Sử dụng phần mềm visual basic for application xây dựng chương trình tính toán thiết kế bầu làm mát dầu LO cho tàu hàng 34000 tấn lắp máy MAN bw 6S46MC c

Trong công nghệ chế tạo động cơ Diesel các thiết bị gia công kỹ thuật số được áp dụng ở hầu hết các bước gia công, các chi tiết được thiết kế dưới dạng bản vẽ CAD có thể tiếp cận gần hơn

Trang 1

MỞ ĐẦU

Tính thời sự của đề tài

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệpđóng tàu trong cả nước, nhu cầu nội địa hóa các trang thiết bị dưới tàu đang được quantâm đặc biệt Động cơ Diesel là một thiết bị động lực chính được áp dụng rộng rãi khôngchỉ dưới tàu thuỷ mà cả trên nhiều thiết bị giao thông, vận chuyển khác Mặt khác, vớigiá thành tương đối lớn so với một con tàu việc sản xuất động cơ Diesel trong nước đangđược nhà nước đặc biệt quan tâm bằng việc đầu tư xây dựng nhiều cơ sở chế tạo và lắpráp động cơ Diesel có công suất lớn Để chế tạo động cơ Diesel không chỉ đầu tư về cơ

sở vật chất thiết bị mà còn phải quan tâm đầu tư nâng cao khả năng thiết kế và nghiêncứu công nghệ chế tạo các thiết bị, chi tiết của động cơ

Các chi tiết cơ bản của động cơ Diesel được chế tạo phải đảm bảo các chi tiêu

về kinh tế và kỹ thuật theo các hệ thống tiêu chuẩn nhất định Như vậy, quá trình tínhtoán thiết kế các chi tiết của động cơ có ý nghĩa rất quan trọng đối với chất lượng chế tạocủa chúng, việc nghiên cứu hướng tới một phần mềm tự động hoá thiết kế các chi tiết cơbản của động cơ Diesel thực sự là một vấn đề cấp thiết hiện nay đối với nước ta và cảtrên thế giới

Trong công nghệ chế tạo động cơ Diesel các thiết bị gia công kỹ thuật số được

áp dụng ở hầu hết các bước gia công, các chi tiết được thiết kế dưới dạng bản vẽ CAD

có thể tiếp cận gần hơn với ngôn ngữ của máy gia công CNC và có thể dễ dàng sử dụngtích hợp với các ngôn ngữ lập trình khác như C++, Delphi, Turbo v.v để áp dụng cácphần mềm tính toán khác đã có sẵn trong thiết kế tối ưu hoá các chi tiết của động cơDiesel Vì vậy, sử dụng ngôn ngữ lập trình VBA (Visual Basic for Application) để tựđộng hoá thiết chi tiết xylanh của động cơ Diesel 4 kỳ là hợp lý và cần thiết

Mục đích của đề tài

Sử dụng phần mềm Visual Basic for Application xây dựng chương trình tínhtoán thiết kế bầu làm mát dầu LO cho tàu hàng 34000 tấn lắp máy MAN B&W6S46MC-C

Trang 2

Nội dung chính của đề tài

Đề tài gồm các chương sau:

Chương 1: Tìm hiểu về bộ ngôn ngữ Visual Studio

Chương 2: Cơ sở lý thuyết thiết kế bầu làm mát dầu LO

Chương 3: Sơ đồ thuật toán và dao diện của chương trình

Chương 4: Kết quả chạy phần mềm

Phương pháp nghiên cứu của đề tài

Về lý thuyết trên cơ sở các tài liệu liên quan đến thiết kế động cơ Diesel xây dựngphận mềm tính toán thiết kế bầu làm mát LO của tàu 34000 tấn bằng ngôn ngữ lậptrình Visual Basic for Application

Phạm vi nghiên cứu của đề tài

Xây dựng chương trình tính toán thiết kế bầu làm mát LO cho tàu 34000 tấn

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Ứng dụng phần mềm lập trình Visual Basic for Application vào việc thiết kế và hỗtrợ cho việc vẽ AutoCad

