khảo sát thực tế để mô phỏng và phân tích tính năng trong autoship đường hình của tàu đánh cá nghề (vó, vây rút chì, lưới kéo, lưới rê) của tỉnh ninh thuận
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.18 MB, 86 trang )
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên: TRỊNH XUÂN HIỆP Lớp: 48ĐT1
Ngành: Đóng tàu thủy MSSV: 48132106
Tên Đề tài:
“
Khảo sát thực tế để mô phỏng và phân tích tính năng trong Autoship
đường hình của tàu đánh cá nghề (vó, vây rút chì, lưới kéo, lưới rê) của tỉnh
Ninh Thuận
”.
Số trang: 81 Số chương: 5 Số tài liệu kham khảo: 05
Hiện vật: - 03 quyển đồ án + 03 đĩa CD
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Kết luận:
ĐIỂM CHUNG
Bằng chữ Bằng số
Nha Trang, ngày … tháng … năm 2011
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)
PGS.TS. TRẦN GIA THÁI
PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: TRỊNH XUÂN HIỆP Lớp: 48ĐT1
Ngành: Đóng tàu thủy MSSV: 48132106
Tên Đề tài:
“
Khảo sát thực tế để mô phỏng và phân tích tính năng trong Autoship
đường hình của tàu đánh cá nghề (vó, vây rút chì, lưới kéo, lưới rê) của tỉnh
Ninh Thuận
”.
Số trang: 81 Số chương: 5 Số tài liệu kham khảo: 05
Hiện vật: - 03 quyển đồ án + 03 đĩa CD
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
Đánh giá chung:
ĐIỂM
Bằng chữ Bằng số
ĐIỂM CHUNG
Bằng chữ Bằng số
Nha Trang, ngày … tháng … năm 2011
Cán bộ phản biện
(Ký và ghi rõ họ tên)
Nha Trang, ngày … tháng … năm 2011
Chủ tịch hội đồng
(Ký và ghi rõ họ tên)
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI : Khảo sát thực tế để vẽ mô phỏng và phân tích tính năng trong
Autoship đường hình của tàu đánh cá nghề (vó, vây rút chì, lưới kéo, lưới rê)
của tỉnh Ninh Thuận.
Sinh viên thực hiện: Trịnh Xuân Hiệp.
Giáo viên hướng dẫn: TS. Trần Gia Thái, Ks. Đỗ Quang Thắng
I./ Đối tượng, phạm vi, mục tiêu nghiên cứu:
1. Đối tượng: Tàu đánh cá nghề (vó, vây rút chì, lưới kéo, lưới rê) tỉnh Ninh Thuận.
2. Phạm vi nghiên cứu: Đo đạc, khảo sát thực tế để vẽ mô phỏng bề mặt vỏ tàu và
phân tích tính năng trong Autoship đường hình của tàu đánh cá nghề (vó, vây rút
chì, lưới kéo, lưới rê) của tỉnh Ninh Thuận.
3. Mục tiêu nghiên cứu: vẽ mô phỏng bề mặt vỏ tàu và phân tích tính năng trong
Autoship đường hình của tàu, từ đó đánh giá ưu, nhược điểm của đường hình tàu
đánh Ninh Thuận, đề xuất ý kiến khắc phục.
II./ Nội dung đề tài:
Chương 1: Đặt vấn đề.
1.1. Tổng quan về đề tài nghiên cứu.
1.2. Tình hình nghiên cứu, phương pháp nghiên cứu, nội dung nghiên cứu, giới hạn
đề tài.
1.2.1. Tình hình nghiên cứu.
1.2.2. Phương pháp, nội dung nghiên cứu.
1.2.3. Giới hạn nội dung đề tài.
1.3. Sơ lược về phần mềm Autoship và ứng dụng của phần mềm Autoship trong
việc thực hiện đề tài.
Chương 2: Đo đạc, khảo sát thực tế.
2.1. Phương pháp đo tọa độ đường hình .
2.2. Kết quả đo đạc tàu đánh cá lưới kéo khảo sát .
Chương 3 : Vẽ mô phỏng bề mặt vỏ tàu trong Autoship
3.1. Phương pháp trình tự dựng mô hình tàu đánh cá lưới kéo trong Autoship.
3.1.1. Dựng sườn trong autocad.
3.1.2. Dựng mô hình tàu 90505 trong autoship.
3.2. Đưa ra bản tọa độ và bản vẽ đường hình tàu.
Chương 4 : Phân tích tính năng trong Autoship
4.1. Tính toán các yếu tố tính nổi bằng tay.
4.2. Tính toán các yếu tố tính nổi bằng modun autohydro.
4.3. Tính ổn định tàu 90505 bằng modun autohydro.
4.3.1.Tính khối lượng trọng tâm tàu không.
4.3.2.Xây dựng các trường hợp tải trọng tính toán .
