Đề tài Thiết kế tàu cứu hộ chạy ven biển Ninh Công Toán - 2006

Lời nói đầu 2

Lời cám ơn 3

Mục lục 4

Nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp 8

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn 10

Những ký hiệu được sử dụng 13

GIỚI THIỆU CHUNG 14

Giới thiệu chung vệ cơ sở lý thuyết

Các đặc điểm chính của tàu cứu hộ trên biển

Mục đích sử dụng

Các đặc điểm của tàu cứu hộ – tàu công tác

Tuyến đường

Vùng biển từ Hải Phòng, Quảng Ninh – Thanh Hoá

Vùng biển từ Nghệ An đến Bình Trị Thiên

Vùng biển từ Thuận Hải đến Ninh Hải

Các cảng biển

Cảng Hải Phòng

Cảng Sài Gòn

Danh sách các tàu mẫu

Tàu mẫu thiết kế

XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN 18

Lựa chọn sơ bộ các thông số cơ bản

Chiều dài thân tàu

Chiều rộng thân tàu

Mớn nước

Chiều cao mép boong

Hệ số chiếm nước

Hệ số lăng trụ

Hệ số diện tích mặt cắt ngang giữa tàu

Hệ số diện tích mặt đường nước

Kiểm tra ổn định ban đầu

Kiểm nghiệm theo điều kiện ổn đinh h0

Kiểm tra theo các tỷ số kích thước

Chu kỳ lắc ngang

Hiệu chỉnh mạn khô

Mạn khô tối thiểu theo quy phạm

Hiệu chỉnh theo hệ số béo

Hiệu chỉnh theo chiều cao mạn

Hiệu chỉnh theo thượng tầng

Hiệu chỉnh mạn khô theo chiều cao dọc boong

Vận tốc chạy tàu

XÂY DỰNG TUYẾN HÌNH 22

Các thông số cơ bản của tàu 20

Các bước xây dựng tuyến hình 21

Xây dựng đường cong diện tích sườn

Vị trí tâm nổi hướng dọc XC

Dựng đường nước thiết kế

Dựng mặt cắt ngang giữa tàu

Chọn hình dáng mũi tàu

Chọn hình dáng đuôi tàu

Chọn độ cong mép boong

BỐ TRÍ CHUNG 28

Thiết kế bố trí chung phải tuân thủ các quy phạm sau đây

Nguyên tắc bố trí chung

Định mức trang thiết bị

TÍNH TOÁN THUỶ LỰC 32

Đường cong bonjean

Đường cong thuỷ lực

Nhóm một bao gồm các đường cong cơ bản

Nhóm hai bao gồm các đường cong

CÂN BẰNG VÀ ỔN ĐỊNH 41

 

