Thiết Kế Sơ Bộ Tàu Câu Cá Ngừ Đại Dương Trên Cơ Sở Kế Thừa Kinh Nghiệm Của Ngư Dân Phú Yên

-1-
LỜI NÓI ĐẦU
Việt Nam là một quốc gia có tiềm năng lớn về biển, với chiều dài bờ biển lên
tới 3260km trải dài từ Bắc xuống Nam. Để tận dụng và khai thác nguồn tài nguyên
biển, hiện nay nước ta đã có hàng ngàn, hàng vạn con tàu tham gia hoạt động khai
thác thuỷ hải sản. Kéo theo đó là rất nhiều cơ sở, xưởng sửa chữa và đóng tàu được
xây dựng trên hầu hết các tỉnh ven biển đặc biệt là các xưởng sửa chữa và đóng tàu
gỗ. Nhưng hiện nay có một thực trạng đáng lo ngại là hầu hết các xưởng đóng mới
hiện nay đều đóng tàu cá theo kinh nghiệm dân gian mà không có bản vẽ thiết kế.
Tôi được Bộ môn Đóng tàu giao thực hiện đồ án: “Thiết Kế Sơ Bộ Tàu Câu
Cá Ngừ Đại Dương Kế Thừa Kinh Nghiệm Của Ngư Dân Phú Yên ”. Đồ án áp
dụng phương pháp thiết kế mới của PGS-TS Nguyễn Quang Minh đó là: “Phương
pháp thiết kế tối ưu tàu dựa trên cơ sở kinh nghiệm dân gian”
Đồ án được trình bày trong 4 chương:
Chương 1: Đặt vấn đề.
Chương 2: Thiết kế tối ưu đường hình tàu.
Chương 3: Lựa chọn bố trí chung, tính toán thiết bị và kiểm tra tính năng của tàu.
Chương 4: Các ý kiến thảo luận.
Trong quá trình thưc hiện đồ án này, nhờ sự giúp đỡ tận tình của Khoa Đóng
Tàu, thầy giáo hướng dẫn PGS-TS Nguyễn Quang Minh và các chú, các anh làm
việc ở Chi Cục Bảo Vệ Nguồn Lợi Thuỷ Sản Phú Yên , đến nay tôi đã hoàn thành
xong đồ án. Tôi xin chân thành cảm ơn.
Do trình độ chuyên môn còn hạn chế, tài liệu còn ít và thời gian không nhiều
nên thiếu sót là điều khó tránh khỏi. Rất mong quý thầy cô đánh giá, phê bình và sự
đóng góp ý kiến của các bạn.
Nha Trang, tháng 11 năm 2007
Sinh viên thưc hiện
PHẠM THANH HOÀ
-2-
Chương 1 . TỔNG QUAN
1.1.KHÁI QUÁT CHUNG VỀ NGHỀ CÂU CÁ NGỪ ĐẠI DƯƠNG Ở NƯỚC

TA
1.1.1. Khái quát chung
Nghề câu xuất hiện rất sớm và phổ biến với nhiều phương thức câu khác nhau
như câu tay, câu cần, câu vàng v.v..với nghề câu khơi, ngay từ xa xưa ông cha ta dùng
các loại tàu cỡ nhỏ chạy bằng sức gió để đi câu xa bờ. Từ đó qua quá trình phát triển,
nghề câu có nhiều thay đổi cho phép tàu đi xa hơn. Nghề câu cá ngừ được du nhập vào
Việt Nam vào những năm đầu của thế kỷ XX và hiện nay nghề này cung cấp cá xuất
khẩu có giá trị và đang được phát triển mạnh ở nước ta.
Trên thế giới, nghề câu cá ngừ đại dương đã có từ lâu với sản lượng lớn. Các
nước có sản lựợng đánh bắt lớn là Nhật Bản, Mỹ, Tây Ban Nha, Pháp, Hàn Quốc…ở
nước ta, nghề câu cá ngừ đại dương mới phát triển nên nó còn là một nghề hết sức mới
mẻ và còn nhiều hạn chế làm ảnh hưởng đến sản lựợng cá ngừ đánh bắt được như: tàu
thuyền có công suất thấp, không có tàu chuyên dùng, kỹ thuật đánh bắt chưa cao v.v..
tuy vậy sản lượng cá ngừ đại dương khai thác được vẫn chiếm một phần lớn trong
tổng sản lựợng thủy sản đánh bắt đựơc từ nghề đánh bắt xa bờ hàng năm của nước ta.
Nghề câu cá ngừ đại dương ở nước ta phát triển mạnh ở các tỉnh ven biển miền
Trung và miền Nam Trung Bộ như, Đà Nẳng, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Bình
Thuận, Vũng Tàu. Tại các tỉnh này đã hình thành đội tàu công suất lớn, chủ yếu hoạt
động ở quần đảo Trường Sa với sản lượng bình quân đạt từ 3000 ÷ 5000 tấn/năm
Đặc điểm của nghề câu cá ngừ đại dương.
- Cho sản lượng đánh bắt và chất lượng cao.
- Phương tiện đánh bắt gọn nhẹ, phù hợp cho lắp đặt trang thiết bị hiện đại
đáp ứng được yêu cầu khai thác dài ngày trên biển.
- Ngư trường khai thác rộng.
- Sử dụng ít nhân lực.
- Bảo vệ nguồn lợi thủy sản.
1.1.2. Ngư trường, mùa vụ và đối tượng khai thác nghề câu
-3-
 Ngư trường nghề câu
Để tiến hành khai thác cần phải có thông tin đầy đủ về ngư trường, trữ lượng về

khả năng khai thác, mùa vụ, đặc tính ăn mồi của đối tượng khai thác.v.v..mới thu đựợc
hiệu quả và năng suất cao đồng thời bảo vệ đựợc nguồn lợi thủy sản. Ngư trường khai
thác chính của nghề câu cá ngừ đại dương nằm ở 50 đến 150 độ vĩ Bắc và 110 đến 150
độ kinh Đông.
Hiện nay, ngư dân ở nước ta đang khai thác cá ngừ ở vùng biển từ Thừa Thiên
Huế đổ vào trong, làn nước sâu từ 100 m trở ra. Ngư trừơng này nằm ở phía đông bắc
quần đảo Trường Sa, cự ly khoảng 500 km, cách Phan Thiết 750 km về phía đông.
 Mùa vụ khai thác
- Vụ cá nam (mùa chính)
Vụ này kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau. Trong vụ này sản lượng cá
ngừ mắt to nhiều hơn cá ngừ mắt vàng chất lượng cá vụ này tốt nhất trong năm.
- Vụ bắc (mùa phụ )
Vụ này kéo dài từ tháng 4 đến tháng 9. Sản lượng cá ngừ vây vàng trong vụ này
nhiều hơn cá ngừ mắt to, chất lượng cá vụ này kém hơn vụ trước
 Các đối tượng khai thác
Cá ngừ đại dương thuộc họ cá thu – ngừ (Scombridac), là cá nổi và di cư tự do,
chúng thường tập trung thành từng đàn lớn. Ở Việt Nam, hiện nay có khoảng hơn 10
loài cá ngừ đại dương trong đó có 5 loài có trữ lượng cao, trọng lượng lớn và có giá trị
kinh tế cao. Đó là ngừ vằn, ngừ vây xanh, ngừ mắt to, ngừ vây vàng và ngừ vây dài.
Trong đó ngừ vây vàng và ngừ vây dài được đánh bắt nhiều nhất, hai loại này có trọng
lượng lớn chất lượng thịt thơm ngon nên được thị trường thế giới ưa chuộng
1.2.TỔNG QUAN VỀ NGÀNH TÀU THUYỀN VÀ KINH TẾ THUỶ SẢN
CỦA TỈNH PHÚ YÊN
1.1. Điều kiện tự nhiên của tỉnh
Phú Yên là tỉnh nằm ở khu vực Nam Trung Bộ, diện tích tự nhiên 5045 km
2
và
trải dài từ vĩ độ 130
o
44’28”B đến vĩ độ 120

