Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
4 TÍNH NGHIỆM HỆ TRỤC

4 TÍNH NGHIỆM HỆ TRỤC

Tải bản đầy đủ - 0trang

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU THỦY 2



ĐỒ ÁN MÔN HỌC



- 48 6–2018



3)



Momen tại gối đỡ

- Momen uốn tại gối 0:



q.l 2 

M o = − G.l p + o 

2 





- Momen uốn tại các gối khác:

Viết phương trình 3 momen cho các gối đỡ:

Nhịp 0 – 1:

M o .l1 + 2.M 1.( l1 + l2 ) + M 2 .l2 = −



(



)



(



)



q 3 3

l1 + l2

4



Nhịp 1 – 2:

M 1.l2 + 2.M 2 .( l2 + l3 ) + M 3 .l3 = −



q 3 3

l2 + l3

4



Nhịp 2 – 3:

4.M 2 + 4.M 3 = −q.l32



Kết quả:

Mo

M1

M2

M3

4)



=

=

=

=



-406325,4

57167,761

-63892,42

-8682,57



kG.cm

kG.cm

kG.cm

kG.cm



Phản lực tác dụng lên gối đỡ

Tại gối 0:

Ro = ( G + q.l 0 ) +



q.l1 M 1 − M 0

+

2

l1



Tại gối 1:

R1 =



q.l1 q.l 2 M 0 − M 1 M 2 − M 1

+

+

+

2

2

l1

l2



Tại gối 2:

R2 =



q.l 2 q.l 3 M 1 − M 2 M 3 − M 2

+

+

+

2

2

l2

l3



Tại gối 3:

R3 =



q.l 3 M 2 − M 3

+

2

l3



Kết quả:

Ro

=

5850,46

R1

=

-1237,06

R2

=

2121,89

R3

=

443,41

- Kiểm tra tổng phản lực trên các gối đỡ.



kG

kG

kG

kG



KHOA MÁY TÀU BIỂN – TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM



GIANG VĂN THẮNG

LỚP MTT55-ĐH1



THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU THỦY 2



ĐỒ ÁN MÔN HỌC



- 49 6–2018



Tổng phản lực trên gối đỡ :

ΣR = R0+ R1 +R2 +R3

ΣR

=

7178,7

kG

Tổng phản lực này phải bằng tổng trọng lượng chong chóng G và trọng lượng

bản thân trục:

ΣQ = q.( L0 + L1 + L2 + L3) + G

ΣQ =

7295,25

kG

Sai số:

∆=



Kết luận:

3.4.2

1)



ΣR − ΣQ

.100% = 1,6%

ΣR



Vậy tổng phản lực trên các gối đỡ như tính tốn ở trên.



Nghiệm bền hệ trục



Nghiệm bền hệ số an tồn

Do trục chong chóng và trục trung gian có cùng vật liệu chế tạo, trục chong

chóng chiu tải nặng hơn nên ta nghiệm bền hệ số an tồn cho trục chong chóng.



Bảng 3.9: Nghiệm bền hệ số an tồn:

No



Hạng mục tính





hiệu



Đơn vị



1



Giới hạn bền chảy

của vật liệu



σch



kG/cm



2



Momen chống xoắn

của trục chong chóng



Wx



cm



3



Cơng suất tính tốn



Ne



cv



Thiết kế



4500



4



Vòng quay tính tốn



n



v/p



Thiết kế



220



5



Momen

trục



Mx



kG.cm



Mx =



6



Ứng suất tiếp do

momen xoắn gây ra



τx



kG/cm



τx =



7



Chiều dài từ chong

chóng đến gối sau



lp



8



Momen chống uốn

của trục



Wu



xoắn



trên



2



3



Cơng thức - Nguồn gốc

Thiết kế

π .d cc3

Wx =

16



71620.N

n



Kết quả

3200

5301,45



1464954.5



Mx

Wx



276,33



cm



Thiết kế



122,5



cm3



Wu =



2



π .d cc3

32



KHOA MÁY TÀU BIỂN – TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM



2650,72



GIANG VĂN THẮNG

LỚP MTT55-ĐH1



ĐỒ ÁN MÔN HỌC



THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU THỦY 2



- 50 6–2018



No



Hạng mục tính





hiệu



Đơn vị



9



Momen lớn nhất trên

trục



Mu



kG.cm



Mu = M2



63892,4



10



Ứng suất lớn nhất

trên trục



σu



kG/cm



σu =



Mu

Wu



24,1



11



Diện tích tiết diện

trục chong chóng



F



cm



12



Lực đẩy chong chóng



P



kG



13



Ứng suất nén do lực

đẩy gây ra



σn



kG/cm



14



Ứng suất lắp ráp

klhơng chính xác



σlr



kG/cm



15



Ứng suất pháp của

trục



σ



kG/cm



16



Ứng

suất

đương



σtd



kG/cm



17



Hệ số an tồn



18



Hệ số an tồn cho

phép



tương



2



2



2



2



2



n

[n]



2



Cơng thức - Nguồn gốc



π .d cc2

F=

4



Kết quả



706,85

15577,1



σn =



P

F



σlr = 150 ÷ 300



22,05

300



σ = σu + σn + σlr



297,93



σ td = σ 2 + 3.τ x2



460,523



n=



σ ch

σ td



[n] = 2,8 ÷ 5,5



6,95

5



Kết luận:



Hệ số an tồn cho phép của trục chong chóng lớn hơn hệ số an tồn cho phép

vì vậy trục chong chóng đủ bền.

