Đánh giá ảnh hưởng của các kích thước chủ yếu và dạng tuyến hình tới tính chòng chành của tàu cá

Đánh giá ảnh hưởng của các kích thước chủ yếu và dạng tuyến hình tới tính chòng chành của tàu cáĐánh giá ảnh hưởng của các kích thước chủ yếu và dạng tuyến hình tới tính chòng chành của tàu cáĐánh giá ảnh hưởng của các kích thước chủ yếu và dạng tuyến hình tới tính chòng chành của tàu cáĐánh giá ảnh hưởng của các kích thước chủ yếu và dạng tuyến hình tới tính chòng chành của tàu cáĐánh giá ảnh hưởng của các kích thước chủ yếu và dạng tuyến hình tới tính chòng chành của tàu cá

MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH VẼ iii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục đích đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Kết cấu đề tài CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên cứu nước giới 1.1.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.1.2 Tình hình nghiên cứu nước 1.2 Ứng dụng đề tài CHƯƠNG II: ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA TÀU CÁ CHƯƠNG III: ĐÁNH GIÁ SỰ ẢNH HƯỞNG GIỮA CÁC THƠNG SỐ KÍCH THƯỚC VÀ HÌNH DẠNG TÀU TỚI CHỊNG CHÀNH TÀU CÁ 3.1 Khảo sát số mẫu tàu cá vỏ thép 3.2 Yêu cầu cần đảm bảo tính lắc cho tàu cá 12 3.1 Sự ảnh hưởng thơng số kích thước 15 3.2 Sự ảnh hưởng hình dáng tàu 20 CHƯƠNG IV: PHÂN TÍCH CÁC VẤN ĐỀ VÀ ĐƯA RA KHUYẾN NGHỊ CHO NGƯỜI THIẾT KẾ 22 i 4.5 Một số khuyến nghị cho người thiết kế 22 4.5.1 Sử dụng vây giảm lắc 22 4.5.2 Sử dụng dằn rắn đảm bảo ổn định cho tàu, tăng tốc độ khai thác 23 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 24 Kết luận 24 Kiến nghị 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 Tiếng Việt 25 Tiếng Anh 25 ii DANH MỤC HÌNH VẼ STT Hình 2.1 HÌNH VẼ Điều kiện mơi trường thường gặp tàu cá khai thác Hình 2.2 Những tổn thất ứng với cỡ tàu khác Hình 3.1 Phân bố tải trọng thay đổi GM trình khai thác TRANG 16 Hình 3.2 17 Hình 3.3 Chu kỳ chịng chành ngang 18 Hình 3.4 Mối quan hệ chiều rộng tàu B, GM chu kỳ chịng chành 18 Hình 3.5 Mặt cắt ngang tàu cá có độ cất đáy 20 Hình 3.5 Keel nghiêng phía lái tàu 21 Hình 3.6 Keel nghiêng phía mũi tàu 21 Hình 3.7 Tuyến hình vị trí vách lái tàu cá 21 Hình 4.1 Ky hơng (vây giảm lắc) 22 Hình 4.2 Hình chiếu đứng vây giảm lắc 23 iii MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Tàu cá thuộc loại tàu cỡ nhỏ, tốc độ trung bình Đối với loại này, yêu cầu đặc biệt tính ổn định tính chịng chành yêu cầu thao tác khác, phải suy xét nhiều so với loại tàu khác Những câu hỏi đưa nhằm thiết lập độ dự trữ ổn định cho vật thể đề cập từ lâu Tuy nhiên, câu trả lời đúc rút từ kinh nghiệm khai thác Ngày nay, với hỗ trợ công cụ đại, vấn đề liên quan tới ổn định, chòng chành nghiên cứu cho nhiều loại tàu thử nghiệm mơ hình Tuy nhiên, phương pháp thời gian địi hỏi tính tốn phức tạp, ngồi ra, cịn yếu