o
42’36”B, từ kinh độ 108
o
40’40’’Đ đến
kinh độ 109
o
27’47”Đ. Phú Yên có chiều dài bờ biển kéo dài từ Bắc (Mũi Bàn Thang)
đến Nam (Chân Hòn Nưa) dài khoảng 190km, có nhiều dải núi ăn ra biển hình thành
-4-
các eo vịnh, đầm phá. Cùng với các vùng bãi triều nước lợ, cửa sông nhiều dinh dưỡng
đã tạo nên vùng nước lợ ven biển khoảng 21.000 ha là các bãi đẻ và sinh trưởng tốt
của các loài tôm, cá con. Chúng là nguồn bổ sung trữ lượng hải sản vùng biển, vùng
nước mặn, nước lợ ven biển rất thuận lợi cho sự phát triển.
Dọc bờ biển Phú Yên có 7 cửa sông, vịnh là nơi ra vào trú đậu tàu thuyền đánh
cá và là nơi nuôi trồng thủy sản nước lợ. Do đó, từ lâu đời đã hình thành các cụm cư
dân ngư nghiệp. Từ Bắc xuống Nam có các cửa sông và vịnh là: cửa đầm Cù Mông,
cửa vịnh Xuân Đài, cửa Tiên Châu (sông Kỳ Lộ), cửa Tân Quy (Đầm Ô Loan), cửa Đà
Rằng (sông Đà Rằng), cửa Đà Nông (sông Bàn Thạch), cửa vịnh Vũng Rô.
Hai vịnh Vũng Rô và Xuân Đài là những vùng nước rộng, sâu, kín gió thích hợp
cho các loại tàu lớn hơn 1000 tấn ra vào trú đậu. Hai cửa Đà Rằng và Tiên Châu có độ
sâu trung bình dưới 3m phù hợp cho các loại tàu thuyền dưới 90 CV ra vào và trú đậu.
Các cửa lạch còn lại hẹp, cạn chỉ thích hợp cho các loại tàu thuyền nhỏ hơn 60 CV ra
vào khi có thuỷ triều dâng.
Lưu lượng nước của biển do bốn con sông: Sông Cầu, Kỳ Lộ, Sông Ba, Bàn
Thạch cung cấp, hàng năm đổ ra biển khoảng (12÷13) tỷ m3 nước mang theo lượng
phù sa, bùn cát gần 2,3 triệu tấn và các chất hoà tan khoảng 0,55 triệu tấn, tạo nên
vùng sinh thái nước lợ giàu dinh dưỡng cho các loại thuỷ sinh vật phát triển phong phú
ở các cửa sông, lạch ven biển.
Độ nông sâu ở biển này rất phức tạp: độ sâu từ 200m trở vào chiếm 46,38%, trên
200m chiếm 53,62%. Do biển sâu nên nghề khai thác cá nổi là chủ yếu. Khai thác cá

tầng đáy chỉ thích hợp ở vùng thềm ven biển có độ sâu < 100m trở vào.
Phú Yên có chế độ hải lưu thay đổi quanh năm rất phức tạp. Thời kỳ gió mùa
đông bắc thì dòng hải lưu chảy theo hướng Bắc Nam, tốc độ dòng chảy đạt tới (50 ÷
60) m/s (từ tháng 12 đến tháng 2 năm sau), nhỏ nhất là 25 m/s vào tháng 4. Còn thời
kỳ gió mùa Tây Nam thì hải lưu chảy theo hướng Nam Bắc, tốc độ dòng chảy đạt tới
(30 ÷ 50) m/s và chảy rất sát bờ biển miền Trung.
Ở vùng biển phía nam Phú Yên, hoạt động của hải lưu tạo nên vùng “nước trồi”
từ tháng 4 đến tháng 8. Vùng “nước trồi” đã ảnh hưởng đến vùng biển này, cùng với
-5-
dòng hải lưu mùa hè mang dòng nước ấm từ phía Nam lên tạo thành vùng tập trung cá
nổi rộng lớn. Ngoài khơi, còn có những hoàn lưu kín tạo nên những dải “giáp nước” là
nơi tập trung các đàn cá Ngừ và cá khác.
Thuỷ triều vùng biển Phú Yên thuộc chế độ nhật triều không đều, hàng tháng có
khoảng 20 ngày nhật triều. Biên độ thuỷ triều kỳ nước cường từ (1,2 ÷ 2,20)m, kỳ nước
kém từ (0,5 ÷ 1)m. Biên độ thuỷ triều bị giảm mạnh khi truyền vào trong sông, trong
đầm. Nồng độ muối ngoài khơi ổn định cao từ (33,6 ÷ 34) ‰, vùng ven bờ khoảng (31
÷ 32) ‰, càng vào sâu cửa sông, cửa đầm nồng độ muối càng giảm. Nhiệt độ nước biển
tầng mặt vào mùa hè khoảng (28 ÷ 29) 0C, mùa đông từ (24,2 ÷ 25,5)
o
C
Với vị trí địa lý thuận lợi như vậy tạo điều điện thuận lợi cho kinh tế Phú Yên
phát triển, hoà nhập vào nền kinh tế của vùng và cả nước.
1.2. Tình hình chung về nghề cá và tàu cá Phú Yên
Phú Yên là một trong những tỉnh có nền kinh tế phát triển, đặc biệt ngành thuỷ
sản luôn đóng vai trò quan trọng đối với sự phát triển kinh tế tỉnh nhà.
Biển Phú Yên có nguồn lợi thuỷ sản phong phú, gần các ngư trường trong điểm
và ngư trường xa bờ. Tổng sản lượng khai thác trên 30.000 tấn/năm (tôm, cá, mực
v.v..). Trong đó nguồn lợi vùng khơi chưa được khai thác nhiều, nghề khai thác của
tỉnh đang phát triển theo hướng tích cực, ngày càng giảm khai thác vùng ven bờ, tăng
lực lượng khai thác vùng khơi xa. Tuy nhiên, so với các tỉnh phía Nam thì nghề cá Phú

