1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN LÝ THUYẾT TÀU 1

45 9 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Báo cáo bài tập lớn môn học lý thuyết tàu thủy 1 – tĩnh học
Tác giả Đào Quốc Huy
Người hướng dẫn Ths. Trần Văn Tạo
Trường học Đại học Bách Khoa
Chuyên ngành Lý thuyết tàu thủy
Thể loại báo cáo
Năm xuất bản 2023
Thành phố Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 45
Dung lượng 2,19 MB

Cấu trúc

  • I. GIỚI THIỆU CHUNG (3)
  • II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT (3)
    • 1. Thông số thủy tĩnh và đồ thị Hydrostatic (3)
    • 2. Công thức Simpson (6)
    • 3. Đồ thị Bonjean (7)
    • 4. Trọng lượng và trọng tâm tàu (8)
    • 5. Thông số ổn định (8)
  • III. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TÀU (9)
    • 1. Bảng vẽ tuyến hình (9)
    • 2. Bản tính và bản vẽ các đường cong thủy lực (11)
    • 4. Đồ thị Pantokaren (22)
    • 5. Các trạng thái tải trọng và bố trí chung (24)
    • 6. Tính ổn định cho từng trạng thái tải trọng (29)
  • IV. ĐÁNH GIÁ (39)
  • V. TÀI LIỆU THAM KHẢO (39)
  • VI. PHỤ LỤC (39)

Nội dung

Trong những năm đầu của thế kỷ 20, hầu hết các phương tiện vận tải thủy vẫn có kết cấu đơn giản và không chuyên biệt (trừ tàu chở dầu tank vessels, xuất hiện từ những năm 1880). Điều này có nghĩa là mọi loại hàng hóa thường được vận chuyển chung trong hầm tàu hoặc trên boong. Tuy nhiên, theo sự phát triển không ngừng của ngành hàng hải, tàu chở hàng ngày càng trở nên hiện đại và tiện ích hơn. Mỗi loại tàu được thiết kế và xây dựng để đáp ứng nhu cầu chứa đựng các loại hàng hóa chuyên biệt, và tên của chúng thường thể hiện rõ loại hàng hóa mà tàu có khả năng vận chuyển.

GIỚI THIỆU CHUNG

Vào đầu thế kỷ 20, phương tiện vận tải thủy chủ yếu có thiết kế đơn giản và không chuyên biệt, ngoại trừ tàu chở dầu xuất hiện từ những năm 1880, dẫn đến việc hàng hóa thường được vận chuyển chung Tuy nhiên, với sự phát triển không ngừng của ngành hàng hải, tàu chở hàng đã trở nên hiện đại và tiện ích hơn, được thiết kế riêng để đáp ứng nhu cầu chứa đựng các loại hàng hóa chuyên biệt, với tên gọi phản ánh rõ loại hàng hóa mà tàu có khả năng vận chuyển.

Trong bài báo cáo này, chúng ta sẽ khám phá tàu vận tải hàng rời (bulk cargo), loại tàu có công suất lớn trong việc vận chuyển hàng hóa toàn cầu Tàu này có khả năng vận chuyển các mặt hàng thô, khô như than đá, quặng sắt, ngũ cốc, lưu huỳnh và phế liệu mà không cần đóng thùng hay bao kiện, được chứa trực tiếp trong các khoang hàng chống thấm nước của tàu.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Thông số thủy tĩnh và đồ thị Hydrostatic

1.1 Đại lượng hình học vỏ tàu

1.1.1 Các phép tính trên đường nước

Diện tích đường nước: A W =2 ∫ a b ydx

Momen tĩnh so với trục Oy: m Oy = ∫ a b xydx

Momen tĩnh so với trục Ox: LCF = ∫ a b xydx

Momen quán tính so với trục Oy: I L = ∫ a b x 2 ydx

Momen quá tính mặt đường nước so với trục O’y’ cách Oy một đoạn LCF tính theo công thức trên: I L ' = I L −( LCF) 2 A W

Momen quán tính mặt đường nước so với trục ngang: I t = 2

Trong cỏc biểu thức trờn y mang giỏ trị ẵ chiều rộng vỏ tàu tại vị trớ đang xét.