doc116 trang | Chia sẻ: huong.duong | Lượt xem: 1308 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế tàu cứu hộ chạy ven biển Ninh Công Toán - 2006, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
chậm từ 0 đến một giá trị nhất định thì nhận được ổn định tĩnh. ổn định động sinh ra do tác dụng đột ngột của ngoại lực làm tàu nghiêng đi một góc jmax. ổn định động luôn đo bằng công cần thiết để tàu nghiêng đi một góc j so với vị trí cân bằng ban đầu. Đường cong d là đường cong tích phân của đường cong ổn định tĩnh Tính ổn định dựa theo lượng chiếm nước các lực nổi có vị trí và trị số khác nhau theo từng góc nghiêng. Việc tính toán ổn định cho tàu dựa trên cơ sở xây dựng các đường cong cánh tay đòn ổn định tĩnh l =f(q); với q là là góc nghiêng tàu. Từ đây xác định được góc nghiêng lớn nhất qmax và cánh tay đòn ổn định lớn nhất dmax. Tìm được trị số mômen nghiêng cho phép , sau đó so sánh với tiêu chuẩn ổn định xem tàu thiết kế có đảm bảo đủ ổn định không. Công thức hiệu chỉnh chiều cao ổn dịnh ban đầu: h0 = h0 - dh trong đó dh = Quá trình tính toán theo các bảng đưới đây: Khối lượng trọng tâm ở trạng thái toàn tải TT Tên gọi Khối lượng Xg [m] Zg [m] P.Xg [m] P.Zg [m] 1 Tàu không 292.64 -2.00 2.56 -585.28 848.80 2 Thuyền viên 1.05 -5.80 4.84 -6.09 4.98 3 Lương thực thực phẩm 1.00 -4.50 4.84 -4.50 4.84 4 Nước ngọt 3.19 3.50 2.19 11.18 6.98 5 Dầu đốt 18.31 -18.30 1.99 -299.46 34.48 6 Két thải 0.93 -18.50 1.20 -18.21 1.12 8 Dầu nhờn 0.50 -16.42 1.20 -8.21 0.60 8 Nạn nhân và nhân viên 1.80 0.50 2.40 0.90 4.32 9 Các trang thiết bị 1.50 0.50 2.40 0.85 3.60 Tổng cộng 320.00 -2.84 2.53 -908.93 808.50 Khối lượng trọng tâm ở trạng thái toàn tải và 10% dự trữ TT Tên gọi Khối Lượng Xg [m] Zg [m] P.Xg [m] P.Zg [m] 1 Tàu không 292.64 -2.00 2.56 -585.28 749.16 2 Thuyền viên 1.05 -5.80 4.84 -6.09 5.08 3 Lơng thực thực phẩm 0.10 -4.50 4.84 -0.45 0.48 4 Nước ngọt 0.32 -22.93 1.51 -7.31 0.48 5 Dầu đốt 1.83 -17.00 0.91 -31.12 1.67 6 Két thải 0.93 -18.50 0.90 -17.21 0.84 7 Dầu nhờn 0.05 -16.42 0.90 -0.82 0.05 8 Nạn nhân và nhân viên 1.80 0.50 2.40 0.90 4.32 9 Các trang thiết bị 1.50 0.50 2.40 0.75 3.60 Tổng cộng 300.22 -2.15 2.55 -646.63 765.67 Bảng tính cân bằng tàu TT Tên gọi Ký hiệu và công thức Đơn vị TT I TT II 1 Lượng chiếm nước D t 320.000 300.220 2 Thể tích chiếm nước V m3 312.195 292.898 3 Mớn nước trung bình d m 2.520 3.456 4 Hoành độ trọng tâm Xg m -2.949 -2.154 5 Hoành độ tâm nổi Xc m -2.666 -2.451 6 Mô men nghiêng dọc trên 1Cm Mcm tm/cm 6.452 6.541 7 Số gia mớn nước dd=(Xg-Xc)D/100/Mcm m -0.140 0.136 8 Hoành độ trọng tâm mặt đờng nớc Xf m -3.103 -3.205 9 Số gia mớn nước mũi ddm = (L/2-Xf) * dd/L m -0.081 0.079 10 Số gia mớn nước lái ddl=(L/2 + Xf ) * dd/L m -0.059 0.057 11 Mớn nước mũi dm= d + ddm m 2.439 3.535 12 Mớn nước lái dl= d - ddl m 2.579 3.399 13 Chiều cao trọng tâm Zg m 2.538 2.550 14 Cao độ tâm nổi Zc m 1.648 1.595 15 Bán kính ổn định ngang r m 2.224 2.365 16 Chiều cao tâm nghiêng ngang Zm= Zc + r m 3.873 3.960 17 Mô men do ảnh hởng của hàng lỏng SJ tm 1.154 0.000 18 Hiệu chỉnh ảnh hởng hàng lỏng dho = SJ /D m 0.004 0.000 19 Chiều cao ổn định ban đầu ho = Zm-Zg-dho m 1.331 1.409 Phương pháp tính ổn định Trong thực tế tính toán ổn định góc lớn thường sử dụng hai phương pháp nghiêng tương đương của Krưlov và Darnhi. Hai phương pháp này dựa