2)



Nghiệm ổn định dọc trục



Bảng 3.10: Nghiệm ổn định dọc trục



KHOA MÁY TÀU BIỂN – TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM



GIANG VĂN THẮNG

LỚP MTT55-ĐH1



THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU THỦY 2



ĐỒ ÁN MƠN HỌC



- 51 6–2018



No



Hạng mục tính





hiệu



Đơn vị



1



Chiều dài đoạn trục

lớn nhất



l2



cm



Thiết kế



2



Bán kính quán tính

tại mặt cắt ngang



I



cm



I=



3



Hệ số xét đến sự liên

kết giữa hai đoạn trục



µ



Thiết kế



1



4



Độ mảnh của trục



λ



λ=



µ .l 2

I



38,67



5



Trị số giới hạn của độ

mảnh



λ0



Thép 35



100



Cơng thức - Nguồn gốc



Kết quả

290



J

π .d cc4 π .d cc2

=

.

F

64

4



7,5



σ th = a − b.λ + c.λ2



Với thép 35:

a

=

2

kG/cm

kG/cm

2

b = 32,6

kG/cm2

c=0

kG/cm2



6



Ứng suất nén tới hạn



σth



7



Tiết diện mặt cắt hệ

trục



F



cm2



F=



8



Lực tới hạn



Pth



kG



Pth = σ th .F



9



Lực đẩy chong chóng



P



kG



10



Hệ số an tồn về ổn

định



Kod



K od =



11



Hệ số an toàn về ổn

định cho phép



[Kod]



Chọn



12



Ứng suất nén do Pmax

gây ra



σmax



kG/cm



13



Ứng suất nén ổn định

cho phép



[σod]



kG/cm



Kết luận:



2



2



π .d cc2

4



4640

3379,467



706,5

2387593

15577,15



Pth

1,3.P



117,9

2,5



σ max =



1,3.P

F



28,663



[σ th ] =



σ th

[ K od ]



1351,787



Do Kod > [Kod].



KHOA MÁY TÀU BIỂN – TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM



GIANG VĂN THẮNG

LỚP MTT55-ĐH1



ĐỒ ÁN MÔN HỌC



THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU THỦY 2



- 52 6–2018



Vậy trục làm việc đảm bảo độ ổn định dọc trục.

3)



Nghiệm biến dạng hệ trục



Bảng 3.11: Nghiệm biến dạng hệ trục

No

1

2



Hạng mục tính

Momen xoắn trên

trục

Momen quán tính

độc cực





hiệu

Mx

Jp



Đơn vị Cơng thức - Nguồn gốc

kG.cm

cm



4



3



Hệ số đàn tính loại

hai



G



4



Góc xoắn trên một

đơn vị chiều dài



θ



độ/m



Góc xoắn cho phép

Chiều dài đoạn trục

lớn nhất nằm giữa

hai gối

Tải trịng phân bố

trên trục



[θ]



độ/m



l2



cm



q



kG/cm

kG



5

6

7



kG/cm

2



1074300

π .d cc4

Jp =

32



79481,25



Thép 35



0,82.10-6



ϕ=



18000.M x

π .G.J p



Thiết kế



290

5,55



Trọng lượng đoạn

trục lớn nhất



Q



9



Mơđuyn đàn hồi của

vật liệu



E



10



Momen qn tính

tiết diện trục



J



cm4



11



Độ võng do trọng

lượng trục



f1



cm



12



Momen uốn gây ra

tại đầu tự do



Mu



kG.cm



13



Độ võng do momen

uốn gây ra



f2



cm



14



Độ võng tổng



f



cm



f = f1 + f2



15



Độ võng cho phép



[f]



cm



[f]=



3



0,095

0,45



8



kG/cm



Kết quả



Q = q.l 2



1609,5



Thép 35



2,1.10-6



J=



π .d cc4

64



39740,63



f1 =



5.Q.l 2

384.E.J



0,073.10-6



Mu = M0

f1 =



M u .l 2

16.E.J



l2

1750



406324,4

88,25.10-6

88,3194.10-6

0,116



Kêt luận:

KHOA MÁY TÀU BIỂN – TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM



GIANG VĂN THẮNG

LỚP MTT55-ĐH1



ĐỒ ÁN MÔN HỌC



THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU THỦY 2



- 53 6–2018



Do độ võng của đoạn trục tính trong trường hợp xấu nhất nhỏ hơn trị số độ võng cho

phép nên hệ trục có độ cứng đảm bảo.

