Tải bản đầy đủ (.docx) (20 trang)

Quy trình tính toán thiết kế chân vịt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.27 MB, 20 trang )

Trường đại học Bách Khoa TPHCM
KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG
oOo

BÁO CÁO
QUY TRÌNH TÍNH TỐN
THIẾT KẾ CHÂN VỊT
Giảng viên hướng dẫn: Lê Tất Hiển
Người thực hiện: Lý Thành Tiến
MSSV: 2112432


MỤC LỤC
1. Giai đoạn 1: Ước tính kích thước chân vịt......................................................2
2. Giai đoạn 2: Xác định công suất và tốc độ động cơ, và bước xoắn chân vịt để
tối đa hiệu quả....................................................................................................3
3. Giai đoạn 3: Xác định kích thước cơ bản tối ưu của chân vịt và tốc độ tối đa
của tàu................................................................................................................8
4. Giai đoạn 4: Xác định công suất và tốc độ của động cơ bằng cách sử dụng
các kích thước chân vịt đã xác định..................................................................14
5. Giai đoạn 5: Tạo đường cong công suất-tốc độ............................................16


Các kích thước chính của chân vịt, bao gồm vận tốc chân vịt, sẽ được xác
định bằng mối liên hệ giữa chân vịt và động cơ. Quy trình xác định kích thước
chính chân vịt được mơ tả bằng sơ đồ phía dưới, gồm 5 giai đoạn.
Ước tính Cơng suất máy và Tốc độ quay máy
Giai đoạn 1: Ước tính kích thước chân vịt

Giai đoạn 2: Xác định công suất và tốc độ động cơ, và bước
xoắn chân vịt để tối đa hiệu quả



Chọn lại thông số máy?

Xác định điểm thiết kế chân vịt
Giai đoạn 3: Xác định kích thước cơ bản tối ưu của chân vịt và
tốc độ tối đa của tàu

Giai đoạn 4: Xác định công suất và tốc độ của động cơ bằng cách
sử dụng các kích thước chân vịt đã xác định

Điểm thiết kế chân vịt hội tụ chưa?

Giai đoạn 5: Tạo đường cong công suất-tốc độ

1


1. Giai đoạn 1: Ước tính kích thước chân vịt
Sau khi ước tính tổng lực cản của tàu, cơng suất động cơ từ EHP đến MCR.
Sau đó, cơng suất cung cấp cho chân vịt (DHP) từ động cơ chính có thể được
giả định với tốc độ động cơ.
Tiếp theo, ước tính đường kính chân vịt (DP) của tàu thiết kế .Có hai
phương pháp để ước tính đường kính chân vịt của tàu thiết kế. Phương pháp
đầu tiên là sử dụng đường kính chân vịt của tàu mẫu làm đường kính chân vịt
của tàu thiết kế, như phương trình sau.


(1)
Với là đường kính chân vịt mẫu
Phương pháp thứ hai là sử dụng cơng thức kinh nghiệm nếu khơng có

đường kính chân vịt của tàu mẫu, như cơng thức sau.
(2)
Với và là MCR và tốc độ động cơ tại MCR tàu mẫu. Và bằng 1.05 cho chân
vịt bốn cánh và bằng 1.0 cho chân vịt năm cánh.

2. Giai đoạn 2: Xác định công suất và tốc độ động cơ, và
bước xoắn chân vịt để tối đa hiệu quả
Trong Giai đoạn 2, công suất động cơ, tốc độ động cơ và bước xoắn chân
vịt giúp tối đa hóa hiệu quả của chân vịt với đường kính chân vịt giả định từ
Giai đoạn 1 sẽ được xác định. Vấn đề xác định chúng có thể được tóm tắt trong
Bảng7.2.


