PHẦN
PHẦN I
1.1
1.2
PHẦN II
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
MỤC LỤC
TÊN PHẦN, MỤC
MỤC LỤC
GIỚI THIỆU CHUNG
TÍNH TOÁN LỰC CẢN VÀ CÔNG SUẤT KÉO
LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH
TÍNH TOÁN LỰC CẢN VÀ CÔNG SUẤT KÉO
TÍNH TOÁN CHONG CHÓNG
CHỌN VẬT LIỆU
TÍNH TOÁN HỆ SỐ LỰC HÚT, HỆ SỐ DÒNG THEO
CHỌN SƠ BỘ ĐƯỜNG KÍNH CHONG CHÓNG
CHỌN SỐ CÁNH CHONG CHÓNG
TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ CƠ BẢN CỦA CHONG
1
2
3
3
3
6
6
6
6
6
7
CHÓNG
XÂY DỰNG BẢN VẼ CHONG CHÓNG
KIỂM TRA BỀN THEO QUY PHẠM
TÍNH TOÁN VÀ XÂY DỰNG ĐỒ THỊ VẬN HÀNH
9
14
16
1
GIỚI THIỆU CHUNG
Loại tàu
:
Tàu câu cá Ngừ đại dương
Vùng hoạt động
:
hoạt động vùng biển miền trung VN
Chiều dài tàu
:
L
=
46,2
(m)
Chiều rộng tàu
:
B
=
9,2
(m)
Chiều chìm tàu
:
T
=
3,8
(m)
Hệ số béo thể tích
:
CB
=
0,55
Hệ số béo sườn giữa
:
CM
=
0,86
Hệ số béo đường nước
:
CWL
=
0,78
Vận tốc
:
vS
=
13
(knots)
2
PHẦN I: LỰC CẢN VÀ CÔNG SUẤT KÉO
1.1.Lựa chọn phương pháp:
Phương pháp tính lực cản và công suất kéo Oortmerssen.
- Giới hạn của phương pháp :
Áp dụng cho cỡ nhỏ như tàu cá , tàu kéo , tàu hoa tiêu…(chiều dài từ 15m - 75m) có
các thông số thuộc khu vực sau :
Fr <= 0,5;
CP = 0,55 - 0,7;
CM = 0,76 - 0,94;
B/T = 1,9 - 3,2;
L/B = 3,4 - 6,2;
IB = 15 – 35 độ ( tính theo công thức của Molland IB = 120CB – 50 với 0.5 < CB < 0.7);
Lcb: -4.4 %L - 1.6 %L.
-Nêu các thông số tàu theo giới hạn cho phép:
L = 46,2 (m);
Fr = v/
= 13.0,514/
= 0,314;
CB = 0,55;
CM = 0,86;
B/T = 2,4;
L/B = 5,02.
-Kết luận :
Phương pháp tính lực cản và công suất kéo Oortmerssen thoả mãn.
1.2 Tính toán lực cản
- Trình bày nội dung của phương pháp:
Tổng lực cản của tàu được tính theo công thức:
Rt = RW + RF
Trong đó: RW – Lực cản sóng;
RF – Lực cảm ma sát.
Lực cản sóng tính theo công thức:
RW = (C1.f1 + C2.f2 + C3.f3 + C4.f4).∆;
f1 =
;
f2 =
;
f3 =
.Sỉn
;
f4 =
.Cos
;
m = 0, 14347.
;
Các hệ số C1,C2,C3,C4 được biểu thị bằng các đa thức phụ thuộc vào các thông số
hình dáng của tàu:
Ci=(di.0 + di.1.Lcb + di.2.
di.8.
+ di.3.Cp + di.4.
+ di.5.
+ di.6.( )2 + di.7.CWL +
+ di.9. + di.10.( )2 + di.11.CM.103
3
Trong đó :
Lcb =(
.100% ,CB – Khoảng cách từ tâm nổi đến đường vuông góc
mũi;
Ld =
, LWL – chiều dài đường nước ,Lpp - Chiều dài hai đường vuông góc;
CWL = iE. , iE- nữa góc vào nước ;
Fr = v/
;
Lực cản ma sát tính theo công thức :
RY = (CF + ∆CF) ρ v2S
Trong đó :
CF =
, - Hệ số lực cản ma sát;
∆CF = 0,00051 – Hệ số ảnh hưởng do độ nhám, phần nhô;
S = 3,223 2/3 + 0,5420LD. 1/3 – Diện tích mắt ướt.