3.4.3



Nghiệm áp lực tác dụng lên gối đỡ



Bảng 3.12: Nghiệm áp lực tác dụng lên gối đỡ

No



Hạng mục tính





hiệu



Đơn vị



1



Phản lực tác dụng lên

gối sau trục chong

chóng



R0



kG



2



Chiều rộng múi bạc



b



cm



Thiết kế



3



Góc tác dụng lực



α



độ



Chọn



120



4



Chièu dài gối sau



Ls



cm



Thiết kế



120



5



Áp lực riêng tác dụng

lên gối sau



Ps



6



Phản lực tác dụng lên

gối truớc trục chong

chóng



R1



kG



7



Chiều dài gối trước



Lt



cm



8



Áp lực riêng tác dụng

lên gối trước



Pt



9



Phản lực tác dụng lên

gối trục trung gian



R2



kG



10



Đường kính cổ trục

trung gian



dtg



cm



Thiết kế



33



11



Chiều dài gối trục

trung gian



Ltg



cm



Thiết kế



51,5



12



Áp lực riêng tác dụng

lên gối trục trung

gian



Ptg



13



Áp lực riêng cho

phép



[P]



kG/cm

2



kG/cm

2



kG/cm

2



kG/cm

2



Công thức - Nguồn gốc



Kết quả

5850,5



Ps =



15



R0

(1 + 2. cos 2 α ).Ls .b



2,17

1237,06



Thiết kế

Ps =



30



R1

(1 + 2. cos 2 α ).Lt .b



1,8

2121,89



Ptg =



1,3.R2

d tg .Ltg



1,62



[1]



2,5



Kết luận:

Do áp lực riêng tác dụng lên các gối trục đều nhỏ hơn trị số áp lực riêng

KHOA MÁY TÀU BIỂN – TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM



GIANG VĂN THẮNG

LỚP MTT55-ĐH1



ĐỒ ÁN MÔN HỌC



THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU THỦY 2



- 54 6–2018



cho phép nên các gối đỡ làm việc an toàn.



Chương 4



CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ



4.1 CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ HỆ ĐỘNG LỰC

4.1.1

1)



Hệ thống nhiên liệu



Tính lượng dự trữ, dung tích két nhiên liệu



a) Lượng dầu FO dự trữ

Bảng 4.1: Lượng dầu FO dự trữ



KHOA MÁY TÀU BIỂN – TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM



GIANG VĂN THẮNG

LỚP MTT55-ĐH1



ĐỒ ÁN MÔN HỌC



THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU THỦY 2



- 55 6–2018



STT

1



Đại lượng tính tốn

Cơng suất máy chính

Suất tiêu hao dầu đốt

máy chính



2

3



Thời gian khai thác



5

6

7



Hệ số dự trữ

Hệ số dung tích

Hệ số sóng gió

Khối lượng riêng của

dầu

Khối lượng dầu FO

Dung tích két dầu đốt

dự trữ.



8

9

10





hiệu

Ne



Đơn vị

kW



ge



Công thức Nguồn gốc

Theo lý lịch máy



g/kW.h Theo lý lịch máy



t



Theo nhiệm vụ

thiết kế

Chọn

Chọn

Chọn



h



K1

K2

K3



Kết quả

3309

177

450

1,10

1,01

1,09



γ



T/m3



W1



T



W1 = Ne.ge.t



305.25



V1



m3



V1=W1.k1.k2.k3/γ



389.12



0,95



Kết luận chọn tổng dung tích các két dầu FO dự trữ là: 400 (m3). Ta thiết kế các két

– Số lượng



02



két

m3



– Dung tích 02x 200

– Kiểu két



Đáy đơi



b) Lượng dầu DO dự trữ

Bảng 4.2 : Lượng dầu DO dự trữ

STT



Đại lượng tính tốn



1

2



Cơng suất máy phát điện

Số lượng máy phát điện



3



Suất tiêu hao dầu đốt của

máy phát điện



4

5

6

7

8

9

10



Hệ số hoạt động đồng thời

của máy phát điện

Thời gian khai thác.

Hệ số dự trữ dầu đốt

Hệ số xét đến điều kiện

môi trường mà phương

tiện khai thác

Hệ số dung tích két chứa

Khối lượng riêng của dầu

DO

Khối lượng dầu DO





hiệu

Np

Zp

gep



Đơn

vị

kW

tổ



Công thức – Nguồn

gốc

Theo lý lịch máy

Theo thiết kế

Theo lý lịch máy có kể

g/kW.h đến tình trạng kỹ thuật

hiện tại.



Kết quả

264

2

210



k



_



Theo thiết kế



0,5



t

k1



h

_



Theo tính năng

Chọn



450

1,1



k2



_



Chọn



1,01



k3



_



Chọn



1,09



γ



T/m3



W2



T



0,85

W2= 0,2W1+.Np. gep.t.Z.K



KHOA MÁY TÀU BIỂN – TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM



85.99



GIANG VĂN THẮNG

LỚP MTT55-ĐH1



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

4 TÍNH NGHIỆM HỆ TRỤC

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×