Thiết Kế Sơ Bộ Tàu Câu Cá Ngừ Đại Dương, chương 5 pot

chương 5:
Phương pháp thiết kế theo tàu
m
ẫu
Dựa vào một hay nhiều tàu mẫu có các thông số kỹ thuật gần
sát với các yêu cầu của con tàu được thiết kế.
Theo phương pháp thiết kế n
ày thì sau khi nhận nhiệm vụ thư
thiết kế, tiến hành lựa chọn nhiều tàu mẫu có tính năng kỹ thuật và
các yêu c
ầu kỹ thuật tượng tự với yêu cầu đặt ra từ nhiệm vụ thư
thiết kế, kết hợp phân tích để lựa chọn những mẫu tàu hợp lý nhất
làm cơ sở cho nhiệm vụ thư thiết kế.
 Ưu điểm
Phương pháp thiết này là đơn giản thuận tiện, rút ngắn được
thời gian thiết kế, đảm bảo được tính kinh tế cho tàu đồng thời
giảm mức giá thành của tàu.
 Nhược điểm
Phương pháp thiết kế tàu dựa vào tàu mẫu, người thiết kế
thường tiếp nhận số liệu của t
àu mẫu một cách máy móc, dễ dãi,
không có cơ sở lý luận chặt chẽ, thiếu phân tích đánh giá ưu nhược
điểm của mẫu tàu được chọn, hạn chế tính sáng tạo của người thiết
kế. Thông thường các kết luận đưa ra thiếu tính chất thuyết phục,
độ tin cậy của con tàu được thiết kế ra ho
àn toàn phụ thuộc vào độ
tin cậy của tàu mẫu.
1.5.1.Phương pháp thiết kế tối ưu
Các phương pháp thiết kế chỉ cơ bản khác nhau ở bước thiết
lập và giải quyết hệ phương trình thiết kế. Trong hệ phương trình
thi

ết kế, các phưong trình bất phương trình được thành lập càng
nhi
ều thì càng có cơ sở để lựa chọn và kết quả đạt được càng sát
v
ới yêu cầu của nhiệm vụ thư, bởi vì khi đó vùng kết quả lựa chọn
sẽ được thu hẹp lại do đó ta dễ dàng chọn ra được kết quả tối ưu.
Kết quả này mang tính chủ động.
Phương pháp thiết kế tối ưu được ra đời dựa trên cơ
sở của
phương pháp thiết kế t
àu truyền thống, bằng cách bổ sung thêm
vào h
ệ phương trình thiết kế hai phương trình mới do PGS–TS
Nguy
ễn Quang Minh tìm ra đó là: phương trình ổn định và phương
trình lắc, giờ đây thay vì mất nhiều thời gian và công sức để giải hệ
4 phương trình phức tạp ta chỉ phải giải hệ 2 phương trình mà vẫn
đảm bảo được tính chính xác v
à khoa học trong công tác thiết kế.
Phương pháp tối ưu được ra đời đ
ã góp phần tháo gỡ những lúng
túng lâu nay trong phương pháp thiết kế tàu. Theo phương pháp để
xác định các yếu tố đường h
ình lý thuyết tàu ta căn cứ vào các yêu
c
ầu đặt ra trong nhiệm vụ thư, sau đó dựa vào đồ thị lựa chọn các
kích thước cơ bản cho t
àu tối ưu thỏa mãn điều kiện ổn định và
điều kiện lắc của tàu.
Điều kiện ổn định:

10
229
B
H
B
H
B 









Điều kiện lắc:
 
0
h
CB
ZZ 

Để có kết quả tối ưu sau khi lựa chọn các kích thước cơ bản,
tàu thiết kế thỏa mãn điều kiện ổn định và điều kiện lắc thì ta phải
kiểm tra lại một số tính năng của tàu dựa vào phương trình trọng
lượng, phương tr
ình tốc độ v.v phương pháp thiết kế tối ưu được
trình bày trong luận văn tốt nghiệp không nên xem là phương pháp
hoàn toàn mới, mà là bước phát triển mới, cho phép khắc phục

