Luận văn tốt nghiệp tàu thiết kế là tàu chở hàng khô, sức chở hàng 5500 tấn, tốc độ 13,5 hải lý, chạy tuyến hạn chế 1

MỤC LỤC PHẦN I TÌM HIỂU TUYẾN ĐƢỜNG VÀ TÀU MẪU 1.1 TUYẾN ĐƢỜNG 1.1.1 Đặc điểm cảng biển 1.1.1.1 Cảng Sài Gòn 1.1.1.2 Cảng Hồng Kông 11 1.1.2 Kết luận 12 1.2 TÀU MẪU 14 PHẦN II KÍCH THƢỚC CHỦ YẾU 16 2.1 XÁC ĐỊNH KÍCH THƢỚC CHỦ YẾU 17 2.1.1 Xác định lƣợng chiếm nƣớc sơ 17 2.1.2 Xác định chiều dài tàu 17 2.1.3 Xác định hệ số béo 18 2.2.4 Chiều rộng, chiều chìm, chiều cao mạn 19 2.3 NGHIỆM LẠI CÁC KÍCH THƢỚC CHỦ YẾU ĐÃ CHỌN 20 2.3.1 Nghiệm lại lƣợng chiếm nƣớc theo phƣơng trình sức 20 2.3.2 Nghiệm lại khối lƣợng tàu theo phƣơng trình khối lƣợng 20 2.4 KIỂM TRA SƠ BỘ DUNG TÍCH KHOANG HÀNG 27 2.4.1 Dung tích yêu cầu 28 2.4.2 Nghiệm lại ổn định ban đầu 28 2.5 KẾT LUẬN 29 PHẦN III XÂY DỰNG TUYẾN HÌNH 30 3.1.ĐẶT VẤN ĐỀ 31 3.2 CÁC BƢỚC XÂY DỰNG TUYẾN HÌNH 33 3.2.2 Đƣờng cong đƣờng nƣớc thiết kế 35 3.2.3.Xây dựng sƣờn sƣờn thân ống 37 3.2.4 Dựng sƣờn cân theo phƣơng pháp I,A,Ia-kov-lev 37 3.2.5 Kiểm tra lƣợng chiếm nƣớc 41 PHẦN IV TÍNH TỐN CÁC YẾU TỐ TÍNH NỔI BONJEAN-THỦY LỰC 43 4.1 GIỚI THIỆU CHUNG 44 4.2 TÍNH TỐN VÀ VẼ ĐỒ THỊ BONJEAN 44 4.2.1 Công thức lý thuyết 44 4.2.2 Cơng thức tính gần 45 4.2 TÍNH VÀ VẼ ĐƢỜNG CONG THỦY LỰC 51 4.2.1 Nhóm 1: Các yếu tố đƣờng nƣớc 51 4.2.2 Nhóm 2: Các yếu tố thân tàu 59 PHẦN V BỐ TRÍ CHUNG TỒN TÀU 62 5.1 PHÂN KHOANG CHO TÀU THIẾT KẾ 63 5.1.1 Phân khoang theo chiều dài 63 5.1.2 Phân khoang theo chiều cao 63 5.2 BỐ TRÍ CÁC KHOANG KÉT 63 5.3 BỐ TRÍ CÁC THIẾT BỊ, BUỒNG PHÒNG 64 5.3.1.Trên boong 64 5.3.2.Trên boong thƣợng tầng đuôi 65 5.3.3 Trên boong cứu sinh 66 5.3.4.Trên boong điều khiển 66 5.4.TÍNH CHỌN THIẾT BỊ CỨU SINH 70 5.5.TÍNH CHỌN THIẾT BỊ ĐÈN TÍN HIỆU 71 5.6 TÍNH CHỌN THIẾT BỊ LÁI 72 5.7 TÍNH CHỌN THIẾT BỊ NEO 73 5.8 TÍNH CHỌN THIẾT BỊ CHẰNG BUỘC 76 5.9 TRANG THIẾT BỊ HÀNG HẢI 78 5.10 TRANG THIẾT BỊ VỐ TUYỄN ĐIỆN 79 5.11 TRANG THIẾT BỊ PHÒNG NẠN 80 5.12 TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ DẰN 83 5.12.1 Bố trí dằn 83 5.12.2 Dung tích dầu cần dung theo lí thuyết 84 5.13 DUNG TÍCH THỰC TẾ KHOANG HÀNG VỀ HỆ THỐNG DẰN 85 5.14 HIỆU CHỈNH MẠN KHÔ 86 PHẦN VI TÍNH TỐN KẾT CẤU CHO KHOANG LIỀN KỀ (KHOANG HÀNG, KHOANG MŨI) 87 6.1 GIỚI THIỆU CHUNG 87 6.2 HỆ THỐNG KẾT CẤU, KHOẢNG SƢỜN, PHÂN KHOANG 88 6.2.1 Hệ thống kết cấu 88 6.2.2 Phân khoang 88 6.3 KẾT CẤU