Đang tải... (xem toàn văn)
Đề án tốt nghiệp ngành đóng tàu
TRƯỜG ĐẠI HỌC HA TRAG KHOA KỸ THUẬT TÀU THỦY GÀH ĐÓG TÀU ĐỀ CƯƠG ĐỒ Á TỐT GHIỆP Sinh viên thực hiện : Lê Quang Đông MSSV : 45DC064 Địa chỉ : 45b đường Lý am Đế, Phường Phước Long ha Trang – Khánh Hòa Tên đề tài: “ Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực Đà ẵng” Ngành : Đóng Tàu Giáo viên hướng dẫn: TS. Trần Gia Thái I. Đối tượng và phạm vi và mục tiêu của đề tài 1. Đối tượng nghiên cứu: Kết cấu tàu câu vỏ gỗ khu vực Đà Nẵng 2. Phạm vi nghiên cứu: Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực Đà Nẵng 3. Mục tiêu nghiên cứu: Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu phù hợp cho khu vực Đà Nẵng, khắc phục nhược điểm và thừa hưởng được các ưu điểm của kết cấu tàu dân gian, phù hợp với yêu cầu quy phạm. II. ội dung thực hiện 1. Đặt vấn đề. 2. Phân tích đặc điểm kết cấu tàu đánh cá vỏ gỗ khu vực Đà Nẵng. 3. Thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực Đà Nẵng. 4. Thảo luận và đề xuất ý kiến. Chương 1: Đặt vấn đề 1.1 Tổng quan về đề tài nghiên cứu. 1.2 Đội tàu đánh cá khu vực Đà Nẵng. 1.3 Mục tiêu, nội dung, phương pháp nghiên cứu và giới hạn đề tài. Chương 2: Phân tích đặc điểm kết cấu tàu đánh cá vỏ gỗ khu vực Đà ẵng 2.1. Các mẫu tàu điển hình khu vực Đà Nẵng. 2.2 Đặc điểm tàu gỗ Đà Nẵng 2.3 Ưu nhược điểm của kết cấu tàu gỗ đà nẵng. Chương 3: Thiết kế kết cấu tàu câu vỏ gỗ 3.1 Những yêu cầu chung đối với kết cấu. 3.3.1 Yêu cầu đặt ra trong thiết kế kết cấu. 3.3.2 Yêu cầu đặt ra trong chế tạo 3.3.3 Gỗ và chất lượng của gỗ. 3.2 Phương pháp thiết kế kết cấu thân tàu. 3.3 Thiết kế kết cấu tàu câu vỏ tàu 3.4 Bài toán sức bền chung thân tàu. 3.4.1 Tính sức bền chung vỏ tàu . 3.4.1.1. Xác định đường cong phân bố tải trọng tác dụng lên thân tàu (theo khoảng sườn lý thuyết) 3.4.1.2. Xác định đường cong lực nổi theo chiều dài tàu. 3.4.1.3. Xác định lực cắt và moment uốn chung của tàu. 3.4.1.4. Xác định ứng suất uốn chung trong kết cấu thân tàu. 3.4.2 Kết luận về bài toán sức bền chung. 3.5 Tính toán kiểm tra sức bền cục bộ của một số kết cấu chính. Chương 4: Thảo luận kết quả và đề xuất ý kiến 4.1 Kết luận 4.2 Đề xuất ý kiến III. Kế hoạch thời gian 1. Tìm hiểu và lập đề cương đề tài: Từ: 01/08/2007 Đến: 26/08/2007 2. Đi thực tế: Từ: 27/08/2007 Đến: 08/09/2007 3. Kế hoạch hoàn thành bản thảo: Thứ tự Nhận xét của GVHD Chương 1: Đặt vấn đề Từ: 08/09/2007 Đến: 15/09/2007 Chương 2: Phân tích đặc điểm kết cấu tàu đánh cá vỏ gỗ khu vực Đà Nẵng Từ: 16/09/2007 Đến: 30/09/2007 Chương 3: Thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực Đà Nẵng Từ: 1/10/2007 Đến: 27/10/2007 Chương 4: Thảo luận kết quả và đề xuất ý kiến Từ: 28/10/2007 Đến: 31/10/2007 