1. Trang chủ
  2. » Cao đẳng - Đại học

Giáo Trình Tàu Lướt _ www.bit.ly/taiho123

52 1,9K 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 52
Dung lượng 1,28 MB

Nội dung

Mục lục Lời mở đầu Phần I: Đặc điểm thiết kế tu lớt Chơng I: khái niệm chung tu lớt 1.1 Chế độ chuyển động v hình dáng thân tu lớt 1.2 Phân loại tu lớt, đặc điểm kiến trúc v bố trí tu 10 Chơng II: thuỷ động lực v tính hng hải tu lớt 2.1 Sự phân bố tốc độ v áp suất dòng chảy dới bề mặt lớt 15 2.2 Lực nâng thuỷ động v sức cản 16 2.3 Các đặc trng thuỷ động lực không thứ nguyên 19 2.4 Tính đặc trng thuỷ động tu lớt 24 2.5 Tính hng hải tu lớt 26 ChơngIII: thiết kế sơ 3.1 Giới thiệu chung 30 3.2 Xác định trọng lợng tu 32 3.3 Trọng tâm tu 33 3.4 Lựa chọn kích thớc chủ yếu v tỷ số chúng 35 3.5 Xác định gần tốc độ tu lớt v công suất cần thiết cho động 41 Chơng IV: thiết kế yếu tố hình dáng thân tu lớt 4.1 Tu lớt có dạng hông vát nhọn kết cấu nhảy bậc 44 4.2 Ca-nô lớt có kết cấu đáy nhảy bậc 48 4.3 Hình dáng sờn kiểu chữ V nhọn, re-đan dọc 55 4.4 Khuynh hớng phát triển tu lớt đại 57 Chơng I Khái niệm chung tu lớt 1.1 Chế độ chuyển động v hình dáng thân tu lớt Khi tu chuyển động trạng thái nớc tĩnh khối lợng hon ton cân với lực thuỷ tĩnh chế độ ny bắt đầu xuất lực nâng thuỷ động Tốc độ chuyển động tu cng lớn lực nâng thuỷ động tu cng lớn Thnh phần lực ny tỏ có ảnh hởng lớn đến thay đổi chiều chìm v độ chúi tu Phụ thuộc vo tỷ số lực nâng thuỷ động v thuỷ động m ta phân biệt chế độ chuyển động sau tu lớt: chế độ bơi, chế độ độ, chế độ lớt Chế độ bơi: chế độ ny thnh phần lực nâng thủy động tỏ có ảnh hởng không đáng kể đến chiều chìm tu chuyển động chế độ bơi, thực tế tu đợc cân trọng lợng thân tu với lực nâng thuỷ tĩnh m đợc biểu diễn định luật ác-si-mét, Dg = .V (1.1) D - khối lợng tu, kg; g- gia tốc trọng trờng, m/s2; V- lợng chiếm nớc thể tích tu, m3; - trọng lợng riêng nớc, kg/m2.s2 Chế độ độ: Chế độ ny đợc đặc trng xuất nhanh lực nâng thuỷ động Tu tiếp tục chuyển động nhng thể tích ngâm nớc bị giảm dần phụ thuộc vo tăng tốc độ tu Bắt đầu tu bị chúi mũi v sau bị chúi đuôi, sóng tu bắt đầu đợc tạo trạng thái ny phơng trình cân tu đợc biểu diễn dới dạng Dg = .V1+ Py (1.2) Py -lực nâng thuỷ động, N; V1- lợng chiếm nớc thể tích tơng ứng với đờng nớc vận hnh, m3 Chế độ lớt: tốc độ cao kết hợp với hình dáng thân tu hợp lý thnh phần lực nâng thuỷ động l thnh phần lực nâng chủ yếu trì cho chuyển động ổn định tu chế độ lớt Tu chúi đuôi v bắt đầu lớt mặt nớc Lúc ny trọng lợng tu hon ton đợc cân nhờ lực nâng thuỷ động Đặc trng chế độ tốc độ đợc xác định tốc độ tuơng đối m đợc thể số Frud Bởi tu chuyển động với tốc độ cao chiều di đờng nớc tính toán thay đổi số Frud trờng hợp ny đợc biểu diễn theo lợng chiếm nớc FrD = V g Dg / y (1.3) Sau giới hạn tốc độ chế độ chuyển động khác theo độ lớn số