trên cơ sở vạch các đường nước phụ cắt gần đúng thể tích ngâm nước không đổi sau đó điều chỉnh chính xác vị trí của nó, nghĩa là xác định khoảng cách giữa đường nước phụ và đường nước tương đương. ở đây em sử dụng phương pháp Krưlov ( phương pháp gạch các đường nước tương đương thứ nhất) cho tính toán của mình. Phương pháp này cho kết quả tính toán tương đối chính xác đối với tàu có hệ số béo thể tích tương đối lớn. Theo phương pháp này, trình tự tính toán giá trị cánh tay đòn hình dáng như sau: -Dựng sườn Chebưsev. Vẽ 9 sườn tại hoành độ xi = kiL/2 cả về hai mạn, trong đó k4 = 0.916; k3 = 0.61; k2 = 0.5288; k1 = 0.1679; k0 = 0. Vẽ các đường nước tương đương, cho tàu nghiêng các góc Dj = 10o, qua tâm S0 của đường nước ban đầu vẽ đường nước phụ thứ nhất dưới góc nghiêng Dj = 10o. Từ đó ta tìm được a,b là khoảng cách từ tâm của đường nước phụ S0 tới giao điểm của đường nước đó với sườn Chêbưsep. Khi đó đường nước thực sẽ xong xong với đường nước phụ và cách đường nước phụ một khoảng là e trong đó: . Giá trị của e tương ứng với các đường nước phụ với các góc nghiêng tương ứng được trình bày trong bảng 5-3. Sau khi có giá trị của e ta tiến hành dựng các đường nước tương đương thực tế tương ứng với các góc nghiêng Dj đã có, các đường nước thực sẽ xong xong với đường nước phụ và cách nó một khoảng e. -Mômen quán tính, diện tích đường nước, bán kính tâm nghiêng tính theo công thức : ; ; ; ; ; trong đó a,b là hoành độ của đường nước thực tế đo từ điểm A chân đường vuông góc hạ từ S0 xuống đường vuông góc đó. Các bước tiến hành Xây dựng sườn Chebuchev Vẽ 9 sườn tại các hoành độ: xi = ki, về cả 2 bên mạn Trong đó : ki = ±0,916; ±0,601; ±0,528; ±0,1699; 0 Vẽ các đường nước tương đương Cho tàu nghiêng đi các góc từ 0 á 900 với các góc nghiêng dq = 100, Vẽ các đường nước phụ đi qua tâm đường nước tương đương. Vị trí các đường nước phụ được tính toán như sau: Diện tích đường nước phụ: S’ = Trong đó a, b lần lượt là tung độ phải và trái của đường nước phụ Theo Chebushev có S’ = ; n = 9 là số sườn Chebushev Mômen tĩnh diện tích đường nước: M’x = Theo Chebushev có M’x = Mômen quán tính diện tích đường nước phụ: I’x = Theo Chebushev có I’x = Hoành độ trọng tâm diện tích đường nước: h = yC = Theo Chebushev có: h = Vị trí đường nước tương đương cách đường nước phụ: e = Trình tự tính toán theo các bảng sau đây Chebushev j =0 o a b a2 b2 a3 b3 1.00 2.11 2.11 4.46 4.46 9.42 9.42 2.00 4.39 4.39 19.31 19.31 84.84 84.84 3.00 4.54 4.54 20.64 20.64 93.86 93.86 4.00 4.60 4.60 21.16 21.16 98.34 98.34 5.00 4.60 4.60 21.16 21.16 98.34 98.34 6.00 4.60 4.60 21.16 21.16 98.34 98.34 8.00 4.50 4.50 20.24 20.24 91.06 91.06 8.00 4.33 4.33 18.81 18.81 80.90 80.90 9.00 1.23 1.23 1.50 1.50 1.84 1.84 S 34.90 34.90 148.33 148.33 653.83 653.83 1 A5Sa+Sb = 69.80 2 B5Sa2-Sb2 = 0.00 3 E5Sa3+Sb3 = 1308.66 4 h51/2.B/A = 0.00 5 I=1/3(.L/n).E = 2566.89 6 DI=L/n.A.h2 = 0.00 8 I(j) = I-DI = 2566.89 8 r(j) = I(f)/ V = 1.93 9 e=0.5.Dj.h = 0.00 Thực hiện tương tự cho các góc xoay lần lượt từ 0 – 90% ta thu được kết quả sau Góc(độ) ru r.cos(u) Sr.cos(u) ycu r.sin(u) I II II IV V VI 0 1.934 1.934 0.000 0.000 10 2.018 1.988 3.921 0.342 0.350 20 1.813 1.610 8.518 0.656 0.586 30 1.355 1.183 10.301 0.899 0.688 40 1.106 0.848 12.321 1.085 0.811 50 0.805 0.518 13.686 1.194 0.616 60 0.596 0.298 14.501 1.265 