thiết kế tàu chở dầu cấp 1 trọng tải 8500 tấn lắp máy công suất khoảng 3500 đến 4000cv chạy tuyến việt nam - philipin

Thiết kế tốt nghiệp Trang :
nhiệm vụ th
Thiết kế tàu chở dầu cấp 1 trọng tải 8500 tấn lắp máy công suất
khoảng 3500
ữ
4000
cv
chạy tuyến Việt Nam- Philipin .
Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Hân
Giáo viên phụ đạo : Lê Hồng Bang
Nguyễn Thị Hiệp Đoàn
Ngời thiết kế : Phạm Trung Sơn
Lớp: 9671-ĐHHH
Phạm Trung Sơn 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
tuyÕn ®êng -Tµu mÉu
Gi¸o viªn híng dÉn : NguyÔn V¨n H©n
Gi¸o viªn phô ®¹o : Lª Hång Bang
Ngêi thiÕt kÕ : Ph¹m Trung S¬n
Líp: 9671-§HHH
Ph¹m Trung S¬n 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
Phần I-TUYếN đờng- TàU mẫu
1-Tuyến đờng Hải Phòng - Philipin
Khí hậu : Khí hậu nóng ẩm , ma nhiều vì vùng này nằm trong khu vực nhiệt đới gió
mùa ẩm ớt thổi từ tháng 4 tới tháng 10 hớng Tây Nam & Đông Nam,gió mùa khô
và lạnh thổi từ tháng 10 tới tháng 3 năm sau .
Thuỷ văn : ở chế độ nhật triều ,dao động trong vùng nớc tơng đối lớn, hải lu chịu
ảnh hởng của dòng hải lu nóng Sumuno ,dòng này men theo bờ biển của các nớc
Châu á vào bờ biển Châu Mỹ rồi xuống xích đạo và quay trở lại biển Châu á tạo
nên một dòng chảy kín. Ngoài ra , thuỷ văn của vùng này còn chịu hải lu Diako

chảy từ Châu Mỹ xuống bờ biển Châu á xuống xích đạo .Hàng năm , lu lợng dòng
hải lu tới 46.10
6
km
3
Gió : Gió đông nam thổi từ tháng 6 ữ tháng 10 , gió Bắc thổi từ tháng 10 tới tháng
3 năm sau . Giữa 2 mùa này chỉ có thời gian chuyển tiếp gió thông thờng vào tháng
6 tới tháng 9 từ quần đảo Philipin tới bờ biển Nam Trung Quốc , mỗi cơn gió kéo
dài từ 2 ữ 4 ngày , sức gió từ 8 ữ 12
Bão : Gió Đông Nam thổi từ tháng 6 ữ tháng 10 , gió Bắc thổi từ tháng 10 tới tháng
3 năm sau . Khu vực này hay bị bão , gió dật ,xoáy , lốc , mật độ cao thờng vào
tháng 6 ữ tháng 9 từ quần đảo Philipin tới bờ biển Nam Trung Quốc . Mỗi cơn bão
kéo dài từ 2 ữ 4 ngày , sức gió 8 ữ 12 .
Sóng : Biên độ dao động của sóng khoảng 2,5 ữ 3,2 m , chiều dài sóng 1,5 ữ
8m , độ sâu không hạn chế , ít bị ảnh hởng bởi đá ngầm nên việc đi lại đợc dễ dàng.
S ơng : Sơng mù thờng thấy vào sáng sớm & chiều tối ,số ngày có sơng mù lên tới
115 ngày / năm.
Cảng Hải Phòng : nằm ở hữu ngạn sông Cấm , vĩ độ 20
0
52
'
Bắc & kinh độ 106
0
11
'
Đông , chế độ thuỷ triều là nhật triều , mức triều cờng lớn nhất là 4m và đặc biệt
thấp là 0,25m . Phao số 0 cách cảng khoảng 20 hải lý , từ phao số 0 vào cảng phải
qua luồng Nam Triệu , kênh đào Đình Vũ và vào sông Cửa Cấm . Độ sâu của sông
Nam Triệu 6m, cảng chỉ có một chỗ quay tàu rộng 200m. Cầu cảng và kho bãi :
cảng chính có 11 bến đợc xây dựng từ năm 1967 và hoàn thành năm 1981 dạng t-

