
: áp lực gió tính toán (Kg/m
3
).
A
v
: diện tích mặt chịu gió (m
3
).
Z : kho
ảng cách từ tâm chịu gió tới mặt đường nước
thực tế (m).
M
c
: mômen lực được xác định theo công thức:
M
c
= D*l
đ
(Tm).
l
đ
: cánh tay đòn ổn định động được xác định trên đồ thị
(m).
D: tr
ọng lượng chiếm nước của Canô (Tấn).
Biên độ chòng chành của Canô được xác định theo bảng
7.2.3 (TCVN 5801- 2001). Phụ thuộc trị số m được xác định tại
2.3.3 và 2.3.4 trang 445 [tài liệu 3]
Kết quả tính được trình bầy trong bảng 3.14
1.Diện tích và tọa độ tâm chịu gió.
Trường hợp 1: Canô đủ khách và 100% dự trữ. T
1
= 0,309 (m).
TT
Bề mặt hứng
gió
S
i
(m
2
)
K
i
Z
i
(m)
A
V
= K
i
*S
i
(m
2
)
M = K
i
*S
i
*Z
i
(m
3
)
1 Mạn khô
3.6 1 0.3 3.6 1.08
2
C
ọc buộc + bạt
che
0.01 0.6
0.9 0.006 0.0054
Tổng cộng 3.61
1.2 3.606 1.0854
Z = 0.300
Trường hợp 2: Canô đủ khách và 10% dự trữ. T
2
= 0,3 (m).
TT
Bề mặt hứng
gió
S
i
(m
2
)
K
i
Z
i
(m)
A
V
= K
i
*S
i
(m
2
)
M = K
i
*S
i
*Z
i
(m
3
)
1 Mạn khô
3.708 1 0.309 3.708 1.145772
2
C
ọc buộc + bạt
che
0.01 0.6
0.909 0.006 0.005454
Tổng cộng 3.718
1.218 3.714 1.151226
Z = 0.309
Trường hợp 3: Canô không khách và 100% dự trữ. T
3
= 0,26 (m).
TT
Bề mặt hứng
gió
S
i
(m
2
)
K
i
Z
i
(m)
A
V
= K
i
*S
i
(m
2
)
M =
K
i
*S
i
*Z
i
(m
3
)
1 Mạn khô
4.002 1 0.3385 4.002 1.354677
2
C
ọc buộc + bạt
che
0.01 0.6
0.934 0.006 0.005604
Tổng cộng 4.012
1.2725 4.008 1.360
Z = 0.339
Trường hợp 4: Canô không khách và 10% dự trữ. T
4
= 0,25 (m).
TT
Bề mặt hứng
gió
S
i
(m
2
)
K
i
Z
i
(m)
A
V
= K
i
*S
i
(m
2
)
M = K
i
*S
i
*Z
i
(m
3
)
1 Mạn khô
4.08 1 0.339 4.08 1.38312
2
C
ọc buộc + bạt
che
0.01
0.6 0.939 0.006 0.0056
Tổng cộng 4.09
1.278 4.086 1.3887
Z = 0.34
1. Mômen nghiêng do tác động của gió M
v
và mômen M
c
:
