Thiết kế tàu cứu hộ chạy ven biển Ninh công toán - 2006

ng biển từ Thuận Hải đến Ninh Hải 1.4 Các cảng biển 4.1 Cảng Hải Phòng 4.2 Cảng Sài Gòn 4.3 Danh sách các tàu mẫu 4.4 Tàu mẫu thiết kế Chương 2 Xác định các thông số cơ bản 18 2.1 Lựa chọn sơ bộ các thông số cơ bản 2.1.1 Chiều dài thân tàu 2.1.2 Chiều rộng thân tàu 2.1.3 Mớn nước 2.1.4 Chiều cao mép boong 2.1.5 Hệ số chiếm nước 2.1.6 Hệ số lăng trụ 2.1.7 Hệ số diện tích mặt cắt ngang giữa tàu 2.1.8 Hệ số diện tích mặt đường nước 2.2 Kiểm tra ổn định ban đầu 2.2.1 Kiểm nghiệm theo điều kiện ổn đinh h0 2.2.2 Kiểm tra theo các tỷ số kích thước 2.2.3 Chu kỳ lắc ngang 2.3 Hiệu chỉnh mạn khô 2.3.1 Mạn khô tối thiểu theo quy phạm 2.3.2 Hiệu chỉnh theo hệ số béo 2.3.3 Hiệu chỉnh theo chiều cao mạn 2.3.4 Hiệu chỉnh theo thượng tầng 2.3.5 Hiệu chỉnh mạn khô theo chiều cao dọc boong 2.4 Vận tốc chạy tàu Chương 3 Xây dựng tuyến hình 22 3.1 Các thông số cơ bản của tàu 20 3.2 Các bước xây dựng tuyến hình 21 3.2.1 Xây dựng đường cong diện tích sườn 3.2.2 Vị trí tâm nổi hướng dọc XC 3.2.3 Dựng đường nước thiết kế 3.2.4 Dựng mặt cắt ngang giữa tàu 3.2.5 Chọn hình dáng mũi tàu 3.2.6 Chọn hình dáng đuôi tàu 3.2.7 Chọn độ cong mép boong Chương 4 Bố trí chung 28 4.1 Thiết kế bố trí chung phải tuân thủ các quy phạm sau đây 4.2 Nguyên tắc bố trí chung 4.3 Định mức trang thiết bị Chương 5 Tính toán thuỷ lực 32 5.1 Đường cong bonjean 5.2 Đường cong thuỷ lực 5.2.1 Nhóm một bao gồm các đường cong cơ bản 5.2.2 Nhóm hai bao gồm các đường cong Chương 6 Cân bằng và ổn định 41 6.1 Phương pháp tính ổn định 6.2 Các bước tiến hành 6.2.1 Xây dựng sườn Chebuxep 6.2.2 Vẽ các đường nước tương đương 6.3 Tính cánh tay đòn ổn định hình dáng 6.4 Kiểm tra ổn định 6.4.1 Mômen áp suất gió 6.4.2 Biên độ tròng trành theo quy pham 6.4.3 Góc vào nước 6.4.5 Xác định mômen cho phép 6.5 Cân bằng tàu Chương 7 Tính toán kết cấu 55 7.1 Giới thiệu chung 7.1.1 Nhiệm vụ và vùng hoạt động 7.1.2 Phân cấp 7.1.3 Các kích thước chủ yếu của tàu 7.1.4 Vật liệu sử dụng 7.1.5 Phương pháp nối ghép 7.1.6 Hệ thống kết cấu 7.2 Tính toán và chọn các chi tiết kết cấu 7.2.1 Khoảng sườn tiêu chuẩn 7.2.2 Tính chọn tôn 7.2.3 Tính chọn các chi tiết kết cấu 7.2.4 Bảng quy cách hàn 7.3 Quy trình công nghệ sườn Chương 8 Sức cản - Chân vịt Chương 9 Quy trình công nghệ 89 8.1 Quy trình công nghệ vách đuôi 9.1.1 Các bước chuẩn bị nguyên công 9.1.2 Lựa chọn phương án thi công 9.1.3 Chuẩn bị dụng cụ thi công 9.1.4 Quy trình công nghệ vách đuôi 9.2 Quy trình công nghệ két liền vỏ 9.2.1 Các bước chuẩn bị nguyên công 9.2.2 Lựa chọn phương án thi công 9.2.3 Quy trình công nghệ vách đuôi 9.3 Quy trình công nghệ sườn 9.3.1 Các bước chuẩn bị nguyên công 9.3.2 Lựa chọn phương án thi công 9.3.3 Quy trình công nghệ sườn 9.4 Quy trình công nghệ vách 9.4.1 Các bước chuẩn bị nguyên công 9.4.2 Lựa chọn phương án thi công 9.4.3 Quy trình công nghệ vách 9.5 Quy trình công nghệ lắp ráp thân tàu 9.5.1 Các bước chuẩn bị nguyên công 9.5.2 Lựa chọn phương án thi công 9.5.3 Quy trình công nghệ lắp ráp tổng đoạn 9.6 Quy trình công nghệ lắp ráp thượng tầng Kết luận Lời nói đầu Trong sự vận hành của một quốc gia việc đảm bảo giao thông vận tải có vai trò vô cùng quan trọng. Một quốc gia để có thể phát triển vững mạnh được thì cần phải có thệ thống giao thông vận tải phát triển. Đặc biệt trong giai đoạn hiện nay, sự phát triển không ngừng của thế giới đòi hỏi phải có sự trung chuyển một khối lượng lớn hàng hoá. Mặt khác ngành du lịch hàng năm với số lượng khách tham quan rất lớn với yêu cầu đi lại cao đã đòi hỏi ngành giao thông vận tải có những thay đổi mới. Là một bộ phận cấu thành của ngành giao thông vận tải, song ngành vận tải thuỷ nước ta có những điều kiện địa lý và tự nhiên vô cùng thuận lợi để phát triển. Với bờ biển kéo dài hơn 3200km chạy dọc theo chiều dài đất nước cộng thêm một hệ thống sông ngòi chằng chịt. Do đó giao thông vận tải thuỷ đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc lưu thông hàng hoá, thông thương giữa các vùng, trong và ngoài nước đạt hiệu quả kinh tế cao. Chính vì thế vận tải thuỷ đang được nhà nước hết sức quan tâm phát triển, trong đó đóng mới tàu được quan tâm hàng đầu. Một khi ngành công nghiệp đóng tàu phát triển nó sẽ kéo theo các ngành kinh tế khác phát triển, tạo điều kiện xuất khẩu tại chỗ nhiều loại sản phẩm vật tư. Ví dụ như Ngành thép chất lượng cao : trung bình một tàu biển 10.000DWT cần đến 5000 tấn thép. Ngành cơ khí chế tạo : cung cấp các loại động cơ thủy, môtơ điện, máy phát điện, cần cẩu, cáp điện, ... Các sản phẩm của ngành nội thất : gốm, sứ .... Các ngành điện tử : cung cấp rađa, máy đo sâu, VTD, định vị ... Ngành hoá chất : các loại sơn, hoá chất, dung môi, ... Ngành đóng tàu-thuyền nước ta gắn liền với lịch sử giữ và bảo vệ đất nước với những chiến công rực rỡ của thuỷ quân chống giặc ngoại xâm. Tuy nhiên trong giai đoạn phát triển mạnh mẽ của thế giới hiện nay thì ngành đóng tầu nước ta đã bộc lộ những yếu kém. Để có thể đáp ứng được yêu cầu nhiệm vụ đặt ra cho ngành đóng tàu nước ta trong giai đoạn công nghiệp hoá hiện nay thì ngành đóng tàu đã được Nhà nước quan tâm, tạo điều kiện đầu tư phát triển. Các nhà máy đóng tàu nước ta đã và đang từng bước thay đổi công nghệ, phát triển nhân lực để có thể đóng mới được những tàu có trọng tải lớn, hiện đại. Như nhà máy đóng tàu Bạch Đằng đã đóng mới thành công tàu 6500 Tấn, nhà máy đóng tàu Hạ Long đã triển khai đóng tàu Container 12000 Tấn và 11500 Tấn. Đặc biệt Công ty Tàu Thuỷ Nam Triệu đã đóng mới và sửa chữa những sản phẩm có tính công nghệ cao như ụ nổi 6000 Tấn, tàu 32000 Tấn và đang tiếp tục được đầu tư xây dựng thành Trung tâm công nghiệp tàu thuỷ lớn nhất miền Bắc. Tuy nhiên những thành công đó vẫn còn mang tính đơn lẻ mà chưa tạo ra được một hệ thống vận tải đủ sức tạo nền móng cho việc vận tải và phát triển vận tải thuỷ của Việt Nam. Chính vì vậy việc xây dựng một đội ngũ tàu vận tải làm cơ sở cho việc phát triển là vô cùng cần thiết. Mục tiêu là nghiên cứu đóng mới tàu vận tải 800 Tấn sẽ là một trong những cách để có thể xây dựng một đội ngũ vận tải là tiền đề cho những hạm đội vận tải trong tương lai Với nhiệm vụ ” Thiết kế tàu cứu hộ trên biển hoạt động ven bờ theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển Việt Nam 2003” trong đề tài tốt nghiệp, em hy vọng qua đây đánh giá được tích luỹ kiến thức của mình trong 5 năm ở Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội. Em xin chân thành cảm ơn các thầy Lương Ngọc Lợi ở Bộ môn Kỹ thuật Thuỷ khí và Tàu Thuỷ - Khoa Cơ khí, Đại học Bách khoa Hà Nội và các chú bác tại Nhà máy đóng tàu Sông Cấm, nhà máy đóng tàu Cái Giăm đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đề tài này. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô của từng môn học đã trang bị cho em những kiến thức quý báu, những hiểu biết để em có được như ngày hôm nay. Trong thời gian làm đề tài tuy đã hết sức cố gắng nhưng do trình độ nhận thức cả về lý thuyết và thực tế nên không tránh được một vài sai sót. Kính mong được sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô để em có những bài học kinh nghiệm trong chuyên môn cũng như trong công tác sau này. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô. Em xin kính chúc các thầy, các cô luôn luôn mạnh khoẻ để tiếp tục dìu dắt các thế hệ sinh viên chúng em. Lời cảm ơn Em xin chân thành cảm ơn : TS : Lương Ngọc Lợi Những người đã trực tiếp hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong quá trình thực tập tốt nghiệp và quá trình hoàn thành tập đồ án tốt nghiệp này. Đồng thời em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn, góp ý nhiệt tình của các thầy cô trong bộ môn Kỹ Thuật Thuỷ Khí và Tàu Thuỷ - Khoa Cơ Khí - Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội và các anh chị tại nhà máy đóng tàu Sông Cấm đã tạo điều kiện giúp đỡ cũng như hướng dẫn trục tiếp. Cũng nhân dịp này em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy cô giáo trong Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội đã dạy dỗ em trong quá trình học tập tại trường. Cuối cùng em xin cảm ơn sự động viên khích lệ của các thành viên trong gia đình cùng các anh chị em bạn bè. Hà Nội, tháng 06 năm 2006. Sinh viên Ninh Công Toán Bộ giáo dục và đào tạo Trường đại học bách khoa Khoa Cơ khì Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ========o0o======== Khoá : K46 Ngành : Kỹ Thuật Tàu Thuỷ Nhiệm vụ Thiết kế TốT NGHIệP Họ và tên : Ninh công toán Ngành : Kỹ Thuật Tàu Thuỷ _k46 Đầu đề thiết kế: Thiết kế tàu cứu nạn chạy ven biển Việt Nam Số thuỷ thủ : 18 người Nạn nhân : 40 người Tốc độ vận hành : 26 hải lý / giờ 2. Các số liệu ban đầu: Theo các tàu mẫu có công năng tương tự. 3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán : Nêu rõ đặc điểm tuyến đường khai thác, giới thiệu một số tàu mẫu. Lựa chọn kích thước cơ bản của tàu. Xây dựng tuyến hình, bố trí chung. Kiểm tra tính ổn định của tàu : - Tính toán các yếu tố tính nổi của tàu. - Kiểm tra ổn định theo quy phạm. Tính toán kết cấu thân tàu : - Lựa chọn phương án công nghệ kết cấu. Tính toán lựa chọn thiết bị cho tàu. 3.8. Tóm tắt tổng quan và các đặc trưng kỹ thuật tàu. 4. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại bản vẽ và kích thước các bản vẽ): Bản vẽ tuyến hình (A1). Bản vẽ bố trí chung (A0). 3 - Các bản vẽ tính năng : Thuỷ lực, Bonjean, patokaren (A1) 4 - Kết cấu cơ bản (A0). 5- Mặt cắt ngang (A0). 6 - Chân vịt (A0). 7- Bản vẽ công nghệ (A0). 