thiết kế đội tàu tàu chở dầu trọng tải 4500t chạy tuyến hải phòng nhật bản .

thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 1
Thiết kế đội tàu
đề bài: thiết kế tàu chở dầu trọng tải 4500 T chạy tuyến Hải Phòng - Nhật Bản
Với vận tốc thiết kế là: 14.8 hải lý / h
GVHD : Hoàng Văn Oanh
Thực hiện : Mai Huy Cờng
Lớp : ĐTA 44 - ĐH
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 2
Phần I: tuyến đ ờng - tầu mẫu
a>tuyến đ ờng
1.:Cảng Hải Phòng

Cảng Hải Phòng nằm ở hũ ngạn sông Cấm 20
0
52
,
vĩ độ bắc 106
0
41 kinh độ đông Cảng
Hải Phòng cách phao số 0 khoảng 20 hải lí từ phao số 0vào cảng phảI qua luồng nam
triệu kênh đào đình vũ rồi vào sông cửa cấm
Điều kiện khí hậu :
Cảng Hải Phòng nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hởng rõ rệt của hai
mùa từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau là gió Bắc-đông bắc và từ tháng 4 đến tháng 9 là
gió nam- đông nam.

Hải Văn:
Chế độ thuỷ triều ở cảng Hải Phòng là chế độ nhật triều với mức triều cao nhất
+4m đặc biệt cao 4,23m mức triều thấp nhất +0.48m đặc biệt thấp là +0.23m.
Độ sâu luồng :
Theo số liệu năm 2006 độ sau luồng từ cửa kênh đình vũ đến phao số 0 là:-7.3m
độ sâu từ cửa đình vũ vào cảng hải phòng là -5.5m cho phép các loại tàu có trọng tảI
lớn tới hàng chục ngàn tấn ra vào cảng.
Hệ thống kho b I và cầu tàuã
Hệ thống kho bãi cảng hải phòng đợc xây dựng theo tiêu chuẩn chất lợng cao , đơc chia
theo từng khu vực chuyên dụng phù hợp với điều kiện bảo quản, xếp dỡ,vận chuyển từng
loại hàng nhỏ.
Toàn cảng hiện có 14 cầu tàu d i 2215m, bảo đảm an toàn với độ sâu tr ớc bến từ 8.4 đến
8.5 m .
03 cu t u d i 498m chuyên ti p nhn t u Container. 11 c u t u d i 1.717m
chuyên tip nhn các t u ch h ng s t thép, h ng r i, h ng bao, h ng thi t b,
h ng n ng,
Ti vùng nớc hòn gai, H long có 9 im neo u l m h ng cho t u n 50.000
DWT.
Ti bn ni Bch ng vi sâu 7,5 m có 3 phao neo cho t u l m h ng.
Ti khu chuyn ti Lan H có 3 im neo v i sâu -14m cho t u 40.000 DWT
l m h ng.
TìNH TRạNG THIếT Bị
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 3
2.cảng kobe(nhật bản)

cảng nằm ở vĩ độ 34 độ 40 bắc và135 độ12kinh đông . kobe là cảng tự nhiên ,có

vị trí thuân lợi ở phía bắc vịnh osaka đợc che kín bằn hệ thống phức tạp và các đê chắn
sóng( có 7 đê chắn sóng. Kobe là cửa ngõ quan trọng của nhật bản trong việc quan hệ
buôn bán vơí trung quốc và triều tiên.
+ cảng kobe có 12 bến thuộc sự quản lý của chính quyền thành phố và 4 bến t nhân
thuộc sự quản lý của các tập đoàn công nghiệp.tổng chiều dài bến là 22.4 km với tổng
sỗ135 chỗ neo đậu tàu thuyền
+vùng trung tâm cảng có khu bến shinko với 12 bến với tổng chiều dài 6655m cho
phép đậu một lúc 35 tàu viễn dơng. đây cũng là trung tâm phục vụ hành khách tronh nớc
và cũng là nơI chuyển tảI hành khách từ mỹ qua Australia khoảng 11.500 ngờ/năm còn
hàng hoá qua khu này chủ yếu là hàng bách hoá.
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
Cn trc b chy trên ray
Sc nâng t 5
tn n 40 tn
22
Xe nâng hàng Sc nâng
t 3,5 tn n 45 tn
35
Xe cu di ng Sc nâng 50 tn 11
Cn cu ni Sc nâng 40 tn
2

Cn cu di động xp d
container ti cu tầu

nng sut 25
container/gi
2

Cn cu khung di ng xp
d container trong bãi
Sc nâng 40 tn 4

Cân in t 80 tn
4
Tàu h tr lai d t Công sut
t 510 n 3200 cv
15
Dây chuyn t ng
đóng bao hàng ri
Công sut 4000
tn/ngày
8
loại thiết bị đặc điểm số lợng
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 4
+khu hyogo có 3 bến với tổng chiề dài1089m , độ sâu từ -7.2 đến 9.0m , cùng một
lúc có thể tiếp nhận tàu viễn dơng.
+ khu maya có 4 cầu tàu vơí 21 chỗ neao đậu, độ sâu trớc bến từ 10.0 đến 12.0 mkhu
này chủ yếu phục vụ các tàu liner bắc mỹ.
+ khu bến higachi có bốn bến sâu 5.5 đến 7m tiếp nhận tàu roro có diện tích khoảng
7.8 ha.
+ khu đảo cảng có 9 bến container với tổng chiều dài 2650m và 15 bến cho tàu bách
hóa thông thờng với chiều dài 3.000m , đọ sâu từ 10đến 12m.
+khu đảo nhân tạo rokko với diện tích 583ha , khu bến rokko có độ sâu 12m có thể
tiếp nhận cùng một lúc 29 tàu viễn dơng kể cả tàu roro và tàu container.
Cảng kobe là cảng tổng hợp lớn nhất thế giới với khối lợng hàng hoá thông qua cảng mấy
năm gần đây là 150 triệu tấn/ năm.

