Microsoft Word 00 a loinoidau TV docx 86 Phạm Trường Thi NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT ẢNH HƯỞNG SAI SỐ GIA CÔNG ĐẾN SỰ LỆCH CỦA KÍCH THƯỚC TỌA ĐỘ ĐƯỜNG ỐNG THIẾT KẾ TRÊN TÀU THEORETICAL RESEARCH ON INFLUENCE[.]
86 Phạm Trường Thi NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT ẢNH HƯỞNG SAI SỐ GIA CƠNG ĐẾN SỰ LỆCH CỦA KÍCH THƯỚC TỌA ĐỘ ĐƯỜNG ỐNG THIẾT KẾ TRÊN TÀU THEORETICAL RESEARCH ON INFLUENCE OF PROCESSING ERRORS ON THE DEVIATIONS OF COORDINATE DIMENSIONS OF DESIGN PIPELINE ON THE SHIP Phạm Trường Thi Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng; ptthi@dut.udn.vn Tóm tắt - Bài báo trình bày kết nghiên cứu tìm mối liên hệ hình học sai số gia cơng đến lệch kích thước tọa độ đường ống thiết kế tàu Một phân đoạn ống gia công phải trải qua nguyên công cắt uốn, nguyên công uốn trường hợp tổng quát bao gồm bước: dịch chuyển dọc, bẻ ống, dịch chuyển dọc, xoay ống, bẻ ống… Để nghiên cứu ảnh hưởng tổng hợp sai cố gia cơng lên độ lệch kích thước tọa độ đường ống, tác giả nghiên cứu ảnh hưởng độc lập sai số, ảnh hưởng tổng hợp sai số tổng véc tơ tất véc tơ lệch gây nên tất sai số gia công đường ống Abstract - In this paper, the author will carry out the research to find out the geometric relationships between processing errors and the deviations of coordinate dimensions of design pipeline on the ship A pipe segment must undergo the cutting and bending Bending the material in the general case includes the following steps moving along, curling pipe, moving along, turning the hose, curling pipe To study the synthetic effects of machining errors on deviation of coordinate dimensions of the pipe, the author will examine the impact of each error independently, form the formula for the general case Aggregate impact of these errors would then be total vector of all deviations vectors caused by all the pipeline processing errors Từ khóa - đường ống tàu thủy; sai số; gia cơng ống; kích thước tọa độ; cơng nghệ đóng tàu; uốn ống tàu thủy Key words - ship pipeline; processing errors; pipe processing; coordinate dimensions; shipbuilding technology; shippipe curling Đặt vấn đề Trên giới có nghiên cứu chế tạo dây chuyền đại sản xuất ống cho tàu thủy, nhiên ứng dụng dây chuyền vào thực tế sản xuất ống nhà máy đóng tàu hạn chế, tỉ lệ ống sản xuất dây chuyền không đạt yêu cầu cao sai số chế tạo kéo theo lệch kích thước đường ống thiết kế Hiện nay, phương án di chuyển công việc nặng