Khi chúng ta giải quyết vấn đề này, chúng ta có thể sử dụng hai phương
trình. Phương trình thứ nhất là một phương trình từ mối quan hệ giữa động cơ
chính và cánh quạt, được gọi là phương trình momen xoắn. Phương trình này
nói rằng cánh quạt sẽ hấp thụ momen xoắn (QP) được cung cấp từ động chính
(QE). Phương trình QE = QP có thể được phát biểu như sau.
(3)
Với .
Trong phương trình này, phía bên trái có nghĩa là mơ-men xoắn được cung
cấp từ động cơ chính (QE) và phía bên phải có nghĩa là mơ-men xoắn mà chân
vịt có thể hấp thụ (QP).
Phương trình thứ hai là phương trình từ mối quan hệ giữa tàu và chân vịt,
được gọi là phương trình lực đẩy. Phương trình nói rằng chân vịt sẽ tạo ra lực
đẩy cần thiết tại một tốc độ nhất định. Phương trình được nêu như dưới đây.
(4)
Trong phương trình này, phía bên trái có nghĩa là lực đẩy cần thiết để đẩy
con tàu đi với tốc độ nhất định () và phía bên phải có nghĩa là lực đẩy do chân
vịt tạo ra ().

Bài toán Giai đoạn 2 có ba ẩn số (,, và ) và hai phương trình. Vì vậy, vấn đề
này là loại bài tốn vơ định khi số ẩn nhiều hơn số phương trình. Bài tốn vơ
định có nhiều cách giải. Nếu chúng ta coi vấn đề là một vấn đề tối ưu hóa bằng
cách giới thiệu một hàm mục tiêu, chúng ta có thể nhận được giải pháp tốt nhất
là tối ưu hóa hàm mục tiêu. Ở đây, hàm mục tiêu là một tiêu chí để so sánh các
giải pháp khác nhau và để xác định giải pháp tốt nhất.
Vì vấn đề này tương đối đơn giản nên chúng ta có thể giải quyết nó bằng
tay.Đầu tiên, từ phương trình (4) hệ số lực đẩy () có thể được biểu thị dưới
dạng hàm bậc hai đối với tỷ lệ tiến (J).
Phương trình lực đẩy trong biểu thức (4) có thể được sắp xếp lại thành
phương trình sau.
(5)
Tỷ lệ tiến có thể được biểu thị bằng phương trình sau.
(6)
Thay thế phương trình (6) vào phương trình (5), ta được phương trình sau.
(7)
Ở đây, được định nghĩa như bên dưới và nó có thể được tính tốn từ dữ
liệu đã cho của Giai đoạn 2.


Bây giờ, sử dụng biểu đồ POW của các chân vịt dòng B Wageningen cho
các giá trị đã cho của , tính tốn các giao điểm giữa đường cong của loạt chân
vịt và đường cong bậc hai của cho chân vịt thiết kế trong phương trình (7). Như
hình 7.8, đồ thị POW được đưa ra cho các giá trị cụ thể của , z, . Các đường
cong bậc hai của trong phương trình. (7) cũng được vẽ trong đồ thị này. Từ hai
đường cong của , giao điểm có thể thu được. Đối với giao điểm của , tỷ lệ tiến
(), hệ số (), và hiệu suất chân vịt () tại cũng có thể được tìm thấy.
Nếu chúng ta lặp lại bước này cho các tỷ lệ bước xoắn khác nhau, thì tỷ lệ
tiến () có thể xác định được hiệu suất tối đa của chân vịt, như trong Hình.7.9.
Từ tỷ lệ bước xoắn tương ứng với điểm giao nhau, có thể thu được bước

xoắn từ phương trình sau.
(8)
Sử dụng và phương trình (6), tốc độ tương ứng của chân vịt (giống như tốc
độ động cơ) có thể được tính theo phương trình sau.
(9)


Bây giờ, sử dụng phương trình mơ-men xoắn trong phương trình (3), cơng
suất động cơ có thể được tính theo phương trình sau.
(10)
Trong các phương trình trên, và là cơng suất của động cơ () và tốc độ động
cơ () tương ứng với chân vịt có hiệu suất lớn nhất và bước xoắn ( ). Đây là
những giải pháp của Giai đoạn 2.

