Tài liệu BÀI GIẢNG MÔN HỌC LÝ THUYẾT TÀU (DÀNH CHO SINH VIÊN NGÀNH KHÔNG CHUYÊN) pptx

23/10/2007
23/10/2007
1
1
B
B
À
À
I
I

GI
GI
Ả
Ả
NG MÔN H
NG MÔN H
Ọ
Ọ
C
C

LÝ THUY
LÝ THUY
Ế
Ế
T T
T T
À
À
U

U

D
D
À
À
NH CHO SINH VIÊN NG
NH CHO SINH VIÊN NG
À
À
NH KHÔNG CHUYÊN
NH KHÔNG CHUYÊN
PHẦN I:
TĨNH HỌC TÀU THỦY
Chuyên

ngành

áp

dụng: ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN
Cán

bộ

giảng

dạy:

KS. Đỗ

Hùng

Chiến
Thờigianthựchiện: Từ

15/12/2006 đến

07/05/2007.
Thành

phố

Hồ

Chí

Minh

tháng

9 năm

2007
23/10/2007
23/10/2007
2
2
CHƯƠNG M
CHƯƠNG M

Ở
Ở
Đ
Đ
Ầ
Ầ
U
U
BÀI MỞ ĐẦU
VÀI NÉT VỀ

SỰ

PHÁT TRIỂN NGÀNH TÀU THUYỀN
Tàu thủy: Ra đời cách đây ba, bốn ngàn năm.
-Cuối năm 1999 người ta đã tìm thấy xác tàu gỗ, chôn vùi
dưới đáy biển cách đây khoảng 2500 năm.
-Tàu thủy đã và đang được nghiên cứu, thiết kế, chế

tạo
phục vụ

vào nhiều mục đích khác nhau, đáp ứng nhu cầu
ngày càng cao của nhân loại..
-Các chủng loại tàu chủ

yếu bao gồm: Tàu làm việc trên
nguyên tắc khí động học, thủy động lực, định luật
Archimesdes
23/10/2007

23/10/2007
3
3
Các loại tàu thông dụng hiện nay::
1. T
1. T
à
à
u kh
u kh
á
á
ch:
ch:
23/10/2007
23/10/2007
4
4
2. T
2. T
à
à
u ch
u ch
ở
ở

h
h
à

à
ng t
ng t
ổ
ổ
ng h
ng h
ợ
ợ
p:
p:
23/10/2007
23/10/2007
5
5
3. Tàu chở

container:
23/10/2007
23/10/2007
6
6
4.Tàu chở

dầu:
23/10/2007
23/10/2007
7
7
5. Tàu chở

xe (Ro-ro)
23/10/2007
23/10/2007
8
8
6. T
6. T
à
à
u ng
u ng
ầ
ầ
m:
m:
23/10/2007
23/10/2007
9
9
7. Tàu chiến:
23/10/2007
23/10/2007
10
10
8. Ụ

nổi:
23/10/2007
23/10/2007

11
11
Giới thiệu môn học:
Môn học lý thuyết tàu nghiên cứu các vấn đề

về:
1. Tính nổi
2. Tính ổn định.
3. Tính chống chìm.
4. Sức cản vỏ

tàu.
5. Chân vịt tàu thủy.
6. Lắc tàu.
7. Tính ăn lái.
23/10/2007
23/10/2007
12
12
Bài 1. Các khái niệm cơ bản, điều kiện cân bằng trên nước tĩnh:
1. Các khái niệm cơ bản.
Tàu thủy nổi trên mặt nước, tàu ngầm nổi trong nước chịu tác
động của hai lực ngược chiều nhau:
Trọng lực.
Bao gồm toàn bộ

trọng lượng bản thân tàu (tàu không), hàng hóa,
máy móc, trang thiết bị, dự

trữ

cùng hành khách trên tàu, tác động cùng
chiều với lực hút của trái đất.
Lực nổi F.
Là

