Bộ giáo dục và đào tạo bộ giao thông vận tải trờng đại học hàng hải khoa đóng tàu Luận văn tốt nghiệp đại học thiết kế tàu kéo phục vụ tại cảng Caí lân lắp máy 2x1000cv Chuyên ngành: Vỏ tàu thuỷ Lớp: VTT 43 ĐH2 Ngời thực hiện : Ngô tuấn minh Giáo viên hớng dẫn: Ths. Trần văn địch Giáo viên phụ đạo : Ths. hoàng văn oanh Ths. võ thị tuyết phơng Giáo Hải Phòng, Năm 2007 PHầN 1 tuyến đờng tàu mẫu Giáo viên phụ đạo: ths. Hoàng văn oanh PHầN 2 kích thớc chủ yếu tuyến hình Giáo viên phụ đạo: ths. Võ thị tuyết phơng PHÇN 3 KÕt CÊu Gi¸o viªn híng dÉn : trÇn v¨n ®Þch PHÇN 4 ThiÕt bÞ ®Èy Gi¸o viªn phô ®¹o: ths. Vâ thÞ tuyÕt ph¬ng PHầN 5 Cân bằng - ổn định Giáo viên hớng dẫn: Võ thị tuyết phơng Phần 1 TUYếN ĐƯờNG - TàU MẫU Hớng dẫn chính :Th.s Trần Văn Địch Phụ Đạo : Th.S Hoàng Văn Oanh 1.1.Tìm hiểu về cảng Cái Lân : - Vị trí địa lí và kinh tế : Cảng Cái Lân nằm ở 20 0 4336 vĩ Bắc 107 0 1033 kinh Đông , là một Cảng tổng hợp quan trọng trong cụm Cảng Đông Bắc ,đợc xây dựng bằng nguồn vốn ODA của Nhật Bản - Chế độ thuỷ triều : Nhật triều , chênh lệch bình quân giữa mực nớc cao nhất và thấp nhất la 3.2 m - Chế độ gió có hai mùa rõ rệt : gió Nam - Đông Nam từ tháng 4 đến tháng 10 và gió Bắc- Đông Bắc từ tháng 10 đến tháng 2 năm sau - Luồng vào Cảng từ phao số 0 có chiều dài 17.2 hải lí,chia làm 3 đoạn cụ thể nh sau : + Từ Cảng Cái Lân Vùng neo đậu : Dài 2(hải lí) Rộng 130 (m) Sâu 12 (m) + Vùng neo đậu - Hòn Một : Dài 4.2 (hải lí) Rộng 80 (m) Sâu 8.1(m) + Hòn Một - Điểm đón hoa tiêu : Dài 11 (hải lí) Rộng 300 (m) Sâu trên 13(m) - Cầu tàu và kho bãi : Cảng có tổng diện tích mặt bằng là 294700 m 2 ,trong đó :Kho : 12700 m 2 ; Bãi tập kết : 199700 m 2 - Tại Cảng có 5 bến để tiếp đón các tàu cụ thể nh sau: Dài (m) Sâu (m) Loại tàu / Hàng Bến số 1 Cái Lân 166 9 Hàng rời/Bách hoá Bến phụ Cái Lân 80 5 Hàng rời/Bao kiện Bến số 5 Cái Lân 230 13 Hàng rời/Bách hoá Bến số 6 Cái Lân 220 12 Container/Bách hoá Bến số 7 Cái Lân 230 12 Container Hiện nay Cảng có thể đón tiếp tàu lớn nhất có trọng tải là 25000 T 1.2.Tàu mẫu Qua quá trình tìm hiểu về tàu mẫu em chọn một số tàu sau để làm tàu mẫu trong quá trình thiết kế: - 1.Tàu Nghi Sơn phục vụ tại cảng Nghi Sơn -Thanh Hoá - 2.Tàu Chân mây phục vụ tại cảng Chân mây -Đà Nẵng - 3.Tàu HQ951 phục vụ tại cảng K20( Hải Quân) -Hải Phòng Các thông số của các tàu mẫu đợc thể hiện dới bảng sau : N o Các thông số tàu mẫu Kí hiệu ĐV Tàu1 Tàu2 Tàu3 1 Tên tàu Nghi Sơn Chân mây HQ951 2 Cấp tàu SI SI SI 3 Chiều dài tàu L m 26,8 30 31,20 4 Chiều rộng tàu B m 9,85 9 10,00 5 Chiều chìm