Với việc sử dụng công suất động cơ này,BHP, NCR,và MCR của con tàu
thiết kế có thể được dự đoán một lần nữa. Lúc này, nên được xem xét để thay
đổi từ công suất được cung cấp mà khơng có thân tàu sang cơng suất được
cung cấp ở phần thân sau vì các biểu đồ POW được tạo ra từ các thử nghiệm
POW của chân vịt.
(11)
(12)
(13)
Ngoài ra, tốc độ động cơ ở NCR và MCR có thể thu được từ các phương
trình sau bằng cách sử dụng mối quan hệ giữa công suất chân vịt và tốc độ chân


vịt trong biểu thức và bằng cách xem xét sự ăn khớp giữa động cơ chính và
chân vịt.
(14)
(15)

Trong đó

Fig.7.10 hiển thị kết quả dự đốn cơng suất theo các phương trình trên.
Cuối cùng, nếu của máy chính của tàu thiết kế (ban đầu, máy chính có thể
được coi là của tàu mẫu) không thể bao gồm NCR và MCR, kể cả tốc độ động
cơ ở các cơng suất đó thì máy chính của tàu thiết kế phải được chọn lại bằng
máy khác có cơng suất lớn hơn.


3. Giai đoạn 3: Xác định kích thước cơ bản tối ưu của
chân vịt và tốc độ tối đa của tàu
Ở Giai đoạn 3, các kích thước chính tối ưu của chân vịt và tốc độ tối đa của
tàu sẽ được xác định. Nghĩa là, với công suất động cơ và tốc độ động cơ được
xác định ở Giai đoạn 2, các kích thước chính của chân vịt như đường kính chân
vịt, bước chân vịt và EAR được xác định. Lúc này số cánh cố định như tàu mẫu
ở bài toán Giai đoạn 2.
Lúc đầu, các điểm thiết kế của chân vịt nên được xác định như dưới đây.
Fig.7.11 trình bày cách xác định điểm thiết kế chân vịt trong đồ thị bố trí máy
chính theo tỉ lệ logarit. Trong đồ thị này, chúng ta có thể định nghĩa đồ thị tải là
giới hạn công suất và tốc độ cho hoạt động liên tục cũng như quá tải của động
cơ được lắp đặt có điểm tối ưu hóa và điểm MCR được chỉ định theo thông số
kỹ thuật của tàu. Trong hình này, đường cong ① đại diện cho đường cong lực
đẩy với thân tàu sạch được gọi là 'chân vịt chạy nhẹ'.Đường cong đại
② diện
cho đường cong lực đẩy với thân tàu bị bẩn và thời tiết khắc nghiệt được gọi là
'chân vịt chạy nặng'. Đường cong ③ đại diện cho mô-men xoắn và giới hạn tốc
độ của động cơ chính, mà tại đó nguồn cung cấp khơng khí dồi dào có sẵn để
đốt cháy và áp đặt giới hạn đối với sự kết hợp tối đa giữa mô-men xoắn và tốc
độ. Giới hạn này là phù hợp cho ảnh hưởng đến tốc độ động cơ (). Đường cong
④ đại diện cho tối đa mức áp suất hiệu dụng trung bình của động cơ chính để