Bảng 3.14: Bảng xác định các tải trọng động
Các trường hợp tải trọngT
Các thông s
ố
Ký
hi
ệ
Đơn
vị
1 2 3 4
u
1 Lượng chiếm nước D Tấn
1.75 1.66 1.3 1.21
2 Mớn nước T m 0.307 0.3 0.26 0.25
3 Diện tích hứng gió A
V
m
2
3.6
3.70
8
4.00
2
4.08
4
Chi
ều cao tâm hứng
gió
Z m 0.3
0.30
9
0.33
9
0.4
5
Chi
ều cao tâm ổn định
ban đầu
h
0
m 1.29 1.42 1.63 1.62
6 Hệ số béo thể tích
0.45 0.52 0.55 0.58
7 Áp lực gió P
V
Kg/m
2
16 16 16 16
8 Mômen do gió M
V
Tm 0.07
0.06
7
0.05
0.04
6
9 Trị số n
1
n
1
0.287 0.35 0.97 1.15
1
0
Tr
ị số m
o
m
0
0.78 0.8 2.31 3
1
1
Tr
ị số m
1
m
1
1/s 0.686
0.67
1
1.80
9
2.35
7
1
2
T
ỷ số B/d B/d 7.14
7.03
7
8
8.09
5
1
3
Tr
ị số m
2
m
2
0.92 0.93 0.96
0.96
7
1
4
Tr
ị số m
3
m
3
0.95 0.97 0.86 0.7
1
5
Tr
ị số m m 0.449
0.45
4
1.12
0
1.19
6
1
6
Biên độ lắc
l
Độ 9.5 9.5 19 21
1
7
Tay đòn ổn định động
ứng với
r
l
đr
m 0,128
0,15
1
0,12
6
0,17
6
1
8
Góc vào nước
v
Độ 32,7 33,3 33,9 34,6
1
9
Tay đòn ổn định động
ứng với
f
l
đf
m 0,155
0,17
2
0,20
6
0,27
4
2
0
Mômen l
ực cho phép M
C
Tm 0.2418
0.25
2
0.21 0.25
2
1
Hệ số ổn định
K=M
chg
/M
ng
K 3.4542
3.77
3
4.26
42
5.62
8
Nhận xét: Trong cả 4 trường hợp K >1.Như vậy, canô thoả mãn
điều kiện ổn định
3.7.5. Kiểm tra ổn định theo yêu cầu bổ sung.
3.7.5.1. Các trường hợp tải.
Dựa vào các trường hợp tải đã tính trước, ở đây chỉ kiểm tra
theo yêu cầu bổ sung 2 trường hợp tải nguy hiểm nhất khi khách
tập trung một bên mạn. Đó là trường hợp canô hoạt động với 100%
dự trữ và 100% khách và trường hợp canô hoạt động với 10% dự
trữ và 100% khách. Nếu hai trường hợp này canô đảm bảo ổn định
thì các trường hợp còn lại canô cũng sẽ ổn định.
Trường hợp5: Tàu đủ khách và 100% dự trữ.
TRỤC X TRỤC Z
TT
Các thành ph
ần
tải trọng
P(tấn)
X(m) Mx(T.m) Z(m) Mz(T.m)
1 Canô không 1.05 -0.85 -0.8925 0.45 0.4725
2 Nhiên liệu 0.1 -0.65 -0.065 0.35 0.035
3 Thuyền viên 0.15 0.5 0.075 1.65 0.2475
4
Hành khách
+Hành lý
0.45 -1.8 -0.81 1.6 0.72
5 Tổng cộng 1.75 Xg = -0.96714 Zg = 0.842857143
Trường hợp 6: Tàu đủ khách và 10% dự trữ.
TRỤC X TRỤC Z
TT
Các thành ph
ần
tải trọng
P(tấn)
X(m) Mx(T.m) Z(m) Mz(T.m)
1 Canô không 1.05 -0.85 -0.8925 0.45 0.4725
2 Nhiên liệu 0.01 -0.65 -0.0065 0.35 0.0035
3 Thuyền viên 0.15 0.5 0.075 1.65 0.2475
4
Hành khách
+Hành lý
0.45 -1.8 -0.81 1.6 0.72
5 Tổng cộng 1.66 Xg = -0.98434 Zg = 0.869578313
1.7.5.2. Xác định đồ thị ổn định tĩnh.
Trường hợp 1: D = 1,75 (tấn); Z
g
= 0,84 (m)
(Z
C90
-
Z
C0
)*
f
1
()
Y
C90
*f
2
()
r
0
*f
3
(
)
(Z
g
-Z
C0
)*
Sin()
L
=[2]+[3]
+[4]
-[5]
[6]
l
d
=1/2
[7]
[
1
]
[2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]
1
0
0.038952
-
0.014
08
0.00
54
0.003806
0.026529
0.02
65
0.00462
9
2 0.133086 -
0.00
0.007524
0.087631
0.11
0.01992
0 0.045
06
71
41
1
3
0
0.240204
-
0.070
4
0.00
52
0.011
0.164029
0.27
81
0.04854
4
4
0
0.321354
-
0.090
11
0.00
19
0.014124
0.219018
0.49
72
0.08676
3
5
0
0.363552
-
0.070
4
-
0.00
09
0.016852
0.27535
0.77
25
0.13481
1
6
0
0.350568
-
0.022
53
-
0.00
28
0.019492
0.305698
1.07
82
0.18815
5
7
0
0.27591
0.073
21
0.00
28
0.020658
0.331318
1.40
95
0.24597
8
0
0.152562
0.163
32
-
0.00
14
0.021648
0.292817
1.70
23
0.29706
7
9
0
0
0.281
6
0
0.022
0.2596
1.96
19
0.34236
7
Trường hợp 2: D = 1,66 (tấn); Z
g
= 0,86 (m).
(Z
C90
-
Z
C0
)*
f
1
()
Y
C90
*f
2
()
r
0
*f
3
(
)
(Z
g
-Z
C0
)*
Sin()
L
=[2]+[3]
+[4]
-[5]
[6]
l
d
=1/2
[7]
[
1
]
[2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]
1
0
0.038952
-
0.0140
8
0.00
54
0.003806
0.026529
0.02
65
0.00462
9
2
0
0.133086
-
0.0450
6
0.00
71
0.007524
0.087631
0.11
41
0.01992
1
3
0
0.240204
-
0.0704
0.00
52
0.011
0.164029
0.27
81
0.04854
4
4
0
0.321354
-
0.0901
1
0.00
19
0.014124
0.219018
0.49
72
0.08676
3
5
0
0.363552
-
0.0704
-
0.00
09
0.016852
0.27535
0.77
25
0.13481
1
6
0
0.350568
-
0.0225
3
-
0.00
28
0.019492
0.305698
1.07
82
0.18815
5
7 0.27591 0.0732
0.00
0.020658
0.331318
1.40
0.24597
0 1
28
95
8
0
0.152562
0.1633
2
-
0.00
14
0.021648
0.292817
1.70
23
0.29706
7
9
0
0 0.2816
0
0.022
0.2596
1.96
19
0.34236
7
Trong đó:
l
là cánh tay đòn ổn định tĩnh