được những nhược điểm của phươn
g pháp thiết kế truyền thống,
cho phép người thiết kế lựa chọn, phân tích một cách chủ động các
ưu điểm chính của t
àu mẫu, kết quả phân tích phụ thuộc vào người
thiết kế do đó phát huy tốt tính sáng tạo trong kế thừa và phát triển.
Từ các yêu cầu về tính năng kỹ thuật của con tàu được đặt ra trong
nhiệm vụ thư, bổ sung và hoàn thiện việc thiết lập và giải các
phương tr
ình trong hệ phương trình thiết kế, và đi đến lời giải hợp
lý đó là con tàu đáp ứng tốt nhất các y
êu cầu đặt ra.
 Ưu điểm.
+ Là phương trình thiết kế mang tính khoa học sâu sắc.
+ Cơ sở phân tích chọn lọc được khoa học công nhận, đưa
được các yếu tố vào đường h
ình mà lâu nay chưa có.
+ Kết quả đưa ra có tính thuyết phục cao.
 Nhược điểm.
Do đây là phương pháp mới, chưa được phổ biến một cách
r
ộng rãi nên việc áp dụng trong thiết kế cũng như thi công còn hạn
chế.
1.5.2.Lựa chọn phương pháp thiết kế
Nghề câu cá ngừ đại dương làm việc trong điều kiện sóng gió
hết sức khắc nghiệt nên yêu cầu con tàu có tính ổn định cao và đủ
độ bền. Phươ
ng trình ổn định và phương trình lắc ra đời phù hợp
với các tàu cá nước ta nói chung và của tỉnh Phú Yên nói riêng. Vì
v

ậy, để công tác thiết kế đảm bảo được các tính năng của tàu, tàu
làm vi
ệc an toàn nhất, hiệu quả kinh tế cao nhất và phù hợp với điều
kiện tự nhiên của từng vùng thì tôi chọn phương pháp thiết kế tàu
:phương pháp thiết kế tối ưu kết hợp với phương pháp thiết kế theo
tàu mẫu ( nhằm kế thừ kinh nghiệm ngư dân ) để xác định các yếu
tố đường hình lý thuyết tàu thiết kế. Bởi vì, khối lượng công việc
làm thiết kế rất lớn, song thời gian thực hiện đề tài thiết kế có giới
hạn. Vì vậy tôi áp dụng phương pháp thiết thiết kế tối ưu và thiết
kế theo tàu mẫu, nhằm rút ngắn được thời gian thiết kế và đảm bảo
được tính năng cho t
àu thiết kế.
1.1 . NHIỆM VỤ VÀ MỤC TIÊU CỦA ĐỒ ÁN
Nhiệm vụ của đồ án này là thiết kế một tàu câu mực khơi tối
ưu, tức l
à tàu thiết kế đảm bảo các tính năng hàng hải, tính an toàn,
kinh t
ế, phù hợp với nghề câu cá ngừ đại dương và điều kiện tự
nhiên của tỉnh Phú Yên. Để làm được điều đó đồ án này được xây
dựng trên cơ sở lý thuyết được trang bị tại trường Đại học Nha
Trang, áp dụng các công thức toán học và phương pháp tính toán
thi
ết kế tối ưu của thầy PGS-TS Nguyễn Quang Minh và kế thừa
những kinh nghiệm quý báu của ngư dân Phú Yên.
Gi
ới thiệu rộng rãi hơn nữa phương pháp thiết kế tối ưu của
thầy PGS-TS Nguyễn Quang Minh, khẳng định lại những ưu điểm
của phương pháp thiết kế tối ưu. Qua đó khuyến khích các nhà thiết
kế tàu áp dụng phương pháp thiết kế mới. Khi thiết kế tàu theo
phương pháp tối ưu sẽ giảm được thời gian thiết kế mà tàu vẫn đảm

bảo được các tính năng kĩ thuật, tính kinh tế, yêu cầu của chủ tàu và
phù h
ợp với kinh nghiệm đóng tàu của từng địa phương.