Frud: Chế độ bơi FrD Chế độ độ FrD Chế độ lớt FrD > Cần phải hiểu rằng, tất tu lớt lớt FrD = Để đạt đợc điều ngời thiết kế cần tạo cho thân tu có hình dáng hợp lý Chất lợng thuỷ động tu lớt đợc nâng lên nhờ việc áp dụng dạng sờn có đáy phẳng nghiêng v đợc nâng dần từ đuôi đến mũi Để lm gián đoạn dòng chảy bao quanh đáy tu hông tu, phía mạn thờng đợc thiết kế với dạng gãy góc, đuôi có dạng hình thang Các dấu hiệu đặc trng ny v đợc áp dụng cho tu lớt đại Hình dáng đơn giản tu lớt đợc H 1.1 Khi đạt đợc tốc độ định tu lớt kiểu ny lớt phần đuôi đáy phẳng nghiêng Chiều di diện tích lớt cng nhỏ tốc độ cng cao tốc độ cao đại lợng ny đạt đợc giá trị tối thiểu Hiệu lớt đạt đợc cao tu lớt có kết cấu đáy nhảy bậc (Re-đan) (xem H 1.2), v cao tu lớt có kết cấu lần nhảy bậc vùng đáy Nếu nh tu lớt có kết cấu kiểu Re-đan có hai phần diện tích chịu tải - mũi v đuôi tu lớt có kết cấu lần nhảy bậc có phần diện tích chịu tải lm việc dòng chảy tự nớc Song kiểu tu ny không đợc áp dụng rộng rãi tính chất phức tạp đóng v thiết kế chung Nhằm cải thiện chất lợng hnh hải cho tu chuyển động chế độ trung gian, nguời ta tiến hnh thiết kế hình dáng vỏ bao kiểu hỗn hợp (xem H 1.5) Phần mũi đợc thiết kế theo kiểu tu có lợng chiếm nớc với dạng vỏ bao trơn nhằm giảm va đập sóng tu chạy ngợc sóng, đuôi tu đợc thiết kế tuý kiểu tu lớt Hình dáng vỏ bao kiểu ny đợc thừa nhận l hợp lí nhữnh ca nô chạy biển cỡ lớn với tốc độ tơng đối FrD 2,5 Nhằm nâng cao chất lợng hnh hải cho tu lớt xuất ca-nô lớt với dạng sờn chữ V nhọn (xem H 1.6) Có thể khẳng định rằng, tu lớt biển với kiểu đáy nghiêng 200 chuyển sang chế độ lớt tơng đối dễ dng theo chiều di đáy đợc đặt thêm Re-đan dọc Ca-nô kiểu ny có tính ổn định ban đầu nhỏ Khi tu chạy với tốc độ cao sóng tu có chuyển động ổn định v tải trọng động tơng đối nhỏ tu va đập vo sóng Chú ý đến đặc trng chế độ chuyển động tu lớt ta nhận thấy rõ đặc điểm thay đổi đờng cong lực cản phụ thuộc vo tốc độ (xem H 1.7) Trong vùng trị số Frud FrD = 1ữ2,0 đờng cong có dạng lồi, chế độ độ lực cản thân tu lớt cao cách đáng kể so với lực cản tu có lợng chiếm nớc Sau vợt qua đợc điểm lồi đờng cong lực cản, tu bắt đầu chuyển tới chế độ lớt, v nhờ giảm cách đáng kể sóng tu lực cản chung đợc giảm Sau với tăng tốc độ lực cản lại tăng lên tăng lực cản ma sát Điểm lồi đờng cong lực cản xuất rõ nét chuyển động ca-nô lớt có kết cấu Re-đan v ngợc lại l ca-nô lớt kiểu thờng Sự thay đổi chiều chìm tu lớt đợc đặc trng góc chúi v thay đổi chiều chìm T đợc H 1.7 1.2 Phân loại tu lớt, đặc điểm kiến trúc v bố trí tu Tu lớt đợc phân loại theo dấu hiệu sau: Theo công dụng ta chia tu lớt thnh tu dịch vụ-tuần tiễu, dạo chơi, du lịch,đua-thể thao, chở khách, ca-nô có công dụng đặc biệt (lm công tác vệ sinh-dịch tễ, cứu hộ, cứu hoả ) Theo đặc điểm kiến trúc v bố trí, tu lớt đợc chia thnh