Yên vẫn còn yếu kém cả về số lượng tàu thuyền, công suất máy, cơ cấu nghề và kỹ
thuật đánh bắt.
Nghề khai thác cá của tỉnh Phú Yên đa phần là các nghề sau: lưới kéo (giã cào),
lưới vây, lưới rê, câu khơi, câu tay, mành trù, pha xúc …
1.3. Đặc điểm nghề cá của Phú Yên
• Nghề lưới kéo: Đánh cá bằng lưới kéo là một trong những phương thức đánh
bắt công nghiệp có tính chủ động cao và là một trong những nghề phổ biến. Nghề
này đánh bắt theo kiểu lọc nước lấy cá, thông thường đánh bắt các loại cá ở tầng
đáy và tầng giữa. Lưới kéo có kết cấu như một bao hở miệng. Năng suất đánh bắt
được quyết định bởi lượng nước lọc qua lưới nhiều hay ít và mật độ cá trong nước
cao hay thấp.
-6-
Nghề lưới kéo ở Phú Yên được chia làm hai vụ chính vào các tháng 2, 3, 4, 5 và
9, 10, 11. Thời vụ phụ rơi vào các tháng còn lại trong năm. Trong thời vụ phụ thì các
tàu này vào cảng neo đậu để tránh bão hoặc làm một số công tác đảm bảo an toàn như
kiểm tra định kỳ, cạo hà và sơn sửa lại. Thường thì khoảng 6-7 tháng ngư dân lại đưa
tàu của mình vào các cơ sở, xưởng sửa chữa tàu để làm lại các đường xơ tre, keo dán
đồng thời sơn lại tàu cho mới.
• Nghề lưới vây: Đây là hình thức đánh bắt công nghiệp cho năng suất và sản
lượng cao (đã có những mẻ lưới đến 30 tấn cá, tôm). Lưới vây có kết cấu như một
tấm phẳng mà chiều dài gấp rất nhiều lần chiều rộng. Thực chất của đánh bắt cá lưới
vây là dùng hàng rào lưới bao bọc lấy đàn cá, sau đó dồn chúng lại một chỗ rồi đưa
lên tàu. Lưới vây là công cụ đánh bắt ở tầng mặt nên không phụ thuộc vào địa hình
đáy biển mà phụ thuộc vào độ sâu đánh bắt.
•Nghề lưới rê: Lưới rê là công cụ đánh bắt bằng lưới, có từ lâu đời và được sử
dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Lưới rê có cấu tạo thông thường là một dải lưới
gồm nhiều tấm lưới hình chữ nhật được liên kết lại với nhau, có chiều dài lưới từ
vài chục mét đến hàng chục kilômét. Với việc sử dụng hệ thống dây giềng và trang
bị phao, chì v.v.. nên lưới có hình dạng giống như một bức tường lưới khi làm việc.
Nó có thể được sử dụng đánh bắt cá ở mọi vùng nước, ở các trình độ và quy mô

khác nhau, khả năng kinh tế - kỹ thuật cụ thể. Các tàu lưới rê được trang bị lưới có
chiều dài rất lớn, tuỳ thuộc vào độ sâu. Các tàu lưới rê thường hoạt động vào ban
đêm, lưới được thả vào chiều và thu lên lúc sáng.
•Nghề mành: Đây là nghề chủ yếu đánh bắt ven bờ, cá đánh được chủ yếu là các
loại cá nhỏ, giá trị kinh tế không cao. Khi đánh bắt người ta dùng đèn để thu hút đàn
cá, người ta thường dùng 4 giàn đèn, mỗi giàn 6 bóng đèn Neon để tập trung ánh
sáng.
Các tàu tham gia nghề này thường là các tàu nhỏ, hoạt động ở ven bờ nên công
suất các tàu này tương đối thấp và thời gian hoạt động trên biển ngắn, buổi chiều đi
buổi sáng về. Tuy năng suất của nghề này không cao nhưng vốn đầu tư thấp do vậy nó
-7-
phù hợp với nhiều ngư dân. Đây cũng là một trong những nghề khá phổ biến ở tỉnh
Phú Yên.
• Nghề pha xúc: Đây cũng là nghề đánh bắt về đêm nhưng khác nghề mành ở
điểm đèn được dùng có công suất cao hơn nhiều đèn Neon. Nghề pha xúc là nghề
đánh cá nổi mới được phát triển trong những năm gần đây tuy nhiên sản lượng đánh
bắt tương đối cao, mặt khác ngư cụ đánh bắt lại khá đơn giản. Nó chỉ là một tấm
lưới đưa lên hạ xuống. Khi đánh cá tấm lưới được hạ xuống nước, dùng giàn đèn
công suất lớn để tập trung đàn cá vào khu vực tấm lưới và lưới được nâng lên. Giàn
đèn công suất lớn được dùng thường có từ 16-22 bóng.
•Nghề câu: Đây là nghề khai thác có tính chọn lọc và hình thức khai thác như
sau:
- Mồi câu: mồi câu thường được dùng là: cá chuồn, mực khơi…
- Thả câu: thường đánh 2 mẻ trong 1 ngày đêm, mẻ thứ nhất thả vào lúc
bắt đầu từ 13 hoặc 14 giờ, kết thúc thả câu khoảng lúc 16 hoặc 17 giờ. Mẻ thứ hai bắt
đầu thả lúc 2h hoặc 2h30, kết thúc 4h hoặc 5h sáng ngày hôm sau. Trước khi thả câu
cần xem xét hướng gió, nước, tàu phải ở dưới hướng gió tránh tình trạng dây giềng
câu mắc vào chân vịt.
- Ngâm câu: sau khi thả xong ngâm câu từ (2 ÷ 3)h, chạy tàu lên hướng
gió tắt máy, thả trôi cách dàn câu một khoảng tầm nhìn thấy cờ hiệu (ban đêm pin

nhấp nháy). Nếu tàu trôi mạnh phải dùng neo nổi để neo tàu.
- Thu câu: sau khi kết thúc thời gian ngâm câu thì tiến hành thu câu.
Trong quá trình thu câu tàu luôn dưới gió để tránh dây câu mắc vào chân vịt.
Bảng 1.1.Tổng hợp nghề khai thác thuỷ sản Phú Yên tính đến 8/2007
Địa
phương
Ngành
Đông
Hòa
Phú
Hoà
Sông
Cầu
Tuy An Tuy Hoà Số tàu
thuyền
(chiếc)
Tỷ lệ
(%)
-8-
nghề
Câu
19 19 170 575 783 21,59
Dịch vụ - hậu
cần
10 9 14 3 36 0,99
Lặn
1 40 3 44 1,21
Lưới kéo
6 1 336 129 61 563 15,25
Lưới rê