KHOANG HÀNG 89 6.3.1 Kết cấu dàn vách 89 6.3.2 Bố trí nẹp đứng, nẹp khỏe cho dàn vách khoang hàng 90 6.4 TÍNH TỐN CƠ CẤU 90 6.4.1 Chiều dày tôn vách 90 6.4.2 Nẹp vách 92 6.5 DÀN MẠN 96 6.5.1 Sơ đồ kết cấu 96 6.5.2 Tính tốn cấu 96 6.5.3 Dải tôn mép mạn 97 6.5.4 Sƣờn thƣờng 98 6.5.5 Sƣờn khỏe 100 6.6 KẾT CẤU DÀN BOONG 104 6.6.1 Sơ đồ kết cấu 104 6.6.2 Chiều dày tôn boong 105 6.6.3 Tính toán cấu 109 6.6.4 Cột chống 123 6.6.5 Liên kết 127 6.7 KẾT CẤU DÀN ĐÁY 127 6.7.1 Sơ đồ kết cấu 127 6.7.2 Chiều dày tôn đáy 128 6.7.2 Chiều dày tôn bao đáy 129 6.7.3 Tính tốn cớ cấu 131 6.7.4 Liên kết 138 6.8 KẾT CẤU VÙNG MŨI 139 6.8.1 Dàn vách 139 6.8.2 Chiều dày tôn vách 139 6.8.3 Tính tốn cấu 141 6.8.4 Kết cấu dàn vách vùng mũi 144 6.8.5 Tính tốn cấu 145 6.8.6 Kết cấu dàn boong khoang mũi 146 6.8.7 Tính tốn cấu 147 6.8.8 Kết cấu dàn mạn khoang mũi 149 6.8.9 Tính tốn cấu 151 6.9 THANH CHỐNG 154 PHẦN VII TÍNH TỐN CÂN BẰNG ỔN ĐỊNH 155 7.1 GIỚI THIỆU CHUNG 156 7.2 CÂN BẰNG TÀU 157 7.3 XÁC ĐỊNH TRỌNG TÂM TÀU KHÔNG 158 7.4 KHỐI LƢỢNG, TRỌNG TÂM TÀU Ở CÁC TRẠNG THÁI TẢI TRỌNG 158 7.4.1 Trạng thái tải trọng: 100% hàng, 100% dự trữ (NoI) 158 7.4.2 Trạng thái tải trọng: 0% hàng, 10% dự trữ có dằn(NoII) 159 7.5 TÍNH ẢNH HƢỞNG CỦA MẶT THOÁNG CÁC KÉT HÀNG LỎNG ĐẾN ỔN ĐỊNH TÀU 160 7.6 CÂN BẰNG DỌC TÀU Ở CÁC TRẠNG THÁI TẢI TRỌNG 163 7.7 ỔN ĐỊNH TÀU TẠI CÁC TRẠNG THÁI 165 7.7.1 Trạng thái NoI: 100% hàng, 100% dự trữ 167 6.7.2 Trạng thái NoIII: 0% hàng 10% dự trữ có dằn 172 7.8 XÁC ĐỊNH GÓC VÀO NƢỚC Ở CÁC TRẠNG THÁI 177 7.9 XÁC ĐỊNH DIỆN TÍCH VÀ TÂM MẶT HỨNG GIĨ 178 7.10 TÍNH BIÊN ĐỘ LẮC NGANG THEO CÁC PHƢƠNG ÁN TẢI TRỌNG 179 7.11 MƠMEN NGHIÊNG DO GIĨ 180 7.12 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH THEO QUY PHẠM 181 PHẦN VIII TÍNH TỐN LỰC CẢN VÀ THIẾT BỊ ĐẨY 185 8.1 TÍNH TỐN LỰC CẢN 186 8.2 THIẾT KẾ CHONG CHÓNG 189 8.2.1 Chọn vật liệu chế tạo 189 8.2.2 Tính tốn hệ dịng theo hệ số hút 189 8.2.3 Chọn sơ đƣờng kính chong chóng 189 8.2.4 Chọn số cánh chong chóng Z 190 8.2.5 Tính yếu tố chong chóng 191 8.3 XÂY DỰNG BẢN VẼ CHONG CHÓNG 195 8.3.1 Xây dựng hình bao duỗi thẳng chong chóng 195 8.3.2 Xây dựng profin cánh 197 8.3.3 Xây dựng hình chiếu pháp hình chiếu cạnh 200 8.3.4 Xây dựng củ chong chóng 200 8.3.5 Xây dựng tam giác đúc 203 8.4 KIỂM TRA BỀN CHONG CHÓNG THEO QUY PHẠM 204 8.4.1 Chiều dày cánh 204 8.4.2 Tính bán kính góc lƣợn 208 