lực đẩy của phần ngâm nước do thân tàu chiếm chỗ, phù

hợp
với định luật Archimesdes, có

chiều tác động ngược với trọng lực.
Lượng chiếm nước.
W = Δ

= γV.
Trong đó:
γ: Tỷ

trọng của nước tại vùng hoạt động của tàu (tấn/m
3
)
V: Thể

tích chiếm nước của tàu (m
3
)
CHƯƠNG I
CHƯƠNG I
. T

. T
Í
Í
NH N
NH N
Ổ
Ổ
I T
I T
À
À
U TH
U TH
Ủ
Ủ
Y
Y
23/10/2007
23/10/2007
13
13
2. Điều kiện cân bằng tàu trong trạng thái nổi:
-Nếu W > F: Trọng lượng tàu lớn hơn lực nổi, tàu bị

kéo xuống,
khi đó

giá

trị

lực nổi F tăng dần lên, đến khi vượt qua giới hạn cân
bằng F > W. Tàu chỉ

có

thể

nằm ở

vị

trí

cân bằng khi cân bằng 2
lực ngược chiều nhau này.
- Khi W = F, chưa đủ để

tàu cân bằng, vì

khi nghiêng ngang,
khoảng cách giữa hai đường tác động lực mang gí

trị

nhất định, sinh
ra một mô men nghiêng, khi đó

tàu quay quanh một tâm M, gọi là

tâm nghiêng.
23/10/2007
23/10/2007
14
14
•
•

Trư
Trư
ờ
ờ
ng h
ng h
ợ
ợ
p tâm n
p tâm n
ổ
ổ
i n
i n
ằ
ằ
m xa tr
m xa tr
ọ
ọ
ng tâm, t
ng tâm, t

í
í
nh theo chi
nh theo chi
ề
ề
u d
u d
ọ
ọ
c t
c t
à
à
u,
u,
mô men ng
mô men ng
ẫ
ẫ
u l
u l
ự
ự
c W.L l
c W.L l
à
à
m cho t
m cho t

à
à
u b
u b
ị
ị

ch
ch
ú
ú
i v
i v
ề
ề

ph
ph
í
í
a trư
a trư
ớ
ớ
c n
c n
ế
ế
u
u

mô men ng
mô men ng
ẫ
ẫ
u l
u l
ự
ự
c mang d
c mang d
ấ
ấ
u âm.
u âm.

M
M
L
L

:
:
Đư
Đư
ợ
ợ
c g
c g
ọ
ọ

i l
i l
à
à

tâm ch
tâm ch
ú
ú
i t
i t
à
à
u.
u.
23/10/2007
23/10/2007
15
15
B
B
à
à
i 3. Tr
i 3. Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ

ợ
ng v
ng v
à
à

tr
tr
ọ
ọ
ng tâm t
ng tâm t
à
à
u
u
1.
1.

Tr
Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng t
ng t
à

à
u:
u:
-
-

Tr
Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng v
ng v
ỏ
ỏ

t
t
à
à
u.
u.
-
-

Tr
Tr

ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng trang thi
ng trang thi
ế
ế
t b
t b
ị
ị

v
v
ỏ
ỏ
.
.
-
-

Tr
Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư

ợ
ợ
ng m
ng m
á
á
y ch
y ch
í
í
nh v
nh v
à
à

c
c
á
á
c m
c m
á
á
y ph
y ph
ụ
ụ
.
.
-

-

Tr
Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng h
ng h
ệ
ệ

th
th
ố
ố
ng to
ng to
à
à
n t
n t
à
à
u.
u.
-

-

Tr
Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng trang thi
ng trang thi
ế
ế
t b
t b
ị
ị

trên boong.
trên boong.
-
-

Tr
Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư

ợ
ợ
ng thi
ng thi
ế
ế
t b
t b
ị
ị
đi
đi
ệ
ệ
n,
n,
đi
đi
ệ
ệ
n t
n t
ử
ử
.
.
-
-

Tr

Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng trang thi
ng trang thi
ế
ế
t b
t b
ị
ị

n
n
ộ
ộ
i th
i th
ấ
ấ
t.
t.
-
-

Tr

Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng nhiên li
ng nhiên li
ệ
ệ
u,
u,
nư
nư
ớ
ớ
c.
c.
-
-

