Mặc dự hệ thống lỏi đó được mụ tả kĩ ở cỏc chương I và II, trong phần này sẽ đề cập đến cỏc điều kiện cụ thể để xõy dựng mụ hỡnh như sau:
- Mỗi xylanh chịu tải tĩnh bằng ẵ mụmen tớnh toỏn tức là 0,75Tm.
- Lưu lượng cấp cho mỗi xylanh đều như nhau và bằng ẵ lưu lượng của mỏy bơm.
- Xõy dựng mụ hỡnh mỏy lỏi với một xylanh và một van phõn phối. Sơ đồ nguyờn lý đơn giản chỉ trờn hỡnh 3.4.
Khảo sỏt động lực học của mỏy lỏi thuỷ lực.
Trong cỏc chương trước, đó tiến hành tớnh toỏn cỏc kớch thước cơ bản và cỏc đặc tớnh tĩnh của mỏy lỏi thuỷ lực. Trong phần này sẽ khảo sỏt động lực học của mụ hỡnh mỏy lỏi tàu.
Cỏc điều kiện để xõy dựng mụ hỡnh mỏy lỏi.
Mụ hỡnh động lực học cụ thể là hàm truyền của mỏy lỏi được xõy dựng với cỏc giả thiết sau đõy:
a, Chất lỏng làm việc trong hệ thống là chất lỏng đồng nhất khụng chứa cỏc tạo chất nước và khớ.
b, Trạng thỏi chảy của dầu trong ống dẫn, trong cỏc khe van là trạng thỏi chảy tầng.
2 3 1 4 5 6 X1 X2
c, Cỏc cơ cấu thuỷ lực cú kết cấu bền vững, khụng biến dạng do ỏp suất tỏc động. 1- Mỏy bơm 2- Van an toàn 3- Thựng dầu 4- Bỏnh lỏi 5- Van phõn phối 6- Xylanh.
Hỡnh 3.4 – Sơ đồ hệ thống lừi mỏy lỏi tàu thuỷ
Chỳ ý: Để cú hệ thống lỏi rẻ tiền, mỏy bơm (1) cú thể chọn là loại mỏy bơm bỏnh răng hoặc cỏnh gọt. Van phõn phối cú thể là loại van điện thuỷ hoặc điều khiển bằng tay. Khi điều khiển bằng tay, mối liờn hệ ngược là mối nối cứng giữa pớttụng và vỏ van phõn phối. Khi đú cỏc đặc tớnh động lực học của hệ thống sẽ phụ thuộc vào kỹ năng lỏi của người lỏi tàu. Khi xõy dựng mụ hỡnh chọn loại van điện thuỷ để mụ hỡnh mang tớnh hiện đại hơn. Trong thực tế, cả hai lựa chọn đều cú thể thực hiện được.
Sơ đồ khối của mỏy lỏi được mụ tả ở hỡnh 3.5.
Trong đú:
i là tớn hiệu điều khiển
x là độ dịch chuyển con trượt của servo valve [m] y là hành trỡnh của piston [m]
δ là gúc lệch cỏnh lỏi hướng [rad]
Từ hỡnh 1 ta xõy dựng sơ đồ khối điều khiển cỏnh lỏi hướng như hỡnh 2. Để khảo sỏt đặc tớnh của hệ thống ta xõy dựng cỏc phương trỡnh mụ tả hệ thống với cỏc giả thiết ban đầu như sau:
- Diện tớch cỏnh lỏi hướng: Sh = 1,3 m2
- Vận tốc tối đa của tàu: vmax = 50 km/h = 14 m/s - Gúc lệch cỏnh lỏi hướng: -350 ≤ δ ≤ 350
- Khối lượng riờng của nước: ρ0 = 1000 kg/m3
- Bỏ qua tổn thất về lực do độ cứng vững của hệ thống gõy nờn: Cd = 0