làm việc liên tục. Đường cong đạ
⑤ i diện cho công suất cực đại để động cơ
chính hoạt động liên tục. Đường cong ⑥ đại diện cho tốc độ tối đa của động cơ
chính để hoạt động liên tục. Điểm M tương ứng với MCR được chỉ định (Xếp
hạng liên tục tối đa hoặc MCR giảm dần), điểm S là NCR (Xếp hạng liên tục
bình thường) và điểm B là BHP.
Điểm M có thể là bất kỳ điểm nào trong đồ thị bố trí máy chính. Khi chọn
điểm này, chúng ta phải xem xét tốc độ chân vịt, mức tiêu thụ nhiên liệu và các
yếu tố khác cùng nhau. Khi điểm M đã được chọn, trục và thiết bị phụ trợ đã
được xác định kích thước phù hợp, điểm M bây giờ là xếp hạng liên tục tối đa
(MCR). Khi đó, MCR trở thành cơ sở của tất cả công suất và tốc độ của động
cơ chính.
Điểm là giao điểm của đường ① với cơng suất có xét đến sea margin và
điểm là giao điểm của đường ① với công suất giảm mà không tính đến sea
margin. Một trong những điểm này có thể được sử dụng làm điểm thiết kế của
chân vịt nhưng thông thường điểm được sử dụng làm điểm thiết kế.
Tương tự như Fig.7.11, Fig.7.12 hiển thị điểm thiết kế của chân vịt trong đồ
thị bố trí của động cơ chính ở tỷ lệ thực. Trong hình này, đường cong biểu
② thị
đường cong lực đẩy với lực cản tăng so với đường cong ②.
Trong hình này, lý do tại sao một trong những điểm thiết kế của chân vịt
phải là là như sau. Nếu chân vịt được thiết kế tại điểm S, đường cong lực đẩy
sẽ trở thành đường cong ②. Khi lực cản của tàu tăng dần theo thời gian thì
đường cong lực đẩy sẽ dịch chuyển về phía đường cong ②. Như vậy chân vịt
và động cơ khớp nhau tại điểm S0, tại đó cơng suất động cơ nhỏ hơn NCR.
Điều này có nghĩa là chân vịt khơng thể hấp thụ công suất động cơ của NCR,
dẫn đến giảm tốc độ tàu. Mặt khác, nếu chân vịt được thiết kế tại điểm , đường


cong lực đẩy sẽ trở thành đường cong ①. Khi sức cản của tàu tăng theo thời

gian, đường cong lực đẩy sẽ chuyển sang đường ② để chân vịt có thể hoạt động
tại điểm S, tại đó chân vịt có thể hấp thụ cơng suất động cơ của NCR. Tóm lại,
các điểm thiết kế của chân vịt có thể là điểm (NCR, ) hoặc điểm (BHP, ).

Bây giờ, vấn đề của Giai đoạn 3 để xác định các kích thước chính tối ưu
của chân vịt và tốc độ tối đa của tàu có thể được tóm tắt trong Bảng7.3. Nếu
như điểm G1 được sử dụng làm điểm thiết kế của chân vịt, công suất động cơ
và tốc độ động cơ là NCR và từ Giai đoạn 2, như trong Bảng7.3.
Để giải quyết vấn đề này, chúng ta có thể sử dụng ba phương trình. Đầu
tiên là chân vịt sẽ hấp thụ mơ-men xoắn được cung cấp từ động cơ chính, như
thể hiện trong phương trình (3). Điều thứ hai là chân vịt sẽ tạo ra lực đẩy cần
thiết ở một tốc độ nhất định, như thể hiện trong phương trình (4). Phương trình
cuối cùng là về tiêu chí khơng xâm thực của chân vịt. Phương trình này nói
rằng EAR () phải được xác định sao cho không xảy ra hiện tượng xâm thực.
Nếu EAR nhỏ hơn, khả năng xâm thực sẽ cao hơn mặc dù hiệu suất chân vịt sẽ
cao hơn. Do đó, phương trình này đưa ra u cầu tối thiểu của EAR, như thể
hiện trong phương trình. (16) được gọi là công thức Keller cho EAR tối thiểu.


(16)
Ở đây, K là 0,2 đối với tàu một chân vịt và 0,1 đối với tàu hai chân vịt . T là lực
đẩy của chân vịt tính bằng kN. () là 0,9947 kN/m2 ở nước biển 15. và h lần
lượt là độ sâu ngâm trục tính bằng m và chiều cao tâm trục (chiều cao tính từ
đường cơ sở) tính bằng m.


