Đang tải... (xem toàn văn)
Microsoft Word Thuyet minh de tai tot nghiep doc TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT TÀU THỦY LƯƠNG NGỌC NHẬT LÂM ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MAXSURE KIỂM TRA CÁC YẾU TỐ THỦY TĨNH TÀU 13 500 DWT ĐỒ ÁN TỐT NG[.]
y o c u -tr a c k c TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT TÀU THỦY LƯƠNG NGỌC NHẬT LÂM ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MAXSURE KIỂM TRA CÁC YẾU TỐ THỦY TĨNH TÀU 13.500 DWT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT TÀU THỦY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: Th.S HUỲNH VĂN VŨ NHA TRANG - 2008 h d o m o w w w d o C lic k to bu y bu to k lic C w w w N O W ! h a n g e Vi e N PD ! XC er O W F- w m h a n g e Vi e w PD XC er F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c MỞ ĐẦU Sự cần thiết phải tiến hành kiểm tra thủy tĩnh tàu thủy: Tàu thuỷ công cụ hoạt động thực tiễn, mặt nước theo nguyên lý lực đẩy Acsimet không theo nguyên lý Acsimet Các tàu phải mang tải trọng lớn hoạt động theo điều khiển người điều kiện phức tạp, nguy hiểm, tổn thất lớn có tai nạn xảy Chúng ta thể nắm biết trước trạng thái hoạt động tàu điều kiện khác chế tạo thử mơ hình tàu thật theo điều kiện cần thiết phải tiến hành mơ trạng thái điều kiện tương tự thực tế chương trình hỗ trợ, sử dụng lý thuyết nhà khoa học nghiên cứu Từ rút phương pháp bố trí hàng hố trang thiết bị cho phù hợp nhằm giảm thiểu thiệt hại người tài sản trình hoạt động tàu biển Lý thuyết việc xác định tuyến hình tàu nhà khoa học nghiên cứu thử nghiệm với nhiều loại mơ hình tàu, đồng thời đưa khuyến cáo thơng số tuyến hình tương đối tốt phù hợp với loại tàu tính yêu cầu Đây hồn tồn cơng thức kinh nghiệm thơng qua thống kê hàng loạt loại tàu hoạt động tốt sau nhiều năm điều kiện phức tạp thực tế Việc kiểm tra yếu tố thuỷ tĩnh nhằm mục đích đánh giá xem thơng số tuyến hình tàu thiết kế có nằm vùng giới hạn chủng loại tàu hay khơng Nếu phù hợp tiến hành cơng việc tíêp theo q trình thiết kế ngược lại, khơng phù hợp theo khuyến cáo nên thay đổi tuyến hình cho phù hợp với thơng số u cầu cho chủng loại tàu nhà thiết kế không chứng minh thiết kế họ tốt tối ưu mặt h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c đó, đăng kiểm chủ tàu chấp nhận Đây công việc kiểm tra cần thiết trình thiết kế, qua thông số thu nhà thiết kế có liệu đầu vào cho q trình dự đóan ổn định, sức cản,… tàu cơng đọan tính tốn cuả q trình thiết kế sơ tàu thuỷ Trong dân gian nhiều trường hợp ngư dân đóng loại tàu mà khơng cần có việc thiết kế tuyến kiểm tra thủy tĩnh, ổn định,… tính tốn tối thiểu cho tàu Họ đóng tàu hoàn toàn theo kinh nghiệm thân người biển phản ánh lại cho họ sau thời gian sử dụng Có nhiều tàu nạn nhân việc thiết kế đóng khơng theo mẫu, khơng theo khuyến cáo tốt, tối ưu cho loại tàu thiết kế Đây nguyên nhân lý giải có nhiều trường hợp tàu đóng khơng đảm bảo an tồn đảm bảo tính hàng hải, thiếu lãng phí cơng suất Chúng ta hạn chế tình trạng cách thiết kế loại tàu theo khuyến cáo nhà khoa học sau nhiều năm thu thập, nghiên cứu đánh giá tàu thực tế Họ nghiên cứu đưa khuyến cáo vùng giới hạn để lựa chọn kích