liên quan đến vạch tuyến, sửa lắp, điều chỉnh ống từ tàu vào xưởng nghiên cứu Việc tính tốn xác ảnh hưởng sai số chế tạo lên lệch kích thước tọa độ tuyến đường ống thiết kế tàu giúp đánh giá, xây dựng dây chuyền sản xuất chế tạo ống tốc độ, hiệu cao, giảm khối lượng công việc giá thành chế tạo ống Nghiên cứu lý thuyết ảnh hưởng sai số gia cơng đến lệch kích thước tọa độ tuyến đường ống giúp cho trình tính tốn trường hợp cụ thể nhanh chóng thuận tiện Tính tốn lý thuyết ảnh hưởng sai số gia cơng đến lệch kích thước tọa độ phân đoạn ống tàu Quá trình gia công ống tàu thủy trải qua nguyên công cắt uốn, tính xác ngun cơng ảnh hưởng đến sai lệch kích thước tọa độ tuyến đường ống thiết kế Uốn ống thực máy uốn ống có điều khiển tự động, bán tự động hay tay Quá trình uốn ống trường hợp tổng quát bao gồm bước chính: dịch chuyển dọc, bẻ ống xoay quanh trục Khi gia công đoạn ống với biên dạng cong khác phải thực tổ hợp nguyên công mà sai số thực chúng ảnh hưởng đến độ lệch kích thước tọa độ ống (Hình 2) Hình Quá trình uốn ống: a) dịch chuyển dọc đến điểm bẻ thứ nhất; b) điểm bẻ thứ nhất; c) dịch chuyển dọc đến điểm bẻ thứ hai; d) xoay quanh trục; e) điểm bẻ thứ hai Trong thiết kế tuyến đường ống, tư không gian ống xác định tọa độ điểm đặc trưng – điểm đầu, điểm bẻ điểm cuối ống (Hình 3) Trong trường hợp tổng quát, chiều dài đoạn ống thứ i xác định công thức: Li = ( xi +1 − xi ) + ( yi+1 − yi ) + ( zi +1 − zi ) Trục lý thuyết ống đường gãy khúc với véc tơ dẫn hướng L1; L2; …; Ln Tọa độ véc tơ L1 tính theo cơng thức: ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 1(110).2017 87 X = L1 ⋅ cos (α ); Y1 = L1 ⋅ cos (β ); Z = L1 ⋅ cos (γ ) đó, L1 – chiều dài véc tơ; cos(α), cos(β), cos(γ) – cosin dẫn hướng L1 = X = x − x1 , X + Y1 + Z1 2 Y = y -y1 , Z = z -z Sai số cắt Ống gia cơng Trong đó: R – độ dài véc tơ bán kính điểm M (khoảng cách từ M đến gốc tọa độ) 2.1 Ảnh hưởng sai số dịch chuyển dọc Độ lệch điểm đặc trưng (trừ điểm cuối cùng) ảnh hưởng sai số dịch chuyển (ci) phần tử ống thứ -i véc tơ có độ dài chiều với véc tơ sai số z c1 4" C1 s1 4' Sai số bẻ ống y Mặt phẳng bẻ ống c1 c1 2' 3' x Hình Ảnh hưởng sai số dịch chuyển đến độ lệch kích thước tọa độ Sai số dịch chuyển Sai số xoay ống Độ lệch điểm số theo trục tọa độ: xΔ1, yΔ1, zΔ1 ảnh hưởng sai số dịch chuyển (c1) xác định theo biểu thức: xΔ = x ' − x , yΔ = y ' − y , zΔ = z ' − z Vì 1, 2’ nằm đường thẳng: Trục xoay ống X1 X 1' = L1 L1 + c1 ⇒ X 1' = X ⋅ L1 + c1 