382 274 156 76 888 24,49
Lưới vây
67 17 73 8 165 4,55
Mành
53 580 362 79 1074 29,61
Pha xúc 3 60 10 1 74 2,04
Tổng 3627
Từ bảng tổng hợp nghề khai thác trên ta thấy nghề lưới rê chiếm 24,49%, nghề
câu chiếm 21,59%, lưới vây chiếm 4,55%, lưới kéo chiếm 15,25%. Theo đó ta thấy,
hình thức đánh bắt bằng lưới rê và câu được ngư dân sử dụng phổ biến. Tuy vậy, cho
đến nay ngư dân Phú Yên khai thác bằng thủ công là chủ yếu cho nên hiệu quả khai
thác và năng suất còn thấp.
Nhìn chung, nghề cá ở Phú Yên có phát triển nhưng chủ yếu nằm trong tình
trạng tự phát, quy mô sản xuất nhỏ, khai thác tập trung ven bờ. Muốn phát triển vững
chắc và vươn lên sản xuất lớn nên cần phải có những con tàu có công suất lớn hơn để
phục vụ cho việc đánh bắt xa bờ.
1.4. Lực lượng tàu thuyền đánh cá ở Phú Yên
Theo số liệu thống kê của Chi cục bảo vệ nguồn lợi thuỷ sản Phú Yên năm
2001 thì tổng số tàu thuyền đánh bắt hải sản là 3125 chiếc với tổng công suất là
118.122 CV, trong đó công suất bình quân của mỗi tàu là 37,80 CV. Cho đến 3/2007
toàn tỉnh đã có tổng số tàu thuyền đánh bắt là 3627 chiếc với tổng công suất là
169.861 CV, bình quân công suất của mỗi tàu là 44,83 CV. Qua đó ta thấy, tổng số tàu
thuyền hiện có của Phú Yên tăng so với năm 2001 là 502 chiếc, tổng công suất tăng
51,739 CV và công suất bình quân của mỗi tàu tăng là 7,03 CV, nhưng còn thấp so với
trong khu vực và cả nước. Điều đó cho thấy, số lượng tàu thuyền tăng không đáng kể
-9-
nhưng công suất của mỗi tàu tăng lên để phục vụ cho việc đánh bắt xa bờ, đặc biệt là
nghề câu cá ngừ đại dương.
Nhìn chung tàu cá ở Phú Yên hầu hết là các tàu không lớn lắm, lắp máy có
công suất nhỏ. Mục tiêu hiện nay của tỉnh là đầu tư cơ sở hạ tầng, cầu cảng, bến cảng,

dịch vụ hậu cần nghề cá v.v.. thật tốt, tăng số lượng tàu thuyền đánh bắt xa bờ, có
chính sách đúng đắn cho nghề cá để tận dụng được tiềm năng kinh tế của tỉnh nhà.
Những số liệu nêu trên được dẫn chứng cụ thể bảng 1.2.
Bảng 1.2. Bảng thống kê tổng hợp tàu thuyền tỉnh Phú Yên tính đến 8/2007
Địa
phương
TT
Đông
Hoà
Phú
Hoà
Sông
Cầu
Tuy
An
Tuy
Hoà
1
Phân chia
theo công
suất
(CV) ứng
với chiều
dài tàu
(m)
< 20 CV < 12m 332 604 347 73
(20 ÷ 49) 12 ÷ 15 143 590 274 182
(50 ÷ 89) 16 ÷ 18 46 136 183 114
(90 ÷ 149) 19 ÷ 21 18 1 15 56 234
(150 ÷ 400) 22 ÷ 25 9 1 63 206

2 Tổng số tàu thuyền (chiếc) 3627
3 Tổng công suất (CV) 169.861
4 Bình quân công suất mỗi tàu (CV/chiếc) 44,83
1.5. Ngư trường và mùa vụ khai thác nghề cá ở Phú Yên
 Ngư trường và mùa vụ khai thác nghề lưới kéo
Do đặc điểm địa hình thềm lục địa hẹp và dốc, sâu đột ngột nên ngư trường
khai thác nghề lưới kéo chia thành: ngư trường gần bờ và ngư trường xa bờ.
Mùa vụ khai thác nghề lưới kéo:
Vụ chính: từ tháng (2 ÷ 5) và tháng (9 ÷11).
Vụ phụ: các tháng còn lại trong năm.
-10-
 Ngư trường và mùa vụ khai thác nghề lưới vây
Thời vụ khai thác từ tháng 1 đến tháng 10. Các loại cá khai thác được là: cá
nục, cá ồ, cá ngân, cá trích v.v..
 Ngư trường và mùa vụ khai thác nghề lưới rê
Ngư trường khai thác nghề lưới rê gồm: ngư trường phía Bắc từ Bình Định
đến Đà Nẵng, ngư trường phía Nam từ Khánh Hoà đến vịnh Thái Lan.
Nghề lưới rê được khai thác quanh năm trừ các ngày có trăng (từ ngày 12 ÷
17 âm lịch hàng tháng).
 Ngư trường và mùa vụ khai thác nghề câu
Ngư trường khai thác nghề câu rộng lớn bao gồm tất cả các ngư trường trong cả
nước. Tuy nhiên, theo kinh nghiệm của ngư dân Phú Yên thường đánh bắt từ vĩ độ 6 ÷
17
o
N, kinh độ 111 ÷ 115
o
E.
Qua thực tế điều tra và phản ánh của bà con ngư dân hoạt động nghề câu cho
biết nghề câu cá ngừ đại dương khai thác từ tháng 1 đến 9 hàng năm, thời điểm khai
thác đạt sản lượng cao vào các tháng 2, 3, 5, 6.

Mùa vụ khai thác: có 2 mùa
- Vụ cá Bắc từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau.
- Vụ cá Nam từ tháng 4 đến tháng 9.
Các loại cá khai thác được: ngừ vây vàng, ngừ mắt to, cá nhám, cá cờ
bườm,cá cờ kiếm, cá nục heo v.v..
1.3 CÁC TÀU CÂU CÁ NGỪ ĐẠI DƯƠNG CỦA TỈNH PHÚ YÊN, THỰC
TRẠNG CÔNG TÁC THIẾT KẾ TÀU
1.1. Yêu cầu về kinh tế - kỹ thuật đối với tàu đóng mới
Tàu thuyền là một công trình kiến trúc nổi trên mặt nước. Nó hoạt động trong
điều kiện chịu tác dụng của ngoại lực phức tạp. Do đó, cần phải đảm bảo các yêu cầu
kinh tế - kỹ thuật sau:
- Tàu đóng mới phải đảm bảo được tính năng hàng hải như tính nổi, ổn định,
lắc, chống chìm, điều khiển, tốc độ v.v..
- Độ bền thân tàu và độ tin cậy làm việc của máy móc thiết bị cao.
-11-
- Kích thước, trọng lượng kết cấu cần cố gắng thật nhỏ gọn, nhưng vẫn đảm
bảo đủ bền.
- Yêu cầu về an toàn: Để tàu đóng mới đảm bảo được độ bền và an toàn cần
trang bị các thiết bị sau:
+ Trang bị phương tiện cứu sinh.
+ Hút khô, chống chìm.
+ Phòng cháy và chữa cháy: Có thể trang bị bơm và bình chữa cháy.
+ Trang bị phương tiện thông tin.
+ Trang bị phương tiện tín hiệu.
+ Âm hiệu: Còi, chuông hoặc kẻng.
- Hình dạng hợp lý.
- Giá thành đóng mới không cao lắm, chất lượng tốt, chi phí vận hành thấp, tính
hiệu quả trong khai thác cao và chi phí bảo dưỡng, sửa chữa thấp.
1.2. Đặc điểm các tàu câu cá ngừ đại dương của tỉnh Phú Yên
1.3.2.1.Đặc điểm đường hình tàu

