Giáo trình Điều động tàu

ng máy (N) M : Khối lượng của tàu (Kg) : Gia tốc dài theo hướng trục x () Rth : lực cản chuyển động tổng hợp (N) bằng tổng các lực cản thành phần do ma sát, sóng, hình dáng vỏ tàu, cấu trúc thượng tầng và không khí gây lên. Khi tàu chuyển động ổn định thẳng đều thì thành phần quán tính của lực cản tổng hợp bằng không. Khi đó lực phát động máy Fđ sẽ bằng lực cản chung Rct về cường độ và có hướng ngược chiều với nó: p = - Rth Do đó ta có thể viết phương trình chuyển động của tàu dưới dạng sau đây: 3/ Các đặc trưng của chuyển động: Tính chuyển động của tàu được đặc trưng chủ yếu bởi hai đại lượng chủ yếu đó là: Tốc độ tàu và Quán tính tàu. Tốc độ tàu là một đại lượng đặc trưng cho sự chuyển động của con tàu. Về mặt toán học thì: Quán tính tàu là khả năng giữ nguyên trạng thái chuyển động ban đầu khi lực phát động của máy tàu ngừng tác động. Câu 2: Tốc độ tàu: Khái niệm, các nấc tốc độ, các hiểu biết xung quanh vấn đề sử dụng tốc độ, phương pháp xác định tốc độ. 1/ Khái niệm: Tốc độ tàu là một đại lượng đặc trưng cho sự chuyển động của con tàu. Về mặt toán học thì: V tốc độ tàu S quãng đường con tàu di chuyển được t thời gian Tốc độ tàu là một trong những đặc trưng cơ bản quan trọng trong các yếu tố điều động. Kết quả hoàn thành một điều động phụ thuộc rất nhiều vào độ chuẩn xác tính toán tốc độ. Tốc độ tàu là hình chiếu của vectơ tốc độ chuyển động của tàu trên hướng song song với mặt phẳng trục dọc tàu. 2/ Các nấc tốc độ, các hiểu biết xung quanh vấn đề sử dụng tốc độ. Có tốc độ tới và lùi, trong đó có các nấc tốc độ khác nhau của tốc độ tới và lùi: Tới/lùi thật chậm Tới/lùi chậm. Tới /lùi trung bình. Tới/lùi hết máy. Ngoài ra còn có nấc tới/lùi hết mức chỉ được sử dụng trong tình huống cấp bách và thời gian không lâu. - Tốc độ xuất xưởng: là tốc độ chạy tới trên trường thử nhằm bàn giao tàu sau khi đóng. - Tốc độ kỹ thuật: là tốc độ của tàu được xác định vào từng chu kỳ khai thác tàu, dựa trên tình trạng vỏ tàu và kỹ thuật của máy chính. - Tốc độ khai thác: tốc độ khai thác bình thường của một con tàu theo yêu cầu được ghi trong các hợp đồng thuê tàu, theo đó chủ tàu thỏa thuận với người thuê tàu sẽ cho phép họ khai thác con tàu với tốc độ cao nhất mà con tàu có thể đạt được. - Tốc độ kinh tế: là tốc độ mà lượng tiêu hao nhiên liệu chạy trên một hướng nào đó là nhỏ nhất, dựa trên tác động thuận lợi của các điều kiện ngoại cảnh như các dòng hải lưu, sóng, gió... - Tốc độ nhỏ nhất: là tốc độ khi vòng quay chân vịt ở mức thấp nhất có thể mà tại đó tàu không mất khả năng điều khiển bằng bánh lái. 3/ Các hiểu biết xung quanh về vấn đề sử dụng tốc độ. Habour Speed: là tốc độ dùng để điều động tàu, tốc độ vòng quay chân vịt nhỏ hơn, dùng dầu DO để chạy máy. Sea Speed: là tốc độ dùng để chạy biển. Crash Stop: đang tới máy chuyển sang lùi hết máy (hãm cưỡng bức). Hiệu suất của cùng một nấc tốc độ chạy tới lùi không như nhau, bởi vì hình dáng vỏ tàu được tính toán cho con tàu chuyển động tới. Bởi vậy cùng một số vòng quay của chân vịt hiệu suất chạy lùi thấp hơn hiệu suất chạy tới khoảng 1 nấc tốc độ. Ngoài các nấc tốc độ trên thì trong thực tế trên hệ thống tay chuông truyền lệnh ở buồng lái và dưới buồng điều khiển máy còn có nấc ngừng máy và nghỉ máy, việc sử dụng các nấc tốc độ tại tay chuông truyền lệnh ở buồng lái phải được chuyển từ từ. Đặc biệt khi chuyển chế độ hoạt động của máy tới sang lùi hoặc ngược lại nhất thiết phải qua vị trí ngừng máy. Thời gian cần thiết để máy đổi chiều cũng là một vấn đề quan trọng cần phải biết trong khi sử dụng tốc độ để điều động. khi chuyển động, tàu sẽ đạt tốc độ lớn nhất khi số vòng quay của chân vịt đạt tới vòng quay giới hạn cho phép cực đại sau một khoảng thời gian đủ để nó tăng tốc độ hoàn toàn. Khi bắt đầu tiến hành điều động không nên cưỡng ép máy đạt tốc độ cao ngay mà cần phải tăng tốc đô từ từ, từng nấc một. Các máy hiện đại ngày nay đều có chế độ bảo vệ, do vậy người điều khiển dù muốn đạt ngay được tốc độ cao cũng không được trừ tàu quân sự. Đặc biệt khi điều động các tàu lớn và các tàu đang trở đầy hàng. Do đó khi sử dụng tốc độ trong điều động cần hết sức lưu ý vấn đề này. 4/ Các phương pháp xác định tốc độ tàu. Tốc độ tàu được xác định trên trường thử ở những chế độ máy làm việc đã định đó là chạy hết máy, chạy trung bình máy và chạy chậm máy với tàu đầy hàng và tàu chạy ballast. Để loại trừ sai số khi xác định tốc độ tàu cần phải tuân thủ một số điều kiện sau đây: Gió không quá cấp 3B Sóng không quá cấp 2 Độ sâu ứng với mớn nước khi thử máy phải đảm bảo ở mức tối thiểu tính theo công thức thực nghiệm sau: Tốc độ tàu có thể được xác định theo các mức công suất cùa động cơ máy chính như sau: 50% công suất máy chính. 74% công suất máy chính. 85% công suất máy chính. 100% công suất máy chính. Tốc độ tàu có thể xác định bằng nhiều phương pháp khác nhau như: Sử dụng chiều dài thân tàu (ném phao xuống biển để đo) Các mục tiêu nhìn thấy theo phương pháp ngắm (ngắm theo chập tiêu tự nhiên hoặc nhân tạo) Đo khoảng cách di chuyển được theo từng nấc tốc độ bằng cách sử dụng Radar. Bằng các hệ thống định vị vô tuyến như: GPS, LoranC Các lần thử tốc độ đều được xác định ít nhất là 2 lần (chạy trên 1 hướng thuận tiện nào đó, sau đó lại chạy theo hướng ngược lại), đôi khi theo qui trình thử tàu của 1 số cơ quan đăng kiểm người ta có thể cho chạy tàu ở 1 nấc tốc độ là 4 lần (chạy tàu theo sơ đồ hình vuông). Ngoài ra còn phải xác định tốc độ tàu tại các điều kiện tàu đầy hàng và khi tàu không hàng. Khi thử tàu đóng mới, người ta xác định tốc độ tại một số nấc công suất máy. Nếu cho tàu chạy trong trường thử theo hướng chập tiêu dẫn đường một hay nhiều lần sau đó lấy giá trị trung bình tốc độ. Câu 3: Quán tính tàu: khái niệm, các đại lượng của quán tính. Các đặc tính dừng tàu, cách xác định quãng đường hãm tàu và thời gian hãm tàu thực tế. Ý nghĩa của chúng. 1/ Khái niệm. Quán tính tàu là khả năng giữ nguyên trạng thái chuyển động ban đầu khi lực phát động của máy tàu ngừng tác động. 2/ Các đại lượng của quán tính. Quãng đường quán tính: Là đoạn đường tàu vẫn tiếp tục chuyển động được trước khi tàu dừng hẳn lại, hay chuyển động ngược chiều. Đây là quá trình chuyển động chậm dần đều. Trong thực tế người ta còn gọi là trớn tới /lùi của tàu. Thời gian quán tính: Là khoảng thời gian tương ứng với đoạn đường mà tàu vẫn tiếp tục chuyển động được trước khi tàu dừng hẳn lại hay chuyển động ngược chiều. 