Tr
Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ

ng đo
ng đo
à
à
n th
n th
ủ
ủ
y th
y th
ủ
ủ
, kh
, kh
á
á
ch v
ch v
à
à

d
d
ự
ự

tr
tr
ữ
ữ

.
.
-
-

Tr
Tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng v
ng v
ậ
ậ
t d
t d
ằ
ằ
n v
n v
à
à

c
c
á
á

c ph
c ph
ầ
ầ
n kh
n kh
á
á
c.
c.
23/10/2007
23/10/2007
16
16
2. Tr
2. Tr
ọ
ọ
ng tâm t
ng tâm t
à
à
u:
u:
Vi
Vi
ệ
ệ
c x
c x

á
á
c đ
c đ
ị
ị
nh tr
nh tr
ọ
ọ
ng lư
ng lư
ợ
ợ
ng v
ng v
à
à

tr
tr
ọ
ọ
ng tâm t
ng tâm t
à
à
u ph
u ph
ả

ả
i qua c
i qua c
á
á
c bư
c bư
ớ
ớ
c,
c,


đòi h
đòi h
ỏ
ỏ
i công vi
i công vi
ệ
ệ
c th
c th
ự
ự
c hi
c hi
ệ
ệ
n v

n v
ớ
ớ
i kh
i kh
ố
ố
i lư
i lư
ợ
ợ
ng r
ng r
ấ
ấ
t l
t l
ớ
ớ
n, thông qua
n, thông qua
công t
công t
á
á
c th
c th
ử
ử

nghiêng l
nghiêng l
ệ
ệ
ch qua 8 l
ch qua 8 l
ầ
ầ
n di chuy
n di chuy
ể
ể
n tr
n tr
ọ
ọ
ng v
ng v
ậ
ậ
t.
t.
23/10/2007
23/10/2007
17
17
B
B
à
à

i 4: C
i 4: C
á
á
c k
c k
í
í
ch thư
ch thư
ớ
ớ
c ch
c ch
í
í
nh v
nh v
à
à

c
c
á
á
c h
c h
ệ
ệ

s
s
ố
ố

b
b
é
é
o.
o.
4.1 C
4.1 C
á
á
c k
c k
í
í
ch thư
ch thư
ớ
ớ
c ch
c ch
í
í
nh:
nh:
Chi

Chi
ề
ề
u d
u d
à
à
i t
i t
à
à
u:
u:
23/10/2007
23/10/2007
18
18
•
•

Chi
Chi
ề
ề
u r
u r
ộ
ộ
ng t
ng t

à
à
u:
u:
23/10/2007
23/10/2007
19
19
2. C
2. C
á
á
c t
c t
ỷ
ỷ

s
s
ố
ố

k
k
í
í
ch thư
ch thư
ớ
ớ

c ch
c ch
í
í
nh:
nh:
23/10/2007
23/10/2007
20
20
3. C
3. C
á
á
c h
c h
ệ
ệ

s
s
ố
ố

b
b
é
é
o:
o:

23/10/2007
23/10/2007
21
21
B
B
à
à
i 5
i 5
.
.
Đư
Đư
ờ
ờ
ng h
ng h
ì
ì
nh v
nh v
ỏ
ỏ

t
t
à
à
u

u
Phương ph
Phương ph
á
á
p mô t
p mô t
ả
ả
đư
đư
ờ
ờ
ng h
ng h
ì
ì
nh v
nh v
ỏ
ỏ

t
t
à
à
u:
u:
23/10/2007
23/10/2007

22
22
23/10/2007
23/10/2007
23
23
D
D
ạ
ạ
ng đư
ng đư
ờ
ờ
ng h
ng h
ì
ì
nh th
nh th
ể
ể

hi
hi
ệ
ệ
n trên b
n trên b
ả

ả
n v
n v
ẽ
ẽ

k
k
ỹ
ỹ

thu
thu
ậ
ậ
t.
t.
23/10/2007
23/10/2007
24
24
B
B
à
à
i 6. C
i 6. C
á
á
c đ

c đ
ặ
ặ
c trưng h
c trưng h
ì
ì
nh h
nh h
ọ
ọ
c c
c c
ủ
ủ
a thân t
a thân t
à
à
u:
u:
1.
1.

Đ
Đ
ặ
ặ
c trưng đư
c trưng đư

ờ
ờ
ng nư
ng nư
ớ
ớ
c:
c:
23/10/2007
23/10/2007
25
25
2.
2.
Đ
Đ
ặ
ặ
c trưng m
c trưng m
ặ
ặ
t c
t c
ắ
ắ
t ngang:
t ngang: