CÁC DẠNG BÀI TẬP TÍNH TOÁN KẾT CẤU VÀ LÝ THUYẾT TÀU 1.KTCY, khối lượng, hệ số béoCâu 1: Một tàu có ∆_m= 1133 tấn, L= 56,13m, B= 9m, d= 2,68m, A_w= 430m2, A_M= 24m2. Tính các hệ số béo của tàuCâu 2: Một phao hình trụ tròn nổi nằm ngang, có dường nước đi qua tâm. Tính các hệ số béo phần ngâm nước của phao.Câu 3: Một tàu có khối lượng tàu không: ∆_m0= 2200 tấn; LxBxDxd = 110x18x10,5x8 m; C_B=0,75; ρ= 1,025 tấnm3. Xác định lượng chiếm nước toàn tải, trọng tải và chiều cao mạn khô của tàu.Câu 4: Một tàu có các kích thước chủ yếu và hệ số béo như sau: LxBxDxd = 90x15x7,8x6 m; C_B xC_MxC_wp= 0,7x0,95x0,8. Hãy tìm thể tích ngâm nước, khối lượng tàu, diện tích đường nước, diện tích ngâm nước của sườn giữa và chiều cao mạn khô của tàu khi tàu đang ở biển với chiều chìm đã cho ở trên. Biết khối lượng riêng nước biển là ρ_B= 1,025 tấnm32.Tọa độ trọng tâm3.Chiều chìm tàu4.Tính ổn định
CÁC DẠNG BÀI TẬP TÍNH TỐN KẾT CẤU VÀ LÝ THUYẾT TÀU KTCY, khối lượng, hệ số béo Câu 1: Một tàu có = 1133 tấn, L= 56,13m, B= 9m, d= 2,68m, = 430, = 24 Tính hệ số béo tàu Tóm tắt: = 1,025 tấn/ = 1133 Lời giải: L= 56,13m = 0,85 B= 9m = = 0,995 d= 2,68m = = 430 = 24 = 0,816 = = = 0,82 Câu 2: Một phao hình trụ trịn nằm ngang, có dường nước qua tâm Tính hệ số béo phần ngâm nước phao Tóm tắt: Lời giải: Chiều cao: h = = =1 Bán kính: r = = = Câu 3: Một tàu có khối lượng tàu khơng: = 2200 tấn; LxBxDxd = 110x18x10,5x8 m; =0,75; = 1,025 tấn/ Xác định lượng chiếm nước toàn tải, trọng tải chiều cao mạn khơ tàu Tóm tắt: Lời giải: = 2200 = xLxBxd L= 110m = 0,75 x 110 x 18 x B=18m = 11880 () D= 10,5m = x = 11880 x 1,025 d= 8m = 12177 (tấn) = 0,75 DW = - = 12177 – 2200 = 1,025 tấn/ = 9977 (tấn) F = D – d = 10,5 – = 2,5 (m) Câu 4: Một tàu có kích thước chủ yếu hệ số béo sau: LxBxDxd = 90x15x7,8x6 m; x= 0,7x0,95x0,8 Hãy tìm thể tích ngâm nước, khối lượng tàu, diện tích đường nước, diện tích ngâm nước sườn chiều cao mạn khô tàu tàu biển với chiều chìm cho Biết khối lượng riêng nước biển = 1,025 tấn/ Tóm tắt: = 0,7 L = 90m = 0,95 B = 15m = 0,8 D = 7,8m = 1,025 tấn/ d = 6m Lời giải: = x L x B x d = 0,7 x 90 x 15 x = 5670 () = x L x B = 0,8 x 90 x15 = 1080 () = x B x d= 0,95 x 15 x = 85,5 () = 7,8 – = 1,8 (m) = x = 5670 x 1,025 =5811,75 (tấn) Tọa độ trọng tâm Câu 1: Một tàu có khối lượng = 8000 cao độ trọng tâm KG= 9m Tìm cao độ trọng tâm tàu sau dỡ khối hàng có khối lượng = 500 tiêu thụ lượng nhiên liệu = 200 nhiên liệu Biết cao độ trọng tâm khối hàng khối nhiên liệu = 7m = 1m Tóm tắt: = 7m = 8000 Lời giải: KG= 9m = 500 KG = = = 200 = 9,3 (m) = 1m Câu 2: Một tàu có khối lượng = 9000 cao độ trọng tâm KG= 9,2m Trong trình khai thác, tàu nhận vào khối hàng có khối lượng ,,, dỡ khối hàng tiêu thụ nhiên liệu Tìm cao độ trọng tâm tàu sau nhận, dỡ tiêu thụ lượng nhiên liệu Biết = 300 tấn, = 150 tấn, = 250 tấn, = 350 = 120 với cao độ trọng tâm =10 m, = m, = m, = 10,5 m = m Tóm tắt: = 120 = 