3/ Các đặc tính dừng tàu: a) Đang hết máy chạy tới – Dừng máy. Xác định đặc tính dừng trong 2 điều kiện: tàu đầy hàng và tàu không hàng. Cho tàu chạy tới ở các chế độ máy tới hết, tới trung bình, tới chậm và thật chậm. Ở mỗi chế độ máy như vậy ta cho dừng máy đồng thời xác định các thông số: Quãng đường tàu đi được từ khi dừng máy (đang ở tốc độ ban đầu) đến các tốc độ thấp hơn. Thời gian từ khi dừng máy đến các tốc độ thấp hơn. Các tốc độ thấp hơn tương ứng. Sau khi có các thông số trên ta lập thành bảng. Các thông số này sẽ giúp cho người điều khiển tàu khi điều động tàu vào cầu, đưa tàu đến vị trí neo... b) Đang hết máy chạy tới – Lùi máy. Tương tự như khi xác định đặc tính dừng, ta cũng xác định đặc tính lùi hết máy trong 2 điều kiện: tàu đầy hàng và tàu không hàng. Cho tàu chạy tới ở các chế độ máy tới hết, tới trung bình, tới chậm và thật chậm. Ở mỗi chế độ máy như vậy ta cho lùi hết máy đồng thời xác định các thông số: Quãng đường tàu đi được từ khi lùi hết máy (đang ở tốc độ ban đầu) đến các tốc độ thấp hơn và đến khi dừng hẳn. Thời gian từ khi lùi hết máy đến các tốc độ thấp hơn và đến khi dừng hẳn. Các tốc độ thấp hơn tương ứng và đến khi dừng hẳn. Sau khi có các thông số trên ta lập thành bảng. Các thông số này sẽ giúp ích cho người điều khiển tàu khi điều động tàu vào cầu, đưa tàu đến vị trí neo, đặc biệt là trong tình huống khẩn cấp. 4/ Cách xác định quãng đường hãm tàu và thời gian hãm tàu thực tế. Thông thường trị số quán tính lý thuyết của tàu không đúng với thực tế, nếu cần phải kiểm tra và xác định lại. Việc xác định này thường được tiến hành đồng thời với việc xác định tốc độ sau khi đóng mới, sau mỗi kì đại tu hoặc trong quá trình sử dụng thấy cần thiết. Khi xác định thông số của quán tính tàu tốt nhất tại trường thử và đảm bảo yêu cầu sau: Có đủ điều kiện xác định vị trí tàu thuận tiện và chính xác. Không có dòng hoặc ta biết được thông số về dòng. Sóng gió không quá cấp 2 & 3. Độ sâu so với mớn nước của tàu phải đủ lớn để loại trừ sự ảnh hưởng do nông cạn: Máy chính phải thực hiện được công suất tới, lùi và thời gian đổi chiều của máy phải phù hợp với tiêu chuẩn kĩ thuật. Xác định các đặc điểm của quán tính ở chế độ đầy hàng và không hàng; máy tới và máy lùi ở các nấc tốc độ. * H·m tù do: DÉn tµu ®i trªn h­íng thÝch hîp, thuËn lîi cho viÖc x¸c ®Þnh vÞ trÝ. Ta x¸c ®Þnh vÞ trÝ chÝnh x¸c vµ ghi chÐp ®Çy ®ñ thêi gian tiÕn hµnh. Gäi qu¸n tÝnh qu·ng ®­êng lµ Si vµ thêi gian t­¬ng øng lµ ti, ta cã: Trong ®ã: S1 lµ qu·ng ®­êng di chuyÓn ®­îc tÝnh tõ khi cã lÖnh dõng m¸y tíi cho ®Õn khi m¸y dõng t­¬ng øng víi thêi gian t1. S2: qu·ng ®­êng tõ khi m¸y tíi dõng cho ®Õn khi tµu dõng h¼n l¹i t­¬ng øng thêi gian t2. * H·m c­íng bøc: Giai ®o¹n h·m tù do tÝnh tõ lóc dõng m¸y ®Õn khi tèc ®é tµu ®Õn mét gi¸ trÞ cho phÐp ®Ó sö dông m¸y lïi an toµn. Giai ®o¹n c­ìng bøc tÝnh tõ lóc m¸y ®· chuyÓn sang chÕ ®é lïi cho ®Õn khi tµu ®· dõng h¼n l¹i trªn mÆt n­íc. a/ Phương pháp chiều dài thân tàu: điều động tàu theo hướng đi đã định, tốt nhất theo chập tiêu tại thời điểm đã định top máy đồng thời bấm đồng hồ và phía mũi thả phao thứ nhất, lúc này tàu vẫn còn tiếp tục chuyển động, khi lái tàu ngang qua phao 1 thì mũi tàu tiếp tục thả phao thứ 2 rồi như vậy cho đến khi tàu dừng hẳn. Với phương pháp trên ta dễ dàng xác định được quãng đường quán tính bằng tổng số chiều dài thân tàu và khoảng thời gian quán tính tương ứng đọc trên đồng hồ bấm giây. A B g1 g2 D1 D2 SAB b/ Phương pháp đo góc kẹp ngang: Phương pháp này đòi hỏi các mục tiêu bờ rõ nét. Người ta lái tàu đi bắt thẳng hướng vào mục tiêu 1, tại thời điểm đã định người ta dừng máy đồng thời dùng sextant đo góc kẹp của hai mục tiêu A, B ta được góc g1 và bấm cho đồng hồ bấm giây chạy. Theo quán tính tàu vẫn tiếp tục chạy, trong quá trình này ta cần điều khiển bánh lái để giữ vững hướng cũ. Khi tàu dừng lại hẳn lại tiếp tục đo góc kẹp của hai mục tiêu lần 2 và đồng thời bấm dừng đồng hồ ta sẽ tính được các yếu tố của quán tính tàu: Dqt = D1 – D2 Ở đây Sab là khoảng cách giữa hai mục tiêu trên hải đồ c/ Phương pháp sử dụng Radar: Lựa chọn mục tiêu có độ phản xạ tốt và đơn độc. Điều động tàu theo hướng đi thẳng tới mục tiêu M, tại thời điểm đã định top máy đồng thời bấm đồng hồ, ta sẽ thu được khoảng cách là D1. Trong quá trình tàu chạy theo quán tính cần lưu ý luôn giữ hướng chuyển động thẳng tới mục tiêu. Khi tàu dừng hẳn lại ta tiếp tục đo khoảng cách từ tàu tới mục tiêu lần 2 thu được D2 và bấn top đồng hồ. Các thông số quán tính thu được đó là quãng đường tính theo quán tính Sqt = D1 – D2 và thời gian quán tính tương ứng trên đồng hồ bấm giây. 5/ Ý nghĩa. Xác định quán tính một con tàu làm cho chúng ta nắm vững được đặc tính để điều động nó thích hợp. Kết quả của các thông số quán tính xác định được rất quan trọng trong việc lấy trớn, phá trớn, điều động tàu ra vào cầu, neo đậu tàu hay tránh va chạm. Các thông số này cần được ghi vào sổ nhật kí tàu hoặc ghi vào “bản các thông số điều động“ treo ở buồng lái. Câu 4: Tính điều khiển được của con tàu: Khái niệm, nêu mối quan hệ giữa chúng, các chỉ số ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh đến chúng. 1/ Khái niệm. Là tính năng hành hải của con tàu, cho phép nó chuyển động với một quỹ đạo đã định. Những tính năng cơ bản của tính điều khiển là: tính ôn định trên hướng đi và tính năng quay trở. 2/ Mối quan hệ. Con tàu có tính năng đi biển tốt có nghĩa là phải thực hiện tốt được hai tính chất cơ bản của tính nghe lái. Nhưng hai tính năng này có xu hướng đối lập nhau, nếu con tàu có tính ổn định trên hướng đi tốt sẽ khó khăn khi đổi hướng hoặc quay trở, nghĩa là giảm tính quay trở. Ngược lại, nếu con tàu có tính năng quay trở quá mức sẽ làm khó khăn cho việc giữ tàu ổn định trên hướng cố định. Trong trường hợp này bánh lái phải hoạt động liên tục mới đảm bảo giữ hướng được. Tùy theo yêu cầu công việc của từng loại tàu mà những nhà thiết kế có thể cho ra đời các con tàu có tính ổn định hướng đi tốt hoặc tính năng quay trở tốt. 3/ Các chỉ số ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh. Tính năng nghe lái tốt trước hết phụ thuộc vào kích thước, hình dáng và vị trí đặt bánh lái, kích thước hình dáng thân tàu, đặc biệt phụ thuộc vào phần chìm dưới nước của vỏ tàu. a/ Tính phương hướng: là khả năng con tàu giữ vững hướng chuyển động đã định khi không có sự tham gia của người lái hoặc chỉ cần thông qua một sự nghiêng bánh lái ở 1 góc nhỏ nhất. Nguyên lý này bắt buộc đối với con tàu khi chuyển động ở vùng nước nông hay sâu, lúc biển động hoặc yên lặng. Thiếu tính phương hướng giá trị của nó nhỏ sẽ gây ra sự nghiêng đảo của tàu so với hướng đi, tăng sức cản giảm tốc độ tàu và làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu. Tính phương hướng được thể hiện qua tính chất cơ bản của nó đó là tính ổn định phương hướng – được đánh giá qua chỉ số ổn định phương hướng của tàu được gọi là E, đó là mối quan hệ giữ độ dài của đường chữ chi Sm với chiều dài của tàu L: Việc xác định chỉ số ổn định E được thực hiện qua thử nghiệm bằng cách cho tàu chạy theo đường chữ chi trong khi tàu chạy tới đồng thời nghiêng bánh lái về hai bên với một góc tùy ý ta sẽ thu được độ dài Sm của đường hình sin tương ứng. Việc xác định phải có đồng hồ bấm giây và tốc độ đã được xác định trước đó với tốc độ chính xác cao nhất. Tính ổn định hướng thể hiện: Ổn định hơn khi mớn nước dưới ki tàu tăng Trở lên dương nhiều hơn khi chiều dài tàu tăng Trở lên dương nhiều hơn khi lực cản tăng Giảm tính ổn định hệ số béo thể tích tăng Giảm tính ổn định khi chiều rộng của tàu tăng lên so với chiều dài Giảm tính ổn định khi diện tích mặt cắt phía trước tăng lên tương đối so với diện tích các mặt cắt phía sau ( khi tâm quay của tàu chuyển về phía trước ). Thực nghiệm cho thấy: E=8 thì con tàu có tính ổn định hướng tốt, còn E<7 thì ổn định hướng kém nhưng tính quay trở tốt. Lưu ý: Một con tàu có thể có tính ổn định hướng dương, âm, hoặc trung tính: Khi bánh lái để số không mà tàu vẫn duy chì thẳng thế thì con tàu đó có tính ổn định hướng dương Nếu bánh lái để số không mà con tàu quay với tốc quay trở tăng lên thì nó có tính ổn định hướng âm. Một con tàu có tính ổn định hướng trung khi nó tiếp tục quay với tốc độ quay hiện tại hoặc tiếp tục nằm trên hướng hiện thời cho đến khi có ngoại lực tác động vào. Nó không có khuynh hướng hoặc là tăng hoặc là giảm tốc độ quay khi bánh lái ở vị trí số không. b/ Tính quay trở: Là khả năng phản ứng nhanh chóng của tàu khi bánh lái nghiêng hay là khả năng con tàu thay đổi hướng chuyển động và di chuyển theo đường cong khi bánh lái nghiêng khỏi vị trí 0. Thông số của tính quay trở là vòng quay trở của tàu, nó được xác định bởi đường cong trên đó trọng tâm tàu di chuyển dưới sự tác động của các lực phát sinh do bánh lái nghiêng đi 1 góc. Thông số chuyển động trên quỹ đạo này phụ thuộc vào những điều kiện ngoại cảnh ban đầu như gió nước, tốc độ và trạng thái của tàu Việc đánh giá chất lượng của vòng quay trở được thể hiện qua chỉ số tính quay trở của tàu K. Đó là mối quan hệ giữ đường kính vòng quay trở được xác định Dn với chiều dài của tàu L Câu 5: Vòng quay trở của tàu: Khái niệm, hình vẽ các giai đoạn vòng quay trở, thông số vòng quay trở và ý nghĩa của chúng. 