đặc điệm tuyến đ ờng

vùng biển nhật bản thờng chịu ảnh hởng của gió mùa đông bắc vào tháng 8 và 9 gây
nên biển động, gió thờng cấp 8 cấp 9. bão ở đây thờng xuất hiện từ quần đảo philipin.
Thời gian ảnh hởng của một trận bão khoảng 5 ngày.
Hàng năm khoảng từ tháng 6 đến tháng 8 ,9 thờng xuất hiện những cơn bão lớn mỗi
tháng từ 2 đến 4 lần bão gây nguy hiểm cho tàu hoạt động trên vùng biển.
Vùng biển nhật bản chịu ảnh hởng của chế độ nhật triều với biên độ dao động khoảng 2m
ở vùng biển này chịu ảnh hởngcủa hai dòng hải lu nóng chảy từ bờ biển châu á lên phía
bẳc rồi theo bờ biển về châu mỹ quay về xích đạo tạo thành một vòng kín và dòng hải lu
lạnh chảy ngợc từ bắc mỹ về phía nam theo bờ biển châu á. Do ảnh hởng của các dòng hải
lu mà tốc độ tàu cũng bị ảnh hởng.
1.b>bảng tàu mẫu
các đại lợng cơ
bản
1 2 3
L (m) 105,7 97 105
B (m) 15,8 16 14,7
H (m) 7,8 7,7 6,85
T (m) 6,75 6,45 6,15
B/T 2,34 2,58 2,42
L/B 6,69 6,06 7,11
H/T 1,16 1,28 1.12
Máy chính 4500cv 3500cv
12TH
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn

Trang số: 5
Tốc độ (hl/h) 10 13,7 13,6
Trọng tải (tấn) 6206 5000 4320
Khoảng cách từ cảng hải phòng đi cảng kobe của nhật bản có chiều dài là: 2.462 hải lý
Tốc độ tàu theo thiết kế là vs = 14.8 hảilý/giờ do đó thời gian hành trình của tàu là:
T= l/vs= 2.462/14.8 =6.93 ngày
Bảng biên chế thuyền viên
Tổng số thuyền viên trên tàu là : 24 ngời


phần ii: kích th ớc chủ yếu
2.1:L ợng chiếm n ớc
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
Thuyền trởng:
1 ngời.
Đại phó:
1 ngời.
Phó hai:
1 ngời.
Phó ba:
1 ngời.
Máy trởng:
1 ngời.
Máy 2:
1 ngời
Máy 3:
1 ngời.
Thuỷ thủ trởng:
1 ngời.

Thuỷ thủ:
Thợ cả:
7 ngời.
1 ngời
Thợ máy:
4 ngời.
Bếp:
1 ngời.
Thợ chấm dầu:
1 ngời.
Phục Vụ viên :
1 ngời.
+ điện trởng 1 ngời
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 6
để xác định các kích thớc chủ yếu của tàu, ta đi xác định lợng chiếm nớc của tàu theo hệ
số trọng tải.
Tàu thiết kế cho trớc trọng tải P
n
= 4500 (tấn) ,theo sổ tay thiết kế tàu thuỷ hệ số trọng
Với tàu dầu cỡ trung và cỡ nhỏ nằm trong khoảng ( 0,65 * 0,5 )
Chọn
D
=0,695
D
sb
=
D
n

p

=
695,0
4500
= 6474 ,8 (tấn)
Chọn D =6500 (tấn)
2.2:chiều dài tàu
Chiều dài thiết kế của tàu có thể đợc biểu diễn dới dạng hàm số của tốc độ và lợng chiếm
nớc.L= f(v, V)
l =
3
V
L
trong đó L (chiều dài thiết kế của tàu) chiều dài giữa hai đờng vuông góc
V lợng chiếm nớc thể tích
Và l = f(v)
v = 14,8 (hl/h) tốc độ tàu
l: là chiều dài tơng đối của tàu
cũng theo L.M. NOgid chiều dài tơng đối của tàu đợc tính nh sau:
l =C
n
.v
1/3
Trong đó: C
n
=2,16 đối với tàu có v < 16 (hl/h)
l =5,3032
Chiều dài thiết kế của tàu (L
PP

)
L = l.V
1/3
= l .
3

D
= 98,13,.m
Chọn L
PP
=98 m
2.3: Các hệ số béo đặc tr ng
+ Hệ số béo thể tích
Fr = f(L,v)=
gL
v
= 0,245
Lại có = f(Fr) = 1,05 - 1,4Fr 0,06 áp dụng với tàu dầu.
= (0,655 ữ 0,775

lấy = 0,74
+ Hệ số béo ( trang 104 llt)
Theo Lindblad đối với các tàu vận tảI thì có thể xác định theo công thức sau
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 7
=0,98.
1/2