tố chi phí cao nhìn chung chúng ứng dụng cho tàu cỡ lớn Còn tàu cỡ nhỏ tàu cá dựa phân tích đơn giản, kinh nghiệm người thiết kế Bên cạnh đó, gần đây, với sách phát triển đội tàu đánh cá Chính phủ việc ban hành Nghị định số 67/2014/NĐ-CP số sách phát triển thủy sản, nâng cấp tàu (thay máy mới; gia cố bọc vỏ thép; bọc vỏ vật liệu mới; mua ngư lưới cụ, trang thiết bị hàng hải; trang thiết bị bảo quản hải sản, bốc xếp hàng hóa) phục vụ hoạt động khai thác hải sản Nghị định ban hành nhằm đại hóa đội tàu cá, chuyển đổi từ tàu cá vỏ gỗ sang vỏ thép với thiết bị đại khác Để nắm bắt hội phát triển, nhà thiết kế cần phải hỗ trợ để đưa mẫu tàu phù hợp với ngư dân Một vấn đề quan trọng ngư dân quan tâm hàng đầu tàu cá tính ổn định tính chịng chành Vì vậy, nhận định ban đầu với tìm hiểu sở lý thuyết, tính tốn, so sánh, nhóm tác giả định thực đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng kích thước chủ yếu dạng tuyến hình tới tính chịng chành tàu cá” để đưa sở lý thuyết để hỗ trợ nhà thiết kế, sinh viên chuyên ngành thiết kế tàu việc lựa chọn kích thước dạng tuyến hình tàu cá cách hợp lý Mục đích đề tài Nghiên cứu tính chịng chành tàu cá, yếu tố ảnh hưởng tới chòng chành tàu cá;đánh giá ảnh hưởng kích thước chủ yếu hình dạng tàu tới chịng chành tàu cá mối tương quan với tính ổn định tàu cá Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu tàu đánh cá cỡ trung để đánh giá ảnh hưởng kích thước chủ yếu hình dáng tới tính chịng chành tàu cá Phạm vi nghiên cứu: Nhóm tác giả thực đề tài phạm vi đặt vấn đề nghiên cứu chòng chành tàu cá, với mong muốn học hỏi, tìm hiểu đưa khuyến nghị cho việc thiết kế tàu cá cho đảm bảo, phù hợp với điều kiện khai thác tàu cá Nhóm tác giả nghiên cứu tính chịng chành tàu cá mối quan hệ với tính ổn định để dung hịa hai yêu cầu quan trọng tàu cá Ngoài ra, nhóm tác giả chủ yếu tập trung vào khảo sát đặc trưng hình dáng tàu Phương pháp nghiên cứu Dựa phương pháp nghiên cứu lý thuyết, thống kê phân tích số liệu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài  Ý nghĩa khoa học: Đề tài cấp thiết việc xem xét ảnh hưởng kích thước hình dạng tới tính chịng chành tàu cá từ lựa chọn hình dáng tàu phù hợp Đây yếu tố quan trọng, quan tâm ảnh hưởng tới sức khỏe, trình làm việc ngư dân  Ý nghĩa thực tiễn: Kết nghiên cứu đề tài làm tài liệu học tập, tham khảo cho cán bộ, giảng viên, sinh viên ngành thiết kế Kết cấu đề tài Ngoài phần mở đầu, đề tài chia làm chương:  Chương 1: Tổng quan  Chương 2: Điều kiện làm việc tàu cá  Chương 3:Đánh giá ảnh hưởng thông số kích thước hình dạng tàu tới chịng chành tàu cá  Chương 4: Mộ số khuyến nghị cho người thiết kế  Kết luận kiến nghị CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên cứu nước giới 1.1.1 Tình hình nghiên cứu giới Tính chịng chành tính ổn định có mối tương quan mật thiết với tính quan trọng tất loại tàu thuyền biển Vấn đề có ý nghĩa tàu thuyền đánh cá đặc trưng hoạt động Nếu khơng đạt tiêu chuẩn ổn định nguy hiểm cho tàu, phải hoạt động điều kiện thời tiết đa dạng, phức tạp Tuy nhiên, với tàu thuyền có tính ổn định q lớn đồng nghĩa với tính chịng chành khơng tốt bất lợi nguy hiểm cho hoạt động boong thủy thủ đồn điều kiện sóng gió lớn Việc nghiên cứu tính chịng chành tàu cá nước tiến hành chuyên nghiệp Một quốc gia đầu việc nghiên cứu tàu cá Nhật Bản quốc gia mà Chính phủ có quan tâm sâu sắc tới tầm quan trọng việc thiết kế tàu cá đánh cá lĩnh vực huyết mạch kinh tế quốc gia Nhật Bản đầu tư xây dựng bể thử đặc biệt dành riêng cho việc thử nghiệm tàu cá Bên cạnh đó, quốc gia khác Mỹ, nước Châu Âu… đầu tư mạnh việc nghiên cứu tàu cá Tổ chức Nông lương giới FAO tổng hợp kinh nghiệm nhà nghiên cứu giới tàu cá Nhận thấy, vấn đề quan trọng hàng đầu loại tàu hình dạng thân vỏ hoạt động điều kiện biển lặng biển động Với kết hợp chuyên gia đến từ nơi giới, thông qua trao đổi kinh nghiệm, chương trình hội thảo, tổ chức Nơng lương giới - FAO đưa mơ hình tàu cá có tính tốt, sở cho nhà thiết kế tham khảo 1.1.2 Tình hình nghiên cứu nước Thực tế Việt nam phần lớn tàu đánh cá thông thường ngư dân tàu cá cỡ nhỏđược đóng đa phần dựa kinh nghiệm Việc tính tốn tính chịng chành cho tàu thuyền đánh cá chưa giải triệt để, cịn nhiều tồn dẫn tới hậu xấu ảnh hưởng tới việc khai thác tàu làm giảm tính kinh tế Hiện nay, theo định hướng chuyển đổi từ tàu đánh cá vỏ gỗ sang tàu đánh cá vỏ thép Chính phủ, việc xây dựng đánh giá tính tàu đánh cá để phù hợp với yêu cầu ngư dân điều cấp thiết Tuy nhiên, việc nghiên cứu vấn đề cịn chưa thích đáng, chưa sát với nhu cầu ngư dân, hiệu việc khai thác chưa đạt kì vọng 1.2 Ứng dụng đề tài Kết nghiên cứu đề tài làm tài liệu học tập, tham khảo cho cán bộ, giảng viên, sinh viên nghành thiết kế tàu hướng dẫn quan trọng cho nhà thiết kế tàu CHƯƠNG II:ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA TÀU CÁ Chế độ làm việc tàu cá hoàn toàn khác với tàu khác tàu chở hàng, tàu khách… Tàu cá có hai trạng thái tải trọng sau: - Trạng thái 1: Trạng thái tàu rời bến ngư trường với toàn dự trữ - Trạng thái 2: Trạng thái tàu từ ngư trường bến, khoang cá chứa đầy dự trữ tối thiểu Có thể cịn trạng thái tàu từ ngư trường bến với khoang đầy cá, boong lưới ướt chứa đầy cá[3] Hình 2.1: Điều kiện mơi trường thường gặp tàu cá khai thác Hàng năm, nhiều vụ an toàn xảy tàu cá, ngư dân vỡ tàu, đắm tàu gây thiệt hại lớn tài sản lẫn sinh mạng ngư dân Khai thác hải sản đánh giá công việc nguy hiểm Ngư dân phải đối mặt với hiểm họa thường trực trình làm việc tàu Họ gặp phải điều kiện biển động, gió to, sóng lớn, tầm nhìn bị hạn chế, thao tác boong tàu bị chòng chành mạnh tác động sóng gió Sự an tồn cịn đến từ việc