viết chương trình vẽ đường hình và tính toán tính năng các mẫu tàu khác nhau theo mẫu truyền thống tỉnh ninh thuận

a NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Họ và tên sinh viên: Bùi Công Lộc Lớp: 50DT2 Ngành: Đóng tàu Khoa: KTGT Tên Đề tài: “Viết chương trình vẽ đường hình và tính toán tính năng các mẫu tàu khác nhau theo mẫu truyền thống tỉnh Ninh Thuận” Số trang: 294 Số chương: 05 Số tài liệu kham khảo: 7 Hiện vật: 02 quyển đồ án; 02CD NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Kết luận: ĐIỂM CHUNG Bằng chữ Bằng số Nha Trang, ngày … tháng … năm 2012 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên) PGS.TS. TRẦN GIA THÁI b PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Bùi Công Lộc Lớp: 50DT2 Ngành: Đóng tàu Khoa: KTGT Tên Đề tài: “Viết chương trình vẽ đường hình và tính toán tính năng các mẫu tàu khác nhau theo mẫu truyền thống tỉnh Ninh Thuận” Số trang: 294 Số chương: 05 Số tài liệu kham khảo: 7 Hiện vật: 02 quyển đồ án; 02CD NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN Đánh giá chung: ĐIỂM Bằng chữ Bằng số ĐIỂM CHUNG Bằng chữ Bằng số Nha Trang, ngày … tháng … năm 2012 Cán bộ phản biện (Ký và ghi rõ họ tên) Nha Trang, ngày … tháng … năm 2012 Chủ tịch hội đồng (Ký và ghi rõ họ tên) i Lời nói đầu A CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1.1. TỔNG QUAN CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1 1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 2 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nước 2 1.2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 3 1.3. MỤC TIÊU, PHƯƠNG PHÁP, NỘI DUNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 4 1.3.1. Mục tiêu đề tài 4 1.3.2. Phương pháp và nội dung nghiên cứu 5 1.3.3. Phạm vi nghiên cứu 6 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 7 2.1 . VẼ ĐƯỜNG HÌNH THEO MẪU 7 2.2. TÍNH TOÁN CÁC TÍNH NĂNG 8 2.2.1. Đồ Thị Thủy Tĩnh 8 2.2.2. Đồ Thị Bonjean 10 2.2.3. Đồ Thị Pantokanren 12 2.2.4. Cơ Sở Ổn Định 17 2.3 LỰA CHỌN NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH 21 2.3.1. Tìm Hiểu Ngôn Ngữ Autolisp 23 2.3.2. Các Hàm AutoLISP Thông Dụng 25 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 36 3.1. LỰA CHỌN VÀ GIẢI THUẬT VẼ ĐƯỜNG HÌNH 36 3.1.1. Lựa chọn và xây dựng sơ đồ thuật toán vẽ đường hình 36 3.1.2. Giải thuật chương trình vẽ đường hình 38 3.1.3. Xây dựng hộp thoại chương trình vẽ đường hình 44 ii 3.2. GIẢI THUẬT TÍNH TOÁN CÁC TÍNH NĂNG 49 3.2.1. Giải thuật tính toán và vẽ đồ thị Bonjean 49 3.2.2. Giải thuật tính toán và vẽ đồ thị thủy tĩnh 58 3.2.3. Giải thuật vẽ đồ thị pantokaren 63 3.2.4. Giải thuật vẽ đồ thị ổn định 66 3.3. XÂY DỰNG MENU CHO