0,06
Lấy =0,84
+ Hệ số béo ( trang98 llt)
Do Fr = 0,237 nhỏ hơn 0.28 và hệ số béo thể tích nhỏ hơn 0.80 nên ta có
=1,014.
1/12
0,004
Lấy =0,986
+ Các kích thớc còn lại theo bảng thống kê đội tàu

+ Theo thống kê sổ tay kĩ thuật đóng tàu T1 thì tỉ số L/B = 5,5 ữ 8
Còn theo bảng tàu mẫu tỉ số này bằng: 6,06 ữ 7,11
Do đó chọn: L/B = 6.322 B = 15.5(m)

+ Theo thống kê của Sổ tay kĩ thuật đóng tàu T1 : B/T = 2,25 ữ 2,64
Theo bảng tàu mẫu tỉ số này bằng : 2,34 ữ 2,58
Chọn tỉ số b/t = 2.58 t= 6, m
+ Theo thống kê của sổ tay kĩ thuật đóng tàu T1 : H/T= 1,118 ữ 1,207
Theo bảng tàu mẫu thì tỉ số này bằng: 1,12 ữ 1,28 chọn bằng 1,25
H= 7.5 .m
Nh vậy kích thớc sơ bộ của tàu đợc thiết kế nh sau :
L= 98 .m = 0.74
B= 15.5.m = 0.98
T= 6 . m = 0.84
H= 7.5 m
L/B=6.322
B/T=2.58
H/T= 1.25

+ Xác định lại lợng chiếm nớc theo phơng trình sức nổi

D
1
= k...L.B.T=6744 ( tấn)
k = 1,0 : hệ số tính tới các phần nhô của thân tầu
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 8
= 1,025 (t/m
3
)
D
=

=
Dsb
DsbD
1

6500
65006744
= 3.75%
Nh vậy bộ kích thớc thoả mãn phơng trình sức nổi

+ Xác định lại l ợng chiếm n ớc theo trọng l ợng thành phần
+Tính lực cản tầu và xác định công suất kéo
Do tỉ số B/T = 2,58 (2,25 - 3,75)
nằm trong giới hạn của phơng pháp Tay-lo

Bảng tính sức cản
stt Các đại lợng đơn vị Kết quả
1 Fr giả thiết 0.2083 0,223 0,2451 0,261
2 vận tốc giả thiết (hl/h) 12 13 14 15
3 vận tốc giả thiết (m/s) 6.17 6.68 7.20 7.71
4 R
d
/D theo B/T=2,25 0,41 0,41 0,665 1,1
5 R
d
/D theo B/T=3,75 0,55 0,7 0,91 1,32
6 R
d
/D theo B/T=2,58 0,449 0,484 0,734 1,162
7 R
d
=D.(R
d
/D) (KG) 2941 3170 4808 7611
8 R
e
=

Lv.
(10
6
) 590 639 688 737
9

m s

58,2
Re)(lg
455,0
=
(10
-3
)
1.802 1.721 1,692 1,678
10
=2,52
TBL
2

(m
2
) 2008 2008 2008 2008
11
R
m s
=
m s
.
2
2
v

(KG) 7039 7989 8757 9616
12 R = R
d

+ R
m s
(KG) 9980 11068 13565 17227
13 N=R.v/75 (cv) 821.39 986.85 1305.23 1672.30
Ta xây dựng đợc đờng cong sức cản và công suất kéo nh sau
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 9
5
6
7
8
m/s
CV
KG
1000
2000
10000
20000
1520
16400
ESP
R
Đờng cong sức cản và công suất kéo
Tra đồ thị với vận tốc v= 14.8 (hl/h)= 7.61 (m/s)
ta đợc R = 16400 ( KG )
N = 1520 ( cv )
+ Tính bánh lái ,chong chóng

Bánh lái
.Diện tích bánh lái
A
bl
= max














+
+
L
TL
qp
TL
75
150
75,0
100
.

;
100
.
.
à
=9.9 (m
2
)

Trong đó à hệ số diện tích bánh lái nó bíểu thị phần trăm của diện tích bánh lái với
diện tích bánh lái phần vỏ bao ngâm nớc của tàu lên mặt phẳng đối xứng ( sttbtt1
1
)

+ Chiều cao bánh lái:
Sơ bộ chọn chiều cao bánh lái
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 10
h
bl
=(0.7ữ 0,8)T = 4,7 (m)
Chiều rộng bánh lái
b
bl
==
bl
bl

h
A
2.1 (m)
Độ dang
25,2==
bl
p
b
h

Chong chóng
.Hệ số dòng theo ( hay còn gọi là phân số dòng theo) với tàu một chân vịt theo công thức
của taylor áp dụng với các loại tàu biển) (507 stttt
1
)

