Curs Guvernare

INSTALAIA DE GUVERNARE

Destinatie:

Instalaia de guvernare realizeaz meninerea direciei de navigaie n timpul marului si manevra navei cnd se impun schimbri de direcie.Are rolul de a asigura fora lateral necesar giraiei navei i de a menine valoarea acestei fore pn la urmtoarea comand.

Conf.dr.ing. Viorel Panaitescu


Cerinte:

Valoarea forei laterale trebuie s fie obinut ntr-un timp impus. Asigurarea controlului elementului de execuie la organul de comand. Este neaprat necesar asigurarea posibilitii limitrii forei laterale n transmisia de for i asigurarea existenei unei acionri de avarie.-Sa asigure fora lateral necesar guvernrii navei pe traiectoria dorit.



Clasificare:

organe de guvernare pasiv, organe de guvernare activ.

- cu comand n circuit nchis; - cu comand n circuit deschis.



Clasificare:

Instalaia de guvernare pasiv funcioneaz n dou regimuri: navigaie pe drum drept instalaia are rolul de a corecta drumul navei perturbat de factori externi, prin bandri ale crmei la unghiuri mici, manevre n zone nguste, intrri n porturi, evitri de obstacole, schimbri ale cursului cu unghiuri mari - situaii n care instalaia este solicitat la maximum.



Schema bloc a instalatiei cu comanda in circuit deschis

1 timona de comand; 2 transmisia de comand3 maina de crm; 4 transmisia de for;5 crma; 6 transmisia de control; 7 axiometru



Schema bloc a instalatiei cu comanda in circuit inchis

1 timon de comand; 2 element comparator;3 maina de crm; 4 crma; 5 transmisia de comand;6 transimisia de for; 7 legtura invers (reacia);8 transmisia de control; 9 - axiometru


INSTALAIA DE GUVERNARESchema instalatiei cu hidromotor liniar1 piston; 2 cilindru 3 eche; 4 piatr de culis; 5 pomp cu debit variabil; 6 electromototor; 7 bar de comand; 8 crm; 9 conducte; 10 bara legturii inverse; 11 tij de comand a pompei; c element de comand


INSTALAIA DE GUVERNARESchema instalatiei cu hidromotor oscilant1 pana crmei; 2 stator; 3 rotor; 4 paleii mobili; 5 paleii fixi; 6,7 camere de lucru; 8 tubulatur de distribuie


INSTALAIA DE GUVERNARESchema instalatiei cu hidromotor oscilant1- hidromotor oscilant; 2 pomp cu pistoane radiale cu debit variabil;3 pomp liniar de reacie; 4 pomp liniar a transmisiei de comand;5 transmisie mecanic cu cremalier; 6 armturi de avarie;7 timon; 8 hidromotor liniar al transmisiei de comand


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivaEste cel mai raspandit organ de guvernare pasivaEste reprezentata de o suprafata portanta inclinabila in jurul unui ax vertical, avand un profil simetric fata de coarda sa, plasat de regula in planul diametral al navei sau in pupa propulsorului.


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivaLa deplasarea navei cu viteza v in apa de densitate rw , pe carma de suprafata Sw bandata cu unghiul a, conform teoremei Jukowski, apare o forta laterala Py (portanta)perpendiculara pe vectorul vitezei curentului: Carma pasiva prezinta dezavantaje la viteze mici


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivaTipuri de crmeDup poziia axului:- necompensate - la care axul crmei coincide cu muchia de atac


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivaTipuri de crmeDup poziia axului:- crme semicompensate la care axul crmelor este situat la o distana de muchia de atac cuprins ntre 1/2 din grosimea profilului i 1/4 din lungimea lui


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivaTipuri de crmeDup poziia axului:- crme compensate la care axul se afl la o distan de muchia de atac egal cu 1/4 1/3 din lungimea profilului.Dup modul de meninere pot fi: - crme susinute de lagare sus si jos; - crme semisuspendate un lagr sus i altul aproximativ la mijlocul nlimii crmei; - crme suspendate un lagr sus.


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivaTipuri de crmec) Dup forma suprafeei safranului crmele pot avea safranul cu: - forma dreptunghiular h/b > 1 (nave maritime); - forma dreptunghiular h/b < 1 (nave fluviale); - forma trapezoidal; - forme diverse.d) Dup forma profilului crmele pot fi: - crme plate - la ambarcaiuni mici destinate navigaiei interioare; - crme hidrodinamice cu seciunea de forma unor profile hidrodinamice simetrice (NEJ.; NACA; GO; TAGI).


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivaForele care acioneaz asupra crmeiO crm cu profil hidrodinamic izolat de nav si complet scufundat, se deplaseaz cu o anumit vitez, v, fa de ap. Cnd crma este nclinat cu un unghi de band , scurgerea fluidului pe cele doua fee ale crmei se face cu viteze diferite si deci se produc presiuni diferite pe cele dou fee ale crmei. Din aceast cauz asupra crmei va aciona o for P care este rezultanta presiunilor pe cele dou fee ale crmei, for care este aplicat n punctul O numit centru de presiune.Fora P poate fi descompus n dou moduri:Py portana profilului;Px rezisten la naintare;sauPn componenta normal;Pt componenta tangenial;


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivae = distana de la muchia de atac a crmei la centrul de presiune, adic la punctul de aplicare a lui P;d = distana de la muchia de atac a crmei la axul crmei;Pn = Py cos + Px sin ; Pt = Px cos - Py sin ; Mr = Pn (e-d) - momentul fa de axul crmei; M = Pn e - momentul fa de muchia de atac.


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasiva Coeficientul forei portante:

coeficientul rezistenei la naintare:

coeficientul momentului:


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasiva Determinarea ariei safranului penei crmei [m2]sau: [m2] unde:L = lungimea navei [m];T = pescajul navei [m]; f i = coeficieni, prezentai n Tabelul 1 funcie de tipul navei. Limitele inferioare se recomand pentru nave mari i mai rapide, iar limitele superioare pentru nave mici i mai lente. Mrimile determinate de formulele de mai sus se verific cu relaia:A min = p q L [m2]


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma pasivaTabel 1

Tipul navei f Cargouri - de tonaj redus- cu o singur elice, cu viteze medii- cu o singur elice, rapid- cu dou elice, cu o singur crm- cu doua elicei dou crme50 40

65 4070 50

60 5075 500,020 0,025

0,015 0,0250,014 0,020

0,16 0,0200,013 0,020Tancuri- mici i mijlocii- de mare tonaj 70 5259 450,014 0,0190,017 0,022


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma activaIn interiorul profilului carmei active este amplasat un motor iar in bordul de fuga un propulsor suplimentar, in general carcasat.


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma activa Momentul de giratie:


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma activaOrientarea impingerii propulsorului principal se realizeaza cu:Transmisii in Z cu coloana orientabila,Duze orientabile,Propulsoare cu aripioare (Voight-Schneider).


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma activaInstalatii de guvernare cu jet transversalTunel transversal de sectiunea S plasat in extremitatile navei (sau numai in prova) in care se monteaza un rotor axial.


INSTALAIA DE GUVERNARE Axul carmei


INSTALAIA DE GUVERNARE Masina carmei


INSTALAIA DE GUVERNARESchema carmei pasive


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma neprofilata


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma compensata, semisuspendata


INSTALAIA DE GUVERNARE Carma activa - transmisie in L


Conf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel PanaitescuConf.dr.ing. Viorel Panaitescu

Documents

Curs Guvernare