Hoàn thành bản thảo: Trước ngày 10/11/2007. Nha Trang, ngày 26 tháng 08 năm 2007 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) TS. Trần Gia Thái Lê Quang Đông HẬ XÉT CỦA CÁ BỘ HƯỚG DẪ Họ tên sinh viên : Lê Quang Đông lớp: 45 TT-1 Ngành : Cơ khí Đóng Tàu Mã ngành : 18.06.10 Tên Đề tài : Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực Đà ẵng. Số Trang Đồ Án :110 Số Trang Phụ :4 Số Chương : 4 Số Tài Liệu tham Khảo :11 Hiện Vật : HẬ XÉT CỦA CÁ BỘ HƯỚG DẪ ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… KếtLuận……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… NhaTrang, ngày……tháng……năm 2007 Cán bộ hướng dẫn TS.Trần Gia Thái PHIẾU ĐÁH GIÁ ĐỒ Á TỐT GHIỆP Họ tên sinh viên : Lê Quang Đông lớp: 45 TT-1 Ngành : Cơ khí Đóng Tàu Mã ngành : 18.06.10 Tên Đề tài : Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực Đà ẵng. Số Trang Đồ Án :110 Số Trang Phụ :4 Số Chương : 4 Số Tài Liệu tham Khảo :11 Hiện Vật : HẬ XÉT CỦA CÁ BỘ PHẢ BIỆ. . . . . . . Đánh giá chung: ……………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………… . . Nha Trang, ngày……tháng……năm 2007 CÁN BỘ PHN BIN CH TNCH HI N G IM CHUN G Bng s Bng ch MỤC LỤC Trang LI N ÓI U 1 Chương 1: T VN .2 1.1 TN G QUAN V TÀI N GHIÊN CU .2 1.2 I TÀU ÁN H CÁ À N N G 3 1.3 MC TIÊU, N I DUN G, PHƯƠN G PHÁP N GHIÊN CU VÀ GII HN N I DUN G TÀI .4 1.3.1 Mc tiêu, ni dung và gii hn ca tài .4 1.3.2 Phương pháp nghiên cu: 5 Chương 2: PHÂN TÍCH C IM KT TÀU ÁN H CÁ V G KHU VC À N N G .6 2.1 CÁC MU TÀU G IN HÌN H KHU VC À N N G .6 2.2 C IM TÀU ÁN H CÁ À N N G .11 2.2.1 Khong sưn .11 2.2.2 Sng chính .12 2.2.3 Sng mũi .13 2.2.4 Sng uôi 15 2.2.5 à ngang áy .17 2.2.6 à máy: .19 2.2.7 Sưn 21 2.2.8 Xà ngang boong .25 2.2.9 Kt cu các thanh dc 27 2.2.10 Ván v và ván boong .31 2.2.11Vách .33 2.2.12 Thưng tng 34 2.3 ƯU N HƯC IM CA KT CU TÀU G À N N G .37 2.3.1 Kt cu ca vòm uôi tàu: .37 2.3.2 Kt cu thưng tng: 39 2.3.3 Khung giàn phơi: .40 Chương 3:THIT K KT CU TÀU CÂU V G .44 3.1 N HN G YÊU CU CHUN G I VI KT CU 44 3.1.1 N hng yêu cu chung trong thit k kt cu: .44 3.1.2 N hng yêu cu trong b trí kt cu. .45 3.1.3 G và cht lưng ca g. .46 3.2 PHƯƠN G PHÁP THIT K KT CU THÂN TÀU .46 3.3 THIT K KT CU TÀU CÂU V G .47 3.3.1 Gii thiu chung 47 3.3.2 Các kích thưc kt cu chính .55 3.4 BÀI TOÁN SC BN CHUN G THÂN TÀU .60 3.4.1. Tính sc bn chung thân tàu. 60 3.4.1.1. Xác nh ưng cong phân b ti trng tác dng lên thân tàu (theo khong sưn lý thuyt) .61 3.4.1.2. Xác nh ưng cong lc ni theo chiu dài tàu. 64 3.4.1.3. Xác nh lc ct và moment un chung ca tàu 84 3.4.1.4. Xác nh ng sut un chung trong kt cu thân tàu .88 3.4.2 N hn xét kt cu tàu qua bài toán sc bn chung. 