Thay vì cơng thức này,Cơng thức của Burrill cho EAR tối thiểu cũng có thể
được sử dụng như phương trình sau đây.
(17)
Ở đây, F và được tính như dưới đây và DHP tính bằng bhp (Sức ngựa

Anh), là hải lý, và tính bằng vịng/phút (1/phút).

Cơng thức bài tốn cho Giai đoạn 3 có bốn ẩn số (,,, và V) với hai đẳng
thức (phương trình) và một bất phương trình. Như vậy, bài tốn này thuộc loại
bài tốn vơ định vì số ẩn số nhiều hơn số phương trình. Nếu chúng ta giả sử bài
toán là một bài toán tối ưu bằng cách đưa vào hàm mục tiêu, chúng ta có thể
nhận được lời giải tốt nhất tối ưu hóa hàm mục tiêu như ở Giai đoạn 2.
Bài tốn vơ định định cũng có thể được giải quyết bằng tay. Nếu giá trị của
hai ẩn số (= số ẩn số – số phương trình = 4 - 2 = 2) được giả định, bài tốn vơ
định trở thành một bài tốn xác định và do đó có thể thu được một giải pháp.
Ở đây, chúng tôi sẽ giải quyết vấn đề này bằng cách giả sử các giá trị của ,
và V.Các bước chi tiết được đưa ra như dưới đây.Trong bước đầu tiên, chúng
tôi giả sử giá trị của như một giá trị cụ thể.Trong bước thứ hai, chúng tôi giả
sử giá trị của V như một giá trị cụ thể. Trong bước thứ ba, từ phương trình (3)
hệ số mơ-men xoắn () có thể được biểu diễn dưới dạng hàm bậc năm đối với tỷ
lệ tiến (J).
Đó là phương trình mơ-men xoắn trong phương trình (3) có thể được sắp
xếp lại thành phương trình sau.
(18)
Tỷ lệ tiến có thể được biểu thị bằng phương trình sau.
(19)
Thay thế phương trình (19) vào phương trình (18), được phương trình sau.
(20)
Ở đây, được định nghĩa như bên dưới và nó có thể được tính tốn từ dữ
liệu được xác định ở Giai đoạn 2.


Trong bước thứ tư, sử dụng biểu đồ POW của chân vịt dòng B Wageningen
cho các giá trị đã cho của và z, chúng tơi tính các giao điểm giữa đường cong
trong biểu đồ POW và các đường cong ngũ phân của trong phương trình (20).

Như hình.7.13, đồ thị POW được đưa ra cho các giá trị cụ thể của , z, và .
Các đường cong trong phương trình (20) cũng được vẽ trong đồ thị này. Từ hai
đường cong của , giao điểm có thể thu được. Đối với giao điểm của , tỷ lệ ứng
tiến (), các hệ số (), và hiệu suất chân vịt () tại cũng có thể được tìm thấy.
Nếu chúng ta lặp lại bước này cho các tỷ lệ bước xoắn khác nhau, tỷ lệ tiến
() có thể xác định được hiệu suất tối đa của chân vịt, như thể hiện trong
Hình.7.14. sử dụng và phương trình. (19), đường kính của chân vịt có thể
được tính theo phương trình sau.
(21)
Từ tỷ lệ cao độ tương ứng với điểm giao nhau, có thể thu được cao độ từ
phương trình sau.
(22)
Trong bước thứ năm, phương trình lực đẩy trong phương trình (4) có nghĩa là
mối quan hệ giữa tàu và chân vịt nên được kiểm tra. Phương trình (4) có thể
được phát biểu dưới dạng phương trình sau.
(23)