Bảng 1.1.Hệ số dij của phương pháp Oortmerssen
I=
1
2
3
di,0
79.3214
6714.88397 -908.44371
di,1
-0.09287
19.83
2.52704
di,2
-0.00209
2.66997
-0.35794
di,3 -246.4589 -19662.024
755.1866
di,4 187.13664 14099.904
-48.93952
di,5
-1.42893
137.33613
-9.86873
di,6
0.11898
-13.36938
-0.77652
di,7
0.15727
-4.49852
3.7902
di,8
-0.00064
0.021
-0.01879
di,9
-2.52862
216.44923
-9.24399
di,10
0.50619
-35.07602
1.28571
di,11
1.62851
-128.72535
250.6491
4
3012.14549
2.71437
0.25521
-9198.8084
6886.60416
-159.92694
16.23621
-0.82014
0.00225
236.3797
-44.1782
207.2558
4
- Bảng tính lực cản và công suất kéo:
Bảng 1.2.Bảng tính lực cản và công suất kéo
Từ bảng tính toán ta vẽ được đồ thị lực cản và công suất kéo của tàu:
RT = 67,94 (kN)
PE = 454,34 (kW).
5
PHẦN II: THIẾT KẾ CHONG CHÓNG
2.1.Chọn vật liệu chế tạo
Theo quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN 21: 2010 (Bảng 7A/7.3), chọn vật
liệu làm chong chóng là hợp kim đồng.
- Loại: Đồng thau mangan đúc cấp 1;
- Cấp: HBSC-1;
- Thành phần hóa học Cu 52÷62%; Al 0,5÷3%; Mn 0,5÷4,0%; Zn 35÷40%; Fe 0,5÷2,5%;
Ni ≤ 1%; Sn ≤ 1,5%; Pb ≤ 0,5%;
- Giới hạn chảy: [σ C ] ≥ 175 N/ mm2 ;
- Giới hạn bền kéo: [ σ K ] ≥ 460 N/ mm2.
2.2.Tính toán hệ số hút t và hệ số dòng theo wT
Các hệ số tương hỗ giữa chong chóng và vỏ tàu được tính theo công thức Taylor:
Hệ số dòng theo tính toán:
WT = 0,5.CB - 0,05 = 0,5.0,55 - 0,05 = 0,225
Hệ số hút:
t = kT.WT = 0,8.0,225 = 0,18
kT = 0,7 ÷ 0,9 cho bánh lái dạng thoát nước, Chọn kT = 0,8.
2.3.Chọn sơ bộ đường kính chong chóng:
* Chọn sơ bộ công suất của động cơ
Ta có v = 13 (knot) tra đồ thị lực cản ta có P = 454,34
(kW)
Khi đó: P =
PE
454,34
=
= 890,86
0,85.k
0,85.0, 6
(kW)
trong đó : k= 0,5 – 0,7 hệ số ;
Chọn k=0,6 ;
PE – công suất kéo của tàu.
* Chọn sơ bộ vòng quay của chong chóng:
Từ bảng 9.2 “ Giới hạn thay đổi vòng quay hợp lý của chong chóng” trang 103 -Sách Thiết
bị đẩy tàu thủy - Ta chọn vòng quay chong chóng n = 300 (rpm)
* Chọn sơ bộ đường kính chong chóng:
Ta có công thức: D n = 11,8 4 T ⇒ D =
11,8 4 T 11,8. 4 82,85
=
= 2, 06
n
300
(m)
Trong đó: D là đường kính chong chóng
T là lực đẩy chong chóng
T=
(m)
(kN)
TE
R
67,94
=
=
= 82,85
1 − t 1 − t 1 − 0,18
(kN)
n là vòng quay chong chóng /rps, n = 300
2.4.Chọn số cánh chong chóng Z
K NT =
(rpm)
vA 4 ρ 5,18 1, 025
.