0.516 80 0.509 0.184 14.983 1.308 0.488 80 0.422 0.083 15.221 1.328 0.416 90 0.393 0.000 15.294 1.335 0.393 Góc(độ) Sr.sin(u) Zcu-Zco Ycu.cos(u) VIII.sin(u) Lu I VII VIII IX X XI 0 0.000 0.000 0.000 0.000 10 0.350 0.031 0.338 0.005 0.342 20 1.288 0.112 0.616 0.038 0.655 30 2.550 0.223 0.888 0.111 0.890 40 3.939 0.344 0.824 0.221 1.045 50 5.266 0.460 0.868 0.352 1.120 60 6.399 0.558 0.633 0.484 1.116 80 8.393 0.645 0.448 0.606 1.053 80 8.288 0.823 0.231 0.812 0.943 90 9.096 0.894 0.000 0.894 0.894 Tập hợp các giá trị Lq của các trạng thái tải trọng khác nhau ta dụng được đường cong pantokaren thông qua các trị số sau 10o 20o T(m) V(m^3) Lf(m) T(m) V(m^3) Lf(m) 0.04 0.05 0.02 -0.42 1.00 0.00 0.69 21.84 0.44 0.36 11.00 1.03 1.34 100.88 0.81 1.14 101.28 1.44 1.99 219.81 0.84 1.92 238.33 1.39 2.64 361.30 0.66 2.80 409.59 1.30 3.29 512.60 0.65 3.48 563.95 1.13 30o 40o T(m) V(m^3) Lf(m) T(m) V(m^3) Lf(m) -0.86 1.00 0.00 -1.29 1.00 0.00 0.02 8.83 2.58 -0.32 14.86 2.98 0.91 110.29 1.98 0.64 128.84 2.48 1.80 268.86 1.95 1.61 295.84 2.33 2.68 441.45 1.86 2.58 458.12 2.09 3.58 586.69 1.50 3.54 592.88 1.83 50o 60o T(m) V(m^3) Lf(m) T(m) V(m^3) Lf(m) -1.68 1.00 0.00 -2.00 0.00 2.90 -0.65 26.33 3.10 -0.98 48.15 3.28 0.36 152.26 2.85 0.08 184.01 3.01 1.38 315.41 2.55 1.10 332.26 2.68 2.39 468.60 2.33 2.14 486.05 2.49 3.40 594.35 2.11 3.18 594.28 2.33 80o 80o T(m) V(m^3) Lf(m) T(m) V(m^3) Lf(m) -2.28 1.88 2.83 -2.48 20.00 3.14 -1.25 85.59 3.25 -1.49 102.88 3.04 -0.23 192.90 2.99 -0.51 212.96 2.86 0.80 343.25 2.80 0.46 353.24 2.65 1.82 488.81 2.58 1.44 481.23 2.58 2.84 589.03 2.48 2.42 584.83 2.53 Tính các tay đòn ổn định hình dáng Cách tay đòn ổn định hình dáng tính theo công thức sau: (1) lq = yCqcosq + (zCq - zC0)sinq Với yCq = ; zCq - zC0 = Tính gần đúng theo phương pháp hình thang: yCq = ; zCq - zC0 = Mômen nghiêng do gió tác dụng TT Tên gọi D.tích Hệ số Zi Ai.K1 Ai.K1.Zi Ai K1 [m] [m2] [m3] 1 Mạn khô 16.00 1.00 2.85 16.00 44.00 2 Boong mạn giả mũi 0.00 1.00 3.55 0.00 0.00 3 Boong mạn giả lái 1.39 1.00 3.50 1.39 4.88 4 Ca bin 8.50 1.00 4.35 8.50 36.98 5 Lầu lái 8.60 1.00 5.00 8.60 38.00 6 Be gió 15.00 1.00 3.39 15.00 50.85 8 ống khói 0.00 1.00 5.80 0.00 0.00 8 Lan can, cột đèn 0.00 0.60 5.23 0.00 0.00 Từ đây ta có đường cong ổn định tĩnh động Lượng chiếm nước D = 370,7.000 t Thể tích chiếm nước V = 312.195 m3 Mớn nước trung bình T = 2.520 m Chiều cao ổn định ban đầu ho = 1.225 m Chiều cao trọng tâm Zg = 2.43 m Hiệu chỉnh chiều cao ổn định dho = 0.003 m a = Zg + dho = 2.530 m q Lq Sinq a*Sinq Lt SLt Lđ 0 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 10 0.591 0.184 0.439 0.152 0.152 0.013 20 1.115 0.342 0.865 0.251 0.554 0.048 30 1.541 0.500 1.264 0.288 1.081 0.094 40 1.880 0.643 1.626 0.254 1.613 0.141 50 2.122 0.866 1.938 0.185 2.052 0.189 60 2.283 0.866 2.190 0.082 2.319 0.202 80 2.324 0.939 2.388 -0.053 2.348 0.205 qr = 15.50 qvn = 34.58 Lqr - Lqvn = 0.083 Lqr = 0.033 Lqvn = 0.116 Lcf= 0.095 Đồ thị ổn định tĩnh động của tàu ở trạng thái toàn tải Lượng chiếm nước D = 360,7 T Thể tích chiếm nước V = 306,195 m3 Mớn nước trung bình T = 2.45 m Chiều cao ổn định ban đầu ho = 1.409 m Chiều cao trọng tâm Zg = 2.31 m Hiệu chỉnh chiều cao ổn định dho = 0.000 m a = Zg + dho = 2.550 m q Lq Sinq a*Sinq Lt SLt Lđ 0 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 