4.3.3.Tính toán ổn định trên máy .
4.3.4.Kiểm tra ổn định theo tiêu chuẩn thời tiết.
4.4. Tính toán sức cản tàu bằng modun autopower.
Chương 5: Kết luận và đề xuất ý kiến
5.1. Kết luận
5.2. Đề xuất ý kiến
III. Lập kế hoạch thời gian thực hiện đề tài :
Tìm hiểu đề tài và lập đề cương chi tiết: Từ 5/10/2010 đến 25/10/2010
Đi khảo sát thực tế, đo đạc tại Ninh Thuận từ 26/10/2010 đến 5/11/2010
Kế hoạch hoàn thành thuyết minh:
Chương 1 : Đặt vấn đề:
Từ 7/11/2010 đến 14/11/2010
Chương 2 : Đo đạc, khảo sát thực tế:
Từ 15/11/2010 đến 20/11/2010
Chương 3 : Vẽ mô phỏng bề mặt vỏ tàu trong autoship:
Từ 21/11/2010 đến 30/11/2010
Chương 4 : Phân tích tính năng trong Autoship:
Từ 1/12/2010 đến 20/12/2010
Chương 5 : Kết luận và đề xuất ý kiến:
Từ 21/12/2010 đến 25/12/2010
Hoàn thành đề tài trước ngày 28/12/2010.
- i -
LỜI CẢM ƠN
Sau hơn ba tháng làm đồ án tốt nghiệp đến nay đồ án cũng cơ bản hoàn
thành. Em không biết nói gì hơn là cảm ơn tất cả mọi người, bố mẹ, thầy cô, bạn bè
đã giúp đỡ động viên em trong quá trình làm đồ án. Em cũng gửi lời cảm ơn đến các
anh, các chú công tác chi cục thủy sản Ninh Thuận và Cà Ná đã giúp đỡ em trong
thời gian thực tập thực tế tại Ninh Thuận. Em xin cảm ơn các thầy trong bộ môn đã
tạo điều kiện tốt nhất cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Đặc biệt em chân thành
cảm ơn thầy TS. Trần Gia Thái và K.S. Đỗ Quang Thắng hai thầy trực tiếp hướng
dẫn em trong quá trình làm đồ án.Với sự giúp đỡ tận tình của các thầy em mới có
thể hoàn thành đồ án đúng thời hạn. Qua thời gian làm việc em đã thu được một số
kiến thức vô cùng bổ ích cho bản thân, ngoài việc học hỏi được những kiến thức
thực tế qua việc đo đạc tàu em còn có những kiến thức về chuyên nghành rất bổ ích
là hành trang cần thiết cho những kỹ sư tương lai như chúng em khi ra trường. Để
hoàn thành được đồ án với kết quả tốt nhất nhóm chúng em cũng phải học hỏi tìm
tòi những kiến thức hoàn toàn mới, những kiến thức thực tế trong công việc của một
người kỹ sư tương lai. Có thể nói đồ án tốt nghiệp là lần kiểm tra cuối cùng của một
người sinh viên, đồng thời một lần nữa người làm đồ án có thời gian nghiên cứu tìm
tòi và ôn lại những kiến thức sau 5 năm học đại học. Đây cũng là lần cuối cùng em
đứng trên giảng đường đại học với tư cách là một người sinh viên bảo vệ thành quả
của mình trước hội đồng. Kể từ sau chúng em sẽ hoàn toàn trở thành những người
kỹ sư của đất nước đem những khả năng trí lực của mình để phục vụ cho công việc
của mình. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên thực hiện: Trịnh Xuân Hiệp.