5. Họ tên cán bộ hướng dẫn : - Ts : Lương Ngọc Lợi 6. Ngày giao nhiệm vụ thiết kế : Ngày 31 tháng 01 năm 2006 8. Ngày hoàn thành nhiệm vụ : Ngày tháng 06 năm 2006 Chủ nhiệm khoa ( Ký và ghi rõ họ tên ) Cán bộ hướng dẫn ( Ký và ghi rõ họ tên ) Nhận xét của giáo viên hướng dẫn Nhận xét của giáo viên hướng dẫn Nhận xét của giáo viên hướng dẫn Nhận xét của giáo viên duyệt Kí HIỆU ĐƯỢC SỬ DỤNG TT Tên C.thức Đơn vị 1 Lượng chiếm nước D tấn 2 Thể tích chiếm nước V m3 3 Chiều chìm trung bình Ttb m 4 Hoành độ tâm nổi Xc m 5 Hoành độ trọng tâm đường nước Xf m 6 Cao độ tâm nổi Zc m 8 Bán kính tâm chúi R m 8 Hoành độ trọng tâm tàu Xg m 9 Cao độ trọng tâm tàu Zg m 10 Gia số chiều chìm dt m 11 Gia số chiều chìm mũi dtm m 12 Gia số chiều chìm lái dtl m 13 Chiều chìm mũi Tmui m 14 Chiều chìm lái Tlai m 15 Mômen gây nghiêng dọc 1cm Mcm tm/1cm 16 Mô men quán tính mặt thoáng Mq t.m 18 Hiệu chỉnh mặt thoáng dh m 18 Cao độ tâm nghiêng Zm m 19 Chiều cao ổn định ban đầu ho m 20 Momen chúi đơn vị Md t.m 21 Tay đòn ổn định tĩnh lt max m 22 Góc Lt lớn nhất Olcf độ 23 Góc đổ của Lt Ol độ Chương 1 : giới thiệu chung Giới thiệu chung vễ cơ sở lý thuyết Quá trình thiết kế và đóng mới một con tàu là một quá trình phức tạp. Các giai đoạn của quá trình này là thiết kế và đóng tàu . Công dụng của con tàu được xác định nhờ mục đích khai thác. Con tàu được tạo ra phải phù hợp với công dụng của nó. Công tác thiết kế thực chất là xây dựng các bản vẽ thoả mãn các yêu cầu đã định trước. Công việc tính toán rất nhiều và phức tạp, phải vận dụng kiến thức của nhiều môn khoa học về đóng tàu như : Lý thuyết thiết kế, Cơ học tàu, Điện tàu, Công nghệ đóng tàu và sửa chữa tàu ... và các môn khoa học khác. Thiết kế tàu là một chuyên ngành chuyên nghiên cứu mối quan hệ giữa các thuộc tính, đặc trưng của tàu đã được quy định trước trong nhiệm vụ thư thiết kế, trong tiêu chuẩn của các quy phạm với các kích thước, với các đặc trưng hình dáng tàu và các vấn đề khác, do các đặc trưng kích thước và hình dáng tàu có quan hệ với nhau. Lịch sử của ngành chưa được nghiên cứu một cách đầy đủ, nhưng ta biết, cơ sở của ngành đã được đặt ra từ giữa thế kỷ 18. Thời điểm này, thuyền buồm đã đạt được mức hoàn thiện cao, trong ngành đóng tàu đã xuất hiện các thành tựu của phát triển khoa học kỹ thuật. Lực đẩy của gió được thay bằng sức máy, vật liệu đóng tàu bằng gỗ được thay bằng kim loại. Trong cuốn sách ”Mở đầu kiến trúc tàu” (1852) của nhà đóng tàu danh tiếng người pháp D.Diumonso đã trình bày những suy nghĩ của tác giả về công dụng của tàu mẫu và các phương pháp toán học trong thiết kế. Tác giả đã kiến nghị xác định chiều dài tàu chiến từ điều kiện bố trí tháp pháo, còn chiều rộng và chiều cao mạn lấy theo tỷ số gìữa chiều dài và chiều cao mạn với chiều rộng của tàu đã đóng trước đây. Theo chỉ dẫn này thì kích thước của tàu chiến sác định theo điều kiện đảm bảo dung tích, còn mối liên hệ giữa lượng chiếm nước và nhiệm vụ thư hoàn toàn không được thiết lặp. Thời gian gần đây lý thuyết thiết kế được chú ý ở nhiều nước. ở Mỹ đã xuất bản cuốn sách : ”Lý thuyết và kỹ thuật thiết kế” của D.Manning. Do hiện nay nhiệm vụ thiết kế và lý thuyết thiết kế đã được mở rộng đáng kể. Vấn đề đặt ra là tập hợp các nhiệm vụ thiết kế cho trước như: Trọng tải, dung tích, tốc độ, các đặc trưng, các thuộc tính cho trước của tàu, không được mâu thuẫn bên trong. Sự tương quan thích hợp giữa các yêu cầu của nhiệm vụ thư cho trước phải được kiểm tra bằng các phương pháp của lý thuyết thiết kế. Nền kinh tế ngày nay đòi hỏi quy hoạch hoá thành phần của đội tàu ( hàng khô, hàng lỏng, công nghiệp ) đẫ lôi cuốn lý thuyết thiết kế dùng giải quyết nhiệm vụ này. Các đặc điểm chính của tàu cứu hộ trên biển Mục đích sử dụng Tàu cứu hộ trên biển thì mục đích chính là thực hiện việc cứu hộ, song các tai nạn sảy ra luôn luôn thay đổi vì vậy công việc cứu hộ không chỉ giới hạn trong việc cứu người mà khi cần thiết phải thực hiện cả các công việc cứu nạn khác như cứu tàu, hỗ chợ cho các phương tiện khác trong các hoạt động trên biển.... Các đặc điểm của tàu cứu hộ – tàu công tác Tuy mang nhiều hình dáng với các tên gọi khác nhau song tàu cứu hộ – tàu công tác – cần phải đáp ứng được một số yêu cầu bắt buộc để có thể đảm bảo thực hiện được đúng công dụng của nó: - Đảm bảo tốc độ cần thiết để có thể ứng cứu trong thời gian ngắn nhất. - Được trang bị các trang thiết bị cần thiết để đáp ứng được công tác cứu hộ. - Phải hoạt động tốt trong các điều kiện khắc nghiệt. Tuyến đường Tàu thiết kế chạy tuyến không ổn định song vẫn thuộc tàu chịu hạn chế Cấp III theo quy phạm phân cấp và đóng tàu 2003. Do công dụng là vận tải nên được sử dụng như một tàu có thể hoạt động trên tất cả các vùng biển ở nước ta nên có thể phân chia tuyến đường ra như sau Vùng biển từ Hải Phòng, Quảng Ninh – Thanh Hoá Vùng biển này chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc từ tháng một đến tháng ba. Từ cuối tháng bà đến tháng bẩy chuyển dần thành Đông và Đông Nam. Những đợt gió mùa Đông Bắc có sức gió mạnh ảnh hưởng nhiều đến tốc độ của tàu. Đặc biệt thường xuyên có bão gây cản trở cho tàu thuyền hoạt động. Vùng biển này chia ra làm mùa khô và mùa mưa rõ rệt. Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau lượng mưa nhỏ thuận lợi cho việc vận tải. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 lượng mưa lớn kém theo bão ảnh hưởng rất nhiều đến việc vận tải. Về thuỷ triều mang tính nhật triều thuần nhất. Càng về phía nam tính chất nhật chiều không thuần nhất càng tăng, biên độ thuỷ triều thường không lớn lắm từ 0,5 m đếm 3,6 m biên độ này giảm dần từ Quảng Ninh đến Thanh Hoá. Sóng có hướng và chiều cao theo mùa trung bình chiều cao sóng từ 0,8 đến 1,0 m nếu khi có gió bão sóng có thể lên đến 6,0 m Vùng biển từ Nghệ An đến Bình Trị Thiên Vùng biển này từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau có gió Bắc và Tây Bắc không mạnh lắm. Từ tháng 3 đến tháng 9 hướng gió thịnh hành là Nam và Tây Nam. Mùa bão từ tháng 8 đến tháng 10 thường gây mưa lớn và lũ lụt làm ảnh hưởng nhiều đến tốc độ tàu. Vùng này có chế độ thuỷ chiều phức tạp chủ yếu là bán nhật chiều. Dòng chảy từ tháng 9 đến tháng 5 năm sau chảy theo hướng Tây Bắc và Đông Nam có tốc độ từ 0,5 đến 1,0 hải lý/giờ. Thời gian từ tháng 6 đến tháng 8 chảy ngược lại song tốc độ nhỏ từ 0,4 đến 0,6 hải lý/giờ. Vùng biển từ Thuận Hải đến Ninh Hải Vùng biển này có yếu tố khí tượng và thuỷ văn mang tính xích đạo rõ rệt. Chế độ thuỷ triều là nhật triều, sóng gió nhỏ ít ảnh hưởng đến sự đi lại của tàu Các cảng biển Cảng Hải Phòng Cảng Hải Phòng nằm ở hữu ngạn sông Cửa Cấm thuộc vĩ độ 20052’ Bắc và kinh độ 15041’ Đông. Cảng nằm cách phao số 0 khoảng 20 hải lý, đi theo luồng Nam Triệu qua kênh đào Đình Vũ rồi vào sông Cửa Cấm Cảng Sài Gòn Nằm ở hữu ngạn sông Sài Gòn có vĩ độ 10048’ Bắc và kinh độ 106042’ Đông. Tàu có hai lối cửa sông để ra biển: Theo sông Sài Gòn ra vịnh Gành Ráy ra biển (có thể dùng cho những tàu lớn đi lại dễ dàng), theo sông Soài Rạp ra viển ( dài hơn 10 hải lý, dùng cho những tàu nhỏ đi lại) Danh sách tàu mẫu - Tàu Sar – 4100 : Tàu cứu hộ công nghệ cao Tàu mẫu thiết kế Tàu Damen SAR 4100 là loại tàu hiện đại, có tốc độ cao, có lượng giãn nước trung bình chuyên dùng cho công việc tìm kiếm và cứu hộ cho vùng biển ngoài khơi và ven bờ , có kết cấu vỏ bằng thép và nhôm theo đúng tiêu chuẩn, có thể hoạt động ở vùng biển xa bờ trên 250 hải lý. Tàu Damen SAR 4100 có phần vỏ được thiết kế dựa trên cơ sở thiết kế rất thành công của các sêri các tàu tuần tra tiêu chuẩn và những đường hình dáng mũi tàu đặc biệt. Tàu có sức chịu đựng cao trong các điều kiện đi biển và tiện nghi thích hợp tối ưu cho những người được cứu nạn cùng thuỷ thủ đoàn trên tàu. Các thông số cơ bản Thông số Tàu Sar - 4100 Tàu Sar - 2700 Chiều dài tổng cộng 42,80 m 28,80 m Chiều dài tại mớn nước 40,00 m 26,00 m Chiều rộng 7,11 m 5,50 m Chiều sâu 3,77m 2.25 Mớn nước 2,52 m 1.25 m Chương 2 : Xác định các thông số cơ bản Lựa chọn sơ bộ các thông số cơ bản Do yêu cầu đặc thù đối với nhiệm vụ và tính năng của tàu cứu hộ, nên các mô hình tàu đều là các mô hình đã được sử dụng thành công trong thực tế, hay đã được tiến hành thủ nghiệm mô hình tại các bể thử tiên tiến. Do việc thiết kế theo phương thức dựa trên tàu mẫu là chủ yếu, qúa trình lựa chọn các kích thước cơ bản coi như quá trình thăm dò so sánh kiểm nghiệm nhiều lần để đi đến kết quả thoả đáng và được sửa đổi cho phù hợp vói công dụng thực tế nên ta tiến hành lựa chọn các thông số cơ bản như sau : Chiều dài thân tàu Theo Yêu cầu đề bàI cho số nạn nhân là 40 người. Ta có thể bố trí như sau: - Thủy thủ đoàn : Giường ngủ cho : 18 người Chỗ ngồi cho : 20 người Nan nhân Giường ngủ cho : 16 người (ở buồng phía boong trước ) Chỗ ngồi : 24 ngưòi Do đó để đảm bảo lượng chiếm nước cũng như thuận tiện trong việc bố trí chung ta lấy chiều dài thiết kế là chiều dài hai trụ Lpp = 41 m (tăng so với tàu mẫu một lưọng là 1m tăng 2 khoảng sừon ) Chiều dàitoàn bộ là L = 43.8m Tính lại hệ số Fr Chiều rộng thân tàu. Theo bảng 2-7( tài liệu 1) tỉ số nằm trong khoảng (5.5ữ8.0), qúa trình tham khảo và so sánh với tàu mẫu chọn =5.86; Với L = 41m, lựa chọn chiều rộng thân tàu B = 7,00 m Chiều rộng lớn nhất Bmax = 7,11 m Mớn nước Theo Nogid ( tài liệu 1), đối với tàu khách nên chọn tỉ số B/T nằm trong khoảng (2.7ữ3.0), tham khảo thêm tàu mẫu chọn B/T =2.78, ta có T=2.517 m. Lựa chọn chiều cao mớm nước T = 2,52 m Chiều cao mép boong Theo bảng 2-8( tài liệu 1), tỉ số =1.35ữ1.7 đối với tàu khách cao tốc. Chọn =1.5, ta có H =3.77. Tham khảo thêm số liệu tàu mẫu, lựa chọn chiều cao mép boong H = 3,77 m Hệ số béo thể tích Căn cứ vào công thức do Ayre- Todd đưa ra để tính d đối với tàu cao tốc 2 chân vịt( trang 35- tài liệu 1) : d =C - 0.5; trị số C=1.66, ta có d = 0.51. Lựa chọn hệ số chiếm nước d = 0.5. Hệ số lăng trụ Lựa chọn hệ số lăng trụ j = 0.66 (theo bảng 2.10- tài liệu 1) Hệ số diện tích mặt cắt ngang giữa tàu Lựa chọn hệ số chiếm nước b = d/j =0.5 /0.66 =0.76 Hệ số diện tích mặt đường nước Lựa theo công thức : a = 0.73d + 0.30 = 0.66 (1.tr46). Lấy a = 0.72Kiểm tra ổn định ban đầu Kiểm nghiệm theo điều kiện ổn đinh h0 Theo công thức 2-106(1.tr110) ta có (2.5) Trong đó Zc : Chiều cao tâm nổi tính đến đường chuẩn đáy theo (406-3) Với a = 0.80 - 0.24β = 0.618 (Theo Albarct β<0.85) r0 : Bán kính ổn định ban đầu theo (83-3) . Với a = .(0.0902a-0.0200) = 0.09 Zg : Chiều cao trọng tâm được chọn theo 2-62(118-1) Zg = KG ´ H =(0,6 á 0,8) ´ H = 2.3 á 3 Chọn Zg = 2.5 Chọn hệ số KG = 0.70 Dh : Trị số giảm chiều cao ban đầu Dh = 0 (Do lựa chọn là mép boong thẳng) Thay số vào (2-5) ta có Tra theo bảng 2-60(118-1) Chọn hệ số homin = 0,6 Ta có h0 > h0min ị Vậy tàu đảm bảo chiều cao ổn định ban đầu Chu kỳ lắc ngang: Tφ = {7 á 12} ( s) (bảng2.74. 