95 3.5. KHÁI QUÁT BÀI TOÁN SC BN CC B CÁC KT CU THÂN TÀU. .95 3.5.1. La chn phương pháp tính. .95 3.5.1.1 Trình t gii bài toán bn kt cu bng phương pháp phn t hu hn .96 3.5.1.2. Xây dng mô hình và tính sc bn cc b mt s kt cu chính .97 3.5.2 Tính sưc bn cc b cho mt s chi tit chính: .97 3.5.2.1. Ti trng tác dng lên các chi tit kt cu .98 3.5.2.2 Mô hình và tính sc bn cc b sng chính tàu thit k .98 3.5.2.3 Mô hình và tính sc bn cc b à ngang áy tàu thit k. 102 3.5.2.4 Mô hình và tính sc bn cc b sưn tàu thit k. .105 3.5.3 Kim tra sc un toàn tàu 108 Chương 4: THO LUN KT QU 109 VÀ XUT Ý KIN .109 4.1 KT LUN . 109 4.2 XUT Ý KIN 109 TÀI LIU THAM KHO .110 1 LỜI ÓI ĐẦU Trong nhng năm gn ây nn kinh t bin nói chung và ngh khai thác thy sn ca nưc ta ã óng góp vai trò quan trng trong thu nhp quc dân cũng như góp phn bo v lãnh hi ca t quc. i vi ngành khai thác thy sn thì vic phát trin i tàu khai thác là mt trong nhng yêu cu hàng u. Hin nay vic óng mi tàu cá nưc ta ưc t chc u khp các a phương có ngh cá, tuy nhiên các loi tàu ánh cá v g ch yu ưc ưc óng theo kinh nghim dân gian, các tàu này nhìn chung là áp ng ưc các yêu cu v s dng và khai thác, tuy nhiên vn có nhiu hn ch. ch to ra nhng con tàu ngày càng tt hơn, hoàn thin hơn m bo các yêu cu cũng như tính năng khai thác thì vn kt cu ca con tàu có vai trò rt quan trng trưc yêu cu như trên nay tôi ưc nhà trưng giao thc hin tài tt nghp “Phân tích và thit k kt cu mt mu tàu câu khu vc à N ng”. Sau thi gian thc nay em ã hoàn thành tài. Qua ây cho em gi li cm ơn ti tt mi ngưi ã giúp , ch bo cho em trong sut thi gian thc hin tài. Trưc tiên em xin chân thành cm ơn s ch bo hưng dn ca thy hưng dn TS. Trần Gia Thái, và em cũng chân thành cm ơn các thy trong khoa k thut tàu thy, các anh ch trong s thy sn à N ng, cán b qun lý thư vin ã to mi iu kin cho em trong sut quá trình làm án này. Cm ơn các bn trong và ngoài lp ã giúp em mt cách nhit tình, em hoàn thành tài t kt qu. Cm ơn b m ã to iu kin, khuyn khích và luôn bên to sc mnh, nim tin cho con. N ha Trang , tháng 11 năm 2007. Sinh viên thc hin. Lê Quang Đông 2 Chương 1: ĐẶT VẤ ĐỀ 1.1 TỔG QUA VỀ ĐỀ TÀI GHIÊ CỨU Thit k kt cu tàu có ý nghĩa quan trng ch to tàu, m bo cho tàu hot ng an toàn, tin cy trong iu kin khai thác tàu thì vic xác nh kích thưc, hình dáng kt cu, la chn hình thc b trí hp lý các kt cu và liên kt ca thân tàu là rt quan trng vì vy quá trình thit k kt cu cn ưc c bit quan tâm. Tuy nhiên trong thc t hu ht các kt cu tàu ánh cá v g chưa ưc tính toán mà thưng óng theo kinh nghim dân gian, cho nên trưc nhng cơn bão ln thưng xuyên xut hin,di chuyn và thay i hưng t ngt vùng bin mim Trung thì i các tàu ánh cá vn gp nhng thit hi ln, tàu vn b nưc cun i, b va p mnh v tàu hay chìm tàu,… Vì th, thit k và tính toán kt cu hp lý cho ra