khảo sát thực tế để vẽ mô phỏng và phân tích tính năng trong autoship đường hình của tàu đánh cá nghề (lưới rê, lưới kéo, lưới vây) của tỉnh bình định

i
MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC BẢNG iii
DANH MỤC HÌNH iv
BẢNG CHÚ THÍCH vi
Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1
1.2 TÌNH HÌNH TÀU ĐÁNH CÁ CỦA TỈNH BÌNH ĐỊNH 1
1.3 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU VÀ GIỚI HẠN
ĐỀ TÀI 2
1.3.1 Mục tiêu 2
1.3.2 Nội dung và giới hạn đề tài 3
1.3.3 Phương pháp nghiên c ứu 3
Chương 2: ĐO ĐẠC, KHẢO SÁT THỰC TẾ V À MÔ PHỎNG TRONG
AUTOSHIP 4
2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐƯỜNG HÌNH TÀU ĐÁNH CÁ TỈNH BÌNH ĐỊNH 4
2.1.1 Đặc điểm chung đường hình của tàu cá Bình Định 4
2.1.2 Đặc điểm đường hình tàu đánh cá nghề lưới rê 5
2.2 PHƯƠNG PHÁP XÁC Đ ỊNH TỌA ĐỘ ĐƯỜNG HÌNH TÀU THỰC TẾ 8
2.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT Đ ƯỜNG HÌNH TÀU THỰC TẾ 13
2.4 PHẦN MỀM AUTOSHIP 17
2.4.1 Giới thiệu phần mềm Autoship 17
2.4.2 Các tính năng c ủa Autoship 18
2.4.3 Phương pháp xây d ựng đường hình trong Autoship 19
2.5 VẼ MÔ PHỎNG ĐƯỜNG HÌNH TÀU ĐÁNH CÁ LƯỚI RÊ BẰNG
AUTOSHIP 21
2.5.1 Tọa độ đường hình của tàu khảo sát thực tế 22
2.5.2 Mô phỏng đường hình tàu đánh cá lưới rê bằng Autoship 23
Chương 3: PHÂN TÍCH TÍNH NĂNG TRONG AUTOSHIP ĐƯ ỜNG HÌNH TÀU
ĐÁNH CÁ Ở BÌNH ĐỊNH 30

ii
3.1 GIỚI THIỆU CHỨC NĂNG TÍNH TOÁN TÍNH NĂNG CỦA MODULE
AUTOHYDRO TRONG AUTOSHIP 30
3.1.1 Chức năng của module Autohydro 30
3.1.2 Cách thức làm việc của Autohydro 30
3.2 TÍNH TOÁN CÁC Y ẾU TỐ TĨNH THỦY LỰC 31
3.2.1 Các thông số cơ bản của tàu được chọn 31
3.2.2 Tính toán các y ếu tố tính nổi bằng Autohydro 32
3.3 TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CHO TÀU 44
3.3.1 Các thông số cơ bản 44
3.3.2 Tính trọng lượng và trọng tâm tàu không 45
3.3.3 Tính toán dung tích két 47
3.3.4 Tính ổn định cho các trường hợp tải trọng 51
3.3.5 Tính ổn định cho các trường hợp tải trọng có t ính đến ảnh hưởng của gió 71
3.3.6 Tính toán một số trường hợp tải trọng khác 81
3.3.7 Dự đoán tai nạn của t àu 86
3.4 TÍNH TOÁN S ỨC CẢN CHO TÀU BẰNG PHẦN MỀM AUTOPOWER 99
3.4.1 Nhập các thông số đầu v ào 100
3.5 ĐIỀU CHỈNH ĐƯỜNG HÌNH ĐỂ ĐƯA RA ĐƯỜNG HÌNH TỐI ƯU 108
3.6 SO SÁNH KẾT QUẢ TÍNH TOÁN GIỮA PHẦN MỀM AUTOHYDRO V À
CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN KHÁC 109
3.6.1 So sánh trọng tâm các thành phần trong 4 trường hợp tải trọng theo quy phạm
tàu cá 109
3.6.2 So sánh các y ếu tố khác như: tính thủy tĩnh và tính ổn định 110
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT KIẾN NGHỊ 136
4.1. KẾT LUẬN 136
4.1.1 Ưu điểm của phần mềm Autoship 136
4.1.2 Nhược điểm của phần mềm Autoship 137
4.1.3 Kết luận 137
4.2. ĐỀ XUẤT KIẾN NGHỊ 138

TÀI LIỆU THAM KHẢO 140
iii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Bảng thống k ê số lượng tàu thành phố theo dải công suất. 2
Bảng 1.2 Bảng thống k ê số lượng tàu thành phố theo nghề. 2
Bảng 2.1 Bảng tọa độ ch ưa xử lý số liệu 14
Bảng 2.2 Bảng tọa độ đ ã xử lý số liệu 16
Bảng 2.3: Bảng tọa độ tàu lưới rê 22
Bảng 2.4: bảng tọa độ t àu lưới rê sau khi mô phỏng bằng Autoship 29
Bảng 3.1: Bảng tính các yếu tố thủy tĩnh 35
Bảng 3.2: Bảng tính giá trị đ ường cong Cross Curves 37
Bảng 3.3: Bảng tính giá trị các hệ số béo thân t àu 41
Bảng 3.4: Kích thước các kết cấu cơ bản 44
Bảng 3.5: Bảng tính khối l ượng và trọng tâm tàu 46
Bảng 3.6: Các đặc trưng khoang đá 48
Bảng 3.7: Các đặc trưng khoang cá 1 49
Bảng 3.8: Các đặc trưng khoang cá 2 50
Bảng 3.9: Các đặc trưng khoang cá 3 50
Bảng 3.10 Bảng tổng hợp các yếu tố ổn định cho 10 tr ường hợp tải trọng 84
Bảng 3.11 Bảng tổng hợp theo thứ tự các yếu tố ổn định theo mức độ nguy hiểm
giảm dần cho các trường hợp tải trọng 85
Bảng 3.12 Bảng cấp gió 87
Bảng 3.13 Bảng áp suất gió 89
Bảng 3.14: Bảng nhập các thông số t àu 101
Bảng 3.15: Bảng trị số sức cản 102
Bảng 3.16: Bảng trị số công suất 105
iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Đánh bắt cá bằng lưới rê 7
Hình 2.2: Bố trí thiết bị trên boong tàu lưới vây 8