CHƯƠNG TRÌNH 76 3.4. KẾT QUẢ CHẠY PHẦN MỀM 83 3.4.1. Giới thiệu phần mềm 83 3.4.2. Kết quả chạy phần mềm vẽ đường hình 84 3.4.3. Xuất bảng tọa độ đường hình trên AutoCAD và Notepad 89 3.4.4. Kết quả chạy Modun vẽ đồ thị Bonjean 91 3.4.5. Kết quả chạy modun vẽ đồ thị thủy tĩnh (Hydrostatic-Curves) 96 3.4.6. Kết quả chạy modun vẽ đồ thị pantokaren 100 3.4.7. Kết quả chạy modun vẽ đồ thị ổn định 103 3.5. ĐÁNH GIÁ ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA PHẦN MỀM 113 3.5.1. Đánh giá độ chính xác của phần mềm vẽ đồ thị Bonjean 113 3.5.2. Đánh giá độ chính xác của phần mềm vẽ đồ thị thủy tĩnh 114 3.5.3. Đánh giá độ chính xác của phần mềm vẽ đồ thị Pantokaren 116 CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU CHO CHƯƠNG TRÌNH 119 4.1. Xây Dựng Cơ Sở Dữ Liệu Cho Modun Vẽ Đường Hình 119 4.2. Xây Dựng Cơ Sở Dữ Liệu Cho Modun Vẽ Đồ Thị Thủy Tĩnh 124 4.3. Xây Dựng Cơ Sở Dữ Liệu Cho Modun Vẽ Đồ Thị Pantokaren 127 Chương 5: THẢO LUẬN KẾT QUẢ 132 5.1 Kết Luận 132 5.2 Những Định Hướng Nghiên Cứu Trong Tương Lai 132 iii TÀI LIỆU THAM KHẢO 133 PHỤ LỤC 134 Phụ lục I: Kết Quả Tính Đồ Thị Pantokaren 134 Phụ lục II: Code chương trình 181 Phụ lục III. Code chương trình vẽ đồ thị thủy tĩnh 248 Phụ lục IV: Code chương trình vẽ đồ thị Pantokaren 263 Phụ lục V: Code chương trinhg vẽ đồ thị ổn định 271 Phụ lục VI: Kết quả tính cho mẫu tàu cụ thể 279 iv DANH MỤC HÌNH Hình 2. 1: Đồ thị thủy tĩnh 9 Hình 2. 2: Đồ thị Bonjean. 11 Hình 2.3 : Phương pháp Krylop_ Dargnies 13 Hình 2. 4: Xác định các giá trị a,b 14 Hình 2. 5: Đường sườn Tchebyshev 16 Hình 2. 6: Phương pháp xác định các hệ số a,b 16 Hình 2. 7: Tâm nổi ứng với các góc nghiêng khác nhau 18 Hình 2. 8. Cách xác định cánh tay đòn ổn định 20 Hình 2. 9: Xác định chiều cao tâm nghiêng trên đồ thị ổn định tĩnh. 21 Hình 2. 10: Giao diện của môi trường Visual LISP 23 Hình 2. 11: Nhập số liệu là kiểu số nguyên 26 Hình 2. 12: Nhập số liệu kiểu số thực 26 Hình 2. 13: Thông báo nhập số liệu kiểu chuỗi 27 Hình 2. 14: Nhập số liệu kiểu chuỗi 27 Hình 2. 15: Hàm gán lấy giá trị của biến hệ thống AutoCAD 28 Hình 2. 16: Thông báo trên màn hình của AutoCAD 30 Hình 3.1: Sơ đồ thuật toán chương trình vẽ đường hình 37 Hình 3. 2: Hộp thoại chương trình vẽ đường hình 45 v Hình 3.3: Sơ đồ thuật toán vẽ đồ thị Bonjean 51 Hình 3.4: Sơ đồ thuật toán vẽ đồ thị thủy tĩnh 59 Hình 3.5: Sơ đồ thuật toán chương trình vẽ đồ thị Pantkaren 63 Hình 3. 6: Sơ đồ thuật toán vẽ đồ thị ổn định 66 Hình 3. 7: Tải menu chương trình 84 Hình 3. 8: Giao diện phần mềm vẽ đường hình 85 Hình 3. 9: Báo lỗi khi nhập sai kích thước 86 Hình 3. 10: Báo lỗi khi không phù hợp với tỷ lệ kích thước 87 Hình 3. 