nhóm sau: xuồng có kết cấu boong hở, xuồng v ca-nô có kết cấu boong mũi, ca-nô có kiến trúc thợng tầng mũi, ca-nô v tu có kiến trúc thợng tầng liền, tu lớt có kết cấu hai thân, tu có dạng thoát khí động học Theo hình dáng vỏ bao tu lớt đợc chia thnh nhóm sau: Tu có kết cấu hông nhọn không Re-đan với sờn có dạng đáy nghiêng phẳng, đáy phẳng, nghiêng lồi, dạng chữ S Tu không đợc kết cấu kiểu Re-đan nhng đáy đợc kết cấu dạng vòm (1 vòm) Tu đợc kết cấu kiểu Re-đan (kiểu tu lớt cổ điển) Tu lớt kiểu Re-đan Tu lớt chạy biển với hình dáng vỏ bao hỗn hợp Tu lớt với hình dáng sờn chữ V nhọn Tu với hình dáng vỏ bao kiểu (xem H 1.8) Ngoi ra, tu lớt đợc phân loại theo động cơ, theo chong chóng, theo loại vật liệu đợc sử dụng để chế tạo thân tu v theo dấu hiệu khác Ca-nô dịch vụ-tuần tiễu, dạo chơi v du lịch Đây l nhóm tu chiếm số lợng lớn đội tu lớt chạy nhanh Nhóm tu ny thờng đợc sử dụng rộng rãi sông, hồ chứa nớc, hồ v vùng biển gần bờ Các đại lợng đặc trng tu bao gồm: chiều di từ 5-7m, lợng chiếm nớc từ 900-1500kg Tuy nhiên, tham gia vo đội tu ny có tu có chiều di 9-12m, lợng chiếm nớc 6T đợc dùng để chạy biển Ngoi ra, có tu cỡ lớn chạy biển với tiện nghi cao, có lợng chiếm nớc từ 25-30T Những tu cỡ nhỏ thờng đợc chế tạo hợp kim nhôm v đợc liên kết phơng pháp hn điện, gỗ dán hng không, ép ba-ke-lit, ép sợi thuỷ tinh Tu đua-thể thao Phụ thuộc vo hình dáng thân tu, lợng chiếm nớc v động đợc lắp đặt tu ta phân chúng thnh: thuyền đua, xuồng, tu lớt, ca-nô Thuyền đua kiểu chỗ ngồi, có động đợc liên kết dới dạng treo Loại ny thờng đợc thiết kế theo kiểu xuồng có Re-đan Xuồng lớt Đây l loại tu cỡ nhỏ kết cấu kiểu Re-đan, boong hở v đợc bố trí động đợc liên kết theo kiểu treo Ca-nô Loại tu ny có động đợc đặt cố định, không bị giới hạn hình dáng, kích thớc thân tu v thiết bị đẩy Tu lớt chở khách Loại tu ny đợc phân thnh nhóm sau: Tu lớt cỡ nhỏ kiểu kết cấu boong hở Chúng đợc sử dụng để chuyên chở hnh khách hng bu điện sông có mớn nớc cạn Thiết bị đẩy thờng l chong chóng thiết bị nớc Lợng chiếm nớc nhóm tu ny thờng không vợt 3T Sức chứa khách cỡ 12 ngời Công suất động cỡ 185kw, tốc độ cỡ 32hl/h Ngoi ra, tu cỡ nhỏ hoạt động sông lớn, hồ, hồ chứa nớc v vùng biển gần bờ tu đợc đặt thiết bị đẩy l chân vịt Ca nô - ô tô buýt chạy nhanh Đây l loại tu chở khách đợc sử dụng phổ biến tuyến khác Lợng chiếm nớc chúng đạt đến 25T, với sức chở khoảng 100 khách v tốc độ 22 hl/h Ca-nô lớt chạy biển Đây l loại tu lớt cỡ lớn nhất, có lợng chiếm nớc 60- 70 T v lớn hơn, công suất động đạt đến 2200 kw Chơng II Thuỷ động lực v tính biển tu lớt Hiện tợng vật lý xuất thân tu trợt mặt nớc l hình ảnh phức tạp thay đổi áp suất v tốc độ dòng chảy quanh thân tu với thay đổi đột ngột gradient áp suất, tạo thnh dòng nớc toé xung quanh thân tu, v tạo thnh sóng Vì vậy, việc tìm lý thuyết xác giải