Hình 2.3: Đo tọa độ đường hình bằng ống thủy bình và dây dọi 11
Hình 2.4: Đo tọa độ đường hình bằng ống thủy bình và dây dọi 12
Hình 2.5: Đo bề rộng sườn và độ nghiêng mũi 13
Hình 2.6: Tàu lưới rê khảo sát 14
Hình 2.7: Hình vẽ sườn Cad 2D 23
Hình 2.8: Hình vẽ sườn Cad 3D 24
Hình 2.9: Các sườn trong Autoship 25
Hình 2.10: Chỉnh trơn mũi tàu theo sườn sẵn có 26
Hình 2.11: Chỉnh trơn đuôi tàu theo sư ờn sẵn có 27
Hình 2.12: Bản vẽ đường hình tàu lưới rê 28
Hình 3.1: Xuất file từ Autoship sang Autohydro 32
Hình 3.2: Nối các phần với nhau trong Autohydro 33
Hình 3.3: Dùng Autohydro m ở file đã lưu 34
Hình 3.4: Đồ thị các yếu tố thủy tĩnh 37
Hình 3.5 Đường cong Cross Curves 41
Hình 3.6 Đồ thị hệ số béo thân t àu 43
Hình 3.7: Các khoang két trong Autohydro 48
Hình 3.8 Đồ thị ổn định tĩnh v à động TH 1 58
Hình 3.9 Đồ thị ổn định tĩnh v à động TH 2 62
Hình 3.10 Đồ thị ổn định tĩnh và động TH 3 66
Hình 3.11 Đồ thị ổn định tĩnh v à động TH 4 71
Hình 3.12 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có gió 74
Hình 3.13 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 76
Hình 3.14 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 78
v
Hình 3.15 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 81
Hình 3.16 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 90
Hình 3.17 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 91
Hình 3.18 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 92
Hình 3.19 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 93

Hình 3.20 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 94
Hình 3.21 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 95
Hình 3.22 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 96
Hình 3.23 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 97
Hình 3.24 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 98
Hình 3.25 Đồ thị ổn định tĩnh v à động có ảnh hưởng của gió 99
Hình 3.26 Đồ thị sức cản tàu 104
Hình 3.27 Đồ thị công suất tàu 107
vi
BẢNG CHÚ THÍCH
Tiếng Anh
Tiếng Việt
draft
Mớn nước
Displ
Lượng chiếm nước
LCB
Hoành độ tâm nổi phần ch ìm tàu
VCB
Tung độ tâm nổi
LCF
Tâm đường nước
MTcm
Moment gây chúi 1 cm
Volume
Thể tích chiếm nước
Cp
Hệ số đầy lăng trụ
Cb
Hệ số đầy thể tích

Cwp
Hệ số đầy đường nước
Cms
Hệ số đầy mặt cắt giữa t àu
WS Area
Diện tích mặt ướt
Cvp
Hệ số đầy lăng trụ đứng
Cws
Hệ số mặt ướt
LCG, TCG, VCG
Hoành độ, tung độ, cao độ trọng tâm
Limit (1) area from 0 to 30 > .03
Diện tích dưới cánh tay đòn hồi phục không
nhỏ hơn 0.03m.rad đến góc nghiêng 30
0
Limit (2) area from 0 to 40 > .09
Diện tích dưới cánh tay đòn hồi phục không
nhỏ hơn 0.09 m.rad đến góc nghiêng 40
0
Limit (3) area from 30 to 40 > .03
Diện tích dưới đường cong giữa góc 30
0
và
40
0
không nhỏ hơn 0.03 m.rad
Limit (4) RA at 30 or Max > .22
Cánh tay đòn tại góc 30
0

hoặc tại Max không
nhỏ hơn 0.22 m
Limit (5) Angle from 0 to Max > 30
Giá trị lớn nhất góc nghiêng θ
m
không nhỏ
hơn 30
0
Limit (6) absolute angle at RA0 >60
Góc lặn không được nhỏ hơn 60
0
Limit (7) GM at Equil > .35
Chiều cao tâm nghiêng GM không nh ỏ hơn
0.35m
Trim angle
Góc chúi
Righting Arm
Cánh tay đòn
Floating Status
Trạng thái nổi
Absolute Area Ratio from Roll to
Flood
Tỉ lệ giữa moment giới hạn v à moment
nghiêng do gió
1
Chương 1:
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
Đường hình tàu biểu diễn hình dáng hình học bên ngoài của bề mặt vỏ tàu kể
cả phần dưới nước và phần trên mặt nước. Do hình dáng phần vỏ tàu dưới nước