1/ Khái niệm: Vßng quay trë cña tµu lµ quü ®¹o chuyÓn ®éng cña träng t©m G cña tµu khi ta bÎ l¸i sang mét bªn m¹n víi mét gãc l¸i a nhÊt ®Þnh nµo ®ã. 2/ Hình vẽ: 1 3 4 Dmax Dn b Advance Transfer H×nh vÏ: Vßng quay trë cña tµu. b Bk 2 3/ Các giai đoạn vòng quay trở: Qu¸ tr×nh quay trë cña tµu ®­îc chia lµm 3 giai ®o¹n: Giai ®o¹n 1: cßn ®­îc gäi lµ giai ®o¹n chÕt (v× tµu ch­a nghe l¸i), lµ thêi gian cÇn thiÕt ®Ó bÎ b¸nh l¸i tõ 00 ®Õn mét gãc l¸i a0 nµo ®ã. Giai ®o¹n nµy kÐo dµi tõ 10¸15s. Giai ®o¹n nµy b¾t ®Çu xuÊt hiÖn vµ ph¸t triÓn thµnh phÇn thuû ®éng häc t¸c dông lªn b¸nh l¸i, hay cßn gäi lµ ¸p lùc cña n­íc. ¸p lùc nµy ban ®Çu kh«ng c©n b»ng víi ¸p lùc cña n­íc t¸c ®éng vµo phÇn tr­íc cña th©n vá tµu bªn m¹n cïng víi h­íng bÎ l¸i. Lóc ®ã, tµu võa chuyÓn ®éng tiÕn lªn võa dÞch chuyÓn ng­îc víi phÝa bÎ l¸i vµ nghiªng vÒ phÝa bÎ l¸i mét gãc kho¶ng 2¸30. Sù dÞch chuyÓn nµy sÏ gi¶m dÇn vµ mÊt h¼n khi b¾t ®Çu xuÊt hiÖn tèc ®é gãc quay, lóc nµy tµu cã xu h­íng ng¶ mòi vÒ phÝa bÎ l¸i. Giai ®o¹n 2: lµ giai ®o¹n tiÕn triÓn, tÝnh tõ khi bÎ l¸i xong cho ®Õn khi tµu b¾t ®Çu cã sù chuyÓn ®éng trßn ®Òu, vËn tèc quay trë ®¹t gi¸ trÞ cè ®Þnh, lùc c¶n ®· c©n b»ng. Giai ®o¹n nµy xuÊt hiÖn gãc nghiªng ngang q cïng h­íng víi m¹n bÎ l¸i. Giai ®o¹n 3: lµ giai ®o¹n quay trë æn ®Þnh, tõ lóc vËn tèc gãc b»ng h»ng sè, nÕu kh«ng thay ®æi gãc bÎ l¸i, kh«ng chÞu ¶nh h­ëng cña m«i tr­êng bªn ngoµi. Gãc l¸i a cµng lín th× quü ®¹o v¹ch ra cµng hÑp. VËn tèc nhá th× lµm t¨ng thêi gian quay trë. 4/ Các thông số của vòng quay trở và ý nghĩa của chúng. a/§­êng kÝnh quay trë vµ ®­êng kÝnh lín nhÊt cña vßng quay trë. - §­êng kÝnh vßng quay trë (Dn). §­êng kÝnh vßng quay trë lµ ®­êng kÝnh cña vßng trßn do träng t©m tµu v¹ch ra sau khi tµu quay trë æn ®Þnh víi mét gãc bÎ l¸i nhÊt ®Þnh, th­êng lµ gãc l¸i tèi ®a (gäi lµ ®­êng kÝnh vßng quay trë æn ®Þnh). B»ng thùc nghiÖm th×: ; 4,5L < Dn < 5L Trong ®ã: L lµ chiÒu dµi tµu. T lµ mín n­íc cña tµu. S lµ diÖn tÝch b¸nh l¸i. §­êng kÝnh vßng quay trë cã thÓ ®­îc x¸c ®Þnh theo chiÒu dµi tµu hoÆc dùa vµo hÖ sè kinh nghiÖm cho tõng lo¹i tµu vµ thùc tÕ. Nã biÓu thÞ cho tÝnh n¨ng quay trë cña tµu. - §­êng kÝnh lín nhÊt cña vßng quay trë (Dmax). §­êng kÝnh lín nhÊt cña vßng quay trë ( hay cßn gäi lµ ®­êng kÝnh chiÕn thuËt) lµ kho¶ng c¸ch di chuyÓn theo chiÒu ngang tÝnh tõ träng t©m tµu lóc bÎ l¸i ®Õn khi con tµu ®· quay ®­îc 1800. Thùc nghiÖm cho thÊy Dmax > Dn. Nã biÓu thÞ kh¶ n¨ng tr¸nh va vÒ phÝa m¹n quay trë theo chiÒu ngang. Theo quy ®Þnh cña IMO th× tµu ®ãng sau 01/07/1994 th× Dmax £5L. b/ Nghiªng ngang khi quay trë. Gi¶ sö con tµu ®­îc bÎ l¸i quay ph¶i nh­ h×nh vÏ, tµu chuyÓn ®éng quay víi tèc ®é gãc w, Flt lµ lùc li t©m ®Æt vµo träng t©m G cña tµu vµ ®Èy con tµu ra xa vßng quay, R lµ lùc c¶n t¸c dông vµo phÇn ch×m cña tµu, P lµ ¸p lùc n­íc t¸c ®éng lªn mÆt b¸nh l¸i. Gi¸ trÞ gãc nghiªng ngang q phô thuéc vµo gãc bÎ l¸i a vµ tèc ®é tµu v. Vµo giai ®o¹n ®Çu quay trë, khi qu¸n tÝnh cßn nhá, tµu nghiªng mét gãc 2¸30 vÒ phÝa bÎ l¸i. Sau ®ã, theo sù t¨ng lªn cña lùc qu¸n tÝnh ®Æt vµo träng t©m tµu lµm cho tµu c©n b»ng vµ tiÕp tôc lµm cho tµu nghiªng ngang vÒ phÝa ngoµi vßng quay trë. Thùc tÕ, gãc nghiªng ngang cã thÓ ®¹t ®Õn gi¸ trÞ kh¸ lín. Tµu sÏ tiÕp tôc chuyÓn ®éng trªn vßng quay trë, lóc vßng quay trë æn ®Þnh th× th× gãc nghiªng q gi¶m xuèng vµ ®¹t mét gi¸ trÞ æn ®Þnh nµo ®ã. Lùc li t©m cã xu h­íng ®Èy träng t©m tµu ra xa t©m vßng quay trë. Gãc nghiªng ngang ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: C«ng thøc G. A Fzirso: HoÆc c«ng thøc thùc nghiÖm: Trong ®ã: V lµ tèc ®é tµu. h lµ chiÒu cao thÕ v÷ng ban ®Çu. r lµ b¸n kÝnh quay trë. ZG lµ cao ®é träng t©m tµu. b lµ kho¶ng c¸ch gi÷a träng t©m G vµ t©m næi B cña tµu. d lµ mín n­íc trung b×nh cña tµu. L lµ chiÒu dµi tµu. a t q -4 4 8 12 qđ 1 2 3 6 5 4 Khi q ổn định Sự thay đổi của góc nghiêng ngang theo thời gian Tõ c«ng thøc trªn ta thÊy gãc nghiªng ngang tèi ®a khi quay trë tû lÖ thuËn víi b×nh ph­¬ng tèc ®é vµ tû lÖ nghÞch víi chiÒu cao thÕ v÷ng ban ®Çu. §iÒu nµy cho thÊy khi quay trë víi vËn tèc lín th× tµu dÔ bÞ lËt, nhÊt lµ tµu cã chiÒu cao thÕ v÷ng nhá nh­ tµu Container hay tµu chë gç...NÕu tµu cã gãc nghiªng ban ®Çu th× nã ¶nh h­ëng ®Õn gãc nghiªng ngang tèi ®a trªn vßng quay trë. Tuú thuéc bªn quay trë mµ ®­êng kÝnh quay trë cã thÓ t¨ng hoÆc gi¶m. Theo quy ®Þnh, ®èi víi tµu hµng kh« th× gãc nghiªng ngang ban ®Çu do quay trë q£120, tµu kh¸ch vµ tµu qu©n sù th× gãc nghiªng ngang ban ®Çu do quay trë q£170. c/ Kho¶ng dÞch chuyÓn theo chiÒu ngang - Transfer (Tr). Klho¶ng dÞch chuyÓn theo chiÒu ngang lµ kho¶ng c¸ch theo chiÒu ngang tÝnh tõ träng t©m tµu ®Õn khi nã ®· quay ®­îc 900 so víi h­íng ban ®Çu. Thùc nghiÖm cho thÊy Tr=0, 25¸0, 5Dn, Tr biÓu thÞ kh¶ n¨ng tr¸nh va theo chiÒu ngang, kh¶ n¨ng tµu chuyÓn sang h­íng míi, gióp ta tr¸nh va ch­íng ng¹i theo phÝa tr­íc hoÆc tÝnh to¸n qu·ng ®­êng ®Ó chuyÓn sang h­íng míi. d/ Kho¶ng dÞch chuyÓn theo chiÒu däc - Advance (Ad). Kho¶ng c¸ch tÝnh tõ träng t©m tµu t¹i vÞ trÝ khi b¾t ®Çu bÎ l¸i ®Õn khi quay 900 theo chiÒu däc tÝnh trªn h­íng chuyÓn dÞch gäi lµ kho¶ng dÞch chuyÓn däc. Thùc nghiÖm cho thÊy Ad=0, 6¸1, 2Dn. Kho¶ng dÞch chuyÓn theo chiÒu däc cho ta kh¶ n¨ng tr¸nh va theo chiÒu däc, ngoµi ra cßn cho phÐp tÝnh kho¶ng c¸ch vµ gãc quay cÇn thiÕt ®Ó ®i vµo h­íng míi khi quay trë ë ®o¹n cong, khóc ngoÆt, kªnh, luång... Theo quy ®Þnh cña IMO th× tµu ®ãng sau ngµy 01/07/1994 th× Ad£4, 5L. e/ Kho¶ng dÞch chuyÓn ng­îc Bk. §o¹n dÞch chuyÓn tÝnh tõ träng t©m tµu theo chiÒu ngang ng­îc víi h­íng bÎ l¸i gäi lµ kho¶ng dÞch chuyÓn ng­îc. Thùc nghiÖm cho thÊy Bk=0, 05¸0, 1Dn hay Bk<B/2. f/ Gãc d¹t vµ tÝnh n¨ng quay trë. Gãc d¹t b lµ gãc gi÷a mÆt ph¼ng trôc däc tµu vµ ®­êng th¼ng tiÕp tuyÕn víi vßng quay trë ®i qua träng t©m tµu. Th«ng th­êng th× b=10¸150, b cµng lín th× thÓ hiÖn tÝnh n¨ng quay trë cña con tµu cµng cao. Gãc b xuÊt hiÖn khi tµu bÎ l¸i xong vµ lu«n ë m¹n phÝa trong cña vßng quay trë. g/ VËn tèc vµ thêi gian quay trë. VËn tèc dµi trªn vßng quay trë vqt coi nh­ vËn tèc dµi cña träng t©m G cña tµu, vËn tèc dµi ë c¸c ®iÓm kh¸c nhau th× kh¸c nhau vµ phô thuéc vµo kho¶ng c¸ch cña c¸c ®iÓm ®ã tíi t©m vßng quay trë, nghÜa lµ phô thuéc vµo b¸n kÝnh quay trë cña c¸c ®iÓm nµy. NÕu gäi thêi gian quay trë cña mét chu kú lµ Tqt th× qu·ng ®­êng cña mét chu kú quay trë ®­îc tÝnh nh­ sau: h/ Tèc ®é bÞ gi¶m khi quay trë. Qua viÖc thö nghiÖm thÊy r»ng mét con tµu chë dÇu lo¹i rÊt lín VLCC ng­êi ta thÊy chóng mÊt trín tõ 25¸30% mçi lÇn ®æi h­íng 90, nÕu ®ang ch¹y víi tèc ®é 12kts, khi kÕt thóc mét vßng quay trë tèc ®é chØ cßn 2¸3kts (gi¶ sö bÎ hÕt l¸i vÒ mét bªn). Câu 6: Các phương pháp xác định vòng quay trở: cơ sở của phương pháp, thực hành xác định thông số 1/ Ph­¬ng ph¸p ph­¬ng vÞ vµ kho¶ng