8 - On Dinh

THIEÁT KEÁ TOÁT NGHIEÄP

CAÂN BAÈNG – OÅN ÑÒNH

Tôø

soá : Soá 3 tôø :

CAÂN BAÈNG OÅN ÑÒNH

Phaàn caân baèng vaø oån ñònh cuûa phaø ñöôïc kieåm tra vaø tính toaùn cho 5 traïng thaùi  Traïng thaùi 1: Khi phaø ñuû khaùch vaø coù 100% döï tröõ.

GVHD

VUƠ NGOÏC BÍCH

SVTH: NGUYEÃN THANH BÌNH

THIEÁT KEÁ TOÁT NGHIEÄP

CAÂN BAÈNG – OÅN ÑÒNH

Tôø

soá : Soá 3 tôø :

 Traïng thaùi 2: Khi phaø ñuû khaùch vaø coù 10% döï tröõ.  Traïng thaùi 3: Khi phaø khoâng khaùch vaø coù 100% döï tröõ.  Traïng thaùi 4: Khi phaø khoâng khaùch vaø coù 10% döï tröõ.  Traïng thaùi 5: Khi phaø ñuû khaùch vaø coù 50% döï tröõ. Caùc kích thöôùc vaø thoâng soá chuû yeáu : Chieàu daøi thieát keá

LTK = 51 m

Chieàu roäng thieát keá B = 12 m Chieàu cao maïn

D = 2,8 m

Chieàu chìm thieát keá d = 1,75 m Caùc heä soá beùo :

Cb = 0,642 Cm = 0,98 Cw = 0,79

Löôïng chieám nöôùc

W = 687 T

Theå tích chieám nöôùc V = 687 m3

I. XAÙC ÑÒNH KHOÁI LÖÔÏNG VAØ TROÏNG TAÂM :

GVHD

VUƠ NGOÏC BÍCH

SVTH: NGUYEÃN THANH BÌNH

THIEÁT KEÁ TOÁT NGHIEÄP

CAÂN BAÈNG – OÅN ÑÒNH

Tôø

soá : Soá 3 tôø :

Ñeå deã daøng tính toaùn trong vieäc xaùc ñònh troïng taâm ta thaønh laäp baûng sau: Traïng thaùi I: Taøu ñuû trang thieát bò 100% döï tröõ ST T

1

ÑAÏI LÖÔÏNG TÍNH

3 5

Taøu khoâng Thuyeàn vieân haønh lyù Löông thöïc, thöïc phaåm Nöôùc ngoït döï tröõ

7

Keùt daàu

8

Haøng hoùa

2

Toång coäng

Pi(T)

3428. 00 4.20 1.50 58.30 60.00 5000. 00 8552. 00

Moâ men tónh vaø troïng taâm Theo chieàu Theo chieàu cao cao Pi.Xi(T Z Pi.Zi(T Xi(m) m) i(m) m) -4113.6 18511.2 -1.20 0 5.40 0 16.7 -33.64 -141.27 0 70.14 10.6 -40.50 -60.75 8 16.02 19.50 1136.85 5.20 303.16 -2382.0 -39.70 0 4.10 246.00 38750.0 0.25 1250.00 7.75 0 -4310.7 6 57896.5 -0.504 7 .77 2

Hoaønh ñoä troïng taâm taøu . xg =

∑ Pi x i = ∑ Pi

Cao ñoä troïng taâm taøu . zg =

∑ Pi z i = ∑ Pi

Traïng thaùi II: Taøu khoâng haøng vaø coù 10% döï tröõ ST T

1

3

Taøu khoâng Thuyeàn vieân haønh lyù Löông thöïc, thöïc phaåm

5 4

Nöôùc daèn Nöôùc ngoït döï tröõ

2

GVHD

ÑAÏI LÖÔÏNG TÍNH

Pi(T)

3428. 00 4.20 0.15 101.0 0 5.83

VUƠ NGOÏC BÍCH

Moâ men tónh vaø troïng taâm Theo chieàu Theo chieàu cao cao Pi.Xi(T Z Pi.Zi(T Xi(m) m) i(m) m) -4113.6 18511.2 -1.20 0 5.40 0 16.7 -33.64 -141.27 0 70.14 10.6 -40.50 -6.08 8 1.60 19.50 19.50

