Thiết kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh quảng ngãi

i NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Họ và tên sinh viên: Phạm Văn Khoa Lớp: 50DT2 Ngành: Đóng tàu Khoa: KTGT Tên Đề tài: “Thiết kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh Quảng Ngãi” Số trang: 86 Số chƣơng: 04 Số tài liệu kham khảo: 11 Hiện vật: 02 quyển đồ án; 02CD NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Kết luận: ĐIỂM CHUNG Bằng chữ Bằng số Nha Trang, ngày … tháng … năm 2012 CÁN BỘ HƢỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên) PGS.TS. TRẦN GIA THÁI ii PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên:Phạm Văn Khoa Lớp: 50DT2 Ngành: Đóng tàu Khoa: KTTT Tên Đề tài: “Thiết kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh Quảng Ngãi” Số trang: 86 Số chƣơng: 04 Số tài liệu kham khảo: 11 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) iii LỜI CẢM ƠN Sau hơn ba tháng tìm tòi và nghiên cứu, cùng với sự giúp đỡ Thầy Trần Gia Thái và các bạn sinh viên, đến nay tôi đã hoàn thành nội dung của đề tài tốt nghiệp. Tuy nhiên do thời gian có hạn cộng thêm với sự hạn chế hiểu biết về chuyên môn nên trong quá trình thực hiện đề tài tôi có gặp đôi chút khó khăn. Đƣợc sự động viên của gia đình và dƣới sự hƣớng dẫn nhiệt tình của Thầy Trần Gia Thái cộng với những nỗ lực của bản thân, kết hợp với sự giúp đỡ của bạn bè mà tôi đã khắc phục đƣợc những khó khăn trên và đã hoàn thiện đề tài đƣợc giao. Nhân đây tôi xin gửi lời cảm ơn đến Thầy Trần Gia Thái đã tận tình hƣớng dẫn và tạo điều kiện để tôi hoàn thành đề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn tất cả Thầy, Cô đã giảng dạy và truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm để trang bị cho tôi những hiểu biết cần thiết giúp tôi hoàn thành đề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn các cô chú, các anh chị trong Chi Cục Bảo Vệ Nguồn Lợi Thuỷ Sản Quảng Ngãi, cơ sở sửa chữa đóng mới tàu thuyền Cổ Lũy, cơ sở sửa chữa đóng mới tàu thuyền Phổ An đã tạo điều kiện cho tôi tiếp cận với thực tế và hỗ trợ tài liệu để tôi hoàn thành đề tài này. Và cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn quý Thầy trong bộ môn Đóng tàu và các bạn sinh viên đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn! Nha Trang, tháng 6 năm 2012 Sinh viên thực hiện Phạm Văn Khoa iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN iii MỤC LỤC iv Danh mục hình vi Danh mục bảng viii LỜI NÓI ĐẦU 1 Chƣơng 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 2 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU. 2 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HIỆN NAY. 3 1.3 MỤC TIÊU, PHƢƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 3 1.3.1 Mục tiêu của đề tài 3 1.3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 4 1.3.3. Nội dung nghiên cứu 4 1.4 GIỚI THIỆU VỀ KHAI THÁC HẢI SẢN BẰNG LƢỚI KÉO 4 1.4.1 Giới thiệu 4 1.4.2 Phân loại 5 1.4.3 Cấu tạo cơ bản 6 1.4.4 Kỹ thuật khai thác 7 Chƣơng 2: XÂY DỰNG PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ 8 2.1. CÁC PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ TÀU 8 v 2.2 PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ CÁC ĐẶC ĐIỂM HÌNH HỌC CỦA TÀU THIẾT KẾ 8 2.2.1 Phƣơng pháp thiết kế theo thống kê dựa theo tàu mẫu 9 2.2.2 Phƣơng pháp thiết kế truyền