=
.4
= 0, 77 ;
n T
5 82,85
K DT = v A .D. 4
ρ
1, 025
= 5,18.2, 06. 4
= 3,55 ;
T
82,85
Trong đó:
v A: Vận tốc tiến của chong chóng, v = v (1-w),
với v = 6,682 (m/s) nên v = 6,682.(1-0,225) = 5,18
(m/s)
(m/s)
6
n: Vòng quay chong chóng [rps], n = 300/60 = 5
(rps)
T
T: Lực đẩy của chong chóng, T = E = 82,85
1-t
(kN)
Vì K < 1, KDT > 2 nên ta chọn số cánh chong chóng là: Z = 3
Vậy chọn số cánh chong chóng Z = 3.
2.5.Tính các yếu tố cơ bản của chong chóng
*) Chọn tỷ số đĩa theo điều kiện bền
Chọn theo điều kiện bền thì:
2/3
z
AE
A
≥ ( E ) min = 0,24 ( 1, 08 − d H )
÷
A0
A0
Dδ max
3
10.m.T
[σ ]
Trong đó:
Z = 3: Số cánh chong chóng;
D: Đường kính sơ bộ chong chóng [m], D = 2,06
δmax: Chiều dày tương đối của chong chóng ở mặt cắt bán kính tương đối;
r=
(m)
r
= 0, 6 , δmax = 0,08;
R
T: Lực đẩy của chong chóng: T = 82,85
m: Hệ số kêt đến trạng thái tải trọng: m = 1,15
[σ] ứng suất cho phép giới hạn của vật liệu, [σ] = 6.10
dH =
(kN)
(kPa)
dH
= 0,167 - tỷ số giữa đường kính trung bình của củ chong chóng với đường kính của
D
nó
Khi đó :
2/3
A
3
3 10.1,15.82,85
( E ) min = 0,24 ( 1, 08 − 0,167 )
= 0,38
÷ .
A0
6.104
2, 06.0, 08
AE
= 0,5.
Vậy chọn tỷ số đĩa chong chóng
A0
7
*) Tính toán các yếu tố cơ bản của chong chóng và lựa chọn động cơ chính :
Dựa vào bảng tính ta xây dựng được đồ thị :PS= f(N) ;
Dựa vào đồ thị ta chọn được máy chính như sau:
Tên máy
LHãng sản xuất 6L23/30A
Công suất định mức: PS = 960
Vòng quay định mức: N = 900
Bố trí thêm hộp giảm tốc có tỷ số truyền i = 3:1.
(kW)
(rpm)
8
2.5.3 Tính toán chong chóng đảm bảo khai thác hết công suất của động cơ và đạt được tốc
độ tối đa :
Do động cơ có công suất lớn hơn công suất yêu cầu nên ta đi tính vận tốc tối đa của tàu.
Xây dựng khi tính toán ta xây dựng đồ thị : PS = f(vS),Dopt = f(vS), P/D = f(vS), η0 = f(vS).
Dựa vào đồ thị ta xác định được các thông số của chong chóng:
vS = 13,7
(m/s)
P/D = 0,629
η0 = 0,576
D = 2,5
(m)
2.5.3 Kiểm tra tỷ số đĩa theo điều kiện không xảy ra xâm thực:
Theo Schoenherr thì tỷ số đĩa nhỏ nhất không xảy ra xâm thực được tính theo công thức
sau:
AE
kc
2
÷ = 1, 275.ξ . ( n.D )
P0
A0 min
Trong đó: ξ = 1,3 ÷ 1, 6 là hệ số thực nghiệm phụ thuộc vào tải trọng chong chóng
Chọn ξ = 1, 6 , với trường hợp nặng tải
k = f (z;P/D;J), Với z=3; P/D = 0,629;J = 0,437; ta tra đồ thị được: k= 0,15
9
P = (P + γ.h ) = 101,340 + 10.2,425 = 125,59
Với P = 101,340
γ = 10
h = T- 0,55 D= 3,8-0,55.2,5 = 2,425
n=5
D = 2,5
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(m)
(rps)
(m)
AE
kc
0,15
2
2
. ( 5.2,5 )
÷ = 1, 275.ξ . ( n.D ) = 1, 275.1, 6
P0
125,59
A0 min
Khi đó :
AE
÷ = 0,38 < 0,5.