thích định luật lớt l bi toán phức tạp Phần khó khăn bi toán l việc xác định chuyển động khối lợng nớc xung quanh thân tu lớt, tốc độ v phơng chuyển động khối lợng nớc đợc nêu Có nhiều nh Bác học lỗi lạc nghiên cứu vấn đề lý thuyết lớt Trong số phải kể đến nh Bác học Liên Xô: X A Trap-l-gin, G.A Pav-len-cô, N.A.Sô-cô-lốv, L.I.Xê-dốv, N.X.Vô-lô-din, K.P.Kha-ri-tônôv Các nh Bác học năm 30 kỷ qua l ngời đa sở đại lý thuyết lớt v phơng pháp tính lực cản tu lớt Nhiều công trình lĩnh vực nghiên cứu lý thuyết - thực nghiệm đợc nh Bác học nớc khác thực hiện, số phải kể đến nh Bác học nh: Zottorf, Vagner, Pabxt, Perring, Murec, KorvinKrukovxki v nh Bác học khác Dới đa khái quát sở lý thuyết lớt nhằm phục vụ cho việc thiết kế tu lớt 2.1 Sự phân bố tốc độ v áp suất dòng chảy dới bề mặt lớt Ta nghiên cứu phẳng rộng đợc gắn cố định Dòng chất lỏng lý tởng chảy qua phẳng với tốc độ v v dới góc (xem H 2.1) Bản phẳng lm thay đổi phơng v tốc độ dòng v chia dòng thnh hai phần: phần sở v phần phía Phần phía phẳng bị hãm lại v sau chuyển động theo phẳng dạng tia mỏng v hớng phía ngợc lại Bằng thí nghiệm đơn giản quan sát đợc hình ảnh tơng tự với khác l điều kiện thực tế lớp nớc mỏng phía bị bắn phẳng nhanh chóng biến thnh dòng toé xung quanh dới tác dụng trọng lực Lu ý, tồn hai phần dòng chảy quanh phẳng đến kết luận tồn lớp phân cách đờng phân cách dòng Đờng phân cách ny tạo với phẳng góc 900 v hình thnh điểm tới hạn O m tốc độ dòng so với phẳng Giá trị tốc độ điểm O có nghĩa ton cột vận tốc dòng biến thnh áp suất pháp tới hạn, có nghĩa l lớn trị số v pv2/2 Bên trái v bên phải phẳng tính từ điểm O, áp suất giảm xuống tăng tốc độ dòng chảy qua phẳng Chế độ dòng chảy phẳng cố định đợc xem xét l thí dụ chuyển động dừng dòng m tốc độ điểm không phụ thuộc vo thời gian Nh vậy, ta áp dụng đợc phơng trình Ber-nu-li liên hệ áp suất v tốc độ Theo phơng trình ny, đờng mặt dòng chảy qua phẳng tốc độ phân tử nớc v, áp suất khí xung quanh l không đổi Điều có nghĩa rằng, tốc độ tia nớc toé v tốc độ dòng chảy qua phẳng mép sau phẳng tốc độ dòng Khi dòng chảy qua mép sau phẳng chế độ lớt phát triển thnh tia nớc đợc phân bố đặn tức l thoả mãn tiên đề Trap-l-gin-Giu-côv-xki Hình ảnh chung phân bố áp suất v tốc độ theo chiều di phẳng đợc đặt lệch với hớng dòng chảy góc đợc mô tả H 2.1 Sơ đồ phân bố áp suất v tốc độ theo phơng ngang phẳng lớt đợc mô tả H 2.2 Do áp suất dới phẳng lớn áp suất mặt nớc nên vùng mép hông nớc chảy qua Vì vậy, áp suất dới phẳng mép hông giảm xuống Sự xuất dòng chảy nói mép hông lm giảm hiệu lớt phẳng lớt 2.2 Lực nâng thuỷ động v sức cản Xác định giá trị lực nâng thuỷ động v lực cản nớc lớt nhiều phơng pháp lý thuyết khác Thí dụ, lực nâng thuỷ động đợc xác định cách tích phân đờng cong phân bố áp suất theo chiều di phẳng Để lm đợc điều ta cần phải biết biểu