1.1.2 Các mặt cắt ngang của tàu

Diện tích mặt sườn (tính đến mớn nước): S( z )=2 ∫

Momen tĩnh so với trục Oy: m (z )=2 ∫

Tâm diện tích mặt sườn (thuộc phần chìm): C ( z )= ∫

1.1.3 Thể tích và các đại lượng liên quan đến thể tích (chìm)

Sử dụng tỉ lệ Bonjean khi tính thể tích phần chìm: V = ∫

Momen thể tích phần chìm so với mặt phẳng đáy qua tàu:

A w ( z) zdz Tọa độ tâm nổi phần chìm:

Chiều cao tâm nổi: KB= ∫

Hoành độ tâm nổi: LCB= ∫

Các hệ số béo có công thức như sau:

Hệ số béo mặt đường nước C W : C W = A W

Hệ số béo mặt cắt ngang C M : C M = A M b× d với d là chiều cao mớn nước đang xét.

Hệ số béo thể tích C b : C b = V

Hệ số béo lăng trụ C p : C p = C b

1.3 Các đường cong tính nổi

Bán kính tâm nghiêng ngang BML: BM L = I L '

V Cao độ tâm nghiêng ngang KML: KM L = KB+ BM L

Bán kính tâm nghiêng dọc BMt: BM t = I t

V Cao độ tâm nghiêng ngang KMt: KM t =KB + BM t Độ chìm tàu TPc (t/cm): TPc=γ A w / 100

Momen chúi của tàu MTc (t.m): MTc =γ I L

Hình 2 Họ các đường cong Bonjean

Công thức Simpson

Dùng để tính toán tích phân xác định dạng: A y = ∫ a b ydx

Khi áp dụng simpson trong tính toán tính nổi, ta có 3 dạng:

Để tính các đại lượng tính nổi của tàu thủy, bao gồm diện tích và tâm mặt đường nước, thể tích và tâm nổi của tàu, cũng như moment quán tính diện tích mặt đường nước, công thức 12 (5 y 1 + 8 y 2 − y 3 ) được áp dụng Ví dụ, khi tính diện tích đường nước, ta sử dụng công thức này để có kết quả chính xác.

Đồ thị Bonjean

Kết quả tính toán diện tích phần chìm và môment tĩnh phần chìm theo chiều chìm Z cho mỗi sườn tàu cho phép chúng ta biểu diễn sự biến đổi của hai giá trị này Bằng cách tổng hợp các đường cong, chúng ta thu được đồ thị tỉ lệ Bonjean, trong đó các đường cong đại diện cho giả định về thể tích phần chìm với tâm nổi theo chiều dọc và chiều cao trước khi tàu được hạ thủy.

Các đường cong trên đồ thị tỉ lệ Bonjean là cơ sở quan trọng cho việc tính toán thể tích phần chìm giả định, xác định tâm chống chìm và phân phối trọng tâm của tàu Những thông số này rất cần thiết để đảm bảo an toàn và ổn định cho tàu trong quá trình hoạt động trên biển.

Hiểu và nắm vững đồ thị tỉ lệ Bonjean là rất quan trọng đối với kỹ sư và nhà thiết kế tàu, giúp họ có cái nhìn tổng quan về tính chất chìm và ổn định của tàu trong nước Công cụ này còn hỗ trợ tối ưu hóa thiết kế và lựa chọn vật liệu, đảm bảo hiệu suất tối ưu cho tàu khi hoạt động trên biển.

Trọng lượng và trọng tâm tàu

Trọng lượng của tàu được xác định bằng cách tổng hợp trọng lượng của vỏ tàu, máy móc, thiết bị, hàng hóa, dữ liệu lưu trữ và hành khách Để tính toán trọng lượng và trọng tâm của tàu, cần sử dụng các công thức chuyên biệt.

