MIN_US 3_1_2014

http://adl.anmb.ro

Conf.univ.dr.ing.Nicolae Florin

UNITATEA DE NVARE 3INSTALAII DE PUNTE

MAINI I INSTALAII NAVALE

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

14 ianuarie 2015 Conf.univ.dr.ing.Nicolae Florin 2

Caracteristicile de manevr i de drum ale navei.Organe de guvernare pasiv.Organe de guvernare activ.Acionarea instalaiilor de guvernare.Schematizarea instalaiei de guvernare.

US 3_1 Instalaia de guvernare

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro


OBIECTIVELE UNITII DE STUDIU 3.1- identificarea si interpretarea caracteristicilor de manevr i dedrum ale navei;- caracterizarea functionala a organelor de guvernare pasiv;- caracterizarea functionala a organelor de guvernare activ;- identificarea si caracterizarea variantelor constructive pentruinstalaia de guvernare.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

roCalitile care permit deplasarea navei prin ap n direcia dorit senumesc caliti evolutive sau caliti de manevr. Calitile evolutivesunt urmtoarele : viteza navei, ineria navei, giraia navei.

3.1.1 Caracteristicile de manevr i de drum ale navei

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Viteza navei spaiul parcurs n unitatea de timp exprimat n noduri(mile/ora), n cabluri pe minut sau n metri pe secund.

Viteza navei rezistena la naintare dependent de : forma corpului navei dimensiunea navei starea operei vii

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Ineria navei principiul ineriei elementele micrii :- distana parcurs de ctre nav pn la oprire;- timpul de micare De regul, elementele ineriei navei se determin pentru dousituaii i anume:- distana parcurs i intervalul de timp din momentul stopriimainilor i pn la oprirea definitiv a navei- distana parcurs i timpul necesar opririi navei din momentulschimbrii sensului de mar de la mar nainte la mar napoi

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Giraia - capacitatea navei de a-ischimba direcia de deplasare subinfluena: crmei, a mainilor depropulsie i/sau a efectului combinatal acestora.Curba de giraie Curba descrisde centrul de greutate al navei carei schimb direcia de deplasare dinmomentul comandrii i acionriicrmei i pn la venirea navei lanoul drum.

Fig. 3.1.1 Giraia navei

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Diametrul tactic al giraiei (Dt)Distana dintre PD aflat n poziiacorespunztoare unghiului de drumadevrat = 0 i PD aflat n poziiacorespunztoare unghiului de drumadevrat = 180.Avansul (a )Distana parcurs de CG al navei, nsensul de naintare iniial, din momentulnceperii bandrii crmei pn cnd seajunge la unghiul de drum adevrat =90.TransferulTransferul direct, td, este modululvectorului deplasrii laterale efectuat deCG al navei din momentul nceperiigiraiei pn cnd ajunge la drumuladevrat = 90 i are sensul spre borduln care se bandeaz crma.

Transferul invers, ti , este modulul vectoruluideplasrii laterale maxime pe care oefectueaz centrul de greutate al navei dinmomentul nceperii giraiei i are sensul sprebordul opus bandrii crmei.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

14 ianuarie2015

Conf.univ.dr.ing.Nicolae Florin 9

Tem pentru studiu 3.1.1: Reprezentai toi parametrii micrii degiraie pe schema din fig. 3.1.1.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Organele de guvernare Fora lateral necesar guvernrii navei pentrutraiectoria dorit .

Organe de guvernare pasiv; Organe de guvernare activ.: cu crma activ; cu jeturi transversale; propulsor

Voith Schneider, AZIPOD.

3.1.2 Organe de guvernare pasiv

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Organe de guvernare pasiv - realizeaz fora lateralnecesar guvernrii, folosind curentul de ap antrenat denav n timpul deplasrii. Organul de lucru crma:- rotirea acesteia n raport cu bordul creeaz o asimetrie ascurgerii n jurul corpului ce va duce la micarea pupei.

Fig. 3.1.2 Tipuri de crme: a- crm necompensat; b- crm compensat; c- crm semi-compensat; d, e- crm semi-compensat (suspendat).