Thiết kế một chương trình tự động thiết kế bầu làm mát dầu LO 4 là một công việcrất lớn, đòi hỏi nhiều công sức và thời gian Với điều kiện còn hạn chế về thời gian vàkinh nghiệm lập trình, nội dung đề tài này mới chỉ đề cập tới việc tính toán các kíchthước cơ bản Tuy vậy đề tài cũng mong muốn đưa ra được một hướng nghiên cứu lâudài, tạo cơ sở ban đầu cho việc nghiên cứu hoàn thiện một chương trình của Việt Nam

để tự động thiết kế và chế tạo các thiết bị máy phụ trong buồng máy, góp phần vào sựphát triển của công nghiệp chế tạo máy nước nhà và làm tài liệu bổ ích cho sinh viêntrong học tập và nghiên cứu khoa học

Trang 3

I, CHƯƠNG 1 : TÌM HIỂU VỀ BỘ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH VISUAL STUDIO CỦA MICROSOFT VÀ VBA DO CHÍNH AUTODESK PHÁT TRIỂN.

1.1 Giới thiệu về VISUAL STUDIO :

Bộ Visual Studio bao gồm các ngôn ngữ lập trình trực quan:

- Microsoft Visual C++

-Microsoft Visual J++

- Microsoft Visual Basic

- Microsoft Visual Foxpro

- Microsoft Visual InterDev

Mỗi một ngôn ngữ lập trình có một đặc điểm riêng, có một miền ứng dụng riêng.Tuy nhiên để quan tâm tối các vấn đề mạng, quản trị cơ sở dữ liệu với mạng, xây dựngcác hệ thống phần mềm lớn với mạng ta phải kể tới Visual J++ Visual InterDev đượcdùng để thiết kế trang Web, kết hợp với Visual Basic để quản trị cơ sở dữ liệu vàthương mại điện tử Trong ngành máy tàu, thì ta cần phải quan tâm tới 3 ngôn ngữ cònlại đó là Visual C++, Visual Basic, và Visual FoxPro

trình hướng đối tượng Khi thực hiện lập trình trên C/C++, để tạo ra các giao dịch phứctạp, trình bày đẹp hoàn toàn không đơn giản Nhưng đối với Visual C++ thì việc đó kháđơn giản Người lập trình chỉ cần sử dụng các điều khiển hay xây dựng một menu đưavào ứng dụng của mình mà các mã lệnh cần phải viết không quá dài dòng và phức tạpnhư trong C/C++ Đó chính là thế mạnh của Visual C++ trợ giúp đắc lực cho người lậptrình trong khi xây dựng những đề án chương trình lớn hoặc trong kỹ thuật lập trình hệthống

VisualBasic: Phần “Visual’’ đề cập đến phương pháp được sử dụng để tạo giao

diện đồ họa người dùng (GUI), tức là người lập trình có thể trực tiếp tạo các giao diện

đồ hoạ như Form, nút bấm, hộp chọn, hộp nhập dữ liệu Phần “Basic’’ đề cập đến ngônngữ lập trình BASIC là ngôn ngữ cơ sở cho ngôn ngữ Visual Basic BASIC là ngônngữ được nhiều nhà lập trình sử dụng hơn bất kỳ ngôn ngữ nào khác trong lịch sử máy

3

Trang 4

tính Ngôn ngữ Visual Basic đã được tạo ra từ ngôn ngữ BASIC gốc và hiện nay cóchứa hàng trăm hàm, câu lệnh, từ khoá liên hệ trực tiếp đến Windows GUI Nhữngngười mới bắt đầu có thể tạo các ứng dụng hữu ích bằng cách học chỉ vài từ khoá, khảnăng của ngôn ngữ này cho phép những người chuyên nghiệp hoàn thành bất kỳ điều

gì mà tạo được từ những ngôn ngữ lập trình Windows nào khác

Các công cụ của Visual Basic:

- Các đặc tính truy cập dữ liệu cho phép ta tạo ra các cơ sở dữ liệu, các trìnhứng dụng trọn gói, các thành phần vip server dành cho hầu hết các định dạng cơ sở dữliệu của vip bao gồm Microsoft SQL Server và các cơ sở dữ liệu enterpries – levelkhác

- Các kỹ thuật hoạt động xtm cho phép ta sử dụng chức năng cung cấp bởi cáctrình ứng dụng khác, chẳng hạn máy sử lý từ Micrsoft Word, trang bảng tính MicrosoftExel, và các trình ứng dụng Windows khác

- Các khả năng internet làm cho nó dễ dàng truy cập đến các tài liệu và cáctrình ứng dụng thông qua Internet hoặc Internet từ trong trình ứng dụng của nó, hoặc

để tạo các trình ứng dụng Internet server

1.2 Đặc điểm của Microsoft VISUAL STUDIO

1.2.1 Ưu điểm

- Microsoft Visual Studio là bộ công cụ lập trình trực quan, có nghĩa là người lậptrình có thể tạo ra chương trình có giao diện đồ hoạ của Windows một cách dễ dàng chỉbằng vài cái nhấp chuột Như vậy công cụ lập trình Microsoft Visual Studio giúp giảmnhẹ rất lớn công việc lập trình của người lập trình

- Microsoft Visual Studio chứa trong những chiến lược lập trình hết sức mới mẻ

và hiện đại như lập trình hướng đối tượng, xây dựng chương trình thành các mô dun,

sử dụng thư viện liên kết động Điều này làm cho nó trở thành một công cụ phổ biến,được nhiều người lựa chọn để lập trình trên thế giới hiện nay

- Với Microsoft Visual Studio người lập trình có thể làm được mọi điều mà họmuốn trong chương trình của mình, với bộ nhớ của chương trình là không có giới hạn(chỉ phụ thuộc vào bộ nhớ của máy tính)

Trang 5

Nói đến nhược điểm của Microsoft Visual Studio thực ra chỉ là đề cập đếnnhững khía cạnh không chuyên nghiệp của nó về một lĩnh vực cụ thể, còn lại nó rấtnhiều ưu điểm so với các ngôn ngữ lập trình hiện nay Microsoft Visual Studio đượcthiết kế để lập trình ra những ứng dụng thông thường, phần lớn là nhằm vào các ứngdụng mang tính thương mại, do vậy nó không thể chuyên về một lĩnh vực nào Nhưvậy, trong ngành cơ khí máy tàu, ta có thể dùng nó để lập trình ra các chương trình tínhtoán thông thường Nếu muốn tạo ra các chương trình mang nặng tính khoa học thìngôn ngữ lực chọn để lập trình tốt hơn sẽ là Fortran, còn muốn tạo chương trình vẽ cácbản vẽ cơ khí thì ngôn ngữ được lựa chọn tốt hơn sẽ là AutoLisp.

1.3 Ngôn ngữ lập trình Visual Basic For Application

Sự quen thuộc với AutoCAD của người làm công tác thiết kế là hiển nhiên bởikhả năng hỗ trợ tạo bản vẽ kỹ thuật tuyệt vời cùng tính dễ dùng của nó Tuy vậy, vớiđòi hỏi ngày càng cao của công việc, AutoCAD đang dần phát triển, từ một môi trường

hỗ trợ tạo bản vẽ, đã biến thành một môi trường tích hợp, mà ở đó người dùng có thểlấy AutoCAD làm nền để xây dựng cho mình những công cụ làm việc có khả năng tùybiến cao, vượt ra khỏi giới hạn là công cụ tạo bản vẽ thông thường công cụ phát triểnAutoCAD là VBA thực sự thích hợp để xây dựng những công cụ mang tính chất tựđộng như thế Thứ nhất, nó được tích hợp sẵn trong AutoCAD và có thể khai thác mọikhả năng sẵn có trong AutoCAD Thứ hai, ngôn ngữ lập trình VB rất phổ biến bởi tính

dễ sử dụng và nhiều tài liệu tham khảo, điều này rất hữu ích cho người lập trình bằngVBA