32,005,0.5,0 ==

.Hệ số hút ( còn gọi là mức giảm lực đảy) theo công thức của schoenherr
t=
224,032,0.7,0 ==

t
k
trong đó :k =07- 0.9 : bánh lái hai tấm trụ vuông
Hiệu suất thân tàu

14,1
1
1

=


=


t
k
.Đờng kính cực đại của chong chóng

)(2,4.7,0
max
mTD ==

.Lực đẩy của chong chóng

21134
224,01
16400
1
=

=

=
t
R
T
( KG )
.Tốc độ tiến của chong chóng

V
A
=v(1- )= 7.61 (1-0,32) =5.17 (m/s)
.Tính chọn số cánh chân vịt

52.1
21134
5,104
.2,4.17.5
/
===
T
DVaK
d

< 2
Chọn Z = 4
.Tỉ số đĩa

335,0
10000
375,0
3
/
3/2
max
/
min
=

=
TmZ
D
C


C
/
= 0,055 (chân vịt làm bằng hợp kim đồng)

max
= 0,08
m
/
= 1,15 :hệ số tính đến khả năng quá tải của chân vịt
= 104,5 (KG.s
2
/m
4
)
Chọn =0,4
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH

thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 11

Trong đó

P
(hiệu suất chân vịt)

k
= 1,14 (hiệu suất thân tầu)

t
= 0,98 (hiệu suất trục chân vịt)
a=1,05
+Từ bảng tính chân vịt ta chọn chân vịt có các thông số
. Đờng kính chân vịt
D = 3,4 (m)
.Đờng kính trung bình của củ
d
0
=0,167 .D =0,568 (m)
.Chiều dài củ kể cả mũ thoát nớc
l
o
=1,7 d
0
= 0.965 (m) chọn bằng 0.96(m)
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH

Stt Các đại lợng
Đơn
vị
Các giá trị tính toán
1
Vòng quay giả
thiết
v/ph
120 125 130 135 140
2
Vòng quay giả
thiết
v/s
2 2,083 2,167 2,25 2,33
3
4
'
T
n
v
k
P
n

=
0.969 0.949 0.931 0.913 0.598
4

P
=f(k

'
n
)
0.72 0.69 0.64 0.61 0.58
5

'
P
=a.
P
0.756 0.724 0.672 0.641 0.61
6
P
P
n
v
D
'
.

=
m
3,43 3,42 3.50 3,58 3,63
7
42
1
. Dn
T
k

=
0.365 0.34 0.273 0.243 0.214
8
( )
P
kf
D
H
'
1
,

=
0,92 0,91 0,89 0,85 0,86
9
( )
P
P
kf
'
1
,

=
0,61 0,603 0,6 0,62 0,61
10
kP
d
vR
N

.75
.
=
cv
1625 1644 1652 1599 1625
11
t
d
e
N
N

.85,0
=
cv
1950 1973 1983 1919 1950
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 12
.Số vòng quay chân vịt
n = 2 (v/s)
.Công suất cần thiết
N
e
= 0,7355.1950=1434 (KW)
Chọn máy chính k74 EF của hãng MAN .Máy có các thông số
N
e
=1760(KW)

n = 2 (v/s)
ge = 156 (g/KWh)
Trên tàu nhất thiết phải lắp thêm hai máy phụ mỗi máy có công suất 250 (KW)
N
e
=2260 (KW)

+Các thành phần trọng lợng
.Trọng lợng thân tầu : P
01
P
01
= p
01
.D

=0,23D
.Trọng lợng thiết bị : P
02
P
02
= p
02
.D

=0,012D
.Trọng lợng hệ thống : P
03
P
03

= p
03
.D

=0,02D
.Trọng lợng thiết bị năng lợng : P
04
P
04
=p
04
.N = 216.3 (tấn)
P
m =
p
04
79.95
2260
66060600
44
==

=
N

.Trọng lợng hệ thống điện thông tin liên lạc : P
05
P
05
= p

05
.D

=0,006D
.Trọng lợng vũ khí dằn cố định lấy bằng không
. Dự Trữ lợng chiếm nớc : P
11
P
11
= 0,01D
.Trọng lợng hàng lỏng cố định: P
12
P
12
= p
12
.D

=0,007D
.Các thành phần trọng lợng khác
đợc lấy = 0,0006.D


.Trọng lợng thuyền viên ,lơng thực ,nớc uống : P
14
P
14
=P
tv
+P

lt
+P
nc
.
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 13
Trọng lợng thuyền viên: P
tv
(theo biên chế thuyền viên tổng số thuyền viên trên có 24
ngời )
P
tv
= n.130 =3.12 (tấn)

Trọng lợng lơng thực: P
lt
(cho rằng tầu chỉ dự trữ cho 1 tuyến)
Lợng lơng thực cần thiết cho một ngời trong 1 ngày 1 đêm là 3 kg
P
lt
= 3.24.7= 0.504 (tấn

)
Trọng lợng nớc sinh hoạt: P
nc
Lợng nớc cần thiết cho 1 thuyền viên trong 1 ngày 1 đêm là 100kg.Tầu dầu có trang
bị hệ thống lọc nớc biển do đó có thể giảm 1/3 lợng nớc sinh hoạt

P
nc
=7.24.100.2/3=11.2(tấn)


P
14
= P
lt
+

P
tv
+P
nc
=0.504+3.12+11.2 = 14.82=15 (tấn)
.Trọng lợng dự trữ nhiên liệu ,dầu mỡ bôi trơn :P
16
P
16
=
=NtPkk
nlMnl

77.47( tấn)

k
nl
=1,09 :hệ số trọng lợng nhiên liệu dầu mỡ bôi trơn
k

M
=1,2 :hệ số dự trữ đi biển
P
nl
=156 (g/kwh):suất tiêu hao nhiên liệu


.Trọng lợng hàng chuyên chở : P
15
P
15
=P
n
- P
14
-P
16
= 4500- 15- 77.47 =4407.53 (tấn)
. Trọng lợng tổng cộng
D=
=