PHẦN I TÌM HIỂU TUYẾN ĐƢỜNG VÀ TÀU MẪU 1.1 TUYẾN ĐƢỜNG Công việc thiết kế tàu đòi hỏi ngƣời thiết kế phải chọn phƣơng án thiết kê tàu Tuyến đƣờng nói nên đặc điểm khí tƣợng thủy văn, độ sâu luồng lạch giúp ngƣời thiết kế lựa chọn kích thƣớc phù hợp Chính ta cần phải tìm hiểu tuyến đƣờng nhƣ cảng đến cảng tàu Tàu thiết kế tàu chở hàng khô, sức chở hàng 5500 tấn, tốc độ 13,5 hải lý, chạy tuyến hạn chế Từ yêu cầu cấp hạn chế trên, tơi chọn tuyến đƣờng từ Sài Gịn tới Hồng Kông 1.1.1 Đặc điểm cảng biển 1.1.1.1 Cảng Sài Gịn Cảng nằm hữu ngạn sơng Sài Gịn có vĩ độ 10048‟ bắc 106042‟ kinh đông Cảng nằm phạm vi dọc bờ dài 2km cách bờ biển 45 hải lý Khu vực Sài Gịn có chế độ bán nhật triều, biên độ dao động cửa mực nƣớc triều lớn 3,98m, lƣu tốc dòng chảy 1m/s Từ cảng Sài Gòn biển có đƣờng sơng: - Theo sơng Sài Gịn vịnh Rành Gáy qua sơng Lịng Tảo, sơng Nhà Bè sơng Sài Gịn Những tàu có mớn nƣớc khoảng 9m chiều dài khoảng 210m lại dễ dàng theo đƣờng - Theo sơng Sồi Rạp, đƣờng dài 10 hải lý tàu phải có mớn nƣớc không 6,5m Con tàu kho bãi : Khu Nhà Rồng có bến với tổng chiều dài 390 m Khu Khám Hội gồm 11 bến từ kho K0K10 với tổng chièu dài 1264 m.Về kho bãi khu Khánh Hội có 18 kho với tổng diện tích 45369 m2 diện tích bãi 15781m2 Khu Nhà Rồng có diện tích kho 7225 m2 3500 m2 bãi ,tải trọng kho thấp thƣờng tấn/m2 Các bãi chứa thƣờng nằm sau kho, phổ biến bãi xen kẽ, có liên hồn Ngồi hệ thống bán tàu cịn có hệ thống phao neo tàu gồm phao hữu ngạn sơng Sài Gịn 26 phao tả ngạn sơng Sài Gịn Từ khu nhà rồng biển theo sơng Sài Gịn sơng gành ráy qua sơng lịng tảo, sơng nhà bè sơng Sài Gịn với tàu có chiều cao mớn nƣớc 9m chiều dài khoảng 40m lại dễ dàng Cảng Sài Gòn nằm cách bờ biển 20 hải lý vị trí 10o 48„ vĩ độ bắc 106o 42„ kinh độ đông Khu vực cảng nằm hai sơng thị nghè kinh tơ Cảng Sài Gịn chia làm ba khu vực : +Khu thƣợng cảng +Khu quân cảng +Cảng nhà bè Khu thượng cảng : Nằm vùng hạ lƣu sơng Sài Gịn, khu vực dùng cho tàu lái bn loại lớn có bến khánh hội Độ sâu cảng từ (9 12)m lúc cập đƣợc 10 tầu có trọng tải 10.000 nhiều tàu nội địa Cảng có 12 cầu tàu bệ dài 1800m 27 bến đậu để chuyển tải Khu quân cảng: Độ sâu từ (1012)m Cảng nhà bè : Cách Sài Gòn 12 km khu vực dùng để xuất nhập đầu, loại hàng dễ cháy, dễ nổ Khu vực cập tàu viễn dƣơng tàu nội địa lúc Trang thiết bị : Cảng có cần cẩu cũ xếp hàng Pn = 1,5 T Hai cần cẩu có sức nâng 90T + 60T Hai cần cẩucó sức nâng 100T Hai cần cẩu di động với trọng tải 90T Tám lai dắt nhiều xe trở hàng xe nâng sản xuất Chế độ thuỷ chiều : Có chế độ bán nhật chiều biên độ lớn nhật chiếu 3,98m lƣu tốc dịng chảy 1m/s Khí hậu khu vực chia làm mùa rõ rệt mùa mƣa mùa khô Mùa mƣa tháng đến tháng 11 lƣợng mƣa trung bình từ 150 đến 250 (mm) tháng, tháng có từ khoảng 18 đến 19 ngày mƣa mùa khô tháng 12 đến tháng năm sau Khu vực có hệ thống cung cấp nhiên liệu thuận lợi Giao thông cảng : Đƣờng hai chiều, xe tải lại dễ dàng Kho bãi : Kho chứa đƣợc 40.000T không kể kho chứa hàng đơng lạnh Hình 1.1 Sơ đồ cảng Sài Gòn 10  AE  2 kc 0, 24 2,833.3,9   0,473     1, 275.  n.D   1, 275.1,6 P0 101,34  10.4,655  A0 min  AE      A0 min 0,473 < 0,55 Vậy điều kiện xâm thực đƣợc thỏa mãn 8.3 XÂY DỰNG BẢN VẼ CHONG CHĨNG 8.3.1 Xây dựng hình bao duỗi thẳng chong chóng Tính chiều rộng lớn cánh bmax bmax  2,187.D AE 2,187.3,9  0,55  1,172 m = 1172mm z A0 Ta có bảng tọa độ để xác định hình bao duỗi thẳng theo Seri B tính theo % bmax nhƣ sau : Bảng hồnh độ hình bao duỗi phẳng r/R 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Từ trục Chiều đến rộng mép cánh đạp tính % chiều rộng bán 46,89 52,75 56,34 57,66 56,1 51,37 41,71 25,39 - Từ trục đến mép 29,11 33,3 37,4 40,74 43,9 46,66 48,37 46,95 20,14 kính Chiều 0,6 R rộng 75,99 86,05 93,74 toàn 195 98,4 100 98,03 90,08 72,34 - Khoảng cách từ đƣờng chiều dáy lớn đến mép 35 35 35,1 35,5 38,9 44,3 48,6 50 - đạp theo % chiều rộng cánh Ta có bảng : Bảng hồnh độ hình bao duỗi phẳng r/R Chiều Từ trục đến rộng cánh mép tính đạp Từ trục % đến chiều mép rộng thoát bán Chiều kính rộng 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 550 618 660 676 657 604 486 298 - 343 390 437 476 515 548 567 550 236 893 1008 1098 1152 1172 1152 1053 848 - 473 535 585 621 778 643 - 0,6 R toàn Khoảng cách từ đƣờng chiều dáy lớn đến mép đạp 691 772 theo % chiều rộng cánh Từ bảng ta xây dựng đƣợc hình bao duỗi thẳng đƣờng chiều dày lớn 196 8.3.2 Xây dựng profin cánh 8.3.2.1 Xác định chiều dày lớn profin tiết diện - Chiều dày mút cánh : eR  aD(50  D)  0,06.3,9.(50  3,9)  10,787 (mm) Trong : a = 0,06 – chong chóng làm hợp kim đồng D = 3,9 m – đƣờng kính chong chóng => chọn eR  11 mm - Chiều dày giả định đƣờng tâm trục : e0  0,045D = 0,045.3,98 = 175 mm - cho chong chóng cánh => chọn e0 = 180 mm - Chiều dày lớn profin : e  e0  r.