Mặc dù hiện tại có rất nhiều ngôn ngữ lập trình liên quan tới ngành máy tàuthủy nhưng với những ưu điểm đã nêu của ngôn ngữ Visual Basic for Application thìtrong phạm vi chương trình này sẽ được lựa chọn để tiến hành xây dựng phần mềm.Tuy đây là ngôn ngữ còn một số hạn chế nhưng với yêu cầu không quá cao và phạm vinghiên cứu chỉ nằm ở việc thiết kế một chi tiết xylanh của động cơ diesel 4 kỳ nên việclựa chọn ngôn ngữ Visual Basic for Application là rất hợp lý

5

Trang 6

CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ CHI TIẾT THIẾT BỊ TRAO ĐỔI

NHIỆT SINH HÀN LO

Hình 1: Kết cấu của sinh hàn

2.1 Nguyên lý làm việc và yêu cầu Yêu cầu cơ bản của sinh hàn.

Hệ thống bôi trơn được thiết kế theo phương pháp xử lý dầu song song: có 2

hệ thống bôi trơn độc lập

+ Hệ thống bôi trơn tuần hoàn: Dầu được bơm LO chính hút dầu từ két dầutuần hoàn đẩy lên sinh hàn LO qua bầu lọc tự động vào đi vào bôi trơn động cơ Kếtthúc quá trình bôi trơn động cơ dầu được đưa trở lại két LO tuần hoàn Ngoài ra với

Trang 7

xilanh riêng biệt: Dầu từ 2 két dầu bôi trơn xilanh trực nhật (đặt trên boong A) đượcđưa tới két đo lường trước khi đưa tới bộ cấp dầu cho xilanh, dầu thừa được đưa trởlại két đầu trực nhật.

+ Hệ thống xử lý dầu nhờn: Song song với hệ thống bôi trơn tuần hoàn, một

bộ phận dầu từ két tuần hoàn và các két LO dự trữ được bơm cấp dầu cho máy phân

ly hút và đẩy vào bầu hâm Sau khi qua bầu hâm, dầu có nhiệt độ khoảng 600C vàđược dẫn vào máy phân ly Dầu sạch ra khỏi máy phân ly được đưa trở lại két LOtuần hoàn, đưa tới bôi trơn các máy đèn và còn được đưa tới két LO sạch để từ đượcđưa tới bôi trơn các máy móc khác hay cho các nhu cầu sử dung dầu bôi trơn khác

Hệ thống bôi trơn được bố trí để bôi trơn các ổ đỡ trục chong chóng trong ống baotrục, cấp dầu cho cụm làm kín ống bao phía trước và phía sau

2.3 Các công thức sử dụng để tính kết cấu của sinh hàn.

HIỆU

ĐƠNVỊ

CÔNG THỨCCÁCH XÁC ĐỊNH

GIÁTRỊ

1 Công suất của máy chính N e1 hp Theo lý lịch máy 10690

2 Công suất của máy đèn N e2 hp Theo lý lịch máy 897

4 Suất tiêu hao dầu bôi trơn

5 Suất tiêu hao dầu bôi trơn

6 Hệ số hoạt động đồng thời

7

Trang 8

No HẠNG MỤC TÍNH KÝ

HIỆU

ĐƠNVỊ

CÔNG THỨCCÁCH XÁC ĐỊNH

GIÁTRỊ

10 Tỷ trọng dầu bôi trơn γ m kg/l Chọn theo loại dầu 0,92

11 Thời gian hoạt động liên tục

12 Lượng dầu bôi trơn tiêu hao

  1 3 2

1

2 1

10





T k k

k Z N g N

7392

13 Lượng dầu bôi trơn trong hệ

thống tuần hoàn máy chính W l Theo lý lịch máy 3800

14 Lượng dầu bôi trơn trong hệ

thống tuần hoàn máy đèn W p l Theo lý lịch máy 580

15 Chu kỳ thay dầu của máy

T B

p p

ht ht

– Tổng dung tích các két dự trữ dầu bôi trơn xilanh: V2 = 70 m 3

- Nguyên tắc trao nhiệt

+Nước ngọt làm nhiệm vụ đi trong ống

+ Dầu làm chất trao nhiệt đi bên ngoài ống và có chiều ngược với chiều lưuđộng của nước để tăng tác dụng truyền nhiệt