thước loại tàu thủy nhằm tối đa hóa yếu tố hàng hải tàu theo kinh nghiệm Việc kiểm tra yếu tố thủy tĩnh công đoạn khẳng định lại loại tàu thiết kế có nằm vùng khuyến cáo nhà khoa học Điều giúp cho sản phẩm tàu thiết kế đạt yếu tố mong muốn Giới hạn nội dung phương pháp nghiên cứu: Đã từ lâu có nhiều nhà khoa học tiến hành nghiên cứu việc xác định yếu tố thuỷ tĩnh tàu yếu tố khác có liên quan trình thiết kế tàu Tuy nhiên hầu hết công việc kiểm tra thực thủ công nên gặp nhiều khó khăn tốn thời gian vơ ích cho cơng việc Ngày nay, với hợp tác chuyên gia tàu h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c chuyên gia máy tính tạo chương trình hỗ trợ cơng tác thiết kế kiểm tra tính tàu hiệu quả, rút ngắn nhiều thời gian Hơn với cơng cụ máy tính thiết kế có khả tính tốn vượt trội so với người, thực công cụ đắc lực cho nhiều lĩnh vực khơng đóng tàu Con người có khả tư tốt hẳn máy tính nhiên khả tính tốn hồn tồn ngược lại Việc tính tốn yếu tố tay ẩn chứa nhiều sai số điều hiển nhiên khả tính toán quản lý số liệu Do u cầu cần có chương trình máy tính quản lý phương trình liên kết chúng lại với để có mơ gần so với tình trạng tương tự tàu điều kiện thực tế điều cần thiết Tuy nhiên với nhiên với thời gian kiến thức hạn chế, nội dung đề tài giới hạn nội dung cụ thể sau: Xác định sở lý thuyết cho trình kiểm tra thuỷ tĩnh tàu Tổng quan Maxsurf khả ứng dụng Maxsurf công tác thiết kế tàu Tiến hành đưa tuyến hình tàu 13.500 DWT vào chương trình hỗ trợ kiểm tra yếu tố thuỷ tĩnh tàu thuỷ Xác định yếu tố thuỷ tĩnh tàu 13.500 DWT bảng tính tay Kiểm tra lại yếu tố thuỷ tĩnh tàu 13.500 DWT chương trình hỗ trợ kiểm tra yếu tố thuỷ tĩnh tàu Maxsurf Đánh giá kết hai phương pháp kiểm tra h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c CHƯƠNG I: TỔNG QUAN Tổng quan ngành đóng tàu Việt Nam: Theo Trung tâm Thông tin thương mại - Bộ Thương mại (VTIC) cho hay, đóng tàu nằm nhóm hàng xuất Việt Nam Đây ngành đánh giá có tiềm đầu tư tập trung nhà nước thông qua nhiều dự án khoản vay để đầu tư phát triển quy mô lớn Theo Bộ thương mại, năm 2005, kim ngạch xuất ngành đóng tàu khoảng 200 triệu USD/năm Với đầu tư hỗ trợ Nhà nước, Bộ Thương mại dự kiến đến năm 2010 ngành đóng tàu Việt Nam xuất giá trị đạt 1,7 tỷ USD Tuy nhiên, với điểm xuất phát thấp bước vào thị trường khiến ngành cơng nghiệp đóng tàu Việt Nam dù phát triển vượt bậc chủ yếu “người làm thuê” Những tàu đóng lớn phần nước chiếm khoảng 30%, bao gồm nhân công số nguyên phụ liệu Các thành phần khác chuyên gia giám sát, tư vấn viên đặc biệt hầu hết nguyên vật liệu chính, máy móc phải nhập từ nước ngồi Cơng nghiệp phụ trợ cho ngành đóng tàu nước chưa đáp ứng nhu cầu ngày lớn Hơn trình độ quản lý, tổ chức cơng tác sửa chữa đóng cịn thấp làm cho hiệu kinh tế thu thấp so với cơng ty nước ngồi Nhận thức điều này, năm gần đây, Vinashin chủ động thiết lập trung tâm đóng tàu lớn miền; đầu tư, ứng dụng máy móc thiết bị đại, công nghệ cao nhằm rút ngắn thời gian thi công nâng cao chất lượng tàu Đồng thời, Vinashin dành quan tâm đáng kể đối h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c với ngành công nghiệp phụ trợ Hiện tập đồn có tới 18 khu cơng