Egy 45 méteres alátét, amely három csomóval zsilipbe süllyed, a legtisztább próbája a tatkormánynak. Ennél a sebességnél a hajótest önmagában túl kevés vizet tol el a penge mellett ahhoz, hogy kormányozzon, és a hajó csak azért válaszol a kormányra, mert a propeller egy gyors, örvénylő vízoszlopot hajt egyenesen a fólián.
Ez az egyetlen tény megmagyarázza mind a tervezési logikát, mind a vásárlási döntést. A tatkormány a hajó légcsavar hátsó részének középvonalára akasztott profilozott lapát, amely oldalirányú emelés generálásával fordítja meg a hajótestet, nem pedig a víz „elzárásával”. A rövid válasz mindenkinek, aki megad egyet: használjon kiegyensúlyozott vagy félig kiegyensúlyozott pengét úgy, hogy az oldalsó területének nagyjából 20-28 százaléka legyen az alaptengely előtt, korlátozza az elmozdulást mindkét oldalon 35 fokra, és a kormánymű méretet a kormánylapát nyomatékgörbéje alapján a maximális kormánynál, hátrafelé és előre, a hajótest hosszától helyett. Az alábbi szakaszok elmagyarázzák, miért fontosak ezek a számok, és hol lehet őket biztonságosan módosítani.
Miért veri a tat helyzete az oldalra szerelt evezőt
A tatkormány főként az oldalsó kormányevező teljesítményét felülmúlja, mert a légcsavaron belül működik, ahol a legnagyobb a vízsebesség a fólián.
Az emelkedés az áramlási sebesség négyzetével emelkedik. Amikor egy légcsavar felgyorsítja a vizet a lapáton túl, a kormánynyíláson áthaladó helyi sebesség nagyjából megkétszereződhet, és az oldalerő ugyanazon kormányszögnél többszörösére emelkedhet. Ez a fizikai oka annak, hogy a középvonalú tatkormány elmozdította az oldalevezőt Észak-Európában nagyjából 1200 és 1500 között, jóval azután, hogy a kínai hajógyárak már átvették. A második ok a szimmetria: a középvonalon lévő penge ugyanolyan erőt hoz létre a jobb oldali és a jobb oldali irányban, míg az oldalevező másként viselkedik, mint a hajótest sarkai.
| Aspect | Tatkormány | Oldalsó evező |
|---|---|---|
| Pozíció | Középvonal, közvetlenül a propeller mögött | Egy negyed, eltolva a tengelyvonaltól |
| Fő erőforrás | Hidrodinamikus emelés plusz propeller verseny | Hajótest áramlási és evezősöprési szög |
| Hatóság alacsony sebességgel | Magas, még nulla hajósebesség mellett is forgó motor mellett | Gyenge, hacsak az evezőt fizikailag nem söpörték |
| Viselkedés dőléskor | Kiszámítható, az erő szimmetrikus marad | Aszimmetrikus, nehezebben javítható |
| Strukturális kereslet | Kormányszár, nyakcsapágy, csapágy vagy belső csapágy | Evezőlapát, támaszpont és hajótest oldali megerősítés |
Hogyan forgatja a penge valójában a hajótestet
A tatkormány úgy kormányoz, hogy emelést generál, és az emelés sokkal inkább függ a támadási szögtől, mint önmagában a lapát területétől.
Támadási és elakadási szög
Nagyjából 30-35 fokig az oldalerő szinte lineárisan emelkedik a kormányszöggel. Ezen a ponton túl az áramlás elválik az alacsony nyomású oldaltól, az emelő leesik, a vontatás felmászik és a penge vibrálni kezd. Ez az oka annak, hogy szinte minden kereskedelmi forgalomban kapható kormányrendszer megáll mindkét oldalon 35 fokos szögben, és ezért az osztályozási szabályok megkövetelik, hogy a hajtómű az egyik oldalon 35 fokról a másik oldalra 30 fokra fordítsa a kormányt névleges körülmények között legfeljebb 28 másodperc alatt.