10 0.593 0.174 0.443 0.150 0.150 0.013 20 1.134 0.342 0.872 0.262 0.562 0.049 30 1.575 0.500 1.275 0.300 1.124 0.098 40 1.919 0.643 1.639 0.280 1.705 0.149 50 2.157 0.766 1.953 0.204 2.189 0.191 60 2.299 0.866 2.208 0.091 2.485 0.217 70 2.342 0.939 2.396 -0.054 2.522 0.220 qr = 16.28 qvn = 24.89 Lqr - Lqvn = 0.037 Lqr = 0.036 Lqvn = 0.073 Lcf= 0.052 Đồ thị ổn định tĩnh động của tàu ở trạng thái không tải và 100% dự trữ Kiểm tra ổn định Theo yêu cầu của ổn định thì trong trường hợp tải xấu nhất, tàu thiết kế phải đảm bảo: Tàu vừa không lật vừa chống lại được tác dụng đồng thời của áp lực gió và chòng chành ngang, mà các trị số tính toán phải thoả mãn các yêu cầu của quy phạm. Các yêu cầu chung về ổn định theo tiêu chuẩn thời tiết quy định: ổn định của tàu hoạt động trong vùng không hạn chế, hạn chế cấp I, II, III theo tiêu chuẩn thời tiết được coi là đủ, nếu trong trạng thái tải trọng xấu nhất, về mặt ổn định, mômen nghiêng động do áp suất gió MV, bằng hoặc nhỏ hơn mômen lật MC, Tính mô men áp suất gió Mômen nghiêng MV (KN.m) được tính bằng áp suất của gió pV lên diện tích hứng gió AV với khoảng cách tâm hứng gió Z đến mặt phẳng đường nước đang xét: MV = 0.001pVAVZ Trong đó pV là áp suất gió lấy theo bảng 10.2.1 (tài liệu1) phụ thuộc vào vùng hoạt động của tàu và tay đòn hứng gió Sơ đồ tính diện tích và trọng tâm mặt hứng gió như sau được xác định như theo bảng sau : Tính biên độ chòng chành theo quy phạm Biên độ chòng chành được tính theo công thức: q = X1.X2.Y Trong đó: X1, X2: Các hệ số không thứ nguyên; Y: Tính bằng độ Các trị số Y lấy theo bảng 10.2.2, phụ thuộc vào phạm vi hoạt động và tỉ số Trị số X1 lấy theo bảng 10.2.3, phụ thuộc vào tỉ số Trị số X2 lấy theo bảng 10.2.4, phụ thuộc vào hệ số béo thể tích d ( Các bảng tra ở trên thuộc Quy phạm phân cấp và đóng mới tàu biển vỏ thép _ Phần 10 _ ổn định) TT Tên gọi Ký hiệu và công thức Đơn vị TT1 1 Chiều cao ổn định ban đầu Ho m 1.224 2 ho^0.5 1.106 3 Chiều rộng tàu B 7.00 4 Hệ số ( ho)^0,5 /B - 0.158 5 Góc lắc cơ bản Y= f((ho)^0,5/B) độ 31.00 6 Mớn nước T 2. 52 8 Tỷ số kích thước B/T - 2.383 8 Hệ số X1 = f(B/T) - 1.000 9 Hệ số béo d - 0.500 10 Hệ số X2 = f(d) - 0.890 11 Tỷ số q1= Y.X1.X2 độ 28.59 12 Hệ số giảm lắc K 1.000 13 Góc lắc sau khi hiệu chỉnh qr= K. Y.X1.X2 độ 28.59 Góc vào nước Theo quy phạm ổn định góc vào nước qVN là góc nghiêng mà nước tràn vào các buồng bên trong tàu qua những lỗ được coi là hở hoặc những lỗ có thể bị hở trong lúc tàu đang làm việc theo các điều kiện khai thác: Qua tính toán ta nhận được: Trạng thái I: qVN = 330 Trạng thái II: qVN = 500 Xác định mô men cho phép Mô men cho phép: MC = lchf.D lchf là cánh tay đòn ổn định tĩnh xác định từ đồ thị cánh tay đòn ổn định tĩnh và đồ thị cánh tay đòn ổn định động TT Tên gọi Ký hiệu và công thức Đơn vị TT1 1 Mướn nước T m 2.52 2 Chiều cao tâm hứng gió cách chuẩn Zch m 4.38 3 Chiều cao tâm hứng gió cách đường nước Z=Zch-T m 1.42 4 áp suất gió theo quy phạm p = f(Z) kg/m2 21.26 5 Diện tích mặt hứng gió Av m2 114.35 6 Mô men do gió tác dụng Mv=0,001p.Av.Z tm 3.46 8 Cánh tay đòn cho phép lcf m 0.030 8 Lượng chiếm nước D t 320.00 9 Mô men cho phép Mcf=Dlcf tm 9.525 10 Hệ số an toàn K=Mcf/Mv - 2.85 Kết luận : hệ số an toàn K = 2.85 >1, vậy tàu thoả mãn điều kiện ổn định. Chương 5 : kết cấu I Giối thiẻu chung 1.1 Loại tàu : TĂu vị thắp kặt cảu hĂn , l°p 2 mŸy chẽnh , 2 chàn vÙt . Thiặt kặ kặt cảu theo cảp III hạn chặ , theo qui phm ẵĩng tĂu cao tõc do ‡¯ng kièm Viẻt Nam ban hĂnh n¯m 1997 . 