thức giải tích đờng cong ny Một cách đơn giản, giải bi toán ny cách xác định tổn thất lợng phẳng chuyển động Ta nghiên cứu trờng hợp chuyển động phẳng theo mặt nớc trạng thái tĩnh Thừa nhận tính chất dòng chảy qua lớt nh trình by H 2.1 Ta thay áp suất pháp tổng dòng tác dụng lên lực tơng đơng PTD đặt điểm C (xem H 2.3) Ta dễ dng xác định đợc lực cản nớc PX = PTD.sin Bỏ qua lực cản ma sát chế độ chất lỏng lý tởng, giá trị l lực cản ton phần Năng lợng giây cần thiết cho chuyển động với tốc độ v cho trớc (công suất kéo) đợc xác định theo biểu thức: A = PX.v = PTD.v.sin Bỏ qua trọng lực chất lỏng- có nghĩa l bỏ qua tạo sóng, cho ton lợng cần thiết để chuyển động bị tiêu hao tạo thnh tia nớc toé theo phơng chuyển động Khi FrD= 2,5- 3,0 v2 = v1(N2 / N1)2 (3.14) v2 = v1(N2 / N1)3 (3.15) Khi FrD4,0 Trong v1, N1, v2, N2 - tốc độ v công suất tơng ứng tu mẫu v tu thiết kế Đối với trờng hợp FrD= 2,5-3,0 công thức tính chuyển (3.14) cho kết hợp lý sai khác công suất giới hạn từ 15 - 20% Tại chế độ lớt tuý (FrD4,0) công thức (3.15) đợc áp dụng có sai khác lớn công suất tu mẫu v tu thiết kế Chơng IV Thiết kế yếu tố Hình dáng thân tu lớt 4.1 Tu lớt có dạng hông vát nhọn không nhảy bậc (không có kết cấu re-đan) Dạng đáy phần Các tu lớt đại thờng đợc thiết kế với dạng đáy vát đáy vát hông lợn có điểm uốn Chúng đợc thể hình 4.1 v 4.2, bao gồm: dạng đáy phẳng nghiêng với góc nghiêng mép ngoi sờn 80, nghiêng trung bình = 9-140, với góc nghiêng lớn = 15-190, với dạng sờn chữ V nhọn = 20-260, dạng đáy nghiêng lõm, dạng đáy nghiêng lõm có điểm uốn hông (dạng cánh hải âu): dạng đáy có kết cấu vòm, dạng đáy nghiêng lồi, dạng hình chữ S (lồi - lõm) Việc lựa chọn hợp lý hình dáng vỏ bao điều kiện thiết kế đảm bảo tốt chất lợng thuỷ động, tính hnh hải, khả công nghệ vật liệu đợc sử dụng để chế tạo thân tu Xét phơng diện công nghệ kiểu hình dáng vỏ bao dạng a v c đợc coi l đơn giản chế tạo Chất lợng thuỷ động bị giảm tăng độ nghiêng đáy, vậy, ngời thiết kế phải biết lựa chọn hợp lý đại lợng Đối với tu sông độ nghiêng đáy đợc lấy khoảng 6-100, tu chạy hồ 12150 Trên tu thể thao có tham gia vo đua biển độ nghiêng ny đạt đến 200 v lớn Nhằm mục đích tăng chất lợng thuỷ động v đảm bảo tính hnh hải ngời ta thờng thiết kế dạng sờn chữ V lõm, dạng sờn hình chữ S có độ uốn hông Dạng sờn nghiêng lõm nh H 4.1, b thờng đợc áp dụng vo cuối năm 90 v ngy Chất lợng thuỷ động tu có hình dáng nh so với tu có dạng đáy nghiêng phẳng đợc tăng lên nhng tính hnh hải lại xấu Bởi vậy, dạng sờn nghiêng có góc lợn hông tốt Trong trờng hợp ny chất lợng thuỷ động đợc cải thiện, giảm tợng toé nớc v vận hnh tu sông trở nên êm Đáy tu đợc lợn cong vùng sông tỏ có lợi Kiểu hình dáng vỏ bao nh H 4.1, b cho tiêu tốt chất lợng thuỷ động v tính hnh hải Mô hình tu lớt với dạng vỏ bao đơn giản nh H 4.1, c cho kết