Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 1.2 Chân vịt chiều phải, tàu chạy lùi, bánh lái để số không

Hình 1.2 Chân vịt chiều phải, tàu chạy lùi, bánh lái để số không

Tải bản đầy đủ - 0trang

19

qua ki tàu sang bên phải, phần còn lại đập vào hông tàu mạn trái. Do vậy tác

dụng của tổng hợp phân lực ngang C’ làm mũi tàu ngả sang phải.

- Thành phần phản lực D’.

Phân tích tương tự như khi tàu chạy tới, ta thấy thành phần D 2’ chỉ có tác

dụng dìm lái tàu xuống và D4’ chỉ có tác dụng nâng lái tàu lên. Thành phầnD 1’

làm lái tàu ngả sang phải, D3’ làm lái tàu ngả sang trái. Vì D 3’ >D1’ nên tổng

hợp D’=D3’ – D1’ làm cho lái tàu ngả sang trái và mũi tàu ngả sang phải.

- Thành phần dòng nước chảy từ lái về mũi.

Dòng nước chảy từ lái về mũi khơng có tác dụng quay trở. Như vậy, tổng

hợp các lực C’, D’cùng chiều và có tác dụng làm lái tàu ngả trái, mũi tàu ngả

sang phải (với chân vịt chiều phải). Với chân vịt chiều trái thì ngược lại, khi

tàu lùi lái ngả phải còn mũi ngả trái.

Tóm lại, khi tàu chạy lùi mũi có xu hướng ngả cùng chiều với chiều

quay chân vịt và việc ngả mũi này mạnh hơn rất nhiều so với khi tàu chạy tới.

* Tính năng của bánh lái.

a. Lực của bánh lái.

Bánh lái là một thiết bị không thể thiếu trong điều động tàu. Bánh lái giữ

cho tàu chuyển động trên hướng đi đã định hoặc thay đổi hướng đi của tàu

theo ý muốn của người điều khiển. Bánh lái được đặt phía sau chân vịt và

nằm trong mặt phẳng trục dọc của tàu. Bánh lái có thể quay đi một góc nhất

định sang phải hoặc sang trái (khoảng từ 450 phải đến 450 trái). Bánh lái có thể

được chế tạo bằng các nguyên liệu khác nhau, nhưng mỗi bánh lái đều có hai

bộ phận cơ bản là trục lái và mặt bánh lái.

Khi tàu chạy tới hoặc khi chạy lùi thì dòng nước chảy từ mũi về lái hoặc

dòng nước chảy từ lái về mũi sẽ tác dụng vào bề mặt của bánh lái một áp lực

P. Bằng thực nghiệm, người ta xây dựng cơng thức để tính áp lực đó như sau:

(1)



20

Trong đó: – góc bẻ lái (độ);

V – vận tốc tàu (mét/giây);

S – diện tích ngâm nước của bánh lái (m2);

K1– hệ số của bánh lái, phụ thuộc vào số lượng chân vịt và

được lấy như sau:

- K1 = 38 42 (kg/m2) với tàu 1 chân vịt;

- K1 = 20 22, 5 (kg/m2) với tàu 2 chân vịt.

Lực cản do nước phụ thuộc vào phần chìm của vỏ tàu, muốn có tác dụng

tốt thì bánh lái phải có diện tích tỉ lệ thích đáng với phần chìm của tàu, do đó

diện tích mặt bánh lái phải được chọn theo tỉ lệ phù hợp với con tàu. Người ta

có thể tính diện tích ngâm nước của mặt bánh lái S dựa trên cơng thức kinh

nghiệm như sau:



(2)

Trong đó:



L– chiều dài của tàu (m);



d– mớn nước của tàu (m);

K2– phụ thuộc loại tàu, thường K2= 50 70.

b. Tác dụng của bánh lái khi tàu chạy tới.