A0 min
Vậy điều kiện xâm thực được thỏa mãn
2.6 Xây dựng bản vẽ chong chóng
2.6.1 Xây dựng hình bao duỗi thẳng của chong chóng :
Tính chiều rộng lớn nhất của cánh b
bmax =
2,186.D AE 2,186.2,5
.
=
.0,5 = 0,911 (m) = 911
z
A0
3
(mm)
Ta có bảng tọa độ để xác định hình bao duỗi thẳng theo Seri B tính theo % của b như sau :
Bảng hoành độ của hình bao duỗi phẳng
r/R
Chiều
rộng cánh
tính bằng
% chiều
rộng ở
bán kính
0,6 R
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
Từ trục
đến mép
đạp
46,89 52,75 56,34 57,66 56,1 51,37 41,71 25,39 -
Từ trục
đến mép
thoát
29,11 33,3
Chiều
rộng toàn
bộ
75,99 86,05 93,74 98,4
100
35
38,9 44,3
Khoảng cách từ đường
chiều dáy lớn nhất đến
mép đạp theo % chiều
rộng cánh
35
37,4
35,1
40,74 43,9 46,66 48,37 46,95 20,14
35,5
98,03 90,08 72,34 -
48,6
50
-
10
Ta có bảng :
Bảng hoành độ của hình bao duỗi thẳng
r/R
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
Từ trục
đến mép
đạp
427.2
480.6
513.3
525.3
511.1
468.0
380.0
231.3
-
Từ trục
đến mép
thoát
265.2
303.4
340.7
371.1
399.9
425.1
440.7
427.7
183.48
Chiều
rộng
toàn bộ
692.3
783.9
854.0
896.4
911.0
893.1
820.6
659.0
-
Khoảng cách từ
đường chiều dày
lớn nhất đén mép
đạp theo % chiều
rộng cánh
242.3
274.4
299.7
318.2
354.4
395.6
398.8
329.5
-
Chiều
rộng
cánh
tính
bằng %
chiều
rộng ở
bán
kính
0,6R
Từ bảng trên ta xây dựng được hình bao duỗi thẳng và đường chiều dày lớn nhất
2.6.2 Xây dựng profin cánh :
2.6.2.1 Xác định chiều dày lớn nhất của các profin tại các tiết diện :
- Chiều dày tại mút cánh :
eR = a.D.(50 − D) = 0, 06.2,5.(50 − 2,5) = 7,125
Trong đó : a = 0,06- đối với chong chóng làm hợp kim đồng ;
D= 2,5- đường kính chong chóng.
- Chiều dày giả định tại đường tâm trục đối với chong chóng có z =3 :
e0 = 0, 05.2500 = 125
(mm)
(m)
(mm)
- Chiều dày lớn nhất của profin :
e = e0 − r.(e0 − eR )
r
Trong đó : r =
R
r=
r
R
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
emax
101.43
89.64
77.85
66.06
54.28
42.49
30.7
18.9
11
2.6.2.2 Bảng tung độ profin cánh :
2.6.3 Xây dựng hình chiếu pháp và hình chiếu cạnh :
Chọn góc nghiêng cánh bằng 10
Ta có bảng xác định l, l, h, h như sau :
2.6.4 Xây dựng củ chong chóng :
2.6.4.1 Xác định đường kính trục chong chóng :
* Đường kính trục chong chóng : d = 1,12. d + k.D
Với d là đường kính trục trung gian được tính theo công thức sau :
d P = 92 3
PS
( 1+ k )
nm
Trong đó : k = q(a-1) với q=0,4 và a=2 khi động cơ 4 kỳ và 6 xilanh
k = 0,4(2-1) = 0,4 ;
P= 960 - công suất máy
n= 300 - số vòng quay chong chóng.