ờng cọc và mấu thép với tổng cộng chiều dài 1787m
Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
Trên mặt bến có cần trục cẩu Kivop có sức nâng 8ữ 16 tấn , các bến đảm bảo cho
tàu 1 vạn tấn cập cầu từ 1ữ 5 chiếc thờng xuyên xếp dỡ hàng kim khí , bách hoá ,
thiết bị ; bến 6,7 xếp dỡ hàng nặng ; bến 8,9 xếp dỡ hàng tổng hợp ; bến 11 xếp dỡ
hàng lạnh . Toàn bộ kho cảng từ kho 2A ữ 9A có tổng diện tích 4600m
2
, đờng sắt
trong cảng rộng 1m , tổng chiều dài 1560m.
Cảng Philipin : Cảng nằm ở vĩ độ 18
0
Bắc ,kinh độ 120
0
Đông , là nơi giao lu các
đờng biển đi từ Thái Bình Dơng sang ấn Độ Dơng và ngợc lại vì vậy nó trở thành
một thơng cảng lớn trên thế giới .
Cảng có 35 cầu tàu , 8 bến với độ sâu từ 8 ữ 12 m
2-Tàu mẫu
Trong nền công nghiệp đóng tàu của Việt Nam và Thế giới, tàu chở dầu đã đ-
ợc thiết kế, đóng mới và đa vào sử dụng, khai thác trên các tuyến đờng thủy nội địa,
ven biển, các tuyến biển quốc tế. Hiện nay lu hành phổ biến các loại tàu chở dầu có
tính năng khai thác tốt. Chính vì lí do đó mà đội tàu dầu hiện đại trên thế giới ngày
càng khẳng định thế mạnh khai thác của chúng,
Thông số kĩ thuật chủ
yếu
Đơn
vị
Tên tàu
A B C

L
pp
B
T
H




P
n
D
V
F
r

D
L/B
B/T
H/T
m
m
m
m
_
_
_
_
T
T

hl/h
_
_
_
_
_
110
18
7,5
9
0,707
0,96
0,85
0,736
7000
10761
13
0,204
0,65
6,111
2,4
1,2
112
18
8
9
0,748
0,98
0,871
0,763

8000
12365
14
0,218
0,647
6,22
2,25
1,125
132
19
8,2
9,6
0,806
0,98
0,86
0,822
11500
16990
16
0,229
0,677
6,95
2,32
1,17
Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
Đặc trng hình học :
L
TK
: Chiều dài thiết kế.

B
max
: Chiều rộng lớn nhất của tàu.
B
0
: Chiều rộng lớn nhất của tàu tại ĐNTK.
T : Chiều chìm của tàu.
H : Chiều cao mạn tàu.
F : Chiều cao mạn khô
kích thớc chủ yếu
Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Hân
Giáo viên phụ đạo : Lê Hồng Bang
Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
Ngời thiết kế : Phạm Trung Sơn
Lớp: 9671-ĐHHH
Phần II : kích thớc chủ yếu
1- Chọn các tỉ số kích thớc :
Tỉ số L/B
Tỉ số này có ảnh hởng đến sức đẩy và sức cản ma sát của tàu . Nếu giảm tỉ số
này thì giảm đợc chi phí nguyên vật liệu , giảm đợc diện tích mặt ớt của tàu dẫn
đến làm giảm sức cản ma sát . Nếu tăng tỉ số này thì tàu có tính ổn định tơng đối
tốt song tính năng quay trở lại kém .
Theo thống kê của tài liệu Sổ tay kĩ thuật đóng tàu thuỷ tập I :
L/B = 5,5 ữ 8
Theo thống kê trong bảng tàu mẫu thì L/B = 6,111 ữ 6,95
Vậy sơ bộ ta chọn L/B = 6,667
Tỉ số B/T
Tỉ số này có quan hệ tới tính ổn định và sức cản của tàu . Theo quan điểm chung
của các nhà thiết kế hiện nay thì nên lấy tỉ số này giảm đi , không nên hạn chế

chiều chìm tàu . Đối với tàu chở dầu , tỉ số này không nên chọn lớn quá , sẽ làm
cho chong chóng nhô lên khỏi mặt nớc .
Theo thống kê của Sổ tay kĩ thuật đóng tàu thuỷ tập I :
B/T = 2,25 ữ 2,54
Theo thống kê trong bảng tàu mẫu thì B/T = 2,25 ữ 2,4
Vậy sơ bộ ta chọn B/T = 2,25
Tỉ số H/T :
Tỉ số này ảnh hởng đến khả năng chống chìm của tàu và khả năng nớc hắt lên mặt
boong khi tàu hành trình trên sóng .
Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
Theo thống kê Sổ tay kĩ thuật đóng tàu thuỷ tập I :
H/T = 1,118 ữ 1,207
Theo thống kê trong bảng tàu mẫu thì H/T = 1,125 ữ 1,2
Vậy sơ bộ ta chọn H/T = 1,2
Các hệ số béo :
+ : Hệ số này phụ thuộc vào tốc độ và chiều dài của tàu . Thông thờng hệ số béo
của tàu dầu lớn hơn của tàu hàng từ ( 0,2 ữ 0,3 )% .
Qua tham khảo Sổ tay kĩ thuật đóng tàu thuỷ tập I và bảng thống kê tàu mẫu :
= 0,65 ữ 0,806 .
Sơ bộ ta chọn = 0,72 .
+ : Theo bảng thống kê tàu mẫu = 0,97 ữ 0,998 . Qua tham khảo Sổ tay kĩ
thuật đóng tàu thuỷ tập I , trị số của tàu thực dựa trên 2 đờng cong của Taylor và
Wageningen .
Sơ bộ ta chọn = 0, 97 .
+ : Hệ số này ảnh hởng đến sức cản thân tàu . Thông thờng ngời ta căn cứ vào hệ
số Fr hoặc tỉ số tốc độ / chiều dài để xác định hệ số .
Theo số liệu thống kê của Sổ tay kĩ thuật đóng tàu thuỷ tập I :
= / = 0,742 .
+ : Hệ số này quan hệ đến tính ổn định , tốc độ và tính hàng hải của tàu .

