MỤC LỤC

˜ & ™

LỜI CẢM ƠN . 1

ĐỀ CƯƠNG ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP 2

MỤC LỤC . 4

LỜI NÓI ĐẦU 8

CHƯƠNG I: ĐẶT VẤN ĐẾ . 9

I.1. Tổng quan về đề tài 9

I.2. Nội dung và giới hạn đề tài . 9

I.2.1. Giới hạn đề tài 9

I.2.2. Nội dung thực hiện 10

I.2.3. Mục tiêu của đề tài 10

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÍ THUYẾT 11

II.1. Những yêu cầu đặt ra khi tính toán thiết bị lái 11

II.1.1. Tính an toàn . 11

II.1.2. Tính công nghệ 11

II.1.3. Tính kinh tế 11

II.2. Cơ sở tính toán thiết bị lái bằng lí thuyết 11

II.2.1. Những khái niệm cơ bản về thiết bị lái . 11

II.2.1.1. Tính ăn lái của tàu và nhiệm vụ của thiết bị lái 11

II.2.1.2. Các loại thiết bị lái và các bộ phận chính . 12

II.2.1.2.1. Các loại thiết bị lái . 12

II.2.1.2.2. Các bộ phận chính . 13

II.2.1.3. Phân loại bánh lái và yêu cầu bố trí bánh lái 14

II.2.1.3.1. Phân loại bánh lái 14

II.2.1.3.2. Yêu cầu bố trí bánh lái 16

II.2.2. Cơ sở lý thuyết tính toán thiết bị lái bằng lí thuyết . 18

II.2.2.1. Định nghĩa và công thức tính các thông số hình học . 18

II.2.2.1.1. Diện tích bánh lái . 18

II.2.2.1.2. Chiều cao bánh lái . 19

II.2.2.1.3. Chiều rộng bánh lái . 19

II.2.2.1.4. Hệ số kéo dài của bánh lái 20

II.2.2.1.5. Hệ số kéo dài của hệ bánh lái - trụ lái 20

II.2.2.1.6. Hệ số cân bằng của bánh lái . 20

II.2.2.1.7. Góc quay lái 20

II.2.2.1.8. Chiều dày của profin . 20

II.2.2.2. Đặc tính thủy động của bánh lái . 21

II.2.2.2.1. Lực thủy động tác dụng lên bánh lái . 21

II.2.2.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính thủy động 23

II.2.2.2.3. Các phương pháp tính thủy động thiết bị lái 25

II.2.2.3. Tính toán cụm bánh lái . 27

II.2.2.3.1. Các trường hợp tính toán cụm bánh lái . 27

II.2.2.3.2. Tính trục lái 28

II.2.2.3.3. Tính mối nối trục lái - bánh lái 28

II.2.2.3.4. Tính bánh lái . 30

II.2.3. Tổng hợp trình tự các bước tính toán 32

II.2.3.1. Xác định các trị số làm cơ sở cho tính toán 32

II.2.3.2. Tính thiết bị lái 34

II.2.4. Cơ sở tính toán thiết bị lái theo quy phạm 36

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ LÁI . 37

III.1. Giới thiệu sơ lược về tàu mẫu tính toán . 37

III.2. Tính toán thiết bị lái bằng phương pháp lí thuyết 38

III.2.1. Xác định các thông số hình học bánh lái . 38

III.2.1.1. Chiều cao bánh lái . 38

III.2.1.2. Tổng diện tích bánh lái . 38

III.2.1.3. Hệ số kéo dài λ . 39

III.2.1.4. Chiều dày profin t 39

III.2.1.5. Vẽ profin bánh lái 40

III.2.2. Tính toán đặc tính thủy động bánh lái . 47

III.2.2.1. Xác định vị trí tối ưu trục lái 49

III.2.2.2. Ảnh hưởng của mặt nước và vỏ tàu . 50

III.2.2.3. Ảnh hưởng của chân vịt đến đặc tính thủy động . 50

III.2.2.4. Tính lực và mômen thủy động tác dụng lên bánh lái 57

III.2.2.4.1. Lực tác dụng lên bánh lái 57