9000 =10 m KG= 9,2m =8m = 300 =9m = 150 = 10,5 m = 250 =1m = 350 Lời giải: KG = = = 9,2 (m) Câu 3: Một tàu có khối lượng cao độ trọng tâm Trong trình khai thác, tàu nhận vào khối hàng có khối lượng = 100 tấn,= 150 tấn,= 60 tấn, dỡ khối hàng = 250 tấn, = 50 Cao độ trọng tâm khối hàng =3 m, = 4,5 m, = 5,5 m, = m = m Tìm chiều cao tâm nghiêng tàu sau nhận dỡ khối hàng Biết sau nhận dỡ hàng tàu có KM = 8,8 m Tóm tắt: =3 m = 4,5 m = 100 = 5,5 m = 150 =6m = 60 = m = 250 KM = 8,8 m = 50 Lời giải: KG = = = 8,6 (m) GM = KM – KG = 8,8 – 8,6 = 0,2 (m) Câu 4: Một tàu thủy có khối lượng = 6400 tấn, tọa độ trọng tâm tàu G(1,2m; 0; 6,7m) Tàu nhận vào khối hàng có khối lượng m= 320 vị trí có tọa độ P(0,9m; 0; 4,6m) Xác định vị trí trọng tâm tàu thủy sau nhận khối hàng Tóm tắt: = 1,2m = 6400 = 0m = 6,7m = m= 320 = 0,9m = = 6,6 (m) = = 0m = = 1,19 (m) Lời giải: Trọng tâm G (6,6 ; 1,19) =4,6m Câu 5: Một tàu thủy có khối lượng = 5200 tấn, cao độ trọn tâm tàu thủy trước sau dỡ hàng =5,5 m =5,7 m Xác định khối lượng hàng m dỡ khỏi tàu thủy Biết cao độ trọng tâm khối hàng = 3,1 m Tóm tắt: Lời giải: = 5200 = =5,5 m 5,7 = =5,7 m M = 400 (tấn) = 3,1 m Câu 6: Trong trình khai thác, tàu thủy tiêu thụ 100 dầu có tọa độ trọng tâm khối dầu (-20m; 0; 2,2m) Biết rằng, trước tiêu thụ 100 dầu trên, khối lượng tàu thủy = 3500 tọa độ trọng tâm tàu (0,4m; 0; 5,6m) Hãy xác định tọa độ trọng tâm tàu thủy sau tiêu thụ lượng nhiên liệu Tóm tắt: = 2,2m m = 100 = 3500 = -20m = 0,4m = 0m = 0m Lời giải: = = = -19,4 (m) = = = 2,29 (m) = 5,6m Chiều chìm tàu Câu 1: Một tàu chạy từ biển vào sơng có khối lượng biển 13200 Hỏi cần phải dỡ hay nhận thêm hàng để mớn nước tàu không đổi? Lời giải: d = cont => = => = => = 12878 (tấn) Dỡ hàng: 13200 – 12878 = 322 (tấn) Câu 2: Một tàu chạy từ biển vào sông dỡ 200 hàng mà mớn nước tàu khơng đổi Tính khối lượng tàu sau dỡ hàng Lời giải: d = cont => = => = 8000 (tấn) Khối lượng sau dỡ hàng: 8000 (tấn) Câu 3: Một tàu thủy có lượng chiếm nước khối lượng 12000 tấn, hoạt động vùng nước có khối lượng riêng = 1024 kg/ Tàu di chuyển đến vùng nước có khối lượng riêng = 1008 kg/ chiều chìm Tìm khối lượng hàng phải dỡ nhận thêm để chiều chìm khơng thay đổi? Tóm tắt: Lời giải: = 12000 d = cont => = = 1024 kg/ = 1,024 tấn/ = 1008 kg/ = 1,008 tấn/ => = = 11812,5 (tấn) Khối lượng hàng cần dỡ: 12000 – 11812,5 = 187,5 (tấn) Câu 4: Một tàu biển có khối lượng = 6600 tấn, diện tích đường nước = 1470 , chiều chìm 5m Hỏi tàu vào cảng sông cần dỡ hàng để mớn nước khơng thay đổi? Tóm tắt: Lời giải: = 6600 d = cont => = = 1470 d = 5m = 6439 Tàu vào cảng sông cần dỡ: 6600 – 6439 = 161 (tấn) Câu 5: Một tàu hàng có kích thước chủ yếu hệ số béo sau: LxBxd = 120x20x8,8 (m) = 0,82 Trên tuyến tàu dỡ 500 hàng tiêu tốn hết 150 nhiên liệu Xác định chiều chìm tàu đến cuối cảng biết = 1,025 tấn/ hàng dỡ hàng nhỏ Tóm tắt: = 0,82 L = 120m = -500 B = 20m = -150 d = 8,8m = 1,025 tấn/ Lời giải: = L.B = 0,82 x 120 x 20 = 1968 ( TPC = 0,01.p.