Theo các tài liệu thống kê và bảng tàu mẫu = 0,828 ữ 0,9 .
Sơ bộ ta chọn = 0,83 .
2- Chọn kích thớc chủ yếu :
- Hệ số trọng tải
D
:
Hệ số này có quan hệ mật thiết đến kiểu loại , hình thức kết cấu , tốc độ tàu và loại
máy trang bị .
Theo số liệu thống kê Sổ tay kĩ thuật đóng tàu thuỷ tập I :

D
= 0,625 ữ 0,715 đối với các tàu chở dầu cỡ trung bình và nhỏ .
Theo thống kê trong bảng tàu mẫu , thì
D
= 0,647 ữ 0,677
Sơ bộ ta chọn
D
= 0,667
Từ Pn/D =
D
D1 = Pn/
D
= 8500/0,667 = 12752,64(T) .
Từ phơng trình sức nổi của tàu D = .V = ..L.B.T
Biến đổi tơng đơng ta đợc D = . . L
3
/[(L/B)
2
.(B/T )].
Với = 1,025 (T/m

3
) ;L/B = 6,666 ; B/T = 2,25 ;H/T=1,2 ; = 0,72 ta tính đợc :
L = 120 (m)
Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
B = 18 (m)
T = 8 (m)
H = 9,6 (m)
Kích thớc sơ bộ của tàu trong lần tính thứ nhất :
L = 120 m) = 0,72
B = 18 (m) L/B = 6,666
T = 8 (m) B/T = 2,25
H = 9,6 (m) H/T = 1,2
Lợng chiếm nớc sơ bộ trong lần tính này là :
D
1
= . . L . B . T = 12752,6 (T)
3- Các thành phần trọng lợng Pi :
3.1 - Trọng lợng vỏ tàu P
01
:
P
01
= p
01
. L . B . H (T)
tàu dầu lắp máy diesel cỡ trung, cỡ nhỏ có p
01
=0,15 T/m
3

P
01
= 0,15 ì 120ì 18ì 9,6 = 3110,4(T)
3.2 - Trọng lợng thiết bị tàu P
02
:
P
02
= p
02
.D
2/3
(T), đối với tàu dầu p
02
=0,3 0,03 =0,33
P
02
=0,33(12752,6)
2/3
=180,1 (T)
3.3 -Trọng lợng hệ thống tàu P
03
:
P
03
= p
03
. D
2/3
(T) ; p

03
=0,35 0,05 =0,4
P
03
=0,4ì (12752,6)
2/3
= 218,3 (T)
3.4 - Trọng lợng thiết bị năng lợng P
04
:
P
04
= p
04
.N
e
; p
04
= 0,05 T/cv
P
04
= 0,05ì 4000 =200 (T)
3.5 -Trọng lợng hệ thống điện liên lạc và điều khiển tàu P
05
:
P
05
= p
05
.D

2/3
; với p
05
=0,07 0,01 =0,08
P
05
= 0,08 ì (12752,6)
2/3
= 43,7 (T)
3.6 - Trọng lợng dự trữ lợng chiếm nớc và ổn định P
11
:
P
11
=(2,5ữ5)%.D P
11
=5%ì D =637,6 (T)
Lập bảng tính sơ bộ sức cản của tàu theo phơng pháp Papmiel để lựa chọn
vận tốc tàu :
STT
Đại lợng tính
Đơn
vị
Đại lợng giả thiết
V
1
V
2
V
3

Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
1 v
s
hl/h 11 12 13
2 v = 0,515 v
s
m/s 5,665 6,18 6,695
3
= 10 . (B/L) .
_ 1,08 1,08 1,08
4
v
s
'
= v
s
(/L)
_ 1,044 1,138 1,254
5
C
p
tra đồ thị f(,v
s
'
)
_ 96 94 93,5
6

_ 1 1 1

7 x _ 1 1 1
8
R=75.V.x..v
s
3
/(v.L. .C
p
)
kG 20272 24639 29071
9 N
0
=R.v/75 cv 1531,2 2030,2 2595
Từ công suất của động cơ chính , sơ bộ ta tính đợc công suất của chong
chóng nh sau :
EPS =k.Ne.
cc
.
t

k = 0,85 ữ 0,9 là hệ số dự trữ công suất cho sự tăng sức cản của tàu trong quá trình
khai thác , vận hành , chọn k = 0,9

cc
= 0,4ữ 0,7 là hiệu suất của chong chóng , chọn
cc
= 0,63

t
= 0,98 là hiệu suất đờng trục .
EPS = 0,9ì 4000ì 0,63ì 0,98 = 2222,64(cv) , do vậy vận tốc theo tính toán

sơ bộ của tàu là :
V = 12 hải lý / giờ
3.7 - Trọng lợng nhiên liệu , dầu mỡ, nớc cấp P
16
:
P
16
= P
1601
+ P
1602
+ P
1603
P
16
= k
1 .
P
1601
(1)
k
1
=(P
1601
+ P
1602
+ P
1603
)/P
1601