11: Kết quả khi xuất tuyến hình 2D 87 Hình 3. 12: Kết quả của việc xuất ngược từ 2D sang 3D 88 Hình 3. 13: Xuất tuyến hình 3D 88 Hình 3. 14: Xuất trị số tuyến hình ra NOTEPAD 89 Hình 3. 15: Hộp thoại xuất AutoCAD 90 Hình 3. 16: Xuất tuyến hình trên AutoCAD 90 Hình 3. 17: Giao diện chương trình vẽ đồ thị Bonjean 91 Hình 3. 18: Menu ngữ cảnh của chương trình 92 Hình 3. 19: Thông báo khi nhập thông số đầu vào không phù hợp 93 Hình 3. 20: Chương trình đang thực hiện vẽ đồ thị Bonjean 94 Hình 3. 21: Bản vẽ đồ thị Bonjean do phần mềm xuất ra 95 Hình 3. 22: Kết quả diện tích được xuất ra file “.txt” 95 vi Hình 3. 23: Giao diện phần mềm vẽ đồ thị thủy tĩnh 96 Hình 3. 24: Chọn vị trí vẽ đồ thị thủy tĩnh 97 Hình 3. 25: Kết quả phần mềm vẽ đồ thị thủy tĩnh 97 Hình 3. 26: Thông báo mặc định của phần mềm 98 Hình 3. 27: Kết quả xuất bảng kết quả trên nền AutoCAD 98 Hình 3. 28: Hộp thoại xuất file Notepad 99 Hình 3. 29: Kết quả xuất file Notepad 99 Hình 3. 30: Gọi chương trình từ menu phụ 100 Hình 3. 31: Gọi chương trình từ menu ngữ cảnh 100 Hình 3. 32: Giao diện chương trình vẽ đồ thị Pantokaren 101 Hình 3. 33: Yêu cầu chọn vị trí vẽ đồ thị 101 Hình 3. 34: Kết quả vẽ đồ thị Pantokaren 102 Hình 3. 35: Hộp thoại xuất kết quả trên AutoCAD 102 Hình 3. 36: Phần mềm xuất bản vẽ với bảng kết quả kèm theo 103 Hình 3. 37: Gọi chương trình từ menu phụ 103 Hình 3. 38: Gọi chương trình từ menu ngữ cảnh 104 Hình 3. 39: Giao diện chương trình vẽ đồ thị ổn định 104 Hình 3. 40: Nhập trực tiếp giá trị P(tấn), Zg 106 Hình 3. 41: Nhập P(tấn), Zg thông qua modun tính trọng lượng, trọng tâm tàu 106 Hình 3. 42: Kết quả tính trọng lượng, trọng tâm tàu 107 vii Hình 3. 43: Xuất file kết quả của modun tính trọng lượng trọng tâm tàu 107 Hình 3. 44: Kết quả được xuất trên file Notepad 108 Hình 3. 45: Nội suy L(hd) từ đồ thị Pantokaren 109 Hình 3. 46: Hộp thoại nhập giá trị L(hd) từ file “.txt” 110 Hình 3. 47: File L(hd) được nhập vào 110 Hình 3. 48: Thông báo của phần mềm khi nhập L(hd) sai định dạng file 111 Hình 3. 49: Kết quả vẽ đồ thị ổn định 111 Hình 3. 50: Thông báo của phần mềm khi xuất kết quả ra file notepad 112 Hình 3. 51: Kết quả được xuất trên file Notepad 112 Hình 3. 52: Kết quả tính đồ thị Pantokaren mà phần mềm cho ra 116 Hình 3.53: Kết quả tính đồ thị Pantokare trên phần mềm Autohydro 117 Hình 4. 1: Đường hình tàu đánh cá lưới kéo 120 Hình 4. 2: Đường hình tàu đánh cá lưới rê 121 Hình 4. 3: Đường hình tàu đánh cá lưới vây 122 Hình 4. 4: Đường hình tàu đánh cá pha xúc 123 Hình 4. 5: Code dùng để tính toán các yêu tố tính nổi 125 Hình 4. 6: Đường sườn Tchebyshev 128 Hình 4. 7: Xác định các giá trị a, b 129 Hình 4. 