Lập qui trình hạ thủy tàu trọng tải lớn trên đà trượt nghiêng tại công ty công nghiệp tàu thủy Nam Triệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA KÍ THUẬT TÀU THỦY

Nguyên Kim Phụng
Lớp: 44TT

LẬP QUI TRÌNH HẠ THỦY TÀU TRỌNG TẢI LỚN
TRÊN ĐÀ TRƯỢT NGHIÊNG TẠI CÔNG TY
CNTT NAM TRIỆU

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Đóng Tàu

Hướng dẫn khoa học
ThS. Huỳnh Văn Vũ

Nha Trang 12/ 2007


PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Kim Phụng

Lớp:44TT

Chuyên ngành: Đóng tàu

Mã ngành:

Tên đề tài: Lập qui trình hạ thủy tàu trọng tải lớn trên đà trượt nghiêng tại
công ty công nghiệp tàu thủy Nam Triệu.
Số trang: 62

Số ch ương: 4

Tài liệu tham khảo:4

NHÂN XÉT
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
Điểm phản biện: …………………………………………………………
Nha Trang, ng ày ……. Tháng ……n ăm ……
C ÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Th.s: Huỳnh Văn Vũ.

Nha Trang, ngày ……. Tháng ……năm …
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(Ký và ghi rõ họ tên)
ĐIỂM CHUNG
Bằng số

Bằng chữ


MỤC LỤC
I. GIỚI THIỆU VỀ TỔNG CÔNG TY CÔNG NGHIỆP TÀU THỦY
NAM TRIỆU................................................................................................3
CHƯƠNG III: TÍNH TỐN HẠ THỦY................................................................19
I.1 TÍNH LỰC KÉO ĐỂ TÀU TỰ TRƯỢT KHI HẠ THỦY TRONG GIAI

ĐOẠN I..........................................................................................................19
III. NỘI DUNG KIỂM TRA HẠ THUỶ............................................................58
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................


-1-

LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế nước ta. Trong những năm
gần đây ngành công nghiệp tàu thủy đã được sự quan tâm, đầu tư mạnh mẽ của
Đảng và nhà nước. Được coi là ngành công nghiệp mũi nhọn và khẳng định sự lớn
mạnh của đất nước ta với thế giới.
Trong quy trình cơng nghệ đóng tàu, hạ thủy là một hạng mục rất quan
trọng, nó ảnh hưởng nhiều đến kết cấu, độ an toàn, của tàu sau này tiến độ bàn
giao.... Hạ thủy có nhiều phương pháp khác nhau, nhưng hạ thủy trên đà trượt
nghiêng có nhiều ưu điểm và được sử dụng nhiều ở nước ta hiện nay.
Được sự phân công của nhà trường, bộ môn trong thời gian từ 30/7/2007
đến 30/11/2007. Em đã được giao đề tài: “Lập qui trình hạ thủy tàu trọng tải lớn
trên đà trượt nghiêng tại công ty công nghiệp tàu thủy Nam Triệu” cụ thể ở đây là
quy trình hạ thủy tàu 53000 tấn. Nội dung gồm 4 chương:
Chương1: Đặt vấn đề
Chương 2: Cớ sở lý thuyết của phương pháp hạ thủy
Chương 3: Tính tốn hạ thủy.
Chương 4: Kết luận và đề xuất.
Với sự cố gắng của bản thân và tham khảo các tài liệu liên quan cũng như
thực tế tại nhà máy đóng tàu Nam Triệu, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy
Huỳnh Văn Vũ, nhưng do khả năng và kinh nghiêm thực tế cịn nhiều hạn chế nên
khơng tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong được sự góp ý và phê bình của các
thầy trong bộ mơn để em có thể nắm vững hơn kiến thức và vững vàng hơn trong
công việc sắp tới của mình.

-2-

Em xin chân thành cảm ơn, bộ môn tàu thuyền, khoa Cơ khí trường đại học
Nha Trang, đặc biệt thầy Huỳnh Văn Vũ đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em
hoàn thành đề tại này.

Nha Trang, ngày 20 /11/2007
Sinh viên thực hiện
Nguyên Kim Phụng


-3-

CHƯƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ
I. GIỚI THIỆU VỀ TỔNG CÔNG TY CƠNG NGHIỆP TÀU
THỦY NAM TRIỆU
I.1. Giới thiệu chung.
Tên cơng ty:

Tổng công ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu.

Tên giao dịch quốc tế: NAM TRIEU SHIPBUILDING INDUSTRY
COMPANY
Tên viết tắt

:

NASICO

Địa chỉ trụ sở chính: Xã Tam Hưng - Huyện Thuỷ Nguyên - Hải Phịng.
Số điện thoại: 84.313.775501 - 875215
Email:

Fax

: 84.313.875135.



Cơng ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu được thành lập năm 1966 là một
thành viên của Tổng Công ty Công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam. Được sự quan tâm hỗ
trợ, tạo điều kiện của Đảng và Chính phủ, Bộ Giao thơng Vận tải, Thành phố Hải
Phịng và Tổng Cơng ty Cơng nghiệp tàu thuỷ Việt Nam, trong những năm gần đây
Công ty cơng nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu đã có sự phát triển vượt bậc trong sản xuất
kinh doanh và xây dựng cơ bản. Năm 2006 chính thức trở thành tổng cơng ty cơng
nghiệp tàu thủy Nam Triệu thuộc tập đồn VINASHIN. Đến nay Tổng cơng ty đã
đóng được những tàu có trọng tải 13.500DWT- 20.000DWT và triển khai đóng mới
tàu 53.000DWT.

I.2. Chức năng chính của Tổng cơng ty:
− Đóng mới và sửa chữa phương tiện vận tải thuỷ có trọng tải đến 100.000DWT.
+ Sản xuất, gia công các sản phẩm cơ khí cơng nghiệp.


-4-

+ Sản xuất que hàn, dây hàn chất lượng cao cho máy hàn tự động và bán tự
động.

+ Vận tải sông, biển trên các tuyến trong nước và quốc tế.
+ Nạo vét luồng lạch sông biển và san lấp mặt bằng.
− Kinh doanh vật tư, thiết bị, phụ tùng phục vụ ngành công nghiệp tàu thuỷ
và dân dụng.
− Cung ứng và dịch vụ hàng hải.
− Đại lý vận tải.
− Phá dỡ tàu cũ.

I.3. Năng lực về cơ sở hạ tầng và thiết bị thi công.
I.3.1. Một số cơ sở hạ tầng chủ yếu của Cơng ty:
− Đà tàu: Đà có thể đóng mới, sửa chữa tàu và các phương tiện nổi đến
20.000 DWT.
Kích thước:

+ Rộng

: 28m

+ Dài

: 201m

+ Độ dốc : 1/19
Đà có thể đóng mới tàu và các phương tiện nổi đến 100.000 DWT.
Kích thước:

+ Rộng

: 48m

+ Dài

: 330m

+ Độ dốc : 1/20
Có cổng trục 350T và cẩu chân đế 150T
− Cầu tàu nặng: Phục vụ cập tàu tới 100.000 DWT
+ Dài 300m


-5-

+ Có cần cẩu 50T và 100T
− Cầu tàu L: Trang bị cần cẩu chân đế sức nâng 25T phục vụ cập tàu tới
20.000DWT
Kích thước:

+ Rộng: 17,5m
+ Dài : 130m

− Ụ nổi 8.000T: Phục vụ cho đóng mới và sửa chữa các phương tiện thuỷ đến
20.000 DWT
− Ụ nổi 14.000T: Phục vụ sửa chữa, đóng mới tàu và các phương tiện nổi đến
40.000 DWT
+ Chiều dài lớn nhất

: Lmax = 219m

+ Chiều rộng lớn nhất : Bmax = 47m
+ Chiều cao mạn

: D = 17m

+ Trọng tải nâng

: P = 14.000 T

− Triền tàu: Triền ngang, phục vụ cho việc sửa chữa, đóng mới tàu có trọng tải
đến 3.000 DWT.
+ Rộng

: 100m

+ Dài

: 197m

+ Độ dốc : 1/7
− Phao neo tàu 15.000T: Dùng để neo tàu có trọng tải đến 50.000 DWT.
− Phao neo tàu 6.500T dùng để neo tàu có trọng tải đến 10.000DWT.
− Ụ khơ 3.000T: Phục vụ sửa chữa và đóng mới các tàu có trọng tải đến
5.000DWT.
+ Chiều rộng: B = 20m
+ Chiều dài : L = 110m


-6-

− Nhà phân xưởng vỏ: Diện tích 17.200m2. Trong nhà xưởng lắp đặt hệ thống
các cầu trục và cần cẩu sức nâng từ 5T đến 60T.