Hình dáng mũi tàu ảnh hưởng rất nhiều đến tính năng hàng hải của tàu. Các tàu
câu Phú Yên hình dáng giống các tàu khác, đều có dạng thuỷ khí động học để giảm tác
dụng của lực cản vào thân tàu. Sống mũi thẳng, hơi nghiêng về phía trước một góc
(hợp với mặt phẳng ngang một góc 65
0
÷ 70
0
). Với sống mũi như vậy dễ chế tạo, tàu
tạo dáng khoẻ, cắt sóng tốt đồng thời quay trở thuận tiện và tránh va đập sóng, ngăn
sóng trào lên mặt boong. Mặt cắt ngang phía mũi tàu có dạng chữ V, càng lên cao mặt
boong càng được mở rộng, thuận tiện cho công tác khai thác, thực tế đã chứng minh
với đặc điểm như vậy thì lực cản chống lắc khá tốt.
- Đặc điểm hình dáng của đuôi tàu:
Hầu hết tất cả các tàu gỗ của tỉnh Phú Yên hiện nay đều có dạng đuôi vuông,
mặt cắt ngang phần đuôi có hình chữ U. Kết cấu vòm đuôi tàu có ảnh hưởng rất nhiều
đến tính ổn định của tàu.
Đuôi tàu nghiêng một góc nhất định về phía sau, độ ngập nước không quá sâu
để tránh sức cản tăng lên nhất là hiện tượng va đập sóng khi tàu lùi, góp phần tăng
-12-
diện tích sinh hoạt trên tàu. Tuy nhiên do đuôi tàu quá béo nên làm giảm tốc độ của
tàu, tính quay trở của tàu kém và khi tàu lùi thì bị vỗ sóng mạnh.
- Hình dáng mặt boong:
Tất cả các tàu hiện nay đều có mặt boong dạng mu rùa để tạo điều kiện cho
nước thoát nhanh khi sóng trào lên mặt boong.
- Hình dáng phần chìm dưới nước:
Phần chìm dưới nước của tàu tương đối đơn giản, nửa trước của thân tàu thuôn
đều về mũi vừa đảm bảo tính cơ động , vừa có tác dụng làm giảm sức cản cho tàu.
1.3.2.2.Đặc điểm kết cấu tàu
- Ky chính, đó là một cây gỗ thẳng, dài có khối lượng tương đối lớn. Ky chính
cùng với các xà dọc, xà ngang, tạo nên bộ khung xương của tàu. Các tấm ván vỏ được

ghép với khung xương bằng các bulông và đinh thép, vỏ tàu được làm kín nước bằng
một hợp chất kết dính đặc biệt. Khi đóng tàu vỏ gỗ người ta phải dựng xong khung
xương rồi mới tiến hành ghép các ván vỏ vào bộ khung xương, sau đó ta chèn xơ tre
vào các khe hở rồi dùng chai phà dán lại.
- Khung xương đáy bao gồm các đà ngang đáy và các đà dọc đáy có kích thước
và tiết diện phụ thuộc vào từng con tàu.
- Khung xương mạn bao gồm các sườn mạn và các xà dọc mạn được bố trí ở
hai bên mạn tàu tạo thành hình dạng mặt cắt ngang của tàu.
- Phần boong tàu bao gồm các xà ngang boong và xà dọc boong, chúng được
liên kết với khung xương đáy và khung xương mạn tạo thành một bộ khung xương
vững chắc cho tàu giúp tàu chịu được áp lực của nước, hàng hoá và sóng gió.
- Sống mũi tàu thường là một cây gỗ lớn có chất lượng tốt do mũi tàu là nơi
thường xuyên chịu va đập của sóng biển và các vật nổi. Sống mũi thường nghiêng về
phía trước để giảm lực cản của nước và làm tăng khả năng cắt sóng của tàu.
- Kết cấu vỏ tàu là những ván gỗ dài được uốn cong theo nhiều chiều được
ghép lại với nhau. Để gắn được các ván gỗ vào khung xương tàu theo đúng tuyến hình
là một công việc hết sức khó khăn, đòi hỏi người thợ phải có nhiều kinh nghiệm.
Người ta phải dùng lửa và các vật giữ, đè để uốn cong được tấm gỗ theo ý muốn.
-13-
1.3.2.3. Kết cấu thượng tầng
Kết cấu thượng tầng có ảnh hưởng đến tính ổn định của tàu. Thượng tầng càng cao thì
tính ổn định của tàu càng giảm. Các tàu cá Phú Yên hiện nay đều có cabin đặt ở đuôi
tàu. Cabin là nơi nghỉ ngơi của thuỷ thủ đồng thời là buồng điều khiển của con tàu.
1.3.2.4.Buồng máy
Các tàu cá Phú Yên có buồng máy đặt phía sau đuôi tàu. Việc bố trí buồng máy
phía đuôi tàu có nhiều ưu điểm như lợi dụng được diện tích phía đuôi tàu, giảm được
chiều dài hệ trục, giảm được công suất tiêu hao trên trục, việc bảo dưởng trục được dễ
dàng hơn. Buồng máy của các tàu câu cá ngừ đại dưong Phú Yên được trang bị rất đơn
giản có máy chính, các thùng chứa nhiên liệu, bình ắcqui và một bơm hút khô v.v..
1.3.2.5. Các hầm chứa

Các hầm chứa được bố trí từ buồng máy về phía trước mũi tàu. Thông thường
các tàu câu cá ngừ đại dương hiện nay có bố trí 3 ÷ 5 hầm chứa tùy theo chiều dài của
tàu.
1.3.2.6. Hệ thống điều khiển
Các tàu câu hiện nay thường sử dụng kiểu lái cơ khí. Vô lăng điều khiển đặt ở
cabin lái, điều khiển trục lái thông qua hệ thống truyền động kiểu cơ khí, bao gồm hệ
bánh răng, puly hướng cáp, các đĩa xích và cáp truyền động. Kiểu lái này tương đối
đơn giản phù hợp với các loại tàu thuyền nghề cá hiện nay.
1.3.2.7.Trang bị động lực tàu
Các tàu cá Phú Yên thường được bố trí một hệ trục chân vịt, không có trục trung
gian, máy chính thường dùng là máy của hãng YANMAR, HINO, MITSUBISHI,
ISUZU v.v..
Phú Yên hiện có 21 cơ sở đóng sửa tàu thuyền, trong đó 5 hợp tác xã kiểu mới
và 16 tổ hợp tư nhân đã đảm bảo được phần lớn yêu cầu đóng sửa tàu thuyền của ngư
dân. Toàn tỉnh, hàng năm đóng mới (200 ÷ 300) chiếc và sửa chữa khoảng (300 ÷400)
chiếc.
Theo dự án đầu tư cơ sở hạ tầng – trung tâm dịch vụ hậu cần nghề cá Phú Yên,
trong giai đoạn 2005 ÷ 2010 nhu cầu hoán cải, đóng mới và sửa chữa các tàu thuyền
-14-
có công suất > 90 CV ngày càng nhiều. Tổng số tàu thuyền đóng mới bình quân (100
÷200) chiếc/năm, sửa chữa lớn 600 chiếc/năm.
1.3.2.8.Hệ thống khai thác
Các tàu câu cá ngừ đại dương trang bị máy móc được bố trí trên tàu câu là máy
thu, thả câu, ngư cụ là dàn câu cùng hệ thống ánh sáng, khoang chứa, thiết bị cấp đông
v.v.. trong đó máy thu câu được dẫn động bằng cách trích công suất từ máy chính hiện
nay đều dùng máy để thu câu. Trên tàu thường được trang bị hai neo, neo mũi và neo
lái. Mỏ neo có trọng lượng vào khoảng 50 ÷ 200 kg tuỳ vào kích thước của tàu.
1.4. SỰ CẦN THIẾT PHẢI TÍNH TOÁN THIIẾT KẾ SƠ BỘ TÀU ĐÁNH
CÁ
Trước yêu cầu của thực tế cuộc sống, hàng năm số lượng tàu thuyền vẫn được