quyết định đến các tính năng h àng hải của tàu nên đường hình chính là công c ụ mô
tả, thông tin và tính toán các tính năng hàng h ải của tàu. Việc vẽ mô phỏng hình
dạng tàu để cung cấp thông tin v à các số liệu cần thiết cho các công việc tính toán
tiếp theo như tính các yếu tố tĩnh thủy lực v à các tính năng hàng h ải tàu bằng phần
mềm Autoship đã được nhiều cơ quan đăng kiểm lớn trên thế giới áp dụng và chấp
nhận kết quả.
Các tính năng tàu trong phạm vi đề tài này chỉ nghiên cứu đến tính ổn định.
Ổn định là một trong các tính năng quan trọng nhất của t àu, đảm bảo tàu chống lật
trong những điều kiện làm việc thực tế. Và để tính toán được ổn định chính xác th ì
phải xuất phát từ đường hình tàu.
Với đề tài: “Khảo sát thực tế để vẽ mô phỏng và phân tích tính năng trong
Autoship đường hình tàu đánh cá nghề (lưới vây, lưới kéo, lưới rê) của tỉnh Bình
Định” tôi hy vọng sẽ đóng góp một phần công sức nào đó trong tự động hóa tính
toán thiết kế tàu thuyền. Qua đây sẽ đưa ra được các ưu nhược điểm trong đường
hình tàu đánh cá các nghề lưới kéo, lưới vây, lưới rê và vận dụng nó vào thiết kế,
tính toán để có thể thừa hưởng được ưu điểm và khắc phục nhược điểm đường hình
tàu dân gian, tiết kiệm vật liệu, khả năng thi công dễ d àng, có tính năng tàu phù hợp
với từng nghề, hoạt động an to àn, mang lại hiệu quả kinh tế v à sử dụng cao.
1.2 TÌNH HÌNH TÀU ĐÁNH CÁ CỦA TỈNH BÌNH ĐỊNH
Bình Định là một tỉnh duyên hải Nam Trung Bộ có nghề cá phát triển lâu
đời. Thời gian qua lực lượng khai thác hải sản ở B ình Định đã tăng nhanh về số
2
lượng tàu, công suất tàu thuyền và sản lượng khai thác. Theo thống kê của bộ thủy
sản thành phố cho thấy số lượng tàu hiện tại của thành phố:
Bảng 1.1 Bảng thống k ê số lượng tàu thành phố theo dải công suất.
Loại tàu
Số chiếc
Từ 20 đến dưới 50ML
Khoảng 2000
Từ 50 đến dưới 90ML

6483
>90ML
1517
Với tổng công suất l ên đến 511.577 CV
Theo nghề cho tất cả mọi công suất
Bảng 1.2 Bảng thống k ê số lượng tàu thành phố theo nghề.
Nghề
Số chiếc
Lưới kéo
641
Lưới rê
401
Lưới vây
1470
Nghề khác
Hơn 5488
Từ đây ta nhận thấy số l ượng tàu đánh cá nghề lưới kéo và lưới rê có số
lượng ít hơn các nghề còn lại. Thực tế cũng cho thấy nh ư trên, việc tìm kiếm tàu
lưới rê để đo đạc là rất khó khăn và rất khó kiếm.
1.3 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU VÀ GIỚI HẠN
ĐỀ TÀI
1.3.1 Mục tiêu
Kinh nghiệm dân gian trong đóng t àu của ngư dân Bình Định đã được đúc kết
từ lâu đời và thực tế đã tạo ra được những con tàu hoạt động hiệu quả, đáp ứng
được các yêu cầu của việc đánh bắt tr ên biển. Tuy kinh nghiệm của dân gian là
đúng và cũng đã được thực tế kiểm tra , qua việc nó vẫn tồn tại cho đến nay nh ưng
nó vẫn có nhược điểm là thiếu khoa học, các tính năng c òn chưa tốt về tốc độ, độ ổn
định…được thể hiện qua các số liệu h àng năm vẫn có rất nhiều tàu bị tai nạn, tốc độ
chưa cao, hiệu qua kinh tế còn thấp…Để góp phần vào việc tìm hiểu những ưu và
nhược điểm của tàu đánh cá tỉnh Bình Định thì việc:

3
+ Đo tọa độ đường hình tàu bằng các dụng cụ đo
+ Tính toán và phân tích tính năng tàu b ằng phần mềm
sẽ đóng góp rất lớn trong việc phát triển các ưu điểm và khắc phục các nhược điểm
để qua đó tìm giải pháp khắc phục các nhược điểm giúp tàu đánh cá tỉnh Bình Định
hoạt động an toàn và hiệu quả hơn.
Đề tài được xây dựng trên cơ sở đi thực tế tại tỉnh Bình Định. Vì vậy sẽ cho
ra kết quả thực tế hơn.
1.3.2 Nội dung và giới hạn đề tài
Lĩnh vực nghiên cứu đề tài này rất rộng. Trong khoảng thời gian có hạn đề t ài
chỉ nghiên cứu về tàu vỏ gỗ còn tàu dùng các vật liệu khác thì không xét đến bởi
thực tế chưa phổ biến trong nghề đánh cá của ngư dân.
Đề tài này chỉ dùng lại ở việc thực hiện các nội dung sau:
Chương 1. Đặt vấn đề
Chương 2. Đo đạc, khảo sát thực tế và mô phỏng trong Autoship
Chương 3. Phân tích tính năng (theo nghề)
Chương 4. Kết luận và kiến nghị
Đường hình tàu rất quan trọng đối với một con t àu, nó là yếu tố cơ sở và
quyết định đến các yếu tố c òn lại của một con tàu. Một con tàu với một đường hình
phù hợp thì nó sẽ hoạt động tốt hơn và hiệu quả hơn.
1.3.3 Phương pháp nghiên c ứu
Các bước thực hiện đề tài như sau:
 Lựa chọn một số tàu đánh cá điển hình để tính.
 Sử dụng thiết bị đo tọa độ đ ường hình để đo tàu đã chọn.
 Vẽ mô phỏng đường hình tàu đã đo đạc
 Tính toán và phân tích tính năng
Việc vẽ mô phỏng và phân tích tính năng s ẽ sử dụng phần mềm Autoship để
tính toán, cụ thể là module Autoship, Autohydro và Autopower.
4
Chương 2:

ĐO ĐẠC, KHẢO SÁT THỰC TẾ VÀ MÔ PHỎNG
TRONG AUTOSHIP
2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐƯỜNG HÌNH TÀU ĐÁNH CÁ TỈNH BÌNH ĐỊNH
2.1.1 Đặc điểm chung đường hình của tàu cá Bình Định
Qua tìm hiểu thực tế tôi có rút ra một số nhận xét sau: hầu hết t àu thuyền của
tỉnh đều được đóng theo mẫu dân gian và phụ thuộc nhiều vào người thợ cả là chủ
yếu, không có tàu được đóng theo thiết kế hoặc l à rất ít.
Đặc điểm chung đường hình tàu đánh cá của khu vực Bình Định: phần mũi
hơi bầu, sống mũi to khỏe v à hợp với phương ngang một góc từ 66
0
đến 70
0
, MCN
của mũi tàu có dạng chữ V, với phần mũi nh ư vậy tàu rẽ sóng rất tốt và giảm được
sức cản đáng kể. Phần boong thường có độ cong trong khoảng 5
0
đến 8
0
. Phần đuôi
có MCN dạng chữ U, vách đuôi th ường nghiêng so với phương nằm ngang một góc
từ 162
0
đến 166
0
. Các tỉ số kích thước và hệ số béo của tàu thường nằm trong
khoảng:
3.32 ≤ L/B ≤ 3.67
2.09 ≤ B/H ≤ 2.50
1.24 ≤ H/T ≤ 1.57
0.75 ≤ α ≤ 0.85

0.81 ≤ β ≤ 0.91
0.59 ≤ δ ≤ 0.66
-0.50 ≤ X
f
≤ 0.40
Hầu hết các tàu đánh cá vỏ gỗ của tỉnh Bình Định đều có những nét giống
nhau như: phần mũi của tất cả các tàu đền có dạng thủy khí động lực học v à MCN
có dạng chữ V, tàu sẽ giảm được đáng kể sức cản của nước và gió, tàu cắt sóng tốt,
tính quay trở của tàu rất cơ động, đồng thời càng lên cao mặt boong phần mũi c àng
mở rộng, với đặc điểm nh ư vậy thì lực cản chống lắc khá tốt v à diện tích boong thao
5
tác thuận lợi. Phần đuôi của tất cả các tàu đều có dạng đuôi vuông, mặt cắt ngang
phần đuôi có dạng chữ U, kết cấu v òm đuôi có ảnh hưởng rất lớn đến ổn định, tính
năng hàng hải của tàu: đuôi vuông có đ ộ nghiêng nhất định về phía sau, không quá
phẳng, độ ngập nước không quá sâu để tránh tăng sức cản n hất là hiện tượng sóng
vỗ khi tàu lùi. Với hình dáng vòm đuôi như vậy góp phần tăng diện tích sinh hoạt
trên tàu, cải thiện một số đặc điểm của t àu ví dụ như tránh lật tàu khi tàu mắc
cạn…Tuy nhiên với kiểu đuôi tàu quá béo, do đó lám t ổn thất tốc độ tàu khá lớn,
tính quay trở của tàu kém đi, tàu khi lùi b ị vỗ sóng mạnh.
Còn đối với đáy tàu: ở phần mũi hầu hết các t àu đều giống nhau với kiểu
mũi dạng thủy động lực học, dạng mặt cắt ngang chữ V đ ược duy trì từ sườn lý
thuyết 8.5 ÷ 9, với hình dáng như vậy sẽ gây lực cản khá lớn cho t àu, khả năng quay
trở của tàu cũng sẽ giảm xuống. Từ sườn lý thuyết 4 ÷ 7.5 là phần đáy bằng khá
rộng và phẳng điều này làm tăng sức cản, giảm tính ổn định nh ưng lại tạo diện tích
cho các khoang hàng r ất lớn. Từ sườn lý thuyết 0 ÷ 4 gần như là mặt phẳng nghiêng
hợp với phương ngang một góc từ 162
0
÷ 166
0
, mặt phẳng nghiêng này khá rộng

nên cũng tạo diện tích sử dụng cho các khoang nh ưng lại ảnh hưởng rất nhiều đến
sức cản, ổn định của t àu và tàu bị vỗ sóng mạnh khi lùi. Diện tích phần đáy tàu so
với diện tích MĐN thiết kế l à S
O
= (0.6÷0.74)S
tk
, có thể thấy rằng với dạng đáy t àu
như vậy tàu chịu một sức cản khá lớn, tốc độ, tính ổn định v à tính quay trở của tàu
giảm nhưng bù lại với diện tích đáy lớn sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho diện tích các
khoang. Bán kính cong giữa đáy và mạn cũng không lớn nên cũng ảnh hưởng đến
tính ổn định của tàu, tuy nhiên lắc dọc và lắc ngang của tàu lại được khắc phục
tương đối tốt. Với đáy tàu và sườn như thế thì ngư dân sẽ đóng tàu dễ hơn, bởi dân
ta cái nào dễ mà sử dụng được là làm.
2.1.2 Đặc điểm đường hình tàu đánh cá nghề lưới rê
Lưới rê sử dụng lưới có độ thô nhỏ n ên be tàu phải nhẵn, vỏ tàu khai thác
thủy sản bằng nghề l ưới rê hầu hết cấu tạo bằng gỗ với kích th ước và kiểu dáng rất
khác nhau, đa số các tàu có cabin ở phía đuôi tàu, hầm bảo quản cá được đặt ở phía
trước hầm máy. Riêng đối với nghề lưới rê cá thu, cá ngừ do vàng lưới dài nên hầu
6
hết các tàu có hầm lưới ở phía trước mũi, giúp cho thao tác thả và thu lưới nhanh
gọn, dễ dàng hơn.
Lưới rê là loại ngư cụ hoạt động theo ph ương pháp bị động, lưới trôi theo
dòng chảy hoặc được thả chắn ngang đ ường đi của cá và một số loài thủy sản khác
(khi gặp lưới chúng mắc phải mắt lưới hoặc quấn vào lưới).
Lưới rê có thể đánh bắt được ở nhiều tầng nước khác nhau, cả gần bờ v à xa
bờ. Đối tượng khai thác chính của nghề l ưới rê là các loại cá, cua ghẹ, mực nang và
một số loài tôm…Tùy theo đ ối tượng khai thác mà cấu tạo và kích thước của lưới rê
khác nhau. Nghề lưới rê tuy có nhiều ưu điểm như khai thác chọn lọc, khai thác
được ở vùng biển có đáy biển phức tạp, ít ti êu tốn năng lượng, đối tượng khai thác
có đối tượng cao.