− Nhà xưởng phục vụ việc phóng dạng, sơ chế tơn sắt thép, gia cơng
cơ cấu, lắp ghép các phân đoạn, tổng đoạn của tàu.
− Phân xưởng điện, phân xưởng ống, phân xưởng máy, phân xưởng cơ khí,
phân xưởng phun cát : Tổng diện tích 1.917 m2 được trang bị các máy móc hiện
đại.
− Bãi lắp ráp:
+ Bãi lắp ráp số 1: Diện tích 7.800m2, có 01 cổng trục 100T.
+ Bãi lắp ráp số 2: Diện tích 4.800m2, có 01 cổng trục 50T và 01 cần cẩu
80T.
+ Bãi lắp ráp số 3: Diện tích 16.000m2, được trang bị 02 cổng trục 50T, 01
cần cẩu chân đế 12T và 02 cần cẩu chân đế 5T.
+ Bãi lắp ráp số 4: Diện tích 12.500m2
Ngồi ra, Tổng cơng ty cơng nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu cịn nhiều cơng
trình phụ trợ khác như: Hệ thống nén khí, trạm sản xuất và cấp nhiên liệu, nhà
nghỉ cho công nhân, nhà ăn ca công nhân, xưởng bảo dưỡng, các bến, bãi đỗ xe,
kho vật tư của Tổng cơng ty,...
I.3.2. Máy móc thiết bị:
I.3.2.1. Thiết bị nâng hạ, vận tải:
− Cần cẩu chân đế 150 tấn: 02 chiếc
− Cần cẩu chân đế 50 tấn: 02 chiếc
− Cần cẩu chân đế 80 tấn: 01 chiếc
− Cổng trục 300 tấn: 01 chiếc
− Cổng trục 100 tấn: 01 chiếc


-7-

− Cổng trục 30 tấn : 01 chiếc
− Cầu trục nhà xưởng từ 5- 25 tấn: 30 chiếc

− Xe cẩu bánh lốp 100 tấn : 02 chiếc
− Xe cẩu bánh lốp 25 - 45 tấn : 01 chiếc
− Xe bàn tự hành 100 tấn : 01 chiếc
− Xe bàn tự hành 200 tấn : 01 chiếc
− Xe nâng 3 - 6 tấn : 06 chiếc
− Xe tải 20 - 50 tấn : 04 chiếc
I.3.2.2. Thiết bị gia công, cắt gọt:
− Máy lốc tôn 3 trục, Máy ép 1200 tấn, máy là tơn, máy ép chấn tơn.
− Máy uốn thép hình điều khiển CNC, máy uốn ống, máy doa ngang di động,
máy cưa vòng, máy lăn ren.
− Máy tiện điều khiển CNC, máy phay điều khiển CNC, máy tiện vạn năng,
máy phay vạn năng, máy mài dao cụ vạn năng, mái mài tròn vạn năng, máy tiện
ren ống
I.3.2.3. Các thiết bị hàn, cắt:
− Máy cắt tôn CNC 3x9m, máy cắt tôn CNC 6x15m, máy cắt tôn bằng
Plasma, xe cắt và vát mép tôn tự động, máy cắt tự động 1 mỏ, 2 mỏ.
− Máy hàn tự động LINCOL, MEGASAF4, ESAF, máy hàn tự động tự nâng
chỉnh, máy hàn bán tự động SAFMIG, CHOWEL, Panasonic, máy hàn một chiều
SAF……
− Máy hàn tự động ke góc 2 phía, máy hàn có khí CO2 bảo vệ, máy dũi mép
đường hàn dùng cực than và khí nén, tủ sấy que hàn…..


-8-

I.3.2.4. Thiết bị làm sạch tơn và trang trí vỏ tàu:
− Dây chuyền sơ chế tôn.
− Máy sấy và sơn tôn đồng thời cả 2 mặt : khổ tôn 3,2mx12m
− Máy phun cát CLEMCO.
− Máy chà gió làm sạch kim loại.