tăng lên, hầu hết các loại tàu thuyền này được đóng theo kinh nghiệm dân gian không
có thiết kế. Việc đóng tàu theo kinh nghiệm dân gian được đúc kết từ những ưu điểm
thực tế qua nhiều năm, tuy vậy cũng gây ra một số vấn đề khó khăn phức tạp trong
việc tổ chức quản lý và nhất là vấn đề an toàn trên tàu.
Do yêu cầu của nghề nghiệp, tàu thuyền nghề cá phải làm việc liên tục trên
biển dài ngày, trong khi đó tàu luôn phải mang tải trọng khi rời bến, tải trọng này là
lương thực, thực phẩm, nhiên liệu, dầu bôi trơn, muối, đá v.v.. khi về bến thay vào
lượng dự trữ nói trên là lượng cá đánh bắt được.
Mặt khác, điều kiện hoạt động của tàu trên biển hết sức phức tạp, tàu luôn
chịu tác dụng của các lực có phương, chiều, độ lớn thay đổi. Đó là các lực do sóng và
gió.
-Qua thời gian đi thực tế ở tỉnh Phú Yên tôi thấy rằng: việc thiết kế tàu chủ
yếu dựa vào tàu mẫu. Vì vậy hầu hết các loại tàu thuyền đánh cá ở Phú Yên đều đóng
theo kinh nghiệm dân gian mà không có thiết kế. Trong số các tàu thuyền được đóng
theo kinh nghiệm dân gian ngoài những chiếc có tính năng khá tốt do ngẫu nhiên, còn
lại các tàu đều tồn tại những vấn đề cần giải quyết. Thực tế một số tàu cho thấy
những chiếc đóng ra không đảm bảo an toàn. Các con tàu như vậy thì hoạt động kém
-15-
hiệu quả, trong điều kiện làm việc phức tạp khó khăn thì rất dễ xảy ra tai nạn, gây
thiệt hại rất lớn về người và của.
- Đây là một thực trạng gây ra nhiều khó khăn cho công tác đăng kiểm cũng
như công tác quản lý và khai thác các tàu này. Để được cấp giấy phép hoạt động thì
chủ tàu chỉ nộp hồ sơ hoàn công cho đăng kiểm duyệt, các hồ sơ này được lập khi con
tàu đóng mới đã được đóng.Việc đóng tàu theo kinh nghiệm dân gian ở Phú Yên mặc
dù có truyền thống lâu đời, nhưng trước thực tế như vậy khó mà đáp ứng đầy đủ tính
an toàn cho con tàu, nhất là đối với việc đóng mới những con tàu tương đối lớn. Để
hạn chế tối đa các nguyên nhân dẫn đến lật tàu nhằm đảm bảo an toàn cho tàu, cần
quan tâm ngay từ khâu thiết kế bằng cách tiến hành các tính toán một cách khoa học.
- Trong thời gian nghiên cứu khoa học của mình, PGS-TS Nguyễn Quang Minh
đã công bố nhiều công trình khoa học trong đó có công trình nghiên cứu khoa học:

“Giải thuật tính toán ổn định theo phương pháp mới”, trong đó có đưa ra hai phương
trình là phương trình ổn định và phương trình lắc, qua đó giúp cho việc giải bài toán
thiết kế tàu dễ dàng và nhanh hơn mà vẫn đảm bảo được các tính năng hàng hải và các
thông số kỹ thuật của con tàu.
1.5.CÁC PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ TÀU
Thiết kế tàu là một công việc rất phức tạp, nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất
lượng con tàu.
Chất lượng của con tàu thiết kế không những được quyết định bởi quan điểm
thiết kế mà còn quyết định bởi phương pháp thiết kế. Hiện nay, nhờ sự phát triển của
khoa học kỹ thuật và sự trợ giúp của máy tính nên ngày càng có những phương pháp
thiết kế tiến bộ hơn so với trước kia. Có rất nhiều phương pháp thiết kế, mỗi phương
pháp đều có ưu và nhược điểm riêng, sau đây là một số phương pháp thiết kế được
dùng phổ biến hiện nay:
-Thiết kế theo truyền thống.
-Thiết kế theo tàu mẩu.
-Thiết kế tối ưu.
1.5.1.Phương pháp thiết kế truyền thống
-16-
Hiện nay, việc thiết kế tàu thuyền nói chung và việc thiết kế tàu cá nói riêng
vẫn dùng phương pháp thiết kế truyền thống. Phương pháp này được thực hiện theo
trình tự sau:( hình 1.1)
* Bước 1: Xây dựng nhiệm vụ thư thiết kế.
Trên cơ sở mục đích sử dụng và các yêu cầu khác của người đặt hàng, từ các
cơ sở khoa học, từ các kinh nghiệm người ta xây dựng được nhiệm vụ thiết kế và căn
cứ vào nhiệm vụ này ta bắt đầu thực hiện các bước tiếp theo.
* Bước 2: Giải quyết hệ phương trình thiết kế.
Khó khăn nhất trong quá trình thiết kế là việc giải hệ phương trình thiết kế.
Trong phương pháp này, hệ phương trình thiết kế được thành lập từ các phương trình
sau:
Phương trình trọng lượng: Đây là phương trình được thiết lập từ các

trọng lượng thành phần của con tàu như trọng lượng vỏ, trọng lượng máy, trọng
lượng trang thiết bị, trọng lượng nhiên liệu, trọng lượng thuyền viên, trọng lượng
lương thực thực phẩm v.v..
P =
∑
Pi
(1.1)
Phương trình nổi: Đây là phương trình được thiết lập từ quan hệ giữa
trọng lượng tàu và thể tích chiếm nước của tàu.
Hình 1.1. Sơ đồ thiết kế theo phương pháp truyền thống
- Pt trọng lượng
- Pt nổi
- Pt sức chức
- Pt tốc độ
Các yếu tố
hình học
Đường hình
lý thuyết
Bố trí
chung
Nhiệm vụ
thiết kế
Kết cấu
Trang thiết
bị
Hoàn thiện thiết kế, chế tạo
Kiểm tra
ổn định
Không đạt yêu cầu
Đạt yêu cầu

-17-
D = γV = γδLBT = f (δ,L,B,T) (1.2)
Phương trình sức chứa: Là phương trình được thiết lập từ quan hệ
giữa thể tích chiếm nước toàn phần của tàu và các thể tích thành phần như thể tích
các khoang, thể tích các kết cấu v.v..
V =
∑
Vi
(1.3)
Phương trình tốc độ: Được thiết lập từ quan hệ giữa công suất có ích
trên trục chân vịt với các thông số tính năng của tàu.
ESP =
75
.vR
=
e
C
vD
33/2
.
(1.4)
Đây là công thức kinh nghiệm, trong đó:
R: sức cản của vỏ tàu.
v : tốc độ của tàu.
D: trọng tải tàu.
C
e
: hằng số hải quân.
* Bước 3: Tình các yếu tố hình hoc
Là bước tính tiếp theo sau khi đã giải các phương trình của hệ phương trình thiết kế