tốt chất lợng vận hnh Nh thiết kế tiếng ngời Braxin thiết kế ca-nô cao tốc X.Bader có đánh giá cao tính hnh hải tu với hình dáng đợc thể H 4.1, d Việc nâng cao chất lợng thuỷ động tu lớt có dạng đáy vát với góc nghiêng lớn m đảm bả0 tốt tính hnh hải đạt đợc nhờ thiết kế đáy dạng nhảy bậc (sẽ đợc khảo sát dới đây) Dạng đáy tu lớt vùng đuôi Nếu ý đến biểu đồ áp lực theo chiều di lớt (H 2.1) ta dễ dng đến kết luận rằng, phần đuôi tu đóng vai trò thứ yếu trình tạo nên lực nâng Trong hình dáng sờn đuôi v sống đuôi tỏ có ảnh hởng lớn đến chất lợng hnh hải nói chung Hình dạng sờn đuôi dạng đáy phẳng-nghiêng nghiêng-lồi cho tính ổn định tuyến tốt, đồng thời cải thiện tốt tính quay vòng nhờ giảm đợc bán kính lợn vòng Độ nghiêng kiểu đáy dạng nhảy bậc trờng hợp không cần khác nhiều so với độ nghiêng đáy sờn giữa, điều dẫn đến tạo xoáy dòng chảy bao quanh đáy v lm giảm chất lợng thuỷ động Việc tạo nên độ nghiêng không đổi suốt phần đuôi tu cải thiện tốt chất lợng thuỷ động v hnh hải Bởi vậy, áp dụng dạng ny trình chọn phơng án thiết kế hình dáng đuôi tu nhằm lm đơn giản trình công nghệ Dạng đáy sờn vùng mũi Hình dáng sờn vùng mũi tơng ứng với hình dáng đáy sờn vùng có khác chỗ độ nghiêng sờn mũi lớn cách đáng kể so với độ nghiêng sờn đáy vùng tu Hình dáng vỏ bao vùng mũi tu (phần đáy) trớc hết có ảnh hởng đến tính hnh hải tu Rõ rng rằng, đáy sờn vùng mũi nghiêng nhiều (V nhọn) va đập thân tu vo sóng cng êm Tuy nhiên sờn vùng mũi nhọn với độ nghiêng không đủ vùng hông v trờng hợp đuôi béo gây nên mức độ trn nớc lên vung đuôi, mũi tu chúi vo sóng, lm xấu tính ổn định hớng Đặc biệt, gặp sóng ngợc lúc ny đuôi tu bị nâng lên v bị lệch sang trái sang phải Từ kinh nghiệm khai thác cho thấy rằng, ca-nô có dạng không nghiêng nhiều kết hợp với phần mũi tơng đối béo đảm bảo tốt tính hnh hải tốt dạng ca-nô có hông lợn tròn Rõ rng rằng, để đạt đợc chất lợng hnh hải tốt sờn vùng mũi cần đợc thiết kế theo kiểu hình chữ S ( H 4.1, f) Dạng sờn mạng Hình dáng sờn mạn đóng vai trò quan trọng vo việc đảm bảo chất lợng hnh hải cho tu lớt, vùng mũi chúng cần có độ nghiêng đủ lớn nhằm lm tăng tính cho tu, ngăn ngừa trn nớc lên boong, tốt hết nên áp dụng dạng sờn lồi, vùng tu sờn mạn có dạng thẳng v thẳng đứng Sống đáy, sống mũi, hông v mạn tu Khi xây dựng vẽ tuyến hình lý thuyết trớc hết ngời thiết kế cần thể hình chiếu đứng v hình chiếu đờng ky đáy kèm sống mũi, hông v đờng bao mạn tu Từ việc lựa chọn đờng ny kết hợp với mặt cắt ngang tu ( sờn giữa) ta xây dựng đợc hình dáng bao ngoi tu thiết kế Trên hình chiếu đứng đờng ky đáy thuộc nửa chiều di thân tu phía đuôi thờng đợc thiết kế dới dạng thẳng, sau đợc chuyển tới đờng sống mũi tu biển, sống mũi thờng có dạng dốc đứng nhằm đảm bảo độ nghiêng cần thiết cho sờn mũi, tu sông có dạng dốc thoải sống mũi v ky đáy đợc tạo nên đờng