thống 9 2.2.3 Phƣơng pháp thiết kế tối ƣu 10 2.2.4 Lựa chọn phƣơng pháp thiết kế 10 2.3 LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ ĐƢỜNG HÌNH 11 2.4 LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ KẾT CẤU 11 2.4.1 Đặc điểm kết cấu 11 2.4.2 Phƣơng án thực hiện. 12 2.5 LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN TÍNH NĂNG TÀU THIẾT KẾ 12 2.6. LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ BỐ TRÍ CHUNG 13 2.7. LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ ĐỘNG LỰC VÀ TRANG THIẾT BỊ. 13 Chƣơng 3: QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ SƠ BỘ THEO TÀU MẪU 14 3.1 XÂY DỰNG NHIỆM VỤ THƢ TÀU THIẾT KẾ. 15 3.1.1 Mục đích việc yêu cầu xây dựng nhiệm vụ thƣ 15 3.1.2 Nội dung nhệm vụ thƣ 15 3.2 XÁC ĐỊNH ĐẶC ĐIỂM HÌNH HỌC TÀU THIẾT KẾ 16 3.2.1 Đặt vấn đề 16 3.2.2 Nội dung, phƣơng pháp và đối tƣợng khảo sát 17 vi 3.2.3 Phân tích thống kê đội tàu đánh cá lƣới kéo của tỉnh Quảng Ngãi 18 3.2.4 Tính chọn công suất máy chính 31 3.2.5 Kiểm tra sơ bộ tính ổn định và tính lắc 32 3.2.6 Những thông số cơ bản của tàu thiết kế 33 3.3 XÂY DỰNG TUYẾN HÌNH TÀU THIẾT KẾ 34 3.3.1. Xử lý tuyến hình tàu khảo sát 34 3.4 THIẾT KẾ KẾT CẤU. 38 3.4.1 Xác định kích thƣớc kết cấu tàu theo yêu cầu quy phạm 38 3.5 THIẾT KẾ BỐ TRÍ CHUNG: 45 3.5.1 Bố trí chung 45 3.5.2 Bố trí phía trên boong 46 3.5.3 Bố trí dƣới boong 46 3.6 HỆ ĐỘNG LỰC VÀ TRANG THIẾT BỊ 48 3.6.1 Hệ động lực 48 3.6.2 Trang thiết bị 50 3.7 TÍNH TRỌNG LƢỢNG, TRỌNG TÂM TÀU KHÔNG. 54 3.8.PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN TÍNH NĂNG TÀU KHẢO SÁT. 55 3.8.1 Tính toán tính nổi 56 3.8.2 Tính toán ổn định cho tàu 60 3.8.3. Kiểm tra ổn định theo tiêu chuẩn thời tiết. 76 vii Chƣơng 4: THẢO LUẬN KẾT QUẢ 84 4.1.Kết Luận 84 4.2 .Đề xuất ý kiến: 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 Phụ lục 87 vi Danh mục hình Hình 1. 1: Cấu tạo và hình dạng lƣới kéo khung 6 Hình 1. 2: Cấu tạo và hình dạng lƣới kéo đơn 7 Hình 1. 3: Cấu tạo và hình dạng lƣới kéo đôi 7 Hình 3. 1: Quá trình thiết kế sơ bộ 14 Hình 3. 2: Đồ thị thống kê hàm L tk = f(L max ) tàu lƣới kéo. 19 Hình 3. 3: Đồ thị thống kê hàm B max = f(L max ) tàu lƣới kéo. 20 Hình 3. 4: Đồ thị thống kê hàm B tk = f(B max ) tàu lƣới kéo. 21 Hình 3. 5: Đồ thị thống kê hàm D = f(B max ) tàu lƣới kéo. 22 Hình 3. 6: Đồ thị thống kê hàm T = f(D) tàu lƣới kéo. 23 Hình 3. 7: Đồ thị thống kê hàm Δ = f(L max ) tàu lƣới kéo 24 Hình 3. 8: Đồ thị thống kê hàm C b = f(L tk /B tk ) lƣới kéo. 25 Hình 3. 9: Đồ thị thống kê hàm C W = f(L tk /B tk ) lƣới kéo 26 Hình 3. 10: Đồ thị tần số (Frequencies) của Lmax. 29 Hình 3. 11: Dựng các đƣờng sƣờn dạng 2D trong phần mềm Autocad 34 Hình 3. 12: Dạng 3D đƣờng sƣờn trong Autocad. 34 Hình 3. 13: Khung sƣờn 3D của tàu khảo sát sau khi import vào Autoship. 35 Hình 3. 14: Mô hình tàu tô bóng sau khi hoàn thiện 36 Hình 3. 15: Kết quả sau khi scale 36 Hình 3. 16: Tàu hợp lý nhất. 37 vii Hình 3. 17: Thông số tàu 37 Hình 3. 18: Giao diện Autohydro 57 Hình 3. 19: Hộp thoại Drafts của Hydrostatics 57 Hình 3. 20 : Đồ thị các yếu tố tính nổi của tàu thiết kế 59 Hình 3. 21: Đồ thị các hệ số hình dáng của tàu thiết kế 60 Hình 3. 22: Hộp thoại nhập các tải trọng và tọa độ trọng tâm 63 Hình 3. 23: Trạng thái tải trọng trƣờng hợp 1 64 Hình 3. 24: Tàu ra ngƣ trƣờng 100% nhiên liệu và 100% các dự trữ 66 Hình 3. 