Quá trình xác định trọng lượng và trọng tâm của tàu bao gồm nhiều phép tính phức tạp, đòi hỏi sự chi tiết và cụ thể trong phân tích.

Trọng lượng tàu thông dụng có thể chia thành các nhóm nhỏ sau:

Trọng lượng máy chính, các máy phụ

Trọng lượng toàn bộ hệ thống tàu

Trọng lượng hành hóa: ví dụ đối với tàu hàng là container, dầu thô,…

Trọng lượng nhiên liệu: thường là dầu nằm trong két hoặc nước ở két nước ngọt Trọng lượng trang thiết bị nội thất

Trọng lượng đoàn thủy thủ, khách và dữ trự; trong phổ thông, trọng lượng trung bình của người lớn thường dao động từ khoảng 50 kg đến 90 kg

Trọng lượng vật dằn và các phần khác

Thông số ổn định

Quá trình kiểm tra đánh giá ổn định của tàu bao gồm hai phần chính: Tiêu chuẩn ổn định cơ bản và Tiêu chuẩn ổn định bổ sung cho từng loại tàu cụ thể Một yếu tố quan trọng trong quá trình này là momen ngoại lực tác động lên tàu, bao gồm sức gió, sóng, dây giật và các yếu tố khác Để xây dựng đồ thị ổn định một cách nhanh chóng và thuận tiện, phần mềm Maxsurf Stability được sử dụng, với thông tin từ Quy phạm để tính toán các momen ngoại lực cho từng trường hợp cụ thể.

Quá trình này đảm bảo rằng momen ngoại lực tác động lên tàu không vượt quá giới hạn cho phép, đồng thời áp dụng công nghệ và phần mềm hiện đại để thực hiện đánh giá ổn định một cách chính xác và hiệu quả.

TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TÀU

Bảng vẽ tuyến hình

Bảng thông số chính của tàu

Chiều dài đường nước toàn tải: 44,0 m

Hình 4 Bảng vẽ tuyến hình của tàu

Bản tính và bản vẽ các đường cong thủy lực

Để tính toán các đường cong thủy lực, chúng ta sử dụng phần mềm Maxsurf Modeler để mô phỏng tàu dựa trên bản vẽ CAD tuyến hình của tàu.

Sử dụng phần mềm Maxsurf Modeler để mô phỏng vỏ tàu, ta được như sau:

Hình 5 Hình chiếu đứng của tàu

Hình 6 Hình chiếu bằng của tàu

Hình 7 Hình chiếu cạnh của tàu

Hình 8 Ảnh 3D mô phỏng tàu

Tàu được mô phỏng qua phần mềm từ hình ảnh tuyến hình, dẫn đến một số sai số nhất định trong các thông số của tàu Trong bảng Parametric Transformation của Maxsurf Modeler Advanced, ta nhận thấy độ chính xác cao đối với các thông số chính như chiều dài đường nước toàn tải (length on DWL), chiều rộng thiết kế (beam on DWL) và chiều chìm (immersed depth) Cụ thể, chiều chìm được ghi nhận là 3.195 m thay vì 2.75 m (thông số trong tuyến hình) do chúng ta đã chọn Baseline ở vị trí 0.445 (đáy tàu).

Hình 9 Bảng chuyển đổi thông số

Sau khi có hình ảnh mô phỏng tàu, chúng ta tiến hành tính toán Hydrostatics bằng phần mềm Maxsurf Stability ở chế độ Upright Hydrostatics Tại đây, chúng ta sẽ điều chỉnh mớn nước (Draft) theo các giá trị trong tuyến hình là ĐN688, ĐN1376, ĐN2064 và ĐN2075.

