Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực đà nẵng, chương 2

Tham khảo tài liệu 'phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực đà nẵng, chương 2', kỹ thuật - công nghệ, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực đà nẵng, chương 2 Chương 2: ĐẶC ĐIỂM TÀU ĐÁNH CÁ ĐÀ NẴNG 2.2.1 Khoảng sườn Khoảng sườn ảnh hưởng 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. Theo yêu cầu của quy phạm phân cấp và đóng tàu cá biển cỡ nhỏ (TCVN 7111- 2:22002) quy định đối với tàu cá vỏ gỗ: Khoảng sườn (khoảng cách giữa hai tâm của hai tiết diện thanh sườn kề nhau) không được lớn hơn trị số tính theo công thức sau đây: a = L + 20 (cm) Trong đó: L là chiều dài tàu tính theo mét. Ở vùng buồng máy và ở vùng có miệng lỗ khoét có chiều dài bằng và lớn hơn 5m thì khoảng sườn không đươc vươt quá: 0,9(L+20), cm Đối với sườn xiên, khoảng cách sườn được xác định như sau: i) Ở độ cao của bong trên : a = L + 20 (cm) ii) Ở độ cao của đường đáy tàu: a = 2(L + 20)/3 (cm) Khoảng sườn của tàu dân gian khu vực Đà Nẵng từ (300-450)mm. Xét với các tàu mẫu, khoảng cách sườn của các mẫu được theo bảng sau: Bảng 2.2 Khoảng cách sườn của các tàu mẫu. Khoảng sườn theo quy Khoảng sườn thực Tàu L(m) phạm (cm) tế (cm) Mẫu số 15,3 35,3 40 1 Mẫu số 16,5 36,5 40 2 Mẫu số 17,31 37,3 40 3 Đối với tàu đang xét khoảng sườn đều là 400mm, vậy là lớn hơn quy phạm quy định nhưng tàu vẫn đảm bảo bền thậm chí là dư bền, Nhưng việc dư bền đó là do ảnh hưởng của nhiều yếu tố cộng lại. Như vậy với kết cấu như của tàu dân gian ta vẫn có thể tăng thêm khoảng sườn để giảm bớt số lương kết cấu ngang tàu. 2.2.2 Sống chính Sống chính là một thanh gỗ thẳng dài có mặt cắt ngang là hình chữ nhật hoặc hình vuông, kích thước tùy thuộc vào chiều dài tàu. Sống chính nằm dọc 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, kích thước sống chính đáy được cho theo bảng sau: Bảng 2.3 Kích thước sống chính đáy. Chiều dài Tiết diện sống chính đáy tấm đáy tàu L (m) Chiều rộng (mm) Chiều cao (mm) 14 285 140 16 320 160 18 355 175 Từ bảng 2.3 tôi tính được môđun chống uốn của sống chính theo bảng 2.4 Bảng 2.4 Giá trị môđun chống uốn (m3) Chiều dài tàu L (m) Giá trị môđun chống uốn (m3) 14 0,005586 16 0,008129 18 0,010872 Xét với các tàu mẫu, kich thước và Giá trị môđun chống uốn của sống chính các tàu mẫu được ghi trong bảng sau: Bảng 2.5 Kich thước và Giá trị môđun chống uốn của sống chính các tàu mẫu. Tiết diện sống chính đáy Giá trị môđun chống uốn tính Tàu L(m) Chiều Chiều theo kích thước rộng(mm) cao(mm) tàu mẫu (m3) Mẫu số 1 15,3 320 280 0,025088 Mẫu số 2 16,5 300 250 0,01875 Mẫu số 3 17,31 300 300 0,027 Sống chính so với quy phạm nhận xét thấy chiều rộng của tiết diện sống chính giảm còn chiều cao tiết diện sống chính tăng lên, sự khác biệt này theo hướng tốt, vì ta biết sống chính là bộ phận chịu uốn dọc toàn tàu trong quá trình hoạt động cũng như trong khi nổi trên nước tĩnh. Do đó tăng chiều cao tiết diện sống chính là rất cần thiết nhằm hạn chế quá trình uồn dọc toàn tàu, tăng độ bền cho tàu. Tuy nhiên sống chính ở đây quá dư bền xét về khía cạnh khác thì sống chính làm cho khối lượng tàu lớn, rất tốt cho việc hạ trọng tâm tàu nhưng ảnh hưởng đến tính kinh tế trong việc sản xuất tàu. 2.2.3 Sống mũi Sống mũi là thanh gỗ lớn có tiết diện ngang khá lớn để đảm bảo độ cứng vững cho mũi tàu, sự va đập của sóng gió, vật cản, đâm va… Sống mũi Sống mũi Sống chính Hình 2.5 sống mũi Sống mũi được liên kết với sống chính bằng bu lông, đươc đặt nghiêng về phía trước một góc từ 150 đến 200 so với phương thẳng đứng, với góc độ này thì thuận lợi cho liên kết với ván vỏ tạo kết cấu vòm mũi dạng thủy khí động học làm cho tàu cắt sóng tốt, có dáng khỏe và đẹp. Mối nối sống chính với sống đáy phải là mối nối gài và được táp hai miếng thép ở hai bên, miếng táp này phải có độ bền tương đương với độ bền của cơ cấu gỗ tại tiết diện được nối. Trong thực tế có một số tàu trong mối nối sống mũi có dùng tấm thép táp hai bên, nhưng một số tàu lại không, theo tôi nên sử dụng quy cách này theo quy phạm sẽ đảm bảo độ an toàn hơn. Theo quy phạm phân cấp và đóng tàu biển cỡ nhỏ TCVN 6718-2:2000, kích thước sống mũi được cho theo bảng: Bảng 2.6 Kich thước sống mũi. Chiều dài Chiều rộng, chiều cao Chiều rộng, chiều cao tàu L (m) của tiết diện chân sống của tiết diện đỉnh sống mũi (mm ) ...