Mục đích.
Tiến hành thử này ở tải máy chính như sau để xác định tương quan giữa tải máy và tốc độ tàu và xác nhận tốc độ như qui định trong hợp đồng
Điều kiện.
Điều kiện tải thiết kế.
Phương pháp.
Thử tốc độ theo trình tựđược tiến hành ở tải máy như sau:
Tải máy chính Cơng suất (BHP) Vịng quay chân vịt (min-1)±5% Tốc độở điều kiện biển lặng (hải lý) Chạy 50% cơng suất liên tục tối đa (MCR) 6444.5 100.8 2 75% cơng suất liên tục tối đa (MCR) 9666.8 115.3 2 Cơng suất liên tục thường (NCR) 90% 11600.1 122.4 2 Cơng suất liên tục (MCR) 100% 12889.0 127.0 2
Tiến hành thử tốc độở khoảng cách một hải lý đối với mỗi lần chạy.
Thử tốc độ theo trình tự cho các tàu tiếp theo chỉ được tiến hành ở NCR (cơng suất liên tục thường).
Quan sát:
Số lần chạy, hướng chạy (bắc hoặc nam), tốc độ tàu, vịng quay, cơng suất máy chính (cơng suất hãm tính bằng mã lực), tốc độ và hướng giĩ tương ứng, chiều cao và hướng sĩng, độ sâu biển, thời tiết và điều kiện biển.
Cần ghi lại tất cả các thơng số cần thiết của động cơ diesel, các máy mĩc thiết bị phụ trong quá trình thử tốc độ.
Chú ý : Thử tốc độ theo trình tự bắt đầu ởđiều kiện BF5
1. Đo tốc độ tàu bằng D.G.P.S và xác định tốc độ bằng trung bình các lần chạy lần lượt theo các hướng và ở một mức tải máy chính.
2. Tiến hành quan sát ởđiều kiện tốc độ tàu và vịng quay trục theo qui định. 3. Vịng quay được đo bằng thiết bị đếm vịng/phút và vịng/phút tính bằng cách lấy vịng quay đo được chia cho thời gian đã đo.
4. Cơng suất máy chính (mã lực) tính bằng bộ đo mơ men xoắn cho các thơng số chính. 5. Khu vực thử tốc độ. 4.3.3. Thử quay trở. a. Thử quay tàu. Mục đích : Để biết tính năng quay trở của tàu. Điều kiện: Tải thiết kế. Phương pháp:
Khi tàu đang chạy ở tốc độ 90% tương ứng với 85% cơng suất liên tục tối đa (Khoảng 120 vịng/ phút), quay bánh lái nhanh về mạn phải 350để quay phải và giữ nguyên cho đến khi tàu quay xong một vịng.
Quay bánh lái về giữa và giữ cho đến khi tàu chạy thẳng ở tốc độ tiến nhanh nhất Quay bánh lái nhanh về trái 350 để quay trái và giữ cho đến khi tàu đã quay
Quan sát:
1. Tốc độ tàu ở khoảng thời gian phù hợp qua máy đo tốc độ. 2. Gĩc dẫn tàu ở khoảng thời gian phù hợp qua la bàn con quay. 3. Vịng quay của trục ở khoảng thời gian phù hợp.
4. Tốc độ và hướng giĩ, thời tiết, trạng thái biển, độ sâu biển khi bắt đầu thử. 5. Thời gian cần thiết để hồn thành thử.
Chỉ tiến hành thử cho tàu thứ nhất, nhưng kết quả thửđo được ở tàu thứ nhất phải cấp cho tàu tiếp theo.
b. Thử Zig - Zag (100 – 100 VÀ 200 -200).
Mục đích: Để xác định độ ổn định hành trình của tàu và mức độ thay đổi hướng so với thay đổi của gĩc bánh lái.
Điều kiện: Tải thiết kế.
Phương pháp:
Khi tàu đang chạy ít nhất ở tốc độ là 90% tương ứng với 85% cơng suất liên tục tối đa (Khoảng 120 vịng/ phút), tiến hành thử như sau:
1- Quay tay lái 100 sang mạn phải.
2- Khi hướng tàu đã lệch sang phải 100 so với hành trình ban đầu, quay tay lái sang trái 100.
3- Khi tàu từ phải đã quay sang trái và hướng tàu đã lệch sang trái 100 so với hướng hành trình ban đầu thì quay tay lái sang phải 100.
4- Lặp lại qúa trình đĩ, khi hướng tàu đã lệch phải 100 so với hành trình ban đầu, quay tay lái về trái 100.