=
18
1i
i
P
(0,23 +0,012+0,02+0,006+0,01+0,007+0,0006)D +P
04
+P

n

= 0,2856.D +216.3 +4500 = 6572 (tấn)

0
0
1
21
2
.01.1
6645
65726645
=

=

=
D
DD
D

Nh vậy bộ kích thớc thoả mãn theo phơng trình các trọng lợng thành phần
+Sơ bộ xác định dung tích
+ Phân khoang sơ bộ
. Theo chiều dài tầu theo qui phạm 2003
khoảng sờn không đợc lớn hơn trị số
a=2L+450= 646 (mm)
Trên toàn bộ chiêu dài tàu chọn đồng loạt khoảng sờn 600 mm
Khoang mũi,khoang đuôi
L

M,đ
= [0,05- 0,08] L
PP
chọn L
M
= 6.2 m
chọn L
Đ
= 6.6 m
khoang cách li mũi
L
clm
=1.8
Khoang cách li đuôi bố trí luôn làm khoang bơm
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 14
L
clđ
=3.6)
Chiều dài khoang máy
L
m
=(0,1-0,15)L
PP
= 0.14 L
PP
=14.4 (m)

Khoang hàng
Theo qui phạm ta chọn
Chiều dài của 6 khoang hàng đầu tiên là 9.6 m và khoang hàng cuối cùng có chiều
dài 7.8 m

Chiều cao đáy đôi không nhỏ hơn trị số
H
đđ
=B/20
Lấy chiều cao đáy đôi bằng 1,2 (m)
.Theo chiều rộng tàu
Phần khoang hàng có một vách dọc ở vị trí mặt phẳng dọc tâm
+Dung tích yêu cầu
Dung tích tối thiểu để chở hết hàng

)(5786
97,0.97,0.85,0
4407.05,1

.
3
21
m
kk
Pk
V
h
hh
hh
===

Trong đó
k=1,05
P
hh
=4407(tấn) :trọng lợng hàng chuyên chở

hh
= 0,85:tỉ trọng dầu (DO)
k
1
= 0,97:hệ số tính tới ảnh hởng của khung sờn tới dung tích
k
2
= 0,97:hệ số tính tới khả năng giãn nở của hàng hoá
+Dung tích thực tế
( )
0
0
2
1
3
21
1
5844
57865844
)(2,1
)(63
95,0
05,01

1
1
)(5844
=

=

=
=
=
=
+
=
=
==
tt
hhtt
dd
kh
khddtt
V
VV
V
mH
mL
a
a
mLHHBaaV
Nh vậy dung tích sơ bộ thoả mãn điều kiện chở hết hàng
+Sơ bộ kiểm tra điều kiện ổn định

+Chiều cao tâm nghiêng
Theo công thức của Burgess
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 15
h
0 min
=0,0988
82,0=
L
D
(m) ( D
1
= 6744 T )
Nghiệm theo phơng trình xác định tỉ số B/T
áp dụng công thức (7.32) [LTTK]



+
+=
T
H
k
B
h
T
B

g
47,3.6


g
k
=0,6 :hàm liên hệ giữa
G
Z
và h
ta đợc h=2,48(m)>h
0min
=0,81(m)
Nh vậy theo chiều cao tâm nghiêng tàu đủ ổn định
+Chu kỳ chòng chành mạn
Chu kỳ chòng chành tiêu chuẩn với tầu dầu thiết kế là 10(s)
Với

T
là chu kỳ chòng chành mạn tính toán ta có

)(6.6
48,2
25.321
.58,0
48,2
)5,4.(4)5.15(
.58,0
.4
.58,0

2222
s
h
ZB
T
g
==
+
=
+
=

Trong đó B=15.5 (m) :chiều rộng tàu
g
Z
= 0,6.7,5 = 4,5 (m)
Nh vậy theo chu kỳ chòng chành mạn tầu đủ ổn định
+Tính toán và điều chỉnh mạn khô theo qui phạm
+ Chiều dài tính toán
L
TT
=max (

L tại chiều chìm 0,85H; 0,96L
PP
) = 101.3(m)
+ Mạn khô cơ sở tra theo qui phạm mạn khô với chiều dài tính toán 101.3 (m)
Ta đợc F
0min
= 1155(mm)

+Hiệu chỉnh theo
do =0,74>0,68 lên mạn khô đợc bổ xung

)(12,44
68,0
.
2
1
1
mmFF =

==


+ Theo L/H
Tầu có L/H =
50.13
5.7
3.101
=
<15 nên mạn khô đợc bổ xung

=






==

48,0
.
15
2
tttt
Lh
LL
HFF
197.36 (mm)
+Theo thợng tầng

Lấy chiều dài thợng tầng bằng chiều dài khoang máy với chiều cao tiêu chuẩn
E=14.4(m)=14.70 %
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 16
Theo bảng 11.4.6 qui phạm mạn khô thì mạn khô đợc giảm đi 1 lợng

)(65.116
100
1155.1,10
3
mmFF
E
=

==

+ Theo độ cong dọc boong
Tầu thiết kế có độ cong dọc nhỏ ở phần mũi và đuôi
Vịtrí
Tung độ tiêu chuẩn
hệ
số
(4).(5)
tung độ

thực tế
hệ
số
(7).(8)
công thức kết quả
1 2 3 4 5 6
7
8 9
n
ử
a
-L/2






+10
3
.25

L
1094 1 1094 500 1 500
1/6L từ
-L/2






+10
3
.1,11
L
485.81 3
1457.4
3
300 3 900
1/3L từ -L/2 2,8.