L1 Y1 Y1' = L1 L1 + c1 ⇒ Y1' = Y1 ⋅ L1 + c1 L1 Z1 Z 1' = L1 L1 + c1 ⇒ Z1' = z ' − z1 , z L2 L1 = X + Y1 + Z1 Như vậy, X + Y1 + Z + c1 L1 x2 ' = x1 + X ⋅ y y ' = y1 + Y1 ⋅ i+1 X + Y1 + Z 2 X + Y1 + Z + c1 i Li 2 X + Y1 + Z 2 x X + Y1 + Z + c1 Hình Tư khơng gian tuyến đường ống Tọa độ điểm M(X, Y, Z) bất kỳ: X = R ⋅ cos(α ); Y = R ⋅ cos(β), Z = R ⋅ cos(γ ) L1 + c1 L1 đó, X 1' = x ' − x1 , Y1' = y ' − y , Hình Sai số cắt, dịch chuyển dọc, bẻ, xoay ống Z1' = Z ⋅ z ' = z1 + Z ⋅ Kết là: 2 X + Y1 + Z 2 88 Phạm Trường Thi X + Y1 + Z + c1 xΔ = X ⋅ (−1 + X + Y1 + Z 2 2 X + Y1 + Z 2 2 z ) 2' X + Y1 + Z + c1 zΔ = Z ⋅ ( −1 + ) X + Y1 + Z + c1 yΔ = Y1 ⋅ (−1 + 2.2 Ảnh hưởng sai số bẻ ống Khi bẻ ống, phần ống xoay xung quanh trục 22’ vuông góc với mặt phẳng bẻ ống qua đỉnh uốn 2 X + Y1 + Z 2 y ) 5' a với X = x − x1 , Y1 = y -y1 , Z = z -z1 a xΔ1 = (x2 − x1) ⋅ (−1+ yΔ1 = ( y2 − y1) ⋅ (−1+ zΔ1 = ( z2 − z1 ) ⋅ (−1+ (x2 − x1)2 + ( y2 − y1)2 + (z2 − z1)2 + c1 (x2 − x1)2 + ( y2 − y1)2 + (z2 − z1)2 a (x2 − x1)2 + ( y2 − y1)2 + (z2 − z1)2 ( x2 − x1) + ( y2 − y1) + ( z2 − z1 ) + c1 ( x2 − x1 )2 + ( y2 − y1 )2 + (z2 − z1)2 Ta có: xс1 = xΔ1 + xs1 , 4' ) (x2 − x1 )2 + ( y2 − y1 )2 + (z2 − z1)2 + c1 Đối với điểm cuối ống: tăng chiều dài phần tử ống thứ -i kéo theo ngắn phần tử ống thứ -n ngược lại Kết là, véc tơ lệch Ci(xci, yci, zci) tổng véc tơ sai số ci(xΔi,yΔi, zΔi) véc tơ si(xsi, ysi, zsi) (véc tơ có độ dài với véc tơ sai số phương với phần tử r r r thứ -n): Ci = ci + si x ) z ) y R R' a M' R" A M L a yc1 = yΔ1 + ys1 , x zс1 = zΔ1 + z Như vậy: 3' Ta có X3 xs =− L3 c1 ⇒ xs1 = − X ⋅ Y3 ys =− L3 c1 ⇒ ys1 = −Y3 ⋅ Z3 zs =− L3 c1 ⇒ zs1 = − Z ⋅ c1 L3 c1 L3 c1 L3 Trong trường hợp tổng quát, độ lệch kích thước tọa độ (Ci) điểm đặt trưng đoạn ống gây sai số dịch chuyển (ci) xác định theo biểu thức: ⎛ xci ⎞ ⎛ X i ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎛ L + ci Сi ⎜ yci ⎟ = ⎜ Yi ⎟ ⋅ ⎜⎜ − + i Li ⎜ zc ⎟ ⎜ Z ⎟ ⎝ ⎝ i⎠ ⎝ i⎠ ⎞ ⎟ + si ⎟ ⎠ với si = cho điểm đặc trưng trừ điểm cuối cùng; ⎛ Xк ⎞ ⎜ ⎟ c si = −⎜ Yк ⎟ ⋅ i – cho điểm cuối ống ⎜ Z ⎟ Lк ⎝ к⎠ Hình Sự lệch kích thước tọa độ ống ảnh hưởng sai số bẻ ống Độ lệch điểm đặc trưng ống ảnh hưởng sai số bẻ ống a diễn mặt phẳng bẻ ống mặt phẳng song song với nó, theo cung trịn bán kính: /23/ - điểm 3; /24/ - điểm 4; /2’5/ - điểm (Hình 5) Độ lệch dài: /33'/=/23/⋅a, /44'/=/24/⋅a, /55'/=/2'5/⋅a Xét cách tổng qt phương pháp phân tích hình học, độ lệch (A) điểm đặc trưng ống ảnh hưởng sai