5- Khi hướng tàu đã trở về hành trình ban đầu quá trình thử hồn thành. 6- Tiến hành việc thử này cho cả trường hợp quay tay lái 200.
Quan sát:
1- Tốc độ tàu ở khoảng thời gian thích hợp qua máy đo tốc độ.
2- Gĩc dẫn hướng tàu ở khoảng thời gian phù hợp qua la bàn con quay. 3- Gĩc dẫn hướng tàu mỗi lần quay qua la bàn con quay.
4- Vịng quay, tốc độ và hướng giĩ, thời tiết, trạng thái biển và độ sâu của biển khi bắt đầu thử.
5- Thời gian cần thiết cho mỗi lần thay đổi và giữ gĩc bánh lái (bắt đầu và dừng di chuyển bánh lái thực tế).
6- Thời gian qua hành trình cơ bản.
Chú ý: Chỉ tiến hành thử cho tàu thứ nhất nhưng kết quả thử đạt được ở tàu thứ nhất phải được áp dụng cho tàu tiếp theo.
4.3.4. Thử lùi dừng đột ngột.
Mục đích: Để chứng minh máy chính thích hợp với tính năng dừng sự cố tàu và xác định thời gian khoảng cách tàu chạy (quãng đường) từ khi cĩ lệnh lùi lúc đang tiến đến khi tàu dừng.
Điều kiện: Tải thiết kế.
Phương pháp:
Khi tàu đang chạy ở tốc độ ít nhất là 90% tương ứng với 85% cơng suất liên tục tối đa (Khoảng 120 vịng/ phút), báo hiệu “FULL ASTERN”(tồn lùi) khi bộ phận chân vịt đã đạt được vịng quay tồn lùi ổn định và tốc độ tiến của tàu bằng khơng, cuộc thửđã hồn thành.
Bánh lái để ở vị trí tâm tàu trong qúa trình thử.
Quan sát:
1- Tốc độ tàu ở khoảng thời gian thích hợp qua đồng hồ tốc độ.
2- Gĩc dẫn hướng tàu ở khoảng thời gian phù hợp qua la bàn con quay. 3- Vịng quay trục ở vịng quay phù hợp.
4- Tốc độ và hướng giĩ, thời tiết, trạng thái biển và độ sâu của biển khi bắt đầu thử.
5- Thời gian từ lúc cĩ tín hiệu “full astern” đến khi: - Máy dừng.
- Tàu dừng.
CHƯƠNG 5
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
5.1. KẾT LUẬN.
Sau một thời gian tìm hiểu và thực hiện, đến nay đề tài của tơi đã được hồn thành. Đề tài của tơi đã đạt được các kết quả sau:
5.1.1. Thiết kế mơ hình.
Với các nội dung chính như sau:
– Xác định các thơng số của mơ hình: Tính tốn thể tích chiếm nước∇, lượng chiếm nước ∆, các hệ số hình dáng: hệ số béo CB , hệ số mặt cắt ngang giữa tàu CM, hệ số diện tích mặt đường nước CW , hệ số lăng trụ dọc CP , diện tích đường nước AW , diện tích mặt cắt ngang AM …
– Tính tốn tính nổi: tính tốn các yếu tố tính nổi, vẽđồ thị tính nổi và vẽđồ thị Bongjean.
– Tính ổn định: tính tốn tay địn ổn định và tính tốn momen nghiêng, vẽđồ thịổn định trong trường hợp tàu khơng tải và đầy tải.
=> Kết luận:
Với các nội dung đã thực hiện, phần thiết kế mơ hình chỉ đi xác định lại các tính năng của tàu mơ hình.
5.1.2. Chế tạo mơ hình.
– Chế tạo mơ hình: phĩng dạng mơ hình, chế tạo dưỡng, vạch dấu, hạ liêu và lắp ráp hồn chỉnh tàu mơ hình.
=> Kết luận:
Phần chế tạo mơ hình đã lắp ráp hồn thành mơ hình.
5.1.3. Thử nghiệm tàu mơ hình.
– Thử nghiêng mơ hình.
– Thử tính điều khiển của mơ hình. Kết quả thử nghiêng:
LCG = -0.42 (cm) KG = 9.9 (cm)
So sánh kết quả tính trên lý thuyết và thực tế cĩ sai lệch. LCG 0.7 - 0.42 δ = = 0.4 = 40% 0.7 KG 8.9 - 9.9 δ = = 0.11 = 11% 8.9 => Kết luận: Đối với tàu mơ hình tiến hành thử và thỏa mãn tính nổi, tính ổn định và tính điều khiển. Tuy nhiên kết quả thử nghiêng cĩ sai lệch tương đối lớn so với kết quả tính tốn từđường hình lý thuyết.
