3. 1 BÀI TẬP LỚN SỐ 1: XÂY DỰNG BẢN VẼ ðƯỜ NG HÌNH 1.1 D ạng1: Vẽđường hình tàu cho trước HCð, HCB.
3.1.4Dạng4: Vẽ đường hình tàu bằng phương pháp vẽ đồng dạng từ bản v ẽ tàu mẫu.
3.1.4.1 Bài tập thực hành: dạng bài này gồm 10 đề.
-Cho tàu hàng 2000 tấn cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)= 65,25x10,8x4,4
(mxmxm). Dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 70,6x10,92x4,693(mxmxm).
-Cho xà lan container 24TEU cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)=
65,25x10,8x4,4(mxmxm). Dùng phương pháp vẽđồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 71,62x11,5x4,76(mxmxm).
-Cho tàu kéo 600HP cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)= 15x5,6x1,72
(mxmxm). Dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 17x5,8x1,835(mxmxm).
-Cho tàu hàng vỏ composite 70 HP cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)=
14,91x3,86x1,13 (mxmxm). Dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 17,3x3,95x1,18(mxmxm).
-Cho tàu du lịch vỏ composite 250 HP cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)=
11,6x3x1,05 (mxmxm). Dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 14x3,5x1,1(mxmxm).
-Cho tàu du lịch vỏ composite 56 HP cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)=
15,93x4,08 x1,2(mxmxm). Dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 17x4,8x1,25(mxmxm).
-Cho tàu câu cá ngừ vỏ composite 115 HP cĩ các kích thước
LxBxT(mxmxm)= 15,68x3,62 x1,41(mxmxm). Dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ
tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 18x3,9x1,5(mxmxm).
-Cho tàu chở khách vỏ gỗ 190 HP cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)=
17,49x5,51 x1,18(mxmxm). Dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 20x6,2x1,2(mxmxm).
-Cho tàu đánh cá vỏ gỗ 320CV cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)=
16,14x5,11x1,68(mxmxm). Dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 18x5,3x1,7(mxmxm).
-Cho tàu chở dầu vỏ gỗ 165CV cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)=
15,98x5,11x1,3(mxmxm). Dùng phương pháp vẽđồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 17x5,3x1,35(mxmxm).
3.1.4.2 Hướng dẫn thực hiện:
Trong thiết kế tàu cĩ thể sử dụng tài liệu thí nghiệm mơ hình hoặc các tàu mẫu cĩ tính năng tốt làm cơ sở vẽđường hình tàu thiết kế, nhưng do các tàu mẫu ít khi phù hợp hồn tồn với yêu cầu thiết kế mới nên cần cĩ những điều chỉnh cần thiết về mặt hình học. Phương pháp vẽ đường hình tàu thiết kế từ đường hình tàu mẫu hiện đang dùng rộng rãi là phương pháp biến đổi đồng dạng từ tàu mẫu hay cịn gọi là phương pháp biến đổi affin, bằng cách sử dụng các hệ sốđồng dạng kích thước xác định theo cơng thức:
kL= m tk L L ; kB= m tk B B ; kT= m tk T T
kL ,kB , kT - các hệ số đồng dạng theo chiều dài, chiều rộng và chiều cao tàu.
Ltk, , Btk , Ttk - chiều dài, chiều rộng và mớn nước của tàu thiết kế. Lm, , Bm , Tm - chiều dài, chiều rộng và mớn nước của tàu mẫu.
Phương pháp vẽ đồng dạng đơn giản nhưng chỉ làm thay đổi các kích thước L, B, T mà vẫn giữ nguyên các hệ sốα, δ như của các tàu mẫu và chỉ được phép sử
dụng nĩ khi giá trị tốc độ tàu V và số Froude (Fr) của tàu mẫu và tàu thiết kế lệch nhau khơng nhiều. Nĩi cách khác, phương pháp biến đổi đồng dạng chỉ cho phép vẽ được đường hình tàu đảm bảo yêu cầu về các kích thước nhưng chưa đảm bảo được yêu cầu hệ số hình dáng.
