Bài giảng
TIN HỌC ỨNG DỤNG TRONG
THIẾT KẾ HỆ ĐỘNG LỰC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA KỸ THUẬT TÀU THỦY
BỘ MÔN ĐỘNG LỰC
Bài giảng
TIN HỌC ỨNG DỤNG TRONG
THIẾT KẾ HỆ ĐỘNG LỰC
Biên soạn: ThS. Đoàn Phước Thọ
Nha Trang, năm 2010
1
VAI TRÒ VÀ NHIỆM VỤ CỦA MÔN HỌC
1. Tra cứu thông tin.
2. Lưu trữ và tổ chức thông tin.
3. Hỗ trợ quá trình tính toán.
4. Hỗ trợ thiết kế và sản xuất.
1. Tra cứu thông tin.
2. Lưu trữ và tổ chức thông tin.
3. Hỗ trợ quá trình tính toán.
4. Hỗ trợ thiết kế và sản xuất.
2
ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG
THIẾT KẾ HỆ ĐỘNG LỰC
ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG
THIẾT KẾ HỆ ĐỘNG LỰC
3
CÁC GIAI ĐOẠN THIẾT KẾ
2.1 Xây dựng yêu cầu và nhiệm vụ thư
2.2 Thiết kế sơ bộ
2.3 Công tác thiết kế kĩ thuật Hệ động lực.

2.4 Công tác Thiết kế công nghệ Hệ động lực
2.1 Xây dựng yêu cầu và nhiệm vụ thư
2.2 Thiết kế sơ bộ
2.3 Công tác thiết kế kĩ thuật Hệ động lực.
2.4 Công tác Thiết kế công nghệ Hệ động lực
4
Xây dựng yêu cầu và nhiệm vụ thư
Nhiệm vụ thiết kế được căn cứ trên cơ sơ yêu cầu của chủ
tàu. Trong đó đề cập đến:
 năng công dụng, loại hình, khu vực hoạt động của tàu.
 Những tính kĩ thuật chủ yếu của tàu.
Trong điều kiện Việt Nam những vấn đề được đề cập đến
trong nhiệm vụ thiết kế có thể như sau:
1. Hạn chế các kích thước chính.
2. Trọng tải, dung tích chở, khả năng khai thác.
3. Máy chính: kiểu máy, hạn chế về công suất, vòng quay …
4. vận tốc tàu cần thiết.
5. Khả năng chuyến biển.
6. Tính ổn định, tính chịu sóng gió, tính chống chìm.
Nhiệm vụ thiết kế được căn cứ trên cơ sơ yêu cầu của chủ
tàu. Trong đó đề cập đến:
 năng công dụng, loại hình, khu vực hoạt động của tàu.
 Những tính kĩ thuật chủ yếu của tàu.
Trong điều kiện Việt Nam những vấn đề được đề cập đến
trong nhiệm vụ thiết kế có thể như sau:
1. Hạn chế các kích thước chính.
2. Trọng tải, dung tích chở, khả năng khai thác.
3. Máy chính: kiểu máy, hạn chế về công suất, vòng quay …
4. vận tốc tàu cần thiết.
5. Khả năng chuyến biển.

6. Tính ổn định, tính chịu sóng gió, tính chống chìm.
5
7. Vật liệu làm vỏ tàu.
8. Thiết bị sinh hoạt.
9. Thiết bị trên tàu (thiết bị boong): lái, neo, buộc, phương tiện
cứu sinh, phương tiện an toàn, cần cẩu.
10.Thiết bị buồng máy.
11.Hệ thống ống.
12.Hệ thống thông tin.
13.Hệ thống điện.
14.Các thiết bị chuyên ngành và các thiết bị đặc biệt.
Xây dựng yêu cầu và nhiệm vụ thư
7. Vật liệu làm vỏ tàu.
8. Thiết bị sinh hoạt.
9. Thiết bị trên tàu (thiết bị boong): lái, neo, buộc, phương tiện
cứu sinh, phương tiện an toàn, cần cẩu.
10.Thiết bị buồng máy.
11.Hệ thống ống.
12.Hệ thống thông tin.
13.Hệ thống điện.
14.Các thiết bị chuyên ngành và các thiết bị đặc biệt.
6
1. Xác định lượng chiếm nước của tàu.
2. Xác định sơ bộ kích thước chính: chiều dài, chiều rộng,
chiều cao, chiều chìm trung bình của tàu và các hệ số đầy
thân tàu.
3. Xác định hình dáng vỏ tàu, lập bản vẽ đường hình tàu.
4. Tính sức cản vỏ tàu, công suất máy cần thiết để tàu có thể
hoạt động đạt yêu cầu đề ra.
5. Xác định lần nữa lượng chiếm nước và tính ổn định tàu.

