Download Đồ án Lập chương trình tính toán thủy động học bánh lái miễn phí
MỤC LỤC
Trang
Trang bìa phụ
Mục lục
Lời nói đầu
Chương 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Tổng quan về đề tài 1
1.2. Giới hạn đề tài 1
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. Tổng quan về hệ thống lái 3
2.1.1. Một số khái niệm cơ bản và thuật ngữ chính 3
2.1.1.1. Tính ăn lái của tàu và nhiệm vụ của thiết bị lái 3
2.1.1.2. Quá trình quay vòng của tàu 3
2.1.2. Các loại thiết bị lái và các bộ phận chính của thiết bị lái 5
2.1.2.1. Các loại thiết bị lái 5
2.1.2.2. Các bộ phận chính của thiết bị lái 6
2.1.3. Phân loại bánh lái và yêu cầu bố trí bánh lái trên tàu thuỷ 7
2.1.3.1. Phân loại bánh lái 7
2.1.3.2. Bố trí bánh lái và yêu cầu đối với vị trí bánh lái 9
2.2. Lý thuyết và phương pháp tính toán thuỷ động học bánh lái 10
2.2.1. Lý thuyết tính toán thuỷ động học bánh lái 10
2.2.1.1. Đặt vấn đề 10
2.2.1.2. Những yếu tố cần xét đến khi tính toán thuỷ động thiết bị lái 12
1. Chế độ tính toán 12
2. Các phương pháp tính toán 13
Phương pháp tính toán thuỷ động học bánh lái 15
Xác định các thông số hình học của bánh lái 15
Đặc tính thuỷ động của bánh lái 18
1. Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính thuỷ động của bánh lái 18
2. Đặc tính thuỷ động của bánh lái 24
Chương 3. LẬP CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN THỦY ĐỘNG HỌC BÁNH LÁI SỬ DỤNG PHẦN MỀM VISUAL BASIC (VB) 6.0
3.1. Giới thiệu chung 33
3.2. Yêu cầu đối với chương trình 33
3.3. Xây dựng sơ đồ thuật toán 34
3.4. Thiết kế giao diện chương trình 38
3.5. Hoàn thiện chương trình 50
Chương 4. THẢO LUẬN KẾT QUẢ
4.1. Đánh giá và nhận xét kết quả 52
4.2. So sánh, nhận xét với kết quả tính bằng tay 59
4.3. Đề xuất ý kiến 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO
/tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-867/
++ Ai muốn tải bản DOC Đầy Đủ thì Trả lời bài viết này, mình sẽ gửi Link download cho!Tóm tắt nội dung:
CHƯƠNG 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI.
- Thiết bị lái tàu thủy là bộ phận quan trọng trong hệ thống thiết bị tàu thủy, đảm bảo chức năng hàng hải cho một con tàu.
- Trong thực tế, việc giải quyết bài toán thiết kế thiết bị lái tàu thủy qua đó tính bền cho thiết bị lái là nhu cầu cấp thiết mà ngành tàu thuyền nói chung và bộ môn tàu thuyền nói riêng đặt ra.
- Tính toán thủy động học bánh lái là một bộ phận cấu thành trong quá trình tính toán thiết bị lái, sử dụng các công thức gần đúng từ thực nghiệm.
- Việc tính toán thủy động học bánh lái sử dụng các công thức gần đúng với thời gian dài cộng với việc tra đồ thị phức tạp nên ảnh hưởng không nhỏ đến độ chính xác của bài toán.
- Vì những lý do trên nên đề tài này sẽ thực hiện công việc “Lập chương trình tính toán thủy động học bánh lái”, giải quyết vấn đề thời gian cũng như độ chính xác khi tính toán thủy động học bánh lái, phục vụ cho việc thiết kế thiết bị lái tàu thủy.
GIỚI HẠN ĐỀ TÀI.