Cách đánh bắt như sau:
- Thả lưới: Khi tàu chạy tới ngư trường, thuyền trưởng xác định hướng nước,
hướng gió để quyết định hướng thả lưới. Tốc độ thả lưới thường từ 2-4 hải lý/giờ
tùy thuộc vào điều kiện sóng, gió v à nước. Hướng thả chếch với h ướng nước một
góc nhất định. Lưới rê được thả theo thứ tự từ phao cờ đầu l ưới đến phao cờ cuối
lưới.
- Ngâm lưới: Tùy thuộc vào tình hình trên bi ển thuyền trưởng quyết định
thời gian ngâm lưới. Trong quá trình ngâm lưới, người trực ca phải th ường xuyên
quan sát khu vực thả lưới tránh sự cố xảy ra.
- Thu lưới và xử lý sản phẩm khai thác:
+ Khi thu lưới thuyền trưởng điều khiển tàu luôn nằm ở vị trí dưới gió lưới.
Trong quá trình thu lưới, phải kiểm tra xếp phần l ưới nào bị rách riêng ra để sửa
chữa kịp thời.
+ Sau khi gỡ hết cá thì sẽ tập trung vào việc xử lý và sơ chế, bảo quản sản
phẩm. Sau đó kiểm tra lại ng ư cụ, các trang thiết bị chuẩn bị cho mẻ sau.
7
Hình 2.1: Đánh bắt cá bằng lưới rê
Ngư dân ta bố trí lưới ở mũi tàu và việc thả lưới cũng như thu lưới được tiến
hành ở bên mạn tàu, điều này dẫn đến khi khai thác th ì tàu sẽ bị nghiêng ngang rất
nguy hiểm.
Bố trí thiết bị trên boong tàu: đối với tàu lưới rê thì lưới được bố trí ở phần
mũi, trước cabin có hai tang ma sát, nếu t àu lớn và chủ tàu có điều kiện thì có lắp
thêm tang thu lưới (còn gọi là cảo) để giảm lượng thuyền viên trên tàu khi thu lư ới,
phía mũi tàu còn có trụ chữ thập treo 2 cái r òng rọc để phục vụ việc thu l ưới.
Sơ đồ bố trí thiết bị mặt boong nh ư sau:
8
2
1
3
5

4
6
7
Hình 2.2: Bố trí thiết bị trên boong tàu lưới vây
1- cabin; 2- tang ma sát; 3- tang thu lưới;
4- hầm chứa lưới;5- trụ chữ thập; 6- con lăn ngang; 7- ròng rọc treo
Sau khi đi thực tế ta nhận thấy tàu đánh cá lưới rê ở tỉnh Bình Định về đường
hình có đặc điểm giống tàu lưới vây :
+Phần mũi biến thiên lớn và rộng
+Hệ số béo tàu lớn để chống nghiêng ngang do thả lưới và kéo lưới đều ở
bên mạn.
+Sỏ mũi có hướng cong ra ngoài và góc nghiêng nh ỏ hơn tàu lưới kéo
+Đường hình tàu lưới rê gần giống lưới vây
+Tỉ số B/T lớn
+Tốc độ tàu không lớn
+Đa số thì tàu có chiều dài lớn hơn tàu kéo
2.2 PHƯƠNG PHÁP XÁC Đ ỊNH TỌA ĐỘ ĐƯỜNG HÌNH TÀU THỰC TẾ
Để xác định tọa độ đường hình tàu thực tế thì có các phương pháp:
+ Dùng ống thủy bình và con dọi
+ Dùng thiết bị đo tọa độ đường hình tàu
9
Và trong phương pháp dùng ống thủy bình và con dọi thì lại có nhiều cách
đo. Trong chuyến đi thực tế đo đạc đ ường hình ở Bình Định đã dùng phương pháp
con dọi và ống thủy bình với cách thức đo đạc nh ư sau:
Trước khi tiến hành đo bạn phải chuẩn bị một số dụng cụ đo t ùy thuộc vào
hình dạng bề mặt thân tàu như sau: Thước thép, Thước vải, con dọi, thước đo góc,
thước góc…Đặc biệt đối với con dọi th ì vật dọi (có thể là cục đá hoặc sắt thép…
nhưng nó phải đủ nặng để con dọi không bị đung đ ưa do gió hoặc do va chạm nhẹ
vào dây dọi), bên cạnh đó thì trên dây dọi có chia khoảng cách và được làm dấu tại
vị trí các đường nước (ví dụ tùy thuộc vào tàu lớn hay nhỏ mà ta chia khoảng cách