=1,09 0,03
k
1
= 1,12 ( 2)
P
1601
=k
2
.t.p
nl
.N
e
( 3)
Từ ( 1) ,( 2) ,( 3) suy ra P
16
= k
1
.k
2
.t.p
nl
.N
e
N
e
= 4000 cv - Công suất của máy chính .
t = r/v = 1335,5/12
r =1335,5 - tầm xa bơi lội (hl)
v =12 - vận tốc tàu (hl/h)
p

nl
=185 (g/cvh ) -suất tiêu hao nhiên liệu
k
2
=1,1 -hệ số kể đến điều kiện khai thác
P
16
=101,46
3.8-Trọng lợng thuyền viên , lơng thực , nớc sinh hoạt P
14
P
14
=p
14
.D
2/3
Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
Ta có thể tính riêng các thành phần trọng lợng của P
14
trong hành trình 5
ngày đêm
Trọng lợng thuyền viên + hành lí 120 kg/ngời
P
tv+hl
=120ì 10
-3
ì 24 =2,88 (T)
Trọng lợng lơng thực 3 kg/ngời/ngày đêm
P

lt
= 3.10
-3
ì 24ì 5 =0,36(T)
+ Trọng lợng nớc dùng 100kg/ngời /ngày đêm:
P
nd
=0,1ì 24ì 5 =11 (T)
P
14
=P
tv+hl
+P
lt
+P
nd
= 2,64 +0,33 +11 = 15,24 (T)
3.9 -Trọng lợng hàng hoá P
15
:
P
15
=P
n
-(P
14
+P
16
) = 8500 - (15,25+101,46)=8383,3(T)
Kiểm tra lợng chiếm nớc D

3
=P
i
(i=1ữ 18)
D
3
=P
01
+P
02
+P
03
+P
04
+P
05
+P
11
+P
n
=12858(T)
D =1% <3%
Dung tích của tàu :
Theo Nogid , ta có công thức :
Dung tích có ích của tàu dầu :
W
1
= a
1
ìa

2
ì l ì B ì H
1
a
1
=0,9 ; a
2
=1: là hệ số xét đến sự dãn nở của dầu và thể tích chiếm chỗ của
cơ cấu .
l =85(m) là chiều dài khoang hàng .
B= 18(m) là chiều rộng tàu .
H
1
=H -h
đđ
= 9,6-1,1=8,5 (m) là chiều cao khoang hàng .
W
1
=11567 (m
3
)
Dung tích cần thiết của tàu :
W
2
= P
hh
ì à = 10228 (m
3
) ; với à =1,22 m
3

/T
4- Kiểm tra sơ bộ ổn định ban đầu :
h=r+Z
c
-Z
G
-h
o
r = .( +0,04)B
2
/(12 T ) = 3,385 (m)
Z
C
= .T/( + )= 4,28 (m)
Z
G
= k
g
H với k
g
=0,6 ữ 0,8 , chọn k
g
= 0,62 Z
G
= 5,95 (m)
h
o
=0,14(m)
h= 1,577 (m)
5- Kiểm tra sơ bộ chu kỳ dao động :

= c ì B/ h =11,89 (s) , thoả mãn tiêu chuẩn = 7ữ 12 (s)
6- Hiệu chỉnh mạn khô :
Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
6.1 Các tham số tính toán :
- Chiều cao mạn nhỏ nhất của tàu : H
min
=9,5 (m)
- 85% chiều cao mạn nhỏ nhất : 0,85 H
min
=8,075 (m)
- Chiều dài đờng nớc tại chiều chìm 0,85 H
min
: L
WL
=121,095(m)
- 96% chiều dài đờng nớc tại 0,85 H
min
: 0,96L
WL
=116,25 (m)
- Chiều dài 2 trụ tại chiều chìm 0,85 H
min
: L
pp
=117,9( m)
- Chiều dài tính toán mạn khô : L
f
=120 (m)
- Chiều rộng tàu : B =18 (m)

- Hệ số béo thể tích : =0,72
6.2 Tính mạn khô
6.2.1 Các thợng tầng của tàu
Tên gọi S
1
(m)
h
tt
(m)
h
tc
(m)
h
tt
/h
tc
b
s
(m)
B
s
(m)
b
s
/B
s
E
(m)
Boong dâng đuôi
Thợng tầng mũi

21,8
8
2,4
2,4
1,728
2,208
1,389
1,087
18
11
18
11
1
1
21,8
8
Ghi chú :
S
1
: chiều dài của thợng tầng , boong dâng
h
tt
,h
tc
: chiều cao thực tế , tiêu chuẩn của thợng tầng và boong dâng
E : chiều dài thiết thực của thợng tầng
E = S
1
ì b
s

/ B
s
( vì h
tt
/ h
tc
=1 )
Vậy tổng chiều dài có ích của thợng tầng kín nớc : S
1
= 29,8(m)
Chiều dài thiết thực của thợng tầng : E =29,8(m)
Do đó E/ l
f
=0,248
Phạm Trung Sơn 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
8
7
6
5
4
3
2
1
(1)
TT
6.2
.2-
Trôc ®u«i
L/6