− Máy phun sơn GRACO KING.
I.3.2.5. Thiết bị đo, kiểm tra:
− Máy chụp X-Ray đường hàn, máy đo chiều dầy tôn bằng siêu âm
KETEAD3253, máy đo chiều dầy tôn bằng siêu âm KETEAD 3253, máy đo chiều
dầy lớp phủ,
− Máy đo khơng gian 3 chiều, máy tồn đạc điện tử, máy đo từ tính CF2000,
vi kế đo trong - vi kế đo sâu, máy đo khoảng cách bằng tia Laser Disto Plus, thiết
bị đo đạc quang học, đồng hồ so, đồng hồ CYLINDER.
I.3.2.6. Thiết bị cung cấp gas, ô xy, nén khí, phát điện:
− Hệ thống cung cấp LPG theo đường ống, hệ thống thiết bị đồng bộ sản xuất
khí ôxy, hệ thống cung cấp ôxy lỏng.
− Máy nén khí các loại của các hàng ALUP, Kaiser, Compare, ATlas Copco.
− Máy phát điện 275 KVA, 600 KVA.

I.4. Lực lượng lao động và cơ cấu tổ chức doanh nghiệp.
I.4.1. Lực lượng lao động:
Cùng với sự đầu tư nâng cấp, mở rộng về cơ sở vật chất, kỹ thuật Tổng công
ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu đặc biệt quan tâm đến việc đào tạo đội ngũ cán
bộ kỹ thuật, cán bộ quản lý và cơng nhân lành nghề. Chính vì vậy, mà trong những
năm gần đây lực lượng lao động của Tổng cơng ty có những bước tăng trưởng


-9-

vượt bậc cả về số lượng và chất lượng. Nhiều cán bộ kỹ thuật và cán bộ quản lý
được Tổng công ty cử đi học tại các nước Châu Âu tại những nước có ngành Cơng
nghiệp tàu thuỷ phát triển. Hàng năm Tổng công ty cử liên tục hàng chục công nhân
đi đào tạo và làm việc tại Nhật Bản về cơng nghệ đóng mới và sửa chữa tàu hiện
đại; nhiều công nhân của Tổng công ty đã được cấp chứng chỉ của Đăng Kiểm NK
(Nhật Bản) và Đăng Kiểm Việt Nam.

Nhờ có đội ngũ cán bộ, cơng nhân ngày càng được đào tạo theo chiều sâu
nên chất lượng sản phẩm của Tổng công ty ngày càng được nâng cao. Nhiều
phương tiện đã được thi công dưới sự giám sát của Đăng Kiểm nước ngoài và đạt
chất lượng quốc tế.
I.4.2. Cơ cấu tổ chức bộ máy quản lý:
− Tổng công ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu được xây dựng theo cơ cấu
quản lý tổ chức điều hành hệ trực tuyến chức năng, cơ cấu tổ chức quản lý của
Công ty tương đối gọn nhẹ và hợp lý .
I.4.2.1. Các đơn vị thành viên:
− Công ty vận tải biển Nam Triệu:
− Công ty sửa chữa tàu biển Nam Triệu:
− Công ty sản xuất vật liệu hàn Nam Triệu:
− Công ty cổ phần Việt Hồng:
− Cơng ty đầu tư và xây dựng Nam Triệu:
I.5. Q trình thi cơng đóng mới tàu thủy:


- 10 -

01: Nguyên vật liệu nhập

02: Kho

* Các chi tiết kết cấu phụ

03: Tơn tấm, thép hình

** Các trang thiết bị

04: Làm sạch, sơn lót

a:Gia cơng các chi tiết

b: Lắp ráp cụm chi tiết
05.Gia công chi tiết
06.Chế tạo thiết bị

A : Chế tạo phân đoạn phẳng

07: Sơn phân đoạn
B : Chế tạo phân đoạn khối
08: Lắp ráp thân tàu

09: Sơn toàn bộ

10: Hạ thuỷ
11: Lắp đặt hoàn thiện

12: Thử tại bến,đường dài

13: Chuẩn bị hồ sơ tài liệu bàn giao

14: Bàn giao và bảo hành


- 11 -

01. Nhập vật tư, trang thiết bị bao gồm các chi tiết gia công tại nhà máy và
các chi tiết, thiết bị, vật tư đi mua bên ngoài.
02. Thống kê, phân loại đánh dấu kiểm soát và lưu kho các vật tư, chi tiết,

