Μελέτη και σχεδιασμός ηλεκτροϋδραυλικού μηχανισμού πηδαλίου πλοίου

Πετροχείλου, Ειρήνη

Study and design of an electro - hydraulic ship steering mechanism

Διπλωματική εργασία

Author

Πετροχείλου, Ειρήνη

Date

2024-11-14

Advisor

Λιβανός, Γεώργιος

Διπλωματική Εργασία (5.841Mb)

Keywords

Μελέτη ; Πηδάλιο ; Διαστάσεις ; Ροπή στρέψης ; Ισχύς ; Μηχανισμός πηδαλίου ; Υδραυλικό δίκτυο ; Κανονισμοί νηογνωμόνων

Abstract

Η παρούσα Διπλωματική Εργασία πραγματεύεται την Μελέτη και την Σχεδίαση ενός ηλεκτροϋδραυλικού μηχανισμού πηδαλίου ενός πλοίου Ro-Ro Tanker και έχει ως στόχο την βαθύτερη κατανόηση και ανάλυση του μηχανισμού πηδαλίου μέσω της χρήσης των Κανονισμών των Νηογνωμόνων. Το πηδάλιο, και κατ’ επέκταση ο μηχανισμός που το στρέφει, αποτελεί αδιαμφισβήτητα από τις κυριότερες λειτουργίες που πρέπει να διαθέτει ένα πλοίο για να εξασφαλίσει την ασφαλή πλεύση του. Οποιαδήποτε βλάβη στο μηχανισμό, αυτομάτως συνεπάγεται σε απώλεια κυβέρνησης του πλοίου με επιπτώσεις τόσο στο ίδιο το πλοίο (ζημιά, ολική βύθιση), όσο και επιπτώσεις στην ανθρώπινη περιουσία και σημαντικότερο από όλα, την απώλεια της ανθρώπινης ζωής. Αρχικά λοιπόν, αναφέρεται το βασικό θεωρητικό υπόβαθρο αυτής της μελέτης και ύστερα επιλύεται η μελέτη παρουσιάζοντας δύο διαφορετικούς τύπους μηχανισμών πηδαλίων που εφαρμόζονται στα σύγχρονα πλοία. Εκτιμώνται οι διαστάσεις των εξαρτημάτων που αποτελούν τους μηχανισμούς, υπολογίζονται οι απαιτούμενες δυνάμεις και ροπές στρέψης και τέλος η απαιτούμενη μέγιστη ισχύς του κινητήρα του μηχανισμού. Σε τελευταίο στάδιο, επιλέγονται οι τελικές διαστάσεις των μηχανισμών και σχεδιάζονται. Μετά το πέρας της μελέτης αυτής, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα και η επιλογή του μηχανισμού που τελικά θα εγκατασταθεί στο συγκεκριμένο πλοίο.

Abstract

This Diploma Thesis deals with the Study and Design of an Electro-Hydraulic steering gear of a Ro-Ro Tanker and aims at a deeper understanding and analysis of the rudder mechanism through the use of Rules of Classification Societies. The rudder, and also the mechanism that turns it, is undoubtedly one of the main functions that a ship must have to ensure its safe navigation. Any failure to the mechanism, automatically results in loss of government of the ship with crucial effects on the ship itself (damage, total sinking), effects on human property and most importantly, the loss of human life. First, the basic theoretical background is stated and then the study is resolved by presenting two different types of rudder mechanisms applied to modern ships. The dimensions of the components of mechanisms are estimated, the required forces and torques are calculated and finally the required electrical power of the mechanism's motor. In the last stage, the final dimensions of the mechanisms are chosen and steering gears are designed. After the end of this study, the results and the selection of the mechanism to be installed on the specific ship are presented.