+10
3
L
122.54 3 367.62 0 3 0
sờn giữa 0 0 1 0 0 1 0

n
ử
sờn giữa 0 0 1 0 0 1 0
1/3L từ L/2 5,6.






+10
3
L
245.09 3 735.27 0 3 0
1/6L từ L/2 22,2.






+10
3
L
971.62 3
2714.8
6
300 3 900
L/2 50.

+10
3
L
2188.3 1 2188.3 500 1 500
+Độ cong dọc boong phần sau
QP = 2919 (mm)
TT =1400 (mm)
+Độ cong dọc boong phần trớc
QP = 5638.43 (mm)
TT =1400 (mm)
Nh vậy độ cong dọc thực tế nhỏ hơn qui phạm.Do đó cầnphải điều chỉnh một lợng:

( ) ( )
02.204
2
75,0.
8
1400140043.56382919
1
4
=

++
==
L
S
FF
cd
(mm)
Trong đó S
1
= 14.4 (m) :chiều dài thiết thực của thợng tầng
.Chiều cao mạn khô điều chỉnh
F
đc
=F
min
+F
i
= 1155 + ( 44,12 + 197.36 116.65 + 204.02 ) = 1483.85 (m)
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 17
Đa trị số mạn khô điều chỉnh vào giải phơng trình dung tích
Đợc V = 5673 (m
3
) < V

hh
=5810 (m
3
)
.Nh vậy trị số mạn khô đợc xác định nh sau

=== THFF
tinhtoantte
1500 (mm)
Bộ kích thớc thoả mãn các yêu cầu
Phần iii:Xây dựng tuyến hình lý thuyết
3.1:lựa chọn ph ơng án thiết kết tuyến hình
Thiết kế tuyến hình có thể sử dụng những phơng pháp khác nhau nh
+ Thiết kế mới
+ Tính chuyển từ tầu mẫu
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 18
+ Và một số phơng pháp khác
Với Tầu Dầu 4500 tấn chọn phong pháp thiết kế tính chuyển từ tàu mẫu
Tàu mẫu có các thông số

Chiều dài giữa hai đờng vuông góc :l
pp

= 89 (m)
Chiều rộng :b = 16 (m)
Chiều chìm :t = 6 (m)

Chiều cao mạn :h = 7,5(m)
Các hệ số béo đặc trng : = 0,74
= 0,98
= 0,84
= 0,765
V
S
= 12 (hl/ h)
Tàu thiết kế có các thông số

Chiều dài giữa hai đờng vuông góc :l
pp

= 98m)
Chiều rộng :b = 15.5)
Chiều chìm :t = 6 (m)
Chiều cao mạn :h = 7,5(m)
Các hệ số béo đặc trng : = 0,74
= 0,986
= 0,84
= 0,765
V
S
= 14.8 (hl/ h)
Các hệ số tính chuyển nh sau :


TK
/
m

=
TK
/
m
=
TK
/
m
= 1
L
TK
/L
m
= 1,1011; B
TK
/B
m
= 0.96875; T
TK
/T
m
=1 ; H
TK
/H
m
= 1
Lợng chiếm nớc :

Bảng nghiệm lại l ợng chiếm n ớc và X
c

khi có tuyến hình
Stt S

i
K
i
K
i
.
i
i
i.K
i

i
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiÕt kÕ m«n häc
tÇu dÇu 4500 tÊn
Trang sè: 19
S 0 1.4006 1 1.4006 -10 -14.006
S 1 17.128 2 34.256 -9 -308.304
S 2 36.389 2 72.778 -8 -582.224
S 3 53.57 2 107.14 -7 -749.98
S 4 70.834 2 141.668 -6 -850.008
S 5 81.648 2 163.296 -5 -816.48
S 6 89.326 2 178.652 -4 -714.608
S 7 92.25 2 184.5 -3 -553.5
S 8 92.88 2 185.76 -2 -371.52
S 9 92.88 2 185.76 -1 -185.76

S 10 92.88 2 185.76 0 0
S 11 92.88 2 185.76 1 185.76
S 12 92.88 2 185.76 2 371.52
S 13 92.88 2 185.76 3 557.28
S 14 92.88 2 185.76 4 743.04
S 15 92.177 2 186.64 5 933.2
S 16 89 2 178 6 1068
S 17 71.683 2 143.366 7 1003.562
S 18 48.046 2 96.092 8 768.736
S 19 23.972 2 47.944 9 431.496
S 20 0 1 0 10 0
∑
2636.0526 9162.04
NghiÖm l¹i l îng chiÕm n íc
D = k.γV =1,013 .1.025.
i
L
ΣΩ






∆
.
2
k
i
=

= 1.013. 1.025.
2
9.4
i.i
∑
Ω K
= 6705.71 (tÊn) D
1
= 6744 T


•
−
1
1
D
DD
100%=
6744
67056744 −
.100%=0,57%
NghiÖm l¹i hoµnh ®é t©m næi
X
C
=∆L.
=
ΩΣ
ΩΣ
ii
ii

k
ik
1.7031 (m)
GVHD: Hoµng V¨n Oanh
SV :Mai Huy Cêng Líp §TA-44-§H
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 20



C
C
X
X
100% =
=

703,1
568,1703,1
0,883%
Nghiệm lại hệ số béo thể tích
=
712,0
6.5,15.98.025,1.013,1
6744
=

100% =
=

712,0
712,074,0
3,78%
Vậy tuyến hình thiết kế thoả mãn các thông số của tàu thiết kế.