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Forele care acioneaz asupra penei crmei


Fig. 3.1.3 Forele care acioneaz asuprapenei crmei

Fora P este rezultanta presiunilorpe cele dou fee ale crmei,aplicat n punctul O numit centrude presiune. Fora P sedescompune n:Py - portana profilului;Px - rezistena la naintare aprofilului; sauPn - componenta normal;

Pt - componenta tangenial.

2222tnyx PPPPP

sincossincos

yxt

xyn

PPPPPP

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

14 ianuarie2015


Tem pentru studiu 3.1.2: Pentru schema din fig.3.1.4 precizatimodul in care se realizeaza efectul de guvernare.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

3.1.3 Organe de guvernare activ


Organe de guvernare activ realizeaz fora lateral necesar guvernrii, printransformarea energiei mecanice pe care o primesc direct i special pentruguvernare.

Sistemul de guvernare cu crm activ - un profil simetric fa de coarda sa,nclinabil n jurul unui ax vertical, plasat n P.D al navei, n pupa acesteia, profilla al crui bord de fug este ataat un propulsor suplimentar a crui mpingere esteorientabil odat cu safranul crmei.

Fig. 3.1.5 Crma activ

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro


scg MMM

2sin

221 2 LTvLSCM swcycg

2sin_0_ LTMvpentru sg

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Sistemul de guvernare cu jeturi transversale


Instalaii de guvernare care dispun de un tunel transversal plasat n extremitilenavei (sau numai n prova) n care este montat un motor axial.

wdm S vdt

wd dmF mv v S vdt dt

2

2w vp 2

2 2wv FT S p S

2

2g wvM T l l

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Sistemul de guvernare cu propulsor Voith - Schneider


Sistemul de guvernare cu propulsor Voith -Schneider (propulsor cu aripioare) nglobeaz mai multe propulsoare dispusecircular. propulsoarele executa o miscare compusacircular-principala pentru intregul sistem si derotatie in jurul axului propriu pentru fiecarepropulsor

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Sisteme de guvernare-propulsie de tip POD/ AZIPOD


Propulsoarele azimutale realizeaz mpingere maxim n orice direcie.mpingere si poate modifica direcia funcie de necesitile manevrrii navei.

Fig. 3.1.10 Sisteme de guvernare-propulsie detip POD i AZIPOD: 1 - partea submers asistemului POD; 2 - rcitor de aer; 3 - ventilatoarede aer; 4 - motor hidraulic; 5- unitate de putere; 6- rcirea sistemului hidraulic; 7- corpul navei.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

14 ianuarie2015


Tem pentru studiu 3.1.3: Precizai modul de functionare alsistemului de guvernare-propulsie de tip POD i AZIPOD din fig.3.1.10.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

3.1.4 Acionarea instalaiilor de guvernare


Fig. 3.1.11 Structurainstalaiei de guvernare: 1-transmisia masinii de crm;2- dispozitiv de cuplare aaxului inferior cu panacrmei; 3- pana crmei; 4-axul crmei.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Instalaia de guvernare cu actionare electromecanica (IGAEM)

14 ianuarie2015


Fig. 3.1.12 Masina de crm cuactionare electromecanic: 1-acionare manual (acionare deavarie); 2- echea; 3 - transmisie curoat dinat; 4 - sector dinatconductor; 5 - motor electric; 6 -arc; 7 - axul crmei; 8 - pana crmei;9, 10 - transmie melc-roat melcat.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Instalatia de guvernare cu actionare electrohidrostatica (IGAEH)


Fig. 3.1.13 Masina de crm cu actionare electrohidraulic a - schema de actionarehidraulica a masinii de carma cu telemotor; b - motorul hidraulic (cilindru hidraulic); 1 -conexiunea la reeaua de la bord; 2 - cablu de conectare; 3 - tanc de rezerva (pentru agentulhidraulic); 4- pompa volumica; 5 - 6 - sistem indicator; 7 - receptor telemotor; 8 -electromotor; 9- motor hidraulic; 10 - axul crmei; 11- axiometru.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

14 ianuarie2015


Conditii impuse masinii de carma. Puterea si momentul deactionare al masinii de carma