- ii -
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC BẢNG iv
DANH MỤC HÌNH v
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 2
1.1.TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU. 2
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, NỘI
DUNG NGHIÊN CỨU, GIỚI HẠN ĐỀ TÀI. 2
1.2.1. Tình hình nghiên cứu 2
1.2.2. Phương pháp nghiên cứu. 3
1.2.3. Nội dung nghiên cứu. 3
1.2.4. Giới hạn nội dung đề tài. 3
1.3. SƠ LƯỢC VỀ PHẦN MỀM AUTOSHIP, ỨNG DỤNG CỦA PHẦN
MỀM AUTOSHIP TRONG VIỆC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 3
CHƯƠNG 2: ĐO ĐẠC, KHẢO SÁT THỰC TẾ 5
2.1. PHƯƠNG PHÁP ĐO TỌA ĐỘ ĐƯỜNG HÌNH 5
2.2.KẾT QUẢ ĐO ĐẠC KHẢO SÁT THỰC TẾ TÀU LƯỚI KÉO. 10
CHƯƠNG 3: VẼ, MÔ PHỎNG BỀ MẶT VỎ TÀU TRONG AUTOSHIP 14
3.1. PHƯƠNG PHÁP TRÌNH TỰ DỰNG MÔ HÌNH TÀU ĐÁNH CÁ LƯỚI
KÉO TRONG AUTOSHIP. 14
3.1.1. Dựng sườn trong autocad 14
3.1.2. Dựng mô hình tàu 90505 vào autoship 16
1. Tạo dự án tàu 90505. 16
2. Đưa mô hình tàu 90505 vào autoship 16
3. Chỉnh trơn tàu 90505. 19
CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH TÍNH NĂNG TRONG AUTOSHIP 30
- iii -
4.1. TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ TÍNH NỔI BẰNG TAY. 30
4.2. Tính các yếu tố thủy tĩnh bằng modun Autohydro. 31
4.3.Tính ổn định tàu bằng modun Autohydro. 36
4.3.1.Tính trọng lượng và trọng tâm tàu không 36
4.3.2.Các trường hợp tải trọng tính toán. 37
4.3.3.Tính toán ổn định trong modun Autohydro 39
4.3.4. Kiểm tra ổn định theo tiêu chuẩn thời tiết 48
4.4. Tính sức cản tàu bằng modun autopower 54
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 59
5.1. KẾT LUẬN 59
5.2. ĐỀ XUẤT VÀ KIẾN NGHỊ 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO 62
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC I: BẢNG TÍNH KHỐI LƯỢNG TÀU KHÔNG.
PHỤ LỤC II: BẢNG TÍNH CÁC YẾU TỐ THỦY TĨNH.
- iv -
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Bảng tọa độ đường hình đo thực tế. 14
Bảng 3.2. Bảng tọa độ xuất ra từ Autoship khi chưa chia lại sườn. 26
Bảng 3.3. Bảng tọa độ đường hình được xuất ra từ Autoship sau khi chia lại
sườn. 27
Bảng 3.4. Bảng so sánh tọa độ đo thực tế và tọa độ sau khi chỉnh trơn trong
Autoship 29
Bảng 4.1. Bảng tính toán các yếu tố tính nổi bằng tay 30
Bảng 4.2. So sánh bảng tính đồ thị tính nổi bằng tay và bằng phần mềm. 35
Bảng 4.3. Bảng tính khối lượng và trọng tâm tàu không. 36
Bảng 4.4. Áp suất gió p
v
(Pa) 50
Bảng 4.5. Bảng tính mômen nghiêng 50
Bảng 4.6. Bảng hệ số Y theo quy phạm 52
Bảng 4.7. Bảng hệ số k 52
Bảng 4.8.Bảng giá trị mômen lật tàu 53
Bảng 4.9.Giá trị hệ số k theo tiêu chuẩn thời tiết 53
- v -
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Phương pháp đo tàu bằng ống thủy bình và dây dọi. 6
Hình 2.2. Hình ảnh đo đạc các thông số chính của tàu. 6
Hình 2.3. Hình ảnh cân chỉnh và chia các đường nước khi đo 8
Hình 2.4. Hình ảnh thả dọi đo chiều rộng chiều cao các sườn 9
Hình 2.5. Phương pháp chia điểm tại các sườn ở vòm đuôi tàu. 10
Hình 2.6. Tàu NT – 90505 khảo sát thực tế 11
Hình 3.1.Dựng mô hình các sườn 2D trên Autocad 15
Hình 3.2. Mô hình 3D tàu 90505 được dựng trong Autocad. 15
Hình 3.3. Lưu bản vẽ dưới đuôi dxf 16
Hình 3.4. Hộp thoại Import trong autoship. 17
Hình 3.5. Mô hình tàu 90505 trong autoship 17
Hình 3.6. Hộp thoại Join Curves trong Autoship 18
Hình 3.7. Hộp thoại Attributes trong autoship 18
Hình 3.8. Kiểm tra vị trí gốc tọa độ trong autoship. 19
Hình 3.9. Hộp thoại tạo mặt mũi tàu trong autoship 20
Hình 3.10. Hộp thoại Contours chia khoảng sườn trong autoship 21
Hình 3.11. Hộp thoại chia đường nước trong autoship 21
Hình 3.12. Hộp thoại chia mặt cắt dọc trong autoship 22
Hình 3.13. Chỉnh trơn mặt mũi tàu trong autoship. 23
Hình 3.14. Hộp thoại tạo bề mặt đuôi tàu trong autoship. 24
Hình 3.15. Chỉnh trơn phần đuôi tàu 24
Hình 3.16. Hộp thoại tạo đường đỉnh vách đuôi trong autoship. 25
Hình 3.17. Mô hình 3D tàu NT – 90505 sau khi hoàn chỉnh. 26
Hình 4.1. Đồ thị tính nổi 31
Hình 4.2. Mô hình tàu sau khi nhập vào modun Autohydro. 32
Hình 4.3. Hộp thoại nhập các giá trị tải trọng. 40
Hình 4.4. Bảng các giá trị tải trọng nhập vào autohydro trong trường hợp 1. 41
- vi -
Hình 4.5. Bảng các giá trị tải trọng nhập vào autohydro trong trường hợp 2. 43
Hình 4.6. Bảng các giá trị tải trọng nhập vào autohydro trong trường hợp 3. 45
Hình 4.7. Bảng các giá trị tải trọng nhập vào autohydro trong trường hợp 4. 47
Hình 4.8 – Sơ đồ xác định mômen lật theo đường cong ổn định động 51
Hình 4.9. Thẻ khai báo các thông số trước khi nhập vào autopower 54
Hình 4.10. Tàu NT – 90505 khi nhập vào modun autopower 55
Hình 4.11. Hộp thoại tính sức cản trong modun autopower. 55
Hình 4.12. Đồ thị sức cản và vận tốc. 57
Hình 4.13. Đồ thị công suất và vận tốc. 58
- 1 -
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây số lượng tàu cá của nước ta tăng lên một cách
đáng kể. Nhưng một trong những vấn đề đáng lo ngại hiện nay là việc các tàu khai
thác không đảm bảo an toàn cho ngư dân, các vụ tai nạn tàu cá trên biển diễn ra
ngày một tăng gây thiệt hại lớn đến tính mạng của người dân và kinh tế đất nước.