T m 3,2 3,2 3,45 6 Chiều cao mạn H m 4,2 4,2 4,40 7 Lợng chiếm nớc D T 413,9 456,969 574,82 8 L/B 2,72 3,33 3,126 9 B/T 3,08 2,81 2,89 10 H/T 1,31 1,31 1,27 11 L/H 6,38 7,14 7,100 12 0,49 0,519 0,520 13 0,87 0,873 0,820 14 0,77 0,792 0,781 15 Thuyền viên n Ngời 8 10 10 Phần 2: KíCH THƯớc chủ yếu Hớng dẫn chính :Th.s Trần Văn Địch Phụ Đạo : Th.S Hoàng Văn Oanh 2.1.Xác định các kích thớc chủ yếu.: 2.1.1.Chiều dài tàu L. Với tàu kéo cảng, thiết bị đẩy là chong chóng ta có công thức sau: Trong đó : N công suất máy 2x1000 =2000 Do tàu kéo đợc thiết kế là tàu kéo cảng nên cần có tính cơ động cao, chiều dài thiết kế cần tối thiểu kết hợp với thống kê tàu mẫu Chọn L=30 m. L bp = 27.5 m 2.1.2.Chiều rộng của t u : )(9.29 100 022.0 100 36.15.11 2 m NN L = += Đối với tàu kéo cảng lắp hai chong chóng đợc tính theo công thức: B = 0.235L +1.67 = 8.72 (m) Trong đó: L Chiều dài tàu 30 (m) Chọn B = 9 2.1.3.Chiều chìm t u : Với tàu kéo 2 chong chóng ta có công thức sau: T = 0.454B 0.86 = 3.23 (m) Vậy T = 3.2 m. 2.1.4.Chiều cao mạn H: Theo bảng 2.24 STKTĐTT1 ta có tỷ số L/H của tàu kéo cảng là : L/H = (6,0-8,0) Chọn L/H = 7.2 H =4.16 (m) Ta chọn H = 4.2 (m) 2.2.Các hệ số béo: 2.2.1.Hệ số béo thể tích (C B ) : Theo thống kê tàu mẫu ta có = 0,46-0,52 Do ú ta ch n s b =0.49 2.2.2. Hệ số béo đờng nớc ( C W ) : Theo th ng kờ cỏc h s bộo ng n c i v i t u kộo c ng : Theo Roodar CT(2-88) STKT T1/79: 765.0 3 5.21 = + = K t h p v i s li u th ng kờ t t u m u ch n =0.78 2.2.3. Hệ số béo sờn giữa (C M ): Theo đồ thị 2-24 STKTĐTT1 trang 43 ta có = 0.87 K t h p v i s li u th ng kờ t t u m u ch n s b =0.87 2.2.4.Hệ số béo dọc (C p ): 56.0== V y s b ch n KTCY c a tau nh sau: L=30(m) =0.49 B=9 ( m) =0.78 T=3.2(m) =0.86 H=4.2 (m). =0.56 Lợng chiếm nớc sơ bộ của tàu : == LBTkD 433.94(t n) khi =1.025 và k=1 2.3.Kiểm tra ổn định : 2.3.1.Kiểm tra sơ bộ điều kiện ban đầu: Sau khi kích thớc chủ yếu của tàu đã đợc xác định ,phải nghiệm lại độ ổn định tĩnh của tàu. Độ ổn định tĩnh của tàu bao gồm ổn định ban đầu và ổn định góc lớn. _Chiều cao tâm nghiêng ban đầu h omin đợc tra bảng (2-60)STKTĐTT1 ,với tàu kéo h omin =0.5 ữ 0.7 (m). _Chiều cao tâm nghiêng ban đầu ho=z c +r o -z g Trong đó : z c là chiều cao tâm nổi đợc xác định theo công thức (6-189)STKTĐTT1 trang 406 z c = aT theo CT Telfer STKTĐTT1 tr407 + =a z c 48.08.0 8.0*2.3 + = =2 (m) Zg là chiều cao trọng tâm ,tra bảng 2-23 STKTĐTT1 Z g /H=0.8. Suy ra Z g =3.56 (m) r o là bán kính tâm nghiêng ngang, đợc tính theo công thức (6-40)/trang 111 sách Lý Thuyết Thiết Kế Tàu Thuỷ : r o T B 12 22 = Đợc tra theo đồ thị 6.13 trang 111 sách Lý Thuyết Thiết Kế Tàu Thuỷ = 1.028 Vậy r o = 2.48 (m) Vậy h o = 2 +2.48 -3.56 =0,92 m. So sánh với giá trị h omin ta thấy chiều cao ổn định ban đầu của tàu là thoả mãn. 2.3.2Kiểm tra chu kỳ chòng chành ngang khi tàu trên nớc tĩnh: Để thoả mãn chu kỳ chòng chành ngang khi tàu trên nớc tĩnh thì : T > T min =4ữ 7.5(s) [...]... 0.87 0.77 Tàu thiết kế Cấp tàu SI L 30 B 9 T 3.2 H 4.2 D 428 L/B 3.33 B/T 2.81 H/T 1.31 L/H 7.1 0.49 0.86 0.78 3.1.1 Thay đổi chiều dài thiết kế Ta sử dụng phng pháp nhân chiều dài tàu mẫu với một hệ số tỉ lệ kL Sau đó nhân chiều dài các đờng nớc tàu mẫu ta đợc các đờng nớc mới của tàu thiết kế L k L = TK = 1.08 Lm LTK : Chiều dài thiết kế của tàu mới Lm : Chiều dài thiết kế của tàu mẫu 3.1.2... thực tế của tàu là: Ftt = H-T =1000 (mm) Nh vậy chiều cao mạn khô của tàu là thoả mãn Vậy kích thớc và tuyến hình dã chọn của tàu là hợp lý 2.6 Nghiệm sức cản của đoàn tàu kéo Để xác định sức đẩy của đoàn tàu trong thực tế ta phải đi xác định Tổng sức cản của cả đoàn tàu kéo và tàu đợc kéo R = RĐK +RTK R: Sức cản của cả đoàn RĐK : Sức cản của tàu đợc kéo RT : Sức cản của tàu kéo Chọn tàu đợc kéo với các... chống rò rỉ nớc vào tàu và còn các dụng cụ cần thiết khác cho quá trình hành hải của tàu Các thiết bị trên tàu nh :Thiết bị lái, thiết bị neo, thiết bị chằng buộc, thiết bị kéo, thiết bị cứu sinh, cứu hỏa đều đợc tính chọn theo quy phạm Trang thiết bị 1- Thiết bị neo Trên mỗi tàu phải có thiết bị neo tàu bao gồm : neo, xích neo, bộ hãm để cố định neo khi tàu chạy Sơ bộ tính trọng lợng neo : * Đặc trng... : bp = Fp/hp = 2.5 (m) 3 Thiết bị kéo : Tàu kéo trang bị móc kéo và cột bích đó là hai phơng tiện kéo để giữ chặt cáp kéo 3.1 Cáp kéo Theo (4.4.1) lực kéo tính toán tại móc kéo : F = 0,16.Nc = 0,16.2000 = 320 (T) Lực đứt cáp Fd = k.F = 1280 (T) với k = 4 - Chiều dài cáp kéo thuộc vùng hoạt động của tàu nhng không lớn hơn 100 (m) đối với tàu cấp SI Vậy chọn l = 100 m - Cáp kéo là cáp thép 16, dây chằng... Đạo : Th.S Hoàng Văn Oanh 3.1.Phơng pháp thiết kế Khi thiết kế tuyến hình tàu ta có thể sử dụng nhiều phơng pháp khác nhau + Thiết kế mới + Chuyển đồng dạng từ tàu mẫu + Thiết kế theo mô hình đã đợc thử nghiệm Để phù hợp với điều kiện đóng tàu ở nớc ta hiện nay ta lựa chọn phơng pháp tính chuyển đồng dạng từ tàu mẫu No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Nghi Sơn Cấp tàu SI L 26.8 B 8.5 T 2.8 H 3.8 D 320.4... rộng mới nên mặt cắt ngang của tàu mới Hằng số tỷ lệ : B kB = Bm = 1.04 Btk : chiều rộng