1.2 Cỏng dũng vĂ vùng hoạt ẵổng : TĂu dùng ẵè cửu nạn cứu hộ , hoạt ẵổng trÅn vùng bièn Việt Nam Tõc ẵổ V = 26 Hl / h trong ẵiậu kiẻn sĩng cảp 2 , giĩ cảp 3 . 1.3 Vºt liẻu Thàn tĂu vĂ thừỡng tãng kặt cảu b±ng thắp ẵĩng tĂu cða CHLB Nga , kỷ hiẻu Ct3CP cĩ ửng suảt chăy sc = 240 N / mm2 . 1.5 Hẻ thõng kặt cảu vĂ khoăng sừộn : TĂu ẵừỡc thiặt kặ theo hẻ thõng dàc , khoăng cŸch nÂp dàc s = 250 , khoăng sừộn a = 500 1.6 Thỏng sõ chð yặu : - Chiậu dĂi ẵừộng nừốc thiặt kặ Ls = 43.8 m - Chiậu rổng mắp boong B = 7.11 m - Chiậu rổng ẵừộng nừốc thiặt kặ BWL = 7.00 m - Chiậu cao mn ( cho tẽnh kặt cảu ) D = 3.77 m - Mốn nừốc ẵãy tăi d = 2.52 m - Lừỡng chiặm nừốc ẵãy tăi D = 386.3 t - Thè tẽch chiặm nừốc ẵãy tăi ẹ = 376.8 m3 - Hẻ sõ bắo CB = 0.50 - Tõc ẵổ cða tĂu : + Tõc ẵổ lốn nhảt V = 26.0 Hl/h II Tẽnh vĂ chàn qui cŸch 2.1 Tăi tràng thiặt kặ : 2.1.1.Vùng gia cừộng ẵŸy mủi : ‡Ÿy mủi ẵừỡc gia cừộng trong khoăng sau ( tẽnh tữ ẵừộng vuỏng gĩc mủi ) : Ls / 10 .( 4 + V / (10.D1/6) = 17.46 m Nhừ vºy phãn gia cừộng ẵŸy mủi kắo dĂi trong khoăng tữ Sn53 ẵặn mủi . 2.1.2.Tăi tràng tŸc dũng lÅn ẵŸy : a,Tăi tràng vùng gia cừộng ẵŸy mủi : pb = pim.F ( kN/m2 ) pim - TrÙ sõ cỳc ẵi cða Ÿp suảt va ẵºp lÅn ẵŸy tẽnh theo : pim = 1/2.r.Kpw.Vi2.( 1 + p2 / 4.tan2x ) ( kN/m2 ) * Tẽnh tại mợt mủi cĩ : - Gĩc vĂo nừốc a = 0 o Cosa = 1.00 - Gĩc vŸt b = 65 o tanb = 2.14 - Gĩc va ẵºp x tẽnh theo : x = tan-1.( tanb / cosa ) = 65.00 o - Vºn tõc tẽnh toŸn Vi tẽnh theo : Vi = Vhz + Vwz + Vs.tanq ( m/s ) + Vhz - Vºn tõc th²ng ẵửng cða tĂu : Vhz = 0,25.p.we.( x + Ls/4 ) we = w + 2.p.Vs / l w = ( 2.p.g / l )1/2 + Af - Gia tõc th²ng ẵửng ti mợt mủi , xŸc ẵÙnh theo băng II/3.1 : Af = 1.25 Fm = 0,8761.(Af)1/2 - 0,0565.Af - 0,0677/Af - 0,4726 = 0.3821 - Chiậu dĂi sĩng tẽnh theo : l = ( 0,7174 + 1,101.Fm - 0,009.Fm2 ).Ls = 37.17 m - Chiậu cao sĩng tẽnh theo : Hw = l / 20 = 1.86 m w = ( 2.p.g / l )1/2 = 1.29 - Vs : vºn tõc tiặn tẽnh theo : Vs1 = Fm.( g.Ls )1/2 = 6.84 m/s Vs2 = 0,51444.V = 14.40 m/s Vºy Vs = 14,40 m/s . - Vhz : vºn tõc th²ng ẵửng cða tĂu tẽnh theo : Vhz = 0,025.p.we.( X + Ls/4 ) = 7.17 m/s Trong ẵĩ : we = w + 2.p.Vs / l = 3.72 X = Ls / 2 = 16.35 m - Vwz : vºn tõc th²ng ẵửng cða sĩng tẽnh theo : Vwz = w.Hw/2 = 1.20 m/s tanq = tana.tanb = 0.00 - Vi : vºn tõc tẽnh toŸn , tẽnh theo : Vi = Vhz + Vwz + Vs.tanq = 8.37 ( m/s ) - Kpw : Hẻ sõ , tẽnh theo : Kpw = 1,055 - 5,5.10-3.x = 0.70 pim = 1/2.r.Kpw.Vi2.( 1 + p2 / 4.tan2x ) ( kN/m2 ) - Tràng lừỡng riÅng cða nừốc bièn : r = 10.25 kN/m3 pim = 384.5 ( kN/m2 ) - F : Hẻ sõ chuyèn ẵọi , tẽnh theo : F = 1,653 - ( 0,02 - 0,504/x - 0,0002.x ) / s/y- ( 0,41 + 0,788/x - 0,008.x ).s/y - 15/x - 0,007.x Trong ẵĩ : - s : Khoăng cŸch nÂp dàc = 0.20 m - y : Khoăng cŸch trung ẵièm = 0.85 m F = 0.993 *Tăi tràng tẽnh toŸn tại mợt mủi sÁ lĂ : pb = pim.F = 381.97 ( kN/m2 ) * Tẽnh tại Sn 56 cĩ : - Gĩc vĂo nừốc a = 10 o Cosa = 0.98 - Gĩc vŸt b = 34 o tanb = 0.67 - Gĩc va ẵºp x tẽnh theo : x = tan-1.( tanb / cosa ) = 34.41 o - Vºn tõc tẽnh toŸn Vi tẽnh theo : Vi = Vhz + Vwz + Vs.tanq ( m/s ) + Vhz - Vºn tõc th²ng ẵửng cða tĂu : Vhz = 0,25.p.we.