Nghiên cứu sử dụng hợp lý tổ hợp máy chính và chân vịt kèm theo cho tàu cá cỡ nhỏ, chương 10 docx

1
Chương 10:
Xác định vận tốc tàu
Có máy chính ta có được công suất máy N
e
từ đây ta suy ra
công suất truyền đến chân vịt:
N
P
= N
e
.η
t
.η
mt
Trong đó:
Công suất của động cơ : N
e
= 134 ml
Hiệu suất đường trục : η
t
= 0,97
Hiệu suất môi trường : η
mt
= 0,89
Suy ra
N
P
= 134.0,97.0,89 = 115,6822 ml
Xác định giá trị của N
P

trên đồ thị, từ đây ta kẻ song song với
trục hoành và cắt đường N
P
= f(n
cv
3
) tại điểm A, từ điểm này kẻ
đường thẳng song song với trục tung và cắt đường V = f(n
cv
) tại
điểm B
1
và trục hoành tại điểm F, từ B
1
kẻ đường thẳng song song
với trục hoành và cắt trục tung tại điểm C
1
và đường R = f(V) tại D
1
,
từ D
1
kẻ song song với trục tung và cắt trục hoành tại E
1
. Từ đây ta
suy ra OE
1
= R = P
e
và OF = n

cv
, OB
1
= V
1
= 4,8364 m/s = 9,409
Hl/h
Qua công thức:
2
P
e
= 49,1189. (1 – t).n
cv
2
= 49,1189.(1-t).(5,3577)
2
=
1117,1805
Suy ra t
1
= 0,208
Khi bánh lái có dạng lưu tuyến thì )9,07,0(


q
Giữa t và ω có mối liên hệ t = q. ω

908,0
229,0
208,0

1
1
1


t
q
Hệ số dòng theo
3,0
2


Thay vào công thức trên ta được:

9039,0
)3,01(
2,1.58,0
2


B
Suy ra V
2
= 0,9039.n
cv
(m/s)
Tương tự như trên ta có được
OE
2
= P

e
và OB
2
= V
2
= 4,8432 m/s = 9,4226 Hl/h
Suy ra t
2
= 0,2037
886,0
23,0
2037,0
2
2
2


t
q
Hệ số dòng theo 231,0
3


Thay vào công thức trên ta được:

9051,0
)231,01(
2,1.58,0
3



B
Suy ra V
3
= 0,9051.n
cv
(m/s)
3
OE
3
= P
e
và OB
3
= V
3
= 4,8492 m/s = 9,4342 Hl/h
Suy ra t
3
= 0,2
866,0
231,0
2,0
3
3
3


t
q

Hệ số dòng theo
232,0
4


Thay vào công thức trên ta được:

9063,0
)232,01(
2,1.58,0
4


B
Suy ra V
4
= 0,9063.n
cv
(m/s)
OE
4
= P
e
và OB
4
= V
4
= 4,8551 m/s = 9,4457 Hl/h
Suy ra t
4

= 0,197
849,0
232,0
197,0
4
4
4


t
q
Hệ số dòng theo
233,0
5


Thay vào công thức trên ta được:

9074,0
)233,01(
2,1.58,0
5


B
Suy ra V
5
= 0,9074. n
cv
(m/s)

OE
5
= P
e
và OB
5
= V
5
= 4,8611 m/s = 9,4574 Hl/h
Suy ra t
5
= 0,193

828,0
233,0
193,0
5
5
5


t
q
Hệ số dòng theo 234,0
6


Thay vào công thức trên ta được:

9086,0

)24,01(
2,1.58,0
6


B
4
Suy ra V
6
= 0,9086. n
cv
(m/s)
OE
6
= P
e
và OB
6
= V
6
= 4,8680 m/s = 9,4708 Hl/h
Suy ra t
6
= 0,189
808,0
234,0
189,0
6
6
6



t
q
Hệ số dòng theo
235,0
7


Thay vào công thức trên ta được:
9098,0
)235,01(
2,1.58,0
7


B
Suy ra V
7
= 0,9098. n
cv
(m/s)
OE
7
= P
e
và OB
7
= V
7

= 4,8740 m/s = 9,4825 Hl/h
Suy ra t
7
= 0,186
791,0
235,0
186,0
7
7
7


t
q
Hệ số dòng theo 236,0
8


Thay vào công thức trên ta được:

911,0
)236,01(
2,1.58,0
8


B
Suy ra V
7
= 0,911. n

cv
(m/s)
OE
8
= P
e
và OB
8
= V
8
= 4,881 m/s = 9,4961 Hl/h
Suy ra t
8
= 0,183
775,0
236,0
183,0
8
8
8


t
q
Hệ số dòng theo 237,0
9


Thay vào công thức trên ta được:
5

9122,0
)237,01(
2,1.58,0
9


B
Suy ra V
9
= 0,9122. n
cv
(m/s)
OE
9
= P
e
và OB
9
= V
9
= 4,887 m/s = 9,5078 Hl/h
Suy ra t
9
= 0.178
751,0
237,0
178,0
9
9

9


t
q
Hệ số dòng theo
238,0
10


Thay vào công thức trên ta được:
9134,0
)238,01(
2,1.58,0
10


B
Suy ra V
10
= 0,9134. n
cv
(m/s)
OE
10
= P
e
và OB
10
= V

10
= 4,894 m/s = 9,5214Hl/h
Suy ra t
10
= 0,174
728,0
238,0
174,0
10
10
10


t
q
Hệ số dòng theo
239,0
11


Thay vào công thức trên ta được:
9146,0
)239,01(
2,1.58,0
11


B
Suy ra V
11

= 0,9146. n
cv
(m/s)
OE
11
= P
e
và OB
11
= V
11
= 4,9008 m/s = 9,5346 Hl/h
Suy ra t
11
= 0,17
71,0
239,0
17,0
11
11
11


t
q
Hệ số dòng theo
24,0
12



6
Thay vào công thức trên ta được:

9158,0
)24,01(
2,1.58,0
12


B
Suy ra V
12
= 0,9158. n
cv
(m/s)
OE
12
= P
e
và OB
12
= V
12
= 4,9062 m/s = 9,5451 Hl/h
Suy ra t
12
= 0,167

696,0
24,0

167,0
12
12
12


t
q
Từ nhứng kết quả tính toán trên ta quy tụ thành bảng số liệu
sau
TT ω V(Hl/h) n
cv
(v/s) P
e
(kG) t
9,07,0 

t
q
1
0,229
9,4097 5,3577 1117,1805 0,208 0,908
2
0,23
9,4226 5,3577 1122,6971 0,2037 0,886
3
0,231
9,4342 5,3577 1127,5493 0,2 0,866
4
0,232

9,4457 5,3577 1132,4306 0,197 0,849
5
0,233
9,4574 5,3577 1137,3354 0,193 0,828
6
0,234
9,4708 5,3577 1142,9699 0,189 0,808
7
0,235
9,4825 5,3577 1147,9307 0,186 0,791
8
0,236
9,4961 5,3577 1153,627 0,183 0,775
9
0,237
9,5078 5,3577 1158,6399 0,178 0,751
10
0,238
9,5214 5,3577 1164,4016 0,174 0,728
11
0,239
9,5346 5,3577 1170,0731 0,17 0,71
12
0,24
9,5451 5,3577 1174,5598 0,167 0,696
7
8
Với V
1
= 0,9027.n

cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,57
0
3,084 3,598 4,112 4,626 5,14
0
5,654 6,168
n
cv
(v/s)
0,569
4
1,138
8
1,708
2
2,277
6
2,84
7
3,416
4
3,985
8
4,555
2
5,124
6

5,69
4
6,263
4
6,832
8
Với V
2
= 0,9039.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,57
0
3,084 3,598 4,112 4,626 5,14
0
5,654 6,168
n
cv
(v/s)
0,568
6
1,137
2
1,705
8
2,274
4
2,84

3
3,411
6
3,980
2
4,548
8
5,117
4
5,68
6
6,254
6
6,823
2
Với V
3
= 0,9051.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,570 3,084 3,598 4,112 4,626 5,140 5,654 6,168
9
n
cv
(v/s)
0,567
9
1,135

8
1,649
8
2,217
7
2,785
6
3,353
5
3,921
4
4,489
3
5,057
2
5,670
9
6,246
9
6,814
8
Với V
4
= 0,9063.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,57
0