8: Đường nước đã được hiệu chỉnh 129 viii DANH MỤC BẢNG Bảng 2. 1: Xác định vị trí đường sườn Tchebyshev 15 Bảng 2. 2: Bảng tính Pantokaren cho DN 1 – tại góc nghiêng δΦ = 10 0 17 Bảng 3.1: Bảng đánh giá độ chính xác của phần mềm vẽ đồ thị Bonjean 113 Bảng 3. 2: Bảng đánh giá độ chính xác của phần mềm vẽ đồ thị thủy tĩnh 115 Bảng 3. 3 Đánh giá độ sai số của phần mềm vẽ đồ thị Pantokaren so với phần mềm Autohydro 118 Bảng 4. 1: Xác định vị trí đường sườn Tchebyshev 127 Bảng 4. 2: Bảng tính các r theo phương pháp Krylop – Dargnies 130 Bảng 4. 3: Bảng tính giá trị Zc của tàu lưới rê 130 Bảng 4. 4: Bảng tính giá trị Yc của tàu lưới rê 131 [...]... gọi: Viết chương trình vẽ đường hình và tính toán tính năng các mẫu tàu khác nhau theo mẫu truyền thống tỉnh Ninh Thuận với sự hướng dẫn của thầy PGS.TS Trần Gia Thái Đề tài sẽ đi vào nghiên cứu ngôn ngữ lập trình AutoLISP và xây dựng thuật toán thiết kế đường hình và tính toán tính năng Trên cơ sở đó, viết chương trình thiết kế đường hình và tính toán tính năng theo mẫu truyền thống tại Ninh Thuận, ... tài là xây dựng thuật toán và viết chương trình tự động hóa việc vẽ đường hình và tính toán tính năng cho các mẫu tàu đánh cá vỏ gỗ theo mẫu truyền thống tỉnh Ninh Thuận đảm bảo các yêu cầu sau:  Vẽ nhanh chóng và chính xác đường hình của tàu thiết kế theo các mẫu tàu đánh cá truyền thống làm các nghề điển hình hiện nay ở Ninh Thuận cụ thể là tàu lưới vây, lưới kéo, tàu lưới rê, tàu pha xúc  Xây dựng... dựng phương pháp và thuật toán thiết kế đường hình và tính toán tính năng cần thiết đáp ứng được hầu hết các yêu cầu hết sức đa dạng của tàu nghề cá Ninh Thuận Trên cơ sở đó, viết phần mềm thiết kế đường hình và tính toán tính năng cần thiết tàu đánh cá theo mẫu dân gian cho phép người sử dụng có thể vẽ được đường hình tàu theo mẫu truyền thống tại Ninh Thuận và tính toán tính năng một cách nhanh chóng,... nghề cá điển hình ở nước ta nói chung và của tỉnh Ninh Thuận nói riêng Trong quá trình thực hiện các dự án này, để hỗ trợ cho việc vẽ đường hình của các mẫu tàu đánh cá của các địa phương, chúng tôi đã được giao thực hiện đề tài tốt nghiệp với tên gọi : “ Viết chương trình vẽ đường hình và tính toán tính năng các mẫu tàu khác nhau theo mẫu truyền thống tỉnh Ninh Thuận Nội dung đề tài sẽ đi vào nghiên... các nghề khai thác thủy sản Ninh Thuận hiện nay cho thấy, mặc dù có khá nhiều nghề khác nhau nhưng các nghề phổ biến và đạt năng suất cao hiện nay ở tỉnh Ninh Thuận chủ yếu là những tàu làm các nghề lưới vây, lưới kéo, lưới rê và pha xúc Vì thế trong đề tài chỉ giới hạn trong vẽ đường hình và tính toán tính năng của các tàu đang làm các nghề này 6 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 