BÀI TẬP ÔN TẬP ĐỘNG LỰC HỌC TÀU THỦY 1 Phần I Lực cản Bài 1 Một mô hình có tỷ lệ đồng dạng hình học là k = 1/23 được thử trong nước ngọt, đo được lực cản tổng cộng RTm = 104 1 N, vm = 2 064 m/s, Sm =[.]
BÀI TẬP ÔN TẬP ĐỘNG LỰC HỌC TÀU THỦY Phần I: Lực cản Bài 1: Một mơ hình có tỷ lệ đồng dạng hình học k = 1/23 thử nước ngọt, đo lực cản tổng cộng RTm = 104.1 N, v m = 2.064 m/s, Sm = 10.671 m2, Lm = 7.187 m Hãy tính lực cản tổng cộng tàu nước biển theo ITTC 1957 (phương pháp W.Froude) Cho: hệ số gia tăng lực cản độ nhám CA=0.0002 khối lượng riêng nước ρn = 1000 kg/m3 khối lượng riêng nước biển ρm = 1025 kg/m3 Độ nhớt động học nước ν = 1,19 10-6 m2/s tàu mơ hình làm việc mơi trường có nhiệt độ 150 C bỏ qua lực cản phần nhô khơng khí Bài 2: Một tàu hàng rời có kích thước L = 125 m, B = 16.2 m, d = 7.9 m, CB = 0.68, diện tích mặt ướt SS = 3850 m2 Phải thêm khối lượng dằn vào mơ hình để thỏa mãn điều kiện đồng dạng hình học với tàu, khối lượng mơ hình p’ = 16.48 kg diện tích mặt ướt mơ hình Sm = 0.648 m2 Bài 3: Tính số Raynolds mơ hình tàu cho biết Frm=Frs=0.28, vận tốc tàu vs = 14.8 hl/h, tỷ lệ mơ hình k = 1/35, độ nhớt nước bể thử νn = 1.057 10-6 m2/s, độ nhớt nước mặn ν m = 1.191 10-6 m2/s Phần II: Thiết bị đẩy Bài 1: Cho: Lực đẩy chong chóng T = 400 kN Vận tốc tiến chong chóng vA = 12.5 knot Vịng quay chong chóng n = 150 rpm Hãy tính: a/ Đường kính tối ưu chong chóng Dopt b/ Tỉ số bước P/D hiệu suất làm việc chong chóng nước tự η0 Biết rằng: - khối lượng riêng nước biển ρ = 1025 kg/m3 - số cánh chong chóng Z = 4, tỉ số đĩa chong chóng AE/A0 = 0.55 - Đồ thị thiết kế chong chóng cho dạng bảng sau: (Z=4,AE/A0 = 0.55) Bảng đường kính tối ưu chong chóng KNT 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Jopt 0.313 0.374 0.436 0.5 0.561 0.621 0.688 0.747 0.806 0.864 0.935 1.015 Bảng tỉ số bước P/D chong chóng KT J 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.1 0.53 0.627 0.724 0.822 0.918 1.014 0.1 0.564 0.651 0.741 0.833 0.927 1.022 1.118 1.214 0.2 0.697 0.776 0.86 0.949 1.041 1.135 1.23 1.327 0.3 0.912 0.992 1.077 1.167 1.26 1.355 0.4 1.144 1.227 1.314 Bảng hiệu suất làm việc chong chóng nước tự η0 KT J 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.1 0 0 0 0.1 0.527 0.588 0.633 0.666 0.691 0.709 0.724 0.735 0.2 0.409 0.429 0.555 0.603 0.639 0.668 0.692 0.713 0.3 0.343 0.418 0.478 0.527 0.567 0.603 0.4 0.284 0.351 0.408 Bài 2: Một chong chóng có tỷ số KT/J2=0.2225, cơng suất đẩy PT = 3730 kW vận tốc tiến vA = 25 knot Tính đường kính chong chóng Bài 3: Một chong chóng có tỷ số KT/J4=1,23, cơng suất đẩy PT = 3450 kW vận tốc tiến vA = 15 knots Tính vịng quay chong chóng Bài 4: Kết thử nghiệm chong chóng có đường kính 30 cm tốc độ quay 500 rpm sau: J KT KQ 0,715 0,13 0,2 0,62 0,114 0,4 0,50 0,094 0,6 0,37 0,072 0,8 0,25 0,05 1,0 0,14 0,032 1,2 0,03 0,014 Hãy tìm hiệu suất làm việc lớn chong chóng đạt tốc độ tiến bao nhiêu? Bài 5: Một chong chóng có tỷ số KT/J2 = 0,2225, cơng suất kéo có ích PE = 3000 kW vận tốc tiến vA = 14 knots Tính đường kính chong chóng Cho biết: - Khối lượng riêng nước ρ = 1025 kg/m3 - Hệ số dòng theo WT = 0.3 - Hệ số lực hút t = 0.2