A propeller verseny és a stop-sebességű kormányzás
A közvetlenül a propeller mögött elhelyezett kormánylapát folyamatosan erőt fejt ki a motor forgása közben, még akkor is, ha a hajótest áll. A kikötési és vontatási munka ezen alapul: a penge nem a hajót kormányozza, hanem a mosást. A lapát helyzete a légcsavar nyílásához képest ezért legalább annyira számít, mint a lapát alakja. Túl nagy a rés, és a faj kiömlik a pengeélek körül; túl kicsi a rés és a csúcserózió felgyorsul.
Egyenlegviszony és készlethelyzet
A kiegyensúlyozási arány az oldalsó terület részaránya, amely a törzstengely előtt helyezkedik el, és ez az egyetlen leghatékonyabb módja a kormánynyomaték csökkentésének. A nyomásközéppontnak a tengelyhez közelebb történő mozgatása elvágja a kar kart, így egy jól kiegyensúlyozott pengéhez csak egy azonos területű kiegyensúlyozatlan forgatónyomaték töredékére van szüksége. A tipikus kereskedelmi pengék a terület 20-28 százalékával az állomány előtt állnak; A skegre támaszkodó félig kiegyensúlyozott pengék hasonló ábrát használnak, míg a skeg olyan teherhordó terhelést hordoz, amely egyébként terhelné a készletet.
Tatkormány típusok és hova illik
Négy család szinte minden kereskedelmi munkát lefed, és a döntő különbség a penge megtámasztása, nem pedig a fólia körvonala.
| Írja be | Támogatás és forgás | Tipikus erek | Fő kompromisszum |
|---|---|---|---|
| Kiegyensúlyozatlan, szaggatott | Készlet az élen, az egész terület hátul | Kishajók, lassú munkahajók, bárkák | Egyszerű és robusztus, de területéhez képest a legnagyobb kormánynyomaték |
| Félig kiegyensúlyozott | Az állomány előtti terület egy része, amelyet egy csap, kürt vagy belső csapágyak támasztanak alá | Poháralátétek, halászhajók, vontatóhajók, offshore támogatás | Mérsékelt nyomaték a propeller hasznos védelmével |
| Teljesen kiegyensúlyozott ásó | Az állomány az egyetlen támasz, a terület 20-30 százaléka előtt | Gyors kompok, jachtok, járőrök és tengeri hajók | A legkisebb nyomaték és a legtisztább áramlás, de nincs védelem, ha a penge földhöz vagy törmelékhez ütközik |
| Lebeny vagy csuklós hátsó él | Főlapát és egy csuklós csappantyú a hátsó élen | Kompok és hajók, amelyek magas emelést igényelnek közepes kormányon | Több emelés kormányfokozatonként, de további karbantartandó tengelykapcsolók és csapágyak |
A kormányműhöz igazodó kormánynyomaték
A kormányművet a kormánylapát csúcsnyomatékához kell méretezni, és egy kiegyensúlyozott lapát esetében ez a csúcs általában valahol a kormány 25 és 35 foka között jelenik meg, előre és hátrafelé, nem a hajó közepén.
A kormánynyomaték a lapátra ható normál erő szorozva a nyomásközéppont és az alaptengely közötti távolsággal. Ez a kar a szög függvényében változik, így a nyomatékgörbe megemelkedik, ellaposodik és újra leeshet, mielőtt elérné a maximális kormányt. Minden kérdéshez két adat tartozik: a 35 fokos forgatónyomaték, amikor a hajó teljes sebességgel halad előre, és a hátrameneti nyomaték, amelyet gyakran figyelmen kívül hagynak, és gyakran túlterheli az aktuátort. A legtöbb építő a tervezett előrehaladási nyomaték körülbelül 1,5-szeresét alkalmazza a szennyeződések, az időjárási kormányrúd és az átmeneti ütközési terhelések fedezésére, magát a felszerelést pedig a hajó osztályozó társaságának kell tanúsítania.
Nagyobb kormánynyomaték esetén a hagyományos megoldás egy kormányrúd, amelyet két ellentétes munkahenger hajt meg, és ez az elrendezés a villa típusú működtető eszközök széles körben használják teherhajókon és vontatóhajókon. A kisebb fűrészlapok, vagy olyan berendezések, ahol szűk a hely az állomány körül, általában jobban szolgálnak egy forgó működtetővel.
Villa típusú hidraulikus kormánymű beszállítók A Tongzhou termékei egymást követően kaptak elismerést a jelentősebb hajóellenőrzések során, mint például a ZC, CCS, ZY, BV, ABS, LR, DNV, NK, KR, BKI stb. A termékeket exportálják... Termék megtekintése → A nyomatékkapacitás az első szűrő, de nem az egyetlen. A löket, a rögzítési lábnyom és a kormánytörzs helyzete dönti el, hogy a kormányrúd meghajtású vagy egy forgó egység fizikailag telepíthető-e. A közzétett tartományok egy fedélzeti gépgyártótól 25 kN·m-től 1350 kN·m-ig terjednek a villás típusú hidraulikus kormányműveknél, és 8 kN·m-től 600 kN·m-ig a lengőhengeres egységek esetében, ami azt mutatja, hogy a két család milyen élesen oszlik meg a hajó méretével.
Lengőhengeres hidraulikus kormánymű beszállítói A Tongzhou termékei egymást követően kaptak elismerést a jelentősebb hajóellenőrzések során, mint például a ZC, CCS, ZY, BV, ABS, LR, DNV, NK, KR, BKI stb. A termékeket exportálják... Termék megtekintése → Bármi is legyen az aktuátor, az általa leadható nyomatékot össze kell hasonlítani a nagy nyomatékú működtető egységek specifikáció a névleges rendszernyomáson, nem pedig a nyomáscsökkentő szelep beállításánál, és a szivattyú gépegységnek folyamatosan fenn kell tartania ezt a nyomást egy hosszú tengeri fordulat során.
Nyolc számot rögzíteni kell rendelés előtt
A tatkormány-sorrend elromlik, ha a specifikáció nyitva hagy egy számot, és ezek közül nyolc a legtöbb vitát okozó.
- A szabály hossza, osztályozása és a próbát szemlélődő társadalom, mivel a kormányműnek saját tanúsítványra van szüksége.
- Kormányfelület aránya, jellemzően körülbelül 1/50 és 1/70 között van a víz alá süllyesztett oldalfelületnek (hosszúságszoros merülés) egycsigás teherhajóknál, 1/40-re vagy többre emelkedik vontatók és szűk manőverezést igénylő hajók esetében.
- Maximális kormányszög és szögsebesség, általában 35 fok mindkét oldalon, a szabálykövetelményhez mért lengési idővel.
- A készlet átmérője, az anyagminőség és a tengelykapcsoló részlete, akár kulcsos kúpos, kulcs nélküli súrlódás vagy karima.
- Nyomaték minden megadott szögben, előre és hátra, a tervezési margót kifejezetten megadva.
- Csapágytípus és kenés, önkenő persely vagy zsírzógomb, plusz a csereintervallum.
- Bevonatrendszer és anódráhagyás a nedves fűrészlaphoz és a nyílásterülethez.
- Dokumentációs készlet: anyagtanúsítványok, roncsolásmentes vizsgálati jegyzőkönyvek, gyári átvételi vizsgálati jegyzőkönyv és tartalék pecsétkészlet.
A beszerelés, a tűréshatárok és a kopási pontok számítanak
A legtöbb tatkormány-panasz a szervizelés során a beállításra és a csapágyhézagra vezethető vissza, nem pedig magára a fóliára.
A készletnek függőlegesen kell feküdnie a gyártó tűréshatárán belül, mielőtt az aktuátort csatlakoztatná, és a kormányrudat vagy a forgóagyat a hajótest hegesztéseinek befejezése után kell felszerelni, mert a hegesztési torzulás elmozdítja a fedélzetgyűrűt és előfeszíti a nyakcsapágyat. A hidraulikus kör lezárása után az üzembe helyezési nyomás, a szűrés és a levegő eltávolítása dönti el, hogy a hajtómű évekig csendesen jár-e, vagy az első úttól kezdve zúg.
Hidraulikus tápegység-gyártók A Tongzhou termékei egymást követően kaptak elismerést a jelentősebb hajóellenőrzések során, mint például a ZC, CCS, ZY, BV, ABS, LR, DNV, NK, KR, BKI stb. A termékeket exportálják... Termék megtekintése → | Ellenőrző pont | Miért számít | Tipikus akció |
|---|---|---|
| Készlet függőleges és nyakcsapágy-beállítás | Az eltolódás megterheli a csapágyat és a működtető szerkezet tömítését | Csatlakoztatás előtt ellenőrizze, hegesztés után dörzsárat vagy alátétet |
| Pintle és gudgeon hézag | Slack holt bandaként jelenik meg a volánnál és kopogtatóként | Cserélje ki a perselyt, ha a játék meghaladja a gyártó által megengedett határt; osztályfelmérési tétel |
| Penge-rekesz közötti rés | A túl kicsi rés felgyorsítja a kavitációs eróziót a penge élén | Tartsa a rajzi távolságot, és ellenőrizze az éleket minden dokkolásnál |
| Bevonat és anódok | Az élen lévő gödrösödés repedéssé nő | Minden száraz dokkolásnál javítsa ki, az anódokat ütemterv szerint cserélje ki |
| Hidraulika olaj állapota | A víz behatolása vagy a részecsketerhelés megviseli a szivattyúkat és a szelepeket | Rögzített időközönként vegyen mintát, változtassa meg a szűrőket a bizonyítékokra, ne a szokásokra |
Megéri beárazni a beszerzési kockázatokat
A farkormány-beszerzés drága hibái a specifikációs hiányosságok, nem pedig a szállítók közötti árkülönbségek.
- Csak 35 fokos nyomatékot idézve, majd felfedezve, hogy a hátrameneti nyomaték meghaladja a működtető névleges értékét a kikötői manőverezés során.
- A kormánymű és a kormánymű rendelése különböző beszállítóktól közös interfész rajz nélkül a készlet átmérőjére, a kulcshoronyra és a kormányfuratra vonatkozóan.
- Csökkentett nyomáson végzett gyári teszt elfogadása, amely elrejti azt a szivattyúegységet, amely nem képes megtartani a névleges nyomatékot egy tartós fordulatnál.
- A hajóosztályozó társaság kilépése a megrendelésből, így a tanúsítvány a hajó felmérési ablaka után érkezik meg.
- Felejtsd el a kopóalkatrészek listáját, ami a rutin tömítéscserét hetekig tartó beszerzési gyakorlattá változtatja.
Gyakran ismételt kérdések
A tatkormány ugyanaz, mint a kiegyensúlyozott kormány?
No. Stern leírja, hol van felszerelve a penge; A kiegyensúlyozott azt írja le, hogy területének mekkora része van az állomány tengelye előtt. A farkormány lehet kiegyensúlyozatlan, félig kiegyensúlyozott vagy teljesen kiegyensúlyozott, és az egyensúlyi döntés határozza meg a kormánymű méretét.
Kormányozhat-e egy tatkormány egy nem mozgó hajót?
Igen, mindaddig, amíg a légcsavar forog, és a lapát a versenyben ül. Az erő ekkor inkább a gyorsított mosásból fakad, mint a hajótest sebességéből, ezért a kikötési eljárások a rövid motorkitöréseken alapulnak, nem pedig a kormányon.
Miért laza a kerék a hajó közepén?
A semleges helyzet közelében megszakított mozgás általában a csapszeg, a nyakcsapágy vagy a kormányrúd csatlakozásának kopására, vagy a hidraulikus kör levegőjére utal. Ez egy mechanikai ürítési tünet, és ritkán fóliaprobléma.
A kormányprofil többet számít, mint a kormányfelület?
A terület a rendelkezésre álló erő függvényében állítja be a plafont, míg a profil határozza meg, hogy a mennyezet mekkora része érhető el, mielőtt az áramlás leáll. A jól profilált penge 35 fokos szögben általában jobban teljesít, mint egy nagyobb lapos lemez, amely ugyanabba a szögbe van tolva.
Milyen gyakran kell karbantartani a kormányművet?
Kövesse a gyártó kézikönyvét és az osztályfelmérés ciklusát: olajelemzés meghatározott időközönként, szűrők a bizonyítékok alapján, valamint a csapágyak, tömítések és összeköttetések teljes körű ellenőrzése minden száraz dokkolásnál.
Az egyensúlyi arányt, a nyomatékgörbét és a működtető interfészt már a vizsgálati szakaszban megtudhatja, és a tatkormány a hajó egyik legkevésbé zavaró elemévé válik. Hagyja bármelyiket nyitva, és a kormányállás az első szeles kikötéskor érezni fogja.