L/3
Gi÷a tµu
Gi÷a tµu
L/3
L/6
Trôc mòi
(2)
VÞ trÝ
2467
1095
276
0
0
138
548
1233
(3)
Tung
®é
tiªu
chuÈn
(mm)
1
3
3
1
1
3
3
1

(5)
HÖ
sè
2467
3286
829
0
0
414
1643
1233
(6)
(3) .(4)
(mm)
TÝch sè
800
360
0
0
0
0
0
1200
(7)
(4) .(5)
(mm)
6065
4034
(8)
Tiªu chuÈn

(mm)
Tham sè ®é
1200
1200
(9)
Thùc tÕ
(mm)
Ph¹m Trung S¬n 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
-785
-504
(10)
Lợng thừa thiếu
c
'
=
[
(9)-(8)
]
/
(8)
Độ sai lệch giữa độ cong thực tế và độ cong dọc tiêu chuẩn :
ở mũi : C
m
= C
m
'
=-485,8(mm)
ở đuôi : C
đ

= C
đ
'
=-485,2(mm)
Độ sai lệch độ cong dọc thực tế so với độ cong dọc tiêu chuẩn :
C = ( C
m
+ C
đ
)/2 = -485,5(mm)
6.2.3 Giá trị mạn khô :
Theo bảng 11/4.1 Quy phạm mạn khô đối với tàu loại A có L =120(m)
tơng ứng với F
b
=1459(mm)
6.2.4 Hiệu chỉnh mạn khô theo hệ số béo thể tích :
F
1
= F
b
( -0,68 ) /1,36 =42,91(mm)
6.2.5 Hiệu chỉnh theo chiều cao mạn H :
Vì H < L
f
/15
F
2
= ( H - L
f
/15) .R = 375(mm)

Trong đó , R = L
f
/ 0,48 =245,6
6.2.6 Lợng hiệu chỉnh theo độ cong dọc boong :
F
4
= C . ( 0,75 - S
1
/2 L
f
) =-303,8(mm)
6.2.7 Mạn khô sau khi hiệu chỉnh
F
min
= F
b
+ F
i
= 1598 (mm)
Thực tế mạn khô của tàu thiết kế F = H -T =9600-8000=1600(mm)
F
min
<F
6.2.8 Mạn khô vùng mũi
F
mũi
= 56.L
f
.( 1- L
f

/500 ). ( 1,36/( +0,68 )) = 4961,3 (mm)
Kết Luận :vậy mạn khô của tàu thiết kế thoả mãn yêu cầu của quy phạm cho
phép
Phạm Trung Sơn 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
S¬ bé ta tÝnh ®îc kÝch thíc chñ yÕu cña tµu lµ
L = 120 (m) δ = 0,72
B = 18 (m) α = 0,83
T = 8 (m) β = 0,97
H = 9,6 (m) ϕ = 0,742
Ph¹m Trung S¬n 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
x©y dùng tuyÕn h×nh
Gi¸o viªn híng dÉn : NguyÔn V¨n H©n
Gi¸o viªn phô ®¹o : Lª Hång Bang
Ngêi thiÕt kÕ : Ph¹m Trung S¬n
Líp: 9671-§HHH
phÇn III -x©y dùng tuyÕn h×nh
Ph¹m Trung S¬n 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
I-Các yêu cầu , thông số để xây dựng tuyến hình
1-Yêu cầu khi xây dựng tuyến hình
Kích thớc chủ yếu và các hệ số béo của thân tàu chỉ biểu thị đặc trng về hình
dáng . Hình dáng thực của thân tàu đợc biểu hiện cụ thể qua tuyến hình tàu . Tuyến
hình có ảnh hởng đến tốc độ ,tính hành hải, tính điều khiển và công nghệ đóng tàu .
Một tuyến hình tối u phải thoả mãn đợc các điều kiện nh : sức cản nhỏ nhất, có sự
phối hợp làm việc tốt giữa chong chóng-vỏ , vận hành tốt trên sóng ngoài ra ,
tuyến hình còn phải phù hợp với điều kiện công nghệ cụ thể của nhà máy và có tính
kinh tế cao . Do những yêu cầu trên khi xây dựng tuyến hình cần phải đảm bảo :
- Đủ lợng chiếm nớc với những thông số kích thớc đã chọn đợc .