Phân 4: bố trí chung toàn tàu
4.1:Phân khoang,tính và xây dựng biểu đồ dung tích
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 21
4.1.1:Phân khoang
a:Theo chiều dài tàu
+Xác định khoảng sờn
Theo qui phạm phân cấp và đóng tầu biển vỏ thép 2003
Khoảng sờn ngang không đợc lớn hơn trị số
a=2L+450= 646 (mm)
Trên toàn bộ chiêu dài tầu chọn đồng loạt khoảng sờn 600 mm
+Xác định chiều dài các khoang theo chiều dài
. Khoang mũi,khoang đuôi
Theo qui phạm phân cấp và đóng tầu biển vỏ thép 2003
L
m,đ

= [0,05- 0,08]L
PP
= (4,9 - 7,84 ) (m)
chọn L
đ
= 6.6(m)
L
m
= 6,2 (m)
. Khoang cách li mũi
Theo qui phạm phân cấp và đóng tầu biển vỏ thép 2003
Chiều dài tối thiểu của khoang cách li không đợc nhỏ hơn trị số hai khoảng sờn
chọnL
clm
= 1.8 (m)
.Khoang cách li đuôi bố trí luôn làm khoang bơm
chọnL
clđ
= 3.6 (m)
.Khoang máy
Theo qui phạm phân cấp và đóng tầu biển vỏ thép 2003
Chiều dài khoang máy
L
m
=(0,1-0,15)L
PP
= ( 8,98 14.7 ) (m)
chọn L
may
= 14.4(m)

.Khoang hàng
Theo qui phạm phân cấp và đóng tầu biển vỏ thép 2003
Với tầu chở hàng lỏng
Chiều dài của khoang hàng đợc xác định theo chiều dài khoang tối đa
Chiều dài khoang hang dầu không đợc lớn hơn trị số
L
kh
= 1,2.
87,11982,1 ==
pp
L
(m)
chọn L
kh
= 0,58.15= 9.6 (m)
Theo chiều dài tầu gồm có 7 khoang hàng 6 khoang hàng đầu tiên có chiều dài
9.6(m) , khoang hàng cuối cùng có chiều dài 7.8 m
b:Theo chiều cao tầu
Khu vực khoang hàng theo qui phạm phải bố trí đáy đôi
. Chiều cao đáy đôi không nhỏ hơn trị số
H
đđ
=B/20=15.5/20=0.775`
Lấy chiều cao đáy đôi bằng 1,2 (m) để bố trí làm các khoang két dằn , các két khác
GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
thiết kế môn học
tầu dầu 4500 tấn
Trang số: 22
Vùng mũi và đuôi do yêu cầu về mặt bố trí thiết bị lên bố trí các boong nâng mũi

và đuôi .
c:Theo chiều rộng tầu
Phần khoang hàng có một vách dọc ở vị trí mặt phẳng dọc tâm
4.1.2:Tính và xây dựng biểu đồ dung tích
a:Diện tích sờn lý thuyết và thể tích kín nớc của tầu


GVHD: Hoàng Văn Oanh
SV :Mai Huy Cờng Lớp ĐTA-44-ĐH
Sờn số 1
STT Y
i
kh.chia
i
0 0.241 0 0
1 0.496 1.2 0.8844
2 0.7 1.2 2.3196
3 1.1 1.2 4.4796
4 2.43 1.2 8.7156
ĐNTK 4.58 1.2 17.1276
ĐNF1 5.581 1.2 29.3208
BC 5.885 0.489 34.9277
ĐNF2 6.163 1.011 47.1082
ĐNF3 6.551 1.2 62.365
BTT 6.619 0.252 65.6838
Sờn số 2
STT Y
i
kh.chia
i

0 0.63 0 0
1 1.52 1.2 2.58
2 2.27 1.2 7.128
3 3.23 1.2 13.728
4 4.71 1.2 23.256
ĐNTK 6.234 1.2 36.3888
ĐNF1 6.814 1.2 52.0464
BC 7.014 0.489 58.8083
ĐNF2 7.316 1.011 73.2959
ĐNF3 7.477 1.2 91.0475
BTT 7.495 0.252 94.8205
Sờn số 3
STT Y
i
kh.chia
i
0 0.9 0 0
1 3.02 1.2 4.704
2 4.243 1.2 13.4196
3 4.95 1.2 24.4512
4 6.03 1.2 37.6272
ĐNTK 7.256 1.2 53.5704
ĐNF1 7.55 1.2 71.3376
BC 7.642 0.362 76.8371
ĐNF2 7.808 1.138 94.4192
ĐNF3 7.856 1.2 113.216
BTT 7.858 0.1 114.787
Sờn số 4
STT Y
i

kh.chia
i
0 1.328 0 0
1 4.743 1.2 7.2852
2 5.947 1.2 20.1132
3 6.797 1.2 35.406
4 7.434 1.2 52.4832
ĐNTK 7.858 1.2 70.8336
ĐNF1 8 1.2 89.8632
BC 8 0.3 94.6632
ĐNF2 8 1.2 113.863
ĐNF3 8 1.2 133.063
BTT 8 0.022 133.415
thiÕt kÕ m«n häc
tÇu dÇu 4500 tÊn
Trang sè: 23


