Là loại bánh lái có chân vịt được đặt trong một vòng đạo lưu và vòng đạolưu này có thể quay xung quanh trục thẳng đứng, ống đạo lưu không những làmtăng tốc độ tàu mà còn làm tăng tính qu
Trang 1BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
CỤC ĐƯỜNG THỦY NỘI ĐỊA VIỆT NAM
GIÁO TRÌNHĐÀO TẠO THUYỀN TRƯỞNG HẠNG BA
MÔN ĐIỀU ĐỘNG TÀU 1
Trang 2
LỜI GIỚI THIỆU
Thực hiện chương trình đổi mới nâng cao chất lượng đào tạo thuyền viên,người lái phương tiện thủy nội địa quy định tại Thông tư số 57/2014/TT-BGTVTngày 24 tháng 10 năm 2014 của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải
Để từng bước hoàn thiện giáo trình đào tạo thuyền viên, người lái phươngtiện thủy nội địa, cập nhật những kiến thức và kỹ năng mới Cục Đường thủy nội
địa Việt Nam tổ chức biên soạn “Giáo trình điều động tàu 1”
Đây là tài liệu cần thiết cho cán bộ, giáo viên và học viên nghiên cứu,giảng dạy, học tập
Trong quá trình biên soạn không tránh khỏi những thiếu sót, Cục Đường thủynội địa Việt Nam mong nhận được ý kiến đóng góp của Quý bạn đọc để hoànthiện nội dung giáo trình đáp ứng đòi hỏi của thực tiễn đối với công tác đào tạothuyền viên, người lái phương tiện thủy nội địa
CỤC ĐƯỜNG THỦY NỘI ĐỊA VIỆT NAM
Trang 3GIỚI THIỆU VỀ MÔ ĐUN
Vị trí, ý nghĩa, vai trò của mô đun:
Vận tải đóng một vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, trong đóvận tải thủy đã góp phần không nhỏ cho sự phát triển của ngành vận tải Vì vậykiến thức và kỹ năng điều động tàu là một phần rất cần thiết trong ngành Điềuđộng tàu thủy Để có thể thực hiện tốt các nội dung của mô đun này người họccần phải nắm được một số kiến thức về hội nhập nghề điều động tàu thủy, tay lái
cơ bản
Mục tiêu của mô đun:
Cung cấp cho người học những kiến thức và kỹ năng điều động tàu tựhành, hiểu biết các thiết bị liên quan đến điều động tàu, nguyên lý điều khiểntàu, các kỹ năng điều động tàu tự hành, công tác trực ca của thủy thủ và thuyềntrưởng trên tàu
Mục tiêu thực hiện của mô đun:
Học xong mô đun này học viên sẽ có khả năng:
- Nắm được những kiến thức và kỹ năng điều động tàu
- Hiểu biết và bảo dưỡng được những thiết bị liên quan đến điều động tàu
- Hiểu và nắm vững quán tính, vòng quay trở, những yếu tố liên quan đến điềuđộng tàu để vận dụng linh hoạt trong những trường hợp cụ thể khi điều động tàu
- Điều động tàu thành thạo trong những trường hợp đơn giản
- Tuân thủ và thực hiện tốt những công việc và trách nhiệm của người trực ca
Trang 4Chương 1 CÁC THIẾT BỊ LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỀU ĐỘNG TÀU
BÀI 1 BÁNH LÁI
Mã bài: MD09-1.1
MỤC TIÊU THỰC HIỆN:
Học xong bài này học viên có khả năng:
- Biết được tác dụng của bánh lái trong quá trình điều động tàu
- Giải thích được cấu tạo của bánh lái
- Phân tích các loại bánh lái trên tàu thủy
- Kiểm tra và điều chỉnh bánh lái khi tàu chạy tới, tàu chạy lùi
HOẠT ĐỘNG 1: NGHE THUYẾT TRÌNH CÓ THẢO LUẬN
1 Khái niệm về bánh lái:
Bánh lái là thiết bị đặt phía sau chân vịt, chịu tác dụng của
dòng nước làm cho tàu chuyển động theo ý muốn của người điều
khiển
2 Tác dụng của hệ thống lái:
Hệ thống lái là một hệ thống quan trọng dùng để điều khiển
tàu đi theo hướng đi đã định, đảm bảo tính phương hướng của tàu
hoặc chuyển mũi tàu sang một hướng đi mới
3 Cấu tạo của bánh lái:
- Bánh lái bao gồm có mặt phẳng lái và cuống lái
Bánh lái
Trang 5- Trên những tàu nhỏ, xuồng thì bánh lái là một tấm gỗ hay kim loạiphẳng Trên những tàu lớn bánh lái có tiết diện hình lưu
tuyến (hình giọt nước)
- Diện tích bánh lái lớn hay nhỏ phụ thuộc vào kích
thước, tốc độ tàu và độ lớn của đường kính quay trở mà
ta mong muốn Nếu tốc độ của tàu nhỏ hoặc yêu cầu tàu
có đường kính quay trở nhỏ thì diện tích mặt bánh lái
phải lớn Người ta xác định độ lớn của diện tích mặt
bánh lái (S) bằng công thức sau:
S = LT / K (m 2 )
Trong đó:
- L: là chiều dài của tàu
- T: là chiều cao mớn nước tàu
- K: là hệ số tùy thuộc theo loại tàu (Bảng 1)
Bảng 1 – Hệ số K của một số loại tàu.