(e0  eR ) Trong : r  r R r R 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 emax 143 126 110 94 77 61 44 28 12 r 197 Từ điểm có chiều dày lớn tới mép (%emax) Tung độ mặt hút Tung độ mặt đạp r/R 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 r/R 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Từ điểm có chiều dày lớn tới mép đạp (%emax) 100% – – – – 80% 53,35 50,95 47,7 43,4 60% 72,65 71,6 70,25 68,4 40% 86,9 86,8 86,55 86,1 20% 96,45 96,8 97 96,95 20% 98,6 98,4 98,2 98,1 40% 94,5 94 93,25 92,4 60% 87 85,8 84,3 82,3 80% 74,4 72,5 70,4 67,7 90% 64,35 62,5 60,15 56,8 95% 56,95 54,9 52,2 48,6 100% – – – – – 40,2 67,15 85,4 96,8 98,1 91,25 79,35 63,6 52,2 43,35 – – 39,4 66,9 84,9 96,65 97,6 88,8 74,9 57 44,2 35 – – 40,95 67,8 85,3 96,7 97 85,3 68,7 48,25 34,55 25,45 – – 100% 30 25,35 17,85 9,07 5,1 – 45,15 80% 18,2 12,2 6,2 1,75 – – 70 60% 10,9 5,8 1,5 – – – 87 40% 5,45 1,7 – – – – 97 20% 1,55 – – – – 97 20% 0,45 0,05 – – – – 87 40% 2,3 1,3 0,3 – – – 70 60% 5,9 4,6 2,65 0,7 – – 45,15 80% 13,45 10,85 7,8 4,3 0,8 – 30,1 90% 20,3 16,55 12,5 8,45 4,45 0,4 22 95% 26,2 22,2 17,9 13,3 8,4 2,45 – 100% 40 37,55 34,5 30,4 24,5 16,05 – – – – – – – – – – – 7,4 – – – – – – – – – – – – 198 Ta có bảng sau : Từ điểm có chiều dày lớn tới mép (%emax) Tung độ mặt hút Tung độ mặt đạp Từ điểm có chiều dày lớn tới mép đạp (%emax) r/R 0,2 0,3 0,4 0,5 100% – – – 80% 76 64 52 60% 104 90 77 40% 124 110 95 20% 138 122 107 20% 141 124 108 40% 135 119 103 60% 124 108 93 80% 106 92 77 90% 92 79 66 95% 81 69 57 100% – – – – 41 64 81 91 92 86 77 63 53 45 – 0,6 – 31 52 66 75 76 70 61 49 40 33 – 0,7 – 24 41 52 59 59 54 46 35 27 21 – 0,8 – 18 30 38 43 43 38 31 21 15 11 – 0,9 r/R 0,2 – 13 20 24 27 27 24 20 13 – 100% 80% 60% 40% 20% 20% 40% 60% 80% 90% 95% 100% 42,82 25,98 15,56 7,78 2,21 0,64 3,28 8,42 19,20 28,98 37,40 57,10 32,03 15,42 7,33 2,15 0,00 0,06 1,64 5,81 13,71 20,91 28,05 47,45 19,63 6,82 1,65 – – – 0,33 2,91 8,58 13,75 19,69 37,94 8,49 1,64 – – – – – 0,66 4,02 7,91 12,45 28,45 3,94 – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – 0,62 – – – 3,44 0,24 – – 6,49 1,49 – – 18,92 9,76 3,29 – 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 199 8.3.3 Xây dựng hình chiếu pháp hình chiếu cạnh Chọn góc nghiêng cánh 15o Ta có bảng xác định l1, l2, h1, h2 nhƣ sau : r/R 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 