GVHD: Hoµng V¨n Oanh
SV :Mai Huy Cêng Líp §TA-44-§H
Sên sè 5
STT Y
i
kh.chia 
i
0 2.266 0 0
1 6.23 1.2 10.1952
2 7.15 1.2 26.2512
3 7.646 1.2 44.0064
4 7.861 1.2 62.6148

§NTK 8 1.2 81.648
§NF1 8 1.2 100.848
BC 8 0.3 105.648
Sên sè 6
STT Y
i
kh.chia 
i
0 4.106 0 0
1 7.291 1.2 13.6764
2 7.875 1.2 31.8756
3 8 1.2 50.9256
4 8 1.2 70.1256
§NTK 8 1.2 89.3256
§NF1 8 1.2 108.526
BC 8 0.3 113.326
Sên sè7
STT Y
i
kh.chia 
i
0 5.329 0 0
1 7.773 1.2 15.7222
2 8 1.2 34.6495
3 8 1.2 53.8495
4 8 1.2 73.0495
§NTK 8 1.2 92.2495
§NF1 8 1.2 111.45
BC 8 0.3 116.25
Sên sè8-14

STT Y
i
kh.chia 
i
0 5.663 0 0
1 7.87 1.2 16.2396
2 8 1.2 35.2836
3 8 1.2 54.4836
4 8 1.2 73.6836
§NTK 8 1.2 92.8836
§NF1 8 1.2 112.084
BC 8 0.3 116.884
thiÕt kÕ m«n häc
tÇu dÇu 4500 tÊn
Trang sè: 24
GVHD: Hoµng V¨n Oanh
SV :Mai Huy Cêng Líp §TA-44-§H
Sên sè15
ST
T
Y
i
kh.chia 
i
0 5.663 0 0
1 7.576 1.2 15.8863
2 8 1.2 34.577
3 8 1.2 53.777
4 8 1.2 72.977
§NTK 8 1.2 92.177

§NF1 8 1.2 111.377
BC 8 0.3 116.177
Sên sè16
STT Y
i
kh.chia 
i
0 4.956 0 0
1 7.075 1.2 14.4368
2 7.647 1.2 32.1032
3 7.883 1.2 50.7397
4 8 1.2 69.7998
§NTK 8 1.2 88.9998
§NF1 8 1.2 108.2
BC 8 0.3 113
Sên sè17
STT Y
i
kh.chia 
i
0 3.145 0 0
1 5.33 1.2 10.17
2 5.995 1.2 23.76
3 6.45 1.2 38.694
4 6.907 1.2 54.7224
§NTK 7.227 1.2 71.6832
§NF1 7.533 1.2 89.3952
BC 7.619 0.352 94.7287
Sên sè18
STT Y

i
kh.chia 
i
0 1.415 0 0
1 3.387 1.2 5.7624
2 3.971 1.2 14.592
3 4.46 1.2 24.7092
4 4.812 1.2 35.8356
§NTK 5.363 1.2 48.0456
§NF1 5.673 1.2 61.2888
BC 5.875 0.555 67.6979
thiÕt kÕ m«n häc
tÇu dÇu 4500 tÊn
Trang sè: 25
Sên sè 19
STT Y
i
kh.chia 
i
0 0.34 0 0
1 1.604 1.2 2.3328
2 1.955 1.2 6.6036
3 2.279 1.2 11.6844
4 2.558 1.2 17.4888
§NTK 2.845 1.2 23.9724
§NF1 3.277 1.2 31.3188
BC 3.599 0.724 36.297
§NF2 3.959 0.766 42.0865
§NF3 4.527 1.2 52.2697
BTT 4.592 0.136 53.5098

GVHD: Hoµng V¨n Oanh
SV :Mai Huy Cêng Líp §TA-44-§H
Sên sè 20
Stt Y
i
kh.chia 
i
mót 0 0 0
§NTK 0 0 0
§NF1 0.728 1.2 0.8736
BC 0.964 0.797 2.22212
§NF2 1.169 0.703 3.72162
§NF3 1.652 1.2 7.10682
BTT 1.845 0.385 8.45317
Sên sè 0
Stt Y
i
kh.chia 
i
mót 0.7 0 0
§NTK 2.401 0.898 2.7847
§NF1 3.779 1.2 10.2007
BC 4.269 0.712 15.9309
§NF2 4.647 0.788 22.9567
§NF3 4.991 1.2 34.5223
BTT 5.089 0.44 38.9575
vßm ®u«I
Stt Y
i
kh.chia 

i
§NTK 0 0 0
Mót 0.78 0 0
§NF1 2.022 0.975 2.73195
BC 2.63 0.765 6.29073
§NF2 2.996 0.735 10.4258
§NF3 3.368 1.2 18.0626
BTT 3.439 0.475 21.296