Trước thực trạng đó đang đặt ra cho những người quản lý, người thiết kế một bài
toán khó. Mọi cố gắng nỗ lực nhằm giảm thiểu tai nạn tàu cá hiện nay đang đi vào
bế tắc. Một phần nguyên nhân chính là việc đóng mới các tàu cá hiện nay ở nước ta
chủ yếu dựa vào kinh nghiệm dân gian. Vậy câu hỏi đặt ra với những mẫu tàu như
thế thì tính năng có thực sự tốt? Đường hình như vậy đã hợp lý chưa? Cho đến hiện
nay những câu hỏi đó vẫn chưa thực sự có câu trả lời thỏa đáng. Mặc dù cũng có
không ít những đề tài nghiên cứu đánh giá về ổn định tàu, thống kê tìm ra những
nguyên nhân gây tai nạn nhưng thực tế vẫn chỉ còn nằm trong lý thuyết, ngư dân
vẫn sử dụng những mẫu tàu đóng theo kinh nghiệm mà thực tế những tính năng
không được tính toán trước. Với mong muốn xác định chính xác lại mẫu đường
hình và phân tích chính xác nhất các tính năng tàu đề tài “ Khảo sát thực tế để mô
phỏng và phân tích tính năng trong Autoship đường hình của tàu đánh cá nghề
(vó, vây rút chì, lưới kéo, lưới rê) của tỉnh Ninh thuận” là một lời giải cho bài
toán đang đặt ra. Đề tài gồm 5 nội dung chính sau:
Chương I : Đặt vấn đề.
Chương II : Đo đạc, khảo sát thực tế.
Chương III : Vẽ mô phỏng trong Autoship.
Chương IV : Phân tích tính năng theo nghề.
Chương V : Kết luận và kiến nghị.
Em xin chân thành cảm ơn thầy T.S.Trần Gia Thái và K.S.Đỗ Quang Thắng
đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ em trong quá trình làm đề tài. Em xin cảm ơn!.
Nha Trang ngày 5 tháng 1 năm 2011
Sinh viên thực hiện
Trịnh Xuân Hiệp
- 2 -
CHƯƠNG 1:
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1.TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU.
Ninh Thuận là một trong 4 ngư trường lớn nhất cả nước. Ngành khai thác
thủy sản chiếm một tỷ trọng lớn trong nền kinh tế tỉnh. Với mong muốn nâng cao
hiệu quả khai thác cá thì các tàu khi đánh bắt phải đảm bảo được độ an toàn cần
thiết. Thực tế vấn đề trên từ lâu đã được các cấp, ban ngành quan tâm tới. Các tàu
hiện nay đều có các bản vẽ thiết kế hoàn công và tính toán các tính năng sau khi đã
được đóng mới và cấp giấy hoạt động trên biển. Nhưng xét chung cho thấy các bản
vẽ trong thiết kế hoàn công chỉ mang tính chất thủ tục, độ tin cậy không cao. Trước
hết là từ việc đo đạc và vẽ đường hình trong thiết kế là không sát với tàu thực tế ở
chỗ mỗi con tàu được vẽ chỉ dựa trên các thông số L, B,T và 3 – 4 sườn đo đạc. Từ
đường hình không chính xác dẫn đến việc đánh giá các tính năng tàu không đúng.