1) Chu kỳ lắc ngang được xác định theo công thức (2.130-1) , (s) Vậy tàu đảm bảo chu kỳ lắc ngang. Hiệu chỉnh mạn khô Mạn khô tối thiểu theo quy phạm Ta có chiều dài tàu thiết kế Lpp = 41 m Tra theo quy phạm mạn khô ta có Fb = 340 mm Hiệu chỉnh theo chiều cao mạn Theo kích thước tàu thiết kế ta có H = 3,77 m , L = 41m đ đ Trị số mạn khô tăng thêm một lượng Hiệu chỉnh theo thượng tầng Xác định sơ bộ chiều dài thượng tâng E = 12 m đ Tra trong bảng (99-TL2) thì mạn khô giảm đi một lượng là DF4 = 18,5%Fb = 63 mm Hiệu chỉnh mạn khô theo chiều cao dọc boong Ta thiết kế boong thằng nên có DF5 = 0 Vậy điều kiện mạn khô thoả mãn là Fđk = Fb + ồDF < H – T (2-8) Thay số vào (2-8) ta có Fđk = 501 < H-T = 1250 mm đ mạn khô đảm bảo Vận tốc chạy tàu Ta có = =26 (hl/h) (2-4) Với D = L.B.T. d.g=41.7.2,52.0,5.1,025 =370,7 (t) g: Tỉ trọng nước (t/m3) Ta chọn ht = 0,96 Hiệu suất qua hệ trục hht = 0,85 Hiệu suất qua hệ truyền Chọn Ne cho tàu chạy ven biển tra trong bảng 2-12(45-TL1) Ta có Ne = 4640 KW Thay số vào công thức ta có V = 26 hải lý = 13,36 m/s Chương 3 : Xây dựng tuyến hình Các thông số cơ bản của tàu Chiều dài thiết kế Ltk = 41 m Chiều rộng thiết kế Btk = 7,00 m Chiều cao mạn H = 3,77 m Chiều chìm thiết kế T = 2,52 m d = 0,50 a = 0,72 b = 0,76 j = 0,66 Khoảng sường lý thuyết DL = 2,050 m Vận tốc tàu V = 26 hl/h Đường hình dáng của tàu có quan hệ mật thiết đến tốc độ, tính hành hải, tính ổn định, tính điều khiển, bố trí chung, dung tích chở hàng và công nghệ đóng sửa chữa. Căn cứ vào đường hình dáng của tàu mẫu tốt gần sát với trọng tải yêu cầu cũng như tuyến đường hoạt động, cùng với lý thuyết yêu cầu khai thác mà hiệu chỉnh một cách chính xác. Trong quá trình thiết kế tham khảo các kết quả thí nghiệm mô hình và các dạng tuyến hình mẫu có tính năng tốt, có hệ số thể tích chiếm nước d = 0,8 á 0,86 trong đó có tuyến hình mẫu chữ V (Seri Dawson) và chữ U (Seri 60) thì thấy rằng: Tuyến hình có mặt cắt chữ V: Đường phân bố dòng theo không đều không có lợi với hiệu suất chân vịt, Tuyến hình có mặt cắt chữ U: Đường phân bố dòng theo tương đối đều. Có dung tích lớn hơn để bố trí buồng máy và thiết bị, có khả năng chở được nhiều dằn khi không tải, trọng tâm vật dằn thấp nên tăng ổn định cho tàu. Qua việc tìm hiểu trên, quyết định chọn hình dáng mặt cắt ngang có dạng nửa chữ U nửa chữ V để kết hơp được ưu nhược điểm của cả hai loại trên. Chương 4 - Bố trí chung Thiết kế bố trí chung ảnh hưởng trực tiếp đến yêu cầu sử dụng toàn tàu. Tính năng hàng hải hay tính năng kinh tế. Tàu thuỷ không chỉ là một phương tiện giao thông vận tải hay sản suất mà nó còn là một công trình kiến trúc do đó việc bố trí trên tàu không chỉ phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật tại các quy định mà còn phải đảm bảo tính mỹ thuật Thiết kế bố trí chung phải tuân thủ các quy phạm sau đây Quy phạm phân cấp tàu Quy phạm đóng tàu Quy phạm thiết bị cứu sinh Quy phạm thiết bị phòng hoả Quy phạm chống chìm Quy phạm đường trọng tải Quy phạm ổn định Quy phạm thiết bị hàng hải Quy phạm thiết bị tín hiệu Quy phạm tính tấn đăng ký Nguyên tắc bố trí chung Vỏ tàu một thân đơn hình chữ V là một kết cấu bằng thép hàn. Vỏ tàu được chia làm 5 khoang kín nước Khoang lái với hệ thống lái tàu và kho dụng cụ Khoang máy với hai máy chính, máy phát điện. Khoang ăn ở, sinh hoạt cho thuyền viên Khoang lái mũi và kho chứa dụng cụ Khoang mũi và kho chứa dây xích Thượng tầng trên boong làm bằng hợp kim nhôm và được hàn liền với vỏ tàu, có hai tầng bao gồm các khoang chính và phòng lái Thượng tầng trên tàu được bố trí một bếp, một buồng ăn tập thể, ghế ngồi của hành khách và một buồng y tế. Phòng lái được trang bị các cửa sổ chung quanh và tạo tầm nhìn rõ về mọi hướng. Định mức trang thiết bị Thiết bị neo Thiết bị neo và các thiết bị phụ được chế tạo theo đúng các yêu cầu của đăng kiểm. Mỏ neo là loại có lực neo lớn, kiểu Pool và tại mặt boong như trên “Bố trí chung”. Trọng lượng neo : 198 kg(theo tàu mẫu) Xích neo loại : U2 x 13 mm Tời kéo neo là tời điện có tốc độ kéo 10m/phút Hệ thống chằng buộc Tàu được trang bị 4 cuộn dây Nilon buộc tàu có đường kính 24 và lực kéo đứt 118 kN. Một cần cẩu DAVIS cánh tay đơn có sức nâng hạ 1000 kg Thiết bị cứu sinh Phao cứu sinh : 6 phao cứu sinh (2 phao có tín hiệu khói/đèn và 2 phao có dây ném) được trang bị trên mặt boong. áo phao : được trang bị 90 bộ áo phao cho thuỷ thủ và hành khách trên tàu (150% số người trên tàu) Dụng cụ nổi cứu sinh tự thổi loại 20 người chiếc : 04 chiếc được để trên mặt boong Một bộ dụng cụ cứu thương loại A Một xuồng cứu hộ cứng được lắp đặt trên boong. Thiết bị tín hiệu Phương tiện tính hiệu hành trình Tên đèn – phân bổ góc nhìn Mầu sắc Số Lượng Đèn nhóm Tầm nhìn - Đèn cột 225o Trắng 2 I 6 - Đèn hành trình mạn phải 112.5o Xanh 1 I 3 - Đèn hành trình mạn trái 112.5o Đỏ 1 I 3 - Đèn đuôi tàu 135o Trắng 1 I 3 - Đèn chiếu 360o Trắng 2 I 3 - Đèn chiếu 360o Đỏ 2 I 3 - Đèn nhấp nháy chỉ dẫn 360o Trắng 1 I 5 - Đèn tín hiệu ban ngày Trắng 1 I 3 Trang bị pháo hiệu - Pháo dù 12 Quả - Đuốc cầm tay Đỏ 6 Quả Trắng 3 Quả Phương tiện âm thanh Còi hiệu Chuông thiết bị hàng hải - La bàn từ chuẩn 1 Bộ - La bàn từ lái 1 Bộ - Đồng hồ bấm giây 2 Chiếc - Thiết bị đo độ nghiêng 1 Bộ - Thiết bị đo sâu bằng tay 1 Bộ - Khí áp kế 1 Bộ - ống nhòm hàng hải 2 Chiếc - Hải đồ và các ấn phẩm hàng hải 1 Bộ - GPS hoặc thiết bị tương tự 1 Bộ - Điện thoại liên lạc lái - lái sự cố 1 Bộ - Bảng mã hiệu quốc tế 1 Bộ - La bàn dự trữ 1 Bộ - Đèn tính hiệu ban ngày 1 Chiếc - Máy đo gió 1 Bộ - Máy đo sâu 1 Bộ - Rađa hàng hải 250mm 1 Bộ - Thiết bị đo tốc độ và hành trình 1 Bộ - La bàn điện và thiết bị phát hướng mũi tàu THD 1 Bộ - Thiết bị tự động nhận dạng AIS 1 Bộ - Thiết bị chỉ báo "Góc bánh láI, vòng quay chân vịt" 1 Bộ - Thang hoa tiêu (mỗi mạn) 2 Chiếc Trang bị vô tuyến điện - Thiết bị VHF 1 máy - Thiết bị MF 1 máy - Trạm thu phát INMARSAT-SES 1 máy - Máy thu thông tin an toàn hàng hải 1 máy - Phao vô tuyến chỉ báo sự cố 1 máy - Thiết bị phản xạ sóng rađa 2 máy - VHF hai chiều 3 máy - Thiết bị truyền thanh chỉ huy 1 máy - Thiết bị phát báo ra đa 2 máy Chương 5 : Tính toán thuỷ lực đường cong bonjean Đường cong Bonjean bao gồm hai hệ đường cong tích phân: - Đường cong diện tích sườn : - Đường cong mô men diện tích mặt cắt ngang lấy đối với đường nước chuẩn đáy (oy): M Từ công thức , khai triển theo phương pháp hình thang ta có : w @ với yi tung độ sườn thứ i, là chiều chìm tàu tại đường nước thứ m đang xét, DT là khoảng cách giữa hai sườn tính toán liên tiếp. Nếu khoảng cách các DT không bằng nhau thì trong tính toán hệ số cánh tay đòn i được nhân thêm với tỉ số . Tương tự có công thức tính tích phân gần đúng cho mômen diện tích mặt cắt ngang phần dưới nước, đối với đường chuẩn đáy (trục OY): M = Việc tính toán được thực hiện theo các bảng sau, với 20 khoảng sườn lý thuyết : -Đường thấy biểu diễn diện tích sườn -Đường khuất biểu diễn mô men tĩnh Dùng đường Bonjean có thể tính được thể tích chiếm nước V, vị trí tâm nổi xC, zc của tàu ở trạng thái nghiêng dọc bất kỳ và trong sóng. Đường Bonjean thường được dùng nhiều khi tính chống chìm, tính hạ thuỷ, tính sức bền tàu. Ta có kết quả tính đường cong Bonjean như sau: Bảng tính đường cong Bonjean Sườn 0 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.000 0.000 0.000 0.50 0.000 0.000 0.000 1000 0.000 0.000 0.000 1.00 3.050 3.050 0.618 1500 3.05 3.050 1.373 1.50 4.647 10.747 2.176 2000 3.098 9.198 4.139 2.00 6.290 21.684 4.391 2500 3.145 15.441 6.948 2.50 7.983 35.957 7.281 3000 3.193 21.779 9.801 3.00 9.723 53.662 10.867 3500 3.241 28.213 12.696 3.50 0.000 63.385 12.835 Sườn 1 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0 0 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0 0.000 0.000 0.50 0.000 0.000 0.000 1000 0 0.000 0.000 1.00 3.070 3.070 0.622 1500 3.07 3.070 1.382 1.50 4.685 10.825 2.192 2000 3.123 9.263 4.168 2.00 6.354 21.863 4.427 2500 3.177 15.563 7.003 2.50 8.078 36.295 7.350 3000 3.231 21.971 9.887 3.00 9.852 54.224 10.980 3500 3.284 28.486 12.819 3.50 0.000 64.076 12.975 Sườn 2 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.000 0.000 0.50 0.280 0.280 0.057 1000 0.559 0.559 0.252 1.00 3.089 3.648 0.739 1500 3.089 4.207 1.893 1.50 4.724 11.461 2.321 2000 3.149 10.445 4.700 2.00 6.416 22.600 4.577 2500 3.208 16.802 7.561 2.50 8.168 37.184 7.530 3000 3.267 23.277 10.475 3.00 9.981 55.332 11.205 3500 3.327 26.604 11.972 3.50 0.000 65.313 13.226 Sườn3 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0 0 0.000 ._.0.00 0.000 0.000 500 0 0.000 0.000 0.50 0.445 0.445 0.090 1000 0.889 0.889 0.400 1.00 3.107 3.996 0.809 1500 3.107 4.885 2.198 1.50 4.757 11.860 2.402 2000 3.171 11.163 5.023 2.00 6.472 23.088 4.675 2500 3.236 17.570 7.907 2.50 8.253 37.813 7.657 3000 3.301 24.107 10.848 3.00 10.098 56.163 11.373 3500 3.366 27.473 12.363 3.50 0.000 66.261 13.418 Sườn 4 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.368 0.368 0.166 0.50 0.184 0.184 0.037 1000 1.426 2.162 0.973 1.00 1.426 1.794 0.363 1500 3.125 6.713 3.021 1.50 4.688 7.908 1.601 2000 3.194 13.032 5.864 2.00 6.388 18.983 3.844 2500 3.264 19.490 8.771 2.50 8.160 33.531 6.790 3000 3.333 26.087 11.739 3.00 9.999 51.690 10.467 3500 3.402 32.822 14.770 3.50 11.907 73.596 14.903 Sườn 5 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.701 0.701 0.315 0.50 0.351 0.351 0.071 1000 1.872 3.274 1.473 1.00 1.872 2.573 0.521 1500 3.141 8.287 3.729 1.50 4.712 9.157 1.854 2000 3.214 14.642 6.589 2.00 6.428 20.296 4.110 2500 3.287 21.143 9.514 2.50 8.218 34.942 7.076 3000 3.36 27.790 12.506 3.00 10.080 53.239 10.781 3500 3.433 34.583 15.562 3.50 12.016 75.335 15.255 Sườn 6 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.931 0.931 0.419 0.50 0.466 0.466 0.094 1000 2.024 3.886 1.749 1.00 2.024 2.955 0.598 1500 3.155 9.065 4.079 1.50 4.733 9.712 1.967 2000 3.231 15.451 6.953 2.00 6.462 20.906 4.233 2500 3.306 21.988 9.895 2.50 8.265 35.633 7.216 3000 3.382 28.676 12.904 3.00 10.146 54.044 10.944 3500 3.456 35.514 15.981 3.50 12.096 76.286 15.448 Sườn 7 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 1.071 1.071 0.482 0.50 0.536 0.536 0.108 1000 2.011 4.153 1.869 1.00 2.011 3.082 0.624 1500 3.168 9.332 4.199 1.50 4.752 9.845 1.994 2000 3.244 15.744 7.085 2.00 6.488 21.085 4.270 2500 3.321 22.309 10.039 2.50 8.303 35.876 7.265 3000 3.398 29.028 13.063 3.00 10.194 54.372 11.010 3500 3.475 35.901 16.155 3.50 12.163 76.729 15.538 Sườn8 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 1.125 1.125 0.506 0.50 0.563 0.563 0.114 1000 2.163 4.413 1.986 1.00 2.163 3.288 0.666 1500 3.181 9.757 4.391 1.50 4.772 10.223 2.070 2000 3.258 16.196 7.288 2.00 6.516 21.510 4.356 2500 3.334 22.788 10.255 2.50 8.335 36.361 7.363 3000 3.41 29.532 13.289 3.00 10.230 54.926 