3,084 3,598 4,112 4,626 5,14
0
5,654 6,168
n
cv
(v/s)
0,567
2
1,134
4
1,701
6
2,268
8
2,83
6
3,403
2
3,970
4
4,537
6
5,104
8
5,67
2
6,239
2
6,806
4

Với V
5
= 0,9074.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,02 1,542 2,05 2,570 3,08 3,598 4,11 4,626 5,14 5,654 6,16
10
8 6 4 2 0 8
n
cv
(v/s) 0,566
5
1,13
3
1,699
5
2,26
6
2,832
5
3,39
9
3,965
5
4,53
2
5,098
5

5,66
5
6,231
5
6,79
8
Với V
6
= 0,9086.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,570 3,084 3,598 4,112 4,626 5,14
0
5,654 6,168
n
cv
(v/s)
0,565
7
1,131
4
1,697
1
2,262
8
2,828
5
3,394

2
3,959
9
4,525
2
5,091
3
5,65
7
6,222
7
6,788
4
Với V
7
= 0,9098.n
cv
V(Hl/h) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,570 3,084 3,598 4,112 4,626 5,140 5,654 6,168
n
cv
(v/s) 0,565 1,13 1,695 2,65 2,825 3,39 3,955 4,52 5,085 5,65 6,215 6,78
Với V
8
= 0,911.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
11

V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,57
0
3,084 3,598 4,112 4,626 5,14
0
5,654 6,168
n
cv
(v/s)
0,564
2
1,128
4
1,692
6
2,256
8
2,82
1
3,385
2
3,949
4
4,513
6
5,077
8
5,64
2
6,206
2

6,770
4
Với V
9
= 0,9112.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,02
8
1,542 2,05
6
2,570 3,08
4
3,598 4,11
2
4,626 5,14
0
5,654 6,16
8
n
cv
(v/s) 0,563
5
1,12
7
1,690
5
2,25

4
2,817
5
3,38
1
3,944
5
4,50
8
5,071
5
5,63
5
6,198
5
6,76
2
Với V
10
= 0,9134.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,570 3,08 3,598 4,112 4,626 5,14 5,654 6,168
12
4 0
n
cv
(v/s)

0,562
7
1,125
4
1,688
1
2,250
8
2,813
5
3,37
2
3,939
8
4,501
6
5,064
3
5,62
7
6,189
7
6,752
4
Với V
11
= 0,9146.n
cv
V(Hl/h) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,570 3,084 3,598 4,112 4,626 5,140 5,654 6,168

n
cv
(v/s) 0,562 1,124 1,686 2,248 2,81 3,371 3,932 4,494 5,056 5,62 6,182 6,743
Với V
12
= 0,9158.n
cv
V(Hl/h
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V(m/s) 0,514 1,028 1,542 2,056 2,570 3,084 3,598 4,112 4,626 5,14
0
5,654 6,168
n
cv
(v/s)
0,561
3
1,122
6
1,683
9
2,245
2
2,806
5
3,367
8
3,929
1

4,490
4
5,051
7
5,61
3
6,174
3
6,735
6
13
Qua bảng số liệu trên ta chọn giá trị vận tốc nhỏ nhất V =
9,42 (Hl/h)
L
ực đẩy có ích của chân vịt: P
e
= 1122,7 (kG)
H
ệ số dòng theo ω = 0,23
Hệ số dòng hút t = 0,204
S
ố vòng quay chân vịt n
cv
= 5,3577 (v/s)
Ta th
ấy số vòng quay chân vịt mà ở đó động cơ làm việc với
công suất định mức và chân vịt làm việc đạt hiệu suất lớn nhất n
cv
= 5, 3577 (v/s) = 321,462 (v/ph). 5,321


v/ph
Trong khi đó số vòng quay của động cơ trong catolog không
có giá trị nào trùng khớp với giá trị trên: n
cv
= 1366 ; 1068 ; 898 ;
780 ; 705 ; 636 (v/ph).
Như vậy vấn đề cần giải quyết đó là làm sao để số vòng
quay c
ủa chân vịt kèm theo n
cv
= 321,5 v/ph
Mu
ốn vậy thì cần phải thay đổi tỷ số truyền của động cơ để
83,6
5,321
2200

cv
đc
hs
n
n
i
Cho nên cần phải cải tiến hộp số để có tỷ số truyền thích hợp
14