c¸ch. a) C¬ së cña ph­¬ng ph¸p. Tõ mét vÞ trÝ ®­îc chän ®Ó x¸c ®Þnh vßng quay trë, bÎ hÕt l¸i vÒ mét bªn, liªn tôc ®o ph­¬ng vÞ vµ kho¶ng c¸ch tíi môc tiªu. Tõ môc tiªu thao t¸c ph­¬ng vÞ nghÞch. TËp hîp c¸c vÞ trÝ quan s¸t (ph­¬ng vÞ vµ kho¶ng c¸ch) cho ta vßng quay trë. b) C¸ch x¸c ®Þnh th«ng sè. Khi b¾t ®Çu cho tµu ch¹y, bÎ hÕt l¸i vÒ mét bªn vµ gi÷ nguyªn gãc bÎ l¸i. Cø 10s ®äc sè liÖu ph­¬ng vÞ vµ kho¶ng c¸ch tíi môc tiªu ®· chän, ghi sè liÖu vµo b¶ng nh­ sau: STT Ph­¬ng vÞ (0) Kho¶ng c¸ch (NM) Ph­¬ng vÞ nghÞch (0) 01 02 ... ... ... ... c) C¸ch vÏ. Trªn trôc th¼ng ®øng trïng víi h­íng 0000, lÊy vÞ trÝ ban ®Çu cña tµu. X¸c ®Þnh c¸c vÞ trÝ tiÕp theo trªn c¬ së cña ph­¬ng ph¸p (tõ vÞ trÝ ®ã kÎ ph­¬ng vÞ, trªn ®ã lÊy ®é dµi b»ng kho¶ng c¸ch tõ vÞ trÝ ban ®Çu cña tµu ®Õn môc tiªu). Nèi c¸c vÞ trÝ l¹i víi nhau cho ta vßng quay trë. 2/ Ph­¬ng ph¸p h­íng ®i vµ tèc ®é. C¬ së cña ph­¬ng ph¸p. Víi 2 th«ng sè h­íng ®i vµ tèc ®é cña tµu ®· ®o ®­îc, ta x¸c ®Þnh trªn mçi h­íng cô thÓ, trong vßng 10s mét ta sÏ ®i ®­îc qu·ng ®­êng lµ: Trong ®ã: S lµ qu·ng ®­êng tµu ch¹y ®­îc trong 10s. V lµ vËn tèc cña tµu ch¹y ®­îc trong 10s ®ã. Víi 2 th«ng sè h­íng ®i vµ qu·ng ®­êng tµu ®i ®­îc trong 10s trªn h­íng ®i ®ã, ta sÏ x¸c ®Þnh ®­îc vÞ trÝ tµu, tËp hîp c¸c vÞ trÝ ®ã cho ta vßng quay trë cña tµu. X¸c ®Þnh th«ng sè. Cho tµu ch¹y, bÎ b¸nh l¸i hÕt vÒ mét bªn vµ gi÷ nguyªn gãc l¸i, cø 10s mét lÇn ghi l¹i h­íng ®i vµ tèc ®é cña tµu. Khi tµu quay ®­îc 3600 so víi h­íng ®i ban ®Çu th× dõng l¹i. C¸c th«ng sè ®­îc ghi chÐp vµo b¶ng nh­ sau: STT H­íng ®i (0) Tèc ®é (kts) Kho¶ng c¸ch (m) 01 02 ... ... ... ... C¸ch vÏ. §èi sè lµ h­íng ®i vµ kho¶ng c¸ch, chän mét trôc th¼ng ®øng trïng víi h­íng 0000, lÊy gèc to¹ ®é O lµ vÞ trÝ tµu lóc b¾t ®Çu bÎ l¸i. Tõ ®iÓm O kÎ h­íng C1 vµ x¸c ®Þnh qu·ng ®­êng tµu ®i ®­îc trong 10s trªn h­íng C1, t×m ®­îc ®iÓm A1, cø lÇn l­ît nh­ vËy ta ®­îc c¸c ®iÓm A2, .... , An, nèi c¸c ®iÓm ®ã l¹i ta ®­îc vßng quay trë cña tµu. 3/ Ph­¬ng ph¸p sö dông GPS. a) C¬ së cña ph­¬ng ph¸p. Tr­íc hÕt ph¶i chuyÓn vÞ trÝ tµu tõ to¹ ®é cÇu trªn GPS sang to¹ ®é ph¼ng §Òc¸c. Tõ to¹ ®é (j, l) trong b¶ng ta thÓ hiÖn vÞ trÝ tµu trªn to¹ ®é §Òc¸c theo c«ng thøc sau: ThÓ hiÖn tõng cÆp to¹ ®é t­¬ng øng trªn hÖ to¹ ®é §Òc¸c cho ta vÞ trÝ tµu, tËp hîp c¸c vÞ trÝ tµu nµy cho ta vßng quay trë cña tµu. b) X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè. Khi b¾t ®Çu cho tµu ch¹y, bÎ l¸i sang ph¶i hoÆc tr¸i víi gãc bÎ l¸i tèi ®a vµ gi÷ nguyªn b¸nh l¸i ë gãc bÎ l¸i ®ã. Cø sau kho¶ng 10s ghi liªn tôc to¹ ®é cña tµu. NhËp sè liÖu vµo b¶ng d­íi ®©y, khi tµu quay ®­îc 3600 so víi h­íng bÎ l¸i ban ®Çu th× th«i. STT ji (0) li (0) Dji (%/phót) Dli (%/phót) Xi (m) Yi (m) 01 02 ... ... ... ... ... ... ... c) C¸ch vÏ. Sau khi x¸c ®Þnh ®­îc Xi vµ Yi, trªn trôc hoµnh Ox ta lÊy hoµnh ®é Xi, trªn tôc tung Oy ta lÊy tung ®é Yi, nèi c¸c ®iÓm Xi vµ Yi cho ta vßng quay trë. Câu 7: Thiết bị bánh lái của tàu thủy: Khái niệm, cấu tạo, phân loại, tác dụng. Các thiết bị nâng cao hiệu quả lái tàu và phanh hãm tàu. 1/ Khái niệm. Bánh lái tàu thủy là thiết bị dùng để phục vụ cho khả năng giữ nguyên hướng đi đã cho ứng với các tốc độ khác nhau. 2/ Tác dụng: Bánh lái là một yếu tố không thể thiếu được trong kỹ thuật điều khiển tàu thủy. Tác dụng của bánh lái là giữ tàu chuyển động trên hướng đi đã định hoặc thay đổi hướng đi của tàu theo ý muốn của người điều khiển. 3/ Cấu tạo và phân loại: Bánh lái được đặt ở sau tàu và nằm trong mặt phẳng trục dọc của tàu bởi vậy mỗi khi có lực tác dụng vào bánh lái thì có nghĩa là phần sau tàu chịu lực. Các bánh lái có thể được chế tạo bằng các nguyên liệu khác nhau nhưng mỗi bánh lái cần phải có hai bộ phận cơ bản là trục bánh lái và mặt bánh lái. Bình thường bánh lái nằm trùng với mặt phẳng trục dọc của tàu, khi cần thiết có thể quay bánh lái đi 1 góc sang phải hay trái nhất định. Bánh lái có nhiều loại khác nhau, căn cứ vào hình dáng và vị trí mặt bánh lái so với trục của nó ta có thể chia ra làm 3 loại chính sau: a/ Loại bánh lái thường: Bánh lái thường a P d Là loại bánh lái mà toàn bộ diện tích mặt bánh lái đặt sau trục cuống lái. Để làm cho mặt bánh lái lệch ra khỏi mặt phẳng trục dọc của tàu, người điều khiển phải tác dụng lên trục bánh lái một mômen quay Mq được xác định bởi công thức: với d là khoảng cách từ điểm đặt lực P tới trục cuống lái (m). giá trị d được tính như sau: d = (0. 2 – 0. 3 sina ). b với b là chiều ngang của bánh lái và a là góc bẻ lái. Bánh lái thường phải chịu một mômen xoắn rất lớn khi làm việc. Trên các tàu lớn hiện nay, bánh lái nặng hàng chục tấn, tốc độ tàu lại lớn, do đó phải tạo ra một lực bẻ lái rất lớn. Để bẻ lái phải thông qua hệ thống điện hoặc điện thủy lực. Bánh lái loại này có tính ăn lái tốt nhưng cồng kềnh do trục lái chịu mômen xoắn lớn nên ít trang bị trên các tàu biển có tốc độ cao mà chủ yếu trang bị trên các loại tàu biển nhỏ, tốc độ chậm và các xà lan hoặc các xuồng. b/ Loại bánh lái bù trừ: Là loại bánh lái mà mặt của tấm lái nằm cả về 2 phía trục bánh lái. Trong đó phần diện tích mặt lái phía trước cuống lái bằng khoảng từ 15 – 30 % diện tích toàn bộ mặt lái. khi momen tác dụng lên trục cuống lái sẽ là: Bánh lái bù trừ a P1 d1 P2 d2 với Mq:momen tác dụng lên mặt bánh lái. P1/P2 lực tác dụng của nước lên phần diện tích mặt bánh lái phía sau/trước cuống lái d1/d2:khoảng cách đặt lực P1/P2 tương ứng tính bằng mét. Bánh lái nửa bù trừ Bánh lái bù trừ có ưu điểm là ăn lái tốt, bẻ lái nhẹ, dễ điều khiển thường trang bị cho xà lan tàu thuyền loại nhỏ. Bởi vì nếu hai loại bánh lái thường và bù trừ có các điều kiện như nhau thì mômen xoắn mà trục lái của bánh lái bù trừ phải chịu đựng trong quá trình làm việc nhỏ rất nhiều so với loại thường. c/ Bánh lái nửa bù trừ: Là loại bánh lái bù trừ nhưng chỉ bù trừ 1 nửa phía dưới còn nửa phía trên không có. Do đó ngoài những ưu điểm của loại bánh lái bù trừ thì bánh lái nửa bù trừ nhẹ hơn, tăng lực do dòng nước của chân vịt đẩy lùi vào mặt bánh lái, loại này thường được sử dụng cho các loại tàu có tốc độ lớn. 4/ Các thiết bị nâng cao hiệu quả lái tàu và phanh hãm tàu: Để nâng cao hiệu suất làm việc của chân vịt và bánh lái, đồng thời để tạo điều kiện cho việc điều động các loại tàu lớn, tàu chuyên dụng, trong những điều kiện chật hẹp khó khăn được dễ dàng người ta đã lắp đặt thêm những thiết bị phụ trợ như: a/ Chụp chân vịt: Đó là một hình nón thép cụt rỗng được nối với thân tàu (chụp chân vịt dẫn hướng)hoặc với trục lái(chụp chân vịt xoay) cho phép nâng cao tốc độ nước bao quanh chân vịt. Tăng hiệu suất hữu ích của chân vịt, bởi vì dòng nước xoáy tròn do chân vịt quay tạo ra trong đó có thành phần phản lực dọc chủ yếu để đẩy tàu chạy tới hoặc lùi được bảo toàn. đối với loại chụp chân vịt xoay thì 1 thành phần của hệ thống này đồng thời có tác dụng điều khiển tàu. do đó tàu có trang bị chụp chân vịt xoay tính quay trở tăng lên rất nhiều. Hiệu suất của tàu chụp chân vịt tỉ lệ với hệ số tải trọng lên vịt và khi tàu chuyển động đạt vận tốc ổn định thì cùng với sự giảm tải lên chân vịt, hiệu suất của nó cũng giảm đi. bởi vậy không cần lắp đặt nó trên các tàu cao tốc. nó thường được sử dụng trên các tàu phá băng, tàu kéo. b/ Phản chân vịt: Là một chân vịt cố định được đặt phái trước hoặc sau chân vịt chính, những cánh của phản chân vịt giống như những cánh dẫn của tuốc bin, có tác dụng nắn thẳng luồng nước xoáy tròn do chân vịt tạo ra, dẫn tới tăng hiệu suất hữu ích của chân vịt. c) Ống đạo lưu xoay Là thiết bị điều khiển tàu chủ độn...động kém, do vậy hạn chế đi ngang sóng. Để giảm tác động của sóng, mũi tàu cần tạo ra một hướng đi lệch thích hợp. Câu 12: Ảnh hưởng của thiết kế, tư thế con tàu đến tính năng điều động tàu và các chú ý khi điều động. 1/ Ảnh hưởng của thiết kế: a/ Cấu trúc hình dáng: đài chỉ huy ở giữa tàu:ưu điểm là người điều khiển tàu ở gần tâm quay của con tàu khi quay trở. và giúp ta dễ dàng đánh giá tốc độ quay khi nhìn về phía trước hoặc về sau lái, nhưng mặt khác, do cả hai đầu đều xa cách ngang nhau chính vì vậy mà đòi hỏi người điều khiển phải có chú ý ngang nhau. Đài chỉ huy ở phía đuôi tàu: Người điều khiển khi nhìn từ phía trước hầu như có thể thấy được toàn bộ con tàu. Không cần phải luôn luôn nhìn về phía đuôi tàu và khi nhìn về phía đuôi tàu thì rất dễ dàng đánh giá tình trạng có gì vướng không, bởi vì từ đài chỉ huy đến đuôi tàu khoảng cách không còn bao nhiêu. Tốc độ quay của mũi tàu lúc bắt đầu cũng như sắp kết thúc có thể nhận thấy dễ dàng hơn. Nhưng cũng có nhược điểm là quá xa mũi tàu. khi chọn lựa điểm neo chính xác đòi hỏi phải tính toán cẩn thận tốc độ và cự ly. Việc quan sát bằng mắt là rất khó khăn. Mắt không nhìn thấy những xuồng, phà thuyền buồm và những tàu khác. thói quen theo dõi phương vị của những tàu đi cắt hướng để đánh giá nguy cơ va chạm là rất hạn chế vì chỉ có thể ước đoán rằng con tàu kia sẽ không va vào đài chỉ huy của tàu mình, trong khi vẫn có một nguy cơ va chạm khác của mũi tàu. Trong sương mù, chiều dài quá cỡ về phía trước có thể sẽ làm cho người đứng trong đài chỉ huy không thấy được bất cứ chuyện gì trước mũi tàu. Đài chỉ huy ở phía mũi:Người điều khiển tàu có được tầm nhìn tuyệt vời khi con tàu tiến đến gần cầu, hoặc khi quay mũi tàu thẳng vào cầu. Hoa tiêu, thuyền trưởng nhìn thấy cả được lỗ nống neo khi thả neo. Trong sương mù, người điều khiển có được thêm tầm nhìn quý giá đặc biệt khi đưa tàu vào âu tàu hoặc đà ụ thì tốt nhất. Những nhược điểm của đài chỉ huy phía trước mũi là làm cho người ta khó khăn trong công việc đánh giá đúng hướng đi của tàu. trong trường hợp tàu quay mà không có trớn về phía trước thì đài chỉ huy ở phía mũi hay lái cũng như nhau, nhưng khi quay tàu gần mũi đất bằng một vòng quay gần 90 độ thì đòi hỏi phải có sự suy xé và thích ứng hoàn toàn khác. b/ Thiết kế: Tỉ lệ giữa các kích thước: Sự biến đổi của hệ số béo thể tích chiếm nước có ảnh hưởng tới đại lượng thể tích nước chiếm chỗ. Độ cao tốc của tàu là hàm của hệ số béo: hệ số béo d tăng thì độ cao tốc của tàu giảm; tỉ lệ L/B tăng thì tính năng quay trở giảm nhưng tính ổn định trên hướng đi tăng; tỉ lệ T/L tăng thì tính ổn định trên hướng đi có tốt hơn; tỉ lệ B/T tăng thì tính ổn định trên hướng đi giảm, tính quay trở tăng. Ảnh hưởng do lượng dãn nước: Lượng dãn nước D là đại lượng chủ yếu để xác định lực cản của con tàu vì hệ số Frut: , mà đại lượng lượng dãn nước thông qua thông số đặc trung là chiều dài tàu L, số Fr xác định vận tốc tương đối và là thước đo độ cao tốc của tàu. Với các tàu chạy chậm Fr 0, 4, tăng D dẫn đến sự suy giảm vận tốc tương đối và lực cản khá rõ. Điều đó giải thích rằng các tàu cỡ lớn có vận tốc tương đối không cao và tỉ lệ công suất nhỏ hơn so với nó. Tăng D những đặc tính điều động xấu đi. nếu tăng D mà công suất động cơ không đổi thì vận tốc giảm. Quãng đường và thời gian phá và lấy trớn cho tàu tăng. Do đó cần phải có khoảng trống đủ lớn để điều động tàu. 2/ Ảnh hưởng do nghiêng chúi: a/ Ảnh hưởng do nghiêng: Nghiêng làm tăng mớn nước một lượng: Mặt khác ta biết rằng khi quay trở sinh ra góc nghiêng: Nghiêng làm tính năng điều động xấu đi. Thực tế là do khối nước chảy bao quanh con tàu không còn cân xứng nữa. Tàu có xu hướng ngả mũi về phía mạn cao. Vận tốc bị giảm, lưu ý khi quay trở về phía mạn cao tàu có thể bị lật nếu vận tốc quay trở quá lớn và trọng tâm cao(GM nhỏ). b/ Ảnh hưởng do chúi: Chúi mũi làm lực cản vỗ mặt của nước tăng dẫn đến làm giảm hiệu suất làm việc của chân vịt tức là vận tốc giảm, tàu kém ổn định trên hướng đi và dễ bị đảo lái. Chúi lái ít, tăng thuận lợi cho tàu (ít đảo dễ điều động, dễ ăn lái. . ) nếu chúi nhiều thì ảnh hưởng không tốt đến tính năng điều độngvà vận tốc giảm. thực tế thường người ta bố trí xếp hàng hay bố trí thế nào đó để cho hiệu số mớn nước về lái khoảng từ 1- 2 Ft là tốt nhất. Câu 13: Lựa chọn khu vực neo, lực giữ neo, xử lý khi tàu bị trôi neo, nêu các trường hợp sử dụng neo trong điều động. I - Lựa chọn khu vực neo đậu. 1) Những yêu cầu cơ bản khi lựa chọn điểm neo. Dựa trên hải đồ hoặc các hướng dẫn trong hàng hải chỉ nam, điều kiện chọn chỗ neo đậu phải đáng tin cậy, an toàn. Chất đáy giữ neo phải tốt, nên chọn nơi bùn sét, bùn pha cát, ít sóng gió, có nhiều mục tiêu rõ ràng để tiện lợi trong hàng hải. Chọn vị trí neo trên hải đồ có tỷ lệ xích lớn, tính toán sao cho không ảnh hưởng đến phao tiêu trên luồng lạch, đường phân chia giao thong, ở các khu vực cảng phải neo đúng nơi quy định của chính quyền cảng Vùng nước cho tàu tự do quay trở quanh neo phải tính toán để không ảnh hưởng đến các tàu neo đậu xung quanh, hoặc khi tàu quay không va chạm và các chướng ngại vật hoặc chỗ nông cạn. Thực tế, vùng quay trở an toàn thường được đánh giá bằng kinh nghiệm, ước lượng bằng mắt. Khoảng trống coi như đủ để neo đậu với bán kính R: Trong đó: Dl là độ dài dự phòng của lỉn xông ra khi thời tiết xấu. l1 là hình chiếu trên mặt phẳng của lỉn. l là độ dài của lỉn neo. L là chiều dài tàu. Độ sâu lớn thì (h>25m) Để tăng thêm tính an toàn cho tàu thì Độ sâu chọn để neo đậu phải đảm bảo an toàn (lưu ý độ sâu thấp nhất ghi trên hải đồ). Trong đó: T là độ sâu mớn nước tàu. Hs là chiều cao sóng cực đại nơi neo. D là độ sâu dự trữ dưới ky tàu. D phụ thuộc kiểu tàu, chiều dài, mớn nước tàu, đáy. Thường chọn D=0, 3¸0, 16m. Không nên chọn neo ở những khu vực có độ sâu quá lớn (trên 50m). Độ sâu dưới ky tàu còn phụ thuộc điều kiện ngoại cảnh, sóng gió, dòng chảy. nếu phải chọn khu vực neo nên chọn có núi bao quanh, lưu ý khả năng kéo neo nhanh để tàu có thể rời vị trí neo nhanh. 2) Lượng lỉn cần xông. Xuất phát từ kiểu neo, sức bám của neo, chất đáy, thiết bị lỉn và máy móc. Theo kinh nghiệm của người đi biển thì độ dài lỉn neo cần xông tạm thời trong điều kiện neo đậu tốt nhất là II - Lực giữ của neo. 1) Lực của gió và dòng chảy tác động lên tàu khi neo. Khi tàu chịu các điều kiện ngoại cảnh như sóng gió, dòng chảy...có thể làm cho tàu bị trôi dạt. 2) Lực giữ của neo và chất đáy. Lực giữ của neo bao gồm lực giữ của trọng lượng neo và lỉn neo. Fneo = FPneo + Flỉn FPneo là lực giữ của trọng lượng neo, nó phụ thuộc vào kiểu neo, trọng lượng neo, chất đáy và góc hợp bởi lỉn neo và nền đáy. FPneo = K1. P Trong đó: P là trọng lượng của neo. K1 phụ thuộc vào chất đáy, loại neo, điều kiện ngoại cảnh. Loại neo Hệ số K1 Bùn Cát Đá 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Neo hải quân 2, 2 4, 1 5, 2 3, 0 4, 3 9, 2 3, 1 3, 1 32, 5 Neo cánh gập 2, 2 3, 1 6, 8 6, 5 1, 7 2, 5 2, 8 5, 1 8, 6 Neo matơrơxôp 11, 5 17, 6 43, 7 8, 0 12, 5 32 - - - Trong đó: 1 là điều kiện thường. 