6. Kiểm tra tính nổi của.
7. Chuẩn bị bố trí chung, có tính sơ bộ.
8. Tính trọng lượng, trọng tâm tàu trên cơ sở bố trí chung và
các bản vẽ kết cấu ban đầu.
Thiết kế sơ bộ
1. Xác định lượng chiếm nước của tàu.
2. Xác định sơ bộ kích thước chính: chiều dài, chiều rộng,
chiều cao, chiều chìm trung bình của tàu và các hệ số đầy
thân tàu.
3. Xác định hình dáng vỏ tàu, lập bản vẽ đường hình tàu.
4. Tính sức cản vỏ tàu, công suất máy cần thiết để tàu có thể
hoạt động đạt yêu cầu đề ra.
5. Xác định lần nữa lượng chiếm nước và tính ổn định tàu.
6. Kiểm tra tính nổi của.
7. Chuẩn bị bố trí chung, có tính sơ bộ.
8. Tính trọng lượng, trọng tâm tàu trên cơ sở bố trí chung và
các bản vẽ kết cấu ban đầu.
7
Thiết kế kỹ thuật Hệ động lực
Yêu cầu đầu vào:
1. Các yêu cầu cơ bản của chủ tàu .
2. Các Quy phạm, tiêu chuẩn tương ứng .
3. Bản vẽ đường hình và bố trí chung toàn tàu do bộ phận
thiết kế phần vỏ chuyển sang.
Yêu cầu đầu vào:
1. Các yêu cầu cơ bản của chủ tàu .
2. Các Quy phạm, tiêu chuẩn tương ứng .
3. Bản vẽ đường hình và bố trí chung toàn tàu do bộ phận
thiết kế phần vỏ chuyển sang.
8

Thiết kế kỹ thuật Hệ động lực
Thành phần cơ bản của thiết kế kỹ thuật gồm có:
1. Bản tính và thuyết minh hệ động lực
2. Bản tính chân vịt
3. Bản vẽ bố trí chung buồng máy.
4. Bản vẽ toàn đồ hệ trục, chi tiết trục, chân vịt
5. Bản vẽ bố trí hệ trục
6. Bản vẽ lắp ráp máy chính
7. Bản vẽ chi tiết hộp thông sông
8. Bản vẽ các sơ đồ hệ thống.
Thành phần cơ bản của thiết kế kỹ thuật gồm có:
1. Bản tính và thuyết minh hệ động lực
2. Bản tính chân vịt
3. Bản vẽ bố trí chung buồng máy.
4. Bản vẽ toàn đồ hệ trục, chi tiết trục, chân vịt
5. Bản vẽ bố trí hệ trục
6. Bản vẽ lắp ráp máy chính
7. Bản vẽ chi tiết hộp thông sông
8. Bản vẽ các sơ đồ hệ thống.
9
Trình tự thiết kế:
1. Tính toán công suất đẩy: Căn cứ vào công dụng, tải
trọng, tốc độ và tầm hoạt động của tàu và yêu cầu của
chủ tàu mà kỹ sư thiết kế lựa chọn máy chính theo
kinh nghiệm.
2. Xác định sơ bộ các thông số cơ bản của chân vịt bao
gồm: Đầu tiên chọn số cánh chân vịt (Z), tra bảng tìm tỉ
số mặt đĩa (Ae), chiều quay chân vịt và vật liệu chế tạo
chân vịt.
Thiết kế kỹ thuật Hệ động lực