1969.50 113.69

3.85 5.20

388.85 30.32

SVTH: NGUYEÃN THANH BÌNH

THIEÁT KEÁ TOÁT NGHIEÄP 6 7

CAÂN BAÈNG – OÅN ÑÒNH

Keùt daàu Haøng hoùa Toång coäng

6.00 0.00 3545. 18

-39.70 0.00 -0.681

-238.20 0.00 -2415.9 6

4.10 0.00 5 .37

Tôø

soá : Soá 3 tôø : 24.60 0.00 19026.7 1

Traïng thaùi III: Taøu 100% haøng vaø coù 10% döï tröõ ST T

1

ÑAÏI LÖÔÏNG TÍNH

3 4 5

Taøu khoâng Thuyeàn vieân haønh lyù Löông thöïc, thöïc phaåm Nöôùc ngoït döï tröõ Keùt daàu

6

Haøng hoùa

2

Toång coäng

Pi(T)

3428. 00 4.20 0.15 5.83 6.00 5000. 00 8444. 18

Moâ men tónh vaø troïng taâm Theo chieàu Theo chieàu cao cao Pi.Xi(T Z Pi.Zi(T Xi(m) m) i(m) m) -4113.6 18511.2 -1.20 0 5.40 0 16.7 -33.64 -141.27 0 70.14 10.6 -40.50 -6.08 8 1.60 19.50 113.69 5.20 30.32 -39.70 -238.20 4.10 24.60 38750.0 0.00 1250.00 7.75 0 -3135.4 6 57387.8 -0.371 6 .80 6

Traïng thaùi IV: Taøu 50% haøng vaø coù 10% döï tröõ ST T

1

ÑAÏI LÖÔÏNG TÍNH

3 4 5

Taøu khoâng Thuyeàn vieân haønh lyù Löông thöïc, thöïc phaåm Nöôùc ngoït döï tröõ Keùt daàu

6

Haøng hoùa

2

Toång coäng

GVHD

Pi(T)

3428. 00

Moâ men tónh vaø troïng taâm Theo chieàu Theo chieàu cao cao Pi.Xi(T Pi.Zi(T Xi(m) m) Zi(m) m) -4113.6 18511.2 -1.20 0 5.40 0

4.20

-33.64

-141.27

16.70

70.14

0.15 5.83 6.00 2500. 00 5944. 18

-40.50 19.50 -39.70

-6.08 113.69 -238.20

10.68 5.20 4.10

0.00 -0.52 7

1250.00 -3135.4 6

5.17

1.60 30.32 24.60 12925.0 0 31562.8 6

VUƠ NGOÏC BÍCH

5.31

SVTH: NGUYEÃN THANH BÌNH

THIEÁT KEÁ TOÁT NGHIEÄP

Tôø

soá : Soá 3 tôø :

CAÂN BAÈNG – OÅN ÑÒNH

Traïng thaùi V: Taøu 25% haøng vaø coù 10% döï tröõ ST T

1

ÑAÏI LÖÔÏNG TÍNH

3 4 5

Taøu khoâng Thuyeàn vieân haønh lyù Löông thöïc, thöïc phaåm Nöôùc ngoït döï tröõ Keùt daàu

6

Haøng hoùa

2

Toång coäng

Pi(T)

3428. 00 4.20 0.15 5.83 6.00 1250. 00 4694. 18

Moâ men tónh vaø troïng taâm Theo chieàu Theo chieàu cao cao Pi.Xi(T Z Pi.Zi(T Xi(m) m) i(m) m) -4113.6 18511.2 -1.20 0 5.40 0 16.7 -33.64 -141.27 0 70.14 10.6 -40.50 -6.08 8 1.60 19.50 113.69 5.20 30.32 -39.70 -238.20 4.10 24.60 0.00 -0.668

1250.00 -3135.4 6

4.68 5 .22

5850.00 24487.8 6

II. TÍNH TOAÙN CAÂN BAÈNG DOÏC VAØ CHIEÀU CAO OÅN ÑÒNH BAN ÑAÀU: Chieàu cao oån ñònh ban ñaàu : h0 = zC + r – zg – h Trong ñoù : zC – Cao ñoä taâm noåi so vôùi chuaån ñaùy. r – Baùn kính taâm nghieâng ngang. zg – Cao ñoä troïng taâm so vôùi chuaån ñaùy. h – Trò soá giaûm chieàu cao oån ñònh ban ñaàu do aûnh höôûng maët thoaùng chaát loûng cuûa caùc khoang keùt. Giaù trò naøy ñöôïc tính toaùn baèng baûng sau.

GVHD

VUƠ NGOÏC BÍCH

SVTH: NGUYEÃN THANH BÌNH

THIEÁT KEÁ TOÁT NGHIEÄP

Tôø

soá : Soá 3 tôø :

CAÂN BAÈNG – OÅN ÑÒNH

Ñeå tính toaùn caân baèng doïc vaø chieàu cao oån ñònh ban ñaàu ta cuõng laäp baûng nhö sau :

ST T 1

ÑAÏI LÖÔÏNG TÍNH

4

Löôïng chieám nöôùc Môùn nöôùc trungbình Hoaønh ñoä troïng taâm Hoaønh ñoä taâm noåi

6

Moâmen chuùi doïc

2 3

7

Trò soá nghieâng doïc Hoaønh ñoä taâm 8 ñöôøng nöôùc Gia soá môùn nöôùc 9 ∆Tm = ( Lmuõi / 2 − Xf )t / L Gia soá môùn nöôùc 10 laùi 11= ( L Môùn muõi ∆Tl / 2 + Xf )nöôùc t/L 12 Môùn nöôùc laùi Tl ==TT−+∆∆ Tm TlTm Chieàu cao troïng 13 taâm 14 Chieàu cao taâm noåi Baùn kính nghieâng 15 ngang Moâmen quaùn tính 16 haøng loûng Hieäu chænh c. cao oån ñònh ∆17 h = Mp / LCN oån ñònh hc18 = Zc +Chieàu r − Zg − ∆cao h

GVHD

KYÙ HIEÄU COÂNG THÖÙC D

ÑV T

TRAÏNG THAÙI

T

I 8552

II 3545

III 8444 6.12

IV 5944 4.78 2

V 4694 4.32 5

T

m

6.84

3.16

Xg

m

Xc

m t m/ m

-0.50 1.34 5

-0.68 2.46 5

-0.37 2.01 5

-0.53 2.21 5

-0.67 2.32 7

8785 .4

6867 .8

8547 .3

7542 .6

6978 .6

m

-1.80

-1.62

-2.36

-2.16

-2.01

m

-1.98

2.06

0.95

1.09

0.95

m m

-0.83 0.76

-0.85 0.93

-0.83 0.86

-1.06 1.04

-0.97 1.01

m m

5.97 7.56

2.30 4.08

5.26 6.37

4.33 6.08

3.74 5.43

Zg Zc

m m

6.76 3.60

5.37 1.74

6.14 3.26

5.28 2.65

4.93 2.24

r

m

3.58

3.79

Tm

65.1 0.00 9 0.42

8.46 306. 7 0.01 8 4.81

4.57 210. 4 0.00 4 1.94

5.87 243. 7 0.00 1 3.18

Mcm t=((XgXc)D)/Mcm Xf

Mp

VUƠ NGOÏC BÍCH

m m

78.5 0.00 7 0.90

SVTH: NGUYEÃN THANH BÌNH

THIEÁT KEÁ TOÁT NGHIEÄP

CAÂN BAÈNG – OÅN ÑÒNH

Tôø

soá : Soá 3 tôø :

ban ñaàu

III. XAÙC ÑÒNH ÑÖÔØNG CONG OÅN ÑÒNH TÓNH VAØ ÑOÄNG : Ñeå xaùc ñònh ñöôøng cong tay ñoøn oån ñònh tónh vaø ñoäng, ta söû duïng phöông phaùp Krylow – Dargnies, ñaây laø phöông phaùp phaân tích – veõ döïa treân söôøn Czebyszew. Ta söû duïng söôøn Czebyszew laø 8 söôøn. Khi naøy, taùm söôøn Czebyszew seõ truøng vôùi caùc söôøn lyù thuyeát laø : 1, 4, 6, 9, 11, 14, 16 vaø 19. Töø söôøn Czebyszew, ta tieán haønh phaân tích – veõ caùc ñöôøng nöôùc töông ñöông ôû caùc goùc nghieâng khaùc nhau, ñeå töø ñoù xaùc ñònh baùn kính taâm nghieâng r ôû caùc goùc nghieâng. Theo phöông phaùp naøy ta xaùc ñònh ñöôïc tung ñoä taâm noåi YC vaø cao ñoä taâm noåi ZC ôû caùc goùc nghieâng khaùc nhau. Tay ñoøn oån ñònh tónh : lt = YC .cos + (ZC - ZC0).sin - a.sin Trong ñoù : a = Zg – ZC0 ZC0 – Cao ñoä taâm noåi ôû goùc nghieâng 0o Zg – Cao ñoä troïng taâm taøu Tay ñoøn oån ñònh ñoäng : ld = YC .sin -(ZC - ZC0).cos - a.(1 – cos ) Sau khi coù giaù trò cuûa tay ñoøn oån ñònh tónh vaø ñoäng ôû caùc goùc nghieâng, ta tieán haønh veõ ñoà thò bieåu dieãn tay ñoøn oån ñònh tónh vaø ñoäng. Söû duïng phaàn meàm ta coù keát quaû sau: Tröôøng hôïp 1 V = 8552 m3 Zg = 6.76m Goùc

GVHD

10o

20o

30o

40o

50o

VUƠ NGOÏC BÍCH

60o

70o

80o

90o

SVTH: NGUYEÃN THANH BÌNH

THIEÁT KEÁ TOÁT NGHIEÄP

CAÂN BAÈNG – OÅN ÑÒNH

Tôø

soá : Soá 3 tôø :

Lk 1.3 2.57 3.77 4.75 5.49 5.94 6.14 6.11 5.88 Lst 0.14 0.29 0.43 0.47 0.38 0.16 -0.1 -0.5 -0.79 Ld 0.01 0.05 0.11 0.19 0.27 0.32 0.32 0.27 0.16 Tröôøng hôïp 2 3 V= 545 m3 Zg = 5.37m 10o 1 .32 0 .14 0 .01

Goùc Lk Lst Ld

20o 30o

40o

50o

60o

70o

80o

90o

2.7 4.04 5.19 5.94 6.35 6.46 6.34 5.96 0 .28 0.417 0.451 0.36 0.15 -0.1 -0.4 -0.72 0 .05 0.107 0.182 0.26 0.3 0.3 0.25 0.15

Tröôøng hôïp 3 V = 8444 m3 Zg = 6.14m Goùc 10o 20o 30o 40o 50o Lk 1.3 2.56 3.72 4.71 5.47 0.37 Lst 0.14 0.28 0.428 0.468 8 0.26 Ld 0.01 0.05 0.109 0.187 7

60o 70o 80o 5.91 6.12 6.09 0.15 8 -0.1 -0.48 0.26 0.33 0.33 8

90o 5.98 -0.77 0.16

Tröôøng hôïp 4 V = 5944 m3 Zg = 5.28m Goùc Lk Lst Ld

10o 1.81 0.14 0.01

20o 3.42 0.3 0.05

Tröôøng hôïp 5 V = 4694 m3 o

30o 4.63 0.433 0.113

40o 5.54 0.488 0.198

50o 6.22 0.4 0.28

60o 6.45 0.17 0.34

80o 90o 6.31 6.04 -0.5 -0.85 0.29 0.17

Zg = 4.93m

Goùc 10 20 30o Lk 1.86 3.48 4.69

40o 50o 60o 5.55 6.24 6.5 0.17 Lst 0.14 0.308 0.44 0.49 0.41 1 0.28 0.34 Ld 0.01 0.05 0.118 0.2 4 2

GVHD

70o 6.55 -0.1 0.34

o

VUƠ NGOÏC BÍCH

70o 80o 90o 6.57 6.36 56.11 -0.1 -0.5 -0.87 0.34 2 0.293 0.174

SVTH: NGUYEÃN THANH BÌNH