Do vậy việc các tàu được đánh giá là ổn định nhưng khi khai thác, tàu vẫn gặp tai
nạn là điều vẫn xảy ra. Để có được đánh giá được sát thực hơn thì phải có những
khảo sát, đo đạc thực tế tàu tại địa bàn tỉnh, để từ đó xây dựng lại đường hình thực
của tàu khảo sát. Khi đường hình đo đạc chính xác thì các phân tích và tính toán cho
tính năng của tàu mới thực sự đúng, và câu trả lời cho bài toán tai nạn tàu sẽ rõ ràng
hơn.
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, NỘI
DUNG NGHIÊN CỨU, GIỚI HẠN ĐỀ TÀI.
1.2.1. Tình hình nghiên cứu.
Mặc dù vấn đề các tàu gặp tai nạn ngày một tăng nhưng các cơ quan chức
năng hiện nay vẫn chưa có biện pháp gì làm giảm bớt số lượng tai nạn, mà chỉ đưa
ra các khuyến cáo đối với người dân. Việc này thể hiện sự bế tắc trong việc giảm
thiểu tai nạn đối với các tàu nghề cá của nước ta. Do vậy nhằm giảm các tai nạn
không đáng có cho các tàu thì việc cần thiết là phải xác định được chính xác đường
- 3 -
hình của tàu từ đó phân tích các tính năng của tàu thực tế để đưa ra những ưu nhược
điểm của tàu và có những thay đổi cần thiết.
1.2.2. Phương pháp nghiên cứu.
Để đảm bảo tính chính xác cho việc tính toán và kiểm nghiệm tính năng của
tàu, đề tài cần thiết phải đi thực tế để đo đạc một số mẫu tàu đặc trưng tại địa bàn
tỉnh Ninh Thuận. Sau khi lấy được đường hình chính xác, mẫu tàu đo đạc được đưa
vào phần mềm autoship để mô phỏng và phân tích tính năng.
1.2.3. Nội dung nghiên cứu.
Với tên gọi của đề tài “Khảo sát thực tế để mô phỏng và phân tích tính năng
trong Autoship đường hình của tàu đánh cá nghề (vó, vây rút chì, lưới kéo, lưới rê)
của tỉnh Ninh Thuận, nhìn một cách tổng thể đề tài bao gồm 2 vấn đề chính sau:
1. Khảo sát thực tế tàu đánh cá nghề (vó,vây rút chì, lưới kéo, lưới rê) của
tỉnh Ninh Thuận.
2. Mô phỏng và phân tích tính năng mẫu tàu trong Autoship.
Hướng tiếp theo để phát triển đề tài ở mức cao hơn là từ những phân tích trên
tàu thực tế đưa ra những đánh giá chính xác đường hình mẫu tàu của tỉnh Ninh
Thuận. Từ đánh giá đó trả lời cho câu hỏi đường hình như vậy có cần phải thay đổi
không? Và thay đổi như thế nào để tính năng của tàu được tốt hơn? Mục đích của đề
tài là tìm ra những ưu khuyết điểm thực tế của tàu để cải thiện nhằm giảm thiểu
những tai nạn cho mẫu tàu của tỉnh Ninh Thuận.
1.2.4. Giới hạn nội dung đề tài.
Do thời gian có hạn nên tôi không thể mô phỏng phân tích hết các mẫu tàu
khảo sát, mặt khác việc thực hiện đề tài theo nhóm nên mỗi thành viên sẽ thực hiện
một mẫu tàu khác nhau. Trong giới hạn nội dung đề tài thực hiện tôi chỉ phân tích
một mẫu tàu lưới kéo điển hình của tỉnh Ninh Thuận.
1.3. SƠ LƯỢC VỀ PHẦN MỀM AUTOSHIP, ỨNG DỤNG CỦA PHẦN MỀM
AUTOSHIP TRONG VIỆC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI.
Autoship là một bộ phần mềm gồm 6 modun nhỏ với các tính năng thiết kế
khác nhau.
- 4 -
- Autopower (Tính sức cản và thiết bị đẩy ).
- Autohydro (Tính thủy tĩnh và ổn định ).
- Autoship (Thiết kế tuyến hình và kết cấu tàu).
- Autoplate (Khai triển kết cấu, tôn bao).
- Autonest (Triển khai cắt trên CNC).
- Cad systems (Tự động cắt tôn và chế tạo kết cấu ).
Trong đề tài chúng tôi không trình bày cụ thể các chức năng của các modun
mọi vấn đề liên quan đến phần mềm đều được trình bày rất cụ thể trong sách “ Tự
động hóa thiết kế tàu thủy ” của thầy Trần Gia Thái.
Đối với đề tài thực hiện chỉ sử dụng 3 trong 6 modun hiện hành của autoship
là modun Autoship, Autohydro, Autopower.