- Sai số về hoành độ tâm nổi , hoành độ trọng tâm diện tích đờng nớc nằm trong
khoảng cho phép 1%
2- Các thông số về kích thớc chủ yếu và các hệ số của tàu thiết kế :
L
pp
= 120(m) = 0,72 D = 12752,64 (T)
B = 18 (m) = 0,97
T = 8 (m) = 0,83
H = 9,6 (m) = 0,742
II - Lựa chọn phơng pháp thiết kế xây dựng tuyến hình :
Hiện nay có nhiều phơng pháp thiết kế xây dựng tuyến hình tàu nh :
- Thiết kế mới
- Tính chuyển đồng dạng từ tàu mẫu
- Thiết kế theo mô hình đã đợc thử nghiệm trong các bể thử .
Mỗi phơng pháp đều có những u , nhợc điểm riêng . Tuy nhiên khi áp dụng cần
phải tính đến các điều kiện hiện có của nhà máy sản xuất nh : mặt bằng sản xuất ,
trình độ cán bộ , công nhân kĩ thuật , trangthiết bị công nghệ của nhà máy để
cho phù hợp ta chọn phơng pháp thiết kế tuyến hình theo phơng pháp tính chuyển
đồng dạng từ tàu mẫu .
Ưu điểm của phơng pháp thiết kế này là ta xây dựng đợc tuyến hình phù hợp
với các thông số đã tính toán và lợi dụng đợc những u điểm cũng nh tránh đợc các
nhợc điểm của tuyến hình mẫu .

TK
/
m
=
TK
/
m

=
TK
/
m
= 1
L
TK
/L
m
= 1,0909 ; B
TK
/B
m
= 1; T
TK
/T
m
=1,067 ; H
TK
/H
m
= 1,067
Ta có bảng trị số đờng hình dáng của tàu thiết kế :
Phạm Trung Sơn 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
20
19
18
17
16

15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Sên
b¶
_
350
1000
2395
3700
5350
6000
6380
6800
6800
6800
6800

6800
6200
5700
4550
3150
1780
480
50
-
§N 0
Nöa
_
800
2100
4300
5900
7200
8078
8295
8686
8686
8686
8686
8686
8250
7880
7000
5630
3730
1780

521
-
§N 1
_
1150
2950
5150
6850
8060
8520
8810
9000
9000
9000
9000
9000
8725
8418
7980
6450
4500
2380
700
-
§N 2
_
1700
4000
6100
7700

8400
8710
9000
9000
9000
9000
9000
9000
8964
8678
8200
7050
5260
2900
880
-
§N 3
_
3000
5250
7050
8150
8602
8846
9000
9000
9000
9000
9000
9000

9000
8867
8360
7500
5880
3700
1360
-
§N 4
2535
4850
6400
7750
88734
9000
9000
9000
9000
9000
9000
9000
9000
9000
9000
8650
7960
6740
4700
2300
-

KWL
4800
6250
7360
8100
8000
8700
9000
9000
9000
9000
9000
9000
9000
9000
9000
8650
8050
7050
5800
3700
1150
MB
5476
7900
8400
8590
8800
9000
-

-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
7600
7900
6000
2700
BN
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-

-
-
-
-
6400
3100
BG
8200
5600
2000
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
198
3150
7950
12500
CD I
ChiÒ

9500
7780
5460
1950
120
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
660
3250
7800
11600
-
CD II
-
10600
8500
5740
2980
900
200
50

0
0
0
0
0
160
520
1581
4300
9200
11250
-
-
CD III
9900
9800
9720
9700
9600
9600
9600
9600
9600
9600
9600
9600
9600
9600
9600
9670

9780
9900
10050
10100
10200
MB
12700
12610
12600
12500
12420
12400
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
12650
13000
13300
BN
-
-

-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
13400
14200
BG
Ph¹m Trung S¬n 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
NghiÖm l¹i lîng chiÕm níc t©m næi :
DiÖn tÝch sên lý thuyÕt :ω
i
= ∆T.∑y
i
k
i
víi ∆T = T/5 =1,6(m) ; k = 1,2,2,2 2,1.…

ω
i
®îc tÝnh theo b¶ng sau :
Sên 0 Sên 1
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i
∑y
i
ω
i
0
1
2
3
4
KWL
0
0
0
0
0
0 0
0
1

2
3
4
KWL
0,05
0,521
0,7
0,88
1,36
2,3
0,571
1,792
3,372
5,612
9,272 14,84
Sên 2 Sên 3
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i
∑y
i
ω
i
0
1

2
3
4
KWL
0,48
1,78
2,38
2,9
3,7
4,7
2,26
6,42
11,7
18,3
26,7 42,72
0
1
2
3
4
KWL
1,78
3,73
4,5
5,26
5,88
6,74
5,51
13,74
23,5

34,64
47,26 75,616
Sên 4 Sên 5
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i
∑y
i
ω
i
0
1
2
3
4
KWL
3,15
5,63
6,45
7,25
7,5
7,96
8,78
20,86
34,56

49,31
64,77 103,63
0
1
2
3
4
KWL
4,55
7,1
7,98
8,2
8,46
8,65
11,65
26,73
42,91
59,57
76,68 122,69
Ph¹m Trung S¬n 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
Sên 6 Sên 7
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i

∑y
i
ω
i
0
1
2
3
4
KWL
5,7
7,98
8,418
8,678
8,867
9
13,68
30,078
47,174
64,719
82,586 132,14
0
1
2
3
4
KWL
6,2
8,25
8,725

8,964
9
9
14,45
31,43
49,114
67,078
85,078 136,12
Sên 8 Sên 9
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i
∑y
i
ω
i
0
1
2
3
4
KWL
6,8
8,686
9

9
9
9
15,486
33,172
51,172
69,172
87,172 139,48
0
1
2
3
4
KWL
6,8
8,686
9
9
9
9
15,486
33,172
51,172
69,172
87,172 139,48
Sên 10 Sên 11
§N y
i
∑y
i