2 là điều kiện gió giật nhẹ. 3 là điều kiện gió giật mạnh. Còn Flỉn Trong đó: l là chiều dài lỉn neo đã thả. h là độ sâu tính từ lỗ neo tới đáy. P1 là trọng lượng 1 mét lỉn trong nước. Độ sâu trên 100m ít được thả neo. Thực tế thấy rằng chiều dài lỉn cần thả sao cho hướng lỉn tạo với mặt phẳng nền đáy một góc nhỏ hơn 150 là tốt nhất. 3) Yêu cầu chiều dài lỉn để neo không bị tróc. Từ công thức: Trong đó: h là độ sâu nơi thả. R là lực cản tổng cộng, thường thì R = T0 = 1, 05P. K T0 là lực do neo sinh ra, P là trọng lượng neo, K là hệ số. q là trọng lượng của 1 mét lỉn neo. Thực tế người ta hay dùng công thức: III/ Xử lý khi tàu bị trôi neo: Trước tiên phải xác định được hiện tượng trôi neo. Để xác định được hiện tượng trôi neo người trực neo phải thường xuyên xác định, kiểm tra các vị trí tàu đang neo so với vị trí ban đầu bằng các phương pháp xác định có hiệu quả nhất. Khi phát hiện thấy neo trôi, phải nhanh chóng thả thêm lỉn neo hoặc thả thêm neo thứ hai. Nếu như tàu đang đứng trên 1 neo phải thông báo cho thuyền trưởng biết để áp dụng các biện pháp có hiệu quả nhất nhằm đối phó kịp thời với những nguy hiểm do trôi neo có thể xảy ra. Dùng máy và bánh lái để hỗ trợ. Nếu cần thì có thể kéo neo lên và thả lại. Các trường hợp sử dụng neo trong điều động: 1) Sử dụng neo khi vào và ra cầu. Khi được dùng đúng theo kế hoạch thì với một neo giữ mũi tàu ổn định và làm nó tiến chậm lại, để có thể điều khiển con tàu với động cơ chạy tới nhưng không cho trớn quá nhiều. Mũi tàu có thể được đưa đến sát cầu, dùng neo ngăn cản sự va chạm mạnh ngay cả khi có gió thổi mạnh vào bờ, lúc đó phần còn lại của tàu có thể quay quanh neo đến vị trí dọc theo cầu. khi trớn tới đã hết, có khi neo bám đất quá mạnh, nên xông thêm lỉn để cho tàu nhẹ nhàng ghé sát vào bờ và có thể quay quanh điểm đó. Chiều dài lỉn neo sử dụng khi cập cầu thường từ một đến hai đường phụ thuộc vào độ sâu, mớn nước và tính chất của đáy, có thể chỉ cần làm sao cho neo chạm đáy là được. Sỹ quan ở mũi phải hãm phanh sớm vì ý đồ của chúng ta là làm cho neo bị cày. Khi neo chạm đáy, lỉn neo sẽ trùng một lúc, đấy chính là khi phải hãm, không hãm hẳn nhưng khá mạnh để có thể điều khiển được lỉn. Nếu trước khi hãm, quá nhiều lỉn đã được xông ra thì con tàu sẽ bị kéo giật lại quá sớm, hoặc lỉn neo sẽ bị đứt ngang. Có thể việc thả neo sẽ phải trì hoãn cho đến khi tàu lại thật gần cầu tránh vùng nước sâu hoặc các dây điện báo, hoặc cũng có thể do quyết định chậm của hoa tiêu. Sỹ quan trước mũi và người điều khiển tời phải luôn sẵn sàng để thả neo bất cứ lúc nào. Người điều khỉển tàu phải trông cậy vào thuyền viên đằng mũi, không thể không nhấn mạnh đến đức tính thận trọng và sự am hiểu kỹ thuật khi điều khiển neo đạt hiệu quả tốt nhất. 2) Sử dụng neo khi vào và ra phao. Trên hình vẽ (A) miêu tả trường hợp vào buộc một phao có sử dụng neo phải. Trước hết, điều động tàu đến vị trí 1, xử lý trớn để khi tàu đến vị trí 1 thì vừa hết trớn, tiến hành thả neo phải, đồng thời đưa dây ném lên phao và chuyển dây buộc tàu lên phao, sau đó từ từ xông lỉn, xông dây đưa tàu đến vị trí 3, chú ý xông lỉn hơi chùng để tàu ổn định ở vị trí 3. Neo phải có tác dụng giữ cho tàu hướng mũi ngược gió. Trên hình vẽ (B) miêu tả trường hợp rời phao ngược gió có thả neo phải. Trường hợp này ta xông chùng dây buộc phao, bẻ lái và thu lỉn neo. Khi mũi tàu ngang phao thì thu hết dây, khi neo rời đáy thì tới máy hành trình. 3) Sử dụng neo trong tình huống lùi thẳng. Một con tàu đang được điều động chạy lùi đến bất kỳ khoảng cách nào, có thể sử dụng neo để giữ thẳng hướng mũi và tạo cho con tàu gần như lùi thẳng. Neo thay thế cho tàu lai phía mũi và máy được sử dụng để di chuyển đuôi tàu, hoặc là không cần sự giúp đỡ hoặc là cần một tàu lai ở khu vực lỗ nống neo phía đuôi để kéo tàu lùi. Kỹ năng yêu cầu theo cách này là khi sử dụng một mình máy để lùi thì tàu chỉ quay ở mức độ nào đó cho dù có neo đang thẳng ở phía mũi. Khi ta lùi với neo đã thả xuống, kết quả của sự di chuyển hầu như thể hiện qua việc đuôi tàu di chuyển nhẹ sang trái nhưng ít hơn khi ta lùi không có neo. Đuôi bắt đầu di chuyển sang trái, dừng máy, bẻ lái hết về một bên tới nhẹ vài vòng, để đưa tàu lùi theo hướng mong muốn và rồi tiếp tục lùi. Tuy vậy, nên để cho neo căng, khi tất cả sự di chuyển đuôi mất, con tàu di chuyển nhẹ sang trái. Do đó, điều quan trọng là chỉ yêu cầu sử dụng lỉn ở mức tối thiểu để giữ mũi thẳng thế. Sử dụng neo theo cách này, nếu gió mạnh phải dùng thêm một tàu lai buộc dây qua lỗ xô ma chính giữa đuôi tàu lớn. Neo giữ cho mũi hướng vào gió còn tàu lai phía sau kéo tàu lùi và giữ cho đuôi tàu hướng theo gió. Trong trường hợp này, xông lỉn cho đến khi mũi không ngả nữa để tàu lai kéo đuôi về hướng gió. Do sức căng lớn trên neo, máy tàu cần phải giúp đỡ tàu lai lúc điều động. Cần thiết ta phải tăng thêm số lượng lỉn một khi tàu bắt đầu di chuyển lùi dưới các điều kiện này, vì neo bị bùn bao bọc nên mất bớt lực giữ. Khi bắt đầu cảm thấy có trớn lùi, ta xông lỉn. Nếu neo căng, tăng vòng quay lùi để tàu tự lùi. Tàu lai tiếp tục kéo trong suốt quá trình điều động, vì nó là lực giữ cơ bản ở phía đuôi để hướng vào gió còn máy thì di chuyển tàu lùi. 4) Sử dụng neo trong tình huống để tránh đảo mũi. Hãy sử dụng neo trong các trường hợp sau: Gặp tàu thuyền khác trong luồng lạch hẹp dẫn đến mũi bị đảo và lái có xu hướng va vào trong bờ. Khi quay trở trong khu vực có đường kính nhỏ hơn đường kính quay trở lớn nhất của tàu. Khi đang hành trình với tốc độ thấp ở các tốc độ chậm nên việc giữ hướng gặp khó khăn. Neo giữ thẳng mũi về một bên làm chậm trớn tới của tàu cho dù các vòng quay của máy cao hơn, hay nói cách khác, có thể sử dụng các vòng quay của máy cao hơn để tăng hiệu quả của bánh lái mà không cần tăng trớn tới. Xông ra một ít lỉn để tàu duy trì được trớn tới nhờ có neo cày trên đáy biển. Thả neo đúng lúc trước khi tới điểm tới hạn trong điều động, điều đó tạo cho neo có thời gian để kết hợp với đáy bùn làm thành một khối, còn ta có thời gian để điều chỉnh số lượng lỉn đạt được hiệu quả mong muốn. Tăng thêm chiều dài của lỉn từng tí một cho tới khi thấy cân bằng. Số lượng lỉn xông ra không ở mức nguy cấp, chừng nào neo đã căng mà lỉn vẫn còn nhiều trong hầm. Con tàu quay ở một đường kính nhỏ hơn và nó điều khiển dễ dàng hơn, rõ ràng một lần nữa, neo trở nên có hiệu quả lớn. Con tàu quay quanh một điểm gần phía mũi hơn do điểm quay di chuyển về phía trước. nó làm giảm sự di chuyển tới, đó là kết quả của việc sử dụng lỉn neo và các vòng quay máy khi tàu quay trở, nghĩa là sử dụng neo ở mức độ cho phép kéo lê trên đáy. Khi điểm quay di chuyển lên phía trước, trước hết làm cho đuôi tàu quay trong một diện tích rộng hơn khi không có neo, nhưng toàn bộ đường kính quay trở lại được giảm nhiều. việc bẻ lái giữ hướng trở nên chính xác hơn, con tàu dễ điều khiển hơn do sự di chuyển của mũi đã bị hạn chế và dòng chảy bao trùm lên bánh lái lớn hơn vì tốc độ so với đáy lớn hơn. 5) Sử dụng neo để quay trở. Neo là thiết bị trợ giúp rất có hiệu quả cho việc quay trở, không những cho cả khi tàu đang neo mà cả khi tàu đang chạy. Nếu tàu đang chạy xuôi nước ta phải giảm máy và cho tàu chạy sát vào bờ đối diện với phía định quay, đồng thời chuẩn bị neo mũi. Bẻ lái về phía mạn cần quay trở. Khi mũi tàu đã quay lệch khỏi hướng của dòng chảy thì dừng máy, sử dụng trớn vừa đủ để thả neo. Khi neo đã thả xong ta vẫn để bánh lái về phía mạn thả neo, xông lỉn từ 1, 5¸2 lần độ sâu rồi hãm lỉn lại, dưới tác dụng của dòng nước vào hông tàu mạn phải, bánh lái và lực giữ của neo sẽ làm mũi tàu quay. Khi tàu quay được khoảng 1200 so với hướng ban đầu ta kéo neo, cho máy chạy tới đi theo hướng đã định. Nếu tàu đang chạy ngược nước, cũng tiến hành tương tự như trên, nhưng sau khi thả neo phải và neo đã bám đáy chắc chắn ta vẫn để bánh lái về mạn cần quay cho máy tới thật chậm. Lúc đó đuôi tàu sẽ tiếp tục quay dưới tác dụng của bánh lái và máy chân vịt. khi tàu quay được 1200 ta kéo neo, điều động theo hướng đi đã định. Trương hợp tàu đang neo ở khu vực chật hẹp mà muốn quay trở trên neo người ta tiến hành như sau: Giả sử tàu đang đứng trên neo phải, đầu tiên ta cho máy chạy tới thật chậm và bẻ lái sang trái để mũi tàu quay trái nhẹ (nhằm làm cho căng lỉn). Sau đó bẻ lái phải tiếp tục cho máy chạy tới thật chậm tàu sẽ quay trở quanh neo sang vị trí 2. Khi tàu đã quay so với hướng cũ khoảng 1200 thì ta kéo neo điều động bình thường. 