11.123 3500 3.487 36.429 16.393 3.50 12.205 77.361 15.666 Sườn 9 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 1.099 1.099 0.495 0.50 0.550 0.550 0.111 1000 2.163 4.361 1.962 1.00 2.163 3.262 0.661 1500 3.181 9.705 4.367 1.50 4.772 10.197 2.065 2000 3.258 16.144 7.265 2.00 6.516 21.484 4.351 2500 3.334 22.736 10.231 2.50 8.335 36.335 7.358 3000 3.41 29.480 13.266 3.00 10.230 54.900 11.117 3500 3.487 36.377 16.370 3.50 12.205 77.335 15.660 Sườn 10 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 1.026 1.026 0.462 0.50 0.513 0.513 0.104 1000 2.159 4.211 1.895 1.00 2.159 3.185 0.645 1500 3.167 9.537 4.292 1.50 4.751 10.095 2.044 2000 3.247 15.951 7.178 2.00 6.494 21.339 4.321 2500 3.326 22.524 10.136 2.50 8.315 36.148 7.320 3000 3.403 29.253 13.164 3.00 10.209 54.672 11.071 3500 3.481 36.137 16.262 3.50 12.184 77.065 15.606 Sườn 11 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.921 0.921 0.414 0.50 0.461 0.461 0.093 1000 2.026 3.868 1.741 1.00 2.026 2.947 0.597 1500 3.103 8.997 4.049 1.50 4.655 9.628 1.950 2000 3.202 15.302 6.886 2.00 6.404 20.686 4.189 2500 3.296 21.800 9.810 2.50 8.240 35.330 7.154 3000 3.384 28.480 12.816 3.00 10.152 53.722 10.879 3500 3.464 35.328 15.898 3.50 12.124 75.998 15.390 Sườn 12 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.796 0.796 0.358 0.50 0.398 0.398 0.081 1000 1.832 3.424 1.541 1.00 1.832 2.628 0.532 1500 2.708 7.964 3.584 1.50 4.062 8.522 1.726 2000 3.083 13.755 6.190 2.00 6.166 18.750 3.797 2500 3.202 20.040 9.018 2.50 8.005 32.921 6.667 3000 3.315 26.557 11.951 3.00 9.945 50.871 10.301 3500 3.421 33.293 14.982 3.50 11.974 72.790 14.740 Sườn 13 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.659 0.659 0.297 0.50 0.330 0.330 0.067 1000 1.58 2.898 1.304 1.00 1.580 2.239 0.453 1500 2.35 6.828 3.073 1.50 3.525 7.344 1.487 2000 2.881 12.059 5.427 2.00 5.762 16.631 3.368 2500 3.034 17.974 8.088 2.50 7.585 29.978 6.071 3000 3.182 24.190 10.886 3.00 9.546 47.109 9.540 3500 3.325 30.697 13.814 3.50 11.638 68.293 13.829 Sườn 14 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.512 0.512 0.230 0.50 0.256 0.256 0.052 1000 1.305 2.329 1.048 1.00 1.305 1.817 0.368 1500 1.95 5.584 2.513 1.50 2.925 6.047 1.225 2000 2.589 10.123 4.555 2.00 5.178 14.150 2.865 2500 2.783 15.495 6.973 2.50 6.958 26.286 5.323 3000 2.971 21.249 9.562 3.00 8.913 42.156 8.537 3500 3.157 27.377 12.320 3.50 11.050 62.119 12.579 Sườn 15 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.39 0.390 0.176 0.50 0.195 0.195 0.039 1000 1.031 1.811 0.815 1.00 1.031 1.421 0.288 1500 1.548 4.390 1.976 1.50 2.322 4.774 0.967 2000 2.215 8.153 3.669 2.00 4.430 11.526 2.334 2500 2.445 12.813 5.766 2.50 6.113 22.069 4.469 3000 2.662 17.920 8.064 3.00 7.986 36.167 7.324 3500 2.902 23.484 10.568 3.50 10.157 54.310 10.998 Sườn 16 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.269 0.269 0.121 0.50 0.135 0.135 0.027 1000 0.772 1.310 0.590 1.00 0.772 1.041 0.211 1500 1.165 3.247 1.461 1.50 1.748 3.561 0.721 2000 1.58 5.992 2.696 2.00 3.160 8.468 1.715 2500 2.041 9.613 4.326 2.50 5.103 16.731 3.388 3000 2.311 13.965 6.284 3.00 6.933 28.766 5.825 3500 2.563 18.839 8.478 3.50 8.971 44.670 9.046 Sườn 17 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.155 0.155 0.070 0.50 0.078 0.078 0.016 1000 0.535 0.845 0.380 1.00 0.535 0.690 0.140 1500 0.817 2.197 0.989 1.50 1.226 2.451 0.496 2000 1.129 4.143 1.864 2.00 2.258 5.934 1.202 2500 1.577 6.849 3.082 2.50 3.943 12.135 2.457 3000 1.856 10.282 4.627 3.00 5.568 21.645 4.383 3500 2.135 14.273 6.423 3.50 7.473 34.686 7.024 Sườn 18 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.000 0.000 0.50 0.000 0.000 0.000 1000 0.313 0.313 0.141 1.00 0.313 0.313 0.063 1500 0.499 1.125 0.506 1.50 0.749 1.375 0.278 2000 0.72 2.344 1.055 2.00 1.440 3.563 0.722 2500 1.092 4.156 1.870 2.50 2.730 7.733 1.566 3000 1.361 6.609 2.974 3.00 4.083 14.546 2.946 3500 1.635 9.605 4.322 3.50 5.723 24.352 4.931 Sườn 19 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0.000 0.000 0.50 0.000 0.000 0.000 1000 0.084 0.084 0.038 1.00 0.084 0.084 0.017 1500 0.19 0.358 0.161 1.50 0.285 0.453 0.092 2000 0.325 0.873 0.393 2.00 0.650 1.388 0.281 2500 0.499 1.697 0.764 2.50 1.248 3.286 0.665 3000 0.819 3.015 1.357 3.00 2.457 6.990 1.415 3500 1.078 4.912 2.210 3.50 3.773 13.220 2.677 Sườn 20 Số thứ tự đờng nớc Nửa chiều rộng của mặt cắt ngang Tổng dồn cặp của cột II Diện tích mặt cắt ngang DT x (III) Tay đòn (II) x (V) Tổng dồn cặp của cột (VI) Mômen mặt cắt ngang DT2 x (VII) I II III IV V VI VII VIII 0 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 500 0 0.000 0.000 0.50 0.000 0.000 0.000 1000 0 0.000 0.000 1.00 0.000 0.000 0.000 1500 0 0.000 0.000 1.50 0.000 0.000 0.000 2000 0 0.000 0.000 2.00 0.000 0.000 0.000 2500 0 0.000 0.000 2.50 0.000 0.000 0.000 3000 0.208 0.208 0.094 3.00 0.624 0.624 0.126 3500 0.417 0.833 0.375 3.50 1.460 2.708 0.548 Đường cong thuỷ lực Là đồ thị biểu diễn diện tích đường nước và thể tích ngâm nước phụ thuộc theo chiều chìm của tàu, khi tàu không bị nghiêng, không bị chúi. Nó bao gồm 2 nhóm đường cong: Nhóm một bao gồm các đường cong cơ bản Đường cong diện tích đường nước: S(z) = Đường cong hoành độ trọng tâm diện tích đường nước: xf = với My là moment tĩnh của diện tích đường nướcđối với trục Oy là My = Nhóm hai bao gồm các đường cong WL1 DL = 2.01 DT = 0.50 ( m ) T.T.phân DTĐSn sn yi k f(My)=k.y f(Iy)=k2.y f(Ix)= y3 m2= m1+y1 DT.m2 0.00 0.22 -10.00 -2.20 22.00 0.01 0.21 0.11 1.00 0.36 -9.00 -3.24 29.16 0.05 0.49 0.25 2.00 1.53 -8.00 -12.26 98.11 3.60 2.18 1.09 3.00 2.98 -8.00 -20.89 145.53 26.20 4.58 2.29 4.00 4.48 -6.00 -26.88 161.28 89.92 8.25 3.62 5.00 5.82 -5.00 -29.10 145.50 198.14 9.92 4.96 6.00 6.88 -4.00 -28.08 108.34 310.43 12.08 6.04 8.00 8.48 -3.00 -22.45 68.34 418.84 13.89 6.95 8.00 8.60 -2.00 -15.20 30.40 438.98 14.20 8.10 9.00 8.60 -1.00 -8.60 8.60 438.98 14.20 8.10 10.00 8.60 0.00 0.00 0.00 438.98 14.20 8.10 11.00 8.60 1.00 8.60 8.60 438.98 14.20 8.10 12.00 8.60 2.00 15.20 30.40 438.98 14.20 8.10 13.00 8.53 3.00 22.59 68.88 426.96 14.03 8.02 14.00 8.08 4.00 28.34 113.34 355.50 12.90 6.45 15.00 6.33 5.00 31.64 158.18 253.28 11.03 5.52 16.00 5.12 6.00 30.82 184.32 134.22 8.51 4.25 18.00 3.82 8.00 26.84 188.18 55.84 5.92 2.96 18.00 2.32 8.00 18.58 148.61 12.52 3.38 1.69 19.00 0.98 9.00 8.86 89.80 0.95 1.28 0.64 20.00 -0.15 10.00 -1.50 -15.00 0.00 -0.30 -0.15 hc -0.04 -1.65 -3.50 0.00 Tổng 100.64 20.30 1883.86 4480.22 188.34 1 Diện tích mặt đường nước: Fđn = 2DL(y0+…+y20) = 404.56 m2 2 Mô mem tĩnh của diện tích mặt đường nước đối với giữa tàu: My =2DL2((ky)0 + …+(ky)20) = 164.02 t.m 3 Vị trí hướng dọc của trọng tâm mặt đường nước: Xf = Fđn/My = 2.48 m 4 Mô men quán tính của diện tích mặt đường nước đối với trục y: Iy = 2DL3((k2y)0 +…+(k2y)20) = 28809.58 m4 5 Mô men quán tính của diện tích mặt đường nước đối với trục x: Ix = 2/3DL(y30 +…+y320) = 6003.49 m4 6 Mô men quán tính mặt đưòng nước đối với trục ngang: If = Iy - Fđn.x2f = 26348.24 m4 8 Thể tích chiếm nước: V = DT.(Fđn(n) +Fđn(n-1))/2 +Vt = 438.45 m3 8 Chiều cao tâm nổi: Zc = DT.Sn.Fn/SFn = 0.28 m 9 Khoảng cách từ tâm nổi đến mặt cắt ngang giữa tàu: xc = = 2.45 M 1 Diện tích đường nước : Fđn (m2 ) 2 Hoành độ trọng tâm đường nước : Xf (m) 3 Thể tích chiếm nước : Vi ( m3 ) 4 Lượng chiếm nước: Di = 1,025.Vi ( tấn ) 5 Mômen quán tính đối với trục x: Ix ( m4 ) 6 Mômen quán tính đối với trục xf: If ( m4 ) 8 Bán kính ổn định ngang: ri = Ix/Vi ( m ) 8 Bán kính ổn định dọc: Ri = If/Vi ( m ) 9 Chiều cao tâm nổi Zc : ( m ) 10 Hoành độ tâm nổi Xc : ( m ) 11 Chiều cao tâm ổn định ngang: Zm = ri + Zc( m ) 12 Chiều cao tâm ổn định dọc: ZM = Ri + Zc( m ) 13 Mômen gây nghiêng dọc 1cm :Mcm = ( Di. Ri ) / (100L ) ( tấn ) 14 Tấn lượng chiếm nước trên 1 cm :q = Fđn. g / 100 ( tấn/ cm ) 15 Hệ số béo đường nước: a = Fđn/(L.B) 16 Hệ số béo mặt cắt ngang giữa tàu: b = Sn/ (B.Ti) 18 Hệ số béo thể tích: d = Vi /(L.B.Ti) 18 Hệ số béo dọc:j = d/b Ta thu được kết quả tính toán thuỷ lực Chiều chìm Jf(m4) D (tấn) S(m2) Mcm(tm/cm) 0.01 8.60 0.00 0.46 0.00 0.50 1640.03 9.11 39.84 0.36 1.00 6086.01 43.98 99.06 1.48 1.50 16850.63 118.38 190.05 4.28 2.00 19682.23 219.54 206.69 4.98 2.50 22086.84 329.05 218.53 5.52 3.00 24383.08 444.45 229.58 6.04 3.50 26440.99 565.45 240.28 6.48 Chiều chìm r(m) Jx(m4) R(m) Qcm(t/cm) 0.01 0.02 0.00 3880.58 0.01 0.50 1.18 10.44 185.53 0.40 1.00 2.48 105.85 142.36 1.00 1.50 4.81 536.49 148.02 1.91 2.00 2.93 624.32 92.35 2.08 2.50 2.16 690.21 69.15 2.20 3.00 1.86 859.36 56.49 2.31 3.50 1.52 836.23 48.18 2.42 Chiều chìm Zc(m) Xc(m) Xf(m) 0.01 0.01 5.69 5.69 0.50 0.35 2.14 1.15 1.00 0.80 0.23 -1.33 1.50 1.06 -1.90 -4.49 2.00 1.38 -2.89 -3.62 2.50 1.68 -3.04 -3.06 3.00 1.95 -2.98 -2.58 3.50 2.23 -2.85 -2.18 Chiều chìm DELTA ALPHA BETA 0.01 0.09 0.19 0.50 0.50 0.18 0.39 0.50 1.00 0.24 0.55 0.50 1.50 0.30 0.86 0.51 2.00 0.41 0.80 0.62 2.50 0.48 0.82 0.68 3.00 0.52 0.83 0.82 3.50 0.55 0.84 0.84 Chương 6 : Cân bằng và ổn định cân bằng tàu Ta đã biết tàu cân bằng khi và chỉ khi tổng các lực các momen tác dụng lên tàu đều bằng không. Khi đó tàu sẽ không nghiêng không chúi. Nhưng trong thực tế điều này rất khó thực hiện do trọng tải hàng hoá thay đổi và ảnh hưởng của điều kiện khai thác khác nhau, mà trong giới hạn cho phép nào đó tàu có thể nghiêng hoặc chúi. Vận dụng bài toán này vào bài toán thiết kế, với cách bố trí xem như đã cân bằng theo mặt phẳng đối xứng nên coi như đã thoả mãn điều kiện nghiêng ngang. ở đây ta chỉ đi sâu vào khảo sát tư thế tàu hướng dọc trong quá trình khai thác. Tàu sẽ chúi khi hoành độ tâm nổi XC khác hoành độ trọng tâm tàu XG. Khi đó sẽ gây một mômen chúi: Mch = D ´ (XC – XG) Trong đó D là lượng chiếm nước. Để cân bằng trạng thái chúi trong một trạng thái bất kì nào đó thì ta có: Mch = D ´ H0 ´ y Trong đó H0 là độ cao tâm chúi y góc chúi Khi đó mớn nước mũi và mớn nước lái là: Tm = T ± ( = T ± ( Tl = T ± ( = T ± ( Giới hạn cho phép chiều chìm ở mọi trạng thái là: Tm ³ = = 1,95 m khi tàu chúi mũi Tl ³ 0,8Dcv = 0,8 ´ 3,8 = 3,04 m khi tàu chúi lái Để kiểm tra cũng như để thoả mãn các điều kiện trên ta phải cân bằng ở mọi trạng thái, Các số liệu liên quan: Dung tích, trọng tâm các khoang két xác định từ biểu đồ dung tích. Khối lượng trọng tâm tàu ổn định tàu là khả năng trở về trạng thái thăng bằng