Tài liệu Thiết kế tàu 32.000dwt

ĐỀ TÀI: Thiết kế tàu 32.000dwt

3.2.TÍNH TOÁN LỰC, TẢI TRỌNG CÁC HẠNG MỤC.
3.2.1: TÍNH TOÁN TRỤ NEO VA.
3.2.1.1. TÍNH TOÁN LỰC VA CỦA TÀU.
a : Đệm tàu: Sử dụng loại đệm CSS -1450H( F2 ) có các thông số kỹ thuật sau:
- Năng lượng biến dạng : 77.4T.m
- Phản lực khi biến dạng : 121.00T
- Trị số bién dạng cơ bản : 52.5%
- áp lực thành tàu : 16.3T/m[SUP]2[/SUP]
b: Loại tàu : Trọng tải : 32.000DWT
Lt = 190m
Bt = 28.
Tc = 11.00m
c: Xác định năng lượng cập tàu.
Công thức:
WV[SUP]2[/SUP]
E= C ( Theo Tiêu chuẩn Nhật Bản )
2g
W:Tải trọng di chuyển của tàu W = 40.000T
V : Vận tốc cập tàu
g : Gia tốc trọng trường
<> Hệ số cập bến xác định theo công thức:
C= Cm. Ce.Cs .Cc
Cm : Hệ số kể đến khối lượng tăng thêm
P T
Cm = 1+ x
2.Cb B
T : Mớm nước của tàu T=11.0m
B : chiều rộng tàu B=28.5m
Cb : Hệ số xét đến ảnh hưởng khối nước dịch chuyển theo tàu Cb=W/(LBTw[SUB]0[/SUB])
w[SUB]0 [/SUB]: Tỉ trọng nước w[SUB]0[/SUB] = 1.025T/m[SUP]3 [/SUP] =>Cb=0.66
=>Cm=1.916
<> Hệ số xét đến độ lệch tâm:
K[SUP]2[/SUP]
Ce=
A[SUP]2[/SUP] + K[SUP]2[/SUP]
K : Bán kính quay tàu thường K = 0.25Lt =>K=47.5m
A : Khoảng cách song song với bến đo từ trọng tâm của tàu tới điểm tiếp xúc A= 1/2 khoảng cách trụ neo => A = 30m
=> Ce = 0.715
<> Cs : Hệ số xét đến yếu tố đệm tàu Cs = 1
Vậy C = 1.370
=> Năng lượng cập bến của tàu là: E = 72.21 T.
d : Lực va tàu
- Với loại đệm CSS - 1450H ( F2 ) ứng với góc cập bất lợi nhất:
+ Thành phần vuông góc với tuyến bến
Vy = 121T
+ Thành phần song song với tuyến bến
Vx = 0.5 x Vy = 60.5T

3.2.1.2 : TÍNH TOÁN LỰC NEO TÀU
<>Tải trọng neo do giă
Thành phần nằm ngang
W[SUB]q[/SUB] = 73,6 10[SUP]-5[/SUP] A[SUB]q[/SUB] x[SUB]q[/SUB] (KN)
Thành phần dọc
W[SUB]n[/SUB] = 49,0 10[SUP]-5[/SUP] A[SUB]n[/SUB] x[SUB]n[/SUB] (KN)
Trong đó:
A[SUB]q[/SUB] , A[SUB]n[/SUB] – Là diện tích cản gió theo hướng ngang và theo hướng dọc của tàu, xác định theo công thức sau:
A[SUB]q[/SUB] = a[SUB]q[/SUB] L[SUP]2[/SUP][SUB]t max[/SUB] (m[SUP]2­[/SUP])
A[SUB]n[/SUB] = a[SUB]n[/SUB] B[SUP]2[/SUP][SUB]t max[/SUB] (m[SUP]2­[/SUP])
a[SUB]q[/SUB], a[SUB]n[/SUB] – Hệ số xác định theo bảng 1 và bảng 2 (Phụ lục 3 – 22TCN222-95)
L[SUB]t max[/SUB], B[SUB]t max[/SUB] – Chỉu dài, rộng lớn nhất cảu tàu tính toán (m)
V[SUB]q[/SUB] ,V[SUB]n[/SUB] – Là thành phần ngang, dọc của tốc độ gió V[SUB]q[/SUB] = V[SUB]n[/SUB] = 20,7 (m/s)
x[SUB]q[/SUB] , x[SUB]n[/SUB] – Là hệ số lấy theo bảng 26 ( 22TCN222 - 95 )
Ta có a[SUB]qc[/SUB] =0.05 a[SUB]nc[/SUB] =0.90
a[SUB]qk[/SUB] =0.092 a[SUB]nk[/SUB] = 1.20
x[SUB]q[/SUB] =0.97 x[SUB]n[/SUB] =0.515

<>Tải trọng neo do ḍng chảy
+ Vận tốc ḍng chảy V = 2.22m/s
Thành phần ngang:
= 0,59 A[SUB]l[/SUB] (KN)
Thành phần dọc:
= 0,59 A[SUB]t[/SUB] (KN)
Trong đó:
A[SUB]l[/SUB] , A[SUB]t[/SUB] – Là diện tích chắn nước theo hướng ngang và theo hướng dọc của tàu được xác ịnh theo công thức sau:
A[SUB]l[/SUB] = T L[SUB]t[/SUB] (m[SUP]2­[/SUP])
A[SUB]t[/SUB] = T B[SUB]t max[/SUB] (m[SUP]2­[/SUP])
L[SUB]t[/SUB] – Là chiều dài phần tàu ch́m trong nước
L[SUB]t[/SUB] được lấy bằng 0,85L[SUB]t max [/SUB] => Lt = 190 x 0.85 = 161.5m

V[SUB]l[/SUB] , V[SUB]t[/SUB] – Là thành phần ngang, dọc của lưu tốc ḍng
(Lấy V[SUB]l[/SUB] = 0,0m/s,V[SUB]t[/SUB] = 2.22m/s)

Kết quả tính toán được tŕnh bầy trong bảng sau
Bảng 3-1

[TABLE]
[TR]
[TD][/TD]
[TD=colspan: 2]Do giă[/TD]
[TD][/TD]
[TD=colspan: 2]Do ḍng chảy[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Tàu có hàng[/TD]
[TD]Tàu không hàng[/TD]
[TD]Tàu có hàng[/TD]
[TD]Tàu không hàng[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Aq(m[SUP]2[/SUP])[/TD]
[TD]1805[/TD]
[TD]3321.2[/TD]
[TD]At[/TD]
[TD]1776.5[/TD]
[TD]484.5[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]An(m[SUP]2[/SUP])[/TD]
[TD]731.03[/TD]
[TD]974.7[/TD]
[TD]A1[/TD]
[TD]313.5[/TD]
[TD]85.5[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Wq(T)[/TD]
[TD]27.37[/TD]
[TD]50.35[/TD]
[TD]Nw[/TD]
[TD]91.16[/TD]
[TD]24.86[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Wn(T)[/TD]
[TD]7.38[/TD]
[TD]18.57[/TD]
[TD]Qw[/TD]
[TD]0.00[/TD]
[TD]0.00[/TD]
[/TR]
[/TABLE]


H́nh 3-1: Sơ đồ phân bố lực neo lên một bích neo
[TABLE]
[TR]
[TD][TABLE=width: 100%]
[TR]
[TD]
Figure 1


[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]














<> Tính toán lực neo lên trụ neo va tàu
Do các trụ neo bố trí ở tuyến bến nên có thể tính toán như bến liền bờ
-Đối với tác dụng ḍng chảy : Số neo chịu lực bằng 2
-Đối với tác dụng gió : Số neo chịu lực bằng 4


Lực tác dụng lên một bích neo do gió và ḍng chảy

Qn = + (3.8)
Trong đó:
n[SUB]i[/SUB] – Số bích neo chịu lực (Tra bảng 31 trong 22TCN222-95 )
a,b – Góc nghiêng của dây neo (Tra bảng 32 trong 22TCN222-95)
Lực tác dụng lên một trụ neo
Nq = Qn . cosb .sin;
Ns = Qn . cosb .cos;
V = Qn . Sinb
Sau khi tính được lực tác dụng lên một bích neo trong hai trường hợp có hàng và không hàng, so sánh lấy lực lớn hơn để tính toán.