l1 311 452 545 588 601 566 463 286 - h1 403 343 292 245 203 163 123 71 - l2 254 323 384 432 479 519 543 532 - h2 254 243 235 225 213 198 183 147 - α1(độ) 46 44 40 35 29 24 17 - α2(độ) 37 32 28 25 23 22 20 17 - 8.3.4 Xây dựng củ chong chóng 8.3.4.1 Xác định đường kính trục chong chóng -Đƣờng kính trục chong chóng : d B  1,12d P  kC D Với d P đƣờng kính trục trung gian đƣợc tính theo cơng thức sau: d P  92 Trong đó: PS (1  k ) nm k = q(a-1) =0,4(1,4-1) = 0,16 q = 0,4 cho động kỳ a = 1,4 cho động xilanh PS  4200 kW- công suất máy nm  170 rmp - vòng quay định mức kC = 10 – trục có ống bao hợp kim đồng 200 D = 3,9 (m) – đƣờng kính chong chóng ,m Thay số ta có: d P  92 4200(1  0,16)  247 (mm) 170 Do đó: d B  1,12.247+10.3,9 =315,64 (mm) Chọn d B  310 (mm) -Độ côn trục : k = 1/15 8.3.4.2 Xác định kích thước củ chong chóng -Chiều dài củ lH lấy lớn 2% - 3% chiều rộng lớn hình chiếu cạnh Do chọn lH = 1100 mm -Độ củ chong chóng k H =1/15 -Đƣờng kính trung bình củ : d H  0,167 D  0,167.3,9 = 651,3m Chọn d H  650 mm Chiều dài lỗ khoét để giảm nguyên công cạo rà : l0  (0,25  0,3)lk Với lK = (90% 95%) lH =990  1045 Chọn lK =1000 mm l0 = (0,25  0,3).1100 = 275  330 Chọn l0 = 300 mm Trong : lK - chiều dài phần côn trục củ Chiều sâu rãnh khoét chọn hợp lý theo khả công nghệ Chọn t = 30 mm 8.3.4.3 Chọn then -Ta chọn số lƣợng then then - Chiều then lt = (0,90,95)lK = (0,900,95).1100 = 900÷1045 (mm) Do chọn lt = 1040 mm Chiều rộng then:bt = (0,250,3).dB = 77,5  93 mm Chọn bt = 80 mm Chiều cao then: ht = (0,5  0,6) bt = 40  48 mm Chọn ht = 40 mm - Kiểm tra bền: 201 Điều kiện bền :  d   d Tc  Tc  Trong Ứng suất dập cho phép:   d  70 (N/mm2) Ứng suất cắt cho phép : Tc   40 (N/mm2) Ứng suất dập tính tốn  d  2T d B lt t Ứng suất cắt tính tốn Tc  2T d B bt lt PD Ta có mơ men xoắn trục chong chóng : T = 7162 nm PD: Cơng suất truyền đến chong chóng PD  SG PS  0,98.0,97.4200 = 3992,52 (kW) Thay vào T = 7162 3992,52 = 34708,305(N.m) = 34708305 (N.mm) 170 Với t2 (độ ngập then củ chong chóng) t2 = 0,4.ht = 0,4.40 = 16 mm d  2.34708305  13, 47( N / mm2 )    d  70( N / mm2 ) 310.1040.16 Tc  2.34708305  2, 69( N / mm2 )  Tc   40( N / mm2 ) 310.80.1040 Vậy then chọn đủ bền 8.3.4.4.Chọn mũ thoát nước Chiều dài mũ nƣớc : l0  ( 0,14÷0,17)D =(0,14÷0,17).3,9= 546 ÷ 663 Chọn l0 = 550 mm Bán kính cầu cuối mũ : r  ( 0,05÷0,1)D = (0,05÷0,1).3,9 = 