Khi đó:
d P = 92 3
960
( 1 + 0, 4 ) = 151, 66
300
k = 10, ống bao trục là hợp kim đồng
Do đó : d = 1,12 d + k.D = 1,12.151,66 + 10.2,5 = 194,86
Chọn d = 200
* Độ côn trục : k = 1/15
2.6.3.2 Xác định kích thước củ chong chóng :
(kW)
(rpm)
(mm)
(mm)
(mm)
12
* Chiều dài củ : l lấy lớn hơn 2%÷3% chiều rộng lớn nhất của hình chiếu cạnh
Do đó chọn l = 600 (mm)
* Chiều dài phần côn trục : lK = (90-95)% lH = (540-570)
(mm)
Chọn lK =550
(mm)
* Độ côn của củ chong chong chóng : Chọn k = 1/15
* Đường kính trung bình củ : d = 0,18. D = 0,18.2500= 450 (mm).Chọn d =450 (mm)
* Chiều dài lỗ khoét của củ :
l = (0,25 ÷ 0,3) l
l = (0,25 ÷ 0,3).450= 112,5 ÷ 135 .Chọn l = 125
(mm)
Trong đó : l - chiều dài phần côn trục của củ
* Chiều sâu rãnh khoét: Chọn t = 2 mm
2.6.3.3 Chọn then
* Ta chọn số lượng then là 1 then
* Chiều then l = (0,9÷0,95)l = (0,90÷0,95).450 = 405÷ 427,5
(mm)
Do đó chọn l = 400
(mm)
Chiều rộng then chọn theo tiêu chuẩn: bt = 0,25.dB = 0,25.200 = 50
(mm)
Chiều cao then chọn theo tiêu chuẩn: ht = (0,5-0,6).bt =(25-30)
(mm)
Chọn ht = 30
(mm)
* Kiểm tra bền:
Điều kiện bền :
δ d ≤ [δ ] d
Tc ≤ [Tc ]
Trong đó
Ứng suất dập cho phép: [ δ ] d = 80 (N/mm)
Ứng suất cắt cho phép : [Tc ] = 40 (N/mm)
Ứng suất dập tính toán δ d =
2T
d B lt t 2
Ứng suất cắt tính toán Tc =
2T
d B bt lt
Ta có mô men xoắn trên trục chong chóng là : T = 7162
PD
nm
PD: Công suất truyền đến chong chóng
PD = η s PS = 0,98.6040 = 5919, 2 ( kW )
Thay vào T = 7162
5919, 2
= 46404,091(N.m) = 46404091 (N.mm)
141
Với
t2 (độ ngập của then trên củ chong chóng)
t2 = 0,4.ht = 0,4.65 = 2=26 mm
2.46404091
δd =
= 8, 435( N / mm 2 ) < [ δ ] d = 80( N / mm 2 )
460.920.26
2.46404091
Tc =
= 1,828( N / mm 2 ) < [ Tc ] = 40( N / mm 2 )
460.120.920
Vậy then đó chọn đủ bền
2.6.3.4 Chọn mũ thoát nước
13
- Chiều dài mũ thoát nước : l = (0,14÷0,17)D = (0,14÷0,17).2500 = 350÷425
Chọn l = 400
(mm)
Bán kính cầu ở cuối mũ : r = (0,05÷0,1)D = (0,05÷0,1).2500 = 125 ÷250
Chọn r = 200
(mm)
2.6.3.5 Tính khối lượng chong chóng
Theo Kopeeski thì khối lượng chong chóng được tính như sau :
G=
b
Z
d
.γ .D3 .( 0,6 ). 6, 2 + 2.10 4 0, 71 − H
4
4.10
D
D
e0,6
2
÷.
+ 0,59.γ .l.d H .
D
Trong đó: - Số cánh chong chóng Z = 3
- Trọng lượng riêng của vật liệu chế tạo chong chóng: γ = 8600 kG/m3
- Đường kính chong chóng D = 2,5m
- Đường kínhcủa củ chong chóng: d = 0,45 m
- Chiều dài củ chong chóng:
l = 0,6 m
- Chiều dày cánh tại 0,6 R:
e0,6= 54,28 mm = 0,05428m
- Chiều rộng cánh tại 0,6R :
b0,6 = 0,8 m
Thay số ta được:
G=
3
0,8
0, 45 0, 05428
2
.8600.4, 733.( ). 6, 2 + 2.10 4 0, 71 −
÷. 2,5 + 0,59.8600.1,1.0, 45
4
4.10
2,5
2,5
G = 1378,5 (kg)
Vậy khối lượng chong chóng là G = 1379 kg.