Tàu khách Tàu hàng khôTàu dầu Tàu kéoTàu cá
1,4 ÷ 1,71,6 ÷ 2,21,3 ÷ 1,93,0 ÷ 6,02,5 ÷ 5,5
4 Các loại bánh lái:
Tuỳ theo loại tàu mà ta có các loại bánh lái sau:
Bánh lái thường Bánh lái bù trừ Bánh lái nửa bù trừ
Mặt lái Cuống lái
Trang 64.1 Bánh lái thường:
Là loại bánh lái mà tồn bộ diện tích mặt lái nằm ở phía sau cuống lái.Bánh lái này ăn lái rất tốt và được dùng nhiều trên tất cả các tàu, nhưng điềukhiển nặng
4.2 Bánh lái bù trừ:
Bánh lái bù trừ cĩ một phần diện tích (25-30%) mặt lái nằm ở phía trước
cuống lái, phần này gọi là phần bù trừ Loại này tuy khơng ăn lái bằng bánh láithường nhưng điều khiển nhẹ hơn
Hiệu suất của bánh lái này rất cao, tàu cĩ thể quay trở tại chỗ (khi tàukhơng cĩ tốc độ) Kiểu bánh lái này sử dụng tốt cả khi tàu chạy tới và khi chạylùi Nĩ được sử dụng trên những tàu cĩ tính quay trở cao, hoặc trên những tàu
cĩ quán tính lớn để quay trở được dễ dàng
4.6 Bánh lái kiểu vịng đạo lưu xoay:
Bánh lái hoạt tính Bánh lái kiểu vòng
đạo lưu xoay
Bánh lái dòng chảy
Trang 7Là loại bánh lái có chân vịt được đặt trong một vòng đạo lưu và vòng đạolưu này có thể quay xung quanh trục thẳng đứng, ống đạo lưu không những làmtăng tốc độ tàu mà còn làm tăng tính quay trở, có hiệu quả tốt không những khichạy tới mà cả khi chạy lùi Loại bánh lái này thường được trang bị trên các tàukéo, đẩy, phà,…
5 Tác dụng của bánh lái khi tàu chạy tới
5.1 Khi tàu chạy tới:
Khi tàu chạy tới chuyển động
thẳng đều thì nó chỉ chịu tác dụng của
lực đẩy và lực cản (không bị ảnh hưởng
của sóng, gió, dòng chảy, độ nghiêng
ngang, nông cạn và chật hẹp, ảnh hưởng
chiều quay của chân vịt…)
Khi tàu chạy tới, bẻ lái sang một
bên, lúc, thế cân bằng ban đầu bị phá
vỡ, dòng nước và các lực xuất hiện ở hai
bên mạn tàu và hai bên mặt của bánh li
không còn cân bằng với nhau nữa Dòng
nước do chân vịt đạp ra và dòng nước
chuyển động ngược hướng với hướng
chuyển động của tàu đập dồn dập vào mặt trước của bánh lái (nghĩa là áp lựcnước ở mặt trước của bánh lái tăng, mặt sau bánh lái giảm) làm xuất hiện hiệu
áp lực nước giữa mặt trước và mặt sau của bánh lái Hiệu áp lực này ký hiệu là(P) có hướng đặt vuông góc với mặt bánh lái và cách cuống lái 2/5 chiều rộngbánh lái Nếu phân tích lực (P) ra hai thành phần theo chiều dọc và theo chiềungang được (R) và (P1) Nhận thấy (R) có hướng ngược hướng với hướngchuyển động của tàu là lực cản, còn (P1) có hướng kéo lái tàu ngược với phía bẻlái, làm cho mũi tàu ngả về phía bẻ lái
Kết luận:
- Khi tàu chạy tới, bánh lái để 00,
tàu sẽ chạy tới theo một đường
thẳng
- Khi tàu chạy tới, bẻ lái sang một
Hình 1
Trang 8(Không bị ảnh hưởng sóng gió, dòng chảy, độ nghiêng ngang, nông cạn và chậthẹp, ảnh hưởng chiều quay chân vịt…).
- Khi tàu chạy lùi, bẻ lái sang một bên, thế cân bằng ban đầu bị phá vỡ.Dòng nước và các áp lực xuất hiện ở hai bên mạn tàu và hai bên mặt của bánhlái không còn cân bằng với nhau nữa Dòng nước do chân vịt hút vào và dòngnước chuyển động ngược hướng với hướng chuyển động của tàu đập dồn dậpvào mặt sau của bánh lái Nghĩa là áp lực nước mặt sau bánh lái tăng, mặt trướcbánh lái giảm Làm xuất hiện hiệu áp lực nước P giữa mặt trước và mắt sau củabánh lái Hiệu áp lực này ký hiệu là (P) có hướng đặt vuông góc với mặt bánhlái, cách cuống lái 2/5 chiều rộng của bánh lái Phân tích lực P ra hai thành phầntheo chiều dọc và theo chiều ngang được (R) và (P1) Nhận thấy (R) có hướngngược hướng với hướng chuyển động của tàu là lực cản, còn (P1) kéo lái tàu vềphía bẻ lái làm mũi tàu ngả ngược phía bẻ lái
HOẠT ĐỘNG 2: NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHÓM
Nghiên cứu cấu tạo của các loại bánh lái
Nghiên cứu tác dụng của bánh lái đến điều động tàu
HOẠT ĐỘNG 3: NGHE GIỚI THIỆU VÀ XEM TRÌNH DIỄN MẪU
Bánh lái
Các thiết bị hỗ trợ bánh lái
HOẠT ĐỘNG 4: RÈN LUYỆN KỸ NĂNG
Quan sát các loại bánh lái
Cung cấp dầu nhờn vào bánh lái hộp
Công việc an toàn
Kiểm tra:
Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của từng loại bánh lái
Đánh giá tình trạng kỹ thuật và biện pháp phục hồi
Kiểm tra sự hoạt động sau khi lắp bánh lái vào hệ thống lái
Trang 9CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
Câu 1 Phân biệt các loại bánh lái trên tàu
Câu 2 Nguyên nhân tàu giữ thẳng hướng bánh lái để số 0 tàu chuyển động trênmột đường thẳng khi tàu chuyển động tới, lùi
Câu 3 Nguyên nhân tàu chuyển hướng nếu bẻ bánh lái sang một bên khi tàuchuyển động tới, lùi
Trang 10BÀI 2 CHÂN VỊT
Mã bài: MD09-1.2
MỤC TIÊU THỰC HIỆN:
Học xong bài này học viên cĩ khả năng:
- Giải thích cấu tạo, chiều quay của chân vịt
- Phân tích các lực tác dụng vào chân vịt chiều phải và chân vịt chiều trái
- Phân tích ảnh hưởng của chân vịt khi điều động tàu chạy tới, chạy lùi
- Nắm vững tính năng cũng như ưu điểm của tàu chân vịt chiều phải và chân vịt chiều trái
NỘI DUNG CHÍNH:
- Khái niệm về chân vịt
- Chiều quay của chân vịt
- Ảnh hưởng chiều quay của chân vịt tới điều động tàu, khi tàu chạy tới, bánh lái để 00
- Ảnh hưởng chiều quay của chân vịt tới điều động tàu, khi tàu chạy lùi, bánh lái để ở vị trí 00
CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP:
HOẠT ĐỘNG 1: NGHE THUYẾT TRÌNH CĨ THẢO LUẬN
1 Khái niệm về chân vịt:
Chân vịt là một bộ phận cuối cùng chuyển cơng suốt của máy thành lựcđẩy cho tàu chuyển động tới hoặc lùi Mặt khác, chiều quay của chân vịt, loạichân vịt cĩ ảnh hưởng tới tính năng quay trở của tàu Về vấn đề này, người điềukhiển tàu cần phải nắm vững để lợi dụng các ưu điểm của nĩ trong quá trìnhđiều động
Chân vịt của tàu cĩ ba, bốn hay nhiều cánh Số lượng cánh nhiều hay ítkhơng ảnh hưởng đến tính năng quay trở, chân vịt nhiều cánh khi hoạt động sẽgiảm độ rung của tàu so với chân vịt ít cánh
Với tàu một chân vịt, thì chân vịt được đặt ở sau lái tàu, nằm trong mặtphẳng trục dọc và ở trước bánh lái
Trang 112 Chiều quay của chân vịt:
Chiều quay của chân vịt có ảnh hưởng ít nhiều đến điều động, quay trởcủa tàu Do vậy khi điều khiển tàu ta phải biết tàu mình trang bị chân vịt loạinào và ảnh hưởng của nó tới điều khiển tàu như thế nào để giúp cho người láitàu tự tin hơn trong quá trình điều khiển tàu