- Đề tài “Lập chương trình tính toán thủy động học bánh lái” sử dụng phần mềm Visual Basic 6.0, sau khi đi số hoá đồ thị các hệ số đặc tính thuỷ động đưa kết quả về dạng bảng phục vụ cho việc tính lực và mômen thuỷ động tác dụng lên bánh lái trên cơ sở lý thuyết đã được hướng dẫn và nghiên cứu.
- Đề tài không đi sâu vào đánh giá độ chính xác của các công thức tính toán mà chỉ tập trung vào giải quyết bài toán rút ngắn thời gian tính toán thủy động học bánh lái với độ chính xác cao phục vụ nhu cầu thiết kế thiết bị lái tàu thủy.
- Bố cục của đề tài bao gồm:
Chương 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Chương 3. LẬP CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN THỦY ĐỘNG HỌC BÁNH LÁI SỬ DỤNG PHẦN MỀM VISUAL BASIC (VB) 6.0
Chương 4. THẢO LUẬN KẾT QUẢ
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI.
Một số khái niệm cơ bản và thuật ngữ chính.
Tính ăn lái của tàu và nhiệm vụ của thiết bị lái.
- Tính ăn lái của tàu thuỷ là khả năng giữ nguyên hay thay đổi hướng đi của tàu theo ý người lái. Tính ăn lái bao gồm hai lĩnh vực chính liên hệ mật thiết với nhau là tính ổn định hướng và tính quay trở.
+ Tính ổn định hướng là khả năng giữ hướng đi của tàu mà không có sự tham gia giữ hướng của người lái hay chỉ với góc nghiêng bánh lái rất nhỏ.
+ Tính quay trở là khả năng thay đổi hướng đi về một phía bất kỳ của tàu.
Qua đó ta thấy, tính ổn định hướng và tính quay trở là hai khái niệm tương phản nhau, một con tàu có tính ổn định hướng tốt thì sẽ có tính quay trở kém và ngược lại.
Tính ăn lái của tàu phụ thuộc rất nhiều vào kích thước (L, B) và hình dáng thân tàu, nhất là phần đuôi. Không những thế, tính ăn lái còn phụ thuộc rất nhiều vào những bộ phận ổn định cố định như ky hông, ky đuôi…vào độ lớn và số lượng chân vịt cũng như vị trí đặt chúng trên tàu.
- Thiết bị lái có nhiệm vụ đảm bảo tính ăn lái của tàu, bằng cách tạo ra mô men quay làm quay tàu quanh trục thẳng đứng đi qua trọng tâm tàu.
Quá trình quay vòng của tàu.
- Định nghĩa: Quá trình quay vòng của tàu là quỹ đạo chuyển động của trọng tâm tàu khi quay bánh lái đi một góc ( và giữ nguyên bánh lái ở vị trí đó.
- Các giai đoạn của quá trình quay vòng tàu: gồm 3 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Là giai đoạn quay lái. Bánh lái từ vị trí nằm trong mặt phẳng đối xứng của tàu được quay đi một góc ( (gọi là góc quay lái). Áp lực thuỷ động P tác động lên bánh lái tăng dần thành phần P2 của P ngược với chiều quay lái và làm tàu dạt sang ngang. Thành phần P1 của P hướng ngược chiều tiến của tàu sẽ làm giảm vận tốc của tàu. Mômen Mt = P* l bắt đầu làm quay mũi tàu theo chiều quay lái. Lực đẩy chân vịt Pcv bị đổi hướng, đẩy tàu đi lệch khỏi hướng đi lúc quay lái.
+ Giai đoạn 2: Là giai đoạn chuyển động quá độ. Bánh lái được giữ cố định ở góc (. Tàu quay dần quanh trục thẳng đứng đi qua trọng tâm tàu. Góc giữa mặt phẳng đối xứng của tàu và hướng vận tốc chuyển động của trọng tâm tàu gọi là góc lệch hướng (. Góc ( tăng đến (max còn đường kính quay vòng quá độ D giảm đến giá trị Dmin.