= 0,01 x 1,025 x 1968 = 20,172 (t/cm) = => = - = -32,2 (cm) = - 0,322 (m) = d + = 8,8 + (- 0,322) = 8,478 Tính ổn định Câu 1: Một tàu thủy có khối lượng = 4600 chiều cao tâm nghiêng ban đầu GM= 1,2m Di chuyển khối hàng có khối lượng m=100 lên cao 2,5m sang trái 1,5m so với vị trí ban đầu khối hàng Tính góc nghiêng lượng thay đổi chiều cao tâm nghiêng ban đầu tàu sau di chuyển khối hàng Tóm tắt: Lời giải: = 4600 = GM - = 1,2 - GM= 1,2m =1,14 (m) m=100 Lượng thay đổi: 1,2 – 1,14 = 0,06 (m) = 2,5m = = = 0,028 (rod) = 1,5m Câu 2: Một tàu thủy có khối lượng = 6000 tấn, cao độ tâm nghiêng M cao độ trọng tâm G KM=7,3m KG=6,7m Di chuyển khối hàng có khối lượng m=60 sang mạn phải 12m lên cao 4,2m so với vị trí ban đầu khối hàng Tính góc nghiêng lượng thay đổi chiều cao tâm nghiêng ban đầu tàu sau di chuyển khối hàng Tóm tắt: m=60 = 6000 = 12m KM=7,3m = 4,2m KG=6,7m Lời giải: GM = KM – KG = 7,3 – 6,7 = 0,6 (m) = GM - = 0,6 - = 0,558 (m) Lượng thay đổi chiều cao tâm nghiêng: 0,6 – 0,558 = 0,042 (m) = = = 0,21 (rod) Câu 3: Một tàu thủy có khối lượng = 5500 tấn, cao độ tâm nghiêng M cao độ trọng tâm G KM=6,3m KG=5m Tàu nhận hai khối hàng có khối lượng = 1000 = 700 hai vị trí có cao độ tương ứng =6m, = 4m Đồng thời, tàu xả lượng nước dằn có khối lượng =200 tấn, cao độ trọng Tóm tắt: =200 tâm khối nước dằn =0,5m Hỏi tàu cần nhận thêm khối hàng có khối lượng = 5500 tấncó cao độ =10m để chiều=6m vào vị trí cao tâm nghiêng ban đầu tàu có giá trị GM=0,3m KM=6,3m = 4m KG=5m =0,5m = 1000 =10m = 700 GM=0,3m Lời giải: = KM – KG = 6,3 – = 1,3 GM = 0,3 = = -1417,525 (tấn) Câu 4: Một tàu có = 7500 Di chuyển khối hàng lên cao 3m sang trái 3m Tính góc nghiêng lượng thay đổi chiều cao tâm nghiêng ban đầu tàu, biết GM=1,2m khối hàng di chuyển 150 Tóm tắt: = 7500 Lời giải: = 3m = GM - = 1,2 - = 1,14 (m) = 3m Lượng thay đổi: GM =1,2m 1,2 – 1,14 = 0,06 (m) m = 150 = = = 0,05 (rod) Câu 5: Một tàu có = 5600 tấn, KM=9,2m, = 96m KG=6,5m Di chuyển khối hàng 200 sang mạn phải 3m, đuôi 30m Tìm góc nghiêng ngang góc chúi tàu sau di chuyển hàng Tóm tắt: KG=6,5m = 5600 m= 200 KM=9,2m = 3m = 96m = 30m Lời giải: = 0,011 (rod) GM = KM – KG= 9,2 - 6,5= 2,7 (m) Góc nghiêng: = = = -KG= 96 -6,5= 89,5 (m) = 0,039 (rod) Góc chúi: = = ... 4: Một tàu thủy có khối lượng = 6400 tấn, tọa độ trọng tâm tàu G(1,2m; 0; 6,7m) Tàu nhận vào khối hàng có khối lượng m= 320 vị trí có tọa độ P(0,9m; 0; 4,6m) Xác định vị trí trọng tâm tàu thủy... nước tàu không đổi? Lời giải: d = cont => = => = => = 12878 (tấn) Dỡ hàng: 13200 – 12878 = 322 (tấn) Câu 2: Một tàu chạy từ biển vào sông dỡ 200 hàng mà mớn nước tàu khơng đổi Tính khối lượng tàu. .. tâm tàu thủy sau tiêu thụ lượng nhiên liệu Tóm tắt: = 2,2m m = 100 = 3500 = -20m = 0,4m = 0m = 0m Lời giải: = = = -19,4 (m) = = = 2,29 (m) = 5,6m Chiều chìm tàu Câu 1: Một tàu chạy từ biển vào