nghiệp nhà máy Diesel động thủy lực, nhà máy cán thép nóng thép hình Theo Vinashin, khu cơng nghiệp này, nhằm mục tiêu đạt tỷ lệ nội hóa 60% vào năm 2010 75% vào năm 2015 Đội ngũ quản lý công ty thành viên đưa đào tạo, nâng cao trình độ kiến thức quản lý doanh nghiệp Điều nhằm giúp cho công ty thành viên nâng cao hiệu kinh tế cho cơng ty Song song với việc đầu tư người, thiết bị máy móc Vinashin ý đầu tư cho cơng ty nước Giúp cơng ty nâng cao lực đóng sửa có điều kiện để nâng cao hiệu kinh tế, đạt lợi nhuận tối đa sản xuất kinh doanh Việc đầu tư nhiều dàn trải điểm yếu khiến Vinashin gặp nhiều khó khăn việc phát triển Trong đợt khủng hoảng kinh tế vừa kinh tế giới bắt nguồn từ kinh tế Mỹ, Vinashin rút học có thay đổi chiến lược trình sản xuất kinh doanh Vinashin hạn chế việc đầu tư dàn trải khắp nước trước đây, tập trung vào nhà máy có lực thực Tập trung đầu tư vào nhà máy có quy mơ lớn: Dung Quất, Cam Ranh, Nam Triệu,… phục vụ đóng tàu có trọng tải lớn dành cho xuất Hiệu việc đầu tư dàn trải học đắt giá cho Vinashin ngành đóng tàu Việt Nam nói chung Với thay đổi mang tính chiến lược Vinashin dần vượt khủng hoảng chung kinh tế giới, phát triển bắt kịp với trình độ đóng tàu nước giới Giúp giải nhiều công ăn việc làm cho nhân dân mang lại nguồn ngoại tệ lớn cho đất nước, phục vụ đắt lực cho mục tiêu cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c 2.Công tác kiểm tra yếu tố thuỷ tĩnh tàu thuỷ Việt Nam: Công việc kiểm tra yếu tố thuỷ tĩnh tàu Việt Nam công việc đơn giản bắt buộc q trình thiết kế tàu Tuy cơng việc đơn giản việc áp dụng phần mềm chuyên dụng hỗ trợ công tác thiết kế tàu hạn chế nên nhiều thời gian cho công việc Nhà thiết kế phải nhập thơng số đầu vào cho q trình tính toán từ vẽ Cad vất vả, lần cho việc tính tốn phải đến vài ngày cho công việc đơn giản Trong đó, biết áp dụng phần mềm chuyến ngành đóng tàu như: Maxsurf, Autoship, Napa,…vào cơng tác thiết kế tàu chuyện lại hồn tồn khác, thời gian làm công việc rút xuống từ 10 đến 30 phút Sau dựng tuyến hình phần mềm chuyên dụng này, ta cần dựng đường sườn, cắt dọc, cắt ngang đường nước thiết kế xác định thông số thuỷ tĩnh, sức cản, ổn định,… Với Maxsurf việc trở nên đơn giản hơn, nhà thiết kế sử dụng nhiều phương pháp khác để đưa tuyến hình vào chương trình Hiện có xu hướng dung nhiều phần mềm khác phục vụ cho công tác thiết kế Thơng thường mn thiết kế tuyến hình người ta thường sử dụng Autoship, thiết kế lại tuyến hình theo mẫu hầu hết người ta dùng Solidworks, Unigraphics,…Kiểm tra tính đưa vào Maxsurf Napa để kiểm tra Đặc biệt với Maxsurf công tác kiểm tra yếu tố thuỷ tĩnh tàu đơn giản có tuyến hình sẵn Các kết thu chương trình đáng tin cậy Hiện có nhiều cơng ty thiết kế nước áp dụng phương pháp vào thiết kế cho loại tàu phục vụ cho nhu cầu phát triển kinh tế đất nước Hiện riêng khu vực Nha Trang có nhiều cơng ty áp dụng Maxsurf kiểm tra tính tàu: Cơng ty Công Nghiệp Tàu Thủy Nha Trang áp dụng Maxsurf vào kiểm tra tính h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c cho tàu 20.000 DWT đóng Cam Ranh kiểm tra tính cho loại tàu kéo thiết kế, bán cho Ba Lan phục vụ cho nhu cầu nước Công ty TNHH thiết kế tàu Hải Minh tin tưởng nhờ em dùng Maxsurf để kiểm tra tính cho tàu du lịch thân đóng thời gian tới Kết thu cơng tác kiểm tra tính công nhận hợp lý tin cậy h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.Tổng quan Maxsurf: Maxsurf phần mềm thiết kế tàu tiếng hãng Formation Design Systems Pty Ltd sản xuất từ năm 1984 đến có version 14 Bộ phần mềm gồm có modun riêng rẽ: Maxsurf pro dùng để thiết kế tuyến hình, Hullspeed dùng để kiểm tra sức cản, Hydromax để kiểm tra thuỷ tĩnh, yếu tố ổn định, Prefit dùng để thiết kế sơ tuyến hình trước theo bảng tọa độ trước đưa vào Maxsurf pro, Span dùng để thiết kế thuyền buồm cỡ nhỏ, Workshop để thiết kế kết cấu, khai triển tôn, modun Hydrolink để xuất file *.msd Maxsurf sang định dạng khác, modun Seakeeper môdun tổng hợp kết modun Hullspeed Hydromax để mô trạng thái tàu biển Maxsurf ứng dụng rộng rãi ngành đóng tàu ngồi nước Khả thiết kế tuyến hình kiểm tra tính tàu đánh giá cao, đặc biệt khả kiểm tra tính tàu thiết kế Tuy nhiên phần mềm cịn có nhiều hạng chế khả thiết kế công nghệ tàu Với modun thiết kế công nghệ Maxsurf làm sơ việc như: Khai triển tấm, khai triển kết cấu,… khơng có khẳ xuất file CNC cho nhà máy sản xuất Công việc phải thực phần mềm hỗ trợ khác: Shipconstructor, Nupas,… Hiện có nhiều nhà máy, trường học Việt Nam ứng dụng phần mềm vào công tác thiết kế, kiểm tra tính giảng dạy cho sinh viên ngành đóng tàu Một thí dụ điển hình cho việc ứng dụng phần mềm Maxsurf thiết kế kiểm tra tính tàu sản phẩm tàu cứu nạn tự phục hồi cân ST – 168 cơng ty Shiptech có trụ sở Hà h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N bu to k lic c Nội chuyên thiết kế chủng loại tàu có cơng đặc biệt thực cho nhiệm vu quốc phòng Ngay Nha Trang, Cơng Ty Thiết Kế CNTT Vinashin Nha Trang có trụ sở số 30 Lam Sơn – Phước Hoà – Nha Trang ứng dụng Maxsurf việc kiểm tra tính tàu kéo cơng suất 4500CV tính tàu hàng 20.000T đóng Cam Ranh Gần Cơng ty TNHH Thiết kế tàu Hải Minh tin tưởng nhờ em kiểm tra tính tàu thân đóng khu vực Nha Trang phục vụ nhu cầu du lịch Các kết thu chương trình chuyên gia công ty đánh giá công nhận hợp lý đáng tin cậy Đây thực thông tin đáng mừng cho việc ứng dụng phần mềm chuyên dụng ngành đóng tàu vào phục vụ cơng tác thiết kế kiểm tra tính cho loại tàu Những lợi việc kiểm tra thiết kế loại tàu dựa phần mềm chuyên dụng rõ vấn đề đặt việc lạm dụng phần mềm lại không tốt cho người muốn học tập Mọi người sử dụng phần mềm cách có hiệu nắm vững nguyên lý môn học lý thuyết Việc kiểm tra dễ dẫn đến sai lầm có cơng đoạn hay điều chỉnh sai tuyến việc hiểu sai giá trị xuất chương trình Chúng ta nên có nhìn nhận đắn chương trình thiết kế tàu có, la cơng cụ để biến ý tưởng thành thực khơng phảo vạn làm thay cho ta tất việc Việc kiểm tra yếu tố thủy tĩnh vậy, dù kiểm tra tay hay công cụ hỗ trợ phải dựa nguyên lý lý thuyết tàu cách nhìn nhận, đánh giá khách quan Việc kiểm tra phần mềm hỗ trợ làm giảm thiểu thời gian cho nhà thiết kế so với phương pháp kiểm tra thông thường tay Giúp tiết kiệm thời gian nâng cao hiệu kinh tế h d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to bu w w w w y y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c