5.2. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN.
Chế tạo mơ hình là giai đoạn quan trọng trong quá trình thiết kế tàu, nĩ cho phép thử nghiệm và đưa ra hệ số sức cản và một số tính năng gần sát với thực tế làm việc của con tàu. Bên cạnh đĩ thơng qua thử nghiệm mơ hình chúng ta cịn kiểm tra lại một cách chính xác những con số tính tốn trong thiết kế kỹ thuật.
Trong quá trình thực hiện tính tốn gặp phải một số vấn đề sau:
– Hiện nay chưa cĩ lý thuyết cụ thểđể tính tốn cho mơ hình như tính sức cản, chân vịt nên để chọn chân vịt và cơng suất máy cho mơ hình dựa trên kinh nghiệm.
– Lý thuyết thử nghiêng là để áp dụng cho tàu thật nhưng khi áp dụng để tính chiều cao tâm nghiêng cho mơ hình thì tăng thêm gĩc nghiêng để phù hợp.
Trong quá trình thực hiện thử nghiêng gặp sai số vì những nguyên nhân sau: – Điều kiện thử chưa đúng với quy trình thử thực tế.
– Trong quá trình đo thủ cơng khơng thể tránh được sai sĩt.
– Hình dáng tàu mơ hình khơng hồn tồn chính xác so với bản vẽ vì cĩ sai lệch trong quá trình đĩng.
Phương pháp Crưlơp – Darnhi cho kết quả tính ổn định tương đối chính xác, tuy nhiên phương pháp khá phức tạp và thủ cơng, nếu dễ nhầm lẫn từ đầu thì các kết quả sau đĩ cũng sai theo. Nếu cĩ thể chúng ta nên xây dựng thuật tốn lập trình cho phương pháp tính ổn định này, tính đến cả mút mũi và mút đuơi đểđạt độ chính xác cao hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Đức Ân, Nguyễn Bân, Hồ Văn Bình, Hồ Quang Long, Trần Hùng Nam, Trần Cơng Nghị, Dương Đình Nguyên, (1978), Sổ tay kỹ thuật đĩng tàu thủy - Tập 1, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
2. Nguyễn Đức Ân, Võ Trọng Cang (2003) Cơng nghệ đĩng và sửa chữa tàu thủy, NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh.
3. Hồ Quang Long (2002), Sổ tay kỹ thuật tàu thủy, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
4. PGS. TS Nguyễn Đức Ân, KS Nguyễn Bân (2005), Lý thuyết tàu thủy - Tập 1, NXB Giao Thơng Vận Tải.
5. PGS. TS Nguyễn Đức Ân, KS Nguyễn Bân (2005), Lý thuyết tàu thủy - Tập 2, NXB Giao Thơng Vận Tải.
6. PGS.TS Trần Cơng Nghị (2006), Thiết kế tàu, NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh.
7. PGS.TS Trần Cơng Nghị (2006), Lý thuyết tàu - Tập 1 - Tĩnh học và động lực học tàu, NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
8. PGS.TS Trần Cơng Nghị (2006), Lý thuyết tàu thủy Tập - 2 – Sức cản vỏ tàu và thiết bịđẩy tàu, NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
9. PGS.TS Trần Cơng Nghị (2008), Sổ tay Thiết kế tàu thủy, NXB Xây dựng, Hà Nội.
10.Nguyễn Xuân Mai, Võ Duy Bơng (1983) Giáo trình hướng dẫn thiết kế chân vịt tàu thủy, NXB Nơng nghiệp, Hà Nội.
11.Nguyễn Đăng Cường (2000) Thiết kế và lắp ráp thiết bị tàu thủy, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
12.Nguyễn Thị Hiệp Đồn (1993). Lý Thuyết Tàu, Trường Đại học Hàng Hải, Hải Phịng.
13.PGS. TS. Nguyễn Quang Minh (2007) Phương pháp đồng dạng và phân tích thứ nguyên trong các bài tốn cơ khí – kỹ thuật tàu thủy, Trường Đại học Nha Trang.
14.PGS. TS. Nguyễn Quang Minh (2007) Động lực học tàu thủy, Trường Đại học Nha Trang.
15.Quy phạm phân cấp và đĩng tàu biển vỏ thép TCVN 6259: 2003.
16.TS. Trần Gia Thái, Bài giảng Lý thuyết tàu, Trường Đại học Nha Trang, Lưu hành nội bộ.