Masina de carma trebuie sa satisfacacerintele: pornirea masinii de carma sa se faca cuajutorul timonei indiferent de pozitia carmei sa fie reversibila pentru a permitedeplasarea carmei in ambele borduri carma sa se roteasca in acelasi sens cutimona la oprirea timonei sa se opreasca masinacarmei si implicit deplasarea carmei in pozitiile extreme masina de carma sase opreasca imediat masina de carma sa poata fi comandatadin mai multe locuri, sa functioneze silentiossi sa aiba siguranta mare in functionare.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Momentul la arborele masinii de carma, Mm, este:(3.1.16)

i - raportul de transmitere intre arborele carmei si arborele masiniide carma;

este randamentul total al transmisiei. Puterea necesar la arborele carmei, Nax este:

14 ianuarie2015


)/( iMM axm

m

axm

m

a

m

aa

nMM

nnni

n

3

3

3260

max

maxmax

aaxax MN /axm NN

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

14 ianuarie2015


Tem pentru studiu 3.1.4: Precizai modul de functionare almasinilor de crm din fig. 3.1.12 si 3.1.13.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

3.1.5 Schematizarea instalaiei de guvernare

IG este formata din: elementul de comanda (timona), transmisia de comanda,maina de fora si unul sau mai multe elemente de execuie-organele de guvernare(crmele). Condiiile generale impuse instalaiei de guvernare sunt:

sa asigure fora laterala necesara giratiei navei; valoarea forei laterale trebuie sa fie obinuta intr-un timp impus; la organul de comanda trebuie sa fie asigurat controlul elementului de execuie

(unghiul de crma); in transmisia de fora trebuie prevzuta posibilitatea limitrii forei laterale pentru

a nu distruge organele transmisiei; sa aib sigurana mare de funcionare realizata si prin existenta actionarii de

avarie.


A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Schema bloc a instalaiei de guvernare

Timonierul poate comanda doar intrarea n funciune a mainii de crma 3urmrind la axiometrul 7 unghiul de bandare al crmei.

Cnd aceasta a realizat unghiul dorit, timonierul trebuie s anuleze comandadat iniial, oprind funcionarea mainii de crm.

Necesitatea urmririi permanente a axiometrului micoreaz eficiena conduceriiinstalaiei de guvernare, timonierului reducndu-i-se mult posibilitile de aurmrii evoluia navei n giraie.

14 ianuarie2015


Fig. 3.1.15 Schema bloc a unei instalaii de guvernare n circuit deschis 1 -timona de comand; 2 - transmisia de comand; 3 - maina de crm; 4 -transmisia de for, 5 - element de execuie; 6 - transmisia de control; 7 axiometrul.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Prin rotirea timonei la unghiul dorit, mrime de intrare este pstrat n forma eiiniial sau este transformat ntr-o alt mrime mecanic, electric, sau hidrauliccu care va opera elementul comparator 2.


Fig. 3.1.16 Schema bloc a unei instalaii de guvernare n circuit nchis 1 -timona de comand; 2 - elementul comparator; 3 - maina de crm; 4 - organulde execuie; 5 - transmisia de comand (mecanic, hidraulic sau electric) ; 6 -transmisia de for; 7 - legtura invers; 8 - transmisia de control; 9 - axiometrul.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro

Schema mainii de crm cu hidromotor liniar


1 - piston; 2 -cilindru; 3 - eche; 4 -piatra de culis; 5 -pompa cu debitvariabil; 6 -electromotor deacionare; 7 - bara decomand; 8 - crma;9 - conductehidrostatice; 10 - baralegturii inverse; 11 -tija de comand apompei; c - elementde comand.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro


Schema mainii de crm cu servomotor oscilant

Fig. 3.1.18 Maina de crma cu servomotor oscilant i cu debit variabil: 1 -hidromotor oscilant; 2- pompa de debit variabil cu pistonase radiale; 3 - pompaliniara de reacie;4- pompa liniara a transmisiei de comand;5 - transmisiemecanic de comand cu cremalier; 6 - hidromotor liniar al transmisiei decomand; 7 timona.

A

cade

mia

Nav

al

Mir

cea

cel B

tr

n

http

://a

dl.a

nmb.

ro


Tem pentru studiu 3.1.5: Precizai modul de functionare almasinilor de crm din fig. 3.1.17 si 3.1.18.

Date post:	03-Oct-2015
Category:	Documents
Upload:	alex-tanase
View:	215 times
Download:	2 times

MIN_US 3_1_2014

Documents