Đồ án động lực học tàu thủy thiết kế chong chóng

24 1.6K 2
Đồ án động lực học tàu thủy thiết kế chong chóng

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

MỤC LỤC I.Đặt vấn đề II.Giới thiệu lịch sử của phương pháp Microarray III.Khái niệm về Microarray IV.Cấu tạo và phân loại Microarray V.Nguyên lý VI.Qúa trình thực hiện DNA Microarray VII.Cách tiến hành VIII.Ứng dụng IX.Kết luận X.Câu hỏi trắc nghiệm XI.Tài liệu tham khảo I.Đặt vấn đề Trừ một vài ngoại lệ thì mọi tế bào trong cơ thể đều chứa hệ gen đồng nhất và bộ nhiễm sắc thể đầy đủ.Chỉ một phần nhỏ những gen này được bật,tuy nhiên,nó biểu thị những thuộc tính đặc trưng của mỗi loại tế bào.Sự biểu hiện gen là một quá trình chặt chẽ và phức tạp cho phép tế bào trả lời những kích thích của môi trường và những nhu cầu thay đổi của chính mình.Cơ chế này đóng cả hai vai trò bật và tắt của sự chuyển đổi để kiểm soát thông tin của những gen nào được biểu hiện trong một tế bào để có thể tăng cường hoặc giảm bớt sự biểu hiện của các gen.Microarrays cho phép các nhà khoa học xác định được trình tự của gen trong một thí nghiệm giản đơn và hiệu quả.. Trong quá khứ, các nhà khoa học chỉ có thể tiến hành các phân tích di truyền của một vài gen cùng một lúc. Với sự phát triển của kỹ thuật microarrays các nhà khoa học giờ đây có thể kiểm tra hàng ngàn gen hoạt động như thế nào, ở bất kỳ thời điểm nào. Các nhà khoa học sử dụng phương pháp microarrays để hiểu rõ hơn về những khía cạnh của sự sinh trưởng và phát triển đồng thời tìm hiểu sâu về những nguyên nhân di truyền học ở nhiều bệnh của con người. II.Giới thiệu lịch sử của phương pháp Microarray Còn quá sớm để nói về lịch sử của DNA microarray vì kỹ thuật này tương đối mới và thuộc về tương lai hơn là quá khứ. Đầu tiên phải kể đến các mô tả đầu tiên về cấu trúc DNA của Watson & Crick (1953), cho thấy DNA có thể bị biến tính, phân tách thành hai mạch đơn khi xử lý bằng nhiệt hoặc dung dịch kiềm. Năm 1961, Marmur & Doty mô tả quá trình ngược lại, hồi tính, cơ sở của tất cả các phương pháp PCR và lai phân