nhiều ngư dân cố gắng đưa toàn số cá lên tàu mà họ bắt mẻ lưới mà trường hợp tàu bị tải Dự trữ ổn định bị tàu dễ bị lật Làm việc tàu cá, đòi hỏi ngư dân làm việc thời gian dài điều kiện nhiều rủi ro, thường chịu tác động điều kiện mơi trường sóng to gió lớn Khi khai thác, địi hỏi q trình làm hàng trực tiếp boong tác động sóng gió, tàu chịng chành mạnh nghiêng ngang, nghiêng dọc…và xảy tượng giảm chiều cao mạn khô [9] Hình 2.2: Những tổn thất ứng với cỡ tàu khác Từ hình vẽ ta thấy, tàu cá cỡ trung 26-49 m chiếm 47% lượng tổn thất, cao số cỡ tàu Nhận thấy điều sau, tàu cá cỡ nhỏ cỡ trung thường có chiều dài nhỏ chiều dài sóng Do vậy, dễ xảy tượng sóng đuổi mũi tàu ngập sóng tới Điều địi hỏi người thiết kế lựa chọn kích thước dạng tuyến hình cho phù hợp nhằm giảm tác động tượng trên, tránh tốc độ cho tàu Từ phân tích điều kiện làm việc tàu cá phía trên, điều thấy rõ rằng, điều kiện làm việc tàu cá khác hoàn toàn loại tàu khác tàu hàng, tàu khách… Đảm bảo an toàn cho tàu cá, địi hỏi nâng cao tính ổn GM khơng nhỏ 0.15 m loại tàu, trừ trạng thái tàu khơng GM q lớn ảnh hưởng xấu tới tính lắc tàu Vì vậy, địi hỏi tìm yêu cầu rõ cho tàu cá để đảm bảo hợp lý tính lắc tính ổn định tàu cá 3.2 Yêu cầu cần đảm bảo tính lắc cho tàu cá Tính lắc tàu quan hệ chặt chẽ với tính ổn định, trước đây, việc đưa dự trữ ổn định đảm bảo tính lắc cho tàu thực kinh nghiệm thu thập lại từ khai thác phản ánh lại Ngư dân thường đặt câu hỏi tàu an toàn hay chưa? Dường tàu trở dễ lật đưa cá lên boong? Những ngư dân dựa vào cảm giác nghề nghiệp để phân tích đánh giá vấn đề Ngày nay, Với phát triển mạnh mẽ khoa học kỹ thuật phương pháp đánh bắt, phương pháp làm hàng bảo quản cá mang lại thay đổi đột phá cho ngành công nghiệp đánh bắt hải sản Sau thời gian không dài, số lượng đội tàu cá tăng lên mạnh mẽ Với trợ giúp khoa học kỹ thuật tiên tiến, giúp cho kết tính tốn xác hơn, nhanh Tuy nhiên, đội tàu cỡ nhỏ tàu cá, việc đầu tư tính tốn với cơng cụ đại, phương pháp tính phức tạp khơng áp dụng rộng rãi lý kinh tế Yêu cầu đặt việc tính tốn độ an tồn cho tàu cá người thiết kế dự đốn nhanh chóng phù hợp tàu thiết kế với tiêu chuẩn mà khơng cần có tính tốn phức tạp Mục đích việc đưa yêu cầu rõ ràng Lĩnh vực đánh bắt hải sản toàn giới diễn cạnh tranh thường khai thác cá nhân, người mà họ khơng có tiềm lực tài q lớn để chi trả cho việc thực vấn đề tính tốn thử nghiệm phức tạp Do vậy, tiêu chí thiết kế khơng phù hợp với yêu cầu đáp ứng yêu cầu thực tế tất nhiên không áp dụng phổ biến Sau tiêu chí đánh giá phù hợp với yêu cầu đặt ra: [8] (1) Tàu cá, hoạt động môi trường khắc nghiệt phải thỏa mãn yêu cầu sau: 12 a) GM phải lớn giá trị B 61 cm lấy giá 10 (3.1) trịu lớn b) (3.2) F FA  phải lớn 0.15 B L.B đó: GM: khoảng cách trọng tâm tàu tới tâm nghiêng ngang B: chiều rộng lớn tàu F: chiều cao