thiết bị.
03. Chuẩn bị sơ bộ vật tư thép tấm và thép hình.
04. Làm sạch và sơn vật tư thép tấm và thép hình.
05. Gia cơng các chi tiết cụm chi tiết kết cấu chính của thân tàu.
06. Chế tạo các phân đoạn kết cấu chính thân tàu. (Xem quy trình chế tạo
phân đoạn).
07. Làm sạch và sơn phân đoạn. (Xem bản hướng dẫn thi công sơn)
08. Lắp ráp thân tàu:
Đấu ghép các phân đoạn trên đà trượt. (Xem quy trình hướng dẫn đấu ghép
các phân đoạn trên đà trượt).
Bao gồm một số công việc chính như sau:
− Đấu ghép, căn chỉnh các phân đoạn.
− Hàn nối các tổng đoạn.
− Kiểm tra siêu âm, chụp phim các đường hàn,thử két.(Xem quy trình kiểm
tra…)
− Đấu ghép thượng tầng.
09. Sơn tổng thể, đánh dấu két, kẻ mớn, phù hiệu,…(Xem Bản hướng dẫn
thi công sơn)
10. Hạ thuỷ (Xem quy trình hướng dẫn hạ thuỷ).
11. Lắp đặt hồn thiện: ( gồm một số công việc sau hạ thuỷ)
− Lắp các thiết bị, nội thất, trang bị thuyền viên trên các phòng.


- 12 -

− Lắp ráp hoàn thiện các thiết bị còn lại (Nắp hầm,cầu thang,hệ thống sinh
hoạt, chữa cháy trên thượng tầng…).
12. Thử tại bến, thử đường dài. (Xem quy trình thử tại bến, đường dài).
13. Chuẩn bị các hồ sơ, tài liệu bàn giao. (Xem hướng dẫn chuẩn bị hồ sơ
tài liệu bàn giao tàu sau đóng mới).

14. Bàn giao và bảo hành. (Xem hướng dẫn bàn giao tàu sau đóng mới).

II. GIỚI THIỆU VỀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. Lý do của nghiên cứu quy trình hạ thủy.
Hạ thủy là một q trình cơng nghệ phức tạp để đưa tàu xuống nước sau khi
kết thúc cơng việc đóng mới hoặc sửa chữa. Trong thời gian hạ thủy có nhiều nguy
hại đe dọa con tàu như mũi bị va đập vào ngưỡng triền, mất ổn định, lật tàu, hư
hỏng cục bộ mối hán ghép thân tàu( bởi lực nén quá lớn hoặc mômen uốn) hoặc
dưng tàu trên triền…Vậy để những nguy hại trên khơng xảy ra ta phải thực hiện
tính tốn hoặc khẳng định khả năng xảy ra để tìm biện pháp tránh.
Từ việc tính tốn ở trên đưa ra một trình tự mang tính hệ thống từ cơng tác
chuẩn bị, thao tác, vận hành các thiết bị, phục vụ đưa tàu xuống nước một cách an
toàn và đúng tiến độ.

2. Hoạt động nghiên cứu.
Kết hợp lý thuyết với thực tiễn, có tham khảo quy trình hạ thủy tàu tại Tổng
công ty công nghiệp tàu thủy Nam Triệu, các tiêu chuẩn kỹ thuật có liên quan,
cùng sự hướng dẫn của thầy Huỳnh Văn Vũ.


- 13 -

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG
PHÁP HẠ THỦY
I . GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP HẠ
THỦY.
I.1 Hạ thủy trên đường trượt nghiêng.
+ Đà tàu ( đà ngang, đà dọc)
+ Triền tàu( triền ngang, triền dọc)
Sau khi đóng xong, tàu tự trượt xuống nước theo mái nghiêng, nhờ trọng

lượng bản thân của tàu.
Nhược điểm của hạ thủy trên đường trượt nghiêng:
− Cần thiết tốn tiền cho việc gia cường triền vì lực nén bề mặt lớn ở gần cuối
triền và tốn nhiều công khi xây dựng bảo quản phần triền dưới nước.
− Xuất hiện ứng xuất lơn trong mối ghép thân tàu.
− Cần có lịng sơng rộng từ bờ náy sang bờ bên kia, ít nhất 2 ÷ 2,5 lần chiều
dài khi tàu xuống nước.
− Kỹ thuật hạ thủy khó khăn.

I.2 Hạ thuỷ bằng biện pháp khống chế mực nước
+ ụ tàu khô
+ ụ khô lấy nước
+ ụ nước
+ ụ nổi
Sau khi đóng xong, tàu được đưa ra nhờ vào lực nâng của nước.