( x + Ls/4 ) we = w + 2.p.Vs / l w = ( 2.p.g / l )1/2 + Af - Gia tõc th²ng ẵửng ti mợt mủi , xŸc ẵÙnh theo băng II/3.1 : Af = 1.25 Fm = 0,8761.(Af)1/2 - 0,0565.Af - 0,0677/Af - 0,4726 = 0.3821 - Chiậu dĂi sĩng tẽnh theo : l = ( 0,7174 + 1,101.Fm - 0,009.Fm2 ).Ls = 37.17 m - Chiậu cao sĩng tẽnh theo : Hw = l / 20 = 1.86 m w = ( 2.p.g / l )1/2 = 1.29 - Vs : vºn tõc tiặn tẽnh theo : Vs1 = Fm.( g.Ls )1/2 = 6.84 m/s Vs2 = 0,51444.V = 14.40 m/s Vºy Vs = 14,40 m/s . - Vhz : vºn tõc th²ng ẵửng cða tĂu tẽnh theo : Vhz = 0,025.p.we.( X + Ls/4 ) = 5.02 m/s Trong ẵĩ : we = w + 2.p.Vs / l = 3.72 X = 9.00 m - Vwz : vºn tõc th²ng ẵửng cða sĩng tẽnh theo : Vwz = w.Hw/2 = 1.20 m/s tanq = tana.tanb = 0.119 Vi : vºn tõc tẽnh toŸn , tẽnh theo : Vi = Vhz + Vwz + Vs.tanq = 7.93 ( m/s ) - Kpw : Hẻ sõ , tẽnh theo : Kpw = 1,0245 - 3,8.10-3.x-10-4.x2 = 0.775 pim = 1/2.r.Kpw.Vi2.( 1 + p2 / 4.tan2x ) ( kN/m2 ) - Tràng lừỡng riÅng cða nừốc bièn : r = 10.25 kN/m3 pim = 1564.6 ( kN/m2 ) - F : Hẻ sõ chuyèn ẵọi , tẽnh theo : F = 1,653 - ( 0,02 - 0,504/x - 0,0002.x ) / s/y- ( 0,41 + 0,788/x - 0,008.x ).s/y - 15/x - 0,007.x Trong ẵĩ : - s : Khoăng cŸch nÂp dàc = 0.25 m - y : Khoăng cŸch trung ẵièm = 1.10 m F = 0.947 *Tăi tràng tẽnh toŸn tại Sn 56 sÁ lĂ : pb = pim.F = 1481.87 ( kN/m2 ) * Tẽnh tại Sn 45 cĩ : - Gĩc vĂo nừốc a = 4 o Cosa = 0.998 - Gĩc vŸt b = 25 o tanb = 0.47 - Gĩc va ẵºp x tẽnh theo : x = tan-1.( tanb / cosa ) = 25.05 o - Vºn tõc tẽnh toŸn Vi tẽnh theo : Vi = Vhz + Vwz + Vs.tanq ( m/s ) + Vhz - Vºn tõc th²ng ẵửng cða tĂu : Vhz = 0,25.p.we.( x + Ls/4 ) we = w + 2.p.Vs / l w = ( 2.p.g / l )1/2 + Af - Gia tõc th²ng ẵửng ti mợt mủi , xŸc ẵÙnh theo băng II/3.1 : Af = 1.25 Fm = 0,8761.(Af)1/2 - 0,0565.Af - 0,0677/Af - 0,4726 = 0.3821 - Chiậu dĂi sĩng tẽnh theo : l = ( 0,7174 + 1,101.Fm - 0,009.Fm2 ).Ls = 37.17 m - Chiậu cao sĩng tẽnh theo : Hw = l / 20 = 1.86 m w = ( 2.p.g / l )1/2 = 1.29 - Vs : vºn tõc tiặn tẽnh theo : Vs1 = Fm.( g.Ls )1/2 = 6.84 m/s Vs2 = 0,51444.V = 14.40 m/s Vºy Vs = 14,40 m/s . - Vhz : vºn tõc th²ng ẵửng cða tĂu tẽnh theo : Vhz = 0,025.p.we.( X + Ls/4 ) = 3.56 m/s Trong ẵĩ : we = w + 2.p.Vs / l = 3.72 X = 4.00 m - Vwz : vºn tõc th²ng ẵửng cða sĩng tẽnh theo : Vwz = w.Hw/2 = 1.20 m/s tanq = tana.tanb = 0.033 - Vi : vºn tõc tẽnh toŸn , tẽnh theo : Vi = Vhz + Vwz + Vs.tanq = 5.23 ( m/s ) - Kpw : Hẻ sõ , tẽnh theo : Kpw = 1,0245 - 3,8.10-3.x-10-4.x2 = 0.867 pim = 1/2.r.Kpw.Vi2.( 1 + p2 / 4.tan2x ) ( kN/m2 ) - Tràng lừỡng riÅng cða nừốc bièn : r = 10.25 kN/m3 pim = 1490.7 ( kN/m2 ) - F : Hẻ sõ chuyèn ẵọi , tẽnh theo : F = 1,653 - ( 0,02 - 0,504/x - 0,0002.x ) / s/y- ( 0,41 + 0,788/x - 0,008.x ).s/y - 15/x - 0,007.x Trong ẵĩ : - s : Khoăng cŸch nÂp dàc = 0.25 m - y : Khoăng cŸch trung ẵièm = 1.20 m F = 0.853 *Tăi tràng tẽnh toŸn tại Sn 45 sÁ lĂ : pb = pim.F = 1272.06 ( kN/m2 ) * Tẽnh tại Sn 34 ( giối hạn sau cða vùng gia cừộng ) cĩ : - Gĩc vĂo nừốc a = 0 o Cosa = 1.000 - Gĩc vŸt b = 16 o tanb = 0.29 - Gĩc va ẵºp x tẽnh theo : x = tan-1.( tanb / cosa ) = 16.00 o - Vºn tõc tẽnh toŸn Vi tẽnh theo : Vi = Vhz + Vwz + Vs.tanq ( m/s ) + Vhz - Vºn tõc th²ng ẵửng cða tĂu : Vhz = 0,025.p.we.( x + Ls/4 ) we = w + 2.p.Vs / l w = ( 2.p.g / l )1/2 + Af - Gia tõc th²ng ẵửng ti mợt mủi , xŸc ẵÙnh theo băng II/3.1 : Af = 1.25 Fm = 0,8761.