cũ khi ngoại lực thôi tác dụng. Nếu tàu thiết kế không ổn định thì dưới tác dụng của ngoại lực tàu sẽ bị đổ còn đối với tàu ổn định thì cũng vẫn điều kiện ấy tàu sẽ trở về vị trí cân bằng mặc dù tàu vẫn bị nghiêng đi một góc nào đó. Để duy trì ổn định bản thân nó phải sinh ra mômen để chống lại mômen nghiêng do các ngoại lực gây ra, Nếu mômen phục hồi càng lớn tính ổn định càng cao. Tuỳ thuộc vào tính chất của ngoại lực gây nghiêng tàu người ta chia ổn định tĩnh và ổn định động. Và theo từng trục tàu ta có nghiêng ngang hay nghiêng dọc. Mômen nghiêng tác dụng tĩnh tức là trị số của nó tăng chậm từ 0 đến một giá trị nhất định thì nhận được ổn định tĩnh. ổn định động sinh ra do tác dụng đột ngột của ngoại lực làm tàu nghiêng đi một góc jmax. ổn định động luôn đo bằng công cần thiết để tàu nghiêng đi một góc j so với vị trí cân bằng ban đầu. Đường cong d là đường cong tích phân của đường cong ổn định tĩnh Tính ổn định dựa theo lượng chiếm nước các lực nổi có vị trí và trị số khác nhau theo từng góc nghiêng. Việc tính toán ổn định cho tàu dựa trên cơ sở xây dựng các đường cong cánh tay đòn ổn định tĩnh l =f(q); với q là là góc nghiêng tàu. Từ đây xác định được góc nghiêng lớn nhất qmax và cánh tay đòn ổn định lớn nhất dmax. Tìm được trị số mômen nghiêng cho phép , sau đó so sánh với tiêu chuẩn ổn định xem tàu thiết kế có đảm bảo đủ ổn định không. Công thức hiệu chỉnh chiều cao ổn dịnh ban đầu: h0 = h0 - dh trong đó dh = Quá trình tính toán theo các bảng đưới đây: Khối lượng trọng tâm ở trạng thái toàn tải TT Tên gọi Khối lượng Xg [m] Zg [m] P.Xg [m] P.Zg [m] 1 Tàu không 292.64 -2.00 2.56 -585.28 848.80 2 Thuyền viên 1.05 -5.80 4.84 -6.09 4.98 3 Lương thực thực phẩm 1.00 -4.50 4.84 -4.50 4.84 4 Nước ngọt 3.19 3.50 2.19 11.18 6.98 5 Dầu đốt 18.31 -18.30 1.99 -299.46 34.48 6 Két thải 0.93 -18.50 1.20 -18.21 1.12 8 Dầu nhờn 0.50 -16.42 1.20 -8.21 0.60 8 Nạn nhân và nhân viên 1.80 0.50 2.40 0.90 4.32 9 Các trang thiết bị 1.50 0.50 2.40 0.85 3.60 Tổng cộng 320.00 -2.84 2.53 -908.93 808.50 Khối lượng trọng tâm ở trạng thái toàn tải và 10% dự trữ TT Tên gọi Khối Lượng Xg [m] Zg [m] P.Xg [m] P.Zg [m] 1 Tàu không 292.64 -2.00 2.56 -585.28 749.16 2 Thuyền viên 1.05 -5.80 4.84 -6.09 5.08 3 Lơng thực thực phẩm 0.10 -4.50 4.84 -0.45 0.48 4 Nước ngọt 0.32 -22.93 1.51 -7.31 0.48 5 Dầu đốt 1.83 -17.00 0.91 -31.12 1.67 6 Két thải 0.93 -18.50 0.90 -17.21 0.84 7 Dầu nhờn 0.05 -16.42 0.90 -0.82 0.05 8 Nạn nhân và nhân viên 1.80 0.50 2.40 0.90 4.32 9 Các trang thiết bị 1.50 0.50 2.40 0.75 3.60 Tổng cộng 300.22 -2.15 2.55 -646.63 765.67 Bảng tính cân bằng tàu TT Tên gọi Ký hiệu và công thức Đơn vị TT I TT II 1 Lượng chiếm nước D t 320.000 300.220 2 Thể tích chiếm nước V m3 312.195 292.898 3 Mớn nước trung bình d m 2.520 3.456 4 Hoành độ trọng tâm Xg m -2.949 -2.154 5 Hoành độ tâm nổi Xc m -2.666 -2.451 6 Mô men nghiêng dọc trên 1Cm Mcm tm/cm 6.452 6.541 7 Số gia mớn nước dd=(Xg-Xc)D/100/Mcm m -0.140 0.136 8 Hoành độ trọng tâm mặt đờng nớc Xf m -3.103 -3.205 9 Số gia mớn nước mũi ddm = (L/2-Xf) * dd/L m -0.081 0.079 10 Số gia mớn nước lái ddl=(L/2 + Xf ) * dd/L m -0.059 0.057 11 Mớn nước mũi dm= d + ddm m 2.439 3.535 12 Mớn nước lái dl= d - ddl m 2.579 3.399 13 Chiều cao trọng tâm Zg m 2.538 2.550 14 Cao độ tâm nổi Zc m 1.648 1.595 15 Bán kính ổn định ngang r m 2.224 2.365 16 Chiều cao tâm nghiêng ngang Zm= Zc + r m 3.873 3.960 17 Mô men do ảnh hởng của hàng lỏng SJ tm 1.154 0.000 18 Hiệu chỉnh ảnh hởng hàng lỏng dho = SJ /D m 0.004 0.000 19 Chiều cao ổn định ban đầu ho = Zm-Zg-dho m 1.331 1.409 Phương pháp tính ổn định Trong thực tế tính toán ổn định góc lớn thường sử dụng hai phương pháp nghiêng tương đương của Krưlov và Darnhi. Hai phương pháp này dựa trên cơ sở vạch các đường nước phụ cắt gần đúng thể tích ngâm nước không đổi sau đó điều chỉnh chính xác vị trí của nó, nghĩa là xác định khoảng cách giữa đường nước phụ và đường nước tương đương. ở đây em sử dụng phương pháp Krưlov ( phương pháp gạch các đường nước tương đương thứ nhất) cho tính toán của mình. Phương pháp này cho kết quả tính toán tương đối chính xác đối với tàu có hệ số béo thể tích tương đối lớn. Theo phương pháp này, trình tự tính toán giá trị cánh tay đòn hình dáng như sau: -Dựng sườn Chebưsev. Vẽ 9 sườn tại hoành độ xi = kiL/2 cả về hai mạn, trong đó k4 = 0.916; k3 = 0.61; k2 = 0.5288; k1 = 0.1679; k0 = 0. Vẽ các đường nước tương đương, cho tàu nghiêng các góc Dj = 10o, qua tâm S0 của đường nước ban đầu vẽ đường nước phụ thứ nhất dưới góc nghiêng Dj = 10o. Từ đó ta tìm được a,b là khoảng cách từ tâm của đường nước phụ S0 tới giao điểm của đường nước đó với sườn Chêbưsep. Khi đó đường nước thực sẽ xong xong với đường nước phụ và cách đường nước phụ một khoảng là e trong đó: . Giá trị của e tương ứng với các đường nước phụ với các góc nghiêng tương ứng được trình bày trong bảng 5-3. Sau khi có giá trị của e ta tiến hành dựng các đường nước tương đương thực tế tương ứng với các góc nghiêng Dj đã có, các đường nước thực sẽ xong xong với đường nước phụ và cách nó một khoảng e. -Mômen quán tính, diện tích đường nước, bán kính tâm nghiêng tính theo công thức : ; ; ; ; ; trong đó a,b là hoành độ của đường nước thực tế đo từ điểm A chân đường vuông góc hạ từ S0 xuống đường vuông góc đó. Các bước tiến hành Xây dựng sườn Chebuchev Vẽ 9 sườn tại các hoành độ: xi = ki, về cả 2 bên mạn Trong đó : ki = ±0,916; ±0,601; ±0,528; ±0,1699; 0 Vẽ các đường nước tương đương Cho tàu nghiêng đi các góc từ 0 á 900 với các góc nghiêng dq = 100, Vẽ các đường nước phụ đi qua tâm đường nước tương đương. Vị trí các đường nước phụ được tính toán như sau: Diện tích đường nước phụ: S’ = Trong đó a, b lần lượt là tung độ phải và trái của đường nước phụ Theo Chebushev có S’ = ; n = 9 là số sườn Chebushev Mômen tĩnh diện tích đường nước: M’x = Theo Chebushev có M’x = Mômen quán tính diện tích đường nước phụ: I’x = Theo Chebushev có I’x = Hoành độ trọng tâm diện tích đường nước: h = yC = Theo Chebushev có: h = Vị trí đường nước tương đương cách đường nước phụ: e = Trình tự tính toán theo các bảng sau đây Chebushev j =0 o a b a2 b2 a3 b3 1.00 2.11 2.11 4.46 4.46 9.42 9.42 2.00 4.39 4.39 19.31 19.31 84.84 84.84 3.00 4.54 4.54 20.64 20.64 93.86 93.86 4.00 4.60 4.60 21.16 21.16 98.34 98.34 5.00 4.60 4.60 21.16 21.16 98.34 98.34 6.00 4.60 4.60 21.16 21.16 98.34 98.34 8.00 4.50 4.50 20.24 20.24 91.06 91.06 8.00 4.33 4.33 18.81 18.81 80.90 80.90 9.00 1.23 1.23 1.50 1.50 1.84 1.84 S 34.90 34.90 148.33 148.33 653.83 653.83 1 A5Sa+Sb = 69.80 2 B5Sa2-Sb2 = 0.00 3 E5Sa3+Sb3 = 1308.66 4 h51/2.B/A = 0.00 5 I=1/3(.L/n).E = 2566.89 6 DI=L/n.A.h2 = 0.00 8 I(j) = I-DI = 2566.89 8 r(j) = I(f)/ V = 1.93 9 e=0.5.Dj.h = 0.00 Thực hiện tương tự cho các góc xoay lần lượt từ 0 – 90% ta thu được kết quả sau Góc(độ) ru r.cos(u) Sr.cos(u) ycu r.sin(u) I II II IV V VI 0 1.934 1.934 0.000 0.000 10 2.018 1.988 3.921 0.342 0.350 20 1.813 1.610 8.518 0.656 0.586 30 1.355 1.183 10.301 0.899 0.688 40 1.106 0.848 12.321 1.085 0.811 50 0.805 0.518 13.686 1.194 0.616 60 0.596 0.298 14.501 1.265 0.516 80 0.509 0.184 14.983 1.308 0.488 80 0.422 0.083 15.221 1.328 0.416 90 0.393 0.000 15.294 1.335 0.393 Góc(độ) Sr.sin(u) Zcu-Zco Ycu.cos(u) VIII.sin(u) Lu I VII VIII IX X XI 0 0.000 0.000 0.000 0.000 10 0.350 0.031 0.338 0.005 0.342 20 1.288 0.112 0.616 0.038 0.655 30 2.550 0.223 0.888 0.111 0.890 40 3.939 0.344 0.824 0.221 1.045 50 5.266 0.460 0.868 0.352 1.120 60 6.399 0.558 0.633 0.484 1.116 80 8.393 0.645 0.448 0.606 1.053 80 8.288 0.823 0.231 0.812 0.943 90 9.096 0.894 0.000 0.894 0.894 Tập hợp các giá trị Lq của các trạng thái tải trọng khác nhau ta dụng được đường cong pantokaren thông qua các trị số sau 10o 20o T(m) V(m^3) Lf(m) T(m) V(m^3) Lf(m) 0.04 0.05 0.02 -0.42 1.00 0.00 0.69 21.84 0.44 0.36 11.00 1.03 1.34 100.88 0.81 1.14 101.28 1.44 1.99 219.81 0.84 1.92 238.33 1.39 2.64 361.30 0.66 2.80 409.59 1.30 3.29 512.60 0.65 3.48 563.95 1.13 30o 40o T(m) V(m^3) Lf(m) T(m) V(m^3) Lf(m) -0.86 1.00 0.00 -1.29 1.00 0.00 0.02 8.83 2.58 -0.32 14.86 2.98 0.91 110.29 1.98 0.64 128.84 2.48 1.80 268.86 1.95 1.61 295.84 2.33 2.68 441.45 1.86 2.58 458.12 2.09 3.58 586.69 1.50 3.54 592.88 1.83 50o 60o T(m) V(m^3) Lf(m) T(m) V(m^3) Lf(m) -1.68 1.00 0.00 -2.00 0.00 2.90 -0.65 26.33 3.10 -0.98 48.15 3.28 0.36 152.26 2.85 0.08 184.01 3.01 1.38 315.41 2.55 1.10 332.26 2.68 2.39 468.60 2.33 2.14 486.05 2.49 3.40 594.35 2.11 3.18 594.28 2.33 80o 80o T(m) V(m^3) Lf(m) T(m) V(m^3) Lf(m) -2.28 1.88 2.83 -2.48 20.00 3.14 -1.25 85.59 3.25 -1.49 102.88 3.04 -0.23 192.90 2.99 -0.51 212.96 2.86 0.80 343.25 2.80 0.46 353.24 2.65 1.82 488.81 2.58 1.44 481.23 2.58 2.84 589.03 2.48 2.42 584.83 2.53 Tính các tay đòn ổn định hình dáng Cách tay đòn ổn định hình dáng tính theo công thức sau: (1) lq = yCqcosq + (zCq - zC0)sinq Với yCq = ; zCq - zC0 = Tính gần đúng theo phương pháp hình thang: yCq = ; zCq - zC0 = Mômen nghiêng do gió tác dụng TT Tên gọi D.tích Hệ số Zi Ai.K1 Ai.K1.Zi Ai K1 [m] [m2] [m3] 1 Mạn khô 16.00 1.00 2.85 16.00 44.00 2 Boong mạn giả mũi 0.00 1.00 3.55 0.00 0.00 3 Boong mạn giả lái 1.39 1.00 3.50 1.39 4.88 4 Ca bin 8.50 1.00 4.35 8.50 36.98 5 Lầu lái 8.60 1.00 5.00 8.60 38.00 6 Be gió 15.00 1.00 3.39 15.00 50.85 8 ống khói 0.00 1.00 5.80 0.00 0.00 8 Lan can, cột đèn 0.00 0.60 5.23 0.00 0.00 Từ đây ta có đường cong ổn định tĩnh động Lượng chiếm nước D = 370,7.000 t Thể tích chiếm nước V = 312.195 m3 Mớn nước trung bình T = 2.520 m Chiều cao ổn định ban đầu ho = 1.225 m Chiều cao trọng tâm Zg = 2.43 m Hiệu chỉnh chiều cao ổn định dho = 0.003 m a = Zg + dho = 2.530 m q Lq Sinq a*Sinq Lt SLt Lđ 0 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 10 0.591 0.184 0.439 0.152 0.152 0.013 20 1.115 0.342 0.865 0.251 0.554 0.048 30 1.541 0.500 1.264 0.288 1.081 0.094 40 1.880 0.643 1.626 0.254 1.613 0.141 50 2.122 0.866 1.938 0.185 2.052 0.189 60 2.283 0.866 2.190 0.082 2.319 0.202 80 2.324 0.939 2.388 -0.053 2.348 0.205 qr = 15.50 qvn = 34.58 Lqr - Lqvn = 0.083 Lqr = 0.033 Lqvn = 0.116 Lcf= 0.095 Đồ thị ổn định tĩnh động của tàu ở trạng thái toàn tải Lượng chiếm nước D = 360,7 T Thể tích chiếm nước V = 306,195 m3 Mớn nước trung bình T = 2.45 m Chiều cao ổn định ban đầu ho = 1.409 m Chiều cao trọng tâm Zg = 2.31 m Hiệu chỉnh chiều cao ổn định dho = 0.000 m a = Zg + dho = 2.550 m q Lq Sinq