VẼ ĐƯỜNG HÌNH THEO MẪU... dựng thuật toán và ứng dụng ngôn ngữ lập trình AutoLISP để viết chương trình tự động vẽ đường hình và tính toán tính năng từ các thông số kích thước chính của tàu thiết kế trên cơ sở đường hình tàu khảo sát Với cách đặt vấn đề như trên, đề tài gồm các chương chính như sau : Chương 1: Đặt vấn đề Chương 2: Cơ sở lý thuyết Chương 3: Kết quả nghiên cứu Chương 4: Xây dựng cơ sở dữ liệu chương trình Chương 5:... dụng vào thực tế thiết kế và chế tạo các tàu đánh cá, nhất là trong điều kiện kinh tế kỹ thuật còn kém, cần phải đặt vấn đề xây dựng một phần mềm tự động hoá quá trình thiết kế đường hình và tính toán các tính năng cần thiết theo các mẫu tàu đánh cá truyền thống tại Ninh Thuận, cho phép người sử dụng ở các cơ sở đóng tàu đánh cá, thường chưa được đào tạo trình độ cao có thể tự mình thiết kế và tính toán. .. quả khai thác và nhiều yếu tố khác của đội tàu đánh cá tại Ninh Thuận hiện nay Chính vì vậy bài toán thiết kế đường hình tàu đánh cá phù hợp với đặc điểm khai thác và tính toán các tính năng cần thiết cho các mẫu tàu truyền thống tại Ninh Thuận có ý nghĩa lý thuyết và thực tiễn rất quan trọng và hiện cũng đang được các nhà khoa học trong và ngoài nước quan tâm nghiên cứu Ngoài ra, để tạo thuận lợi trong... bảng tọa độ đường hình của mẫu tàu thiết kế phục vụ việc phóng dạng và đóng mới  Tính toán các thông số tính nổi và vẽ các đồ thị cần thiết như: đồ thị Bonjean, Thủy tĩnh, Pantokaren, đồ thị ổn định  Đảm bảo sử dụng dễ dàng và thuận tiện nhằm phục vụ các cơ sở đóng tàu địa phương 4 1.3.2 Phương pháp và nội dung nghiên cứu Về lý thuyết, để giải quyết bài toán vẽ đường hình và tính toán tính năng với... chương trình Với cách đặt vấn đề như thế, đề tài gồm các nội dung chính như sau :  Phân tích, lựa chọn những mẫu tàu đánh cá điển hình làm các nghề phổ biến hiện nay ở tỉnh Ninh Thuận  Khảo sát, đo đạc thực tế tọa độ đường hình của các mẫu tàu đánh cá đã được lựa chọn  Xử lý các số liệu đo đạc và xây dựng chính xác đường hình của các mẫu tàu đánh cá khảo sát, cơ sở dữ liệu cần thiết của chương trình . “ Viết chương trình vẽ đường hình và tính toán tính năng các mẫu tàu khác nhau theo mẫu truyền thống tỉnh Ninh Thuận Nội dung đề tài sẽ đi vào nghiên cứu xây dựng phương pháp và thuật toán. lập trình AutoLISP và xây dựng thuật toán thiết kế đường hình và tính toán tính năng. Trên cơ sở đó, viết chương trình thiết kế đường hình và tính toán tính năng theo mẫu truyền thống tại Ninh. thuật toán và viết chương trình tự động hóa việc vẽ đường hình và tính toán tính năng cho các mẫu tàu đánh cá vỏ gỗ theo mẫu truyền thống tỉnh Ninh Thuận đảm bảo các yêu cầu sau:  Vẽ nhanh