mạn khô từ đường nước thiết kế tới mép boong mạn khô đo tàu FA: diện tích mặt hứng gió tàu (hình chiếu lên mặt phẳng dọc tâm) phần khô tàu đường nước boong mạn khô đo mạn L: chiều dài tính tốn tàu (2) Để phù hợp với đặc điểm trên, cần phải chứng minh phép đo điều kiện vận hành khắc nghiệt GM phải tính toán từ phép đo thực tế chu kỳ lắc ngang điều kiện GM metre  2.m.B       (3.3) Trong đó: m = 0,40: rời bến tới ngư trường m = 0,385 từ ngư trường bến : chu kỳ lắc ngang (s) Việc xây dựng mối quan hệ GM chu kỳ lắc ngang theo (3.3) cách đơn giản, không yêu cầu nhiều thời gian tính tốn trang thiết bị phức tạp Chiều cao mạn khơ diện tích phần mạn khơ thu cách dễ dàng tính tốn đơn giản  Xét u cầu (3.1), xác định giới hạn GM  Xét yêu cầu (3.2) Ở đây, giá trị liên quan tới mạn khô đưa vào để đánh giá tính ổn định cho tàu cá Thực vậy, muốn F FA  phải lớn 15 ta phải tăng B L.B chiều cao mạn khô F lên, điều giúp tăng ổn định góc lớn tàu Tuy 13 nhiên, tăng chiều cao mạn khô F, giả sử thông số LxBxd tàu khơng đổi, muốn tăng F FA cần tăng chiều cao mạn D nâng cao kiến trúc thượng tầng Điều khiến cho trọng tâm tàu G nâng cao đồng nghĩa với việc giảm GM cải thiện tính lắc Với phân tích trên, kết hợp hai yêu cầu (3.1) (3.2) ta lựa chọn giá trị hợp lý GM giúp đảm bảo hợp lý tính lắc tính ổn định cho tàu Áp dụng yêu cầu (3.1) (3.2) kiểm tra cho mẫu tàu trên, kết thể qua bảng Mẫu Lmax (m) tàu LPP (m) 23.20 II 26.00 25.00 III 28.00 IV 30.08 I Bmax D (m) (m) d (m) GM (m) FA (m2) F/B+FA/LB 0.62 0.58 25.04 6.40 3.00 2.00 1.209 68.50 7.00 3.50 2.50 1.252 69.32 8.20 3.65 2.85 1.359 88.78 27.80 7.50 3.90 2.70 1.219 94.47 0.61 22.36 14 0.53 3.1 Sự ảnh hưởng thơng số kích thước Khảo sát mẫu tàu sau: Bảng 3.1: Thơng số kích thước chủ yếu hệ số béo mẫu tàu Tàu LPP (m) B (m) d (m) L/B B/d CB A 48 7.99 4.23 6.01 1.89 0.537 B 42.98 4.18 5.37 1.91 0.556 C 50.27 9.16 4.31 5.49 2.13 0.533 D 40.25 7.08 3.62 5.69 1.96 0.541 E 51.97 8.74 4.2 5.95 2.08 - CM 0.88 0.88 0.83 0.79 - CP 0.611 0.633 0.642 0.685 - v (knost) 11.1 10.8 11.2 9.1 12 Tàu A B có thơng số chiều rộng chiều chìm tốc độ sát Tàu C có chiều rộng, chiều chìm vận tốc lớn có hệ số béo lại nhỏ Các tàu có dạng sườn chữ V, dạng mũi vát, tuần dương Trong q trình hành hải tính ổn định tàu có tăng giảm phân bố khối lượng thay đổi Thông thường, chuyến đi, khối lượng phân bố tàu gần tương đồng, khác biệt xảy có chênh lệch sản lượng trình đánh bắt Ví dụ, chuyến đầu, sản lượng đánh bắt nhiều vào thời gian cuối trình khai thác, lần sau lượng đánh bắt tăng vào thời gian khai thác đầu Quá trình thay đổi chiều cao tâm nghiêng thể sau: GM giảm dần bắt đầu rời bến ngư trường Sau đó, có tăng mạnh đạt mẻ cá đầu tiên, GM tăng lên mẻ cá đưa xuống hầm cá làm hạ trọng tâm tàu Nhưng sau đó, lượng cá đánh bắt tăng lên, trọng tâm G nâng cao theo, GM