ω
i
§N y
i
∑y
i
ω
i
0
1
2
3
4
KWL
6,8
8,686
9
9
9
9
15,486
33,172
51,172
69,172
87,187 139,48
0
1
2
3
4

KWL
6,8
8,686
9
9
9
9
15,486
33,172
51,172
69,172
87,187 139,48
Sên 12 Sên 13
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i
∑y
i
ω
i
0
1
2
3
4

KWL
6,8
8,686
9
9
9
9
15,486
33,172
51,172
69,172
87,187 139,48
0
1
2
3
4
KWL
6,38
8,295
8,81
9
9
9
14,675
31,78
49,59
67,59
85,59 136,94
Ph¹m Trung S¬n 9671

ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
Sên 14 Sên 15
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i
∑y
i
ω
i
0
1
2
3
4
KWL
6
8,078
8,52
8,71
8,846
9
14,078
30,676
47,906
65,462

83,308 133,29
0
1
2
3
4
KWL
5,35
7,2
8,06
8,4
8,602
8,873
12,55
27,81
44,27
61,272
78,747 125,99
Sên 16 Sên 17
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i
∑y
i
ω

i
0
1
2
3
4
KWL
3,7
5,9
6,85
7,7
8,25
8,55
9,6
22,35
36,9
52,85
69,65 111,44
0
1
2
3
4
KWL
2,395
4,3
5,45
6,35
7,05
7,75

6,695
16,445
28,245
41,645
56,445 90,312
Sên 18 Sên 19
§N y
i
∑y
i
ω
i
§N y
i
∑y
i
ω
i
0
1
2
3
4
KWL
1
2,1
2,95
4
5,25
6,4

3,1
8,15
15,1
24,35
36 57,6
0
1
2
3
4
KWL
0,35
0,8
1,15
1,7
3
4,98
1,15
3,1
5,95
10,65
18,63 29,808
Sên 20
§N y
i
∑y
i
ω
i
0

1
2
3
4
KWL 2,45
0
0
0
0
2,45 3,92
Ph¹m Trung S¬n 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
B¶ng nghiÖm l¹i lîng chiÕm níc vµ t©m næi :
Sên
ω
i
k
i
k
i
. ω
i
i
i. k
i
. ω
i
0 0 1 0 -10 0
1 14,755 2 29,51 -9 -265,594
2 42,72 2 85,44 -8 -683,52

3 75,616 2 151,232 -7 -1058,624
4 103,632 2 207,264 -6 -1243,584
5 122,688 2 245,376 -5 -1226,88
6 132,138 2 264,275 -4 -1057,1
7 136,125 2 272,25 -3 -816,749
8 139,475 2 278,95 -2 -557,9
9 139,475 2 278,95 -1 -278,95
10 139,475 2 278,95 0 0
11 139,475 2 278,95 1 278,95
12 139,475 2 278,95 2 557,9
13 136,944 2 273,888 3 821,664
14 133,293 2 266,586 4 1066,342
15 125,995 2 251,99 5 1259,952
16 111,44 2 222,888 6 1337,28
17 90,312 2 180,624 7 1264,368
18 57,6 2 115,2 8 921,6
19 29,808 2 59,616 9 536,544
20 3,92 1 3,92 10 39,2
∑
4024,963 893,459
V =( ∆L/2 ) . ∑k
I
. ω
i
=(120/2)× 4024,963=12074,89(m
3
)
D = γ . V = 1,024× 12074,89=12376,76(T)
∆D =
64,12752

76,1237664,12752 −
.100% =2,94%< 3%
x
c
= ∆L .
∑
∑
iki
ikii
ω
ω
.
,.
=(120/20)× 893,459/4024,963=1,332(m)
Ph¹m Trung S¬n 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
B¶ng nghiÖm l¹i α vµ x
f
cña KWL :
Sên y
i
k
i
k
i
. y
i
i i. k
i
. y

i
0 0 1 0 -10 0
1 2,3 2 4,6 -9 -41,4
2 4,7 2 9,4 -8 -75,2
3 6,74 2 13,48 -7 -94,36
4 7,96 2 15,92 -6 -95,52
5 8,65 2 17,3 -5 -86,5
6 9 2 18 -4 -72
7 9 2 18 -3 -54
8 9 2 18 -2 -36
9 9 2 18 -1 -18
10 9 2 18 0 0
11 9 2 18 1 18
12 9 2 18 2 36
13 9 2 18 3 54
14 9 2 18 4 72
15 8,873 2 17,746 5 88,73
16 8,55 2 17,1 6 102,6
17 7,75 2 15,5 7 108,5
18 6,4 2 12,8 8 102,4
19 4,98 2 9,96 9 89,64
20 2,45 1 2,45 10 24,5
∑
298,256 123,39
S
KWL
= ∆L. ∑k
I
y
i