+ Giai đoạn 3: Là giai đoạn chuyển động xác lập, bắt đầu từ lúc góc lệch hướng ( và đường kính quay vòng D đạt được giá trị cố định kéo dài đến khi bánh lái còn giữ được ở góc quay lái (. Trọng tâm tàu chuyển động trên một đường tròn gọi là đường kính quay vòng xác lập với đường kính Dmin = D0.
Giá trị đường kính đó có thể được thống kê như sau:
Với tàu cá thì D = ( 4( 6)* L
Với tàu vận tải và các tàu khác thì D = ( 6( 8)* L
Quá trình quay vòng tàu được thể hiện bằng hình vẽ dưới đây:
Các loại thiết bị lái và các bộ phận chính của thiết bị lái.
Các loại thiết bị lái.
- Thiết bị lái dùng bánh lái là loại thiết bị lái đơn giản và phổ biến nhất. Bánh lái có dạng tấm phẳng hay tấm có prôfin lưu tuyến. Khi tàu chạy thẳng bánh lái nằm trong mặt phẳng đối xứng của tàu hay song song với mặt phẳng đó.
- Thiết bị lái dùng bánh lái chủ động để tăng tính quay trở của tàu, nhất là khi tàu chạy ở tốc độ thấp. Với loại bánh lái này người ta lắp thêm vào nó một chân vịt phụ.
- Thiết bị lái dùng đạo lưu quay: Đạo lưu quay là một ống có profin lưu tuyến đặt bao quanh chân vịt. Ngoài tác dụng lái tàu, đạo lưu còn là một bộ phận của thiết bị đẩy, có tác dụng cải thiện chất lượng đẩy của chân vịt
- Ngoài các thiết bị lái kể trên còn có thiết bị lái kiểu phụt nước.
Trong giới hạn của đề tài, tui không đi sâu nghiên cứu đến đặc điểm, phân loại, ưu nhược điểm của bộ phận thiết bị lái này mà chỉ đi sâu nghiên cứu về thiết bị lái dùng bánh lái.
Các bộ phận chính của thiết bị lái.
- Bánh lái (hay đạo lưu quay): trực tiếp chịu áp lực thuỷ động để lái tàu.
- Trụ lái: là phần của sống đuôi tàu, có các bản lề để lắp bánh lái.
- Trục lái: truyền mômen lái từ máy lái tới làm quay bánh lái hay đạo lưu.
- Bộ phận tạo lực lái gồm nguồn động lực, hệ truyền động, hệ điều khiển.
- Các thiết bị an toàn tín hiệu: thiết bị chỉ góc quay lái, thiết bị giới hạn góc quay lái, thiết bị hãm…
Phân loại bánh lái và yêu cầu bố trí bánh lái trên tàu thuỷ.
Phân loại bánh lái.
- Theo cách liên kết giữa bánh lái và vỏ tàu:
+ Bánh lái đơn giản (kiểu 1, 3): là bánh lái có ít nhất một gối đỡ ở phía trên và một gối đỡ ở phía dưới bánh lái. Ngoài ra có thể thêm các gối đỡ trung gian.
+ Bánh lái nửa treo (kiểu 2): là bánh lái có nửa phần dưới làm việc như một đoạn công xôn.
+ Bánh lái treo (kiểu 4): là bánh lái liên kết với vỏ tàu qua các gối của trục lái.
- Theo vị trí bánh lái so với đường tâm quay:
+ Bánh lái cân bằng: là bánh lái có đường tâm quay chia bánh lái thành hai phần. Mômen do áp lực thủy động tác dụng lên phần sau sẽ được cân bằng bởi áp lực tác dụng lên phần trước.
+ Bánh lái không cân bằng: là bánh lái có đường tâm quay nằm sát cạnh trước của bánh lái. Mômen do áp lực thuỷ động tác dụn...