giảm (hình 3.1) 15 Chuyến đầu 0,9 0,8 300 (2) GM 0,6 200 0,5 0,4 NhËn t¶i GM (m) 0,7 (1) 30 100 20 10 Tiªu thơ 10 (4) (3) 20 (5) 10 11 12 13 14 15 16 Ngµy hành trình Chuyến thứ 0,9 0,8 300 (2) GM 0,6 200 0,5 0,4 NhËn t¶i GM (m) 0,7 (1) 30 100 20 10 Tiªu thơ 10 (4) (3) 20 (5) 10 11 12 13 14 15 16 17 Ngày hành trình Hỡnh 3.1: Phõn b ti trọng thay đổi GM trình khai thác (1) Đường nhận tải tiêu thụ (2) Đường tải trọng toàn (3) Từ bến ngư trường (4) Khai thác cá (5) Từ ngư trường bến Tính ổn định tàu C có khác biệt lớn so với tàu cịn lại tàu C sử dụng dằn rắn Ngay tải trọng boong (lưới cá đưa lên boong tàu trước cho xuống hầm) giải phóng tàu trở nên “cứng” tàu lắc xấu ảnh hưởng xấu tới hoạt động thủy thủ đồn (hình 3.2) 16 1,4 1,2 C 1,0 E 0,8 D 0,6 A Về bến Đánh bắt Ra ng- tr-ờng 0,2 Rời bÕn 0,4 Rêi ng- tr-êng B Hình 3.2 Bảng 3.2: Chu kỳ chòng chành tàu khảo sát Tàu B (m) A B C D E 7.99 8,00 9,16 7,08 8,74 Chu kỳ chòng chành (s) Khởi hành 6,95 7,00 6,30 6,20 7,60 Ra ngư trường 7,38 7,40 6,60 6,40 7,90 Đánh bắt ngư trường 8,14 7,80 6,60 6,70 8,00 Trở từ ngư trường 8,92 8,35 6,70 6,90 8,50 Về đến bến 9,34 8,90 6,80 7,10 8,80 Từ bảng 3.2 nhận thấy, tàu có chiều rộng nhỏ có chu kỳ chịng chành nhỏ, tàu có chiều rộng lớn có chu kỳ chịng chành lớn Tàu C trường hợp ngoại lệ, có phân bố tải trọng khác biệt (sử dụng dằn rắn) nên cho dù chiều rộng lớn B = 9,16 m chu kỳ chịng chành lại có giá trị tương đối nhỏ 17 1,4 C 1,2 GM (m) 1,0 D B A 0,8 E 0,6 0,4 Chu kỳ chòng chành ngang (s) 10 Hỡnh 3.3 0, 85 m 0, ,80 0, 75 70 0, 60 65 , = G M ChiÒu réng tµu (m) 7 Chu kú chòng chành ngang (s) Hỡnh 3.4: Mi quan h gia chiều rộng tàu B, GM chu kỳ chòng chành Từ đặc điểm làm việc tàu cá đề cập trên, vấn đề cần đặt cho tàu cá đảm bảo cho tính chịng chành tính ổn định tàu chấp nhận theo quan điểm ngư dân Đảm bảo hoạt động tốt làm việc điều kiện xấu sóng to, gió lớn 18 Nhận xét: Từ số liệu nhận thấy, thơng số kích thước ảnh hưởng tới tính lắc tính ổn định tàu cá chủ yếu chiều rộng B chiều chìm d tàu Tàu cá làm việc biển sóng gió u cầu cao tính ổn định Tuy nhiên cần cố gắng chọn chiều rộng B nhỏ để đảm bảo tính chống lắc tốt Bên cạnh đó, với đội tàu cá vỏ thép, cần thiết nâng cao tốc độ hành hải tàu từ bên ngư trường, dạng tuyến hình tàu phần ngâm nước cần thon lại khiến cho giá trị GM giảm, khơng có cách thức xử lý hợp lý tàu không đủ ổn định (do kiến trúc thượng tầng, trang thiết bị đánh bắt cá, đặc biệt trường hợp kéo lưới ướt mẻ cá lên boong) Theo [7] khuyến nghị tỉ số kích thước tàu cá sau: CP CB B/T GM (m) 0.61–0.63 0.53–0.56 2.3–2.6 0.7–1.2 19 3.2 Sự ảnh hưởng hình dáng tàu Tốc độ tương đối tàu cá thường nằm phạm vi tốc độ trung bình, trị số Fr khoảng 0.33 Kích thước tàu tương đối nhỏ, chiều dài thân tàu thường không vượt chiều dài sóng thường gặp khu vực hành