= (120/20)× 298,256= 1789,536 (m
2
)
α
TK
= S
KWL
/(L.B) = 1789,536/(120× 18) = 0,828
x
f
= ∆L. ∑i.k
i
y
i
/ ∑k
I
y
i
= (120/20)×123,39/298,256 = 2,48 (m)
KÕt LuËn : nh vËy , tuyÕn h×nh thiÕt kÕ lµ hîp lý .
Ph¹m Trung S¬n 9671
ThiÕt kÕ tèt nghiÖp Trang :
bè trÝ chung
Gi¸o viªn híng dÉn : NguyÔn V¨n H©n
Gi¸o viªn phô ®¹o : Lª Hång Bang
Ngêi thiÕt kÕ : Ph¹m Trung S¬n
Líp: 9671-§HHH
Ph¹m Trung S¬n 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
Phần IV - bố trí chung

Việc thiết kế bố trí chung toàn tàu có ảnh hởng trực tiếp đến tính năng, yêu
cầu sử dụng , hiệu quả kinh tế của tàu. Ngoài ra , yêu cầu của bố trí chung toàn tàu
còn phải bảo đảm tính thẩm mỹ ,kiểu dáng mỹ thuật công nghiệp cho tàu .Những
nguyên tắc cơ bản khi bố trí chung :
-Dung tích các khoang có đầy đủ hay không .
-ảnh hởng của sự bố trí các khoang két đến sự nghiêng dọc , nghiêng ngang , chiều
cao trọng tâm tàu .
-Đảm bảo điều kiện sinh hoạt và làm việc thuận lợi , an toàn cho mọi thuyền viên
trên tàu trong các điều kiện khai thác , sử dụng phơng tiện .
-Bố trí các trang thiết bị hợp lý , đảm bảo dễ thao tác , an toàn , thuận lợi cho việc
điều chỉnh cân bằng tàu .
Khi thiết kế bố trí chung phải tuân theo các quy phạm sau :
- Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259-2:1997
Quy phạm phân khoang .
Quy phạm ổn định .
Quy phạm phòng hoả .
- Công ớc về chống ô nhiễm biển SOLAS 74.
Đặc điểm của tàu thiết kế :
- Tàu chở dầu trọng tải 8500 T
- Tốc độ khai thác v = 12 hl/h
- Tuyến đờng Việt Nam - Philipin
L
max
= 126 (m) ; = 0,72
L

= 120 (m) ; = 0,97
B = 18 (m); = 0,83
T = 8 (m) ; = 0,711
D = 12574(T);

Dựa trên các đặc điểm về hình dáng và kích thớc của tàu , ta xây dựng bố trí chung
cho tàu nh sau :
2. Bố trí chung :
Bao gồm : -Phân khoang cơ bản
- Bố trí các buồng
- Hệ thống hành lang , cầu thang , cầu nối , hàng rào ,
- Các thiết bị tín hiệu
- Các thiết bị khác
2.1.1 Khoảng cách chuẩn của sờn ngang
Theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259-2:1997
phần 2-A5.2.2-1 thì : a = 2L + 450 = 690 (mm)
Phạm Trung Sơn 9671
Thiết kế tốt nghiệp Trang :
Chọn a = 600 (mm)
2.1.2 Phân khoang theo chiều dài tàu
Chiều dài khoang mũi L
mũi
:
Theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259-2:1997 phần
2-A 11.1.1 thì :
0,05 L
f


L
mũi
0,08 L
f

6 L

mũi
9,6 (m)
Chọn L
mũi
=7,8 (m)
Chiều dài khoang đuôi L
đuôI
:
Chọn L
đuôI
= 5,4 m
Chiều dài khoang máy L
máy
:
0,1 L


L
máy
0,2 L


12 (m)

L
máy
24 (m)
Chọn L
máy
= 16,8 (m)

Chiều dài khoang hàng L
kh
:
Theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259-2:1997 phần
2-A 27.12:
L
kh
1,2
ppL

=13,15 (m)
Chọn chiều dài khoang hàng L
kh
=12,6 (m) và 8,4 (m)
Theo chiều dài tàu có 7 khoang hàng .
Sơ đồ phân khoang nh sau :
Khoang đuôi dài 5,4 (m) từ đuôi # 9 a =600 mm
Khoang máy dài 16,8 (m) từ # 9 #33 a =700 mm
Khoang bơm dài 4,2 (m) từ # 33 # 39 a =700 mm
Khoang hàng I dài 12,6 (m) từ # 39 #57 a =700 mm
Khoang hàng II dài 12,6 (m) từ # 57 #75 a =700 mm
Khoang hàng III dài 12,6 (m) từ #75 #93 a =700 mm
Khoang hàng IV dài 12,6 (m) từ # 93 #111 a =700 mm
Khoang hàng V dài 12,6 (m) từ # 111 #129 a =700 mm
Khoang hàng VI dài 8,4 (m) từ # 129 #141 a =700 mm
Khoang hàng VII dài 8,4 (m) từ # 141 #153 a =700 mm
Khoang cách li mũi dài 2,8 (m) từ # 153 #157 a =700 mm
Két nhiên liệu dài 3 (m) từ # 157 #162 a =600 mm
Khoang mũi dài 7,8 (m) từ #162 mũi a =600 mm
Phạm Trung Sơn 9671