Trình tự thiết kế:
1. Tính toán công suất đẩy: Căn cứ vào công dụng, tải
trọng, tốc độ và tầm hoạt động của tàu và yêu cầu của
chủ tàu mà kỹ sư thiết kế lựa chọn máy chính theo
kinh nghiệm.
2. Xác định sơ bộ các thông số cơ bản của chân vịt bao
gồm: Đầu tiên chọn số cánh chân vịt (Z), tra bảng tìm tỉ
số mặt đĩa (Ae), chiều quay chân vịt và vật liệu chế tạo
chân vịt.
10
3. Lập bản tính chân vịt. Các thông số cần tính toán bao
gồm: đường kính trung bình của củ (D
0
), chiều dày tại
đỉnh cánh (E
r
), chiều dày giả thiết đường trục (E
0
), độ
nghiêng cánh (γ), chiều dài củ chân vịt ( l ), chiều rộng
cánh lớn nhất (b
m
), đường bao ngoài và chiều dày Max,
chiều dày prôfin cánh tại từng tiết diện, xác định độ nâng
mút cánh tiết diện profin cánh chân vịt, tính toán khối
lượng chân vịt.
4. Tính toán kiểm tra bền chân vịt theo quy phạm và các tài
liệu trang bị động lực.
5. Thiết kế chi tiết hệ trục, nội dung công việc bao gồm: xác
định đường kính trục chân vịt, vật liệu trục, chiều dài bạc

trục, vật liệu và khe hở lắp ghép. Tính toán các thông số
và vật liệu ống bao trục; Tính chọn then, bích nối và các
bulong khớp nối; Tính phụ tải các gối trục.
Thiết kế kỹ thuật Hệ động lực
3. Lập bản tính chân vịt. Các thông số cần tính toán bao
gồm: đường kính trung bình của củ (D
0
), chiều dày tại
đỉnh cánh (E
r
), chiều dày giả thiết đường trục (E
0
), độ
nghiêng cánh (γ), chiều dài củ chân vịt ( l ), chiều rộng
cánh lớn nhất (b
m
), đường bao ngoài và chiều dày Max,
chiều dày prôfin cánh tại từng tiết diện, xác định độ nâng
mút cánh tiết diện profin cánh chân vịt, tính toán khối
lượng chân vịt.
4. Tính toán kiểm tra bền chân vịt theo quy phạm và các tài
liệu trang bị động lực.
5. Thiết kế chi tiết hệ trục, nội dung công việc bao gồm: xác
định đường kính trục chân vịt, vật liệu trục, chiều dài bạc
trục, vật liệu và khe hở lắp ghép. Tính toán các thông số
và vật liệu ống bao trục; Tính chọn then, bích nối và các
bulong khớp nối; Tính phụ tải các gối trục.
11
6. Tính toán các thiết bị buồng máy: Các tính toán cơ bản
bao gồm tính chọn thể tích các két dầu dự trữ, két dầu

trực nhật, két nhớt, két nước thải, két nước ngọt, két
nước la canh,… Xác định lưu lượng bơm hút khô, lưu
lượng bơm cứu hoả, đường kính ống hút khô, đường
kính ống cứu hoả,… tính áp suất làm việc; tính toán thủy
lực và xây dựng các sơ đồ nguyên lí làm việc của các
hệ thống.
7. Tiến hành vẽ các bản vẽ theo trình tự sau : bố trí chung
buồng máy, bố trí hệ trục, lắp ráp máy chính, hệ thống
thông gió, hệ thống dầu đốt, hệ thống làm mát, hệ thống
cứu hoả, hệ thống hút khô, hệ thống thông hơi và ống
đo,…
Minh họa về trình tự tính toán thiết kế kĩ thuật hệ
động lực
Thiết kế kỹ thuật Hệ động lực
6. Tính toán các thiết bị buồng máy: Các tính toán cơ bản
bao gồm tính chọn thể tích các két dầu dự trữ, két dầu
trực nhật, két nhớt, két nước thải, két nước ngọt, két
nước la canh,… Xác định lưu lượng bơm hút khô, lưu
lượng bơm cứu hoả, đường kính ống hút khô, đường
kính ống cứu hoả,… tính áp suất làm việc; tính toán thủy
lực và xây dựng các sơ đồ nguyên lí làm việc của các
hệ thống.
7. Tiến hành vẽ các bản vẽ theo trình tự sau : bố trí chung
buồng máy, bố trí hệ trục, lắp ráp máy chính, hệ thống
thông gió, hệ thống dầu đốt, hệ thống làm mát, hệ thống
cứu hoả, hệ thống hút khô, hệ thống thông hơi và ống
đo,…
Minh họa về trình tự tính toán thiết kế kĩ thuật hệ
động lực
12

13
14
15
16
17