- 14 -

Ưu điểm của hạ thủy bằng biện pháp khống chế mực nước:
+ Việc hạ thủy an tồn, khơng gây ra biến dạng thân tàu và tránh được một
khâu kỹ thuật phức tạp mà khi đóng tàu trên đà phải giải quyết, đó là phải gia cố
thân tàu để chống ứng suất phụ, đặc biệt khi đóng táu có trọng tải lớn.
+ Không hạn chế về quy mô và kích thước của tàu được đóng mới hoặc sửa
chữa.

II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP HẠ THỦY
TRÊN ĐƯƠNG TRƯỢT NGHIÊNG
Quá trình hạ thủy được chia thành 4 giai đoạn:
− Giai đoạn 1: Từ lúc thả tàu rời vị trí đến khi khung trượt tiếp xúc nước.

− Giai đoạn 2: Từ khi kết thúc giai đoạn 1 đến khi đuôi tàu trong nước.
− Giai đoạn 3: Từ khi đuôi tàu trong nước đến lúc nổi tự do.
− Giai đoạn 4: Từ lúc nổi tự do đến lúc dừng trong nước.
II.1 Giai đoạn 1:
Được tính từ lúc thả dây hãm và tàu chuyển động. Nếu đà trước khi hạ
thủy, đã ngập nước một phần đà và đuôi tàu ngập nước, giai đoạn nối tiếp một
phần của giai đoạn hai.
Trong giai đoạn đầu, các lực tác dụng lên tàu như hình vẽ.

Hình I.1: Giai đoạn I của quá trình hạ thủy


- 15 -

→

→

− Trọng lực tàu và thiết bị hạ thủy P ( PN , PT )
− Thành phần lực PT song song với bề mặt đường trượt, do vậy:
→

P T = P.sinα.

α: góc nghiêng đường trượt so với mặt nước.
→

− Lực ma sát của máng trượt R có mỡ giữa máng trượt và đường trượt:
R = µ.PN = µ.P.cosα
Trong đó:

µ: hệ số ma sát giữa máng trượt và đường trượt.
PN: thành phần lực của trọng lượng P vng góc với bề mặt

đường trươt.
− Lực PT gây tàu dịch chuyển, lực ma sát R cản chuyển động của tàu. Tàu có
thể xnng nước khi:
PT > R
Hoặc

P.sinα > µ.P.cosα

Tức là:

tgα > µ

Trong giai đoạn này xảy ra hiện tượng chảy mỡ đường trượt, tàu bị dừng
giữa đường (khi PT < R). Để hạn chế hiện tượng này người ta đặt tàu gần mép
nước một khoảng hợp lý.
II.2 Giai đoạn 2: Khi tàu chạm nước
Trong giai đoạn này ngoài những lực tác dụng lên tàu ở giai đoạn 1 cịn có
lực cản và lực nổi của nước.


- 16 -

Hình I.2: Giai đoạn của quá trình hạ thủy
Lực cản của nước, chúng ta có thể bỏ qua vì bề mặt ngâm nước nhỏ, tốc độ
tàu khơng lớn, trị số lực cản rất nhỏ so với những lực cịn lại. Lực nổi, ngược lại
tăng theo chiều chìm tăng khi đó độ chúi của tàu so bề mặt nước vẫn không đổi.

Khi lực nổi W tăng, áp lực lên máng trượt giảm và tổng phản lực của các
đường trượt N giảm.
Bỏ qua lực đẩy tác dụng lên tàu, chung ta có thể xác định phương trình cân
bằng tức thời của mỗi mơmen ở giai đoạn 2:
Phương trình lực:

P=W +N

Phương trình mơmen đối với mép trước đường trượt.
P.b = W.a + N.c
Mômen của lực P đối với mép trước máng trượt không đổi trong cả giai
đoạn 2. Ngược lại mômen lực nổi W.a thay đổi, Mômen N.c cũng thay đổi. Lực
nổi tăng nhưng tay địn a giảm, bởi vì tâm nổi dịch chuyển dần về mũi. Ảnh hưởng
của lực nổi W tăng luôn luôn lớn hơn, tay đon a giảm, do đó mơmen W.a tăng đến
khi nào đạt bằng mơmen P.b. Khi đó , trị số mơmen N.c trở nên bằng khơng ,
nhưng vì N>0 nên để thỏa mãn điều kiện cần ấy, c= 0. Phản lực N lúc đó tập trung
tác dụng tại mép trước đường trượt . Thời điểm đó, bắt đầu tàu quay quanh mép
trước đường trượt, cũng là bắt đầu giai đoạn 3.