Hình 10 Điều chỉnh Draft Range

Tiến hành tính toán (Start Analysis), ta được bảng số liệu sau:

Max Sect area coeff (Cm) 0.903 0.924 0.962 0.974 0.981

LCB from zero pt (+ve fwd) m -17.168 0.759 0.678 0.433 0.139

LCF from zero pt (+ve fwd) m -14.487 0.879 0.341 -0.319 -0.793

Bảng 1 Bảng thông số thủy tĩnh của tàu

Chỉnh về dạng Graph (đồ thị), ta được đồ thị Hydrostatics sau:

Biểu đồ Bonjean là công cụ quan trọng để thể hiện mối quan hệ giữa đường cong diện tích sườn và moment diện tích sườn theo độ sâu dòng nước Nó giúp chúng ta đánh giá lượng nước chiếm hữu và tâm nổi của tàu khi ở tư thế chúi mà không nghiêng, đặc biệt trong quá trình hạ thủy tàu theo phương dọc Để tính toán diện tích sườn ở các độ sâu khác nhau, chúng ta có thể sử dụng công thức Simpson, một phương pháp số học hiệu quả để xấp xỉ diện tích dưới đường cong.

Cụ thể, công thức Simpson được sử dụng để tính toán diện tích dưới đường cong Bonjean tại các điểm nước khác nhau trên bề mặt sườn của tàu.

Ta dùng các công thức sau để tính toán:

Diện tích mặt sườn (tính đến mớn nước): S( z )=2 ∫

Momen tĩnh so với trục Oy: m (z )=2 ∫

Tâm diện tích mặt sườn (thuộc phần chìm): C ( z ) = ∫

Chúng ta có thể xác định lượng nước tàu chiếm và vị trí tâm nổi, cung cấp thông tin quan trọng cho việc quản lý trọng lượng và ổn định của tàu trong điều kiện chúi và không nghiêng Điều này rất cần thiết khi hạ thủy tàu theo hướng dọc, nơi sự cân bằng và ổn định của tàu đóng vai trò quan trọng.

Trong phần mềm AutoCad, để tính toán các thông số như diện tích và trọng tâm của đường sườn, trước tiên, sử dụng lệnh Line để vẽ đường dọc theo mặt cắt của sườn đến các đường nước Tiếp theo, áp dụng lệnh Region để tạo khung cho diện tích cần tính Cuối cùng, sử dụng lệnh Massprop để lấy bảng thông số diện tích và trọng tâm của mặt sườn Từ hai thông số này, có thể tính Momen diện tích từng sườn bằng cách nhân diện tích mặt sườn với trọng tâm tương ứng.

Bằng phương pháp tính trên, ta xác định được các số liệu như sau:

Diện tích mặt cắt sườn tại từng đường nước (m 2 ):

Bảng 2 Bảng diện tích mặt cắt tại từng sườn (m2)

Trọng tâm diện tích từng sườn tại đường nước (khoảng cách từ trọng tâm đến baseline) (m):

Bảng 3 Trọng tâm diện tích từng sườn tại đường nước (m):

Momen diện tích từng sườn tại đường nước (m 3 ):

Bảng 4 Momen diện tích từng sườn tại đường nước (m 3 )

Dựa trên các số liệu về diện tích mặt cắt sườn và momen diện tích mặt cắt sườn tại các đường nước, chúng ta có thể xây dựng đồ thị Bonjean như sau.

Hình 12 Đồ thị Bonjean của tàu

Đồ thị Pantokaren

Đồ thị Pantokaren là công cụ quan trọng để mô tả sự ổn định của tàu thủy trong các điều kiện biển khác nhau Nó thể hiện giá trị tay đòn ổn định (Pantokaren Arm) tại các góc nghiêng ngang khác nhau và ở các mức nước khác nhau Tay đòn ổn định được định nghĩa là khoảng cách từ trọng tâm hình học của tàu đến đường hành trình của lực nâng khi tàu bị lật.

