Thiết kế tàu thủy ( Trần Công Nghị - Nxb ĐH quố gia ) - Chương 2

KÍCH THƯỚC CHÍNH CỦA TÀUKích thước chính của tàu được xác định trên cơ sở phương trình trọng lượng, đã đề cập tại chương đầu. Như chúng ta đã thực hiện, lượng chiếm nước của tàu, tính bằng tấn, bằng tổng tất cả trọng lượng có mặt trên tàu tại thời điểm tính, D = ?Pi, i = 1,2, .... Mặt khác từ định luật Archimedes, D được coi bằng lượng chiếm nước, hiểu theo nghĩa bằng trọng lượng khối nước V bị thân tàu đẩy khỏi vị trí vốn là của nước. D = ?.V (2.1) ? -...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế tàu thủy ( Trần Công Nghị - Nxb ĐH quố gia ) - Chương 258 CHÖÔNG 2 2 Chöông KÍCH THÖÔÙC CHÍNH CUÛA TAØU Kích thöôùc chính cuûa taøu ñöôïc xaùc ñònh treân cô sôû phöông trình troïng löôïng,ñaõ ñeà caäp taïi chöông ñaàu. Nhö chuùng ta ñaõ thöïc hieän, löôïng chieám nöôùc cuûa taøu,tính baèng taán, baèng toång taát caû troïng löôïng coù maët treân taøu taïi thôøi ñieåm tính,D = ∑Pi, i = 1,2, .... Maët khaùc töø ñònh luaät Archimedes, D ñöôïc coi baèng löôïng chieám nöôùc, hieåutheo nghóa baèng troïng löôïng khoái nöôùc V bò thaân taøu ñaåy khoûi vò trí voán laø cuûanöôùc. D = γ.V (2.1) γ - troïng löôïng rieâng cuûa nöôùc quanh taøu, tính baèng thöù nguyeân [t/m3]. Vôùinhöõng ñaëc tröng cuûa ngaønh taøu, cho ñeán nay löôïng chieám nöôùc D vaãn ñöôïc tínhtrong heä thoáng metric baèng taán (MT) hoaëc baèng kG troïng löôïng, töông ñöông 9,81N. Theo caùch duøng “baûo thuû” naøy, troïng löôïng rieâng cuûa nöôùc vaãn ñöôïc tính baèngt/m3 hoaëc kG/l. Keå caû caùc nhoùm troïng löôïng taøu trong taøi lieäu ñöôïc “caân” baèng kGhoaëc (MT), maø khoâng duøng caùc ñôn vò khaùc. Töø coâng thöùc (2.1) coù theå khai trieån: D = γ ⋅ CB ⋅ L ⋅ B ⋅ T (2.2)trong ñoù: CB - heä soá ñaày theå tích; L - chieàu daøi taøu; B - chieàu roäng; T - chieàu chìm.Thöù nguyeân ñöôïc duøng cho caùc ñôn vò chieàu daøi laø m. Ñeå giaûi haøm (2.2) chuùng ta coù nhieàu caùch thöïc hieän. Moät vaøi caùch thoâng duïngñeå trình baøy D trong haøm caùc kích thöôùc chính, ñöôïc giôùi thieäu tieáp theo nhö taøilieäu tham khaûo.2.1 XAÙC ÑÒNH KÍCH THÖÔÙC CHÍNH TREÂN CÔ SÔÛ D VAØ CB Nhö chuùng ta ñaõ bieát, CB laø thaønh phaàn coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán söùc caûn,vaø haäu quaû tröïc tieáp laø vaän toác taøu, aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán giaù thaønh taøu, L cuõngñoùng ñuû vai troø nhö vaäy vaø coøn lieân quan ñeán boá trí toaøn taøu, ñoä beàn chung taøu.Chieàu roäng taøu B coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán tính oån ñònh vaø laéc taøu, T cuøng B coùaûnh höôûng khoâng nhöõng ñeán oån ñònh maø coøn ñeán an toaøn cuûa con taøu. Xeùt caùc yeáu toá lieân quan neâu treân, coù theå coi chieàu daøi taøu laø haøm cuûa vaän toáctuyeät ñoái taøu vaø theå tích chieám nöôùc L = f (v, V). 59KÍCH THÖÔÙC CHÍNH CUÛA TAØU Caùc ñaïi löôïng kích thöôùc töông ñoái cuûa taøu ñöôïc ñònh nghóa goàm: - Chieàu daøi töông ñoái cuûa taøu l: L (2.3) l= = f ( v) 3 V Ñaïi löôïng naøy cuõng laø haøm soá phuï thuoäc vaøo vaän toác tuyeät ñoái v cuûa taøu. Töø (2.2) vaø (2.3) cho thaáy, heä soá ñaày theå tích CB laø ñaïi löôïng lieân quan tröïctieáp ñeán vaän toác cuûa taøu: v CB = f ( v, L) = f ( (2.4) ) gL Hai ñaïi löôïng tröïc tieáp lieân quan ñeán oån ñònh taøu, chuùng ta coù theå gheùp laïi ñeåhình thaønh chieàu roäng töông ñoái: B bT = (2.5) T Baèng caùch töông töï, chieàu daøi töông ñoái, tính theo B coù theå laø: L lB = (2.6) B Bieåu thöùc (2.3) coøn ñöôïc hieåu laø: L B ( )2/ 3 ( )1/ 3 L3 L L 1 B T l= 3 = = ...