Trong bài tập này sinh viên sẽ nhận được một bản vẽ tàu mẫu, từ bản vẽ tàu mẫu đĩ sinh viên sẽ dùng phương pháp vẽ đồng dạng từ bảng vẽ tàu mẫu để vẽ đường hình tàu theo kích thước quy định. Cĩ thể thực hiện theo hai cách:
-Từ bảng toạ độ đường hình kết hợp với 3 hình chiếu, ta tính chuyển thành bảng toạ độ và các kích thước cơ bản của tàu thiết kế bằng cách nhân nĩ với các hệ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
số kL, kB, kT tương ứng. Lúc này ta sẽ cĩ bảng toạđộ đường hình. Sau khi cĩ bảng toạđộ đường hình ta tiến hành vẽđường hình tàu theo kích thước quy định.
- Ta cũng cĩ thể dùng cơng cụ Auto CAD để vẽ lại đường hình đã cho sau đĩ lần lượt tạo Block các HCð, HCB, MCN. Dùng lệnh Insert Block để lần lượt thay
đổi kích thước L, B, T theo các phương x, y, z. Ta sẽđược đường hình tàu. 3.1.4.3 Ví dụ minh hoạ:
Cho tàu hàng 2000 tấn cĩ các kích thước LxBxT(mxmxm)=
65,25x10,8x4,4(mxmxm). Dùng phương pháp vẽđồng dạng từ tàu mẫu để vẽ tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm) = 70,6x10,92x4,693(mxmxm).
Trình tự vẽ:
-Xác định các hệ sốđồng dạng kích thước:
Hệ sốđồng dạng theo chiều dài: kL= 1,082 25 , 65 6 , 70 = = m tk L L Hệ sốđồng dạng theo chiều rộng: kB= 1,05 4 , 10 92 , 10 = = m tk B B
Hệ sốđồng dạng theo chiều cao: kT= 1.0666 4 , 4 693 , 4 = = m tk T T
-Từ bảng toạ độ đường hình kết hợp với 3 hình chiếu, ta tính chuyển thành bảng toạ độ và các kích thước cơ bản của tàu thiết kế bằng cách nhân nĩ với các hệ
số kL, kB, kT tương ứng. Lúc này ta sẽ cĩ bảng toạđộ đường hình.
-Từ bảng toạđộ và đường hình tàu mẫu ta tiến hành vẽ đường hình tàu theo kích thước quy định.
- Nếu dùng cơng cụ AutoCAD ta dễ dàng vẽ được tàu cĩ kích thước LxBxT(mxmxm)= 70,6x10,92x4,693 (mxmxm) như sau:
+ Lần lượt tạo Block các HCð, HCB, MCN.
+ Dùng lệnh Insert Block để lần lượt thay đổi kích thước L, B, T theo các phương x, y, z. Ta sẽđược đường hình tàu cĩ kích thước theo yêu cầu.
Nhận xét về tính hiệu quả của bài tập:
- Trong bài tập này từ đường hình 3D minh hoạ sinh viên sẽ dễ dàng hơn trong việc đọc, hiểu bản vẽđường hình các loại tàu.
- Cĩ những kiến thức cần thiết làm cơ sở cho việc phĩng dạng tàu.
- So với bài tập xây dựng bản vẽ đường hình như hiện nay, tức là cung cấp bản vẽ đường hình cho sinh viên để sinh viên đồ lại rồi từđĩ tiến hành hiệu chỉnh thì bài tập này mang lại hiệu quả cao hơn, giúp sinh viên dễ dàng hơn trong việc
đọc, hiểu bản vẽ đường hình các loại tàu. Qua các bước hướng dẫn cụ thể, ví dụ
minh hoạđầy đủ, hy vọng sinh viên cĩ thể xây dựng được đường hình các loại tàu.