2.1 Chân vịt chiều phải:
Khi tàu chạy tới, đứng từ lái tàu nhìn về phía mũi mà thấy cánh chân vịtquay cùng chiều kim đồng hồ
2.2 Chân vịt chiều trái:
Chân vịt chiều trái thì ngược lại, nếu đứng từ lái tàu nhìn về phía mũi tàu
sẽ thấy cánh chân vịt quay theo chiều ngược chiều kim đồng hồ khi tàu chạy tới
3 Ảnh hưởng chiều quay của chân vịt tới điều động tàu, khi tàu chạy tới, bánh lái để 0 0 :
Tàu một chân vịt chiều phải khi chạy tới, chân vịt quay cùng chiều kimđồng hồ Dòng nước do chân vịt đạp ra đồng thời tham gia hai chuyển động:
- Chuyển động về phía sau
- Quay theo chiều quay của chân vịt
Thành phần quay theo chiều quay của chân vịt sẽ tác động vào mặt bánh láivới các lực khác nhau và ở các vị trí khác
nhau
Để tiện theo dõi, giả sử gọi cánh bên
trên là cánh số 1, bên phải số 2, bên dưới
số 3, bên trái số 4:
- Cánh 1 quay từ trái sang phải, quạt
nước từ trên xuống dưới, sinh ra lực C1
không tác động vào mặt bánh lái, nên
không làm ảnh hưởng đến hướng đi của
tàu
- Cánh 2 quay từ trên xuống dưới,
quạt nước từ phải sang trái sinh ra lực C2
Trang 12- Cánh 4 quay từ dưới lên trên, quạt nước từ trái sang phải sinh ra lực C4
tác động vào mặt bánh lái phía trên, bên phải, làm cho lái tàu ngả phải, mũi tàungả trái
Tổng hợp 4 lực C1, C2, C3, C4 Nhận thấy C1 và C3 không làm ảnh hưởngđến hướng đi của tàu Chỉ có C2 và C4 làm ảnh hưởng đến hướng đi của tàunhưng C2 lớn hơn C4 vì cánh 3 hoạt động sâu hơn quạt nước nhiều hơn, nên tổnghợp của lực C = C2 – C4 làm cho tàu ngả trái, mũi tàu ngả phải
Khi chân vịt quay chân vịt truyền cho nước một lực, đồng thời nước cũngtác động trở lại cánh chân vịt một lực gọi là lực phản ứng của nước (D)
- Cánh 1 quay sang phải, bị lực phản ứng D1 của nước đẩy sang trái Làmcho lái tàu ngả trái, mũi tàu ngả phải
- Cánh 2 quay xuống dưới, bị lực phản ứng D2 của nước đẩy lên có tácdụng làm nâng lái tàu
- Cánh 3 quay sang trái, bị lực phản ứng D3 của nước đẩy sang phải làmcho lái tàu ngả phải, mũi tàu ngả trái
- Cánh 4 quay lên trên, bị lực phản ứng D4 của nước đẩy xuống dưới cótác dụng làm dìm lái tàu
Tổng hợp 4 lực D1, D2, D3, D4 Nhận
thấy D2 và D4 chỉ có tác dụng nâng và dìm
lái tàu Còn D1 và D3 làm ảnh hưởng đến
hướng đi của tàu Nhưng D3 lớn hơn D1 vì
cánh 3 hoạt động sâu hơn chịu lực cản của
nước nhiều hơn Nên tổng hợp lực D = D3
-D1 làm cho lái tàu ngả phải, mũi tàu ngả trái
Khi chân vịt quay, lực C và lực D xảy
ra đồng thời, nên xét tổng hợp của cả hai lực
C+D:
- Khi chân vịt mới quay, tàu đang ở
trạng thái đứng in Lực cản nước D lớn hơn
lực của dòng nước do chân vịt đạp vào bánh
lái C làm cho mũi tàu ngả nhẹ sang trái
- Chân vịt quay nhanh dần Lực D
giảm dần, lực C tăng dần làm hai lực cân
bằng Tàu chạy thẳng
-Chân vịt càng quay nhanh, lực D
càng giảm, lực C càng tăng Lực C thắng lực
D làm cho mũi tàu ngả nhẹ sang phải và giữ
nguyên trong cả quá trình tàu chạy tới
Hình 4
Trang 134 Ảnh hưởng chiều quay của chân vịt tới điều động tàu, khi tàu chạy lùi, bánh lái để ở vị trí 0 0 :
Tàu một chân vịt chiều phải khi chạy lùi Chân vịt quay ngược chiều kimđồng hồ Dòng nước do chân vịt đạp ra đồng thời tham gia hai chuyển động:
- Chuyển động về phía mũi tàu
- Quay theo chiều quay chân vịt
Thành phần quay theo chiều quay chân vịt sẽ tác động lên hông tàu ở các
vị trí khác nhau với các lực khác nhau
Để tiện theo dõi, giả sử gọi cánh bên trên là cánh số 1, cánh bên trái số 2,cánh dưới số 3, cánh bên phải số 4:
- Cánh 1 quay từ phải sang trái, quạt nước từ trên xuống dưới, sinh ra lực
C1’, không tác động vào hông tàu, nên không làm ảnh hưởng đến hướng đi củatàu
- Cánh 2 quay từ trên xuống dưới, quạt nước từ trái qua phải, sinh ra lực
C2’ tác động vào hông tàu phía dưới bên trái làm cho lái tàu ngả phải, mũi tàungả trái
- Cánh 3 quay từ trái sang phải, quạt nước từ dưới lên trên, sinh ra lực C3’không tác động vào hông tàu nên không làm ảnh hưởng đến hướng đi của tàu
- Cánh 4 quay từ dưới lên trên, quạt nước từ phải qua trái, sinh ra lực C4’tác động vào hông tàu phía trên bên phải làm cho lái tàu ngả trái, mũi tàu ngảphải
Tổng hợp 4 lực C1’, C2’, C3’, C4’ Nhận thấy C1’ và C3’ không tác độngvào hông tàu nên không làm ảnh hưởng đến hướng đi của tàu Chỉ có C2’ và C4’làm ảnh hưởng đến hướng đi, nhưng C4’ lớn hơn C2’ vì toàn bộ dòng nước docánh 4 quạt ra đập vào hông tàu, còn dòng nước do cánh 2 chỉ có một phần nhỏđập vào hông tàu, còn phần lớn vòng qua ki tàu Tổng hợp lực C’ = C4’ – C2’làm cho lái tàu ngả trái, mũi tàu ngả phải
Khi chân vịt quay, chân vịt truyền cho nước một lực đồng thời nước cũngtác động trở lại cánh chân vịt một lực gọi là lực phản ứng của nước
- Cánh 1 quay sang trái, bị lực phản ứng D1’ đẩy sang phải Làm cho lái tàu ngảphải, mũi tàu ngả trái
Trang 14D3’ lớn hơn D1’ vì cánh 3 hoạt động sâu hơn chịu lực cản của nước nhiều hơn.Nên tổng hợp lực D’= D3’– D1’ làm cho lái tàu ngả trái, mũi tàu ngả phải.
Khi chân vịt quay lực C’ và D’ xảy ra đồng thời và cùng chiều Nên tổng hợp lực C’ + D’ làm cho lái tàu ngả trái, mũi tàu ngả phải và giữ nguyên trong suốt quá trình tàu chạy lùi
HOẠT ĐỘNG 2: NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHÓM
Nghiên cứu cấu tạo của chân vịt chiều phải và chân vịt chiều trái
Nghiên cứu ảnh hưởng của chân vịt tới điều động tàu
HOẠT ĐỘNG 3: NGHE GIỚI THIỆU VÀ XEM TRÌNH DIỄN MẪU
Chân vịt
Các loại chân vịt
HOẠT ĐỘNG 4: RÈN LUYỆN KỸ NĂNG
Quan sát các loại chân vịt
Công việc an toàn
Kiểm tra:
Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của từng loại chân vịt
Kiểm tra sự hoạt động sau khi lắp chân vịt vào hệ thống lái
Phương pháp xác định chân vịt chiều phải, chân vịt chiều trái
Xác định các ảnh hưởng của chân vịt tới điều động tàu trên mô hình tàu tại phòng mô phỏng
CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
Câu 1: Thế nào là chân vịt chiều phải? Chân vịt chiều trái?
Câu 2: Nguyên nhân tàu chuyển hướng đối với chân vịt chiều phải khi bánh lái
để vị trí 00, tàu chạy tới?
Câu 3: Nguyên nhân tàu chuyển hướng đối với chân vịt chiều phải khi bánh lái
để vị trí 00, tàu chạy lùi?
Trang 15BÀI 3 PHỐI HỢP CHÂN VỊT VÀ BÁNH LÁI
Mã bài: MD09-1.3
MỤC TIÊU THỰC HIỆN:
Học xong bài này học viên có khả năng:
- Phân tích ảnh hưởng giữa bánh lái và chân vịt tới sự điều khiển khi tàu không trớn, chạy tới, chạy lùi
- Xác định các trạng thái của tàu trong các trường hợp
HOẠT DỘNG 1: NGHE THUYẾT TRÌNH CÓ THẢO LUẬN
Nếu gọi thành phần lực do chân vịt đẩy tàu về phía trước hoặc kéo tàu lùilại là Q Khi tàu có trớn tới thì Q có chiều từ lái về mũi theo phương dọc tàu,còn khi lùi thì ngược lại
Ta có thể minh họa ảnh hưởng giữa bánh lái và chân vịt tới sự điều khiển tàu
Trang 161 Tàu khơng trớn so với nước, máy chạy tới:
Hình 3.1 Tàu khơng cĩ trớn so với nước, máy chạy tới
2 Tàu khơng cĩ trớn so với nước, máy chạy lùi:
Hình 3.2 Tàu khơng cĩ trớn so với nước, máy chạy lùi
Lái hết trái
Trang 173 Tàu có trớn, máy chạy tới:
HOẠT ĐỘNG 2: NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHĨM
Nghiên cứu sự phối hợp giữa bánh lái và chân vịt ảnh hưởng tới điều động tàu:Khi tàu khơng cĩ trớn (máy chạy tới, máy chạy lùi); khi tàu cĩ trớn
CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
Câu 1: Sự phối hợp giữa bánh lái và chân vịt như thế nào khi tàu khơng cĩtrớn so với nước, máy chạy tới?
Câu 2: Sự phối hợp giữa bánh lái và chân vịt như thế nào khi tàu khơng cĩtrớn so với nước, máy chạy lùi?
Câu 3: Sự phối hợp giữa bánh lái và chân vịt như thế nào khi tàu cĩ trớn sovới nước, máy chạy tới?
Lái hết trái
Trang 18BÀI 4 TÀU HAI CHÂN VỊT
Mã bài: MD09-1.4
MỤC TIÊU THỰC HIỆN:
Học xong bài này học viên có khả năng:
- Phân tích được đặc điểm cấu trúc tàu hai chân vịt
- Giải thích được ảnh hưởng của tàu hai chân vịt tới sự điều khiển con tàu khi tàu chạy tới, lùi
- Nắm bắt được nguyên tắc làm việc của tàu hai chân vịt
NỘI DUNG CHÍNH:
- Đặc điểm cấu trúc của tàu 2 chân vịt
- Hoạt động của tàu 2 chân vịt
CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP:
HOẠT ĐỘNG 1: NGHE THUYẾT TRÌNH CÓ THẢO LUẬN
1 Đặc điểm cấu trúc:
- Tàu 2 chân vịt có cấu
trúc đáy bằng, trang bị hai
chân vịt như nhau (có số
cánh, khối lượng, đường kính
bằng nhau), đặt đối xứng
nhau qua mặt phẳng trục dọc
của tàu, có chiều quay ngược
nhau, chụm cánh trên hoặc
chụm cánh dưới Các tàu hai
chân vịt ngày nay thường bố
trí chụm cánh dưới (nghĩa là
chân vịt bên phải quay cùng
chiều kim đồng hồ, chân vịt bên trái quay ngược chiều kim đồng hồ)
- Được bố trí hai máy cùng công suất
- Nếu bố trí một bánh lái thì bánh lái được đặt trùng mặt phẳng trục dọctàu Nếu bố trí hai bánh lái thì bánh lái được đặt trùng trục chân vịt
2 Hoạt động:
- Hai chân vịt cùng quay tới, quay lùi với số vòng quay như nhau Tàu sẽchuyển động tới, lùi theo một đường thẳng (vì ảnh hưởng chiều quay của chânvịt bị triệt tiêu)
Chụm cánh trên Chụm cánh dưới
Hình 5a Hình 5b
Trang 19- Hai chân vịt cùng quay tới với số vòng quay khác nhau, tàu vừa chuyểnđộng tới, mũi tàu sẽ ngả về phía chân vịt quay chậm hơn.
- Hai chân vịt quay lùi với số vòng quay khác nhau, tàu vừa chuyển độnglùi, mũi tàu sẽ ngả về phía chân vịt quay nhanh hơn
- Một chân vịt quay tới, một chân vịt quay lùi, với số vòng quay nhưnhau, tàu chuyển động tới chậm, mũi tàu sẽ ngả nhanh về phía chân vịt quay lùi
- Một chân vịt quay tới, một chân vịt quay lùi, chân vịt quay tới có sốvòng quay nhỏ hơn chân vịt quay lùi một “nấc” máy, tàu sẽ quay trở tại chỗ, mũitàu sẽ ngả nhanh về phía chân vịt quay lùi
- Một chân vịt quay tới, một chân vịt không quay, tàu vừa chuyển độngtới, mũi tàu sẽ ngả về phía chân vịt không quay
- Một chân vịt quay lùi, một chân vịt không quay, tàu vừa chuyển độnglùi, mũi tàu sẽ ngả về phía chân vịt quay lùi
- Cùng một điều kiện như nhau, đường kính quay trở về hai mạn là nhưnhau
- Tàu hai chân vịt có tính năng điều khiển tốt hơn loại một chân vịt nhưngcông suốt hữu ích máy truyền cho chân vịt kém hơn
- Nhược điểm là hay bị đảo mũi trong điều kiện thời tiết xấu, đặc biệt khitàu lắc ngang vì chân vịt đạp nước không đều
HOẠT ĐỘNG 2: NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHÓM
- Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của tàu 2 chân vịt
- Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của tàu 2 chân vịt
CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
Câu 1: Nêu đặc điểm cấu trúc của tàu 2 chân vịt?
Câu 2: Trình bày nguyên lý hoạt động của tàu 2 chân vịt?
Trang 20Chương 2 CÁC YẾU TỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỀU ĐỘNG TÀU
BÀI 1 QUÁN TÍNH TÀU THỦY
Mã bài: MD09-2.1
MỤC TIÊU THỰC HIỆN:
Học xong bài này học viên có khả năng:
- Phân tích được tác dụng của quán tính tới điều khiển tàu
- Giải thích được các loại quán tính và đặc điểm của quán tính của mỗi loại tàu và mỗi trạng thái quán tính của tàu tại mỗi vùng nước khác nhau
- Xác định được quán tính của con tàu khi thực hành điều động
NỘI DUNG CHÍNH:
- Định nghĩa về quán tính tàu thủy
- Tính năng hành trình của tàu
- Các yếu tố đặc trưng cho quán tính
- Cách phân chia quán tính
- Đặc điểm của quán tính tàu
CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP:
HOẠT ĐỘNG 1: NGHE THUYẾT TRÌNH CÓ THẢO LUẬN
1-Định nghĩa: Quán tính của tàu thủy là khả năng mà con tàu giữ được trạng
thái đứng yên (Khi chân vịt quay), hay chuyển động (Khi chân vịt ngừng quayhoặc đảo chiều quay)
2- Tính năng hành trình của tàu: Là khả năng mà con tàu thắng được sức cản
của nước và không khí để tàu chạy ở một vận tốc nào đó Phương trình chuyểnđộng của tàu có thể được biểu diễn bằng công thức sau:
Q - R = M Dv/dt
Trong đó:
- Q: Lực đẩy của chân vịt
- R: Lực cản của nước và không khí
- M: Lượng rẽ nước của tàu (khối lượng)
- dv/dt: Gia tốc của tàu
Khi tốc độ tăng lên, lực cản tăng lên nhanh chóng Nếu tính tới tất cả cácyếu tố gây hao tổn về công suất và chuyển động, thì lực cản tỷ lệ với lập phươngvận tốc (R ~ V3)
Trang 213/ Các yếu tố đặc trưng cho quán tính: Là quãng đường và thời gian từ khi tàu
ngừng máy (hoặc đảo chiều máy) cho đến khi tàu ngừng Được biểu diễn thôngqua khối lượng và gia tốc của tàu
4- Cách phân chia quán tính:
- Quán tính theo quãng đường (S): Là quãng đường mà tàu vẫn tiếp tụcchuyển động tính từ khi tàu ngừng máy (hoặc đảo chiều máy) đến khi tàu dừng
- Quán tính theo thời gian (t): Là khoảng thời gian mà tàu vẫn tiếp tụcchuyển động tính từ khi tàu ngừng máy (hoặc đảo chiều máy) đến khi tàu dừng
- Quán tính ì (t): Là khoảng thời gian tính từ khi lực đẩy của chân vịt xuấthiện (Chân vịt quay) cho đến khi tàu chuyển động
5- Đặc điểm quán tính:
- Tàu chạy tới có quán tính lớn hơn tàu chạy lùi, do vậy thời gian vàkhoảng cách để phá trớn tới bao giờ cũng lớn hơn thời gian và khoảng cách đểphá trớn lùi
- Tàu chạy xuôi nước, xuôi gió quán tính lớn hơn chạy ngược nước, ngượcgió
- Tàu chạy nơi nước sâu quán tính lớn hơn nơi nước nông
- Tàu lớn quán tính lớn hơn tàu nhỏ
- Tàu chở nhiều có quán tính lớn hơn tàu chở ít
- Tàu chạy vận tốc cao quán tính lớn hơn vận tốc nhỏ
- Tàu chúi mũi quán tính lớn hơn chúi lái
- Tàu mới có quán tính lớn hơn tàu cũ
HOẠT ĐỘNG 2: NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHÓM
Nghiên cứu cách xác định quán tính của tàu thủy, tác dụng của quán tính đến điều động tàu
CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
Câu 1: Thế nào là quán tính tàu thủy? Cách phân chia quán tính?
Câu 2: Hãy nêu đặc điểm của quán tính tàu thủy?
Trang 22Hình 6
BÀI 2 NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐIỀU ĐỘNG TÀU
Mã bài: MD09-2.2
MỤC TIÊU THỰC HIỆN:
Học xong bài này học viên có khả năng:
- Phân tích được trạng thái cân bằng của tàu khi có ảnh hưởng của các yếu
tố ngoại cảnh
- Điều khiển tàu thành thạo trong các điều kiện ngoại cảnh khác nhau như:gió, sóng, dòng chảy, luồng chật, hẹp, cong, ……
NỘI DUNG CHÍNH:
- Tính ổn định của tàu thủy
- Độ nghiêng, chúi ảnh hưởng đến tính năng điều động tàu
- Luồng nông cạn, chật hẹp ảnh hưởng đến tính năng điều động tàu
- Ảnh hưởng của gió đến điều động tàu
- Ảnh hưởng của sóng đến điều động tàu
- Ảnh hưởng của dòng chảy đến điều động tàu
CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP:
HOẠT ĐỘNG 1: NGHE THUYẾT TRÌNH CÓ THẢO LUẬN
1 Tính ổn định:
Tính ổn định của tàu là khả năng của con tàu có
thể trở về trạng thái cân bằng ban đầu (Khi tàu bị sóng,
gió, va chạm….tác động làm tàu nghiêng đi một góc
nào đó sau khi lực đó ngừng tác động)
Tất cả các con tàu đều phải có tính ổn định tốt,
có nghĩa là khuynh tâm (M) phải nằm trên trọng tâm
(G) (chiều cao khuynh tâm h > 0)
Để nâng cao tính ổn định của tàu thì khi xếp
hàng xuống tàu phải xếp hàng nặng xuống dưới, hàng
nhẹ lên trên để hạ thấp trọng tâm (G) xuống nâng cao
(h) Thông thường chiều cao khuynh tâm của tàu có gía
trị (h = 0,3 1,6)m
2 Nghiêng, chúi:
a- Độ nghiêng ngang:
Trang 23Khi tàu chạy tới mũi tàu luôn có xu hướng ngả sang mạn nghiêng Khichạy lùi mũi tàu có xu hướng ngả sang mạn khô Tàu ăn lái không đều.
Khi quay trở nếu quay về bên mạn
nghiêng tàu quay nhanh, vòng quay hẹp, an
toàn, vì góc nghiêng khi quay ngược chiều
với góc nghiêng ban đầu sẽ làm cân bằng
góc nghiêng, đảm bảo an toàn cho tàu khi
quay Nếu quay về bên mạn khô,góc
nghiêng khi quay trở sẽ cùng chiều với góc
nghiêng ban đầu tạo thành góc nghiêng cộng
hưởng, nếu quay ở vận tốc cao, góc độ bẻ lái
lớn, có thể dẫn đến lật tàu
b- Chúi:
Chúi mũi: Khi tàu bị chúi mũi, làm
tăng lực cản của nước ở mũi tàu, làm giảm tốc độ tàu, mức độ ăn lái chậm, ổnđịnh trên hướng đi kém Khi quay trở vòng quay trở hẹp, quay nhanh
Chúi lái: Khi tàu bị chúi lái không nhiều tàu sẽ ăn lái tốt, ổn định trênhướng đi tốt, tốc độ tăng.Khi quay trở vòng quay trở rộng, mất nhiều thời gian.Nếu tàu bị chúi lái nhiều sẽ làm ảnh hưởng xấu đến tính năng điều động của tàu
Hình 7
Trang 243 Nông cạn và chật hẹp
a) Nông cạn
Khi tàu chạy ở nơi nước sâu vào nơi nước nông, khi đó lượng nước ởdưới đáy tàu ít đi, làm cho tốc độ dòng nước ở giữa đáy tàu và đáy sông tăngnên, áp lực nước giảm xuống, tàu bị xảy ra hiện tượng hút nước giữa đáy tàu vàđáy sông làm cho mũi tàu bị nâng lên, lái tàu bị dìm xuống, làm cho tốc độgiảm, ăn lái giảm, chân vịt đôi lúc bị cuồng, máy rung, làm ảnh hưởng xấu đếntính năng điều động của tàu Nếu nền đáy bị nghiêng mũi tàu có xu hướng ngả
ra nơi nước sâu
b-Chật hẹp
Khi tàu chạy từ nơi sông rộng chạy vào luồng hẹp sẽ làm hạn chế khảnăng điều động của tàu, như tầm nhìn xa bị hạn chế, tránh nhau, vượt nhau gặpnhiều khó khăn, Khi tàu chạy gần bờ (Bờ đứng, nước sâu), khi đó tốc độ dòngnước ở mạn gần bờ sẽ tăng, làm áp lực nước giảm xuống, tàu sẽ xảy ra hiệntượng hút nước giữa tàu và bờ, làm cho mũi tàu bị đẩy ra giữa sông, lái tàu bịhút vào bờ, làm cho tàu quay ngang sông Hiện tượng này gọi là chuyển độnglệch vị Khi chuyển động lệch vị xảy ra thì dù có tăng hết máy, bẻ hết lái cũngkhông chống lại được Ngoài ra khi chạy trong luồng hẹp ở tốc độ cao, tàu còntạo ra sóng dội vào bờ và khi sóng gặp bờ dội trở lại làm ảnh hưởng đến hướng
đi và vận tốc của tàu
Hình 9
Trang 254 Gió:
Anh hưởng của gió phụ thuộc vào: Hướng gió, sức gió, diện tích đón gió,hình dáng của tàu, tốc độ tàu, lượng rẽ nước, trạng thái hoạt động của con tàu
Khi tàu chạy tới:
- Tàu chạy ngược gió tốc độ giảm, ăn lái tốt hơn
- Tàu chạy vát gió tốc độ giảm ít, ăn lái không đều, tàu bị dạt về phía cuốigió
- Tàu chạy ngang gió ăn lái không đều, tàu bị dạt mạnh về phía cuối gió
( Tàu bị dạt mạnh nhất khi góc gió thổi tới từ 80° - 120° ).
- Tàu chạy chếch gió tốc độ tăng ít, ăn lái không đều, tàu bị dạt về phíacuối gió
- Tàu chạy xuôi gió tốc độ tăng, ăn lái chậm, ổn định trên hướng đi kémhơn
* Khi tàu hết trớn: Phần lớn các con tàu đều bị quay ngang gió.
* Khi tàu chạy lùi: Mũi tàu thường ngả theo gió, lái tàu gióng lên đầu gió
Khi có gió thường kèm theo sóng, do vậy ngoài các ảnh hưởng trên tàu còn bịđảo, lắc
Hình 10 b Hình 10 a
Trang 26chiều dài bước sóng thì tàu có thể bị uốn trên sóng Khi quay trở tàu quaynhanh, vòng quay hẹp.
Tàu chạy xuôi sóng: Tốc độ tăng, ăn lái chậm, thời gian ăn lái kéo dài.Tàu thường bị nhồi, bị chồm Chân vịt, bánh lái đôi khi bị nhô lên khỏi mặtnước làm cho chân vịt bị cuồng, máy rung Nếu chiều dài của tàu bằng chiều dàibước sóng thì tàu có thể bị uốn trên sóng Khi quay trở vòng quay rộng và lâuhơn
Tàu chạy ngang sóng mức độ ăn lái không đều vì lực cản nước hai bênkhác nhau Tàu có xu hướng bị dạt mạnh về phía cuối sóng Tàu bị lắc ngang rấtmạnh, nếu tính ổn định của tàu kém có thể dẫn tới lật tàu
Khi có sóng lớn, để tránh lắc cộng hưởng và uốn trên sóng thì tàu khôngnên chạy ngược, xuôi, ngang sóng mà phải chạy vát sóng hoặc chếch sóng
6 Dòng chảy:
Anh hưởng của dòng chảy phụ thuộc vào: Hướng nước, sức nước, lượng
rẽ nước, tốc độ tàu, mức độ ăn lái, độ trơn nhẵn của vỏ tàu
Tàu chạy ngược nước: Tốc độ giảm, ăn lái tốt, ổn định trên hướng đi tốt.Khi quay trở, tàu quay nhanh, vòng quay hẹp
Tàu chạy xuôi nước: Tốc độ tăng, ăn lái chậm, ổn định trên hướng đi kémhơn Khi quay trở, vòng quay rộng, quay chậm hơn
Tàu chạy ngang nước: An lái không đều, tàu thường bị dạt mạnh về phíacuối nước
Khi tàu chạy ở đoạn sông cong gặp dòng nước chảy vặn: An lái khôngđều, tàu có xu hướng bị dạt về phía cuối nước Ngoài ra có thể tàu còn bịnghiêng ( Do dòng chảy trên mặt có hướng về phía bờ vịnh, dòng chảy dưới đáy
có hướng về phía bờ doi )
Khi tàu chạy gặp dòng nước xoáy: Tính ổn định của tàu kém đi, khả năng
ăn lái kém đi, tàu bị chao đảo và có xu hướng bị cuốn theo dòng xoáy Nếu tàunhỏ mà gặp dòng xoáy lớn có thể dẫn đến lật tàu Vì vậy khi gặp dòng nướcxoáy tốt nhất nên điều động tàu tránh xa dòng xoáy; Nếu không thể tránh đượcthì không nên điều động tàu chạy qua tâm hay ngược chiều dòng xoáy mà chỉchạy xuôi chiều dòng xoáy với khoảng cách càng xa tâm xoáy càng tốt
Trang 27HOẠT ĐỘNG 2: NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHÓM
Nghiên cứu những yếu tố làm ảnh hưởng đến tính năng điều động tàu
CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
Câu 1: Những yếu tố nào ảnh hưởng đến điều động tàu?
Câu 2: Hãy nêu những ảnh hưởng của độ nghiêng, chúi đến tính năng điều động tàu?
Câu 3: Hãy nêu những ảnh hưởng của sóng, gió, dòng chảy đến tính năng điều động tàu?
Trang 28BÀI 3 VÒNG QUAY TRỞ CỦA TÀU
Mã bài: MD09-2.3
MỤC TIÊU THỰC HIỆN:
Học xong bài này học viên có khả năng:
- Xác định được vòng quay trở của tàu
- Phân tích được các giai đoạn vòng quay trở
- Giải thích được các yếu tố liên quan đến vòng quay trở
NỘI DUNG CHÍNH:
- Khái niệm vòng quay trở
- Các giai đoạn vòng quay trở
- Độ nghiêng ngang trên vòng quay trở
- Các yếu tố vòng quay trở
CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP:
HOẠT ĐỘNG 1: NGHE THUYẾT TRÌNH CÓ THẢO LUẬN
1 Khái niệm vòng quay trở:
Định nghĩa: Vòng quay trở của tàu là quỹ đạo chuyển động của trọng
tâm tàu trên mặt nước khi tàu quay trở ở một tốc độ và một góc độ bẻ lái nào đó.Hay là vết của trọng tâm tàu để lại trên mặt nước khi tàu quay trở
Vòng quay trở của tàu ban đầu có hình dạng xoắn ốc, khi tàu đã đi vào ổnđịnh thì tàu sẽ quay trở theo một đường tròn với bán kính không đổi
Vòng quay trở của tàu phụ thuộc vào các yếu tố như: Tốc độ tàu, góc độ
bẻ lái, hình dáng thân tàu, mức độ ăn lái, nghiêng, chúi, độ sâu của nước, sóng,gió, dòng chảy…
2 Các giai đoạn vòng quay trở:
Vòng quay trở của tàu được chia làm 3 giai đoạn:
Giai đoạn 1: Được tính từ khi tàu bắt đầu bẻ lái cho đến khi tàu bẻ lái
xong, thời gian từ 10 – 15 giây Trong giai đoạn này tàu chuyển động theohướng cũ một thời gian ngắn, sau đó chuyển dịch toàn bộ thân tàu ngược vớiphía bẻ lái, khoảng dịch chuyển này nhỏ hơn hoặc bằng nửa chiều rộng thân tàu.Ngoài ra tàu còn bị nghiêng vào trong, góc nghiêng nhỏ từ 2° - 3°
Giai đoạn 2: Được tính từ khi bẻ lái xong đến khi tàu bắt đầu đi vào vòng
quay ổn định (90° - 180°) Trong giai đoạn này vòng quay trở của tàu có hìnhdạng xoắn ốc Vận tốc dài giảm đến mức nhất định rồi giữ nguyên (Giảm 25% -
Trang 2950%); Vận tốc góc, góc dạt tăng đến mức nhất định rồi giữ nguyên Tàu từ từnghiêng ra ngoài, ban đầu góc nghiêng lớn sau đó giảm dần và dao động ở mộtgiá trị nào đó rồi giữ nguyên khi tàu đi vào vòng quay ổn định.
Giai đoạn 3: Được tính từ khi tàu bắt đầu đi vào vòng quay ổn định cho
đến khi tàu quay xong Trong giai đoạn này vận tốc dài, vận tốc góc, góc dạt, độnghiêng ngang, bán kính vòng quay đều không thay đổi, tàu quay trở theo mộtđường tròn
3 Độ nghiêng ngang trên vòng quay trở:
Khi tàu đang chạy tới, bẻ lái sang một bên, mũi tàu sẽ ngả dần về phía bẻlái Khi đó thế cân bằng ban đầu bị phá vỡ, lực cản nước mạn trong tăng, mạnngoài giảm Làm xuất hiện hiệu áp lực nước giữa mạn ngoài và mạn trong Hiệu
áp lực nước này ký hiệu là D đặt tại tâm nổi C có hướng ra ngoài, kéo phầnchìm của tàu ra ngoài, làm cho tàu nghiêng vào trong, góc nghiêng nhỏ từ 2° -3°
Khi mũi tàu đã ngả vào trong vòng quay, lực cản nước mạn trong giảmdần, mạn ngoài tăng dần, tàu từ từ cân bằng góc nghiêng Lực cản nước mạntrong tiếp tục giảm, mạn ngoài tiếp tục tăng cho đến khi lực cản nước mạnngoài thắng lực cản nước mạn trong Khi đó xuất hiện hiệu áp lực nước D đặt tạitâm nổi C có hướng vào trong, kéo phần chìm của tàu vào trong Đồng thời khitàu quay xuất hiện lực ly tâm T, đặt tại trọng tâm G, có hướng ra ngoài Như vậylực cản nước D và lực ly tâm T tạo thành một ngẫu lực, sinh ra mô men quaylàm cho tàu nghiêng ra ngoài Ban đầu góc nghiêng lớn sau đó giảm dần và daođộng ở một giá trị nào đó rồi giữ nguyên khi tàu đi vào vòng quay ổn định
4 Các yếu tố vòng quay trở:
4.1 Đường kính lớn (Đường kính chiến thuật vòng quay trở ) Dn: Được tính
từ mặt phẳng trục dọc của tàu khi tàu bắt đầu bẻ lái đến mặt phẳng trục dọc củatàu khi tàu quay được 180° Dùng để xác định chiều rộng của luồng chạy tàu màtàu có khả năng quay trở được
Dn = ( 1 ÷1,2 )Dqt 4.2 Đường kính (Bán kính) quay trở ổn định của tàu Dqt (Rqt): Là đường
kính (Bán kính) được tính khi tàu đã đi vào vòng quay trở ổn định
4.3 Khoản dịch chuyển tới L1: Được tính từ trọng tâm tàu khi tàu bắt đầu bẻ
Trang 30L2 = (0, 25 – 0, 5) Dqt 4.5 Khoảng dịch chuyển ngược L3: Là khoảng dịch chuyển ngược lớn nhất
của thân tàu ngược với phía bẻ lái Dùng để xác định khả năng tránh va của tàuvới các vật ngược với phía bẻ lái
L3 ≤ B/2 hoặc L3 = (0, 05 – 0, 1) Dqt 4.6 Góc dạt : Là góc hợp bởi mặt phẳng trục dọc của tàu với tiếp tuyến vòng
quay trở tại trọng tâm tàu hay là góc hợp bởi mặt phẳng trục dọc của tàu với véc
tơ vận tốc dài tại trọng tâm tàu Giá trị của góc dạt cho ta biết khả năng quay trởcủa tàu, nếu góc dạt càng lớn, tàu quay càng nhanh, vòng quay càng hẹp Gócdạt có giá trị từ 10° - 15°
4.7 Độ nghiêng ngang °: Là góc nghiêng ngang của tàu xuất hiện khi tàu
quay Ban đầu tàu nghiêng vào trong vòng quay trở với góc từ 2° - 3° sau đónghiêng ra ngoài với góc nghiêng lớn
4.8 Vận tốc dài Vqt: Là vận tốc chuyển động của trọng tâm tàu theo hướng
tiếp tuyến với vòng quay trở
Vqt = Rqt qt 4.9 Vận tốc góc qt: Là vận tốc quay của toàn bộ thân tàu quay xung quanh
tâm quay trở
qt = Vqt/ Rqt HOẠT ĐỘNG 2: NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHÓM
Nghiên cứu cách xác định vòng quay trở của tàu thủy, các yếu tố liên quan đến vòng quay trở
CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
Câu 1: Thế nào là vòng quay trở của tàu? Các giai đoạn vòng quay trở?
Câu 2: Hãy nêu các yếu tố liên quan đến vòng quay trở?
Trang 31Chương 3
KỸ THUẬT ĐIỀU ĐỘNG TÀU CƠ BẢN
BÀI 1 ĐIỀU ĐỘNG TÀU ĐI THẲNG
Mã bài: MD09-3.1
MỤC TIÊU THỰC HIỆN:
Học xong bài này học viên có khả năng:
- Điều động tàu đi thẳng hướng trong các trường hợp
- Xử lý các tình huống khi đang đi thẳng
NỘI DUNG CHÍNH:
- Điều động tàu đi thẳng hướng trên sông rộng
- Điều động tàu đi thẳng hướng trong luồng hẹp
CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP:
HOẠT ĐỘNG 1: NGHE THUYẾT TRÌNH CÓ THẢO LUẬN
1 Điều động tàu đi thẳng hướng trên sông rộng
Trong điều kiện ngang nước và ngang gió nên điều động về phía gần bờ trên gió (nước) sao cho hướng mũi tàu và hướng luồng thành một góc nhỏ tùy theo góc dạt gió, nước Sử dụng các dấu hiệu dẫn đường liên tục điều chỉnh vị trítàu và góc lệch, giữ cho vị trí tàu nằm phía trên gió (nước)
2 Điều động tàu đi thẳng hướng trong luồng hẹp
Luồng hẹp ở đây có nghĩa là một khu vực, một tuyến hàng hải có thể chạytàu được nhưng không thể điều động một cách tự do vì sự hạn chế của độ rộng,diện tích và độ sâu của nó Điều kiện hàng hải trong luồng hẹp là rất phức tạp,khi điều động tàu chịu nhiều giới hạn của địa hình, độ sâu, dòng chảy, mật độ
Trang 32- Trong trường hợp nước chảy quá mạnh, căn cứ vào tốc độ tàu, phải xemxét, có thể tàu bị nước đạp làm mất khả năng tự khống chế dẫn tới hậuquả tàu bị xô vào bãi ngầm, ở những nơi luồng hẹp cần lưu ý đến ảnhhưởng của các yếu tố vòng quay trở của tàu và ảnh hưởng của dạt gió vànước.
- Hệ thống máy lái cần được duy trì ở trạng thái tốt nhất, nắm chắc và làmchủ tốc độ của tàu, luôn luôn sẵn sàng neo để xử lý lúc khẩn cấp, cần tăngcường cảnh giới Quan sát mặt nước, chú ý màu sắc và các gợn sóng trênmăt nước, phát hiện kịp thời những chỗ cạn, bãi ngầm Cần chọn thủy thủlành nghề, nắm chắc đặc điểm máy lái khi đi qua luồng
Những điều cần chú ý khi chạy trong luồng hẹp
+ Tốc độ chạy trong luồng hẹp
Trong luồng hẹp tàu phải chạy với tốc độ chậm vì những lý do sau đây
a) Đề phòng những tổn thất do sóng gây nên: Vì chiều ngang của luồng rấthẹp, khi chạy thân tàu và chân vịt tạo thành sóng đập vào bờ, đê, cầu tàu và tàu
bè đang neo đậu rồi phản xạ trở lại, trong khi đó một lượng nước rất lớn phảichảy mạnh dồn lại để lấp vào khoảng không mà tàu vừa mới rẽ nước đi qua Tàuchạy càng nhanh thì sóng và lực hút càng mạnh làm đứt dây buộc tàu của tàuđang đậu ở cảng, làm biến dạng thân tàu ở lân cận hoặc phá hoại đê, đập, côngtrình, thiết bị cảng
b) Phòng tránh đâm va
Các luồng đi vào cảng mật độ thuyền bè thường rất đông đúc phức tạp, đặc biệt
về ban đêm và những lúc tầm nhìn xa bị hạn chế tình hình càng phúc tạp hơn.Chạy trong những vùng như vậy cần hạn chế tốc độ để có thể khống chế thân tàutrong một thời gian ngắn hoặc ở một khoảng cách nhất định có thể phá ngay lậptức quán tính, dùng tàu lại khi có tình huống bất thường, đồng thời có đủ thờigian để áp dụng hành động thích hợp tránh va chạm
c) Đề phòng hiện tượng tàu hút nhau và hiện tượng bờ hút bờ đẩy
d) Để có thể, lúc cần thiết, tăng thêm tốc độ làm tăng hiệu quả của bánh lái:Các luồng trong khu vực cảng thường có nhiều đoạn cong, uốn khúc, cho tàuchạy với tốc độ tới chậm là để dự trữ một mức khống chế nhất định đối với tínhnăng điều động của tàu, khi bánh lái không còn ăn lái thì có thể tạm thời tăngtốc, dùng sức ép mạnh của cuộn nước chân vịt tác dụng vào bánh lái để nânghiệu quả của bánh lái
e) Ngoài ra đối với tàu chở đầy tải, phần lớn thân tàu ngập nước, khi cập cầuhoặc rời cầu hay khi quay mũi tàu đều phải dùng tốc độ thật chậm
+ Khi chạy trong luồng hẹp, hai tàu vượt nhau cần chú ý
Trang 33- Ở khu vực nước sâu, với tốc độ tới hết máy, khi vượt nhau, khoảng cáchchính ngang của hai tàu không được nhỏ hơn tổng chiều dài của hai tàu, tốithiểu không được nhỏ hơn chiều dài của chiếc tàu lớn nhất.
- Nếu khoảng cách của hai tàu bị giới hạn của độ sâu và địa hình không thểtránh xa được thì cả hai bên đều giảm tốc độ Sau khi được tàu bị vượtđồng ý, tàu vượt có thể tăng tốc để vượt qua trong khi tàu bị vượt có thểgiảm tốc độ đến mức đủ cho tàu ăn lái, mục đích là để tăng mức chênh lệchcủa hai tốc độ làm cho hai tàu nhanh chóng vượt qua nhau, giảm thời gianhai tàu hút nhau
- Tránh vượt nhau ở những chỗ ngoặt trong luồng hoặc là những chỗ gần bãicạn, nếu nhận thấy có hiện tượng bị hút nhau thì phải cho chạy lùi hết máy,đồng thời báo cho tàu kia biết, yêu cầu họ cho tàu chạy tới hết máy (tàu nàochạy tới hết, tàu nào chạy lùi hết máy là tùy vị trí tương đối giữa hai tàu).Trong luồng hẹp nếu không bức thiết, nên tránh vượt nhau
+ Khi chạy trong luồng hẹp hai tàu đối hướng đi qua nhau cần chú ý:
- Giữ cho khoảng cách chính ngang của hai tàu lớn hơn chiều dài của chiếctàu lớn nhất
- Trong trường hợp khoảng cách của hai tàu chịu sự giới hạn của độ sâu vàđịa hình không thể đi qua nhau xa được thì cả hai tàu đều phải giảm tốc độđến mức tới thật chậm hoặc tới chậm giữ cho tàu ăn lái, ổn định mũi tàu đểcho hai tàu đi qua khỏi nhau cho đến khi không còn lực hút lẫn nhau Nếukhi hai tàu ở chính ngang mà phát hiện thấy hiện tượng hút nhau thì phảilập tức tăng tốc độ lên mức tới hết máy, bẻ lái để đề phòng va chạm…
- Cố gắng tránh đi đối hướng ở những đoạn luồng cong, gãy khúc
+ Khi chạy trong luồng và khu vực gần cảng có đông đúc các loại thuyền chèo, các đoàn tàu lai cần lưu ý:
Ở những đoạn kênh luồng gần cảng và trong khu vực cảng thường có rấtnhiều tàu thuyền nhỏ, thuyền chèo, các đoàn tàu lai kéo, thuyền buồm để có thểtránh va chạm với các loại tàu thuyền này một cách có hiệu quả cần nắm vữngtính năng cùng những quy luật và đặc điểm hoạt động của chúng
Khi nước chảy mạnh và gió lớn cần chú ý, các loại thuyền chèo, đò ngangkhi vượt qua mũi tàu lớn có thể bị gió, nước ép tấp vào mũi tàu lớn, cần thiết