6) Sử dụng neo để dừng tàu trên luồng bị hạn chế và trong trường hợp thả trôi. a) Trên luồng bị hạn chế. Khi đi trong luồng hẹp, nếu có neo sau lái nên sẵn sàng sử dụng và nên kết hợp với neo mũi. Neo sau lái đặc biệt có hiệu quả để dừng tàu ở khoảng cách ngắn trong khi vẫn duy trì tàu trên hướng đi của nó và giữ cho tàu về một bên sau khi trớn tới rõ ràng là hết, nếu cần thiết để vòng tàu qua khúc cong hoặc thay đổi hướng khi đang dừng máy, không nên sử dụng nó như một thiết bị riêng. b) Trong trường hợp thả trôi. Các neo cũng được coi là một thiết bị hiệu quả nhất của người hàng hải khi máy bị sự cố. bánh lái có thể được sử dụng để điều khiển con tàu và để cho thả trôi cho đến khi nó gần như đứng yên trên mặt nước. trong trường hợp này, không nên nhanh chóng thả neo vì một khi neo làm chủ hơn thì bánh lái mất tác dụng do kéo lê neo. Nếu có thể, đợi cho đến khi tàu mất điều khiển (mất tính ăn lái) hoặc đến khi nằm thẳng trên đường hướng về phía trước thì thả neo để dừng tàu. Câu 14: Các yêu cầu kỹ thuật, phương pháp tàu thả neo, kéo neo an toàn. 1/ Các yêu cầu kĩ thuật: Khi thả neo ta xông khoảng 1, 5 – 3 lần độ sâu rồi hãm lại để tàu quay ổn định trên hướng của dòng chảy sau đó xông từ từ đủ số lượng theo yêu cầu. Sóng gió to nên cho máy chính làm việc để hỗ trợ Độ sâu > 40m và chất đáy không bằng phẳng cần thả neo bằng máy tời. Chú ý ở độ sâu > 100m thả neo sẽ nguy hiểm vì thiết bị neo có thể bị hư hỏng. Khi lượng nước dự phòng ở đáy tàu ít thì không nên thả neo vì dễ làm tổn thương thân tàu mình. Mọi trường hợp không được xông hết lỉn. Neo chỗ nước nông thì độ sâu tối thiểu phải đảm bảo: Trong đó: T là độ sâu mớn nước tàu. Hs là chiều cao sóng cực đại nơi neo. D là độ sâu dự trữ dưới ky tàu. D phụ thuộc kiểu tàu, chiều dài, mớn nước tàu, đáy. Thường chọn D=0, 3¸0, 16m. Không nên chọn neo ở những khu vực có độ sâu quá lớn (trên 50m). Độ sâu dưới ky tàu còn phụ thuộc điều kiện ngoại cảnh, sóng gió, dòng chảy. nếu phải chọn khu vực neo nên chọn có núi bao quanh, lưu ý khả năng kéo neo nhanh để tàu có thể rời vị trí neo nhanh. 2/ Neo tàu: Phải chắc chắn rằng mọi công việc chuẩn bị để đưa tàu đi neo là hoàn chỉnh. các vị trí phân công phải được thực hiện chu đáo. Điều động tàu đến điểm neo theo 3 giai đoạn: Dẫn tàu đến khu vực cần thả neo. Điều động tàu tại vị trí thả neo. Thả neo, lỉn hoàn thành công việc neo tàu. Để làm tốt các giai đoạn trên thì thông thường người ta dẫn tàu đến neo với nước ngược và gió ngược. nếu nước và gió không cùng chiều thì phải điều động tàu đến vị trí theo hướng tổng hợp của gió và nước. Mặt khác tùy thuộc vào gió nước, tàu có hàng hay không có hàng mà sử dụng tốc độ tàu, dẫn tàu đến neo thông thường bằng trớn của tàu và có ba trường hợp xảy ra: Trớn nhiều quá tàu sẽ vượt qua vị trí tàu cần thả neo. Nếu thả neo sẽ làm lỉn quá căng dễ đứt lỉn. Trớn quá ít sẽ bị trùng lỉn, có thể vướng neo hoặc neo bám đáy không chắc chắn và neo sẽ bị bò Trớn vừa đủ, lỉn đủ căng neo bám đáy tốt. Tại thời điểm này cần cho máy chạy lùi vài vòng, khi bắt đầu có trớn lùi thì ra lệnh thả neo. Trong khi dẫn tàu đến chỗ neo cần liên tục đo sâu và xác định vị trí tàu để làm cơ sở để phát hiện tàu bị trôi neo. Trong quá trình thả neo cần liên tục thông báo về tinh hình: số lượng lỉn đã thả, hướng lỉn, sức căng của lỉn. 3/ Kéo neo: Nếu tàu thả 2 neo thì kéo một neo sớm còn kia tính toán để kéo vào thời điểm đã định, kéo neo này thì xông neo kia tránh trường hợp lỉn hai neo giằng nhau. Nếu có băng, băng vỡ hay băng non ta cũng tiến hành như chỗ nước bình thường. Khi lỉn khó kéo qua độ dày băng thì dùng máy chính để phá băng bằng thân tàu tạo luồng tới neo. Do băng di động trôi dạt tàu thì phải nhổ neo ngay, đừng có ý định xông thêm lỉn để giữ tàu lại, lưu ý tránh hỏng bánh lái và chân vịt. Gặp giông bão nếu thấy mọi biện pháp vẫn không ngăn ngừa được sự trôi dạt, thì kịp thời nhổ neo đi tránh bão trên biển. Lúc kéo neo phải chú trọng thời điểm nhấc neo lên khỏi mặt đất, khi mũi tàu chồm lên sóng phải ngừng ngay việc kéo neo. Nếu phải bỏ neo thì tháo mắt lỉn ở một khớp nối nào đó, trước khi xông neo xuống biển thì dùng cáp buộc phao tiêu vào lỉn để đánh dấu. trường hợp khẩn cấp phải bỏ neo ngay hoặc nguy cơ quá nguy hiểm thì phải xông hết lỉn và tháo chốt ở hầm lỉn đưa ngay tàu ra khỏi khu vực neo. Nếu neo hai neo mà neo bị xoắn trước khi thu neo ta phải gỡ xoắn lỉn. Câu 15: Tóm tắt yêu cầu kĩ thuật, nguyên lý kĩ thuật cơ bản điều động tàu vào cầu vào phao. 1) Các yêu cầu chung khi cập cầu. Điều động tàu cập cầu là quá trình đưa tàu đến tiếp cận cầu và cố định bằng các dây buộc tàu. Mục đích của việc cập cầu có thể là bốc dỡ hàng, đón khách, lấy nhiên liệu... Thuyền trưởng và các sỹ quan phải nghiên cứu kỹ tình hình khu vực mà tàu định cập như: xem xét độ sâu, chất đáy cầu, công trình cảng, gió, dòng và các yếu tố khác nhằm đưa ra cụ thể kế hoạch cho quá trình điều động. * Phân công nhiệm vụ của bộ phận boong. Buồng lái: gồm thuyền trưởng, phó 3 và 1 thủy thủ lái. Trong đó: thuyền trưởng là người phụ trách chung; phó 3 phụ trách tay chuông, nhận lệnh từ thuyền trưởng hay hoa tiêu, ghi nhật ký điều động, đôn đốc việc chuẩn bị đưa đón hao tiêu; thủy thủ lái nhận lệnh lái từ thuyền trưởng hoặc hoa tiêu và thực hiện lệnh lái tàu. Phía mũi: gồm đại phó, thủy thủ trưởng và các thủy thủ khác chuẩn bị dây. Trong đó: đại phó cảnh giới, nhận lệnh từ buồng lái, báo cáo lại tình hình trước mũi tàu, chỉ huy việc làm dây ở phía mũi, kiểm tra chuẩn bị neo, thực hiện neo tàu cúng thủy thủ trưởng; thủy thủ trưởng cùng các thủy thủ khác thực hiện chính xác mệnh lệnh của sỹ quan, thao tác làm dây nhanh chóng, chính xác, an toàn. Phía lái: gồm phó 2, thủy thủ phó và các thủy thủ khác. Trong đó: phó 2 nhận lệnh từ buồng lái, cảnh giới, báo cáo lại cho buồng lái tình hình phía sau lái, chỉ huy làm dây sau lái; thủy thủ phó và các thủy thủ khác thực hiện chính xác mệnh lệnh của sỹ quan, thao tác làm dây nhanh chóng, chính xác, an toàn. Cần phải chú ý thông tin liên lạc giữa các bộ phận. * Dây buộc tàu: - Tác dụng của dây buộc tàu: + Dây dọc mũi và chéo lái: giữ cho tàu không bị lùi về phía sau. + Dây chéo mũi và dọc lái: giữ cho tàu không bị tiến về phía trước. + Dây ngang mũi và ngang lái: giữ cho tàu không bị dạt. - Nguyên tắc sử dụng dây buộc tàu: Khi cập cầu sẽ bắt các dây chịu tác động của ngoại cảnh và lực hàm tàu trước rồi đến các dây còn lại. * Trách nhiệm của hoa tiêu và thuyền trưởng. Hoa tiêu dẫn dắt tàu ra vào luồng, điều động tàu rời, cập cầu, phao, là người hiểu biết cặn kẽ về điều kiện luồng, cảng...Khi lên tàu, hoa tiêu thông báo cho thuyền trưởng cầu sẽ cập, các phao hoặc nơi neo đậu, có hay không tàu lai hỗ trợ, việc sử dụng dây lai, dây buộc tàu, neo, lỉn. Thuyền trưởng có trách nhiệm đón tiếp hoa tiêu, đảm bảo hoa tiêu lên tàu, rời tàu an toàn, việc ăn nghỉ trên tàu, thông báo về tính năng điều động của tàu. 2)Nguyên lý kĩ thuật cơ bản khi cập cầu, phao: Trong