Trong phương trình này, tổng lực cản () là một hàm của tốc độ tàu. Nếu
phương trình này khơng thỏa mãn, chúng ta chuyển sang bước thứ hai và giả
định tốc độ tàu với một giá trị khác. Nếu phương trình này được thỏa mãn, tốc
độ tàu trở thành tốc độ tàu lớn nhất () với các kích thước chính đã xác định của
chân vịt và chúng ta chuyển sang bước tiếp theo. Ở bước cuối cùng, phương
trình (16) hoặc phương trình (17) nghĩa là tiêu chí khơng xâm thực của chân vịt
nên được kiểm tra. Nếu phương trình (16) được sử dụng ở đây, phương trình
(24) nên được kiểm tra.
(24)
Ở đây, có thể thu được từ phương trình sau.
or


(25)

Nếu bất đẳng thức này không thỏa mãn, chúng ta chuyển sang bước đầu tiên
và giả sử EAR có giá trị khác. Nếu bất đẳng thức này được thỏa mãn thì giá trị
của các kích thước chính của chân vịt và tốc độ lớn nhất của tàu sẽ là lời giải
tốt nhất cho bài tốn này. Các bước để tìm giải pháp tốt nhất cho vấn đề này có
thể được trình bày trong Hình.7.15.


4. Giai đoạn 4: Xác định công suất và tốc độ của động cơ
bằng cách sử dụng các kích thước chân vịt đã xác định
Ở Giai đoạn 4, công suất động cơ và tốc độ động cơ được xác định lại bằng
cách sử dụng các kích thước tối ưu đã xác định của chân vịt ở bước trước. Tức
là giai đoạn này tương tự Giai đoạn 2.Vấn đề xác định chúng có thể được tóm
tắt trong Bảng7.4. Khi chúng tơi giải quyết vấn đề này, chúng tôi sử dụng hai
phương trình đã được mơ tả ở trên. Cái đầu tiên là phương trình mơ-men xoắn,
như thể hiện trong phương trình (3). Cái thứ hai là phương trình lực đẩy, như
thể hiện trong phương trình (4). Vấn đề của Giai đoạn 4 có hai ẩn số ( và ) và
hai phương trình. Như vậy, bài tốn này thuộc loại bài tốn xác định vì số ẩn số
bằng số phương trình. Bài tốn xác định có nghiệm duy nhất nếu các phương
trình độc lập với nhau. Vấn đề có thể được nêu như dưới đây.
Tìm và để thỏa mãn.


Đầu tiên, từ phương trình (4) hệ số lực đẩy () có thể được biểu thị dưới
dạng hàm bậc hai đối với tỷ lệ tiến (J). Như đã mô tả trong bài tốn của Giai
đoạn 2, phương trình lực đẩy trong phương trình (4) có thể được sắp xếp lại
thành phương trình (26).
(26)
Ở đây, được định nghĩa như bên dưới và nó có thể được tính tốn từ dữ

liệu đã cho của Giai đoạn 4.
Bây giờ, sử dụng đồ thị POW của các chân vịt dòng B Wageningen cho các
giá trị đã cho của , z, và , ta tính giao điểm giữa đường cong trong sơ đồ POW
và đường cong bậc hai của trong phương trình (26). Như thể hiện trong
hình.7.16, đồ thị POW được đưa ra cho các giá trị cụ thể của , , và z. Đường
cong bậc hai của trong phương trình (26) cũng được vẽ trong đồ thị này. Từ
hai đường cong của , giao điểm có thể thu được. Đối với giao điểm của bốn
đường , tỷ lệ tiến (), các hệ số (), và hiệu suất chân vịt () tại cũng có thể được
tìm thấy.

Sử dụng và phương trình (6), tốc độ tương ứng của chân vịt (giống như tốc
độ động cơ) có thể được lấy từ phương trình sau.
(27)
Bây giờ, sử dụng phương trình mơ-men xoắn trong phương trình (3), cơng
suất động cơ có thể được tính theo phương trình sau.
(28)


Trong các phương trình trên, và là cơng suất động cơ của NCR và tốc độ
động cơ ở MCR () tương ứng với điểm thiết kế chân vịt ở Giai đoạn 3. Đây là
giải pháp cho Giai đoạn 4 (và tương ứng). Tại thời điểm này, chúng tôi kiểm
tra NCR và giống như các giá trị ở Giai đoạn 3 làm cơ sở để xác định các kích
thước chính tối ưu của chân vịt. Nếu chúng không giống nhau, chúng ta chuyển
sang Giai đoạn 3 và lặp lại để giải quyết vấn đề ở Giai đoạn 3 cho đến khi
chúng đồng nhất. Nếu tất cả được thực hiện, giải pháp sẽ là kích thước chính
cuối cùng của chân vịt có hiệu suất chân vịt tối đa.