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI BỘ MÔN LÝ THUYẾT THIẾT KẾ - KHOA ĐÓNG TÀU THIẾT KẾ MÔN HỌC ĐỘNG LỰC HỌC TÀU THỦY THIẾT KẾ CHONG CHÓNG TÀU HÀNG RỜI, TRỌNG TẢI 12000t, VẬN TỐC V S = 13 KNOT, HOẠT ĐỘNG VÙNG BIỂN KHÔNG HẠN CHẾ CÓ CÁC KÍCH THƯỚC CHỦ YẾU SAU: L x B x d = 143 x 20,1 x 7,2 C B x C M x C WL = 0,82 x 0,99 x 0,89 x B /L = 1,5% Giáo viên hướng dẫn : NGUYỄN VĂN VÕ Người thực hiện : PHẠM VĂN CHUNG Mã SV : 39354 Nhóm : N03 HẢI PHÒNG, NĂM 2013 MỤC LỤC Tài liệu tham khảo: • Tính toán tính di động của tàu có lượng chiếm nước (Nguyễn Văn Võ ) – 1. • Bài giảng Động lực học tàu thủy 1–Trường Đại học Hàng Hải–Khoa Đóng Tàu – 2. 1 • Sổ tay Kỹ thuật Đóng tàu tập 1( Nhà Xuất Bản Khoa học –Kỹ thuật) – 3. GIỚI THIỆU CHUNG: Loại tàu: tàu hàng rời Vùng hoạt động: vùng biển không hạn chế Chiều dài tàu: L = 143 m Chiều rộng : B = 20,1 m Chiều chìm : d = 7,2 m Hệ số béo thể tích: C B = 0,82 Hệ số béo sườn giữa: C M = 0,99 Hệ số béo đường nước: C W = 0,89 Trọng tải : DWT = 12 000tấn Vận tốc : v s = 13 knot Hình dạng mũi: mũi quả lê PHẦN 1: TÍNH LỰC CẢN VÀ CÔNG SUẤT KÉO 1.1.Lựa chọn phương pháp tính - Lựa chọn phương pháp:Seri tàu có hệ béo lớn của Viện Đóng Tàu Tokyo. - Giới hạn của phương pháp: 2 C B =0,8÷0,875 = B L 5,8÷8,3 = d B 2,2÷3,5 = L x B 1,5÷4,4 % Hình dáng mũi:chữ V, mũi thẳng, mũi quả lê với đường nước nhọn, kiểu cái búa. Hình dáng đuôi:chữ U, chữ V, đuôi kiểu xì gà - Thông số tàu thiết kế: C B = 0,82 = B L 143 7,114 20,1 = = d B 20,1 7,2 = 2,792 = L x B 1,5% Như vậy, tàu thiết kế thỏa mãn các giới hạn của phương pháp Seri tàu có hệ béo lớn của Viện Đóng Tàu Tokyo.Do đó lựa chọn phương pháp trên để tính lực cản của tàu. 1.2.Tính lực cản và công suất kéo - Nội dung phương pháp: Lực cản tổng cộng tác dụng lên thân tàu: 2 1 . . . 2 R C v S ρ = trong đó: ρ - khối lượng riêng của nước, ρ =1,025 T/m 3 - vận tốc tàu, m/s S- diện tích mặt ướt của tàu, m 2 . [2 1,37( 0,274) ] B B S L d C d = + − F C - hệ số lực cản, xác định theo công thức: 3 F R A AP C C C C C = + + + với : F C - hệ số lực cản ma sát, xác định theo công thức ITTC 1957 2 0,075 (lg Re 2) F C = − R C - hệ số lực cản dư, xác định như sau: / ( , / ). ( / ). . B R R B B d x K C C C L B k B d k k = Các hệ số: ( , / ) R B C C L B tra đồ thị 1.36. / ( / ) B d k B d : hệ số điều chỉnh sự sai khác giữa /B d của tàu tính toán và tàu tiêu chuẩn, tra đồ thị 1.44[1]. B x k : hệ số điều chỉnh sự sai khác giữa hoành độ tâm nổi tương đối B x tính toán với tàu tiêu chuẩn, tra đồ thị 1.45[1]. K k : hệ số tính cho hình dạng hình chiếu sườn đuôi khác với dạng chữ U, tra đồ thị 1.47[1]. A C - hệ số ảnh hưởng của nhám, A C = 0,1.10 -3 AP C - hệ số ảnh hưởng của phần nhô, AP C = 0,05.10 -3 Bảng 1.1:Tính lực cản 4 Ứng với giá trị vận tốc của tàu là 13 knot ta được : Lực cản của tàu R = 325,14kN Công suất kéo của tàu P E = 2175,57kW 5 PHẦN II : TÍNH TOÁN CHONG CHÓNG 2.1.Chọn vật liệu - Vật liệu chế tạo là Đồng thau mangan đúc- Cấp 1.Ký hiệu:HBsC 1 - Đặc trưng cơ tính của vật liệu được thể hiện ở bảng sau: Bảng 2.1:Đặc tính cơ tính của Đồng thau mangan đúc Cấp vật liệu Giới hạn bền chảy ( σ c – N/mm 2 ) Giới hạn bền kéo ( σ k – N/mm 2 ) Độ dãn dài ( δ – %) HBsC 1 ≥ 175 ≥ 460 ≥ 20 Bảng 2.2:Thành phần hóa học của Đồng HBsC 1 Cu Al Mn Zn Fe Ni Sn Pb 52 ÷ 62 % 0,5 ÷3% 0,5 ÷4% 35 ÷40 % 0,5÷2,5 % ≤1% ≤1,5 % ≤0,5% 2.2.Tính toán các hệ số tương hỗ 2.2.1. Hệ số dòng theo - Theo Taylor, đối với tàu một chong chóng : Hệ số dòng theo : 0,5. 