*Bước 4: Thiết kế đường hình.
Là bước thiết kế tiếp theo khi ta tính được các yếu tố hình học của tàu. Khi
thực hiện bước này xong ta được hình dáng lý thuyết của con tàu.
*Bước 5: Thiết kế bố trí chung, thiết kế kết cấu, thiết kế trang thiết bị.
Được thực hiện sau khi thiết kế đường hình, các bước này thường được thực
hiện kết hợp giữa kinh nghiệm, tàu mẫu và quy phạm.
*Bước 6: Kiểm tra ổn định.
Đây là bước rất quan trọng, nó đánh giá sự thành công hay thất bại của quá
trình thiết kế. Khi tiến hành có hai khả năng xảy ra:
Nếu đạt yêu cầu thì thực hiện các bước tiếp theo là thiết kế kỹ thuật
và thiết kế công nghệ.
Nếu không đạt yêu cầu thì bắt buộc ta phải làm lại từ đầu bằng cách
điều chỉnh nhiệm vụ thiết kế.
-18-
•Ưu điểm.
+ Thiết kế được những con tàu hoàn toàn mới.
+ Là phương pháp thiết kế mang tính chất khoa học vì các thông số kỹ thuật
của tàu có được dựa trên các phép tính toán học chính xác, có cơ sở phân tích lựa
chọn được khoa học công nhận, kết quả đưa ra có độ tin cậy cao.
+ Có thể nghiên cứu một con tàu bằng cách nghiên cứu hồ sơ của nó.
•Nhược điểm.
+Việc giải hệ phương trình thiết kế để xác định các yếu tố hình học của tàu
còn gặp nhiều khó khăn do số ẩn nhiều hơn số phương trình thiết lập được. Cho nên
việc tìm ra các nghiệm của hệ mất rất nhiều thời gian.kết quả thu được mang tính thụ
động, vì đến bước kiểm tra ổn định ta vẫn chưa biết con tàu đang được thiết kế có
đảm bảo yêu cầu hay không. Thường con tàu khi kiểm tra không đạt yêu cầu ta phải
thực hiện lại nhiều lần, đến khi khi nó đạt yêu cầu thì kết quả này cũng chỉ mang tính
may mắn. Như vậy, với phương pháp này ta không nên quá lạm dụng.
+ Phương trình thiết lập hết sức phức tạp đòi hỏi người thiết kế phải có trình
độ chuyên môn cao

+ Giá thành của con tàu tương đối cao do mất nhiều thời gian và công sức
cho công việc thiết kế.
1.5.2.Phương pháp thiết kế theo tàu mẫu
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 này thì sau khi nhận nhiệm vụ thư thiết kế, tiến
hành lựa chọn nhiều tàu mẫu có tính năng kỹ thuật và các yêu cầu 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
-19-
Phương pháp thiết kế tàu dựa vào tàu mẫu, người thiết kế thường tiếp nhận số
liệu của tàu 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 hoàn toàn phụ thuộc vào độ tin cậy của tàu mẫu.
1.5.3.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 thiết kế, các phưong trình bất
phương trình được thành lập càng nhiều thì càng có cơ sở để lựa chọn và kết quả đạt
được càng sát với 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 tàu truyền thống, bằng cách bổ sung thêm vào hệ phương trình thiết kế hai
phương trình mới do PGS–TS Nguyễn 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 và khoa học trong công tác thiết kế. Phương pháp tối ưu được ra đời đã 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 hình lý thuyết tàu ta căn cứ vào các yêu cầu đặt ra
trong nhiệm vụ thư, sau đó dựa vào đồ thị lựa chọn các kích thước cơ bản cho tàu 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 =≥
θθ
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 trình tốc độ v.v... phương pháp thiết
-20-
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 phương pháp thiết kế truyền thống, cho phép người thiết kế lựa chọn, phân
tích một cách chủ động các ưu điểm chính của tàu 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 trình trong hệ phương trình thiết kế, và đi
đến lời giải hợp lý đó là con tàu đáp ứng tốt nhất các yêu 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 hình 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 rộng rãi nên việc
áp dụng trong thiết kế cũng như thi công còn hạn chế.
1.5.4.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. Phương 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 vậy, để công tác thiết kế đảm bảo được các tính năng của tàu, tàu làm
việc 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 tàu thiết kế.
1.6. NHIỆM VỤ VÀ MỤC TIÊU CỦA ĐỒ ÁN
-21-
Nhiệm vụ của đồ án này là thiết kế một tàu câu mực khơi tối ưu, tức là tàu thiết
kế đảm bảo các tính năng hàng hải, tính an toàn, kinh tế, 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 thiết kế tối ưu của thầy PGS-
TS Nguyễn Quang Minh và kế thừa những kinh nghiệm quý báu của ngư dân Phú
Yên.
Giới 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 hợp với kinh
nghiệm đóng tàu của từng địa phương.
1.7. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU TRONG ĐỒ ÁN
Tuy kinh nghiệm dân gian trên thực tế là đúng và rất hay nhưng nó còn nhược
điểm là thiếu cơ sở khoa học. Do đó, để rút ra được những kinh nghiệm hay và khắc
phục được những nhược điểm trên, đồng thời để bổ sung các kinh nghiệm quý báu
của dân gian vào trong công tác nghiên cứu khoa học nên tôi đã chọn đề tài:
“Thiết Kế Sơ Bộ Tàu Câu Cá Ngừ Đại Dương Kế Thừa Kinh Nghiệm
Của Ngư Dân Phú Yên ”.Lĩnh vực nghiên cứu trong đề tài này rất rộng, trong
khoảng thời gian có hạn, đề tài này chỉ bó hẹp lại ở một số nội dung sau:
Chương 1: Đặt vấn đề.
Chương 2: Thiết kế tối ưu đường hình tàu.
Chương 3: Lựa chọn bố trí chung, tính toán thiết bị và kiểm tra tính năng của tàu.
Chương 4: Các ý kiến thảo luận.
-22-
Chương 2. THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐƯỜNG HÌNH VÀ TÍNH

TOÁN TĨNH THỦY LỰC
2.1.XÂY DỰNG NHIỆM VỤ THƯ THIẾT KẾ.
Xây dựng nhiệm vụ thư thiết kế là bước đầu tiên trong trình tự thiết kế. Nó là
tài liệu gốc chủ yếu trong công tác thiết kế tàu, có tính chất quyết định đến chất
lượng của con tàu thiết kế. Để lập nhiệm vụ thiết kế ta dựa chủ yếu vào các yêu cầu
sau:
- Dựa trên cơ sở mục đích công tác thiết kế.
- Căn cứ vào các yêu cầu khách hàng .
- Căn cứ vào đặc điểm ngư trường, nguồn lợi và đối tượng đánh
bắt.
- Căn cứ vào công dụng, cỡ loại.
- Căn cứ vào yêu cầu quy phạm hiện hành.
Như vậy ta có thể xây dựng nội dung nhiệm vụ thư thiết kế như sau:
- Công dụng và loại hình: Tàu được thiết kế là loại tàu câu cá ngừ
đại dương , vỏ gỗ, hoạt động xa bờ và thiết kế theo mẫu dân gian.
- Vùng hoạt động: Hoạt động xa bờ và thuộc vùng hạn chế II, cách
nơi trú ẩn không quá 150 hải lý, trong điều kiện sóng gió cấp 6 ÷
7.
- Sức chở: 28 tấn ( kể cả đá và muối)
-23-
- Tốc độ hàng hải tự do: 9 (hải lý/giờ).
- Qui phạm: tàu thiết kế theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu cá
biển cỡ nhỏ (TCVN 71111:2002).
- Biên chế thuyền viên: 12 người.
- Thời gian một chuyến biển: 18 ngày.
- Bố trí buồng máy: Phía đuôi tàu.
- Trang thiết bị khai thác: Phù hợp với nghề câu cá ngừ đại dương
hiện nay của tỉnh Phú Yên.
2.1.1Điều tra, thống kê một số tàu mẫu câu cá ngừ đại dương Phú yên
Tập hợp tàu mẫu:

Các tàu mẫu được lựa chọn trong tập hợp tàu mẫu này là các tàu đánh bắt xa
bờ theo mẫu dân gian của ngư dân tỉnh Phú Yên. Các số liệu này được lấy từ số liệu
thống kê của Sở thủy sản tỉnh Phú Yên.(bảng 2.1).
Đặc điểm lựa chọn và phân tích tập hợp tàu mẫu:
Tập hợp tàu mẫu đây là các tàu đánh cá xa bờ, tuy nhiên nó có chiều dài
không lớn, chỉ từ 15,9 đến 18,2m có công suất tương đối lớn so với công suất trung
bình của tàu đánh cá trong toàn tỉnh, công suất máy chính từ 165 đến 240 mã lực.
Bảng 2.1: Tập hợp một số tàu mẫu câu cá ngừ đại dương tỉnh Phú Yên.
KH tàu
Thông số tàu
PY92285
TS
PY90530
TS
PY90965
TS
PY92618
TS
PY92198
TS
PY92071
TS
L
max
(m) 17 15.10 15,95 16,2 14,9 16,7
L
tk
(m) 16 13.68 14,43 14,7 13,75 15,2
B
max

(m) 4.85 4.20 4,6 4,5 3,9 4,2
B
tk
(m) 4.6 4.09 4,3 4,25 3,7 4,0
H (m) 2.2 2.00 2,4 1,9 1,83 2,2
T (m) 1.68 1.65 1,6 1,6 1,4 1,5
D (T) 77 61.32 64 63,37 42 72,00
7
0.61 0.64 0,625 0,62 0,59 0,63
0
0.87 0,85 0,84 0,88 0,86 0,85
0
0.93 0,90 0,92 0,90 0.90 92
L/B 3.4 3.34 3,35 3,45 3,71 3,8
B/H 2.09 2.04 1,79 2.23 1,9 2,18
H/T 1.3 1.21 1,5 1,35 1,22 1,2
-24-
P
C
(T) 20 20.0 20,74 21,8 15,2 20,65
N
e
(cv) 240 165 240 165 165 160
KH tàu
Thông số tàu
PY92070
TS
PY93078
TS
PY92278

TS
PY92143
TS
PY92699
TS
PY92115
TS
L
max
(m) 16.75 18,0 18,30 16,75 15.50 18,20
L
tk
(m) 15.6 16,60 17,08 15,6 13.82 16,87
B
max
(m) 4.8 5,15 5,6 5,10 4.50 5,15
B
tk
(m) 4.47 4,87 5,23 4,78 4.42 4,92
H (m) 2.4 2,15 2,35 2,25 2.1 2,30
T (m) 1.6 1,7 1,72 1,80 1.75 1,84
D (T) 72 87,36 109,2 86,67 70.6 95,49
9
0.63 0,61 0,63 0,63 0.64 0,61
0
0.87 0,88 0,88 0,89 0.88 0,89
0
0.92 0,93 0,93 0,92 0.91 0,91
L/B 3.49 3,40 3,26 3,46 3.12 3,42
B/H 2.0 2,26 2,10 2,12 2.10 2,13

H/T 1.5 1,26 1,36 1,25 1.20 1,25
P
C
(T) 25 26 26 25 20 30
N
e
(cv) 230 240 240 165 165 240
Từ bảng 2.1 ta thấy:
- Mớn nước T có giá trị trong khoảng (1,4≤ T ≤ 1,84) (m)
- Tỷ số H/T nằm trong khoảng (1,2 ≤ H/T ≤ 1,36)
- Tỷ số L/B nằm trong khoảng (3,12 ≤ L/B ≤ 3,80)
- Tỷ số B/H nằm trong khoảng (1.79 ≤ B/H ≤ 2.26)
- Hệ số α nằm trong khoảng (0,84 ≤ α ≤ 0,89)
- Hệ số β nằm trong khoảng (0,90 ≤ β ≤ 0,93)
- Hệ số δ nằm trong khoảng (0,59 ≤ δ ≤ 0,64)
2.2.CƠ SỞ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ TỐI ƯU TÀU CÁ XA BỜ THEO KINH
NGHIỆM DÂN GIAN
2.2.1. Mục tiêu thiết kế theo quan điểm tối ưu
Tàu thuyền là một công trình nổi, nó thường xuyên phải hoạt động trong
những điều kiện sóng gió phức tạp. Vì vậy mà theo quan điểm tối ưu thì tàu không bị
-25-
lật và tránh những nguyên nhân dẫn đến lật tàu, tính ổn định là điều kiện đầu tiên
được đặt ra. Đối với tàu cá, tính ổn định là một vấn đề quan trọng, tàu mất ổn định sẽ
lật bất ngờ gây thiệt hại lớn về người và của. Việc lựa chọn các kích thước cơ bản
của tàu để cho tàu có tính ổn định tốt nhất là rất cần thiết nhưng chưa đủ vì rằng điều
kiện làm việc, sinh hoạt trên tàu không cho phép điều đó bởi vì tàu lắc quá mạnh.
Mục tiêu của quan điểm thiết kế tàu tối ưu là dung hòa mâu thuẫn này, tàu vừa
có tính ổn định hợp lý để đảm bảo hoạt động an toàn trên biển, lại vừa có tính lắc phù
hợp để việc sinh hoạt, sản xuất trên tàu được thuận tiện nhất nhằm nâng cao hiệu quả
phục vụ của con tàu.

Với mục tiêu như trên, ta sẽ tiến hành tính toán lựa chọn các kích thước cơ
bản cho tàu thỏa mãn đồng thời điều kiện ổn định và điều kiện lắc. Phương pháp tính
toán sẽ dựa vào đồ thị.
Từ điều kiện ổn định của tàu ta tìm cách lập mối quan hệ giữa B/H và T
B/H ≥ Ø
1
(T).
Sau đó biểu diễn quan hệ này lên đồ thị (B/H,T).
Trong đó: -Trục tung biểu thị tỷ số B/H.
-Trục hoành biểu thị chiều cao mớn nước T.
Từ điều kiện lắc của tàu ta
cũng lập mối quan hệ B/H và T.
Sau đó cũng biểu diễn lên trục tọa
B/H
(m)
T(m)
0
B/H= Ø
1
(T)
Hình 2.1