- Tính toán bầu làm mát

Trang 9

Qd = Cd.Vd  (tdv - tdr )

Trong đó

Qd - Nhiệt lượng của động cơ truyền cho dầu nhờn

Cd - Tỉ nhiệt của dầu nhờn Cd = 0,5 (kcal/kg.0 C)

 - Trọng lượng riêng của dầu nhờn  = 0,92 (kg/lit)

tdv , tdr - Nhiệt độ dầu vào và ra sinh hàn

Đối với động cơ điesel thì t = tdv - tdr = 40  600C

Q F



Trong đó:

Fk - Diện tích tản nhiệt của bầu làm mát

Qd12 - Nhiệt lượng của động cơ truyền cho dầu nhờn; (kcal/h)

9

Trang 10

Kd - Hệ số truyền nhiệt tổng quát giữa dầu nhờn và môi chất làm mát chọnbầu làm mát dùng kiểu ống thẳng và nhẵn thì Kd = 100300 (kcal/m2.h0C)

- Chiều dài của ống l =2,4 (m)

- Chọn số ống là n = ống ,được tính theo công thức



l d

Thay số vào ta được: n= 56 ống

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG SƠ ĐỒ THUẬT TOÁN VÀ CÁC CODE LỆNH

3.1 Sơ đồ thuật toán của chương trình

Trang 12

3.2 Dao diện làm việc của chương trình

3.2.1 Dao diện làm việc số 1

Hình 2: dao diện làm việc đầu tiên

Giải thích dao diện :

Dao diện làm việc đầu tiên là dao diện khi người dùng bắt đầu chạy chương trình trên nền autocad Dao diện bao gồm những thông tin sau:

- Tên đề tài: Tính toán các thông số …

- Xây dựng phần mềm: bao gồm những thông tin về giảng viên hướng dẫn bài tập lớn, tên sinh viên, MSV, lớp, trường.

-Thông số người dùng: phần nay bao gồm các thông tin do người dùng nhập vào như: Họ và tên người dùng, ở đây mặc định sẽ là Võ Văn Sơn, tương tự là

Trang 13

lớp và giảng viên hướng dẫn Những thông tin mà người dùng nhập vào sẽ được sử dụng để in vào khung tên khi suất ra bản vẽ autocad.

-Nút bấm OK : nút bấm này sẽ lưu thông tin người dùng vào bản vẽ autocad đồng thời chuyển sang màn hình làm việc tiếp theo Trong lần tiếp theo sử dụng phần mềm tiếp theo thì nút bấm OK này sẽ thực hiện xóa thông tin người dùng trước đó và lưu thông tin người dùng mới.

- Nút bấm EXIT: nút bấm này sẽ đưa người dùng thoát khỏi ứng dụng đang làm việc.

- Picture : là hình ảnh của sinh hàn LO.

3.2.2 Dao diện làm việc số 2

Hình 3: dao diện làm việc số 2

Giải thích dao diện số 2:

13

Trang 14

-Phần 1: nhập thông số đầu vào:

1) Tỉ nhiệt của dầu nhờn

2) Nhiệt độ dầu vào

3) Nhiệt độ dầu ra

4) Hệ số truyền nhiệt

5) Lưu lượng dầu tuần hoàn qua máy chính

6) Lưu lượng dầu tuần hoàn qua máy đèn

7) Trọng lượng riêng của dầu nhờn

8) Nhiệt độ trung bình của dầu nhờn và của môi chất làm mát

- Phần 2: Kết quả thông số diện tích trao đổi nhiệt

- Phần 3: nhập thông số lựa chọn kích thước sinh hàn

1) Lựa chọn đường kính ống

2) Chọn chiều dài ống.