- 17 -

Lực nổi W và trị số tâm nổi B quyết định trị số tay đòn a, chung ta có thể
xác định cho mỗi pha tàu ngâm trong nước nhờ tỉ lệ Bonjean.
Trong giai đoạn này có thể xảy ra hiện tượng đổ, tàu quay quanh mép triền.
Khi đó phản lực của nền tập trung ở mép sau khung trượt. Do đó ta phải đặt một
số dầm ở phía dưới ki lái nhăm hai mục đích: là đỡ tàu do ở vùng này tàu không
được trực tiếp nằm lên máng trượt và chống lại phản lực của nền.
II.3 Giai đoạn 3 :
Bắt đầu từ cuối giai đoạn hai cho đến khi tàu tách khỏi triền. Tàu vừa trượt

theo triền vừa quay quanh mép sau khung trượt. Lúc này toàn bộ áp lực nền tác
dụng lên mép sau khung trượt. Do đó ta phải bố trí dầm mũi để chống lại phản lực
nền làm phá hỏng mũi tàu.
Lực tác dụng lên tàu trong giai đoạn này gồm trọng lực, phản lực của nền,
áp lực của nước và lực hãm nếu có.

Hình I.3: Giai đoạn 3 của q trình hạ thủy
Trong giai đoạn này phải thỏa mãn phương trình:
P=W+N
Ngược lại phương trình mơmen: P.b = W.a
Bởi vì mơmen P.b khơng đổi, lực nổi W.a cũng không đổi. Nhưng lực nổi
tăng dần, do đó tàu rời đường triền đuổi tàu được nâng lên, tàu quay quanh


- 18 -

PKS(mép trước máng trượt). Trị số lực nổi W và trị số lực nổi và cánh tay có thể
xác định lần lượt vị trí PKS nhớ tỉ lệ bonjean.
Giai đoạn này dễ bị lật tàu do sóng gió, dòng chảy của thủy triều làm tàu
mất ổn định ngang.
II.4 Giai đoạn 4:
Từ lúc kết thúc giai đoạn ba đến lúc tàu dừng hẳn. Lực tác dụng lên tàu
trong giai đoạn gốm trọng lực, áp lực nước và lực hãm.Tàu nổi và vừa chuyển
động tịnh tiến chậm dần vừa thực hiện chịng chành thẳng đứng và chịng chánh
sống chính gọi là chóng chành dọc, tàu có thể bị đập va vào triền.Nếu ổn định
ngang khơng đủ tàu có thể bị nghiêng mạnh và dẫn đến lật tàu.
Tóm lại : Ta phải chế tạo và sử dụng các dầm đỡ mũi và lái, chú ý các dầm
này không quá cứng để khi tàu tí lên dầm thì dầm bị biến dạng chứ vỏ tàu không bị
biến dạng.

- 19 -

CHƯƠNG III: TÍNH TỐN HẠ THỦY
I. TÍNH TỐN HẠ THỦY TÀU.
I.1 TÍNH LỰC KÉO ĐỂ TÀU TỰ TRƯỢT KHI HẠ THỦY TRONG
GIAI ĐOẠN I.
Giai đoạn 1 được tính tư khi tàu bắt đầu chuyển động cho đến khi đuôi tàu
tiếp xúc với mặt nước.
Điều kiện để tàu tự trượt:
PT = W( sinα - µ.sinα) >0
Trong đó:

W: trọng lượng tàu khi hạ thủy: W = 11350(T)

α: góc nghiêng của đà trượt, α = 1/20
µ: hệ số ma sát, mặt tiếp xúc giữa đường trượt và máng trượt
là mỡ, Chọn µ = 0,03.
PT : Lực kéo song song vớI mặt đường trượt, cùng chiều với
hướng chuyển động của tàu.
⇒ PT = 11350x ( sin(1/20) – 0,03cos(1/20)) = 227,2 (T)