hải, đồng thời phải làm việc biển thời gian dài, phải thích nghi tốt với trạng thái biển thỏa mãn đầy đủ yêu cầu tác nghiệp Tàu cá thường có hình dáng nhỏ, làm việc biển sóng gió cần đảm bảo tính ổn định cho tàu Để đảm bảo tăng chiều rộng tàu mà cải thiện tính ổn định, nâng cao tính lắc, sử dụng dạng tuyến hình vỏ dưa có độ cất đáy cao cho tàu cá Hình 3.5: Mặt cắt ngang tàu cá có độ cất đáy Tàu cá địi hỏi nâng cao đường kính chân vịt, mớn nước cần tăng lên, thiết kế keel nghiêng dọc phía lái Độ nghiêng dọc  = (2 ÷ 6)%L Trị số nghiêng dọc đảm bảo đầu cánh chân vịt ngập sâu mặt đường nước 20 Hình 3.5: Keel nghiêng phía lái tàu Hình 3.6: Keel nghiêng phía mũi tàu Do tàu cá cỡ trung, cỡ nhỏ có chiều dài nhỏ chiều dài sóng Để giúp cải thiện lắc dọc tàu, cần thiết kế vịm sau: Hình 3.7: Tuyến hình vị trí vách lái tàu cá 21 CHƯƠNG IV: MỘT SỐ KHUYẾN NGHỊ CHO NGƯỜI THIẾT KẾ 4.5 Một số khuyến nghị cho người thiết kế Do đặc thù điều kiện làm việc tàu cá, nên vai trò người thiết kế quan trọng việc đảm bảo tính tốt cho tàu Ngồi việc lựa chọn tốt thơng số kích thước dạng tuyến hình cho tàu cá, nhóm nghiên cứu đưa số khuyến nghị nhằm mục đích cải thiện tính lắc, nâng cao tính ổn định cho tàu cá sau: 4.5.1 Sử dụng vây giảm lắc Thiết bị giảm chành thủy động lực kiểu thụ động đơn giản ky hông (vây cá giảm lắc) – tấm, đặt hông tàu, theo phương pháp tuyến với vỏ bao ngồi Tổng diện tích ky hơng (3  6)% diện tích đường nước tác dụng, cịn chiều cao lựa chọn đó, để khơng vượt ngồi kích thước bao mặt cắt Trong trường hợp ngược lại, ky hông bị hư hỏng chằng buộc nước cạn Độ bền liên kết với thân tàu đó, để trường hợp va đập với đất cập vào thành bến, ky bị gãy mà khơng làm hư hại đến vỏ bao Khi chiều cao ky tương đối nhỏ thơng thường đơn giản, hàn với vỏ bao tàu, chiều cao khoảng (500  600) mm, để nâng cao độ cứng dọc theo mép tự tấm, người ta hàn gia cường thép có hình dạng profile khác Hình 4.1 Ky hơng (vây giảm lắc) 22 Hình 4.2: Hình chiếu đứng vây giảm lắc Với mục đích giảm ảnh hưởng âm (khơng thuận lợi) ky đến tính di động tàu, đặt dọc theo đường dịng Trong trường hợp chuyển động không chúi nước tĩnh, lực cản ky không đổi lực ma sát; lực cản hình dáng lực cản sóng bổ sung ky khơng xuất Song, chí đặt ky hơng tốc độ tàu nước tĩnh giảm khoảng chừng (2  3)% so với tốc độ chạy tiến hồn tồn Chú ý rằng, có chúi, hướng đường dòng thay đổi, đặc biệt gần mút tàu, nên ky hông đặt phần kéo dài khoảng (30  40)% chiều dài tàu Đặt chúng phần thích hợp kể với quan điểm hiệu điều hòa chịng chành, trường hợp khoảng cách ky lớn nhất, làm tăng mơ men điều hịa giảm che chắn tương hỗ chúng 4.5.2 Sử dụng dằn rắn đảm bảo ổn định cho tàu, tăng tốc độ khai thác Do tàu cá thường có hình dáng nhỏ, lại làm việc biển sóng gió, u cầu tính hàng hải tàu cao Do vậy, đòi hỏi nâng cao tính ổn định cần