- Phần 4: kết quả tính của các kích thước sinh hàn

1) Số lượng ống của sinh hàn

2) Đường kính bầu sinh hàn.

- Phần 5: Các nút bấm.

+ tính diện tích trao đổi nhiệt

+ tính số lượng ống và kích thước sinh hàn

+ in ra bản vẽ sinh hàn.

Trang 15

Chương 4: Cấu trúc lệnh

3.1 các code lệnh

Private Sub CommandButton1_Click()

Dim plineObj As AcadLWPolyline

Dim arcObj As AcadArc

Dim lineObj As AcadLine

Dim circleObj As AcadCircle

Dim textObj As AcadText

Dim dimObj As AcadDimAligned

Dim diemDau(0 To 2) As Double

Dim diemCuoi(0 To 2) As Double

'a1'

diemDau(0) = 0#: diemDau(1) = 0#: diemDau(2) = 0#

diemCuoi(0) = 120#: diemCuoi(1) = 0#: diemCuoi(2) = 0#

' T?o do?n th?ng trong không gian mô h?nh

Set lineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLine(diemDau, diemCuoi) 'a2'

Set lineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLine(diemDau, diemCuoi)'a3'

Set lineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLine(diemDau, diemCuoi) 'a4'

15

Trang 16

Set lineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLine(diemDau, diemCuoi) 'cac duong ong di vao va ra sinh han'

'b1'

diemCuoi(0) = 100#: diemCuoi(1) = -50#: diemCuoi(2) = 0#

Set lineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLine(diemDau, diemCuoi)

diemDau(0) = 100#: diemDau(1) = -65#: diemDau(2) = 0#

'b2'

'b3'

Trang 17

'b4'

diemCuoi(0) = -20: diemCuoi(1) = 30#: diemCuoi(2) = 0#

diemDau(0) = -35#: diemDau(1) = 30#: diemDau(2) = 0#

'b5'

diemCuoi(0) = 120: diemCuoi(1) = -30#: diemCuoi(2) = 0#

diemCuoi(0) = 150: diemCuoi(1) = -30#: diemCuoi(2) = 0#

Set lineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLine(diemDau, diemCuoi) 'b6'

diemCuoi(0) = 0: diemCuoi(1) = 90#: diemCuoi(2) = 0#

diemDau(0) = -15#: diemDau(1) = 90#: diemDau(2) = 0#

'b7'

17

Trang 18

diemCuoi(0) = 72.5: diemCuoi(1) = -30#: diemCuoi(2) = 0#

diemDau(0) = 57.5: diemDau(1) = -30#: diemDau(2) = 0#

Set lineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLine(diemDau, diemCuoi) 'b8'

diemCuoi(0) = 47.5: diemCuoi(1) = 90#: diemCuoi(2) = 0#

diemDau(0) = 62.5: diemDau(1) = 90#: diemDau(2) = 0#

diemCuoi(0) = 80: diemCuoi(1) = 90#: diemCuoi(2) = 0#

Set lineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLine(diemDau, diemCuoi) ZoomAll

Dim points(0 To 9) As Double

've cac van bo tri dau vao va dau ra sinh han 1'

points(0) = 120: points(1) = -25 ' To? d? d?nh 1

' Tao doi tuong LWPolyline trong không gian mô hinh'

Set plineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLightWeightPolyline(points) ZoomAll

Trang 19

points(2) = 0: points(3) = 85 ' To? d? d?nh 2

points(4) = -15: points(5) = 95 ' To? d? d?nh 3

Set plineObj = ThisDrawing.ModelSpace.AddLightWeightPolyline(points)

19

Định dạng
Số trang	39
Dung lượng	854,5 KB