đường nước cho hợp lý, ở đây th ì lấy 500mm, tức là cứ cách 500 thì ta làm một dấu
và những dấu này không bị thay đổi trong quá tr ình đo đạc).
Đầu tiên là công việc chuẩn bị cho công tác đo đạc, ta phải xác định đ ường
cơ bản, đường dọc tâm tàu, đường song song với đ ường dọc tâm.
Tiếp đến là xác định đường bao tàu tức là phải xác định chiều d ài, chiều
rộng, chiều cao tàu, góc nghiêng mũi, góc nghiêng đuôi, đường mép boong.
Công việc tiếp theo là đo tọa độ của các sườn. Việc chia sườn cho tàu ở đây
là lấy theo sườn thực của tàu được đo. Ta xác định khoảng cách sườn thực trên tàu
bằng cách hỏi chủ t àu hoặc vào bên trong tàu đo ho ặc có thể dựa vào hàng đinh đã
được xảm ở bên ngoài vỏ tàu cũng chính xác.
Công việc cuối cùng của việc đo đạc là xác định một số chi tiết kết cấu t àu
để mở rộng hiều biết về kết cấu t àu cá ở trong dân gian.
Chú ý trong việc đo đạc là ta xem ky tàu (còn gọi là long cốt) là một đường
thẳng, dù trong quá trình ho ạt động ky tàu có thể bị biến dạng nhưng ta xem là
không đáng kể. Tàu đóng mới hay lên đà để sửa chữa đều đã được cân bằng ngang
và dọc.
Cụ thể các công việc cần l àm là như sau:
+ Xác định đường cơ bản, đối với đường dọc tâm (tuy xác định được nhưng
không thể căng dây do các đệm k ê nên ta chỉ có thể căng dây đ ược đường song
song với dọc tâm) bằng con dọi theo cách ta đóng 2 cọc ở mũi v à đuôi tàu song
10
song với dọc tâm, dùng ống thủy bình cân sao cho đường dây nối 2 cọc gỗ thuộc
mặt phẳng song song với mặt phẳng mặt đ ường nước.
+ Xác định đường mép boong bằng cách tại các s ườn của mép boong ta thả
dây dọi xuống, đo từ dọc tâm đến dây dọi ta đ ược bề rộng mép boong tại vị trí s ườn
đó, đo từ đường cơ bản đến mép boong đ ược chiều cao của mép boong.
+ Đo độ nghiêng mũi, độ nghiêng đuôi ta cũng dùng con dọi và dùng công
thức Pitago trong tam giác vuông để tính đ ược góc nghiêng.
+ Trong khi đo mép boong ta k ết hợp đo tọa độ sườn tại vị trí đang đo bằng
cách ta dùng thước gỗ dài có kẹp ống thủy bình, tại vị trí đường nước trên dây dọi

đã được làm dấu ta đo khoảng cách từ vỏ t àu đến dây dọi sau đó lấy bề rộng t àu tại
vị trí sườn này trừ giá trị mới đo ta đ ược ½ chiều rộng tàu tại đường nước đó với vị
trí sườn đó.
+ Để thuận tiện cho vi ệc mô phỏng tàu ta cũng đo độ cất đuôi của con t àu.
Tuy nhiên trong quá trình đo không tránh khỏi những sai số, những sai số
thường gặp như: dây thước võng, cong lên, đặt không thẳng hàng, do dụng cụ đo,
xoắn, người đo, nhiệt độ môi tr ường, do lực căng thước thay đổi…
Vì vậy để khắc phục nó tôi đ ưa ra một số cách như sau:
- Nên cần khoảng 3  4 lần hoặc hơn cùng đo đạc.
- Để khắc phục dây thước võng ta có thể chia nhỏ ra để đo nếu chiều d ài quá
dài và trong từng khoảng ta dùng nivô để xác định cân bằng…
- Dùng thước góc để xác định góc vuông giữa th ước và dây dọi
- Thước gỗ dài nên kẹp ống thủy bình loại thước đo độ phẳng của thợ hồ.
Sơ đồ thể hiện trên hình 2.3 và 2.4:
11
boong
2
1
4
5
5
5
5
3
Hình 2.3: Đo tọa độ đường hình bằng ống thủy bình và dây dọi
1- mặt đất; 2- cọc gỗ; 3- thước gỗ có gắn thủy b ình; 4- dây dọi;
5 – đường nước
12
Hình 2.4: Đo tọa độ đường hình bằng ống thủy bình và dây dọi
1- mặt đất; 2- cọc gỗ; 3- đường // đường cơ bản; 4- dây dọi;

5 – đường sườn-vị trí thả dọi
3
2
4
4
5
1
13
Hình 2.5: Đo bề rộng sườn và độ nghiêng mũi
2.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT Đ ƯỜNG HÌNH TÀU THỰC TẾ
Trong đợt đi thực tế vừa qua nhóm đ ã thực hiện đo đạc một số mẫu tàu, sau
đây là mẫu tàu đã được đo đạc và sẽ được vẽ mô phỏng bằng module Autoship sau
đó sử dụng module Autohydro đ ể tính toán tính năng t àu và sử dụng Autopower để
tính toán sức cản và công suất.
14
Mẫu tàu 1- tàu lưới rê:
Hình 2.6: Tàu lưới rê khảo sát
Bảng tọa độ tàu lưới rê khi đi thực tế (chưa qua xử lý số liệu):
Bảng 2.1 Bảng tọa độ ch ưa xử lý số liệu
BẢNG TỌA ĐỘ TÀU SỐ 4-LƯỚI RÊ
Số
sườn
DN0
DN500
DN1000
DN1500
DN2000
DN2500
DN3000
CD0

Cao
mép
boong
Nửa bề
rộng
boong
VL(1)
1430
1620
1790
1900
1500
3100
1950
2
1530
1700
1840
0
1200
2950
1960
3
1410
1630
1760
1880
970
2820
1960