III.2.2.4.2. Mômen thủy động tác dụng lên bánh lái . 57

III.2.2.4.3. Mômen trên trục lái 59

III.2.2.5. Tính toán kết cấu bánh lái 60

III.2.2.5.1. Xác định phản lực và mômen uốn 60

III.2.2.5.2. Tính trục lái . 63

III.2.2.5.3. Tính toán các ổ đỡ 64

III.3. Tính toán thiết bị lái theo quy phạm . 65

III.3.1. Tính lực và mômen thủy động tác dụng lên bánh lái . 65

III.3.1.1. Lực tác dụng lên bánh lái khi tàu chạy tiến và chạy lùi . 65

III.3.1.2. Mômen xoắn tác dụng lên trục 66

III.3.2. Tính toán kết cấu bánh lái . 69

III.3.2.1. Tính trục lái 69

III.3.2.1.1. Xác định phản lực gối và mômen uốn . 69

III.3.2.1.2. Xác định đường kính trục lái 73

III.3.2.1.3. Kiểm tra bền trục lái . 75

III.3.2.2. Tôn bánh lái, xương bánh lái và cốt bánh lái . 77

III.3.2.2.1. Tôn bánh lái . 77

III.3.2.2.2. Xương bánh lái 78

III.3.2.2.3. Cốt bánh lái . 78

III.3.2.3. Tính chốt bản lề bánh lái 79

III.3.2.4. Tính ổ đỡ trục lái và chốt lái 80

III.3.2.4.1. Tính ổ đỡ trục lái 80

III.3.2.4.2. Tính toán ổ đỡ chốt lái . 82

III.4. So sánh kết quả tính toán 84

CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN . 86

IV.1. Kết luận . 86

IV.2. Đề xuất ý kiến 86

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

LỜI NÓI ĐẦU

˜ & ™

Kinh tế nước ta đang trên đà phát triển, đặc biệt là nền công nghiệp. Nước ta có hơn 3000 km bờ biển và có rất nhiều vịnh sâu. Đứng trước vị trí địa lý và sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp đóng tàu. Đảng và nhà nước đã định hướng phát triển ngành công nghiệp đóng tàu trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn của đất nước. Tàu thủy là một công trình kỹ thuật nổi trên nước, nó có thể nổi và di chuyển được trên nước, có kết cấu phước tạp và hoạt động trong môi trường vô cùng khắc nghiệt, chịu sự tác động của rất nhiều yếu tố như sóng, gió, mưa bão

Chính vì vậy để đảm bảo tính an toàn cho con tàu trong quá trình hoạt động, thì thiết bị lái tàu thủy đóng một vai trò rất quan trọng. Nó có nhiệm vụ giúp ta điều khiển con tàu đến những nơi ta mong muốn. Độ tin cậy của thiết bị lái ảnh hưởng trực tiếp đến sự an toàn khi vận hành và khai thác con tàu.

Hiện nay có nhiều phương pháp tính thiết bị lái xong chủ yếu là tính theo quy phạm còn phương pháp lí thuyết chưa dược đi sâu nghiên cứu để có thể áp dụng vào thực tế.

Vì vậy, với mục đích là đặt ra các bài toán mới và thiết thực để sinh viên nghiên cứu, tìm hướng giải quyết, nhà trường đã giao cho tôi thực hiện đề tài: “Thử so sánh kết quả tính toán thiết bị lái bằng phương pháp lí thuyết với yêu cầu quy phạm”.

Vì thời gian và kiến thức bản thân còn hạn chế nên Đề Tài tốt nghiệp không tránh khỏi những sai sót nhất định. Kính mong quý thầy cô cùng các bạn sinh viên đóng góp những ý kiến quý báu để Đề Tài của tôi được hoàn thiện hơn.

Tôi xin chân thành cảm ơn