Khi tàu chuyển động thẳng đều thì nó chỉ chịu tác dụng của lực đẩy và

lực cản. Khi bẻ bánh lái một góc nào đó, giả sử ta bẻ lái sang phải lúc này do

tác dụng của dòng chảy baovà dòng do chân vịt tạo ra trên bề mặt của bánh lái

nảy sinh sự phân bố lại áp lực nước, mặt bánh lái hướng tới dòng chảy bao thì

áp lực tăng, mặt kia giảm. Điểm đặt của tổng áp lực P này gần về phía sống

lái và vng góc với mặt bánh lái:

(3)

Để hiểu rõ ảnh hưởng của lực sinh ra khi bẻ lái đi một góc , giả sử tại

trọng tâm tàu G được đặt một cặp lựcvà về độ lớn thì P1’= P2’ = Py, còn về



21

chiều tác dụng thì ngược chiều. Rõ ràng, cặp ngẫu lực Py, P2’làm cho mũi tàu

quay về phía bẻ lái, lực P1’ làm tàu dạt ra ngồi vòng quay trở còn Px làm

giảm chuyển động tới của tàu.

Thơng thường điểm đặt của áp lực P và các lực thủy động không cùng

nằm trên một mặt phẳng nằm ngang, nên khi quay trở, con tàu ngồi việc

chuyển dịch ngang còn bị nghiêng và chúi.

Tóm lại, quỹ đạo chuyển động của con tàu sau khi bẻ lái là một đường

cong do trọng tâm tàu vạch ra.



Hình 1.3 Lực xuất hiện do bẻ lái và tác dụng khi tàu chạy tới

c. Tác dụng của bánh lái khi tàu chạy lùi.

Giả sử cho tàu chạy lùi, khi tàu đã có trớn lùi, ta bẻ lái một góc  nào đó.

Lúc này do tác dụng của dòng chảy bao và dòng do chân vịt tạo ra trên mặt

của bánh lái nảy sinh sự phân bố lại áp lực, mặt bánh lái hướng tới dòng chảy

bao thì áp lực tăng, mặt kia giảm. Điểm đặt của tổng các lực P này gần về

phía sống lái và vng góc với mặt phẳng bánh lái:

(4)

Tương tự như khi chạy tới, để hiểu rõ ảnh hưởng của lực sinh ra khi bẻ

lái đi một góc , tại trọng tâm tàu G đặt một cặp lực và . Về độ lớn thìP1’= P2’

= Py. Còn về chiều tác dụng thì ngược chiều . Rõ ràng, cặp ngẫu lực Py,



22

P1’làm cho mũi tàu quay ngược về phía bẻ lái, lực P2’làm tàu dạt ra ngồi

vòng quay trở còn Pxlàm giảm chuyển động lùi của tàu.

Do điểm đặt của áp lực P và các lực thủy động không cùng nằm trên một

mặt phẳng nằm ngang, nên khi quay trở, con tàu ngoài việc chuyển dịch

ngang còn bị nghiêng và chúi. Quỹ đạo chuyển động của tàu khi chạy lùi và

bẻ lái là một đường cong do trọng tâm tàu vạch ra.



Hình 1.4 Lực xuất hiện do bẻ lái và tác dụng khi tàu chạy lùi

- Các hiện tượng xảy ra khi tàu hành trình trong luồng.

- Ảnh hưởng của luồng thủy hẹp, vùng nước nông đến vận tốc

Một vùng nước được gọi là vùng nước nơng khi



H

�2 �3

T



(trong đó, H



là độ sâu của vùng nước, T là mớn nước của tàu).

Khi đi với vận tốc thì hành trình vẫn an tồn.

Nhưng khi hành trình với vận tốc thì sự ảnh hưởng bắt đầu xuất hiện.

Lực cản do sự ma sát giữa nước với đáy luồng khiến sóng ngang phát triển

mạnh, góc mở và độ cao của sóng tản bắt đầu tăng lên. Sự phân bố áp lực

nước lên thân vỏ tàu phát triển không đồng đều, khả năng điều động của tàu

bị thay đổi hẳn đi.

Khi hành trình với vận tốc thì sự ảnh hưởng rất rõ rệt, tàu sẽ tạo ra

sóng ngang gần 900 so với hướng đi, cản lại chuyển động của tàu. Tàu sẽ khó



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 1.2 Chân vịt chiều phải, tàu chạy lùi, bánh lái để số không

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×