0.05 T B w C = − = 0,5.0,82-0,05= 0,36 Trong đó : B C - hệ số béo thể tích, B C =0,82 6 2.2.2. Hệ số hút Hệ số hút : . T t k w = = 0,9.0,365 = 0,324 trong đó : k - hệ số ảnh hưởng của hình dạng bánh lái, đối với bánh lái dạng tấm đơn giản : k=0,9÷1,05, chọn k=0,9. 2.2.3. Hiệu suất ảnh hưởng của thân tàu. Hiệu suất ảnh hưởng của thân tàu được tính theo công thức 6.36[2]: H Q T 1 1 t . i 1 w η − = = − 1,09 Trong đó: + 1/i Q cho tàu 1 chong chóng được tính gần đúng theo công thức: 1/i Q = 1 + 0,125(w T –0,1) = 1+0,125(0,36-0,1)=1,032 + w T = 0,36 – hệ số dòng theo + t = 0,324 – hệ số hút 2.3. Chọn số cánh Z - Để lựa chọn số cánh chong chóng (Z), ta dựa vào hệ số lực đẩy theo theo đường kính DT K tính theo 2.1.4[1] . . ρ = DT A K v D T - Nếu K DT 2 thì chọn Z= 3, ngược lạinếu K DT <2thì chọn Z= 4 Ta có: v A – vận tốc tiến của chong chóng, .(1 ) = − A S T v v w = 4,276 m/s v S – vận tốc tiến của tàu(knot), v S = 13knot; w T – hệ số dòng theo, w T = 0,36 D – đường kính sơ bộ chong chóng, D = 4 m T – lực đẩy của chong chóng, 480,976kN (1 ) = = − P R T Z t Zp – số cánh chong chóng, ZP = 1; t – hệ số hút, t = 0,324 ρ − khối lượng riêngcủa nước, ρ = 1,025 tấn/m 3 =>Hệ số lực đẩy theo đường kính: K DT = 1,09 <2nên chọn số cánh chong chóng Z= 4 2.4. Chọn tỷ số đĩa theo điều kiện bền - Để đảm bảo độ bền cho cánh chong chóng thì tỷ số đĩa được chọn không nhỏ hơn giá trịtính theo 2.1.5[1]: 7 ' max 0 0 min . . 0,375 100 .     ≥ =  ÷  ÷     E E A A C Z mT A A D e Trong đó: C – hệ số kể đến loại vật liệu, đối với đồng thau - C = 0,06 Z – số cánh chong chóng, Z = 4 D – đường kính chong chóng sơ bộ, D = 4 m max max e e (0,08 0,10) b = = ÷ - tỷ số giữa chiều dày profile lớn lớn nhất của cánh max e với chiều rộng profile của cánh, chọn max e 0,08 = m – hệ số quá tải, đối với tàu hàng m = 1,15 T – lực đẩy của chong chóng, T = 480,976 kN ' 2/3 3 0 min 0,06.4 1,15.480,976 0,375 0,66 5.0,08 100     → = =  ÷  ÷     E A A Vậy chọn tỷ số đĩa cho chong chóng là 0 0,70 = E A A 2.5. Tính toán chóng để lựa chọn động cơ Tính toán chọn động cơ theo seri: B – 4 – 70(Z = 4, 0 0,70 = E A A ) Bảng 2.1: Tính toán các yếu tố cơ bản của chong chóng và lựa chọn động cơ 8 Dựa vào bảng tính ta xây dựng được đồ thị P s =f(N),D OPT = f(N), P/D = f(N), ( ) η = f N D Dựa vào đồ thị ta chọn được động cơ cần thiết: Ta chọn máy có kí hiệu: MAN B&W 6S35MC Công suất: P s = 4200 kW, Vòng quay động cơ: n H = 170 r/min, Các Thông số cơ bản của chong chóng: Số cánh: Z = 4, Tỷ số đĩa: A E /A 0 = 0,70, Đường kính chong chóng: D = 3,81 m, Bước tương đối: J = 0,396 , Tỷ số bước: P/D = 0,923, Hiệu suất của chong chóng: η D = 0,467, 2.6.Kiểm tra xâm thực chong chóng - Theo Schoenherr, để đảm bảo không xảy ra giai đoạn xâm thực thứ nhất thì tỷ số đĩa không được nhỏ hơn giá trị tính theo 3.5.1[1]: 2 0 0 min 1,275. . ( . ) C E K A n D A p ξ   =  ÷   = 1,275.1,6. 