25: Đồ thị ổn định tĩnh và động của tàu thiết kế ở trƣờng hợp tải trọng 1 67 Hình 3. 26: Tàu về bến 100% cá, 10% dự trữ và nhiên liệu 69 Hình 3. 27: Đồ thị ổn định tĩnh và động của tàu thiết kế ở trƣờng hợp tải trọng 2 70 Hình 3. 28: Tàu về bến 20% cá, 70% dự trữ và 10% nhiên liệu 71 Hình 3. 29: Đồ thị ổn định tĩnh và động của tàu thiết kế ở trƣờng hợp tải trọng 3 73 Hình 3. 30: Tàu ở ngƣ trƣờng với 100% dự trữ, 25% dự trữ nhiên liệu, một mẻ cá và lƣới ƣớt trên boong. 74 Hình 3. 31: Đồ thị ổn định tĩnh và động của tàu thiết kế ở trƣờng hợp tải trọng 75 Hình 3. 32: Xác định mômen lật 77 viii Danh mục bảng Bảng 3. 1: Danh sách tàu mẫu thống kê theo thông số hình học 18 Bảng 3. 2: Bảng hệ số tƣơng quan giữa L tk và L max 18 Bảng 3. 3: Bảng hệ số tƣơng quan giữa B max và L max 20 Bảng 3. 4: Bảng hệ số tƣơng quan giữa B tk và B max 21 Bảng 3. 5: Bảng hệ số tƣơng quan giữa D và B max 22 Bảng 3. 6: Bảng hệ số tƣơng quan giữa T và D 23 Bảng 3. 7: Bảng hệ số tƣơng quan giữa Δ và L max 24 Bảng 3. 8: Bảng hệ số tƣơng quan giữa C b và tỉ lệ L tk /B tk 25 Bảng 3. 9: Bảng hệ số tƣơng quan giữa C w và tỉ lệ L tk /B tk 26 Bảng 3. 10: Danh sách tàu mẫu lƣới kéo đóng tại Quảng Ngãi 27 Bảng 3. 11:: Bảng tần số xuất hiện của tàu lƣới kéo theo chiều dài L max 28 Bảng 3. 12: Bảng hệ số tƣơng quan giữa N e và tỉ lệ L max 32 Bảng 3. 13- (Bảng A1): Diện tích tiết diện các cơ cấu (cm 2 ) 38 Bảng 3. 14 -(Bảng A2): Quy cách sống dọc đáy, hông, mạn. 39 Bảng 3. 15 : Quy cách đà ngang đáy. 40 Bảng 3. 16- (Bảng A4): Diện tích mặt cắt ngang của sƣờn, cm 2 41 Bảng 3. 17 -(Bảng A3): Diện tích thanh đỡ, đè đầu xà ngang boong 42 Bảng 3. 18 - (Bảng A5): Diện tích mặt cắt ngang các kết cấu, cm 2 43 Bảng 3. 19: Giá trị của hệ số k 49 [...]... kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh Quảng Ngãi nhằm xây dựng mẫu tàu theo mẫu truyền thống dựa theo kinh nghiệm dân gian kết hợp với các phƣơng pháp thiết kế hiện đại để tạo ra một con tàu đánh bắt phù hợp, trên cơ sở đảm bảo đƣợc mức độ an toàn, khả năng chịu đựng sóng gió và hiệu quả khai thác theo nghề Đối tƣợng nghiên cứu của đề tài chỉ giới hạn trong phạm vi tàu đánh. .. trong thiết kế và thi công còn hạn chế 2.2.4 Lựa chọn phƣơng pháp thiết kế Trên cơ sở các phƣơng pháp thiết kế đã phân tích ở trên, với đề tài Thiết kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh Quảng Ngãi tôi chọn phƣơng pháp thiết kế thống kê theo tàu mẫu vì phƣơng pháp này có khá nhiều ƣu điểm về tính đơn giản và độ tin cậy nên thƣờng đƣợc sử dụng, nhất là trong giai đoạn thiết kế. .. thiết kế đã phân tích ở trên, với đề tài Thiết kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh Quảng Ngãi tôi chọn phƣơng pháp thiết kế thống kê theo tàu mẫu vì phƣơng pháp này có khá nhiều ƣu điểm về tính đơn giản và độ tin cậy nên thƣờng đƣợc sử dụng, nhất là trong giai đoạn thiết kế ban đầu Bên cạnh đó phƣơng pháp này đƣợc lựa chọn vì những lý do sau đây:  Đa số các mẫu tàu đánh. .. nay, các đặc điểm hình học tàu có thể xác định theo nhiều phƣơng pháp khác nhau 2.2.1 Phƣơng pháp thiết kế theo thống kê dựa theo tàu mẫu Phƣơng pháp thiết kế dựa theo tàu mẫu hay còn gọi là phƣơng pháp phụ thuộc, cho phép xác định các thông số và tính năng của tàu thiết kế từ các thông số và tính năng của tàu mẫu Phƣơng pháp này dựa vào một hay nhiều tàu mẫu có thông số gần sát với tàu thiết kế và... đƣợc mô tả theo sơ đồ sau đây: Nhiệm vụ thƣ Xác định các đặc điểm hình học của tàu thiết kế Thiết kế tuyến hình Thiết kế kết cấu Không đạt Tính toán và kiểm tra các tính năng của tàu Đạt Tính toán độ bền chung Thiết kế kỹ thuật Hình 3 1: Quá trình thiết kế sơ bộ Thiết kế bố trí chung 15 3.1 XÂY DỰNG NHIỆM VỤ THƢ TÀU THIẾT KẾ 3.1.1 Mục đích việc yêu cầu xây dựng nhiệm vụ thƣ Nhiệm vụ thƣ thiết kế đƣợc...  