4
1540
1710
1810
1910
730
2710
1980
5
1550
1730
1820
1920
630
2680
1980
6
1650
1780
1860
1950
560
2620
2000
7
1700
1800
1880
1970
410

2540
2000
8
1700
1800
1880
2500
330
2500
2000
9
1700
1800
1890
290
2470
2000
10
1700
1800
1900
240
2440
2000
11
1700
1800
1920
200
2410

2000
15
12
1700
1800
1930
150
2380
2020
13
1710
1810
1930
100
2390
2020
14
1710
1810
1930
50
2390
2020
15
1720
1820
1940
0
2370
2020

16
1720
1820
1940
2350
2020
17
1550
1720
1820
1940
2360
2020
18
1570
1740
1840
1960
2360
2040
19
1560
1730
1830
1940
2370
2040
20
1560
1730

1830
1940
2390
2040
21
1540
1700
1810
1940
2400
2040
22
1520
1690
1800
1920
2420
2040
23
1420
1610
1750
1880
2500
2020
24
1260
1530
1700
1830

2530
2000
25
1160
1460
1640
1810
2550
1980
26
940
1370
1580
1760
1900
2570
1950
27
820
1200
1430
1700
1835
2600
1900
28
560
1010
1240
1510

1675
2670
1760
29
3500
850
1500
1320
1500
2700
1600
30
250
570
950
1220
1440
2740
1550
31
100
250
450
800
1200
2820
1280
MŨI
0
16

Bảng tọa độ tàu lưới rê khi đi thực tế (đã qua xử lý số liệu):
Bảng tọa độ đường hình tàu rê (BĐ 7294)
Bảng 2.2 Bảng tọa độ đã xử lý số liệu
BẢNG TỌA ĐỘ TÀU SỐ 4-LƯỚI RÊ
SỐ SƯỜN
DN0
DN
500
DN
1000
DN
1500
DN
2000
DN
2500
Cất lên
vòng đuôi
Cao mép
boong
Bề rộng
VL(1)
1502
1701
1880
1575
3255
2048
2
1607

1785
1932
1260
3098
2058
3
1481
1712
1848
1974
1019
2961
2058
4
1617
1796
1901
2006
767
2846
2079
5
1628
1817
1911
2016
662
2814
2079
6

1733
1869
1953
2048
588
2751
2100
7
1785
1890
1974
2069
431
2667
2100
8
1785
1890
1974
2625
347
2625
2100
9
1785
1890
1985
2625
305
2594

2100
10
1785
1890
1995
2625
252
2562
2100
11
1785
1890
2016
2625
210
2531
2100
12
1785
1890
2027
2625
158
2499
2121
13
1796
1901
2027
2625

105
2510
2121
14
1796
1901
2027
2625
53
2510
2121
15
1806
1911
2037
2625
0
2489
2121
16
1806
1911
2037
2625
2468
2121
17
1628
1806
1911

2037
2625
2478
2121
18
1649
1827
1932
2058
2625
2478
2142
19
1638
1817
1922
2037
2625
2489
2142
20
1638
1817
1922
2037
2625
2510
2142
21
1617

1785
1901
2037
2625
2520
2142
22
1596
1775
1890
2016
2625
2541
2142
23
1491
1691
1838
1974
2625
2625
2121
24
1323
1607
1785
1922
2625
2657
2100

25
1218
1533
1722
1901
2625
2678
2079
26
987
1439
1659
1848
1995
2699
2048
27
861
1260
1502
1785
1927
2730
1995
28
588
1061
1302
1586
1759

2804
1848
29
3675
893
1575
1386
1575
2835
1680
30
263
599
998
1281
1512
2877
1628
31
105
263
473
840
1260
2961
1344
Qua thực tế tôi cũng rút ra đ ược một vài kết luận về đường hình tàu cá ở
Bình Định như sau:
+ Đặc điểm hình dáng của tàu lưới vây và lưới rê là gần giống nhau
+ Phần mũi biến thiên lớn trừ tàu lưới kéo thì thon hơn do lấy tốc độ

+ Góc nghiêng mũi đa số là hướng cong ra và có góc nghiêng từ 15
0
đến 20
0
+ Góc nghiêng đuôi l ớn từ 20
0
đến 30
0
17
+ Phần mũi nhô cao hơn so với phần đuôi
+ Phần đuôi và phần giữa tàu có bề rộng ít biến thiên và chỉ khác ở góc nâng
đuôi.
+ Kê chân vịt có rất nhiều kiểu, ngư dân làm kê sao cho chân v ịt hoạt động
chắc chắn là được.
+ Vây giảm lắc: nếu chia tàu làm 4 phần thì vây giảm lắc nằm ở phần thứ 2
tính từ đuôi, thường thì từ sườn 6 đến sườn 15 và cao 500 so với đường cơ bản.
+ Đa số tàu đánh cá ở tỉnh Bình Định đều có chiều dài dưới 20m
Kết luận:
+ Đường hình của các tàu đánh cá ở Bình Định là gần giống nhau.
+ Khi đóng tàu, ngư dân không thi ết kế, nên cứ cái nào dễ là làm và lấy kinh
nghiệm từ thực tế nên có nhiều điều hay cũng có nhiều cái dở.
+ Khi khai thác thì người dân khai thác kết hợp giữa các nghề, ít t àu chuyên
về nghề nào đó.
2.4 PHẦN MỀM AUTOSHIP
2.4.1 Giới thiệu phần mềm Autoship
Autoship là hệ thống phần mềm thiết kế v à triển khai công nghệ đóng t àu
thủy do công ty Autoship Systems Coporation (ASC ) của Mỹ xây dựng và phát
triển từ năm 1980 và hiện đang được dùng phổ biến ở rất nhiều n ước trên thế giới,
trong đó có cả Việt Nam. Autoship là một chương trình thiết kế tàu thủy rất mạnh
về xử lý đồ họa dưới dạng 2D và 3D. Autoship chỉ là tên gọi chung nhưng thực tế