5. Giai đoạn 5: Tạo đường cong công suất-tốc độ
Ở giai đoạn 5, chúng tôi xác định công suất cần thiết và tốc độ động cơ cho
một tốc độ nhất định của con tàu. Hơn nữa, chúng tôi xác định tốc độ tàu cho

một công suất và tốc độ động cơ nhất định. Đó là chúng tôi tạo ra đường cong
tốc độ-công suất. Đầu tiên, chúng tôi lặp lại các bước với chân vịt tối ưu ở Giai
đoạn 4 cho các tốc độ tàu khác nhau. Sau đó, tính tốn , J, (=) và cho mỗi tốc
độ tàu. Ngồi ra, EHP, DHP và BHP có thể được tính bằng cách sử dụng các
phương trình (29), (30) và (31).
(29)
(30)
(31)
Từ những tính tốn này, chúng ta có thể có được một bảng dự đốn cơng
suất cho các tốc độ tàu khác nhau. Bảng 7.5 cho thấy một ví dụ về dự đốn
cơng suất cho các tốc độ tàu khác nhau, từ 12,5 đến 14,5 hải lý với bước 0,5 hải
lý.
Trong bảng này, PS là một trong những đơn vị cho công suất, nghĩa là sức
ngựa của Đức. 1 PS = 75 kgfm/giây = 0,73575 kW.


Với dữ liệu trong bảng này, chúng ta có thể đánh dấu điểm của công suất
động cơ (BHP) và tốc độ động cơ () theo tốc độ tàu, như thể hiện trong hình
7.17. Bằng cách kết nối các điểm (vịng tròn màu đen) cho BHP và , các đường
cong lực đẩy (cũng được gọi là đường cong tốc độ-công suất) trong nước tĩnh
(① và ②, đường đứt nét) có thể được thực hiện.
Bây giờ, chúng ta vẽ một đường ngang tương ứng với NCR (điểm thiết kế
của chân vịt) và lấy giao điểm (vòng tròn đỏ) với đường ① của công suất động
cơ ở tốc độ tàu . Trên một đường thẳng đứng ứng với vận tốc đó, nếu ta lấy
giao điểm (vòng tròn xanh) với đường ② của tốc độ động cơ, điểm tương ứng
với . Bây giờ, chúng ta có thể vẽ một đường ngang tương ứng với BHP không
xét đến sea margin (tức là biển lặng) và lấy giao điểm (vịng trịn xám) với
đường của
① cơng suất động cơ ở tốc độ tàu . Trên một đường thẳng đứng ứng
với vận tốc đó ta lấy giao điểm (hình trịn màu hồng) với đường của

② tốc độ
động cơ và các giao điểm (hộp màu vàng) với các đường nằm ngang tương ứng
với NCR và . Nếu chúng ta di chuyển đường ① và ② để chúng đi qua các ơ
màu vàng, chúng ta có thể nhận được các đường cong mới ③ và Những
④.
đường cong này có nghĩa là đường cong lực đẩy với rìa biển. Cuối cùng, với
những đường cong này, chúng ta có thể nhận được tốc độ tàu và tốc độ động cơ
(hoặc tốc độ chân vịt) dưới cơng suất động cơ đã cho. Đó là, nếu NCR được
cho là công suất động cơ, tốc độ tàu (tốc độ dịch vụ) sẽ là 13,5 hải lý trong ví
dụ này.




×