Đồ Án Thiết kế hệ động lực- Tàu hàng khô 12500 tấn

Thiết kế hệ động lực- Tàu hàng khô 12500 tấn
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG1.1.1. Loại tàu, công dụng
Tàu hàng khô sức chở 12500 tấn là loại tàu vỏ thép, đáy đôi, kết cấu hàn điện hồ quang, một boong chính. Tàu được thiết kế trang bị 01 diesel chính 2 kỳ truyền động trực tiếp cho 01 hệ trục chân vịt.
Tàu được thiết kế dùng để chở hàng khô, hàng bách hóa.
1.1.2. Vùng hoạt đọng, cấp thiết kế
Vùng hoạt động của tàu: Tàu hoạt động trên tuyến quốc tế thuộc vùng biển Cấp không hạn chế. Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép Việt Nam 2003, do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành. Phần hệ thống động lực được tính toán thiết kế thoả mãn tương ứng Cấp không hạn chế theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép Việt Nam 2003.
1.1.3. Các thông số chủ yếu của tàu
– Chiều dài lớn nhất L[SUB]max[/SUB] = 136,4 m
– Chiều dài giữa hai trụ L[SUB]pp[/SUB] = 126 m
– Chiều dài đường nước thiết kế L[SUB]WL[/SUB] = 130,52 m
– Chiều rộng thiết kế B = 20,2 m
– Chiều cao mạn D = 11,35 m
– Chiều chìm toàn tải d = 8,35 m
– Lượng chiếm nước Disp = 16428 tons
– Máy chính 7UEC33LS
– Công suất H = 3965/5392,3 kW/hp
– Vòng quay N = 215 (rpm)
1.1.4. Luật và công ước áp dụng
[1]– Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép do Đăng kiểm Việt nam ban hành năm 1997.
[2]– MARPOL 1973/78 (có sửa đổi).
[3]– Bổ sung sửa đổi 2003 của MARPOL.
[4] – Công ước quốc tế về sự an toàn sinh mạng con người trên biển 1974 ( SOLAS ) và sửa đổi 1991.
[5] – Công ước quốc tế về đường nước chở hàng 1966 và nghị định 1988.
[6] – Các quy định quốc tế về tránh va trên biển 1972 và sửa đổi 1981.
[7] – Quy phạm và Quy định bảo vệ bờ biển Mỹ đối với tàu treo cờ nước ngoài.
[8] – Các quy định thẩm quyền qua Kênh Suez
[9] – Các quy định qua Kênh Panama
MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 2
1.1.1 . Loại tàu, công dụng. 2
1.1.2 . Vùng hoạt động, cấp thiết kế. 2
1.1.3 . Các thông số chủ yếu của tàu. 2
1.1.4 . Luật và công ước áp dụng. 2
1.2 TỔNG QUAN VỀ TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC 3
1.2.1 . Bố trí buồng máy. 3
1.2.2 . Máy chính. 3
1.2.3 . Thiết bị kèm theo máy chính. 3
1.2.4 . Tổ máy phát điện. 4
1.2.5 . Các thiết bị động lực khác. 4
1.2.6 . Tổ máy phát điện sự cố. 11
CHƯƠNG 2: SỨC CẢN VÀ THIẾT KẾ SƠ BỘ CHONG CHÓNG 12
2.1. SỨC CẢN . 13
2.1.1. Các kích thước cơ bản . 13
2.1.2. Sức cản tàu theo phương pháp papmiel 13
2.1.2. Xác định sơ bộ tốc độ tàu cho thiết kế chong chóng 15
2.2. THIẾT KẾ CHONG CHÓNG . 15
2.2.1. Chọn vật liệu chế tạo chong chóng . 16
2.2.2. Hệ số dòng theo và hệ số hút 17
2.2.3. Chọn số cánh của chong chóng . 17
2.2.4. Chọn tỉ số đĩa theo điều kiện bền 17
2.2.5. Nghiệm lại vận tốc tàu để chong chóng sử dụng hết công suất 17
2.2.6. Nghiệm bền chong chóng 18
2.2.7 Xác định khối lượng và kích thước chong chóng . 19
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ TRỤC . 21