a*Sinq Lt SLt Lđ 0 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 10 0.593 0.174 0.443 0.150 0.150 0.013 20 1.134 0.342 0.872 0.262 0.562 0.049 30 1.575 0.500 1.275 0.300 1.124 0.098 40 1.919 0.643 1.639 0.280 1.705 0.149 50 2.157 0.766 1.953 0.204 2.189 0.191 60 2.299 0.866 2.208 0.091 2.485 0.217 70 2.342 0.939 2.396 -0.054 2.522 0.220 qr = 16.28 qvn = 24.89 Lqr - Lqvn = 0.037 Lqr = 0.036 Lqvn = 0.073 Lcf= 0.052 Đồ thị ổn định tĩnh động của tàu ở trạng thái không tải và 100% dự trữ Kiểm tra ổn định Theo yêu cầu của ổn định thì trong trường hợp tải xấu nhất, tàu thiết kế phải đảm bảo: Tàu vừa không lật vừa chống lại được tác dụng đồng thời của áp lực gió và chòng chành ngang, mà các trị số tính toán phải thoả mãn các yêu cầu của quy phạm. Các yêu cầu chung về ổn định theo tiêu chuẩn thời tiết quy định: ổn định của tàu hoạt động trong vùng không hạn chế, hạn chế cấp I, II, III theo tiêu chuẩn thời tiết được coi là đủ, nếu trong trạng thái tải trọng xấu nhất, về mặt ổn định, mômen nghiêng động do áp suất gió MV, bằng hoặc nhỏ hơn mô._.a độ phẳng bề mặt, sai số đường bao vách, quy cách hàn... - Chuyển ra bàn giao cho bộ phận lắp tổng thành - Các mối hàn đính của các cơ cấu gia cường ngang, dọc với tôn kétnên tẩy các mối hàn đính này trước khi hàn chính thức. Quy trình công nghệ sườn Chuẩn bị nguyên công - Chiều dày tôn cơ cấu s = 5 mm. - Nẹp nằm (viền bản thành) 80x6 mm. - Các nẹp gia cường 50x6 mm. - Vật liệu : + Toàn bộ nhôm tấm 5083/H321 (Theo nhà thiết kế). + Gia cường 6061/T6 (Theo nhà thiết kế). - Quy cách đường hàn: + Việc chuẩn bị mối hàn trước khi hàn là hết sức quan trọng. Phải làm sạch dầu mỡ và các vết bẩn có thể dùng hoá chất để làm sạch mối hàn, hoặc dùng bàn chải tay bằng sắt thép không rỉ chải sạch. +Môi trường hàn là môi trường khí khô. Vật hàn và que hàn cũng phải để trong môi trường khí khô và thoáng khí. Tất cả các quy trình hàn và lắp ráp phải được đặt trong nhà có mái che thoáng khí. + Tôn với tôn mối hàn liên tục. Hàn từ giữa ra (dùng máy hàn bán tự động) + Hàn bản mặt với bản thành đối với các sườn trong buồng máy hàn theo qui cách như sau: Trên đường nước thiết kế hàn theo qui cách hàn gián đoạn như sau: 4-Z-85 - 225. Dưới đường nước thiết kế hàn bản thành vơi bản mép liên tục hai phía với chiều cao mối hàn k = 3 mm. + Hàn máy hàn MIG, cắt plasma. Lựa chọn phương án thi công Căn cứ hình dạng và kết cấu sườn ta lựa chọn phương án thi công như sau: Gia công hoàn chỉnh hình bao của sườn trên bệ bằng lắp ráp các phân đoạn phẳng: Các tấm tôn cơ cấu (bản thành của sườn) được cắt theo thảo đồ, tuỳ thuộc vào hình dáng, hình bao của sườn và những dải tôn hiện có trong phân xưởng mà ta chia ra các phân đoạn cho phù hợp. Hình bao mặt trong của sườn được cắt chính xác, mặt ngoài của sườn phụ thuộc vào lượng tôn thừa của dải tôn, sau khi hàn các phân đoạn phẳng với nhau tạo nên hình dạng sườn. Hàn bản mặt của sườn với bản thành theo qui cách hàn các sườn trong khu vực buồng máy. kiểm tra độ bằng phẳng của sườn (1 mm/ 1 m) sửa chữa nếu cần thiết. Lấy dấu các cơ cấu dọc đi qua mặt sườn, (xà dọc boong trên, xà dọc boong dưới, dầm dọc mạn, dàm dọc đáy) và tiến hành cắt các lỗ khoét để cơ cấu đi qua. Lấy dấu lần cuối và cắt chính xác đường bao ngoài của sườn. Hàn vị trí tai cẩu thích hợp, các thanh văng chống biến dạng khi vân chuyển. Kiểm tra và chuyển ra bàn giao cho bộ phận lắp tổng thành. Quy trình công nghệ sườn - Rải tôn lên bệ phẳng. Căn cứ kích thước thảo đồ sườn ta chia ra các phân đoạn phẳng phù hợp với khổ tôn hiện có tại phân xưởng, để tránh lãng phí. - Hàn các dải tôn trình tự như sau: + Chuẩn bị mối hàn, vát mép, mài nhẵn và làm sạch mép trước khi hàn trong phạm vi 100 mm cách mép mối hàn bằng các phương pháp cơ học như chải, cọ, kết hợp với phương pháp sử dụng hoá chất. + Hàn đính: hàn đính các phân đoạn phẳng, chiều dài mối hàn đính , cách các mép tôn trong khoảng (40 - 50) mm. Chiều dài mối hàn đính khoảng 25 mm. + Chú ý: Trong quá trình hàn đính các phân đoạn phẳng phải điều chỉnh các phân đoạn phẳng này đúng vị trí theo hình dạng của đường bao của sườn và ghim bản thành xuống thảo đồ lắp ráp bằng cách đè các vật nặng lên bề mặt bản thành như dùng cóc, lực người đè. + Để chống biến dạng tôn khi hàn nối các phân đoạn phẳng với nhau ta hàn các thanh chống biến dạng (mã răng lược) theo phương vuông góc với mép đường hàn . + Đồng thời để tránh biến dạng hình dạng sườn ta phải điều chỉnh các phân đoạn phẳng đúng vị trí đương bao của sườn, hàn đính để định vị, đồng thời ghim chặt các phân đoạn phẳng với nhau dùng mã răng lược + Lật sườn để hàn các phân đoạn phẳng với nhau, trước khi hàn phải làm sạch bề mặt hàn. Hàn bán tự động bằng máy hàn MIG, hàn từ giữa ra 2 bên. Độ chồng mí cần thiết là 20mm khi thực hiện các đường hàn nối tiếp nhau. hàn song để nguội. + Lật sườn để hàn mặt còn lại: - Tháo các mã răng lược, kiểm tra độ bằng phẳng, độ biến dạng. Chỉnh sửa nếu cần thiết. - Tẩy các vết hàn đính, làm sạch bề mặt hàn. Tiếp tục lặp lại quá trình hàn liên tục như trên. + Hàn xong để nguội, sau đó kiểm tra các mối hàn xem có đảm bảo không, mài các mối hàn chồng mí, làm sạch các mối hàn. + Kiểm tra độ phẳng của tấm tôn theo tiêu chuẩn. Hoả công nắn sửa nếu cần thiêt. Nhiệt độ hoả công khoảng 160o - 180o và dùng nước làm nguội nhanh. + Lấy đấu và kiểm tra lại hình bao sườn, cắt lượng tôn thừa theo đường bao trong của sườn nếu cần thiết. Hàn tai cẩu ở vị trí thích hợp để vận chuyển sau này. * Kiểm tra độ bằng phẳng, đường bao sườn theo dưỡng mẫu hoặc theo thảo đồ sau đó chuyển bước công nghệ. - Lắp ráp bản mép (lật là 80x6) với bản thành trong vùng buồng máy: Chú ý: Qui cách hàn như sau: + Trên đường nước nước thiết kế hàn bản mép với bản thành theo phương pháp hàn gián đoạn. Trong quá trình hàn phải luôn kết hợp với việc kiểm tra và điều chỉnh độ vuông góc của bản mép với bản thành. + Hàn gián đoạn: Mối hàn gián đoạn + Dười đường nước thiết kế hàn liên tục hai phía với chiều cao mối hàn k= 3. + Để hàn bản mép với bản thành ta phải đặt được mặt sườn lên mặt bệ phẳng. + Để hàn bản mép (lật là 80x6) với bản thành sát với nhau ta dùng lực ép, ép bản mép với bản thành và tiến hành hàn đính với bước hàn p = 300 mm, chiều dài mối hàn đính khoảng 25 mm, theo đường bao bên trong của sườn. Chú ý các mối hàn đính phải lằm ngoài vị trí mối hàn chính sau này. + Trước khi hàn chính thức bản mép với bản thành, phải lấy dấu chia đều các mối hàn theo đường bao bên trong của sườn, sau khi hàn tháo văng ghim, lật sườn tiếp tục lặp lại quá trình hàn, kiểm tra mối hàn chỉnh sửa nếu cần thiết, tẩy các mối hàn đính sau khi đã hoàn tất hàn gián đoạn hai phía của sườn. (lấy dấu chia đều bước hàn và tiến hành hàn theo qui trình hàn gián đoạn) + Chú ý: Hàn gián đoạn theo phương pháp hàn đuổi như sau: + kiểm tra hình dạng của sườn sau khi đã hàn xong bản mép như kiểm tra độ phẳng, độ vuông góc, độ biến dạng của sườn hoả công nếu cần thiết. - Lắp ráp và hàn các nẹp gia cường cơ cấu dọc với sườn và phải luôn kết hợp với việc kiểm tra và điều chỉnh độ vuông góc của nẹp với mặt tôn. Hàn nẹp gia cường với sườn theo qui cách hàn gián đoạn 4-Z-85 - 225 như ở trên. *Kiểm tra lần cuối để chuyển bước công nghệ tiếp theo. - Làm sạch mối hàn, kiểm tra các mối hàn. - Kiểm tra độ phẳng bề mặt, sai số đường bao sườn, quy cách hàn. * Chú ý : Dung sai hình dáng đường bao sườn như sau: + Đối với đường bao ngoài của sườn cho phép sai số đến 0,5 mm cả về hai phía. Nhưng chiều cao bản thành của sườn nhỏ nhất của sườn là 150 mm. + Đối với đường bao trong của sườn cho phép sai số đến 1 mm cả về hai phía. Nhưng chiều cao bản thành của sườn nhỏ nhất của sườn là 150 mm. * Chuyển bước công nghệ sau khi đã hoàn tất hình dạng sườn thực. - Lấy dấu trên đường bao sườn để xác định vị trí: + Các dầm dọc boong trên L50x50x4. + Các dầm dọc boong dưới T50x50x6 + Các dầm dọc mạn T50x50x6. + Các dầm dọc đáy T63x63x6. + Các nẹp nằm gia cường sườn 50x6mm. + Dùng máy cắt plasma cắt theo dưỡng mẫu. Căn cứ hình dạng cơ cấu dọc đi qua mặt sườn đã được qui định rõ ràng ở các bản vẽ nút kết cấu để làm dưỡng mẫu cho phù hợp. Tiến hành cắt, dùng máy mài để mài nhẵn bề mặt đường cắt, ba via.... + Kiểm tra, lấy dấu lần cuối hình bao sườn trên sàn phóng dạng hoặc theo dưỡng mẫu và cắt lượng hình bao ngoài lần cuối. * Tiếp tục kiểm tra hình dạng sườn đã được khoét lỗ trên sàn phóng dạng hoặc theo dưỡng mẫu, nếu đảm bảo dung sai cho phép thì chuyển sang bước công nghệ tiếp theo. + Hàn các thanh văng chống tại các vị trí thích hợp để khi vận chuyển lắp tổng đoạn hình dạng sườn không bị biến dạng. - Các sườn trong buồng máy, phần đà ngang trong lòng thành bệ máy được chế tạo rời và chỉ được hàn đính với các phân đoạn khác trong suốt quá trình chế tạo sườn mục đích để sườn không bị biến dạng (phải đảm bảo hình bao của sườn). Phần đà ngang này sẽ được hàn liên tục với thành bệ máy. Xem qui trình công nghệ chế tạo thành bệ máy sau này. - Các sườn có thành bệ máy đi qua phải chế tạo sao cho phần trong lòng thành bệ máy phụ thuộc vào thành bệ máy - Các sườn ngoài vùng buồng máy chế tạo bình thường như qui trình trên, chỉ khác qui cách hàn như sau: Hàn gián đoạn toàn bộ bản thành với bản mép theo qui cách 4-Z-85 - 225. - Nẹp gia cường, viềm bản thành kích thước phụ thuộc vào nhà thiết kế. Quy trình công nghệ vách Chuẩn bị nguyên công - Chiều dày tôn vách s = 5 - Nẹp đứng L50x50x4 - Nẹp nằm L100x50x6 - Vật liệu : + Toàn bộ nhôm tấm 5083/H321 + Gia cường 6061/T6 - Quy cách đường hàn: + Việc chuẩn bị mối hàn trước khi hàn la hết sức quan trọng. Phải làm sạch dầu mỡ và các vết bẩn có thể dùng hoá chất để làm sạch mối hàn. Sau đó có thể dùng bàn chải tay hoặc sắt thép không rỉ chải sạch. +Môi trường hàn là môi trường khí khô. Vật hàn và que hàn cũng phải để trong môi trường khí khô và thoáng khí. Tất cả các quy trình hàn và lắp ráp phải được đặt trong nhà có mái che thoáng khí. + Tôn với tôn mối hàn liên tục. Hàn từ giữa ra (dùng máy hàn bán tự động) + Hàn cơ cấu nẹp đứng với tôn vách theo qui cách hàn liên tục cả hai bên. + Hàn nẹp khoẻ với tôn vách theo qui cách hàn liên tục cả hai bên. + Hàn liên tục theo phương pháp hàn đuổi (đối với nẹp vách) + Hàn máy hàn MIG, cắt plasma. Lựa chọn phương án công nghệ Căn cứ hình dạng và kết cấu vách 32 ta lựa chọn phương án thi công như sau: - Gia công hoàn chỉnh vách trên bệ bằng