195÷390 202 Chọn r0 = 350 mm Trong đó: D = 3,9 (m) - đƣờng kính chong chóng 2.6.4.5.Tính khối lượng chong chóng Theo Kopeeski khối lƣợng chong chóng đƣợc tính nhƣ sau: G b  d e  Z   D3  0,6  6,  2.104  0,71  H  0,6   0,95 lH d H2 4.10 D D   D  Trong đó: Z  4- Số cánh chong chóng   8600kg / m3 -Trọng lƣợng riêng vật liệu chế tạo chong chóng, kG/m3 D  3,9- Đƣờng kính chong chóng, d H  (m) -Đƣờng kính củ chong chóng, lH  Chiều dài củ chong chóng ,  lH  1,1 m e0,6  Chiều dày cánh 0,6R , e0,6  0,08 m b0,6  Chiều rộng cánh 0,6R , b0,6  1,172 m Thay số ta đƣợc: G 0,08  1,172  8600.3,9 ( ) 6,  2.10 0,71  3,9  0,95.8600.1,1.12     4.10 3,9  3,9  G  3100 kg = 3,1 8.3.5 Xây dựng tam giác đúc - Bán kính đặt tam giác đúc RФ =( 1,11,2)R = 2145 ÷ 2340 (mm) Chọn RФ = 2200 mm Chiều dài tam giác đúc 203 l  l1  l  2101,  1628,6  3730 mm Với l  l1  2 R 1 2. 2200.44   2000 mm 360 360 2 R 2 2. 2200.32   1445mm 360 360 0 1 , 2 xác định từ hình vẽ: 1  44 , 2  32 Chiều cao tam giác đúc: h  P.(1  2 )  850 (mm) 360 Vị trí đƣờng trung bình củ chong chóng cánh cạnh huyền tam giác đúc đoạn: m  R m R R Trong đó: mR khoảng cách từ mút cánh đến đƣờng tâm cánh mR = R.tg100=(3900/2).tg100 = 523 mm m  Do đó: 2200 523  590mm 1950 8.4 KIỂM TRA BỀN CHONG CHÓNG THEO QUY PHẠM 8.4.1 Chiều dày cánh Theo quy chuẩn 2010 (TCVN 2010 phần chƣơng 7) chiều dày cánh bán kính 0,25R 0,6R chong chóng cố định bán kính 0,35R 0,6R chong chóng biến bƣớc không nhỏ trị số xác định theo công thức sau t= K1 H SW K ZNl (cm) Trong đó: t: Chiều dày cánh trừ góc lƣợn chân cánh [cm] 204 H: Công suất liên tục lớn máy chính, H = 4200 (kW) Z: Số cánh chong chóng, Z = N: Số vịng quay liên tục lớn chia cho 100, N = 1,7 (v/p) l: Chiều rộng cánh bán kính xét: K1 ,K2: Hệ số xác định theo công thức sau: K1 = P'   D  k P +k D    P'   1+k1   D 30,3  E  D2 N K = K -  k +k   t0  1000 D: Đƣờng kính chong chóng, D = 3,9 (m) k1, k2, k3, k4, k5: Hệ số tra bảng 3/7.1 Vị trí theo hƣớng kính k1 k2 k3 k4 k5 0,25R 1,62 0,386 0,239 1,92 1,71 0,6R 0,281 0,113 0,022 1,24 1,09 P': Bƣớc bán kính xét P: Bƣớc bán kính 0,7R E: Độ nghiêng đầu mút cánh, t0: Chiều dày giả định cánh đƣờng tâm trục K: Hệ số tra bảng 3/7.2, K = 1,15 với vật liệu chong chóng HBsC1 Do đó: Tại bán kính 0,25R: K1 = 13,069 ; K2 = 0,937 Tại bán kính 0,6R : K1 = 4,049; K2 = 1,013 S: Là hệ số tính đến tăng ứng suất thời tiết, S >1 S = 1, S