Đọc bản vẽ đường hình và các thông số hình học cơ bản của tàu tính toán: 3.1.2.. Hàm hóa đường hình quy đổi phần trên bong : Theo bản vẽ đường hình lý thuyết tàu tính toán cho trước, tín
Trang 1Chương 9: TÍNH TAY ĐÒN ỔN ĐỊNH THEO
PHƯƠNG PHÁP CỦA PGS.TS NGUYỄN QUANG MINH
3.1 QUY TRÌNH TÍNH TAY ĐÒN ỔN ĐỊNH TÀU THỦY THEO PHƯƠNG PHÁP CỦA PGS.TS NGUYỄN QUANG MINH:
3.1.1 Đọc bản vẽ đường hình và các thông số hình học cơ bản của tàu tính toán:
3.1.2 Hàm hóa đường hình quy đổi phần trên bong :
Theo bản vẽ đường hình lý thuyết tàu tính toán cho trước, tính diện tích 2-3 măqtj đường nước trung gian, chẳng hạn ta chọn tại các điểm chia đều độ cao boong tại mũi tàu ΔTb = fb/n, tính các kích thước nữa rộng trên boong tương ứng với các đường nước trung gian và vẽ lại sơ bộ đường hình trên boong
i i
i bi
L
S y
Si = Smi + Sđi
đi mi
đi đi mi mi i
L L
L L
3.1.3 Hàm hóa mặt cắt ngang giữa của tàu tính toán trên
cơ sở thuật toán Spline:
Mép boong
F G H
Z
Y b1
Y b2
Y b3
Trang 2 Đối với phần thân tàu:
ở đây cụ thể ta chọn ½ đường cong bên phải, trục tọa độ được chọn như hình vẽ
Vì MCN giữa tàu xuất phát từ gốc tọa độ 0 có một đoạn xem như là đoạn thẳng trùng hoàn toàn với trục oy (tức z = 0), tiếp tuyến tại 0 bằng 0 (tức y’= tgα=0)
nên ta chọn điểm xuất phát của đường cong cần hàm hóa ở trên là điểm A(là điểm cuối của đoạn cong trùng với trục oy–hình vẽ), tiếp tuyến tại đây y’1(A) = tgα
Với đường cong như hình vẽ ứng với 7 đường nước và 1 mép bong ta có tất cả 8 điểm được xác định bởi 6 đường cong bậc ba spline(ta chỉ cần tính đến mép bong tàu)
Đối với phần trên boong:
Hàm hóa đường cong trên boong theo phương pháp của
PGS-TS Nguyễn Quang Minh
Trang 3Giá trị cho đầu vào là hệ số kc = 1+ Vb/VH là hệ số thể tích kín nước dưới boong kc,(thường chọn kc = 1.08 – 1.18)
3.1.4 Tính chính xác diện tích MCN giữa (ω) và mômen tĩnh của diện tích MCN đối với trục oy (M ωoy ):
Sau khi đã xác định được các phương trình đường cong spline bậc ba tại điểm (3.1.2) ta tiến hành tích phân chúng theo các cận tương ứng để xác định ω và Mωoy của phần thân tàu theo biểu thức như sau:
E
E
D
D
C
C
B
B
A
Z
z
Z
z
Z
z
Z
z
Z
z
dz y dz y dz y dz y dz y
0
E
E
D
D
C
C
B
B
A
Z
z
Z
z
Z
z
Z
z
Z
z
M 1 2 3 4 5
0
Tương tự đối với phần boong tàu ta cũng tính được diện tích
và mômen của nó
3.1.5 Hàm hóa MCN giữa theo phương pháp của Pgs.Ts Nguyễn Quang Minh:
Sau khi tính chính xác 2 thông số diện tích MCN(ω) và mômen diện tích tĩnh (Mωoy) ta dựa vào kết quả hàm hóa bề mặt đường hình lý thuyết tàu của Pgs Nguyễn Quang Minh để hàm hóa lại MCN giữa tàu theo một phương trình đường cong xấp xỉ có dạng như sau:
Y = y0 + a1.zm + a2.z2m
Trang 4
1 2
1 4 1 1
2 3
5 , 1 ) 3 5 , 1
m
m
t h
m
y m
m a
.
1 1 2 1
1
m
m t
h
h a y
2
h
M
t
oy
.
h
t
.
Trong biểu thức trên ký hiệu:
+ ωt: Diện tích mặt cắt ngang tính toán
+ Mωoy: Mômen diện tích mặt cắt ngang đối với trục oy
+ h : Chiều chìm tính toán; h = Ztt – Z0
+ yt: Kích thước nửa rộng của MCN tại mớn nước tính toán + β : Hệ số diện tích giới hạn bởi đường hình MCN đang xét + ν : Độ cao tương đối của trọng tâm diện tích nói trên
3.1.6 Xác định và vẽ những đường thẳng biểu diễn các MĐN đẳng thể tích ứng với từng góc nghiêng tính toán:
Vì ta tính toán tay đòn ổn định trên nước tĩnh nên thay vì ta
đi xác định sự cân bằng thể tích múi nước thêm vào và thể tích múi
Đường nước đẳng diện tích
Trang 5nước bớt đi, ở đây ta chỉ xác định sự cân bằng diện tích của múi
nước thêm vào và bớt đi hai bên mạn tại MCN giữa tàu
Tức là việc đi xác định đường nước đẳng thể tích lúc này trở
thành việc đi xác định đường nước đẳng diện tích và đường nước
này được xác định được chính xác khi Sph – Str = 0