Ngày nay cĩ rất nhiều phương pháp tính diện tích buồm, tuỳ thuộc vào từng loại tàu mà áp dụng cơng thức tính diện tích buồm cho hợp lý.
Các phương pháp tính hiện nay thường là so sánh diện tích của buồm với diện tích mặt ướt của thân thuyền, hoặc với lượng chiếm nước của thuyền.
* Cơng thức Dlukana (so sánh với diện tích mặt đường nước)
S = k . Sw (3.56) Trong đĩ: Sw là diện tích đường nước thiết kế
k = 3÷ 4 cho thuyền lớn đi đường dài k = 3,6 ÷ 5 cho thuyền vừa và nhỏ
k = 2 ÷ 3 cho thuyền khơng cĩ cabin k = 1.5÷2 cho thuyền nhỏ khơng cĩ cabin. * Phương pháp so sánh với diện tích mặt ướt của thuyền =2¸4
W
S (3.57) Trong đĩ: W là diện tích mặt ướt của thuyền
S là diện tích của buồm k = 2 với thuyền cỡ nhỏ k = 4 với thuyền cỡ lớn
* Trong thực tế tổng diện tích buồm của những loại thuyền vận tải và đánh cá cĩ thể lấy gần đúng theo cơng thức tính nghiệm như sau:
S = Lđn . Bđn (3.58) Trong đĩ: Lđn là chiều dài đường nước thiết kế
Bđn là chiều rộng đường nước thiết kế
* Ngồi ra, người ta cịn sử dụng một số phương pháp khác, ít thơng dụng hơn: S = k.w (3.59) Trong đĩ:w là diện tích mặt cắt ngang lớn nhất tính đến đường nước thiết kế. k = 30 ÷ 40 cho loại thuyền lớn đi đường dài
k = 50 ÷ 60 cho loại thuyền cĩ trọng tải lớn k = 100 cho loại thuyền lớn
k = 50 cho loại thuyền nhỏ
* Phương pháp so sánh với lượng chiếm nước của thuyền:
S/D2/3 = k (3.60) Trong đĩ: k = 10 với ghe bầu loại lớn
k = 16 với thuyền sơng pha biển k = 18 với các thuyền nhỏ
k = 6 ÷ 8 với thuyền lớn chạy máy cĩ buồm k = 8 ÷ 12 với thuyền nhỏ cĩ chạy thêm máy phụ
k = 18 ÷ 40 với loại thuyền chơi thể thao
Theo như thực tế tìm hiểu thấy các thuyền buồm nước ta thường cĩ tổng diện tích buồm:
S =1,5 ÷ 2 Sđn (3.61) Trong đĩ: Sđn là diện tích mặt đường nước thiết kế.
Vì vậy, chọn cơng thức: S =1.5.Sđn để tính diện tích buồm cho thuyền thiết kế. S = 1,5. 20 = 30 (m2)
Thuyền được bố trí hai buồm, tỷ lệ diện tích hai buồm được chia như sau: Sm= 13 (m2 ) ; SL = 17 (m2).
3.5.2. Kết cấu của buồm thiết kế:
Hiện nay trên thế giới và ở Việt Nam cĩ nhiều loại buồm khác nhau, các buồm thường được phân biệt với nhau bởi hình dáng của cánh buồm. Ở ven biển phía nam thường dùng cac loai buồm như: buồm tam giác, buồm tứ giác, buồm tai trâu. Trong khi đĩ ở vùng vịnh bắc bộ buồm cánh dơi được sử dụng rất phổ biến và thịnh hành. Nhờ cĩ hệ thống khung xương (nẹp gia cường) mà buồm cánh dơi cĩ
được ưu điểm nổi trội hơn hẳn so với các buồm khác đĩ là cĩ thể chạy được cả
trong trường hợp giĩ quẩn và giĩ giật. Việc vận dụng các loai buồm khác nhau trong thực tế là do thĩi quen sử dụng. Thực tế cho biết các thuyền buồm cánh dơi cũng đã hoạt động tốt khi đưa vào các tỉnh miền nam sử dung. Tuy nhiên cùng với
thời gian buồm của nước ta đang ngày một ít dần. Hiện nay, ở nước ta chỉ cịn xuất hiện loại buồm cánh dơi, hoạt động ở khu vực Vịnh Bắc bộ cĩ hình dáng rất đẹp và
đặc trưng cho dân tộc Việt Nam.Với những ưu điểm và thuận lợi đĩ, chọn buồm cánh dơi làm buồm thiết kế.