đảm bảo tính lắc cho tàu Để khơng phải tăng chiều rộng mà cải thiện tính ổn định nâng cao tính hàng hải, sử dụng khối lượng dằn cố định Đối với tàu cá vỏ thép cỡ trung cỡ nhỏ, lượng dằn cố định (4 ÷ 10)% lượng chiếm nước, tàu cá vỏ gỗ, lượng dằn lấy (3 ÷ 6)% lượng chiếm nước 23 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sau thời gian nghiên cứu học hỏi, nhóm nghiên cứuđã hồn thành đề tài “Đánh giá ảnh hưởng kích thước chủ yếu dạng tuyến hình tới tính chịng chành tàu cá” Trên sở nghiên cứu, tổng hợp từ tài liệu, tác giả đưa yêu cầu cần thiết để đảm bảo tính lắc mối quan hệ với tính ổn định tàu cá Nhóm tác giả phân tích số mẫu tàu, xem xét ảnh hưởng thơng số kích thước hình dáng tàu tới tính lắc tàu cá Và đưa khuyến nghị cho người thiết kế Kiến nghị Đề tài dừng mức độ nghiên cứu học hỏi, xem xét tính lắc tàu cá sở mối tương quan với tính ổn định nghiên cứu chủ yếu vào đặc trưng hình dáng tàu cá Do vậy, đề tài chưa thể đưa đánh giá chung yếu tố ảnh hưởng tới tính lắc tàu cá Để khắc phục tình trạng trên, tác giả tiếp tục nghiên cứu để phát triển đề tài 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] PGS.TS Phạm Tiến Tỉnh (chủ biên) PGS.TS Lê Hồng Bang – KS Hoàng Văn Oanh –Lý thuyết thiết kế tàu thủy - Nhà xuất Giao thông vận tải [2]Nguyễn Văn Võ - Hiệu đính: Hồng Văn Oanh - Chịng chành tàu thủy [3] PGS.TS Phạm Tiến Tỉnh (chủ biên) PGS.TS Lê Hồng Bang – KS Hoàng Văn Oanh – Thiết kế đội tàu vận tải - Nhà xuất Giao thông vận tải [4] Nguyễn Đức Ân – Nguyễn Bân – Hồ Văn Bình – Hồ Quang Long – Trần Hùng Nam – Trần Cơng Nghị - Dương Bình Ngun – Sổ tay kỹ thuật đóng tàu thủy tập I – Nhà xuất khoa học kỹ thuật – Hà Nội 1978 [5] Qui phạm phân cấp đóng tàu cá biển (tàu có chiều dài 20 m) – TCVN 6718:2000 [6] Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép - QCVN 21: 2010/BGTVT Tiếng Anh [7] Apostolos Papanikolaou -Ship Design Methodologies of Preliminary Design- School of Naval Architecture & Marine Engineering—Ship Design Laboratory National Technical University of Athens – Zografou Athens - Attiki – Greece [8]Food and Agriculture Organization of the United Nation (FAO) 1969-1970 - Fishing boats of the world [9] Fishing Vessel Safety -Blueprint for a National Program - Committee on Fishing Vessel Safety, National Research Council - National Academy Press Washington, D.C.1991 25 [10] Pérez Rojas, L., Abad, R., Pérez Arribas, F., Arias, C Model Basin Escuela Técnica Superior de Ingenieros Navales U.P.M (Spain) Some experimental results on the stability of fishing vessels - 8th International Conference on the Stability of Ships and Ocean Vehicles [11] Spanos D., Papanikolaou A., Boulougouris E.- On the Rolling and Safety of Fishing Vessels with Water On Deck - National Technical University of Athens, Ship Design Laboratory, NTUA-SDL 26