3.1 DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ . 22
3.1.1. Số liệu ban đầu 22
3.1.2. Luật áp dụng, tài liệu tham khảo, cấp thiết kế 22
3.1.3. Bố trí hệ trục . 22
3.2 ĐƯỜNG KÍNH TRỤC 23
3.2.1. Đường kính trục chong chóng 23
3.2.2. Đường kính trục trung gian 23
3.3 THIẾT BỊ TRỤC 24
3.3.1. Chiều dày áo bọc trục . 24
3.3.2. Đường kính bu lông khớp nối trục trung gian và trục chong chóng 24
3.3.3. Then chong chóng . 25
3.3.4. Chiều dày bích nối trục . 25
3.3.5. Chiều dày bạc . 26
3.4. ÁP LỰC TÁC DỤNG TRÊN GỐI ĐỠ . 27
3.4.1. Phụ tải trên gối đỡ . 27
3.4.2. Mô men tại gối đỡ 28
3.4.3. Tính phản lực tại các gối đỡ 28
3.4.4. Nghiệm bền hệ trục 28
3.4.5. Áp lực tác dụng lên gối đỡ . 32
CHƯƠNG 4: DAO ĐỘNG NGANG 34
4.1. MỤC ĐÍCH, PHƯƠNG PHÁP VÀ SƠ ĐỒ TÍNH . 35
4.1.1. Mục đích 35
4.1.2. Sơ đồ tính 36
4.2. BẢNG TÍNH VÀ KẾT QUẢ . 37
4.2.1. Tần số dao động ngang 38
4.2.2. Bảng kết quả tính 39
4.2.3. Hệ số dư lượng K: 40
CHƯƠNG 5: DAO ĐỘNG XOẮN . 41
5.1. DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ . 41
5.1.1. Luật áp dụng và tài liệu tham khảo 41
5.1.2. Máy chính . 41
5.1.3. Chong chóng 42
5.1.4. Trục 42
5.2. MÔ HÌNH TÍNH DAO ĐỘNG . 42
5.2.1. Mô-men quán tính khối lượng 42
5.2.2. Độ mềm các đoạn trục 43
5.2.3. Thành lập hệ thống dao động xoắn tương đương 44
5.3. DAO ĐỘNG XOẮN TỰ DO 45
5.3.1. Hệ thống không thứ nguyên nhiều khối lượng . 46
5.3.2. Dao động 1 nút (Hệ thống 2 khối lượng) . 47
5.4. DAO ĐỘNG XOẮN CƯỠNG BỨC 51
5.4.1. Cấp điều hòa mô-men kích thích 51
5.4.2. Vòng quay cộng hưởng 52
5.4.3. Góc lệch pha giữa các xy-lanh 52
5.4.4. Tổng biên độ dao động hình học tương đối 53
5.4.5. Công của mô men điều hoà cưỡng bức 55
5.4.6. Công của các mô men cản 56
5.4.7. Biên độ cộng hưởng A1R . 57
5.4.8. Tổng ứng suất xoắn trên trục khi cộng hưởng 58
5.4.9. Ứng suất cho phép của trục 59
5.4.10. Kết luận về vùng cấm quay 59
CHƯƠNG 6: CÁC HỆ THỐNG . 60
6.1 GIỚI THIỆU CHUNG 61
6.2 HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU . 61
6.2.1. Két dự trữ . 61
6.2.2. Dung tích két dầu trực nhật 62
6.2.3. Dung tích két dầu lắng . 62
6.2.4. Tính chọn bơm trực nhật DO . 63
6.2.5. Tính chọn bơm vận chuyển dầu đốt FO . 63
6.2.6. Tính chon máy lọc dầu 63
6.2.7. Nguyên lí hoạt động . 64
6.3 HỆ THỐNG DẦU BƠI TRƠN . 64
6.3.1. Dung tích két dầu bôi trơn . 64
6.3.2. Tính chon máy lọc dầu 65
6.3.3. Nguyên lí hoạt động . 65
6.3.4. Hệ thống dầu bẩn . 65
6.4 HỆ THỐNG NƯỚC LÀM MÁT . 66
6.4.1. Nhiệm vụ - yêu cầu . 66
6.4.2. Nguyên lý hệ thống 66
6.4.3. Tính toán hệ thống 67
6.5 HỆ THỐNG KHÔNG KHÍ CAO ÁP . 65
6.5.1. Thể tích bình chứa khí nén 69
6.5.2. Tính sản lượng của máy nén khí . 69
6.5.3. Nguyên lí làm việc 69
6.6 HỆ THỐNG HÚT KHÔ- DẰN . 70
6.7 HỆ THỐNG THÔNG GIÓ BUỒNG MÁY . 70
6.7.1. Tính lượng không khí cần đưa vào buồng máy 71
6.8 HỆ THỐNG KHÍ XẢ 72
6.9 HỆ THỐNG CHỮA CHÁY BẰNG NƯỚC 73
6.9.1. Tính chọn bơm chữa cháy . 47
6.9.2. Tính đường kính ống cứu hoả . 73