Kết cấu của buồm gồm cĩ: cột buồm, cánh buồm và hệ thống dây chằng buộc. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.6.2.1. Cột buồm:
Cột buồm thường cĩ nhiều hình dạng khác nhau, cĩ thể đặc hoặc rỗng. Nhưng chúng đều cĩ đặc điểm chung là càng về phía đỉnh cột đường kính của cột buồm càng nhỏ dần.
Cột buồm cĩ thể làm bằng gỗ, thép hay nhơm.
Hiện nay, ở nước ta cột buồm thường được làm bằng gỗ cĩ hình trụ.
Ởđây, chọn cột buồm làm bằng gỗ.
Với Với cột buồm mũi: chiều cao là 4.6 (m) tính từ mặt boong (bản vẽ) Với cột buồm lịng: chiều cao thiết kế tính từ trần cabin là: 5 (m).
Theo kinh nghiệm sử dụng va theo “ Quy phạm đĩng tàu gỗ Nhật bản” thì cột buồm làm bằng gỗđược tính theo cơng thức sau:
D = 2,3 . l (3.62) Trong đĩ: D là đường kính cột buồm đo tại mặt boong, đơn vị (cm).
l là chiều dài cột buồm , tính bằng (m) Vậy đường kính chân cột buồm mũi tại mặt boong là: Dm = 2,3 . l
Dm = 2,3 . 4,6 = 10,5 (cm).
Đường kính chân cột buồm lịng tại trần cabin là: Dl = 2,3 . l
Dl = 2,3 . 5 = 11,5 (cm).
Trên đỉnh cột buồm cĩ gắn hệ thống rịng rọc động cĩ chức năng nâng hạ
3.6.2.2 Cánh buồm
Kết cấu của cánh buồm gồm cĩ: vải buồm, dây bao và nẹp gia cường.
Theo như thực tế các thuyền buồm ở Việt Nam, chọn vải buồm làm bằng vải dù. Nẹp gia cường làm bằng tre cĩ đường kính trung bình d = 3 cm.
Các nẹp được sắp xếp dạng hình nan quạt, rải đều trên cánh buồm. Số lượng nẹp nhiều hay ít là tuỳ thuộc vào diện tích của cánh buồm. Với buồm mũi và buồm lịng ta chọn số nẹp là 8 nẹp. (như bản vẽ TBLM - 06).
Các nẹp này cĩ nhiệm vụđỡ cho vải buồm, giúp cho cánh buồm đứng vững. Nẹp nhận áp lực giĩ từ vải buồm và truyền đến cột buồm.
* Dây bao được luồn quanh cánh buồm, được buộc lại ở các vị trí đầu nút của nẹp. Dây bao quanh buồm giữ cố định khoảng cách giữa các nẹp giúp vải buồm khơng bị xé rách khi phải chịu áp lực của giĩ. Ơđây chọn dây bao làm bằng dây dù.
3.6.2.3. Hệ thống dây chằng buộc:
Cánh buồm được buộc ơm vào cột buồm nhờ một hệ thống dây chằng buộc
được buộc theo hình zíc zắc (như bản vẽ TBLM - 06). Hệ thống dây chằng này cĩ tác dụng đính cánh buồm vào cột buồm, nhưng nĩ khơng làm hạn chế chuyển động quay và chuyển động tịnh tiến lên xuống của cánh buồm. Chân cánh buồm được buộc chặt vào cột buồm sao cho chân cánh buồm chỉ quay được quanh cột buồm tại một vị trí nhất định mà khơng thể chuyển động lên xuống trên cột buồm được.