i nhng chic tàu an toàn cho ngư dân i bin là trăn tr, băn khoăn ca không ít các nhà nghiên cu tàu thy trong nưc. Vi tài ” Phân tích và thit k kt cu mt mu tàu câu khu vc à N ng” tôi mong mun có th chia s nhng trăn tr ã nêu trên, tuy nhiên ch áp ng môt phn nh là gii hn i vi tàu câu v g trong khu vc à N ng nhm áp ng nhu cu ca ngưi dân trong vic m bo an toàn trên bin tránh sóng gió, bão bin. m bo cho kt cu tàu thit k ra là hp lý nht trên cơ s m bo bn, mc an toàn khi i bin là cao nht, ng thi tit kim ưc vt liu, nh vy làm gim ưc trng lưng kt cu và nâng cao tính năng hàng hi ca tàu, nht là tc tàu, trong tài này tôi tin hành phân tích các mu tàu ưc óng theo kt cu dân gian tìm ra nhng ưu im, nhưc im ca kt cu này và vn dng nó vào thit k, tính toán kt cu tàu va tha hưng ưc nhng ưu im va khc phc ưc các nhưc im ca kt cu tàu dân gian, phù hp vi quy phm, tit kim vt liu, kh năng thi công d dàng, có tính năng tàu hp lý, hot ng an toàn, mang li hiu qu kinh t và s dng. [...]... báu của ngư dân khu vực thành phố Đà N ẵng kết hợp với yêu cầu của Qui phạm phân cấp và đóng tàu cá biển cỡ nhỏ (TCVN 7111:2002), sau đó kiểm tra bài toán sức bền bằng tính toán lý thuyết, từ đó lựa chọn kết cấu hợp lý nhất cho tàu 6 Chương 2: PHÂ TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT TÀU ĐÁ H CÁ VỎ GỖ KHU VỰC ĐÀ Ẵ G 2.1 CÁC MẪU TÀU GỖ ĐIỂ HÌ H KHU VỰC ĐÀ Ẵ G Qua quá trình phân tích tàu thuyền tại khu vực Đà N ẵng do Chi... kết cấu tàu đánh cá vỏ gỗ khu vực Đà N ẵng Chương 3 Thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực Đà N ẵng Chương 4 Thảo luận và đề xuất ý kiến Công nghệ đóng tàu thủy từ trước đến nay đã có một vai trò hết sức quan trọng đối với Việt N am nói chung và Đá N ẵng nói riêng đặc biệt trong lĩnh vực tàu gỗ N gày nay trước những yêu cầu của cuộc sống đòi hỏi tàu đóng mới ngày càng nhiều nếu một con tàu. .. thủy sản thành phố Đà N ẵng cung cấp cùng với việc thực tế tại một số cơ sở đóng, tham quan trên một số tàu đỗ trên sông Hàn, chúng tôi thấy ở khu vực Đà N ẵng có 3 mẫu tàu điển hình thường gặp như sau: 7 Mẫu số 1 Hình 2.1 Kết cấu cơ bản của mẫu số 1 8 Mẫu số 2 Hình 2.2 Kết cấu cơ bản của mẫu số 2 9 Mẫu số 3 Hình 2.3 Kết cấu cơ bản của mẫu số 3 10 Thống kê các kích thước của các mẫu tàu được thể hiện... đến số lượng kết cấu, kích thước kết cấu cũng như đảm bảo độ bền của con tàu, tàu có khoảng sườn càng nhỏ thì số lượng kết cấu, thời gian thi công càng nhiều tuy nhiên tàu có độ bền cao, có thể giảm đi kích thước của kết cấu, ngược lại tàu có khoảng sườn quá lớn thì độ bền kết cấu giảm vì vậy kích thước kết cấu cần tăng lên Do đó vấn đề đặt ra là phải dung hòa để có được kết cấu hoàn chỉnh và hiệu quả... nghiệm và khắc phục những nhược