Theo đối tƣợng đánh bắt có lƣới kéo tôm, lƣới kéo cá  Theo cách thức mở của miệng lƣới có lƣới kéo ván, lƣới kéo khung…  Theo vị trí làm việc có lƣới kéo tầng giữa, lƣới kéo tầng đáy  Theo số lƣợng tàu kéo có lƣới kéo đơn, lƣới kéo đôi  Theo loại tàu thuyền kéo lƣới kéo thủ công, lƣới kéo cơ giới  Lưới kéo tầng gữa là loại lƣới kéo đƣợc sử dụng để khai thác các loại hải sản ở tầng trên nhƣ cá. .. thác tàu cá tỉnh Quảng Ngãi  Đánh giá, kiểm tra tính năng của tàu mẫu trên cơ sở đảm bảo mức độ an toàn và nâng cao hiệu quả khai thác tàu cá tỉnh Quảng Ngãi 4 1.3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu  Khảo sát, thu thập số liệu các đặc điểm hình học của các mẫu tàu đánh cá lƣới kéo thực tế, kết hợp với lý thuyết xác suất thống kê để làm cơ sở cho việc phân tích xác định hợp lý đặc điểm hình học tàu thiết kế. .. tiễn Đó là sự kết hợp giữa khoa học và những kinh nghiệm dân gian Đề tài: Thiết kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh Quảng Ngãi là sự lựa chọn của tôi để thực hiện sự kết hợp nói trên, để thiết kế ra một con tàu phù hợp và an toàn cho những ngƣ dân ngày đêm hoạt động trên biển Để hoàn thành đề tài này, tôi xin chân thành cám ơn Thầy Trần Gia Thái, các Thầy bộ môn trong... chọn phƣơng án thiết kế bố trí chung theo mẫu và bổ sung thêm cho phù hợp với yêu cầu thực tế sử dụng 2.7 LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ ĐỘNG LỰC VÀ TRANG THIẾT BỊ Hệ động lực và trang thiết bị đƣợc tính toán và lựa chọn theo “Quy phạm phân cấp và đóng tàu cá biển cỡ nhỏ” TCVN 7111 – 2002 và dựa theo tàu mẫu 14 Chƣơng 3: QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ SƠ BỘ THEO TÀU MẪU Thiết kế sơ bộ gồm các công việc... của tàu thiết kế Trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, cần phải xây dựng phƣơng án xuất phát nhằm đáp ứng các yêu cầu của nhiệm vụ thƣ, tiếp sau là hàng loạt các phƣơng án về kích thƣớc và hệ số hình dáng Phƣơng án kích thƣớc hình dáng của tàu thiết kế cần đƣợc phân tích và lựa chọn hợp lý trên các tiêu chuẩn đã có và phƣơng án xuất phát đƣợc coi là tàu mẫu gần với tàu thiết kế Quá trình thiết kế sơ bộ tàu . tài Thiết kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh Quảng Ngãi nhằm xây dựng mẫu tàu theo mẫu truyền thống dựa theo kinh nghiệm dân gian kết hợp với các phƣơng pháp thiết. CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Họ và tên sinh viên: Phạm Văn Khoa Lớp: 50DT2 Ngành: Đóng tàu Khoa: KTGT Tên Đề tài: Thiết kế sơ bộ mẫu tàu đánh cá lưới kéo theo mẫu truyền thống của tỉnh Quảng Ngãi . PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ 8 2.1. CÁC PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ TÀU 8 v 2.2 PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ CÁC ĐẶC ĐIỂM HÌNH HỌC CỦA TÀU THIẾT KẾ 8 2.2.1 Phƣơng pháp thiết kế theo thống kê dựa theo tàu mẫu 9 2.2.2