Chương 3:
Bố trí bánh lái và yêu cầu đối với vị
trí bánh lái
- Các kiểu bố trí bánh lái trên tàu:
Tàu m
ột chân vịt có các kiểu bố trí sau:
+ Kiểu 1: Bánh lái đặt sau chân vịt trong mặt phẳng đối xứng
của tàu (được sử dụng phổ biến).
+ Kiểu 2: Bánh lái đặt sau đạo lưu cố định trong mặt phẳng đối
xứng của tàu.
Tàu hai chân v
ịt có các kiểu bố trí sau:
+ Kiểu 1: Mỗi bánh lái đặt trong mặt phẳng đối xứng (không
phổ biến).
+ Kiểu 2: Mỗi chân vịt một bánh lái (kiểu này được dùng cả ở
tàu biển và tàu nội thuỷ).
+ Ki
ểu 3: Hai bánh lái tiến đặt sau hai bánh lái lùi đặt trước từng
chân vịt (ít dùng).
+ Ki
ểu 4: Mỗi chân vịt có một đạo lưu cố định và một bánh lái
đặt sau đạo lưu.
+ Kiểu 5: Mỗi chân vịt có một đạo lưu cố định và chung một
bánh lái đặt trong mặt phẳng đối xứng.
- Các yêu cầu đối với vị trí bánh lái trên tàu.
+ Bánh lái phải nằm trong dòng đẩy của chân vịt.
Khoảng cách a
giữa mép trước
của bánh lái và
mép cánh chân
v
không quá 350 mm.
+ M
ặt dưới bánh lái cân bằng và nửa cân bằng không được thấp
hơn mép dưới cánh chân vịt (c>0).
hbl
a
c
b
Hình 2-7. Yêu cầu đối với vị trí bánh lái
+ Ở tàu có tốc độ trung bình, trục quay của bánh lái phải vuông
góc với mặt phẳng cơ bản của tàu và nằm trong mặt chứa đường
tâm quay của chân vịt.
+ Ở tàu cao tốc hai chân vịt, bánh lái nên đặt dịch sang phía
mạn nếu chân vịt có hướng quay ra ngoài và đặt dịch vào giữa nếu
chân vịt có hướng quay vào trong. Khi đó bánh lái sẽ không rơi
vào vùng xoáy.
+ Khi quay h
ết lái sang một bên mạn, mép sau bánh lái không
được vượt ra ngo
ài giới hạn chiều rộng tàu.
+ N
ếu bánh lái treo cân bằng được hàn với trục lái thì chiều cao
bánh lái phải chọn sao cho có thể tháo được bánh lái khi sửa chữa.
2.2. Chọn tàu mẫu:
* Các thông số chính của tàu thiết kế bánh lái:
Ở đầy, ta chọn tàu mẫu 20.000 tấn để thiết kế kết cấu cụm bánh
lái có các thông số sau:
- Chiều dài lớn nhất : L
max
= 165,45 m.
Chọn loại bánh lái cho tàu thiết kế là bánh lái nửa treo cân
bằng. Dựa vào hình dáng vòm đuôi tàu mẫu ta thiết kế tàu gồm có
hai bánh lái và hai chân vịt.
Chiều cao bánh lái nằm trong khoảng 0,6.T ≤ h ≤ 0,9.T, chọn
h = 0,613.T
Trong đó: T = 7,6 (m).
Suy ra h = 0,613.7,6 = 4,598(m) chọn h = 4,6(m).
2.3.2. Tổng diện tích bánh lái:
Ta có:
∑ S = a.L.T [2- tr.3]
Trong đó: L = 150 (m) – chiều dài hai trụ của tàu.
T = 7,6 (m) – chi
ều chìm của tàu.
a – h
ệ số, theo bảng 1-5 [2-tr 15] ta có: a = 2,0% ÷ 2,8%
Ch
ọn a = 2,056% .
Suy ra :
∑ S = a.L.T = 2,056%.150.7,6 = 24,37594(m
2
)
V
ậy diện tích của một bánh lái là : S = )(19,12
2
38,24
2
2
m
S
tàu khác), trong tính toán tôi chọn hệ số q = 1,0
∑
S
min
= p. q.
75
150
75,0.(
100
.
L
TL
) = 1. 1.
75
150
150
75,0.(
100
6,7.150
) =
16,59(m
2
)
V
ậy diện tích bánh lái thỏa mãn.
2.3.3.Hệ số kéo dài :
được xác định theo công thức sau:
rộng ở đây là chiều rộng trung bình.