- 5 -
CHƯƠNG 2
ĐO ĐẠC, KHẢO SÁT THỰC TẾ
2.1. PHƯƠNG PHÁP ĐO TỌA ĐỘ ĐƯỜNG HÌNH.
Để đảm bảo chính xác cho việc mô phỏng và phân tích tính năng của tàu
thì việc cần thiết nhất là phải xác định một cách chính xác đường hình tàu thực tế.
Do đó việc đo đạc cũng phải thật chính xác, phương pháp đo cũng đóng vai trò rất
quan trọng.
Với yêu cầu của đề tài là khảo sát thực tế để mô phỏng và phân tích tính
năng trong autoship nghề (vó, vây rút chì, lưới kéo, lưới rê) để phân tích được chính
xác thì nên khảo sát nhiều mẫu tàu, nhưng thời gian không cho phép nên trong đề
tài tôi chỉ khảo sát 4 mẫu tàu điển hình cho 4 loại nghề.
+ Do điều kiện không cho phép để sử dụng những công cụ hiện đại để đo tàu
nên trong thực tế nhóm đã sử dụng phương pháp đo thủ công bằng cách sử dụng
dây dọi, ống thủy bình, thước lá 5 m, thước dây 30 m.
+ Trước khi tiến hành đo tàu thì cần phải kiểm tra độ cân bằng của tàu trước
khi đo. Dựng một cột chuẩn có vạch chiều cao tiêu chuẩn, dùng ống thủy bình kiểm
tra độ nghiêng ngang, nghiêng dọc của tàu. Với phượng pháp kiểm tra như vậy cho
thấy các con tàu khi lên đệm kê đã được cân chỉnh sẵn nên độ nghiêng ngang và
nghiêng dọc không đáng kể. Điều đó cho phép công việc đo tàu diễn ra chính xác
hơn. Phương pháp đo được trình bày theo hình vẽ 2.1.
- 6 -
Hình 2.1. Phương pháp đo tàu bằng ống thủy bình và dây dọi.
1 – ky đáy; 2 – dây dọi; 3 – ống thủy bình; 4 – cột thước chuẩn ;
5 – đường sườn; 6 – nền.
Hình 2.2. Hình ảnh đo đạc các thông số chính của tàu.
- 7 -
Trước khi tiến hành đo các sườn của tàu chúng tôi tiến hành xác định các
thông số cơ bản của tàu cần đo bao gồm L
max
, B
max
, H.Với tàu thực tế NT – 90505
đo được:
L
max
= 15,25 m.
B
max
= 4,4 m.
H = 2,39 m.
Từ chiều dài của tàu chia tàu thành các khoảng sườn lý thuyết, tùy theo mỗi
con tàu chúng tôi chia thành 10 – 13 khoảng sườn. Khoảng cách các sườn giữa tàu
sẽ lớn hơn do khu vực giữa tàu đường hình ít thay đổi. Khu vực phía đuôi và mũi
tàu do đường hình phức tạp nên giữa 2 khoảng sườn sẽ được chia thêm một sườn
phụ để đảm bảo lấy chính xác hơn biên dạng vỏ tàu. Các sườn chia trong thực tế
hoàn toàn không phải là các sườn lý thuyết, do đó bảng tọa độ đường hình thực tế
chỉ để cung cấp cho người đo đủ thông số để vẽ tàu. Sau này bảng tọa độ đường
hình sẽ được lấy khi đã chỉnh trơn hoàn toàn trên Autoship và được xuất ra từ bảng
tính của Autoship.
Khi các khoảng sườn đã được chia xong, tiếp tục tiến hành chia đường nước
của tàu cần đo. Với 4 con tàu đo được tôi chia chiều cao tàu thành 9 đường nước
250 mm, 500 mm, 750 mm, 1000 mm, 1250 mm, 1500 mm, 1750 mm, 2000 mm,
2500 mm. Với một số đường sườn có biên dạng phức tạp hoặc đường nước đã chia
trên trùng với vây giảm lắc của tàu thì cần thiết phải chia thêm một số đường nước
phụ 1050 mm hoặc 1400 mm để đảm bảo mỗi sườn có đủ điểm cần thiết để vẽ
chính xác hơn.
- 8 -
Hình 2.3. Hình ảnh cân chỉnh và chia các đường nước khi đo.
Với các đường sườn và đường nước đã chia tiếp tục xác định tọa độ các sườn
lý thuyết. Với mỗi sườn tương ứng tiến hành lấy các đường nước rồi đánh dấu, dùng
ống thủy bình cân chỉnh độ cao đường nước trên sườn và đánh dấu trên dây dọi
bằng các nút thắt nilon. Dùng thước lá đo chiều dài từ các đường nước trên sườn ra
tới dây dọi, lấy nửa chiều rộng sườn trừ đi giá trị vừa đo thì được tọa độ chiều rộng
của sườn đo tại vị trí đường nước trên sườn. Lần lượt đo như vậy trên các đường
nước tương ứng ta được tọa độ các điểm trên sườn.