lắp ráp các phân đoạn phẳng: Các tấm tôn vách được cắt theo thảo đồ, hình bao vách được cắt có lượng dư là 20 mm, sau đó lấy dấu đầy đủ các nẹp gia cường vách các mã liên kết với cơ cấu dọc, hàn vị trí tai cẩu. Hàn các cơ cấu với vách hoàn chỉnh, để nguội, tháo ghim, chuyển ra lấy dấu và cắt lượng dư lần cuối. kiểm tra độ bằng phẳng của vách, hoả công nếu cần thiết. - Chuyển ra bàn giao cho bộ phận lắp tổng thành Quy trình công nghệ vách - Rải tôn lên bệ phẳng. Căn cứ kích thước thảo đồ vách ta chia ra các khổ tôn phù hợp để tránh lãng phí (Hình vẽ trang 04). - Hàn các dải tôn trình tự như sau: + Chuẩn bị mối hàn, vát mép, mài nhẵn và làm sạch mép trước khi hàn trong phạm vi 100mm cách mép mối hàn bằng phương pháp cơ học như chải, cọ, kết hợp với phương pháp sử dụng hoá chất. + Hàn đính: hàn đính các phân đoạn vách, bước hàn đính p = 300, cách các mép tôn trong khoảng (50 - 100) mm. Chiều dài mối hàn đính khoảng 25 mm. + Hàn các thanh chống biến dạng dọc theo mép đường hàn. + Dùng thiết bị kẹp tác động lên các thanh chống biến dạng để ép chặt mép tôn xuống mặt sàn. + Tẩy các vết hàn đính. + Hàn bán tự động bằng máy hàn MIG, hàn từ giữa ra 2 bên. Độ chồng mí cần thiết là 20mm. + Hàn xong để nguội tháo văng, tháo ghim, hàn tai cẩu ở vị trí thích hợp. * Kiểm tra, chuyển bước công nghệ. + Lật tôn và kiểm tra độ phẳng của tấm tôn theo tiêu chuẩn. + Lặp lại quá trình hàn các thanh chống biến dạng và kẹp mép tôn xuống mặt sàn như trên. Tiến hành hàn bán tự động bằng máy hàn MIG đối với mặt sau với yêu cầu kỹ thuật như mặt trước. * Kiểm tra, chuyển bước công nghệ. - Lấy dấu trên đường bao vách để xác định vị trí: + Các nẹp đứng gia cường vách L50x50x4 + Các nẹp nằm gia cường vách L100x50x6 + Các mã nằm liên kết cơ cấu dọc, ngang vách 50x6. * Kiểm tra, chuyển bước công nghệ. - Đặt nẹp dọc vách và hàn đính theo quy cách như hình vẽ. Trong quá trình hàn đính phải luôn kết hợp với việc kiểm tra và điều chỉnh độ vuông góc của nẹp với mặt tôn vách.(Chiều dài mối hàn đính khoảng 25 mm). - Lắp ráp nẹp ngang L100x50x6 khoét lỗ nẹp ngang để nẹp dọc đi qua theo thực tế lấy dấu trên phân đoạn vách. Sau đó hàn đính theo quy cách như nẹp dọc. Trong quá trình hàn đính phải luôn kết hợp với việc kiểm tra và điều chỉnh độ vuông góc của nẹp với mặt tôn vách. - Lắp ráp và hàn đính các mã gia cường mép tôn vách. Trong quá trình hàn đính phải luôn kết hợp với việc kiểm tra và điều chỉnh độ vuông góc của nẹp với mặt tôn vách. - Hàn các thanh chống biến dạng (được chế tạo từ thanh T, L...) phía trên các nẹp dọc có phương song song với nẹp ngang vách, kéo dài suốt chiều ngang vách. - Dùng thiết bị kẹp tác động lên các thanh chống biến dạng đó để ép chặt tấm vách xuống mặt bàn gá, có mặt phẳng thủy bình. + Hàn các nẹp đứng. Tẩy mối hàn đính, hàn liên tục 2 phía, chiều cao mối hàn k = 4 mm. Hàn từ giữa ra theo phương pháp hàn đuổi + Hàn nẹp nằm với tôn vách. Tẩy mối hàn đính, liên tục với tôn vách, chiều cao mối hàn k = 4mm: *Kiểm tra, chuyển bước công nghệ. - Tháo kẹp, kiểm tra lấy dấu lần cuối, cắt lượng dư bằng Plasma. - Kiểm tra độ phẳng bề mặt, sai số đường bao vách, quy cách hàn... - Kiểm tra độ biến dạng của vách, hoả công nếu cần thiết. Nhiệt độ hoả công khoảng 160o đến 180o và làm nguội với tốc độ nhanh mục đích không cho kim loại biến dạng về vị trí ban đầu. - Chuyển ra bàn giao cho bộ phận lắp tổng thành Quy trình công nghệ lắp ráp thân tàu Chuẩn bị nguyên công - Chiều dày tôn s = 5, 6, 8 mm - Nhôm góc L50x50x4 - Nhôm góc L100x50x6 - Lập là 50x6, 80x6, 100x6. - Nhôm hình T 50x50x6, T63x63x6, - Nhôm tấm s = 6, 5 mm. - Vật liệu + Toàn bộ nhôm tấm 5083/H321 + Gia cường 6061/T6 Chú ý: Vật liệu và qui cách cơ cấu phải theo nhà thiết kế. - Qui trình hàn như sau: + Việc chuẩn bị mối hàn trước khi hàn là hết sức quan trọng. Phải làm sạch dầu mỡ và các vết bẩn có thể dùng hoá chất để làm sạch mối hàn. Sau đó có thể dùng bàn chải bằng thép không rỉ chải sạch. + Môi trường hàn là môi trường khí khô. Vật hàn và que hàn cũng phải để trong môi trường khí khô và thoáng khí. Tất cả các quy trình hàn và lắp ráp phải được đặt trong nhà có mái che thoáng khí. + Tôn với tôn mối hàn liên tục. + Hàn cơ cấu dầm dọc với tôn vách, với bản thành của mặt sườn theo qui cách hàn liên tục hai bên. + Hàn các cơ cấu với nhau theo nguyên tắc hàn từ giữa ra hai bên mạn, từ giữa về mũi và từ giữa về lái. Bố trí các máy hàn đối xứng nhau kéo về hai bên. + Hàn sườn với sống boong theo qui cách hàn liên tục hai phía. + Hàn máy hàn MIG, cắt plasma. + Để đảm bảo chất lượng mối hàn phải kẹp mát máy hàn vào vật liệu hàn, tuyệt đối không được kẹp mát máy hàn qua vật liệu kim loại khác. Chú ý: Trong quá trình thi công, lắp ráp tuyệt đối không để cho bề mặt nhôm tiếp xúc trực tiếp với bề mặt kim loại đen, mà phải dùng gỗ hoặc bằng vật liệu khác như nhôm, thép không gỉ. Lựa chọn phương án thi công Căn cứ hình dạng và kết cấu lựa chọn phương án lắp ráp thân tàu: - Gia công lắp đặt sống chính lên bệ lắp ráp. - Lắp đặt khung sườn từ giữa về mũi và từ giữa về lái: Lắp vách kín nước, lắp sống chính dọc boong, lắp một số cơ cấu dọc mà không ảnh hưởng tới các quá trình khác, đồng thời hàn các cơ cấu chính với nhau, lắp ky hông, lắp dầm dọc boong dưới, lắp sườn, lắp các cơ cấu dọc còn lại, lắp đặt két, hàn các cơ cấu còn lại. - Lắp các thanh văng, thanh chống để cố định vị trí hai ky tàu, phải đặt thanh chống tại mỗi mặt phẳng vách (chống vào hai thân) phải thường xuyên kiểm tra hai đường tâm ky trong suốt quá trình hàn các cơ cấu với nhau. Sống boong liên tục. Dầm dọc gián đoạn tại các vách kín nước. Quy trình lắp ráp - đấu nối tổng đoạn Lắp đặt ky đáy: - Căn cứ theo thiết kế gia công, chế tạo ky đáy. - Lắp đặt ky đáy lên bệ đỡ ky. - Kiểm tra và điều chỉnh độ chính xác của quá trình lắp đặt. - Lấy dấu vị trí các sườn, các vách. - Dùng các thanh chống, thanh văng để cố định vị trí hai ky, không cho chúng biến dạng trong quá trình lắp ráp các cơ cấu thân tàu cũng như quá trình hàn các cơ với nhau. (Chi tiết kết cấu thanh chống sẽ được thể hiện ở bản vẽ đi kèm) - Tuyệt đối không nên cho bề mặt nhôm tiếp xúc trực tiếp với bề mặt kim loại đen, mà phải dùng gỗ hoặc bằng vật liệu nhôm, thép không gỉ. Lắp đặt các vách - Sau khi gia công hoàn chỉnh các vách ta dùng cẩu lắp ráp các vách lên ky, điều chỉnh vách đúng vị trí đã được lấy dấu trên ky. Kiểm tra độ vuông góc giữa mặt phẳng vách với đường dọc tâm tàu, điều chỉnh nếu cần thiết, kiểm tra độ bằng phẳng của hai vách. Dùng ống thuỷ bình xác định độ đồng phẳng của các cơ cấu, điều chỉnh nếu cần thiết. Dùng các quả dọi để xác định sự vuông góc giữa mặt phẳng vách và ky. Hàn các thanh chống đỡ và chống biến dạng để đảm bảo vách đúng vị trí, vuông góc với dọc tâm tàu, sự bằng phẳng của vách. Dùng các thanh chống chống trực tiếp lên mỗi mặt phẳng vách. Xem hình vẽ dưới thể hiện văng chống vách. Lắp đặt sống chính dọc boong - Căn cứ hình dạng kết cấu mà ta chế tạo sống boong. - Sống dọc boong là nhôm tấm s = 5 mm, đã được chế tạo bằng cách hàn nối các dải tôn với nhau. - Để tăng độ liên kết giữa các vách, tăng độ cứng vững lắp ráp ngay tấm sống chính dọc boong. - Để tránh biến dạng thẳng của sống boong khi lắp ráp, ta hàn các thanh chống biến dạng L100x100x8. Xem hình vẽ: - Điều chỉnh sống chính dọc boong đúng vị trí bằng các biện pháp như dùng thanh chống đỡ sống chính, dùng dây dọi để xác định độ vuông góc giữa sống chính và mặt phẳng vách, ống thuỷ bình để xác định độ bằng phẳng của sống chính dọc boong. Phải đảm bảo sống chính thẳng, phẳng và nằm trong mặt phẳng dọc tâm tàu. - Hàn đính sống chính với tôn vách và phải đảm bảo sự vuông góc giữa sống chính và tôn vách. Hàn các thanh chống đỡ, giữ sống chính. - Lấy dấu các sườn trên sống dọc boong. Lắp đặt khung sườn - Sườn sau khi gia công xong, được kiểm tra, cẩu để lắp ráp vào thân tàu. Quá trình lắp ráp yêu cầu vị trí của các sườn phải đúng vào các vị trí đã được lấy dấu trên ky đáy, ky hông, sống boong và các dầm dọc phía dưới cầu dẫn. Kiểm tra và điều chỉnh độ bằng phẳng mặt sườn, độ vuông góc của sườn đối với các cơ cấu dọc khác. Sau đó tiến hành hàn đính sườn với ky đáy, ky hông, sống boong, các nẹp dọc phía dưới cầu dẫn theo đúng quy cách. - Hàn các thanh văng, cột chống để cố định vị trí sườn. Lắp ráp một số cơ cấu dọc khác - Để tăng cường tính chất liên kết, chống biến dạng trong quá trình hàn chính thức, tiến hành lắp ráp một số nẹp dọc boong và nẹp dọc mạn. Các nẹp dọc này được lắp ráp theo quy tắc cứ hai nẹp dọc ở cạnh nhau thì chỉ lắp ráp một nẹp, nẹp còn lại sẽ được lắp ráp sau khi hàn chính thức sống boong với vách và sườn. Nẹp đầu tiên được lắp ráp là nẹp có vị trí gần nhất với ky đáy, ky hông, sống boong. Cụ thể xem hình vẽ trang 12. - Các nẹp dọc được gia công, uốn nắn trên bệ lắp ráp. Trên các nẹp đó, lấy dấu vị trí của các sườn đi qua. Hình dáng và các vị trí lấy dấu phải được kiểm tra cẩn thận bằng dưỡng mẫu. - Lắp ráp các nẹp dọc nói trên vào thân tàu, đảm bảo tính chính xác theo các vị trí đã lấy dấu. Trong quá trình lắp ráp luôn phải kiểm tra hình dạng, kích thước của các nẹp dọc bằng mắt thường và dưỡng mẫu. Nếu có sai sót phải có biện pháp điều chỉnh, uốn nắn phù hợp. - Hàn đính các cơ cấu dọc với sườn. Hàn chính thức sống boong và các nẹp dọc. - Sau khi lắp ráp xong các vách, sống boong, sống hông, nẹp dọc phía dưới cầu dẫn, các sườn, một số nẹp dọc cần thiết theo quy trình nêu trên suốt toàn bộ chiều dài thân tàu, tiến hành hàn chính thức sống boong, nẹp dọc với vách và sườn. - Quá trình hàn chính thức chỉ được tiến hành khi và chỉ khi những điều kiện kiểm tra sau đã được thoả mãn: + Hình dạng, kích thước, vị trí, độ bằng phẳng của mỗi ky đáy phải được kiểm tra và khẳng định không có biến dạng, sai lệch trong quá trình lắp ráp. + Theo phương dọc tàu hai ky đáy phải được kiểm tra và khẳng định luôn song song với nhau. Khoảng cách giữa hai tâm ky đáy đúng với thiết kế. + Hình dáng, kích thước, vị trí của sống hông phải được kiểm tra và khẳng định không có sự biến dạng, sai lệch vị trí trong quá trình lắp ráp. + Sống boong phải được kiểm tra và khẳng định không có sự cong vênh cũng như sai lệch vị trí về chiều cao theo thiết kế, theo chiều ngang so với đường tâm tàu. + Độ bằng phẳng, vuông góc của vách ngang, sườn phải được kiểm tra và khẳng định nằm trong phạm vi, sai số cho phép. + Sau quá trình