thực tế hàng hải, một loạt các nguyên tắc được lựa chọn và chuẩn y cho phép người điều khiển lập những kế hoạch điều động tối ưu có tính đến hoàn cảnh phức tạp cụ thể: Điều động tàu tiếp cận cầu với tốc độ tối thiểu, điều này cho phép không làm gia tăng lực quán tính, tạo điều kiện cho những thay đổi cần thiết của các tham số chuyển động. Khi tàu chuyển động với tốc độ nhỏ sẽ giảm hiệu quả chuyển động của bánh lái, tăng tác động của gió và dòng ảnh hưởng đáng kể đến tính năng chân vịt. Không phụ thuộc tàu chuyển động tới hay đứng yên, bánh lái vẫn ảnh hưởng lớn nhất đến đặc tính của tàu khi chân vịt làm việc ở chế độ tới và trở nên rất nhỏ, thực tế là không ảnh hưởng gì khi chân vịt quay lùi (bánh lái thông thường). Vào thời điểm có trớn lùi sau khi chân vịt quay lùi, đặc tính điều động của tàu phụ thuộc vào các lực đẩy ngang xuất hiện trên chân vịt và thân tàu. Ở tàu chân vịt chiều phải bước cố định lái tàu dạt trái, khuynh hướng này tăng khi tàu chúi lái Hiệu ứng chân vịt ảnh hưởng đến tính năng nghe lái của tàu cũng cần tính đến khi quay tàu ở khu vực hạn chế. Việc quay tàu chân vịt chiều phải bước cố định trong điều kiện như vậy tiến hành một cách hợp lý là quay sang phải bằng cách đảo chiều động cơ. Khi thực hiện quay tàu bằng bánh lái để tiếp cận cầu tàu, các nguy hiểm trên và dưới mặt nước, các dấu hiệu chỉ báo hạn chế hàng hải, những thiết bị nổi đều phải được tính đến vì trong lúc quay tàu sẽ bị dạt tới phía đối diện với mạn bẻ lái. Để giảm lực va đập khi cập cầu, tiếp xúc đầu tiên của tàu với cầu phải là một trong số những vị trí, chỗ xa nhất (không phải là toàn bộ mạn tàu). Nếu khoảng cách cho phép tốt hơn cả là vị trí xa trọng tâm tàu nhất. Trình tự tiến hành cập cầu (không tàu lai): vị trí đầu tiên cập cầu là chỗ xa nhất mà lúc ấy khó điều khiển hơn cả. Ở tàu 1 chân vịt không có thiết bị điều khiển phụ thì đó chính là mũi tàu. Tàu tiếp cận với góc đủ nhỏ, tàu trung bình thì khoảng 150¸200. Khi có gió thổi vuông góc với cầu tàu thì góc vào cầu phải tăng lên, có thể là vuông góc với cầu. Điều kiện an toàn lý tưởng về buộc cầu an toàn cần thiết phải đạt được là: quán tính chuyển động của tàu hoàn toàn hết vào thời điểm tàu tiếp xúc cầu. Khi tiếp xúc cầu con tàu không được chuyển động dọc theo cầu để loại trừ khả năng hư hại thiết bị cầu cảng. Khi tàu đã kề sát cầu cảng mà cho chân vịt hoạt động ở chế độ lùi sẽ đẩy lái ra xa cầu bất kể chiều quay của chân vịt. Bất kể khi lập kế hoạch cập cầu là có hay không thả neo thì neo phải luôn sẵn sàng. Nên lập trước sơ đồ chuẩn bị dây tối ưu. Trong những hoàn cảnh phức tạp (thủy văn, hạn chế khi cập cầu...) thì việc điều động tàu cập cầu được khuyến nghị là thực hiện với việc rê neo mạn ngoài, chiều dài lỉn bằng 1, 5 lần độ sâu, việc cày neo trên đáy được phép khi độ sâu đảm bảo về nền đáy bằng phẳng. Câu 16: Điều động tàu rời cầu: các công tác chuẩn bị, các trường hợp rời cầu rời phao để hành trình. 1) Các công tác chuẩn bị: Điều động tàu rời cầu là quá trình thực hiện gần như ngược lại với công tác cập cầu. Cũng như việc điều động tàu cập cầu, khi ra cầu thuyền trưởng cũng phải nắm được đầy đủ các đặc điểm của các yếu tố ngoại cảnh và tàu phải làm tốt công tác chuẩn bị. Tùy thuộc vào tính năng của tàu và điều kiện ngoại cảnh mà ta đưa ra phương án điều động rời cầu thích hợp. Trong điều kiện nước gió êm thì ta có thể điều động tàu bằng cách tách mũi hay lái tàu ra trước đều được nhưng thường người ta rời cầu chủ yếu là lái dịch chuyển dưới tác dụng của máy và bánh lái. Về nguyên tắc, điều động rời lái trước. Với tàu nhỏ, trung bình thì rời mũi trước. Khi rời cầu thì cởi những dây chịu lực, chịu tác động của ngoại cảnh sau cùng. 2) Các trường hợp rời cầu rời phao để hành trình: a) Điều động tàu rời cầu khi không có gió, dòng. Cởi hết các dây, chỉ để lại dây chéo mũi, cố định chặt dây chéo mũi. Bẻ hết lái vào mạn trong cầu, cho máy tới thật chậm, dưới tác dụng của dây chéo mũi, bánh lái và chân vịt thì lái tàu từ từ lệch ra khỏi cầu. Khi đường mũi lái tạo với cầu góc khoảng 300¸400 (về cầu mạn trái) hoặc 250¸300 (về cầu mạn phải) thì dừng máy rồi cho chạy lùi. Khi bắt đầu có trớn lùi thì dây chéo mũi chùng xuống, cởi dây và thu dây khỏi cầu. Khi tàu cách cầu khoảng cách an toàn thì dừng máy và cho máy chạy tới. b) Rời cầu khi có ảnh hưởng của dòng. * Dòng chảy từ mũi về lái. Cởi các dây, để lại dây chéo lái, bẻ hết lái mạn ngoài, dưới tác dụng của dòng chảy, dây chéo lái làm mũi tàu dạt khỏi cầu. Khi góc hợp bởi cầu và mặt phẳng trục dọc của tàu khoảng 200¸250 thì thu dây chéo lái về rồi cho máy chạy tới, bánh lái để số 0, khi tàu cách cầu ở khoảng cách an toàn thì điều động tàu hành trình. Chú ý phải thu nhanh dây chéo lái đề phòng dây cuốn vào chân vịt, * Dòng chảy từ lái về mũi. Cởi các dây, để lại dây chéo mũi, bẻ hết lái mạn trong, dưới tác dụng của dòng chảy, dây chéo mũi làm lái tàu dạt khỏi cầu. Khi góc hợp bởi cầu và mặt phẳng trục dọc của tàu khoảng 200¸250 thu dây chéo mũi về rồi cho máy chạy lùi, khi tàu cách cầu ở khoảng cách an toàn thì điều động tàu hành trình. Chú ý phải thu nhanh dây chéo mũi đề phòng dây cuốn vào chân vịt, c) Rời cầu khi có ảnh hưởng của gió. * Gió từ trong cầu ra. Nếu gió thổi chéo từ mũi về lái thì có thể áp dụng như khi có dòng từ mũi về lái. Nếu gió thổi vuông góc: để dây ngang mũi hoặc lái tùy theo rời mũi hay lái trước. Khi tàu cách cầu khoảng cách an toàn cởi và thu nhanh dây sau đó đưa tàu vào hành trình. * Gió từ ngoài vào. Với các tàu lớn thì cần tàu lai hỗ trợ, với các tàu nhỏ có thể tự rời cầu tuy nhiên cần hết sức thận trọng. Khi cập cầu mà thả neo mạn ngoài thì khi ra cầu có thể kết hợp kéo neo, dùng máy và bánh lái đưa tàu rời cầu. Khi cập cầu không thả neo thì có thể dùng phương pháp sau: Cởi các dây, để lại dây chéo mũi, cho máy tới chậm, bẻ lái về mạn trong cầu. Dưới tác dụng của dây chéo mũi làm lái tàu dạt khỏi cầu. Khi đạt được hướng 500¸600 (mạn trái), 400¸500 (mạn phải), dừng máy tới, cho máy chạy lùi. Khi dây chéo mũi chùng xuống thì cởi dây. Khi tàu lùi xa khoảng cách an toàn thì dừng máy lùi, dùng máy tới và bánh lái đưa tàu hành trình. Trường hợp gió quá mạnh có thể thả neo hỗ trợ tàu ở mạn trên gió. d) Rời cầu khi có ảnh hưởng của gió và dòng. Phương pháp tương tự như khi có ảnh hưởng của dòng. Khi gió thổi vuông góc từ ngoài vào ta dùng máy và bánh lái hỗ trợ đưa phần lái/mũi rời cầu. Câu 17: Hành trình gặp sóng to gió lớn: các biện pháp đảm bảo an toàn và phương pháp điều động. Khi tàu đang hành trình mà gặp điều kiện sóng to gió lớn thì cần lưu ý không để tàu bị lắc quá, sẽ có hại đến các hệ thống máy móc của tàu, tuyệt đối không để lắc ngang tới góc nghiêng ngang tới hạn. *Công tác chuẩn bị: Cần phải chằng buộc lại hàng hóa để đảm bảo an toàn, mở các lỗ lù trên các xuồng cứu sinh... * Phương pháp điều động: - Điều động tàu chạy vát sóng, chếch sóng; cần lưu ý thay mạn chịu sóng để đảm bảo an toàn sức bền thân tàu. - Chuyển hướng trong sóng gió to lớn: Trước khi chuyển cần nắm vững tính năng điều động của tàu mình, phán đoán chính xác tình hình sóng gió, chọn thời cơ thích hợp, thực hiện nhanh chóng động tác chuyển hướng để đảm bảo đại bộ phận thời gian chuyển hướng là lúc mặt biển phẳng lặng. Đang ngược sóng chuyển về xuôi sóng. Quan sát mặt biển, chờ đợt phẳng lặng của mặt biển sắp tới ta bắt đầu chuyển hướng, lúc đầu góc lái nhỏ để từ từ chuyển hướng. Khi mặt phẳng lặng tới tàu thì tàu đã ngang sóng, tăng góc lái, tăng vận tốc để mũi tàu quay nhanh