- 9 -
Hình 2.4. Hình ảnh thả dọi đo chiều rộng chiều cao các sườn.
Tại khu vực vòm đuôi tàu cất lên, ky đáy không đi kèm với sườn do vậy tại
mỗi sườn này tôi lấy 2 điểm tạm gọi là 0 và 1 như trên hình vẽ 2.2. Điểm 0 chỉ có
cao độ do nó nằm trên đường tâm, điểm 1 có cao độ bằng điểm 0, và có thêm chiều
rộng hay nói cách khác chiều rộng điểm 1 là phần đường thẳng nối tiếp giữa góc
lượn hông và đường tâm. Với tọa độ 2 điểm 0 và 1 cho phép vẽ sườn một cách
chính xác nhất. Với các sườn giữa, tọa độ điểm 0 bằng 0 do nó nằm tại vị trí đường
dọc tâm và đường cơ bản nên ta không cần quan tâm, chỉ cần đo hoành độ điểm 1 sẽ
có được vị trí kết thúc của góc lượn hông trên mỗi sườn cần đo.
- 10 -
Đ N 0
B o o n g
0
1
S 1
Hình 2.5. Phương pháp chia điểm tại các sườn ở vòm đuôi tàu.
Tại mũi và đuôi tàu ta cần xác định chiều cao mút mũi, chiều cao mút đuôi ,
độ vát mép mũi, đuôi. Do đó tiến hành đo các chiều cao này bằng cách thả dọi và
dùng thước lá do chiều cao, việc xác định các thông số này là rất quan trọng để đảm
bảo đường bao phía ngoài tàu là chính xác nhất.
Kết luận: Phương pháp đo tọa độ đường hình theo cách trên cũng không thể tránh
khỏi những sai số nhất định do thước võng, hoặc căn chỉnh không thẳng hàng, do
yếu tố khách quan sai số từ thước đo, xoắn, yếu tố người đo cũng ảnh hưởng tới sai
số trong khi đo Vì vậy để khắc phục tình trạng này chúng tôi đã chia nhỏ các đoạn
có khoảng cách lớn để đo được chính xác hơn. Ngoài ra vì nhóm đo có 5 người nên
mỗi con số đo đều được kiểm soát rất kỹ lưỡng. Do đó sai số trong khi đo có thể nói
là được hạn chế tới mức tối đa có thể.
2.2.KẾT QUẢ ĐO ĐẠC KHẢO SÁT THỰC TẾ TÀU LƯỚI KÉO.
Tàu NT 90505_TS ( Nghề lưới kéo).
L
max
= 15,25 m Công suất máy 175 ML.
- 11 -
Hình 2.6. Tàu NT – 90505 khảo sát thực tế.
Bảng tọa độ có được sau khi đo :
Sườn
ĐN 0
ĐN 0.25
ĐN 0.5
ĐN 0.75
ĐN 1
ĐN 1.25
ĐN 1.5
ĐN 1.75
mạn
CD 0
mép mạn
VĐ
0 1855 1865 2155
1260
3270 1050(0-0.5)
0.5 1700
1870 1945 1959 2160
900 2790 700(0,5-1)
1 1680 1830
1908 1960 2004 2160
640 2790 700(1-1,5)
1.5 1745 1838 1913
1965 2008 2052 2185
345 2645 700(1,5-2)
2 1660 1835 1905 1971
2009 2046 2086 2175
200 2510 1400(2-3)
3 1480
1883 1966 1995 2047
2065 2103 2110 2190
0 2360 1400(3-4)
4 1495
1930 2025 2068 2093
2122 2140 2148 2195
0 2365 1400(4-5)
5 1516
1935 2040 2084 2115
2135 2155 2162 2205
0 2390 1400(5-6)
6 1500
1865 1990 2062 2080
2118 2130 2154 2205
0 2450 1400(6-7)
7 1380
1734 1880 2002 2020
2086 2095 2141 2215
0 2530 1400(7-8)
8 1254 1430 1676 1860
1976 2035 2086 2215
160 2680 700(8-8,5)
8.5 630 957 1272 1505
1713 1850 1950 2105
300 2770 700(8,5-9)
9 355 510 628 730 1148 1595 1715 1978
_ 2875 700(9-9,5)
9.5 160 162 200 280 340 390 632 1690
_ 2980
Khoảng cách từ sườn 5 đến mút mũi : 7,35 m.
Các kích thước khác của tàu :
- 12 -
Ky chính: 270x210 mm.
Chiều cao mép trên vách đuôi: 3400 mm.
Chiều cao mép dưới vách đuôi: 1350 mm.
Chiều rộng mép trên vách đuôi: 4200 mm.
Chiều rộng mép dưới vách đuôi: 3600 mm.
Góc vát đuôi: 11
o
.
Chiều cao sỏ mũi: 3700 mm.