2.6.4 Xây dựng tam giác đúc
- Bán kính đặt tam giác đúc
Rϕ = R + (50÷60) = 1300 ÷ 1310 (mm). Chọn Rϕ = 1300 mm
Chiều dài của tam giác đúc
lφ = lφ 1 + lφ 2 = 1089 + 771 = 1860mm
2π Rφ .ϕ1
2.π .1300.48
= 1089 mm
360
360
2π Rφ .ϕ 2 2.π .1300.34
lφ 2 =
=
= 771 mm
360
360
ϕ1 , ϕ2 xác định từ hình vẽ: ϕ1 = 480 , ϕ2 = 340
Với
lφ 1 =
=
14
Chiều cao tam giác đúc: hφ =
P.(ϕ1 + ϕ 2 ) 1573.(48 + 34)
=
= 358mm
360
360
Vị trí đường trung bình của củ chong chóng cánh cạnh huyền của tam giác đúc một đoạn:
mφ =
Rφ
R
.mR
Trong đó: m là khoảng cách từ mút cánh đến đường tâm cánh
m = R.tg10=1250.tg10 = 220 mm
Do đó:
mφ =
1300
.220 = 229 mm
1250
2.7 Kiểm tra bền chong chóng theo lý thuyết:
Kiểm tra bền của chong chóng tại 2 vị trí 0,25R và 0.6R theo bảng sau :
Kết quả
TT
Các đại lượng tính toán
Đơn vị
0.25R
0.6R
1
Chiều rộng profin b=0,859bmax
m
0.621
0.783
2
Chiều dày profin e=0,8.D.e0
m
0.100
0.100
3
Tỷ số bước P/D
0.629
0.629
4
Bánh kính tương đối
0.25
0.6
5
Góc nghiêng φ= arctg
độ
38.69
18.45
6
Mt=Tb.D.Gp/(2Z)
N/m
154754.1 116781
7
8
Kq=
Mq
Nm
0.015
6214.009
0.015
4045.11
9
Khối lượng cánh G
kg
254.07
254.07
10
Pg
N
147170.4
147170
11
12
13
Mg
M=(Mt+Mg)cos+ Mqsin
Diện tích mặt cắt F=g1.eb
Nm
Nm
m2
10652.2
114471.6
0.044
5496.53
84213.7
0.056
14
15
16
17
18
119
Momen chống uốn W
rô E
rô G
rô tổng
Ứng suất cho phép của vật liệu
Hệ số an toàn K
m3
N/mm2
N/mm2
N/mm2
N/mm2
-
0.001
216.69
3.335
220.03
460
2.091
0.001
126.605
2.65
129.25
460
3.56
Vậy chong chóng đủ bền.
2.8 Tính toán và xây dựng đồ thị vận hành của chong chóng
Tính toán đặc tính thủy động lực của chong chóng làm việc sau đuôi tàu được tính toán như
bảng sau, với các thông số chủ yếu như sau:
A/A = 0,5 ; z = 3 ; P/D = 0,629 ; t = 0,18; w = 0,225
s = 1−
J
0,573
= 1−
= 0, 4 ; t = t.s = 0,156.0,4 = 0,062
P/D
0,956
Ta có bảng tính toán như sau:
STT
Đại lượng tính
Đơn
Giá trị tính toán
15
1
2
3
8
9
10
11
12
13
J, giả thiết
KT = f(J,P/D)
η0= f(J,P/D)
KQ=KT*J/(2 π . η0)
s = 1 - J/(P/D)
t = t0/s
KTB = (1-t)*KT
KQB = iQ*KQ
Jv = J/(1-wT)
vị
-
J1
0
0.388
0
0.055
1
0.062
0.364
0.0545
0
J2
0.2
0.332
0.222
0.048
0.791
0.078
0.306
0.0471
0.248
J3
0.4
0.264
0.429
0.039
0.582
0.107
0.236
0.0388
0.497
J4
0.6
0.187
0.606
0.029
0.372
0.167
0.156
0.0292
0.745
Tính toán các đặc trưng của chong chóng:
Giả thiết vòng quay của chong chóng với các giá trị như sau:
n = 180 ; 220 ; 260 ; 300; 315( rpm)
Bảng 1: n = 180 (rpm)
STT Đại lượng tính Đơn vị
Giá trị tính toán