của tàu thiết kế Bm : chiều rộng của tàu mẫu 3.1.3 Thay đổi chiều chìm Ta chỉ cần chia đờng nớc của tàu thiết kế cùng số đờng nớc của tàu mẫu Sau đó ta chuyển chiều rộng của các đờng nớc của tàu mẫu sang các đờng nớc tơng ứng của tàu mới khi đã nhân hệ số k Do chiều chìm của tàu mẫu và tàu mới không bằng nhau nên... điểm kết cấu, bố trí chung - Cột kéo và cơ cấu của thiết bị kéo phải đợc đặt trên bệ, bệ phải cố định với boong và cơ cấu thân tàu - Thiết bị bảo vệ chống cáp kéo quá tải - Cung kéo chạy ngang từ mạn nọ sang mạn kia, cung kéo chế tạo từ ống thép có kết cấu phù hợp với bán kính lợn - Chiều cao cung kéo và hàng rào bảo vệ đảm bảo hoạt động của thuyền viên ở vùng cáp kéo có khả năng dịch chuyển - Có thiết. .. Văn Oanh 4.1 Giới thiệu chung: Thiết kế bố trí chung toàn tàu là một khâu rất quan trọng trong quá trình thiết kế tàu Công việc bố trí chung ảnh hởng trực tiếp đến yêu cầu sử dụng, khả năng khai thác và đặc biệt liên quan tới cân bằng - ổn định của con tàu Việc bố trí chung toàn tàu đòi hỏi ngời thiết kế phải quan tâm tới các vấn đề liên quan tới hiệu quả sử dụng con tàu, sự tiện nghi sinh hoạt cho... chính Phần đuôi tàu bố trí cọc bích, cột kéo đuôi , cửa xuống buồng máy, khoang đuôi Từ Sn17ữSn21 bố trí móc kéo phía đuôi tàu TừSn24ữSn40 bố trí nhà ăn, câu lạc bộ, bếp,nhà kho , buồng co2, bang giặt , bang sấy,Cầu thang lên xuống buồng dành cho thuỷ thủ , phao cứu sinh cá nhân Phần mũi tàu bố trí cọc bích, cột kéo mũi, tời kéo cuốn cáp và máy thả xích neo 4- Dới boong chính: Phần đuôi tàu từ Sn0ữSn17... dới boong ở mũi, lái của tàu 3.2 Móc kéo Trang bị móc kéo bản lề kiểu kín 3.3 Chằng buộc - Mỗi bên mạn đặt 3 cột bít đôi để làm cột chằng buộc tàu với bến đậu, cột bít đôi làm bằng thép đúc Ngoài ra tàu kéo còn một số trang bị khác : - Móc kéo có hệ điều khiển từ xa để mở hoặc đặt trong buồng lái hoặc đặt ở trạm điều khiển trực tiếp đặt gần móc kéo ở vùng an toàn - Bích kéo, cột kéo, puli dằn, bộ hãm . vận tải trờng đại học hàng hải khoa đóng tàu Luận văn tốt nghiệp đại học thiết kế tàu kéo phục vụ tại cảng Caí lân lắp máy 2x1000cv Chuyên ngành: Vỏ tàu thuỷ Lớp: VTT 43 ĐH2 Ngời thực hiện :. Nghi Sơn phục vụ tại cảng Nghi Sơn -Thanh Hoá - 2 .Tàu Chân mây phục vụ tại cảng Chân mây -Đà Nẵng - 3 .Tàu HQ951 phục vụ tại cảng K20( Hải Quân) -Hải Phòng Các thông số của các tàu mẫu đợc thể. yếu.: 2.1.1.Chiều dài tàu L. Với tàu kéo cảng, thiết bị đẩy là chong chóng ta có công thức sau: Trong đó : N công suất máy 2x1000 =2000 Do tàu kéo đợc thiết kế là tàu kéo cảng nên cần có tính