Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu đề xuất hình dáng tàu chở container phù hợp tuyến luồng sông biển Việt Nam

Mục đích nghiên cứu của luận án là nghiên cứu đề xuất mô hình toán cải tiến hình dáng tàu container trong giai đoạn thiết kế sơ bộ nhằm giảm lực cản tàu trên cơ sở có tính đến các điều kiện ràng buộc về tuyến luồng sông biển Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu đề xuất hình dáng tàu chở container phù hợp tuyến luồng sông biển Việt Nam BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP. HỒ CHÍ MINH NCS. NGUYỄN THỊ NGỌC HOANGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT HÌNH DÁNG TÀU CHỞ CONTAINER PHÙ HỢP TUYẾN LUỒNG SÔNG BIỂN VIỆT NAM Ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực Mã số ngành: 9520116 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH - NĂM 2021Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Giao thông vận tải TPHCMNgười hướng dẫn 1: PGS.TS. Vũ Ngọc BíchNgười hướng dẫn 2: PGS.TS. Lê Tất HiểnPhản biện độc lập 1:Phản biện độc lập 2:Phản biện 1:Phản biện 2:Phản biện 3:Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án họp tại..............................................................................................................................................................................................................................................................vào lúc giờ ngày tháng nămCó thể tìm hiểu luận án tại thư viện: - Thư viện Trường Đại học Giao thông vận tải TP.HCM MỞ ĐẦU 1. Cơ sở lựa chọn đề tài Hiện nay, theo số liệu cục đường thủy nội địa năm 2019, ngành vận tải thủyViệt Nam đạt 250 triệu tấn/năm, trong đó riêng vận tải ven biển đã chiếm hơn 60triệu tấn/năm, góp phần thúc đẩy ngành vận tải hội nhập kinh tế giữa các vùngmiền, phát huy tối đa điều kiện ven biển tự nhiên của Việt Nam. Vấn đề sử dụngnăng lượng hiệu quả cho phương tiện thủy ngày càng mang tính cấp thiết vì liênquan đến tiết kiệm nhiên liệu trong khai thác tàu và các yêu cầu bắt buộc của Ủyban bảo vệ môi trường biển (MEPC) thuộc Tổ chức hàng hải quốc tế (IMO) vềgiảm ô nhiễm môi trường và lượng phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính toàn cầu.Đối với các tàu chạy tuyến sông biển (SB), mặc dù nằm ngoài đối tượng áp dụngcác quy định trên, cũng cần thỏa mãn các quy định, nghị quyết, luật Việt Nam vềmục tiêu sử dụng năng lượng hiệu quả và tiết kiệm. Chính vì vậy, bài toán nghiêncứu các giải pháp thiết kế phương tiện thủy nhằm nâng cao hiệu quả sử dụngnăng lượng đang là chủ đề có tính thời sự không những đối với đội tàu chạychuyến quốc tế của Việt Nam nói chung mà còn đối với cả đội tàu SB nói riêng. Ở Việt Nam, tháng 7-2014, sau một thời gian chuẩn bị, Bộ Giao thông vậntải (GTVT) chính thức công bố mở ba tuyến vận tải ven biển. Dự báo, trong thờigian tới, số lượng tàu SB còn tiếp tục tăng do Cục Ðăng kiểm Việt Nam đangthẩm định rất nhiều hồ sơ đăng ký đóng mới. Tuy nhiên, theo các đánh giá thìcông tác thiết kế tàu SB nói chung và tàu container chạy tuyến SB còn tồn tạinhiều vấn đề như việc tối ưu hóa hình dáng thân tàu chưa được quan tâm đúngmức dẫn tới chưa có mẫu hình dáng thân tàu container chuẩn phù hợp với tuyếnluồng SB Việt Nam. Chính vì vậy, việc nghiên cứu thuật toán đề xuất hình dángvà xây dựng mô hình toán toàn tàu nói chung và mẫu tàu container SB nói riêng,có xét đến ảnh hưởng tuyến luồng có tính khoa học và thực tiễn cao, làm phongphú các nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan trong mảng thiết kế tàu. Dođó, được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn, NCS đã lựa chọn đề tài “NGHIÊNCỨU ĐỀ XUẤT HÌNH DÁNG TÀU CHỞ CONTAINER PHÙ HỢP TUYẾNLUỒNG SÔNG BIỂN VIỆT NAM”. 2. Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên cứu của luận án là nghiên cứu đề xuất mô hình toán cải tiếnhình dáng tàu container trong giai đoạn thiết kế sơ bộ nhằm giảm lực cản tàu trêncơ sở có tính đến các điều kiện ràng buộc về tuyến luồng sông biển Việt Nam. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu • Đối tượng nghiên cứu: Phương tiện thủy container hoạt động trongvùng chịu ảnh hưởng bởi độ sâu tuyến luồng • Phạm vi nghiên cứu: Xây dựng giải thuật tối ưu hình dáng dựa trên hàmmục tiêu sức cản và xây dựng hàm toán NUBS cho nhóm tàu container dưới 5000tấn sau tối ưu, hoạt động phổ biến tại các tuyến luồng sông biển khu vực phíaNam. 4. Phương pháp nghiên cứu Luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết thiết kế, kết hợp các côngcụ tính toán số cụ thể như sau: • Nghiên cứu lý thuyết: Các phương pháp luận chung trong thiết kế tàu,tích phân số và biến đổi hình học hình dáng tàu • Nghiên cứu tính toán số: Xây dựng giải thuật tối ưu di truyền (GA),thuật toán dựa trên các hàm toán xấp xỉ Non-Uniform B-spline (NUBS) cho tuyếnhình tàu • Nghiên cứu ứng dụng: Đánh giá chất lượng tuyến hình dựa trên đặc tínhtrơn, liên tục và mô phỏng số bằng phần mềm chuyên dụng 5. Ý nghĩa khoa học-thực tiễn và tính mới • Ý nghĩa khoa học: Kết quả đạt được của luận án thông qua mô hình toánhình dáng tàu container là bước đầu quá trình tích hợp tự động hóa thiết kế hìnhdáng tàu vào các hướng nghiên cứu chuyên sâu trong mảng tính toán lưu chất vàkết cấu tàu. • Ý nghĩa thực tiễn: - Kết quả tính toán là cơ sở để hỗ trợ các đơn vị tư vấn thiết kế có thể xâydựng và lựa chọn phương án đề xuất hình dáng mẫu tàu container phù hợp vớiđiều kiện tuyến luồng khác nhau tại Việt Nam. - Kết quả nghiên cứu cũng là tài liệu tham khảo hữu ích cho công tác đàotạo trong nhà trường nói riêng và công tác nghiên cứu khoa học nói chung trongmảng thiết kế tàu. • Những đóng góp mới của luận án: - Luận án đã tổng hợp, phân tích và lựa chọn được phương pháp tính toánlực cản tàu với độ tin cậy chấp nhận được trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, điều màcác đơn vị tư vấn thiết kế chưa có điều kiện thực hiện. - Luận án đã xây dựng thành công thuật giải tối ưu di truyền bằng ngônngữ Matlab, nhằm đề xuất các hệ số hình dáng và hoành độ tâm nổi phù hợp tàucontainer có xem xét ảnh hưởng độ sâu tuyến luồng sông biển. Kết quả nhậnđược từ giải thuật tính toán là hoàn toàn đáng tin cậy. - Luận án đã xây dựng thành công mô hìn ...