điểm trên, đồng thời để bổ sung các kinh nghiệm quý báu của dân gian vào trong công tác nghiên cứu khoa học nên tôi đã chọn đề tài “ Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu khu vực Đà N ẵng “ 5 Lĩnh vực nghiên cứu trong đề tài này khá rộng, trong khoảng thời gian có hạn đề tài này chỉ giới hạn ở một số nội dung sau: Chương 1 Đặt vấn đề Chương 2 Phân tích đặc điểm kết. .. theo mặt cắt dọc giữa tàu, nó chạy dài từ mũi đến đuôi tàu Sống chính là một kết cấu chịu uốn dọc chính của tàu, có tác dụng liên kết và đỡ tất cả các chi tiết khung xương như: sườn, đà ngang đáy, ván…Phía mũi của sống chính liên kết với sống mũi, ở phía lái sống chính liên kết với sống đuôi tạo nên khung xương chính của tàu Hình 2.4 sống chính Theo quy phạm phân cấp và đóng tàu cá biển TCVN 6718-2:2000,... diện ngang hình chữ nhật 18 Tại khu vực buồng máy các đà ngang đáy liên kết với thanh đà máy thì có kích thước lớn hơn nhằm giảm chiều cao của thanh đà máy và tạo độ cứng vững tránh rung động tạo cho con tàu khi chạy êm hơn Hình 2.8 Đà ngang đáy buồng máy và thân tàu Đà ngang đáy liên kết với sống chính và sống đuôi bằng 2 bu lông Kích thước của đà ngang đáy phụ thuộc vào tàu có sử dụng thanh dọc đáy... các kích thước của kết cấu của một con tàu cụ thể để sao cho nó hoạt động tốt trong mọi điều kiện đủ bền an toàn, giá thành đóng mới không cao nhưng hiệu quả kinh tế tốt 1.3.2 Phương pháp nghiên cứu: Đề tài được nghiên cứu trên cơ sở lý thuyết được trang bị tại trường Đại Học N ha Trang , qua sự phân tích kết cấu chung của tàu thuyền đặc biệt là tàu gỗ khu vực Đà N ẵng và bên cạnh đó kế thừa kinh nghiệm... công xuất cao ngày càng được chú trọng sản xuất, tàu có chiều dài lớn hơn 18m ngày càng nhiều Tàu câu có chiều dài từ 14 ÷ 18 m chiếm đa số và chủ yếu là tàu câu mực, từ 18m trở nên chiếm 1/4 số lượng tàu câu, điều này cho thấy phát triển ngành câu trong thành phố là một trong những mũi nhọn khai thác hải sản xa bờ Chính vì vậy thiết kế kết cấu mẫu tàu câu mực có ý nghĩa thực tiễn, đáp ứng được nhu cầu... của cá tàu mẫu Tàu Chiều cao mạn Đà ngang ván (tiết diện dọc tâm) (m) Chiều cao (mm) Chiều rộng (mm) Mẫu số 1 1,7 180 90 Mẫu số 2 2,5 200 100 Mẫu số 3 2,4 180 90 Đà ngang đáy có kích thước lớn hơn so với quy phạm đảm bảo bền cho kết cấu 2.2.6 Đà máy: Đà máy Hình 2.9 Đà máy 20 Đà máy được xẻ rãnh để liên kết ngàm với đà ngang đáy, đà máy có kích thước khá lớn, kéo dài quá về phía đuôi và mũi ít nhất . ra, hiu qu kinh t còn thp. Do ó, rút ra ưc nhng kinh nghim và khc phc nhng nhưc im trên, ng thi b sung các kinh nghim quý. tai, to ra công c tin cy cho chương trình khai thác hi sn xa b, nhm tăng mnh i tàu ln vi nhng kt cu m bo an toàn, kinh t. 1.3 MỤC TIÊU,