1 Jv
0
0.248
0.497
0.745
2 vS
knots
0
2.749
5.51
8.259
3 KTB
0.364
0.306
0.236
0.156
4 KQB
0.0545 0.0471 0.0388 0.0292
5 TE=TB
kN
43.8
36.8
28.4
18.7
6 QB
k Nm
11.1
10.8
8.9
6.7
π
7 PD=QB.2 .n
kW
208.9
202.9
167.0
125.6
8
PS =
PD
η S .ηG .k E
Bảng 2: n = 220 (rpm)
STT Đại lượng tính
1 Jv
2 vS
3 KTB
4 KQB
5 TE=TB
6 QB
7 PD=QB.2 π .n
8
PS =
PD
η S .ηG .k E
kW
206.7
1.069
11.851
0.030
0.0149
3.6
3.4
64.0
292.2
251.2
Đơn vị
knots
kN
k Nm
kW
0
0
0.364
0.0545
65.36
16.55
381.38
Giá trị tính toán
0.248
0.497
0.745
3.36
6.734
10.095
0.306
0.236
0.156
0.0471 0.0388 0.0292
54.95
42.36
27.99
16.08
13.24
9.96
370.50 304.91 229.35
1.069
14.485
0.030
0.0149
5.32
5.07
116.76
kW
529.79
458.54
144.50
377.36
155.5
J5
0.8604
0.078
0.712
0.015
0.10
0.620
0.030
0.0149
1.069
283.84
79.2
Bảng 3: n = 260 (rpm)
16
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
Đại lượng tính
Jv
vS
KTB
KQB
TE=TB
QB
PD=QB.2 π .n
PS =
PD
η S .ηG .k E
Đơn vị
knots
kN
k Nm
kW
kW
0
0
0.364
0.0545
91.29
23.12
629.52
Giá trị tính toán
0.248
0.497
0.745
3.971
7.959
11.93
0.306
0.236
0.156
0.0471 0.0388 0.0292
76.75
59.17
39.09
22.46
18.49
13.90
611.58 503.32 378.57
1.069
17.119
0.030
0.0149
7.44
7.08
192.74
881.15
756.89
238.54
622.91
468.52
Bảng 4: n = 300(rpm)
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
Đại lượng tính
Jv
vS
KTB
KQB
TE=TB
QB
PD=QB.2 π .n
PS =
PD
η S .ηG .k E
Đơn
vị
knots
kN
k Nm
kW
kW
0
0
0.364
0.0545
121.54
30.78
967.08
Giá trị tính toán
0.248
0.497
0.745
4.58
9.18
13.77
0.306
0.236
0.156
0.0471
0.0388 0.0292
102.18
78.77
52.04
29.91
24.61
18.51
939.49 773.18 581.57
1.069
19.75
0.030
0.0149
9.90
9.42
296.06
1262.8
1162.72
366.41
Đơn
vị
knots
kN
k Nm
kW
0
0
0.364
0.0545
134.00
33.94
1119.50
Giá trị tính toán
0.248
0.497
0.745
1.069
4.81
9.64
14.45
20.74
0.306
0.236
0.156
0.030
0.0471
0.0388 0.0292 0.0149
112.65
86.84
57.37
10.91
32.97
27.13
20.41
10.39
1087.57
895.06 673.23 342.73
kW
1555.17
1345.99
956.89
719.76
Bảng 5: n = 315 (rpm)
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
Đại lượng tính
Jv
vS
KTB
KQB
TE=TB
QB
PD=QB.2 π .n
PS =
PD
η S .ηG .k E
1107.74
833.19
424.17
Từ các giá trị tính ở bảng trên ta đi xây dựng đồ thị vận hành.Tiến hành vẽ đồ thị
17
Xác định công suất định mức của động cơ được thể hiện như bảng sau:
2
n
PS =
÷ .Pdm
n
dm
Với P = 785 kW và n = 300(rpm)
STT
1
2
Đơn vị
Vòng quay giả thiết
Công suất định mức
giá trị tính
180
220
260
300
368.92 438.41 588.3 672.1
315
707.6
18