lắp ráp, các cơ cấu đi qua nhau, cắt nhau phải trùng với vị trí đã được lấy dấu trên các cơ cấu tương ứng. - Quy trình hàn được xây dựng theo các nguyên tắc sau đây: + Hàn từ giữa đồng thời về phía mũi và lái. + Hàn sống boong và cơ cấu dọc với vách trước, với sườn sau. + Hàn sống boong trước, nẹp dọc sau. Nẹp dọc được hàn từ giữa tâm tàu đồng thời sang hai bên mạn. - Hàn tôn vách (sườn) với sống chính. + Hàn liên tục từ giữa ra, dùng máy hàn MIG, chiều dài mối hàn chồng mí cần thiết là 20 mm. Chiều cao mối hàn k = 4 mm + Thứ tự hàn: + Qui trình hàn: + Việc bố trí thợ hàn phải đối sứng để đồng thời hàn hai bên thân và cùng hàn từ giữa về lái, từ giữa về mũi. + Làm sạch mồi hàn chồng mí bằng cách mài. - Hàn liên tục các cơ cấu dọc với bản thành. - Thứ tự hàn như sau: (Xem hình vẽ trang 11) Chú ý: - Trong suốt quá trình hàn các cơ thân tàu luôn luôn phải kiểm tra các điều kiện đã nêu ở trên, nếu có sai lệch cần phải có biện pháp điều chỉnh phù hợp và tức thời. Trong trường hợp nếu các sai lệch và biến dạng lớn hoặc có xu hướng biến dạng lớn mà không có được phương án kiểm soát, khắc phục thì có thể dừng quá trình thi công để kiểm tra lại toàn bộ quá trình lắp ráp và hàn nói trên. Lắp đặt các két - Sau khi chế tạo xong các két, thử áp lực và được đăng kiểm chấp nhận, lắp đặt két lên tàu. - Vị trí của các két đã được xác định, bố trí két và hệ thống đường ống. - Xem chi tiết bản vẽ 316.18 và 316.11. Lắp ráp các cơ cấu dọc còn lại - Sau khi hàn xong sống boong tại mỗi vách và khu vực sườn lân cận, kiểm tra sự sai lệch, biến dạng của toàn bộ các cơ cấu theo yêu cầu tại mục 4.8 nếu thoả mãn, tiến hành lắp ráp và hàn đính các nẹp còn lại. Quá trình lắp ráp các nẹp dọc này được tiến hành đồng thời với quá trình hàn chính thức các nẹp dọc. Tuỳ thuộc vào hoàn cảnh thi công tại hiện trường mà bố trí việc lắp ráp các nẹp dọc không làm ảnh hưởng đến quá trình hàn các nẹp khác. - Sau khi lắp ráp và hàn đính, kiểm tra lại nếu sai số và biến dạng nằm trong giới hạn cho phép thì tiến hành hàn chính thức ngay các nẹp này vào vách và sườn theo quy trình và quy cách đã chỉ ra ở 4.8. Hoàn chỉnh quá trình lắp ráp khung sườn - Sau khi lắp ráp hoàn chỉnh khung sườn, dầm dọc. Kiểm tra sự trơn chu liên tục của các cơ cấu dọc theo tuyến hình. Kiểm tra các mối hàn, kiểm tra chất lượng mối hàn, kiểm tra sự biến dạng của các cơ cấu như ky đáy, ky hông, sống boong, vách, sườn, các nẹp dọc. Chỉnh sửa nếu như có sai lệch hoặc biến dang, trong trường hợp cần thiết có thể dùng lửa để chỉnh sửa Quy trình công nghệ thượng tầng Gia công lắp đặt khung bệ: - Căn cứ theo thiết kế thượng tầng mà ta gia công, chế tạo khuôn bệ như sau: Xem hình vẽ dưới. Gia công lắp đặt thượng tầng 1 * Căn cứ thiết kế chi tiết thượng tầng và khuông bệ đã chế tạo sẵn, mà tiến hành chế tạo, lắp đặt thượng tầng 1 như sau: - Dựng sườn vách số 25. Căn cắn cứ kết cấu vách số 25. Gia công chế tạo và lắp đặt như sau: + Căn cứ kêt cấu vách sườn số 25, gia công chế tạo sườn như các vách khác. Chú ý : Qui cách hàn như sau. Hàn liên tục hai phía tôn với tôn. Hàn gián đoạn các cơ cấu với tôn vách chiều dài mối hàn 85 mm, bước mối hàn 225 mm, chiều cao mối hàn k = 4 mm. + Khi gia công vách. Xác định các nẹp tại các ngưỡng cửa, các nẹp, kích thước các cửa đi lại. Hàn các cơ cấu với tôn vách theo đúng như các qui trình: "Qui trình công nghệ chế tạo vách" + Khi hoàn thành vách cắt chính xác độ cong ngang boong 100/8500 mm + Kiểm tra độ bằng phẳng và độ biến dạng của vách, nắn sửa nếu cần thiết. + Hàn vị trí tai cẩu để chuyển vách ra lắp ráp thượng tầng. Lấy dấu và kiểm tra vị trí của vách, hàn các thanh chống ở các vị trí thích hợp để giữ vách. Phải đảm bảo vách luôn đúng vị trí và vuông góc với mặt phẳng dọc tâm tàu. - Dựng sống dọc boong. Căn cứ kích thước sống dọc boongT(8x150)/(12x120), căn cứ kết cấu thượng tầng xác định được độ cao, vị trí của sống dọc boong và chiều rộng của các sống dọc boong. + Chế tạo sống dọc boong thượng tầng một từ tôn tấm ngay trên mặt sàn. hàn ban thành với bản mép theo nguyên tắc hàn liên tục hai phía. + Sau khi hàn xong bản mép với bản thành, gia công nắn sửa nếu cần thiết. + Lấy dấu các xà ngang đi qua sống dọc boong, khoét lỗ trên sống dọc boong để xà ngang đi qua theo một dưỡng mẫu chuẩn. Sống dọc boong sau khi khoét lỗ + Lắp đặt sống dọc boong. Căn cư chiều cao thượng tầng, độ cong ngang boong ta xác định được chiều cao sông dọc boong. Xác định chiều cao cột chống, đỡ sống dọc boong. + Tại những vị trí không có cột chống ống 63x6 mm, ta dùng cột chống từ mặt sàn đến sống dọc boong. Theo thực tế để chống. - Chế tạo các sườn chính. Tại các sườn 9, 11, 13,15, 18, 19.5, 21, 23. Sườn thượng tầng vuông 100x100x6, xà ngang boong vuông 80x50x3. Căn cứ theo hình dạng và kết cấu các sườn này, ta để lượng dư ở chân sườn khoảng 25 mm. Các sườn được chế tạo đồng loạt cùng kích thước. + Sau khi chế tạo xong sườn kiểm tra sườn có đảm bảo: Mối hàn có đảm bảo không, độ biến dạng của sườn nếu cần, nắn sửa cơ khí hoặc hoả công bằng nhiệt. Kiểm tra kích thước lần cuối hình dạng sườn, chuẩn bị đem lắp ráp thượng tầng. + Chuyển các sườn chính sang công đoạn lắp ráp thượng tầng. Dùng sức người vận chuyển sườn để lắp ráp lên sống dọc boong T(8x150)/(12x120) đã lăp ddặt trước đó. Điều chỉnh sườn đúng vị trí, dùng các cột chống, chống định vị sườn. Các sườn chính này được lắp đặt theo một chiều nhất định để tránh sự mâu thuẫn trong quá trình lắp ráp, tránh lắp sườn ngoài trước sườn trong sau. + Dùng tấm ốp 250x6 văng đỉnh các sườn khoẻ với nhau. Mục đích tạo ra mặt phẳng chuẩn ở đỉnh sườn, để các sườn phụ sau này được định vị hai đầu, bị khống chế hai đầu theo chiều rộng đỉnh sườn. Để tăng cường độ cứng cho tấm ốp ta dùng nẹp gia cường mặt đối diện (Xem hình vẽ sau). - Gia công chế tạo và lắp đặt vách trước thượng tầng 1. Căn cứ hình dáng và kích thước, độ nghiêng của vách trước thượng tầng 1 mà lựa chọn phương án thi công và lắp đătl như sau: Gia công hoàn chỉnh vách trên khuôn bệ có độ cong tương tự. Chú ý vị trí các của để sau này lắp đặt xong vách trước thượng tầng 1, tiến hành khoét lỗ vị trí các cửa sổ đảm bảo đúng kích thước vị trí như thiết kế đề ra(có qui trình gia công vách trước thượng tầng một). Lắp đặt vách trước thượng tầng 1 đúng theo thiết kế(Có qui trình lắp đặt). - Sau khi gia công lắp đặt xong vách sườn 25, các sườn chính, vách trước thương tầng 1 và định vị được vị trí chân các sườn, đỉnh các sườn. - Để tăng cường độ cứng vững cũng như làm giá để lắp ráp các sườn 80x50x3 còn lại. Hàn một giải tôn mạn dưới s = 4mm của thượng tầng. Kích thước của dải tôn mạn này phải đảm bảo chạy suốt thượng tầng, đồng thời phải có lượng dư da công (25 đến 40 mm đối với lượng dư chân thượng tầng). Chú ý : Trước khi hàn dải tôn mạn dưới lên khung sườn thượng tầng cần hàn thêm nẹp L 50x50x6 chạy dọc dải tôn để dảm bảo độ bằng phẳng cho dải tôn. tuỳ thuộc vào điều kiện thực tế mà số lượng cũng như kích thước của nẹp này có thể thay đổi. - Lấy dấu vị trí các sườn còn lại trên hai dải tôn ốp. Tiến hành gá lắp các sườn và các xà ngang boong theo dấu đã được xác định trên các sống dọc boong, trên các tấm ốp và hai dải tôn ở chân sườn. Hàn xà ngang boong với sườn gia cường bằng mã. - Lấy dầu vị trí dầm dọc mạn, hàn dầm dọc với sườn. - Hàn hoàn chỉnh các cơ cấu. - Lắp ráp tôn bao còn lại (Chú ý các lỗ khoét cửa sổ cũng như các lỗ khác, chỉ tiến hành gia công sau khi đã cẩu lắp hoàn thiện thượng tầng lên thân tàu). - Tiến hành hàn vị trí tai cẩu và các nẹp gia cường (Xem sơ đồ kèm theo). - Tiến hành cẩu lắp thượng tầng. Kết luận Sau thời gian 3 tháng với nhiệm vụ thiết kế “Thiết kế tàu cứu hộ ven biển” em đã hoàn thành đồ án với sự giúp đỡ Tiến Sỹ Lương Ngọc Lợi và cũng như sự tận tình hướng dẫn của các cô chú tại nhà máy đến nay đồ án tốt nghiệp của em đã hoàn thành, tuy nhiên bản đồ án này chưa được thật hoàn chỉnh, còn nhiều thiếu sót. Thiết kế tàu là một chuyên ngành chuyên nghiên cứu mối quan hệ giữa các thuộc tính, đặc trưng của tàu đã được quy định trước trong nhiệm vụ thư thiết kế, trong tiêu chuẩn của các quy phạm với các kích thước, với các đặc trưng hình dáng tàu và các vấn đề khác, do các đặc trưng kích thước và hình dáng tàu có quan hệ với nhau. Trong đồ án này em chủ yếu sử dụng phương pháp thiết kế sử dụng các đồ thị và các thông số kinh nghiệm. Song các tài liệu thống kê này đã không còn sát thực và kinh nghiệm lựa chọn các thông số chưa sát thực do vậy vẫn còn nhiều thiếu sót. Mặt khác do hạn chế về mặt thời gian nên một số phần cần thiết vẫn chưa được nhắc đến trong đồ án này như : thiết kế hệ thống điều khiển, hệ thống chân vịt, hệ thống máy lái, các trạng thái ổn định vẫn chưa tiến hành kiểm nghiệm đầy đủ, ổn định tai nạn, chống chìm, trang thiết bị nội thất, ……….. Nhưng tập đồ án này chỉ là bước đầu tiến để em tiếp cận với công việc thực tế vì vậy em hi vọng được sự hướng dẫn giúp đỡ của thầy trong hội đồng bảo vệ để em có thể chuẩn bị đầy đủ kiến thức bước vào công tác thực tế Một lần nữa, em xin được chân thành cảm ơn Tiến Sỹ Lương Ngọc Lợi và cùng với các thầy cô giáo khác trong bộ môn kỹ thuật tàu thủy khí và tàu thủy đã giúp đỡ, hướng dẫn một cách nhiệt tình, đáo để em hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp này. Hà Nội, ngày ..... tháng 05 năm 2006 Ninh công Toán Tài liệu tham khảo - Tài liệu 1: Sổ tay đóng tàu thuỷ- tập 1. Nguyễn Đức Ân – Hồ Quang Long – Dương Đình Nghĩa Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – 1978 - Tài liệu 2: Lý thuyết tàu. Nguyễn Thị Hiệp Đoàn – Trương Sĩ Cáp Trường đại học hàng hải – 1997 - Tài liệu 3: Sổ tay thiết bị tàu thuỷ- tập 2 Phan Vĩnh Trị- Hồ Ngọc Tùng Nhà xuất bản giao thông vận tải Hà Nội, 1987 - Tài liệu 4: Lý thuyết tàu thuỷ- tập 3-thiết kế chân vịt tàu thuỷ. Trần Công Nghị-Đại học bách khoa thành phố Hồ Chí Minh Nhà xuất bản Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh - Tài liệu 5: Lý thuyết thiết kế. Phạm Văn Hội – Hoàng Văn Oanh – Lê Hồng Bàng Trường đại học hàng hải – 1995 -Tài liệu 6: Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép. Cục Đăng Kiểm Việt Nam - 2003 - Tài liệu 7: Sổ tay người thợ lắp ráp tàu thuỷ V.K. Kuzmenko. N.A.Fedorov. E.G. Friday Người dịch : Đỗ Thái Bình, 1982 - Tài liệu 8: Thiết kế và láp ráp thiết bị tàu thuỷ Nguyễn Đăng Cường Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật ._.