Các thông số cơ bản của tàu: NT – 90505.
+ Chiều dài lớn nhất : L
max
= 15,25 m.
+ Chiều dài thiết kế : L
TK
= 14,85 m.
+ Chiều rộng lớn nhất : B
max
= 4,4 m.
+ Chiều rộng thiết kế : B
TK
= 4,32 m.
+ Chiều cao giữa tàu : H = 2,39 m.
+ Công suất : Ne = 175 hp.
Các thông tin về chuyến biển của tàu NT – 90505 trong 1 tuần.
- Dầu: 3000 l.
- Nước ngọt: 7,8 m
3
.
- Cá: 10 tấn (nhiều nhất 30 tấn).
- Đá: 100 cây (20 kg/cây).
- Lưới: 2,5 tấn.
- Máy: 1,5 tấn.
- Trang thiết bị: 1 tấn.
- Công suất máy: 175 hp.
+ Kích thước một số kết cấu cơ bản.
- Ky chính: 210x270. - Sống lái: 250x80.
- Sống mũi: 350x400. - Sườn: 160x80.
- Xà ngang boong: 80x160. - Xà dọc boong: 60x160.
- Cột chính cabin: 100x20. - Trụ chính cabin: 80x180.
- 13 -
Kết luận: Mặc dù không có kết quả của bản hoàn công nhưng có thể khẳng định kết
quả trên là chính xác với con tàu thực tế hơn hẳn vì lý do:
+ Tàu trong bản thiết kế hoàn công chỉ đo 3 thông số L, B, T. Sau đó đường
hình được được vẽ theo mẫu có sẵn bằng việc đảm bảo 3 thông số: L, B, T, như vậy
kết quả đường hình là không sát với thực tế.
+ Phương pháp đo của chúng tôi là chia nhỏ bề mặt vỏ tàu thành các khoảng
sườn nhỏ sẽ cho phép xác định đường hình một cách chính xác hơn cả .
+ Với bảng thông số đường hình đo đạc trên hoàn toàn đảm bảo tính chính
xác sát nhất với tàu thực tế.
- 14 -
CHƯƠNG 3:
VẼ, MÔ PHỎNG BỀ MẶT VỎ TÀU TRONG
AUTOSHIP
3.1. PHƯƠNG PHÁP TRÌNH TỰ DỰNG MÔ HÌNH TÀU ĐÁNH CÁ LƯỚI
KÉO TRONG AUTOSHIP.
Lý do dựng lại mô hình trong autoship: Do việc đo đạc thực tế không tránh
khỏi những sai số vì các yếu tố chủ quan và khách quan đã nêu ở trên nên khi dựng
mô hình trong autocad đường hình không được trơn đều do đó tôi phải chỉnh trơn
lại trên autoship. Mặt khác các sườn đo trong thực tế không phải là các khoảng sườn
lý thuyết nên phải dùng autoship chia lại khoảng sườn và tạo các đường nước và
mặt cắt dọc cho tàu đo đạc.
3.1.1. Dựng sườn trong autocad.
Trước khi tiến hành dựng tàu trong Autoship ta tiến hành dựng các sườn và
đường bao trên autocad theo bảng tọa độ thực tế.
Bảng 3.1. Bảng tọa độ đường hình đo thực tế.
RỘNG CAO kc sườn
sườn
ĐN 0
ĐN 0.25
ĐN 0.5
ĐN 0.75
ĐN 1
ĐN 1.25
ĐN 1.5
ĐN 1.75
mạn
CD 0
mép mạn
0 1855 1865 2155
1260
3270 1050(0-0.5)
0.5 1700
1870 1945 1959 2160
900 2790 700(0,5-1)
1 1680 1830
1908 1960 2004 2160
640 2790 700(1-1,5)
1.5 1745 1838 1913
1965 2008 2052 2185
345 2645 700(1,5-2)
2 1660 1835 1905 1971
2009 2046 2086 2175
200 2510 1400(2-3)
3 1480
1883 1966 1995 2047
2065 2103 2110 2190
0 2360 1400(3-4)
4 1495
1930 2025 2068 2093
2122 2140 2148 2195
0 2365 1400(4-5)
5 1516
1935 2040 2084 2115
2135 2155 2162 2205
0 2390 1400(5-6)
6 1500
1865 1990 2062 2080
2118 2130 2154 2205
0 2450 1400(6-7)
7 1380
1734 1880 2002 2020
2086 2095 2141 2215
0 2530 1400(7-8)
8 1254 1430 1676 1860
1976 2035 2086 2215
160 2680 700(8-8,5)
8.5 630 957 1272 1505
1713 1850 1950 2105
300 2770 700(8,5-9)
9 355 510 628 730 1148 1595 1715 1978
_ 2875 700(9-9,5)
9.5 160 162 200 280 340 390 632 1690
_ 2980