số bẻ ống (a) xác định công thức: A = R ⋅ a , R – độ dài đường vng góc hạ từ điểm xét đến trục uốn Ở dạng véctơ, độ lệch điểm xét véctơ có tọa độ A(xa, ya, za), xác định hiệu số véctơ bán kính vị trí thực R’(X’,Y’,Z’) véc tơ bán kính vị trí lý thuyết R(X-X’’,Y-Y’’,Z-Z’’): r r r r r r A = R '− R = R '−( L − R" ) Trong đó, véc tơ L(X,Y,Z) R’’(X’’, Y’’, Z’’) véc tơ bán kính điểm xét đỉnh uốn véc tơ hình chiếu trục uốn Độ lệch A tính theo phương trình sau: ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 1(110).2017 xa = X '−( X − X " ), ya = Y '−(Y − Y " ), za = Z '−(Z − Z " ) Để xác định X’, Y’, Z’ ta thực phép biến đổi lập hệ phương trình Góc véc tơ N’(N’x, N’y, N’z) L(X, Y, Z): N ' x ⋅ X + N ' y ⋅Y + N ' z ⋅ Z cos(φ) = N ' x2 + N ' y2 + N ' z2 ⋅ X + Y + Z với N’(N’x, N’y, N’z) véc tơ pháp tuyến mặt phẳng bẻ ống, xác định tích véc tơ L1(X1, Y1, Z1) L2(X2, Y2, Z2): N ' x = Y1 ⋅ Z − Z1 ⋅ Y2 , N ' y = Z1 ⋅ X − X ⋅ Z , Độ dài L: L = X + Y + Z , vậy: N' x ⋅ X + N' y ⋅Y + N'z ⋅ Z R" = N ' x2 + N ' y2 + N ' z2 Vì ′′ ′ nằm trục bẻ ống /22’/ nên: X" N' x R" = ⇒ X" = N' x ⋅ R" N' N' ⇒ R" N' R" Z" = N' z ⋅ N' Y" = N' y ⋅ N' x2 + N' y2 + N' z lại có: N ' = vậy: X " = Nx ⋅ ( N ' x ⋅ X + N ' y ⋅ Y + N ' z ⋅ Z ) 2 N'x + N' y + N'z Y"= Z"= Ny ⋅ ( N ' x ⋅ X + N ' y ⋅ Y + N ' z ⋅ Z ) 2 N'x + N' y + N'z Nz ⋅ ( N ' x ⋅ X + N ' y ⋅ Y + N ' z ⋅ Z ) N ' x2 + N ' y2 + N ' z Chiều góc bẻ xác định góc véc tơ N(Nx, Ny, Nz) R(X-X", Y-Y", Z-Z"): cos(ϕ) = Nx ⋅ ( X − X " ) + Ny ⋅ (Y − Y " ) + Nz ⋅ ( Z − Z " ) Nx + Ny + Nz ⋅ ( X − X " ) + (Y − Y " ) + ( Z − Z " ) với N(Nx, Ny, Nz) – véc tơ pháp tuyến mặt phẳng tạo vec tơ L(X, Y, Z) N'(N'x, N'y, N'z): Nx = Y ⋅ N ' z − Z ⋅ N ' y, Ny = Z ⋅ N ' x − X ⋅ N ' z Nz = X ⋅ N ' y − Y ⋅ N ' x Góc bẻ thực: R = R' ⇒ ( X − X " ) + (Y − Y " ) + ( Z − Z " ) = X ' +Y ' + Z '2 (2) Phương trình mặt phẳng bẻ ống phương trình mặt phẳng tạo véc tơ N(Nx, Ny, Nz) и R(X-X", Y-Y", Z-Z"): X' Nx Y' Ny Z' Nz =0 (3) X − X " Y − Y" Z − Z" Trong trường hợp tổng quát, độ lệch (Ai) điểm đặc trưng đường ống (điểm M(x,y,z)) ảnh hưởng sai số bẻ ống (ai) (Hình 5) xác định theo phương trình: Theo định luật tam giác vuông: R" = L ⋅ cos( φ) ⇒ Theo định nghĩa, Giải hệ phương trình (1), (2), (3) X', Y', Z' ta có tọa độ thực điểm xét trục uốn N ' z = X ⋅ Y2 − Y1 ⋅ X Y" N ' y = R" N ' Z" N ' z = R" N ' 89 ϕ' = a + ϕ Như vậy: ⎛ xai ⎞ ⎛ X '⎞ ⎛ ⎛ X ⎞ ⎛ X "⎞ ⎞ , ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎟ Ai ⎜ yai ⎟ = R' ⎜ Y ' ⎟ − ⎜ L⎜ Y ⎟ − R"⎜ Y " ⎟ ⎟ ⎜ za ⎟ ⎜ Z'⎟ ⎜ ⎜ Z ⎟ ⎜ Z" ⎟ ⎟ ⎝ i⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎠ với ⎛ X ' ⎞ – nghiệm hệ phương trình: ⎜ ⎟ R'⎜ Y ' ⎟ ⎜ Z'⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎛ N ⋅ ( L − R ) ⎞ ⎞ N ⋅ R' ⎫ ⎟⎟ = cos⎜ + arccos⎜⎜ ⎟ ⎟ N ⋅ R' ⎪ ⎜ N L R ⋅ − ⎪, ⎝ ⎠⎠ ⎝ ⎪ L − R" = R ' ⎬ ⎪ R '⋅ N ⋅ ( L − R") = ⎪ ⎪ ⎭ ⎛ X ⎞ ⎛ x − xi +1 ⎞ đó, ⎜ ⎟ ⎜ ⎟; L⎜ Y ⎟ = ⎜ y − y i + ⎟ ⎜Z⎟ ⎜z−z ⎟ i +1 ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎛ Nx ⎞ ⎛ X "⎞ ⎜ ⎟ ( L × Li +1 ) ⋅ L ⎜ ⎟ ; N = (L × ( Li × Li +1 )) R"⎜ Y " ⎟ = N ⎜ Ny ⎟ ⋅ i Li × Li +1 ⎜ Nz ⎟ ⎜ Z" ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 2.3 Ảnh hưởng sai số xoay ống Xoay ống diễn xung quanh trục (23) – trục xoay Độ lệch điểm đặc trưng ống ảnh hưởng sai số xoay ống (b) nằm mặt phẳng vng góc với trục xoay, theo cung trịn với bán kính: /4’’4/ điểm 4; /4’’5/ - điểm 5; /6’’6/ - điểm Theo định nghĩa, đoạn /4’’4/, /4’’5/, /6’’6/ đường vng góc hạ từ điểm 4, 5, đến trục xoay: /44'/=/4"4/⋅b, /55'/=/5"5/⋅b, /66'/=/6"6/⋅b Độ lệch (B) điểm đặc trưng ảnh hưởng Nx⋅ (X − X") + Ny⋅(Y −Y") + Nz⋅(Z −Z") cos(a+arccos( ))= sai số xoay ống (b) xác định biểu thức: B = D ⋅ b , với Nx + Ny2 + Nz2 ⋅ (X − X")2 +(Y −Y")2 +(Z −Z")2 D – chiều dài đường vng góc hạ từ điểm xét lên = Nx⋅ X'+Ny⋅Y'+Nz⋅ Z' Nx2 + Ny2 + Nz2 ⋅ X'2+Y'2+Z'2 (1) trục xoay ống 90 Phạm Trường Thi z y Sau biến đổi, ta có: X ⋅ ( X ⋅ X + Y2 ⋅ Y + Z ⋅ Z ) ; X "= 2 2 X + Y2 + Z b 5' Y"= Y2 ⋅ ( X ⋅ X + Y2 ⋅ Y + Z ⋅ Z ) ; 2 X + Y2 + Z Z"= Z ⋅ ( X ⋅ X + Y2 ⋅ Y + Z ⋅ Z ) ; 2 X + Y2 + Z 6' b 4" 6" x Chiều góc xoay xác định góc hai véc tơ N"(Nx, Ny, Nz) иD(X-X", Y-Y", Z-Z"): b z cos(ψ) = y Nx ⋅ Dx + Ny ⋅ Dy + Nz ⋅ Dz Nx + Ny + Nz ⋅ Dx + Dy + Dz với N"(Nx, Ny, Nz) – véc tơ pháp tuyến mặt phẳng tạo hai véc tơ L2(X2, Y2, Z2) L(X, Y, Z): M' Nx = Y2 ⋅ Z − Z ⋅ Y , Ny = Z ⋅ X − X ⋅ Z Nz = X ⋅ Y − Y2 ⋅ X B L M b D D' Gọi góc xoay thực D" ψ' = b + ψ , ta có: Nx⋅ (X − X") + Ny⋅ (Y −Y") + Nz⋅ (Z − Z") cos(b +arccos( )) = Nx + Ny2 + Nz2 ⋅ (X − X")2 +(Y −Y")2 +(Z − Z")2 x b Hình Ảnh hưởng sai số xoay ống lên độ lệch kích thước tọa độ đường ống = Ở dạng véc tơ, độ lệch điểm M xét véc tơ B(xb, yb, zb), xác định hiệu véc tơ vị trí thực D'(X', Y', Z') (dưới ảnh hưởng sai số xoay ống) véc tơ vị trí lý thuyết D(X-X", r r Y-Y", r rZ-Z") r r điểm xét trục xoay: B = D'− D = D'−( L − D" ) , với L(X, Y, Z) D"(X", Y", Z") lấn lượt véc tơ bán kính điểm xét đỉnh uốn véc tơ hình