⇒ PT > 0 , vậy tàu tự trượt khi mở khóa hm
vị trí tàu trên đà

Bulwark side line

e
e
Uppdeck sid lin

1
_
T
B

L 1 5
W_ 7 0

Pt
0
_
T
B

F 162817

_
r 6
F 0

0
_
r
F 7

5
_
T
B0
3

_
L 0
W5 0
5
_
T
B

0

®­êng trượt

30985

g

_
L 0
W4 0

3
_
L
W0 0
_
T
B0

mực nước hạ thuỷ 3.5m

XG = 84000 mm

P

Pn
175200

L2 = 92011 mm

5

0
5


- 20 -

Hình I.1: Vị trí tàu trên đà

I.2 TÍNH ĐƯỜNG CONG HẠ THỦY TRONG GIAI ĐOẠN II
Giai đoạn II: Tính từ khi đi tàu tiếp xúc với nước tới khi đuôi tàu bắt đầu
nổi lên, trong giai đoạn này mt phn uụi tu xut hin lc ni.

3500

1280

vị trí tàu bắt đầu tiếp nước

phép

Tải trọng phân bố cho
0T/m
trên tanh đà qmax=18

phép
Tải trọng phân bố cho
100T/m
trên tanh đà qmax=1

đường trượt
mực nước hạ thuỷ

176000

CAO Độ 0.0m

330000

Hỡnh I.2; V trớ tu bt u tiếp nước.
I.2.1: TÍNH TỐN
Trọng lượng hạ thủy( gồm trọng lượng hạ thủy tàu và thiết bị hạ thủy với
tàu)
D = DT + DTBHT = 11936,38 (T)
Trong đó: Trọng lượng tàu khi hạ thủy: 11350 (T)
Trọng lượng thiết bị hạ thủy chuyển động theo tàu: 580,38(T)
Chiều dài khung trượt ( máng trượt) là: 163 (m)
Trọng tâm tàu và thiết bị hạ thủy lấy bằng trọng tâm tàu: XG =
84(m). Chọn gốc tọa độ tính tốn trùng với sườn số 0.
Khoảng cách từ trọng tâm đến mép sàu khung trượt( máng trượt):
L2 = 92,11(m)

Mômen trọng lượng hạ thủy đối với mép trước khung trượt là:


- 21 -

MD = D.L2 = const = 1099460(T.m)
TÀU DI CHUYỂN QUÃNG ĐƯỜNG S = 130 M
STT

Wi (m2)

TT Sên

Wi.Ki ( m2)

Ki

Wi.Xi ( m3)

Xi (m)

1

5

0

1

0

7

0

2

10

7.6

2

15.2

8

60.8

3

15

16.2

2

32.4

12

194.4

4

20

23.4

2

46.8

16

374.4

5

25

30

2

60

20

600

6

30

35.4

2

70.8

24

849.6

7

35

36.7

2

73.4

28

1027.6

8

40

47.6

2

95.2

32

1523.2

9

45

53.8

2

107.6

36

1936.8

10

50

57.8

2

115.6

40

2312

11

55

67.7

2

135.4

44

2978.8

12

60

60.8

2

121.6

48

2918.4

13

65

58.9

2

117.8

52

3062.8

14

70

56

2

112

56

3136

15

75

51.8

2

103.6

60

3108

16

80

47.1

2

94.2

64

3014.4

17

85

41.8

2

83.6

68

2842.4

18

90

35.9

2

71.8

72

2584.8

19

95

30.2

2

60.4

76

2295.2

20

100

23.5

2

47

80

1880

21

105

16.9

2

33.8

84

1419.6

22

110

10.9

2

21.8

88

959.2

23

115

4.6

2

9.2

92

423.2

24

120

0

1

0

96

0

25

125

0


- 22 -

26

130

0

27

135

0

28

140

0

29

145

0

30

150

0

31

155

0

32

160

0

33

165

0

34

170

0

35

175

0

36

180

0

37

185

0

38

190

0

39

195

0

40

200

0

41

205

0

42

210

0

43

215

0

44

220

0

45

225

0

46

230

0
A

Tỉng

814.6

B
1629.2

C
39501.6

Thể tích ngâm nước của tàu ở chiều chìm như trên là:
V = (∆L/2)xB = (4/2)x1629,2 = 3584,24 (m3)
Thể tích thiết bị hạ thủy chìm xuống nước cùng với tàu( máng trượt hạ
thủy)
v1 = 214,8 (m3)