0,61 151,28 .(2,83.3,59) 2 = 0,66 trong đó: 9 ξ - hệ số thực nghiệm phụ thuộc trọng tải, ξ = (1,3 ÷1,6).Đối với chong chóng nặng tải, ξ = 1,6(để tránh tổn thất ở mút cánh) ( , / , ) C C K K Z P D J = - hệ số đặc trưng xâm thực, tra đồ thị(hình 3.3[1]), C K =0,42 0 p - áp suất thủy tĩnh tại độ ngập sâu trục chong chóng, kN/m 2 0 0 . . ρ ρ = + − A S P P g h = 101,340+10.5,226 – 2,32 = 150,065 kN/m 2 với : .g ρ =10 kN/m 3 đối với nước biển S h - độ ngập sâu của trục chong chóng, m 0,55. = − S h d D =7,2-0,55.3,81=5,105 m 2 0 2,32kPa 2,32kN / m ρ = = n - số vòng quay chong chóng, n = 2,83 r/s D - đường kính chong chóng, D = 3,81 m - Tỷ số đĩa 0 E A A = 0,7> 0 min E A A    ÷   =0,66 , do đó chong chóng đảm bảo điều kiện chống xâm thực. 2.7.Xây dựng bản vẽ chong chóng 2.7.1.Xây dựng hình bao duỗi thẳng của chong chóng: - Chiều rộng lớn nhất của cánh b max : max 0 2,187. . E AD b Z A = = 2,187.3,81 .0,7 4 = 1,458 m - Từ đó ta có bảng hoành độ để xác định hình bao duỗi phẳng theo Seri B theo % của bmax như sau: Bảng 2.2:Hoành độ của hình bao duỗi phẳng Bảng hoành độ của hình bao duỗi phẳng 10 [...]... việc sau thân tàu - Tính toán lực đẩy chong chóng có để ý đến dòng theo và lực hút (chong chong làm việc sau thân tàu) là: TB = K TB ρ n 2 D4 - Công suất để quay chong chóng và hệ trục là: PD = 2π.K QB ρ.n 2 D 4 ηB ηP Trong đó: KTB, KQB – hệ số lực đẩy và mô men chong chóng tính toán có để ý đến sự tác động tương hỗ giữa thân tàu và chong chong, nó là hàm của mỗi bước tương đối J v của chong chóng Hệ số... bước của chong chóng, e = 0,25 (Hệ số vói chong chóng có bước cố định) Do đó: R0 = 14.43 cm Bán kính góc lượn thực tế giữa mặt đạp chân cánh và củ là R = 15 cm Bán kính góc lượn phía mặt hút giữa cánh và củ là R = 20,3 cm Vậy chong chóng thoả mãn điểu kiện bền theo qui phạm 2.9.Tính toán và xây dựng đồ thị vận hành của chong chóng: 2.9.1.Tính toán các đặc trưng không thứ nguyên của chong chóng làm... kính chong chóng, = 3,81 m 2.7.4.5.Tính khối lượng chong chóng: -Theo Kopeeski thì khối lượng chong chóng được tính theo công thức: G= b  d e  Z  γ D3 ( 0,6 ) 6,2 + 2.104  0,71 − H ÷ 0,6  + 0,59.γ l.d H 2 D  D D 4.104  trong đó : Z - Số cánh chong chóng, Z = 4 γ - Trọng lượng riêng của vật liệu chế tạo chong chóng, γ = 8600kG/m3 D – Đường kính chong chóng , D = 3,81 m d H - Đường kính củ chong. .. Bước của chong chóng, P = 3,516 m = 3516 mm Z – Số cánh chong chóng, Z = 4 -Vị trí đường trung bình của củ chong chóng cách cạnh huyền của tam giác đúc một đoạn: mφ = Rφ R mR =523 mm với : Rφ - Bán kính đặt tam giác đúc, Rφ = 1960 mm R- Bán kính chong chóng, R = 1905 mm mR - Khoảng cách đo từ mút cánh đến đường tâm giả định, được xác định trên hình chiếu cạnh, mR =509 mm 17 2.8.Kiểm tra bền chong chóng: ... Chiều