chiếu lên trục xoay ống (Hình 6) Độ lệch kích thước tọa độ ống trục x, y, z ảnh hưởng sai số xoay ống tính theo biểu thức sau: D = D' ⇒ Nx⋅ X'+Ny⋅Y'+Nz⋅ Z' Nx + Ny2 + Nz2 ⋅ X'2 +Y'2 +Z'2 (4) ( X − X")2 + (Y − Y")2 + (Z − Z")2 = X '2 +Y '2 +Z'2 (5) Phương trình mặt phẳng xoay ống phương trình mặt phẳng tạo N"(Nx, Ny, Nz) иD(X-X", Y-Y", Z-Z"): X' Y' Z' Nx Ny Nz = X − X " Y − Y " Z − Z" (6) Giải hệ phương trình (4), (5), (6) ẩn X', Y', Z' ta xb = X '−( X − X " ), yb = Y ' (Y − Y " ), zb = Z '−(Z − Z" )sẽ có tọa độ thực điểm xét trục xoay ống Để xác định X', Y', Z' ta thực biến đổi cần thiết lập hệ phương trình Theo định nghĩa, véc tơ L2(X2, Y2, Z2) и D"(X", Y", Z") nằm trục xoay /23/, theo đó, biểu thức sau đúng: X" X = D" L2 ⇒ Y" Y2 = D" L2 ⇒ Y" = Y2 ⋅ Z" Z = D" L2 ⇒ Z" = Z ⋅ D" X" = X ⋅ L2 D" L2 cos(ν ) = D" , L2 đó: L = X ⋅ X + Y2 ⋅ Y + Z ⋅ Z , X + Y2 + Z ⋅ X + Y + Z 2 2 X + Y + Z L2 = ⎛ xbi ⎞ ⎛ X '⎞ ⎛ ⎛ X ⎞ ⎛ X "⎞ ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎟ Bi ⎜ ybi ⎟ = D' ⎜ Y ' ⎟ − ⎜ L⎜ Y ⎟ − D" ⎜ Y " ⎟ ⎟ ⎜ zb ⎟ ⎜ Z' ⎟ ⎜ ⎜ Z ⎟ ⎜ Z" ⎟⎟ ⎝ i⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎠ với, Theo quy tắc tam giác vuông: D" = L ⋅ cos(ν) , với Trong trường hợp tổng quát, độ lệch (Bi) điểm đặc trưng M(x,y,z) ảnh hưởng sai số xoay ống (bi) xác định theo biểu thức: 2 X + Y2 + Z ⎛ X '⎞ ⎜ ⎟ – nghiệm hệ phương trình: D' ⎜ Y ' ⎟ ⎜ Z'⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎛ N "⋅(L − D") ⎞ ⎞ N "⋅D' ⎫ ⎟⎟ = cos⎜ bi + arccos⎜⎜ ⎪ ⎟ ⎟ ⎜ ⎝ N " ⋅ L − D" ⎠ ⎠ N " ⋅ D ' ⎪ , ⎝ ⎪ L − D" = D ' ⎬ ⎪ D '⋅ N "⋅(L − D") = ⎪ ⎪ ⎭ ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 1(110).2017 đó: ⎛ X ⎞ ⎛ x − xi +1 ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟, L⎜ Y ⎟ = ⎜ y − yi +1 ⎟ ⎜Z ⎟ ⎜z−z ⎟ i +1 ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎛ Nx ⎞ ⎛ X "⎞ ⎜ ⎟ L ⋅L ⎜ ⎟ D" ⎜ Y " ⎟ = N " ⎜ Ny ⎟ ⋅ i +1 ; N " = Li +1 × L ⎜ Nz ⎟ Li +1 ⎜ Z" ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 2.4 Ảnh hưởng sai số cắt ống Sai số cắt ống ảnh hưởng đến độ lệch điểm cuối ống Độ lệch điểm cuối ống ảnh hưởng sai số cắt (k) biểu diễn véc tơ có độ dài hướng với véc tơ sai số Véc tơ sai số xác định giá trị sai số hướng phần tử ống cuối n Ảnh hưởng sai số cắt đến độ lệch kích thước tọa độ ống tương tự ảnh hưởng sai số dịch chuyển Kết tính tốn, độ lệch (K) điểm cuối ống ảnh hưởng sai số cắt (k) xác định biểu thức: ⎛ xk ⎞ ⎛ X к ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎛ L +k⎞ ⎟ K ⎜ yk ⎟ = ⎜ Yк ⎟ ⋅ ⎜⎜ − + к Lк ⎟⎠ ⎜ zk ⎟ ⎜ Z ⎟ ⎝ ⎝ ⎠ ⎝ к⎠ k K z Ci y ci si Lк 91 Bàn luận Để đánh giá mức độ ảnh hưởng sai số gia cơng lên độ lệch kích thước tọa độ tuyến đường ống thiết kế, cần thiết phải tính tốn chúng trường hợp cụ thể, có xét đến dấu sai số Các công thức tổng quát tìm sử dụng để tìm cơng thức cụ thể hình dạng, kích thước phân đoạn ống cụ thể Trong sai số gia công đường ống có sai số gia cơng tính theo đơn vị độ dài sai số cắt sai số dịch chuyển dọc, sai số gia cơng cịn lại tính theo đơn vị góc sai số bẻ ống xoay ống Tính tốn ảnh hưởng sai số góc khó khăn phức tạp so với tính tốn ảnh hưởng sai số dài Trong thực tế, phân đoạn ống tàu đoạn ống có hình dạng kích thước khác nhau, có tối đa phần tử (5 điểm uốn), sai số gia công phần tử ống gần gốc tọa độ xét (i nhỏ) có khả ảnh hưởng lớn đến độ lệch chung kích thước tọa độ đường ống Kết luận Sau q trình tính tốn lý thuyết, tác giả tìm mối liên hệ hình học sai số gia cơng với độ lệch kích thước tọa độ điểm đặc trưng tuyến đường ống thiết kế, bước đầu hỗ trợ cho q trình tính tốn tính xác đường ống hệ thống phức tạp tàu thủy Trong q trình tính tốn, tác giả sử dụng hình vẽ cho phân đoạn ống cụ thể, sau khái qt lên thành cơng thức tổng qt Những cơng thức hồn tồn áp dụng cho trường hợp khác TÀI LIỆU THAM KHẢO Li ci ci x Hình Ảnh hưởng sai số cắt lên độ lệch kích thước tọa độ ống [1] P.A Dorosenko, A.G Rokhlin, V.P Bulatov, Công nghệ sản xuất hệ thống lượng tàu thủy, NXB Đóng tàu Leningrat – 1988 [2] I.N.Ovchinikov, E.I Ovchinikov, Các hệ thống đường ống tàu thủy, NXB Đóng tàu Leningrat – 1988 [3] V.D Mathkevich, Cơ sở cơng nghệ đóng tàu, NXB Đóng tàu Leningrat – 1980 [4] K.N Sakhno, “Thiết kế công nghệ gia công lắp đặt đường ống tàu sở kinh tế chúng”, Báo khoa học Vestnik ASTU – 2011 (BBT nhận bài: 07/12/2016, hoàn tất thủ tục phản biện: 28/12/2016) ... cụ thể Trong sai số gia cơng đường ống có sai số gia cơng tính theo đơn vị độ dài sai số cắt sai số dịch chuyển dọc, sai số gia công cịn lại tính theo đơn vị góc sai số bẻ ống xoay ống Tính tốn... ⎝ ⎠ 2.3 Ảnh hưởng sai số xoay ống Xoay ống diễn xung quanh trục (23) – trục xoay Độ lệch điểm đặc trưng ống ảnh hưởng sai số xoay ống (b) nằm mặt phẳng vng góc với trục xoay, theo cung trịn với... dài: /33''/=/23/? ?a, /44''/=/24/? ?a, /55''/=/2''5/? ?a Xét cách tổng qt phương pháp phân tích hình học, độ lệch (A) điểm đặc trưng ống ảnh hưởng sai số bẻ ống (a) xác định công thức: A = R ⋅ a , R – độ dài