Từ thông tin này, chúng ta có thể xác định đồ thị ổn định tĩnh và động ở phần sau của tàu Đồ thị ổn định tĩnh thể hiện mối quan hệ giữa tay đòn ổn định và góc nghiêng của tàu trong trạng thái đứng yên Trong khi đó, đồ thị ổn định động phản ánh sự thay đổi của tay đòn ổn định theo thời gian trong điều kiện biển động.

Đồ thị Pantokaren cung cấp thông tin quan trọng giúp kỹ sư và thiết kế viên tàu thủy đánh giá ổn định của tàu trong nhiều tình huống khác nhau Việc hiểu rõ về ổn định tàu là yếu tố then chốt để đảm bảo an toàn và tối ưu hiệu suất khi tàu di chuyển qua các điều kiện biển động và biến đổi của mức nước.

Từ phần mềm Maxsurf, ở chế độ KN Value, điều chỉnh các thông số ta được bảng tính toán tay đòn KN (m):

Displacement KN 10 KN 20 KN 30 KN 40 KN 50 KN 60 KN 70 KN 80 KN 90

Các trạng thái tải trọng và bố trí chung

Theo quy chuẩn Việt Nam 72 2013 áp dụng phương tiện thủy nội địa, đối với tàu khách cấp SII, ta xét các trạng thái tải trọng tiêu chuẩn gồm:

- Trạng thái 1: tàu có 100% lượng hàng, 100% dự trữ và nhiên liệu;

- Trạng thái 2: tàu không hàng, 10% dự trữ và nhiên liệu, có dằn;

- Trạng thái 3: tàu không hàng, 10% dự trữ và nhiên liệu, không dằn

- Trạng thái 1: tàu có 100% lượng hàng, 100% dự trữ và nhiên liệu:

TT Tên gọi Trọng lượng Tọa độ x Moment Mx Tọa độ z Moment Mz

- Trạng thái 2: tàu không hàng, 10% dự trữ và nhiên liệu:

TT Tên gọi Trọng lượng Tọa độ x Moment Mx Tọa độ z Moment Mz

- Trạng thái 3: 50% hàng hóa là chất lỏng, 100% dự trữ và nhiên liệu:

TT Tên gọi Trọng lượng Tọa độ x Moment Mx Tọa độ z Moment Mz

Ta có bảng cân bằng dọc tàu ở từng trạng thái:

Tên gọi Công thức & Ký hiệu Trạng thái 1 Trạng thái 2 Trạng thái 3

2 Chiều chìm trung bình d ,T – đọc từ đồ thị , ¿ f (∇) 2.693 0.920 1.887

3 Hoành độ trọng tâm XG 0.247 0.126 -0.458

4 Chiều cao trọng tâm KG 1.225 0.966 1.205

5 Tâm đường nước a – đọc từ đồ thị, ¿ f (T ) 2.692 0.917 1.895

6 Hoành độ tâm nổi XB – đọc từ đồ thị, ¿ f (T ) 0.234 0.096 -0.475

7 Chiều cao tâm nổi KB – đọc từ đồ thị, ¿ f (T ) 1.434 0.499 1.015

8 Bán kính tâm nghiêng BM – đọc từ đồ thị, ¿ f (T ) 2.597 7.759 3.686

9 Momen chúi 1m M TRIM – đọc từ đồ thị, ¿ f (T ) 1096 725.29 981.2

0 Momen chúi tàu M ch =∆(XG−XB) 11.531 7.604 10.036

1 Độ chúi của tàu δT =M ch / M TRIM 0.0105 0.0104 0.01022

7 Chiều cao tâm ổn định GM =KM −KG=(7)+(8)−(4) 2.806 7.292 3.496

Bảng 9 Bảng cân bằng dọc tàu ở từng trạng thái

Hình 14 Bản vẽ bố trí chung của Tàu vận tải hàng rời

Tính ổn định cho từng trạng thái tải trọng

Tất cả các tính toán và đánh giá trong mục “6 Tính ổn định cho từng trạng thái tải trọng” được thực hiện dựa trên QCVN 72: 2013/BGTVT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phân cấp và đóng phương tiện thủy nội địa Theo tiêu chuẩn cơ bản, tàu được xem là đủ ổn định khi hoạt động trên nước lặng hoặc trong sóng, có khả năng chịu tác động động của gió và đáp ứng các điều kiện cần thiết.