dày cánh: - Theo quy chuẩn 2010 (TCVN 2010 phần 3 chương 7) thì chiều dày cánh tại bán kính 0,25R và 0,6R đối với chong chóng cố định và tại bán kính 0,35R và 0,6R đối với chong chóng biến bước không nhỏ hơn trị số xác định theo công thức sau t= K1 H SW K 2 ZNl (cm) Trong đó: t - Chiều dày cánh trừ góc lượn của chân cánh,cm H - Công suất liên tục lớn nhất của máy chính, kW Z - Số cánh chong chóng. .. SW K 2 ZNl Chiều dày cánh thực tế P' D Kết luận : Chong chóng đủ bền 19 2.7.2 Tính bán kính góc lượn: Theo quy phạm thì bán kính góc lượn giữa chân cánh và củ chong chong không nhỏ hơn trị số Ro xác định theo công thức sau : R 0 = t1 + ( e-rB ) ( t 0 -t1 ) e Trong đó: R0– bán kính yêu cầu góc lượn,cm t1 – chiều dày qui định cánh tại 0,25R, t1 = 13,09 cm t0 – chiều dày giả định cánh tại đường tâm của... wT ) Chú ý : -Các giá trị J trên được lấy trong khoảng (0 ÷0,9 )P/D = (0÷0,83) -Giá trị JP được xác định theo vận tốc chong chóng đã xác định từ phần 2.5 2.9.2.Tính toán các đặc trưng của chong chóng sau thân tàu Tính toán các đặc trưng của chong chóng: Giả thiết vòng quay của chong chóng với các giá trị như sau: n = 140 ; 150 ; 160 ; 170; 180 rpm Bảng 1: n = 140 rpm = 2,33 rps 21 Bảng 2: n = 150 rpm... vòng quay định mức của trục chong chóng , nm =170 rpm kC = 10- đối với ống bao trục là hợp kim đồng D – đường kính chong chóng, D = 6,26m - Độ côn trục: k =1/12 l = (90 ÷ 95)%.l l H = (0,99÷1,045)m, chọn k =1,1 m =1100 mm -Chiều dài côn trục: k 2.7.4.2.Xác định kích thước củ chong chóng -Chiều dài củ Nguyên tắc được lựa chọn chỉ cần đủ để gốc cánh hoàn toàn nằm trong củ.Đồng thời để thuận tiện sủa... độ trượt tính toán sp và hệ số t t0 = sp.t Trong đó: t – hệ số hút ở chế độ tính toán, xác định ở phần trước, t = 0.324 sp – giá trị tốc độ trượt tính toán Việc tính toán KTB và KQB được chỉ ra ở bảng sau: Bảng 2.7 :Các đại lượng không thứ nguyên của chong chóng làm việc sau thân tàu 20 TT 1 2 3 0.2 0.54 0.23 0.3 0.32 0.33 Giá trị tính toán 0.4 0.5 0.28 0.23 0.43 0.53 Đại lượng tính toán J ( các giá... dựng củ chong chóng 2.7.4.1.Xác định đường kính trục chong chóng trục chong chóng : -Đường kính d B = 1,12.d P + kC D = 373,8 mm, chọn d B = 380 mm trong đó : d P - đường kính trục trung gian, xác định theo công thức : 14 d P = 92 3 PS (1 + k ) nm = 299,75 mm, chọn d P = 300 mm với : k = q.(a − 1) = 0,28 q=0,4 đối với động cơ 4 kỳ a = 2 đối với động cơ 6 xylanh (nội suy ) PS - công suất của động cơ, . 2,32kN / m ρ = = n - số vòng quay chong chóng, n = 2,83 r/s D - đường kính chong chóng, D = 3,81 m - Tỷ số đĩa 0 E A A = 0,7> 0 min E A A    ÷   =0,66 , do đó chong chóng đảm bảo điều kiện. củ chong chóng 2.7.4.1.Xác định đường kính trục chong chóng -Đường kính trục chong chóng : 1,12. . B P C d d k D = + = 373,8 mm, chọn B d = 380 mm trong đó : P d - đường kính trục trung gian,.  trong đó : Z - Số cánh chong chóng, Z = 4 γ - Trọng lượng riêng của vật liệu chế tạo chong chóng, γ = 8600kG/m 3 D – Đường kính chong chóng , D = 3,81 m H d - Đường kính củ chong chóng, H d =