chỉ là môđun thiết kế tuyến hình trong hệ thống gồm các môđun sau:
+Môđun Autoship
+Môđun Autohydro
+Môđun Autopower
+Môđun Autostructure
+Môđun Autonest
+Môđun Autoplate
18
Sau đây sẽ giới thiệu 3 chức năng sẽ đ ược dùng trong đề tài là Autoship,
Autohydro và Autopower.
2.4.2 Các tính năng của Autoship
2.4.2.1 Môđun Autoship
Autoship là môđun cơ s ở để tạo và chuyển dữ liệu đến các môđun khác trong
hệ thống, có nhiệm vụ thiết kế đ ường hình, kiến trúc thượng tầng và mô phỏng 3D
hình dáng con tàu. Ngoài ra môđun Autoship c òn có nhiều chức năng khác hỗ trợ
công việc thiết kế tàu như sau:
- Khả năng tạo, hiệu chỉnh, nối các đ ường và mặt cong dễ dàng, linh hoạt,
chính xác.
- Quan sát dễ dàng và linh động các hình chiếu, kể cả hình mô phỏng 3D.
- Chỉ cần điều chỉnh một hình chiếu, các hình chiếu còn lại sẽ tự động cập
nhật.
- Thêm bớt các đường sườn, đường nước, đường cắt dọc một cách dễ d àng
và chính xác.
- Khả năng tính toán nhanh chóng các tính năng h àng hải của tàu.
- Khả năng làm trơn bề mặt vỏ tàu.
- Khả năng tương thích với các mẫu tàu hiện có.
- Tự động thiết lập bảng tọa độ đ ường hình.
- Khả năng tạo ra một số l ượng lớn các mặt cắt s ườn thực nhanh chóng…
Trong đồ án này sử dụng môđun Autoship l à chủ yếu.
2.4.2.2 Môđun Autohydro

Môđun Autohydro có chức năng tính toán tính nổi v à tính ổn định của tàu
trong những trường hợp tải trọng khác nhau, kể cả ổn định t àu trong những trường
hợp tàu tai nạn vẽ các đồ thị tính nổi v à tính ổn định, xuất các bảng tính toán tính
nổi và tính ổn định của tàu. Ngoài những chức năng nói tr ên, mô đun còn có một số
chức năng cần thiết khác nh ư tính cân bằng, tính ổn định ở góc nghi êng lớn, tính ổn
định thực ở tải trọng bất kỳ, thiết lập v à tính dung tích két ch ứa, phân tích ảnh
hưởng của chất lỏng chứa trong két, tính độ bền chung, tính các trạng thái nguy
19
hiểm khi két chứa khoang h àng bị thủng…Đặt biệt mđun Autohydro có thiết kế một
ngôn ngữ lặp trình riêng cho phép ng ười sử dụng có thể thiết lập đ ược các tiêu
chuẩn đối với từng tàu, tùy theo quy định của từng nước.
2.4.2.3 Môđun Autopower
Môđun này có chức năng tính sức cản, dự đoán công suất máy chính v à tính
chân vịt. Mô đun được xây dựng trên cơ sở tính sức cản tàu theo nhiều phương pháp
tính gần đúng khác nhau v à so sánh để lựa chọn phương pháp tính phù h ợp nhất nhờ
việc so sánh đường hình và các thông số hình học của tàu thiết kế với mô hình tàu
mẫu. Phần thiết kế chân vịt cho phép ng ười sử dụng có thể tính toán tối ưu chân vịt
tùy thuộc các điều kiện ban đầu v à phương pháp lựa chọn như: tối ưu hóa tốc độ
quay và đường kính chân vịt,chọn các đường kính tối ưu theo tốc độ quay, tối ưu
hóa tốc độ quay để chọn đ ường kính…
2.4.3 Phương pháp xây d ựng đường hình trong Autoship
Hệ thống toán học mà Autoship sử dụng để biểu diễn các đ ường cong và các
mặt cong phước tạp trên các mô hình 3D của nó được gọi là NURBS (non uniform
rational B spline – các đường cong Spline B hợp lý không đồng dạng).
2.4.3.1 Cơ sở lý thuyết của phần mềm Autoship
Mô hình toán NURBS dùng để biểu diễn các đường cong và các mặt cong
trên mô hình 3D với nhiều cấp độ khác nhau nhằm cung cấp tính mềm dẻo khi vẽ
tuyến hình. Phương pháp vẽ theo mô hình này mới và linh hoạt hơn nhiều so với
các hàm spline và Bezier. Các đường NURBS được tạo bởi một loạt các đoạn li ên
tục nối với nhau ở các điểm nút v à do chia những đường cong dạng tự do phức

thành những đường cong nhỏ, ít ph ước tạp hơn sẽ cho phép mô tả nó bằng những
công thức toán học đơn giản hơn và tất nhiên cũng ít tốn kém hơn. Mặc dù đường
B-spline có thể có nhiều điểm control nh ưng hình dáng của bất kỳ một đoạn cong
nào chỉ phụ thuộc vào một vài điểm, còn gọi là điểm control cục bộ, nghĩa l à khi di
chuyển các điểm này thì chỉ ảnh hưởng đến một bộ phận nhỏ m à thôi.
Tùy theo đặc điểm hình học của các mặt cong, mô h ình toàn học NURBS
được chia thành mô hình bề mặt đa diện và mô hình spline.