(Af)1/2 - 0,0565.Af - 0,0677/Af - 0,4726 = 0.3821 - Chiậu dĂi sĩng tẽnh theo : l = ( 0,7174 + 1,101.Fm - 0,009.Fm2 ).Ls = 37.17 m - Chiậu cao sĩng tẽnh theo : Hw = l / 20 = 1.86 m w = ( 2.p.g / l )1/2 = 1.29 - Vs : vºn tõc tiặn tẽnh theo : Vs1 = Fm.( g.Ls )1/2 = 6.84 m/s Vs2 = 0,51444.V = 14.40 m/s Vºy Vs = 14,40 m/s . - Vhz : vºn tõc th²ng ẵửng cða tĂu tẽnh theo : Vhz = 0,025.p.we.( X + Ls/4 ) = 2.12 m/s Trong ẵĩ : we = w + 2.p.Vs / l 3.72 X = -0.930 m - Vwz : vºn tõc th²ng ẵửng cða sĩng tẽnh theo : Vwz = w.Hw/2 = 1.20 m/s tanq = tana.tanb = 0.00 - Vi : vºn tõc tẽnh toŸn , tẽnh theo : Vi = Vhz + Vwz + Vs.tanq = 3.31 ( m/s ) - Kpw : Hẻ sõ , tẽnh theo : Kpw = 1,0245 - 3,8.10-3.x-10-4.x2 = 0.938 pim = 1/2.r.Kpw.Vi2.( 1 + p2 / 4.tan2x ) ( kN/m2 ) - Tràng lừỡng riÅng cða nừốc bièn : r = 10.25 kN/m3 pim = 1638.1 ( kN/m2 ) - F : Hẻ sõ chuyèn ẵọi , tẽnh theo : F = 0,172 + ( 0,03 - 0,064/x - 0,0008.x ) / s/y – ( 0,1 - 0,1/x + 0,008.x ).s/y - 0.366/x + 0,03.x Trong ẵĩ : - s : Khoăng cŸch nÂp dàc = 0.25 m - y : Khoăng cŸch trung ẵièm = 1.20 m F = 0.646 *Tăi tràng tẽnh toŸn tại Sn 34 sÁ lĂ : pb = pim.F = 1058.67 ( kN/m2 ) * Lảy tăi tràng tẽnh toŸn cho vùng gia cừộng ẵŸy mủi : pb = pmax = 75791.0 kN/m2 b,Tăi tràng vùng cín lại cða ẵŸy : - Tăi tràng vùng cín lại cða ẵŸy, ẵừỡc phàn bõ theo hệnh thang , vối giŸ trÙ : po = 1058.7 kN/m2 po/2 = 529.3 kN/m2 2.1.3.Tăi tràng tŸc dũng lÅn mạn : ps1 = 10.( d + Hw / 2 ) = ps1 = 21.29 kN/m2 2.1.4.Tăi tràng tŸc dũng lÅn boong : a = 0.51 b = 4.60 k = 0.90 pd = k.( a.Ls + b ) = 19.15 kN/m2 C = 1.00 Af = 1.25 phh = 4.60 kN/m2 pd = ( 1 + C.Af ).phh = 10.35 kN/m2 * Lảy tăi tràng tẽnh toŸn cho boong : pd = 19.15 kN/m2 2.1.5.Tăi tràng tŸc dũng lÅn vŸch thừỡng tãng : - VŸch trừốc tãng 1 : ph = 12,5 + 0,05.Ls = 14.14 kN/m2 - CŸc vŸch khŸc : ph = 6,25 + 0,025.Ls = 7.07 kN/m2 2.1.6.Tăi tràng tŸc dũng lÅn vŸch kẽn nừốc : - ‡õi vối vŸch mủi : hw = 2.40 m pwt = 1,25.10.hw = 30.00 kN/m2 - CŸc vŸch khŸc : hw = 3.50 m pwt = 10.hw = 35.00 kN/m2 - VŸch kắt sàu ( kắt nừốc mủi ) : hd = 2.80 m r = 1.00 C = 0.90 pdt = 10.r.( 1 + C.Af ).hd = 59.50 kN/m2 2.2 Mỏ men uõn dàc tại giựa tĂu : Af = 1.25 Fm = 0.3821 Bw = 4.93 m M = ( 0,351.Af.Ls3.Bw ) / ( 13,7 + 18,5.Fm + 9,91.Fm2 ) = kNm M = 3404.35 kNm 2.3 Chiậu dĂy tỏn : 2.3.1.Chiậu dĂy tõi thièu : t = a.( L )1/2 = - Tỏn ẵŸy : sy = 235.00 N / mm2 fs = ( 235 / sy )1/2 = 1.00 a = 0,65.fs = 0.65 t = a.( L )1/2 = 3.72 mm - Tỏn mn , boong , vŸch : a = 0,6.fs = 0.600 t = a.( L )1/2 = 3.43 mm 2.3.2.Chiậu dĂy tẽnh toŸn : * Tỏn ẵŸy vùng gia cừộng mủi : Q = 22.40 S = 0.25 m C = 1.00 p = pb = 75791.0 kN/m2 sr = 235000.0 kN/m2 sall = 0,73.sr = 171550.0 kN/m2 t = [ Q.S.( p )1/2 /( sall )1/2 ] + C = 4.72 mm * Tỏn ẵŸy ngoĂi vùng gia cừộng mủi : p = pb = 1058.7 kN/m2 t = [ Q.S.( p )1/2 / ( sall )1/2 ] + C = 1.44 mm * Tỏn mạn : Q = 22.40 S = 0.25 m C = 1.00 p = ps = 37895.5 kN/m2 sr = 235000.0 kN/m2 sall = 0,73.sr = 171550.0 kN/m2 t = [ Q.S.( p )1/2 / ( sall )1/2 ] + C = 3.63 mm * Tỏn boong chẽnh : Q = 22.40 S = 0.90 m C = 1.00 p = pd = 19.15 kN/m2 sr = 235000.0 kN/m2 sall = 0,73.sr = 171550.0 kN/m2 t = [ Q.S.( p )1/2 / ( sall )1/2 ] + C = 1.21 mm * Tỏn vŸch thừỡng tãng : Q = 15.80 S = 0.90 m C = 1.00 p = ph = 14.14 kN/m2 sr = 235000.0 kN/m2 sall = 0,91.sr = 213850.0 kN/m2 t = [ Q.S.( p )1/2 / (sall )1/2 ] + C = 1.12 mm * Tỏn vŸch dàc , vŸch n

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docDAN123.doc