Ngày đăng: 19/12/2014, 01:02

Mục lục

  • MỤC LỤC

  • GIỚI THIỆU CHUNG:

  • PHẦN 1: TÍNH LỰC CẢN VÀ CÔNG SUẤT KÉO

    • 1.1.Lựa chọn phương pháp tính

    • 1.2.Tính lực cản và công suất kéo

    • PHẦN II : TÍNH TOÁN CHONG CHÓNG

      • 2.1.Chọn vật liệu

      • 2.2.Tính toán các hệ số tương hỗ

        • 2.2.1. Hệ số dòng theo

        • 2.2.2. Hệ số hút

        • 2.2.3. Hiệu suất ảnh hưởng của thân tàu.

        • 2.3. Chọn số cánh Z

        • 2.4. Chọn tỷ số đĩa theo điều kiện bền

        • 2.5. Tính toán chóng để lựa chọn động cơ

        • 2.6.Kiểm tra xâm thực chong chóng

        • 2.7.Xây dựng bản vẽ chong chóng

          • 2.7.1.Xây dựng hình bao duỗi thẳng của chong chóng:

          • 2.7.2.Xây dựng profin cánh:

            • 2.7.2.1. Xác định chiều dày lớn nhất của các profin tại các tiết diện:

            • 2.7.2.2.Bảng tung độ profin cánh :

            • Bảng 2.4: Bảng tung độ profin cánh theo Seri B

            • 2.6.3.Xây dựng hình chiếu pháp và hình chiếu cạnh

            • 2.7.4.Xây dựng củ chong chóng

              • 2.7.4.1.Xác định đường kính trục chong chóng

              • 2.7.4.2.Xác định kích thước củ chong chóng

              • 2.7.4.3.Chọn và kiểm tra bền then

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan