Thiết Kế Sơ Bộ Tàu Câu Cá Ngừ Đại Dương, chương 18 potx

chương 18: Tính cân bằng dọc và chiều cao tâm ổn định ban đầu Phần này sẽ xác định với góc nghiêng dọc ψ ở các trường hợp tải trọng đã nêu ở trên và tính các thông số đặc trưng cho ổn định ban đầu. Từ đó để có số liệu để kiểm tra ổn tính cho t àu ở góc nghiêng khác nhau. Các thông s ố cần xác định sẽ tra đồ thị các yếu tố thủy lực dựa vào lượng chiếm nước đã biết, ngoài ra còn sử dụng các công thức sau để tính : h 0 = r 0 + z c - z g = r 0 – (z g - z c ) = r –a (3.15) V ới a = z g - z c H 0 = R – a = R + z c – z g . (3.16) ΔT m = ( 2 L - x f ) ΔT/L ; (3.17) T m = T + ( 2 L - x f ) ΔT/L (3.18) ΔT l = ( 2 L + x f ) ΔT/L ; (3.19) T l = T - ( 2 L + x f ) ΔT/L (3.20) ΔT =( x g - x c )L/H 0 (3.21) K ết quả tính được ghi ở bảng sau: Bảng.3.13: Bảng tính cân bằng dọc và tâm ổn định ban đầu. Các trường hợp tải trọng T T Đại lượng tính Ký hi ệu Đơn vị 1 2 3 4 1 Lượng chiếm nước D T 64,52 65,74 55,25 68,2 1 2 Thể tích chiếm nước V m 3 62,94 64,13 53,90 66,5 4 3 Mớn nước T m 1,38 1,40 1,22 1,44 4 Hoành độ tâm nổi X C m - 0,164 - 0,167 - 0,126 - 0,17 5 5 Hoành độ trộng tâm X g m -0,50 0,38 0,21 0,24 6 Cao độ trọng tâm Z g m 1,47 1,32 1,35 1,25 7 Cao độ tâm nổi Z C m 1,06 1,07 0,93 1,10 8 Hiệu X g - X C m -0,33 0,55 0,332 0,41 2 9 Bán kính ổn định dọc R 0 m 16,84 16,65 18,63 16,2 9 10 Chiều cao ổn định H 0 m 16,43 16,40 18,20 16,1 dọc 4 11 Nghiêng dọc T m - 0,329 0,538 0,285 0,41 5 12 Hoành đ ộ trọng tâm ĐN X f m - 0,427 - 0,435 - 0,410 - 0,43 0 13 Nghiêng dọc mũi Tm m - 0,173 0,284 0,150 0,,21 8 14 Nghiêng dọc đuôi T d  m 0,156 - 0,252 - 0,135 - 0,19 6 15 Bán kính ổn định ngang r 0 m 1,216 1,215 1,330 1,18 0 16 Chiều chìm mũi T m m 1,527 1,984 1,850 1,91 8 17 Chiều chim đuôi T d m 1,856 1,348 1,565 1,50 4 18 Chiều cao tâm ổn định h 0 m 0,806 0,965 0,907 1,03 1 19 Hệ số béo  - 0,63 0,63 0,63 0,63 20 Hệ số diện tích MĐN  - 0,835 0,836 0,835 0,84 6 21 Chiều dài tàu L m 16,10 8 16,13 16,65 16,2 5 22 Chiều rộng tàu B m 4,312 4,320 4,260 4,30 0 Từ các giá trị của hàm f i (θ) ứng với các góc nghiêng của θ của tàu theo kết quả của PGS-TS Nguyễn Quang Minh được cho ở bảng sau: Bảng 3.14: Bảng giá trị của hàm f i () f i ( ) θ F 1 () F 2 () F 3 () F 4 () sin() 10 0,0194 -0,0086 0,1618 0,0010 0,1736 20 0,1441 -0,0626 0,2531 0,0074 0,342 30 0,4270 -0,1770 0,2298 0,0201 0,5 40 0,7304 -0,3153 0,0943 0,0335 0,6428 50 1,2168 -0,3883 -0,0978 0,0356 0,766 60 1,3835 -0,2792 -0,2512 0,0143 0,866 70 1,1539 0,0887 -0,2702 -0,0306 0,9397 80 0,5423 0,6455 -0,1313 -0,0671 0,9848 90 0,0000 1,0000 0,0000 0,0000 1 Với lượng chiếm nước của tàu, dựa trên đồ thị tĩnh thủy lực ta tìm được các thông số cơ bản của tàu và từ đó tính được các thông số hình học quy đổi của tàu như trong bảng sau: Bảng 3.15: Bảng các thông số hình học quy đổi của tàu. Các tr ường hợp tải trọngTT Các thông số 1 2 3 4 1 H ệ số  0,835 0,836 0,83 0,846 2 H ệ số  0,63 0,63 0,63 0,63 3 Mớn nước T 1,38 1,40 1,22 1,44 4 Hoành độ trọng tâm x G -0,55 0,38 0.21 -0,24 5 Hoành độ tâm nổi x C -0,164 -0,167 -0,126 -0,175 6 Cao độ trọng tâm z C 1,06 1,07 0,93 1,10 7 r 90 0,319 0,310 0,335 0,290 8 z c0 0,787 0,798 0,694 0,825 9 r 0 1,849 1,829 2,042 1,764 10 y c90 0,845 0,829 1,023 0,799 11 z c90 1,257 1,257 1,254 1,263 Từ các thông số hình học quy đổi trên ta đi xác định tay đòn ổn định tĩnh l θ và tay đòn ổn định động l đ cho tàu ở các góc nghiêng. Trường hợp 1: Tàu ra ngư trường với 100% dự trữ. Bảng 3.16: Bảng tính tay đòn ổn định tĩnh và động trường hợp 1.  Y C90 .f 1 ( ) (Z C90 - Z C0 ).f 2 () r 0 .f 3 ( ) r 90 .f 4 ( ) (Z g - Z C0 )Sin( ) l  =[2]+[3 ]+[4]+ [5]-[6] [7] l d =1/2  [8] [1 ] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 1 0 0,02 37 -0,0071 0,29 25 0,00 08 0,1189 0,190 9 0,190 9 0,016 6 2 0 0,17 00 -0,0497 0,42 38 0,00 52 0,2337 0,315 6 0,697 6 0,060 8 3 0 0,47 67 -0,1302 0,32 17 0,01 35 0,3417 0,420 0 1,433 3 0,125 0 4 0 0,84 25 -0,2070 0,04 47 0,01 95 0,4305 0,509 0 2,362 3 0,206 0 5 0 1,27 21 -0,2185 - 0,24 72 0,01 60 0,5235 0,541 6 3,412 9 0,297 6 6 1,09 -0,1017 - 0 0,5918 0.418 4,373 0,381 0 70 0,40 03 90 4 4 7 0 0,78 93 0,1179 - 0,33 17 - 0,02 13 0,6424 - 0.088 12 4,704 1 0,410 3 8 0 0,32 66 0,3562 - 012 66 - 0,02 94 0,6697 - 0.142 93 4,473 1 0,390 1 9 0 0 04700 0 0 0,6834 - 0.213 41 4,116 8 0,359 0 57,3 23,83 07 0,5 0,6 0,3 0,2 0,1 90807060503020 40 0,4 L Ld (m) 100-10-20-30 Lcp = 0,175 Tröôøng hôïp 1: D = 64,52Taán ; Zg = 1,47m 0   L Ld Hình 3.8: Đồ thị tay đòn ổn định của tàu ở trường hợp 1. Trường hợp 2: Tàu từ ngư trường về, 100% tải trọng hầm, với10% dự trữ. Bảng 3.17: Bảng tính tay đòn ổn định tĩnh và động trường hợp 2.  Y C90 .f 1 ( ) (Z C90 - Z C0 ).f 2 () r 0 .f 3 ( ) r 90 .f 4 ( ) (Z g - Z C0 )Sin() l  =[2]+[3 ]+[4] +[5]-[6] [7] l d =1/2  [8] [1 ] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 1 0 0,02 32 0,0069 0,28 94 0,000 7 0,0907 0,215 7 0,215 7 0,018 8 2 0 0,16 69 -0,0485 0,41 92 0,005 1 0,1784 0,364 4 0,795 8 0,069 4 3 0 0,46 79 -0.1270 0,31 83 0,013 1 0,2608 0,411 5 1,571 7 0,137 0 4 0 0,82 70 -0,2020 0,21 00 0,019 0 0,286 0,525 3 2,508 6 0,218 8 5 0 1,24 87 -0,2133 - 0,24 45 0,015 5 0,3995 0,406 8 3,440 8 0,300 1 6 0 1,07 68 - 0,0993 - 0,35 10 0 0,4517 0,174 7 4,022 4 0,350 8 7 0 0,77 48 0,1151 - 030 18 - 0,020 7 0,4903 0,077 1 4,274 2 0,372 8 8 0 0,32 06 0,3477 - 0,12 53 - 0,028 6 0,5112 0,003 2 4,354 6 0,379 8 9 0 0 0,4588 0 0 0,5216 - 0,062 8 4,295 1 0,374 6   0 Tröôøng hôïp 2: D = 65.74 Taán ; Zg = 1,32m Lcp = 0,16m -30 -20 -10 0 10 L , Ld (m) 4020 30 50 60 70 80 90 0,5 0,3 0,1 0,2 0,4 0,6 0,7 57,3 18.13 Ld L Hình 3.9: Đồ thị tay đòn ổn định của tàu ở trường hợp 2. Trường hợp 3: Tàu từ ngư, trường về, 20% tải trọng hầm, 70% đá và 10% dự trữ. Bảng 3.18: Bảng tính tay đòn ổn định tĩnh và động trường hợp3.  Y C90 .f 1 ( ) (Z C90 - Z C0 ).f 2 () r 0 .f 3 () r 90 .f 4 ( ) (Z g - Z C0 )Sin( l  =[2]+[3 ]+[4] [7] l d =1/2  [8] ) +[5]-[6] [1 ] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 1 0 0,02 87 -0,0085 0,27 12 0,00 08 0,1142 0,178 0 0,178 0 0,015 5 2 0 0,20 59 -0,0592 0,43 01 0,00 55 0,2245 0,357 0,713 9 0,062 2 3 0 0,57 73 -0,1551 0,39 55 0,01 42 0,3282 0,503 7 1,575 5 0,137 4 4 0 1,02 04 -0,2466 0,15 20 0,02 05 0,4135 0,532 8 2,612 1 0,227 8 5 0 1,54 07 -0,2603 - 0,35 10 0,01 68 0,5028 0,443 3 3,588 3 0,312 9 6 0 1,32 86 -0,1212 - 0,44 21 0 0,5684 0,196 7 4,228 4 0,368 8 7 0 0,95 60 0,1405 - 0,36 63 - 0,02 24 0,6170 0,090 7 4,515 9 0,393 8 8 0 0,39 56 0,4244 - 0,13 99 - 0,03 09 0,6433 0,005 9 4,612 6 0,402 3 9 0 0 0,5600 0 0 0,6564 - 0,096 3 4,522 2 0,394 4 o  0 Tröôøng hôïp 3: D = 55,25 Taán ; Zg = 1,35m -30 -20 -10 0 302010 40 50 Lcp = 0,18m 0,4 0,1 0,2 0,3 60 70 80 90 0,5 0,6 0,7 L  Ld (m) 57,3 19.48 L Ld Hình 3.10: Đồ thị tay đòn ổn định của tàu ở trường hợp 3. Trường hợp 4: Tàu tại ngư trường với 25% dự trữ, một mẻ cá và lưới ướt trên boong. B ảng 3.19: Bảng tính tay đòn ổn định tĩnh và động trường h ợp 4.  Y C90 .f 1 ( ) (Z C90 - Z C0 ).f 2 () r 0 .f 3 () r 90 .f 4 ( ) (Z g - Z C0 )Sin( ) l  =[2]+[3] +[4] +[5]-[6] [7] l d =1/2  [8] [1 ] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [...]... 0,424 2 1 Tröôøng hôïp 4 : D = 68,21 Taán ; Zg = 1,25m L, Ld (m) Lcp=0,17 0,6 L 0,5 Ld 0,4 0,3 0,2 0,1 0 -30 -20 -10 22.58 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90   57,3 Hình 3.11: Đồ thị tay đòn ổn định của tàu ở trường hợp 4 . 0,84 6 21 Chiều dài tàu L m 16,10 8 16,13 16,65 16,2 5 22 Chiều rộng tàu B m 4,312 4,320 4,260 4,30 0 Từ các giá trị của hàm f i (θ) ứng với các góc nghiêng của θ của tàu theo kết quả của PGS-TS. chiếm nước của tàu, dựa trên đồ thị tĩnh thủy lực ta tìm được các thông số cơ bản của tàu và từ đó tính được các thông số hình học quy đổi của tàu như trong bảng sau: Bảng 3.15: Bảng các thông. chương 18: Tính cân bằng dọc và chiều cao tâm ổn định ban đầu Phần này sẽ xác định với góc nghiêng dọc ψ ở các trường hợp tải trọng đã nêu ở trên và tính các thông số đặc