cong trơn với số đoạn thẳng nhỏ ky đáy vùng đuôi ( H 4.4) Đờng ky đáy vùng sống đuôi thờng đợc thiết kế có độ uốn không lớn nhằm giảm độ chúi đuôi tu vận hnh Độ uốn đáy vùng sống đuôi lm cản trở dòng lu tuyến chất lỏng Kiểu ny cho phép lm tăng lực nâng v cải thiện tốt điều kiện lm việc chong chóng Khi lựa chọn hợp lý độ uốn nêu tốc độ tu đợc nâng thêm khoảng 15% Đờng hông tu hình chiếu đứng thờng đợc thể dới dạng đờng cong trơn, song vùng đuôi ( khoảng 1/4 L kể từ sống đuôi) đờng hông tu gần nh song song với đờng ky đáy Độ nghiêng sống đuôi trờng hợp ny không khác nhiều so với độ nghiêng sờn v điều ny cho phép tránh đợc xoáy dòng chảy bao quanh thân tu Vị trí giao đờng hông tu với đờng nớc tĩnh thờng xấp xỉ (0,75- 0,8)L kể từ sống đuôi Sự chuyển dịch điểm ny tới gần sống mũi gây khó khăn cho việc nâng hông v lm tiếp giáp với sống mũi độ cao đờng nớc Điểm tiếp giáp đờng hông sống mũi cần nằm cng cao cng tốt xét phơng diện hng hải Đôi điểm tiếp giáp ny đợc đa lên tới mép boong Trên hình chiếu đờng hông có dạng đờng bao lồi trơn v đợc vuốt nhọn phần mũi Đờng ny có đoạn thân ống không lớn vùng tu v đợc thu hẹp dần tới sống đuôi nhằm đảm bả0 gián đoạn dòng chảy ngợc Chiều rộng đờng hông sống đuôi thờng nằm khoảng 0,8- 0,9 so với chiều rộng cực đại Đối với ca-nô lớt chạy biển ta giảm chiều rộng đờng hông vùng sống đuôi hông béo tỏ ảnh hởng xấu đến tính ổn định tu gặp sóng ngợc Đờng boong hình chiếu cần đợc lựa chọn cho đảm bảo độ nghiêng cần thiết sờn mũi nhằm ngăn ngừa tợng toé trn nớc lên boong tu Độ nâng đờng boong phía mũi ( hình chiếu đứng) cần đợc chọn cách hợp lý để không lm giảm tầm nhìn tu bị chúi 4.2 Ca-nô lớt kết cấu đáy nhảy bậc (re-đan) Vị trí điểm nhảy bậc phía mũi theo chiều di (LP), độ sâu mép đáy nhảy bậc vùng mũi, đuôi (Tm.Td), hình dáng v vị trí hông ca-nô vùng mũi, đuôi, góc (1, 2), hình dáng đáy có kết cấu nhảy bậc phía mũi (trên hình chiếu v mặt cắt ngang) l thông số chủ yếu thân ca-nô lớt có kết cấu đáy nhảy bậc Khả lựa chọn thông số nêu phơng pháp giải tích hạn chế tính chất phức tạp mối quan hệ thông số Bởi vậy, giai đoạn đầu việc thiết kế ta cần sử dụng số liệu thống kê v kết lựa chọn cuối phải đợc xác định mô hình bể thử Trọng tâm tu trạng thái lớt v phân bố tải trọng theo điểm nhảy bậc (H 4.6) đóng vai trò quan trọng trình lựa chọn thông số thiết kế hình dáng ca-nô Rõ rng rằng, chế độ lớt ca-nô cần thoả mãn điều kiện cân chủ yếu sau: D.g = PMP+ PDP (4.1) Mo = (4.2) PMP+ PDP - lực nâng thuỷ động mũi v đuôi Mo - tổng mô men lực thuỷ động v khối lợng tu sống đuôi Phụ thuộc vo tỷ số PMP v PDP ta phân ca-nô lớt kiểu thnh loại sau: Khi PMP 0,75D.g v re-đan mũi chịu tải l TM > TD, 1>2 , BM BD Khi PDP 0,65D.g, với re-đan đuôi chịu tải l TM < TD, 1

Ngày đăng: 05/03/2016, 22:42

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w