 M chp là momen cho phép giới hạn, kN m ;

 M ng là momen nghiêng bởi gió kN m ;

Xét theo nội dung quy phạm về tàu thủy hoạt động nội địa ở nước ta, ,momen nghiêng động tác dụng lên tàu, được xác định theo công thức:

 A – diện tích mặt hứng gió, m 2

 z – cánh tay đòn nghiêng quy đổi khi tàu xảy ra đồng thời nghiêng và dạt, m

 P – áp suất gió giật, Pa

6.1.1 Diện tích mặt hứng gió - A

Diện tích mặt hứng gió của các trạng thái được xác định qua các bảng sau: Trạng thái 1:Tổng diện tích tính toán của trạng thái là 47.7175 m 2

T Đại lượng Diện tích Hệ số Diện tích tính toán Chiều cao

3 lan can nóc boong lái 1 2.300268 0.6 1.380160526 5.5651326

4 lan can nóc boong lai 2 1.154644 0.6 0.692786138 6.0651326

Bảng 10 Diện tích mặt hứng gió của trạng thái 1

Trạng thái 2:Tổng diện tích tính toán của trạng thái là 122,1 m 2

T Đại lượng Diện tích Hệ số Diện tích tính toán Chiều cao

3 lan can nóc boong lái 1 2.300268 0.6 1.380160526 5.5651326

4 lan can nóc boong lai 2 1.154644 0.6 0.692786138 6.0651326

Bảng 11 Diện tích mặt hứng gió của trạng thái 2

Trạng thái 3:Tổng diện tích tính toán của trạng thái là 84,2951 m 2

T Đại lượng Diện tích Hệ số Diện tích tính toán Chiều cao

3 lan can nóc boong lái 1 2.300268 0.6 1.380160526 5.5651326

4 lan can nóc boong lai 2 1.154644 0.6 0.692786138 6.0651326

Bảng 12 Diện tích mặt hứng gió của trạng thái 3

Cánh tay đòn gây nghiêng qui đổi do gió động tác dụng, m, được xác định theo công thức:

 Z T - khoảng cách thẳng đứng từ tâm của diện tích hứng gió tới mặt phẳng cơ bản của tàu

 a 1 - hệ số ảnh hưởng của lực cản nước do nghiêng ngang

 a 2 - hệ số ảnh hưởng của lực quán tính tới cánh tay đòn nghiêng nZ

 d - chiều chìm trung bình của tàu tương ứng với đường nước đang xét, m

STT Đại lượng Trạng thái 1 Trạng thái

6.1.3 Áp suất gió giật – p Được xác định theo chiều chìm trung bình d ở từng trạng thái Momen nghiêng do gió được tính trong bảng sau:

STT Đại lượng Trạng thái 1 Trạng thái

6.2 Momen cho phép tới giới hạn

Moment cho phép tới hạn xác định theo đồ thị ổn định động:

 D – lượng chiếm nước của trọng lường tàu, kN

 l chp – cánh tay đòn cho phép, m

Mô men cho phép tới hạn được xác định dựa trên góc nghiêng tối đa θ 1 Đối với tàu thuộc cấp VR-SB, VR-SI và VR-SII hoạt động trong vùng SI với hạn chế thời tiết, mô men này cần được xác định theo đồ thị tính đến ảnh hưởng của lắc ngang Đồ thị ổn định, dù tĩnh hay động, phải bao gồm một đoạn bổ sung tương ứng với biên độ lắc ngang θ m.

6.2.1 Biên độ lắc ngang θ m Đối với tàu hông bẻ góc và tàu guồng, biên độ lắc tính toán tương ứng được lấy bằng 0,75 của biên độ lắc ngang của tàu hông tròn không có thiết bị giảm lắc phụ thuộc vào chỉ số m được xác định bởi công thức: m= m 1 m 2 m 3

1/ Hệ số m , 1/s, đặc trưng cho tần số của dao động bản thân của tàu trên nước lặng được xác định theo công thức: m 1 = m 0

 h0 - chiều cao tâm nghiêng, m, ứng với tải trọng đang xét nhưng không tính ảnh hưởng mặt thoáng của hàng lỏng

 m0 - trị số lấy theo phụ thuộc vào trị số: n 1 = h 0 B

 V - thể tích chiếm nước của tàu ở chiều chìm trung bình ứng với đường nước đang xét, m 3 ;

 Zg - chiều cao trọng tâm của tàu tính từ mặt phẳng cơ bản ở trạng thái tải trọng đang xét, m ;

 B - chiều rộng của tàu tại đường nước đang xét, m

2/ Hệ số m 2, m 3 - hệ số không thứ nguyên, xét tới ảnh hưởng của 2 3 hình dáng thân tàu đối với biên độ lắc ngang

STT Tên gọi Kí hiệu

Trạng thái 1 Trạng thái 2 Trạng thái 3

3 Chiều cao tâm hứng gió Z g 1.225 0.966 1.205

4 Chiều rộng tàu thân tàu B 9.009 9.007 9.008

8 Chiều rộng tàu mặt đường nước B 9 9 9

10 Tỉ số chiều rộng/chiều chìm B/d 3.34 9.79 4.773

11 Hệ số béo thể tích Cb 0.689 0.465 0.565

15 Biên độ lắc ngang tàu hông bẻ góc θm o 0.802 0.921 0.832

6.2.2 Xác định tay đòn cho phép l c h p

Để xác định mô men cho phép tới hạn tương ứng với góc lật θ 1, từ điểm A, kẻ tiếp tuyến với nhánh phải của đường cong ổn định động d, tạo ra tiếp điểm K Hoành độ của K chính là góc lật θ 1 Từ A, kẻ đường song song với trục hoành và đặt đoạn AB = 1 radian (57.3 độ) trên đường thẳng này Từ B, dựng đoạn thẳng vuông góc với trục hoành cắt tiếp tuyến AK tại E Đoạn BE chính là tay đòn cho phép tới hạn lchp cần tìm của mô men cho phép tới hạn ứng với θ 1.

Hình dưới đây xác định l c h p của trạng thái 1: l c h p =0.754 m

Tương tự với trạng thái 2 và 3, ta tính được Momen cho phép tới hạn như sau:

STT Tên gọi Ký hiệu Trạng thái 1 Trạng thái 2 Trạng thái 3

2 Cánh tay đòn cho phép L chp 0.754 0.891 0.804

3 Moment cho phép tới hạn

6.3 So sánh điều kiện ổn định

 Trạng thái 1 (100% hàng hóa và nhiên liệu) thỏa điều kiện ổn định

 Trạng thái 2 (10% hàng hóa và nhiên liệu thỏa điều kiện ổn định

 Trạng thái 3 (50% hàng hóa là chất lỏng thỏa điều kiện ổn định

ĐÁNH GIÁ

Dựa trên phân tích dữ liệu về ổn định tàu trong các trạng thái tải trọng khác nhau, chúng ta có thể đưa ra nhận định chính xác về tính ổn định của tàu thủy Các dữ liệu thu thập cho thấy không có sự biến động đáng kể trong các thông số ổn định khi tàu đối mặt với các thách thức từ các trạng thái tải trọng khác nhau.

Nghiên cứu này cho thấy tàu thủy được thiết kế để đạt hiệu suất ổn định cao, đáp ứng mọi yêu cầu trong quá trình vận hành Kết quả của nghiên cứu đóng vai trò là cơ sở lý thuyết quan trọng cho thiết kế tàu thủy.

Ngày đăng: 18/12/2023, 22:51

w