Chương 4: Phương pháp của giáo sư Vlaxôp Giáo sư Vlaxop đã lập công thức gần đúng để tính tay đòn hình dạng... Bảng 1: Bảng số các hàm f i θ theo Giáo sư VlaxopTuy nhiên, phương pháp này
Trang 1Chương 4:
Phương pháp của giáo sư Vlaxôp
Giáo sư Vlaxop đã lập công thức gần đúng để tính tay đòn hình dạng Để thực hiện ý tưởng đó thay vì tính theo biểu thức:
lθhd = yc.cosθ + (zc – zco).sinθ
Tác giả đã xấp xỉ về một đường cong toán học có biểu thức được viết dưới dạng:
Lθhd = a1sinθ + a2sin2θ + a3sin4θ + a4sin6θ
Trong đó: ai – các tham số phụ thuộc đặc điểm hình học của tàu
Để xác định các biểu thức ai tác giả đã dùng các điều kiện biên:
Khi θ = 0
0
0
r d
dl
l hd
Khi θ = 90o
Trang 2
90
0
90 90
0
90 ) (
c hd
c c
hd
y d
l
r
d
dl
z z
l
Trang 3Dùng các điều kiện biên này giải tìm được:
(a1, a2, a3, a4) = fi (yc90; (zc90 – zc0); r0; r90)
Cuối cùng được công thức gần đúng như sau:
lθhd = yc90f1(θ) + (zc90 – zc0) f2(θ) + r0 f3(θ) + r90 f4(θ) Trong đó:
o c
co c
c c
c c
o
co
r y
z z
r
B T
H K
y
H k
z
T
B r
T z
) 2
)(
1
(
25 0
12
3
90
90 90
1 / 2 /
2 2
90
/ 90
2 2
H
B c
V
V
K
B
L
S
T
B
L
V
1
Trang 4Bảng 1: Bảng số các hàm f i (θ) theo Giáo sư Vlaxop
Tuy nhiên, phương pháp này vẫn mắc nhiều sai số do sử dụng nhiều công thức gần đúng
Những sai số trình bày ở trên thuộc bản chất của các phương pháp và điều kiện tính toán, có thể tích tụ lớn quá mức cho phép Tiếc rằng cho đến nay điều này chưa có sự đánh giá thỏa đáng và điều đó gây những băn khoăn trong giới chuyên môn
Ưu nhược điểm của các phương pháp truyền thống:
Trang 5 Nếu muốn độ chính xác cao thì khối lượng tính toán phải lớn
Sai số trong tính toán lớn
Không đánh giá được sai số trong tính toán
Khó khăn trong việc tự động hóa
1.4 GIỚI HẠN NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU:
Như đã nói ở trên, mặc dù đã có rất nhiều phương pháp tính tay đòn ổn định khác nhau nhưng vẫn chưa giải quyết thỏa đáng được phương trình ổn định, một trong những tính năng quan trọng nhất của con tàu Lâu nay đường hình lý thuyết tàu chỉ được thiết
kế theo kinh nghiệm là chính, không kiểm soát hoàn toàn chủ động bằng các phương pháp toán học, việc tính toán các yếu tố tĩnh học không có cách nào khác là phải đo đạc các kích thước trực tiếp theo đường hình lý thuyết tàu và áp dụng các phương pháp gần đúng, không chủ động đánh giá được sai số, do đó gây không ít những băn khoăn trong tính toán và thiết kế tàu
Do đó, đề tài này được đặt ra nhằm nghiên cứu khả năng ứng dụng một phương pháp mới tính tay đòn ổn định, cho phép khắc phục được các nhược điểm nói trên, cho phép đạt được các kết quả chính xác hơn, đảm bảo hiệu quả hơn về tính an toàn cho tàu và người trên biển
Trang 6Chính vì vậy đề tài tính tay đòn ổn định mới dựa trên đề xuất của thầy Nguyễn Quang Minh một người đặc biệt quan tâm đến các bài toán thiết kế tàu sẽ đi tính khá chính xác giải quyết triệt để bài toán ổn định
Độ chính xác có khả năng đạt được ở đây là vì hướng giải quyết của bài toán lúc này chúng ta đi ứng dụng thuật toán spline
để hàm hóa các bề mặt lý thuyết tàu theo những phương trình đường cong spline bậc ba xác định từ đó ta có thể đi tính khá chính xác các thông số hình học hình cong phẳng bằng phương pháp tích phân xác định, sau đó ta tiếp tục áp dụng kết quả nghiên cứu hàm hóa bề mặt đường hình lý thuyết tàu theo phương trình toán học của thầy Nguyễn Quang Minh để xác định lại đường cong trên theo một phương trình xác định khác tiện lợi hơn cho việc tính toán các yếu tố ổn định của tàu thủy theo một hướng mới một cách chính xác
Kết quả nghiên cứu của đề tài cho phép đánh giá và nhận định lại bài toán ổn định theo một hướng mới Dùng để tính toán chính xác tay đòn ổn định của tàu thủy và kiểm tra sự chính xác của các phần mềm tính tay đòn ổn định hiện có