(91) 350-9520 support@omarine.org M-F: 7 AM - 7 PM; Weekends: 9 AM - 5 PM

Tính toán góc nghiêng do hàng hạt dịch chuyển

Capt. Phạm Thành Tuyên

Góc nghiêng do hàng hạt dịch chuyển là một trong các yếu tố về yêu cầu an toàn đối với các tàu biển chở hàng hạt rời. Trước khi khởi hành, thuyền trưởng phải tính toán và chứng minh được trước chính quyền cảng rằng góc nghiêng của tàu do hàng hạt dịch chuyển gây ra không được vượt quá 12 độ. Các thuyền trưởng khi qua lớp đào tạo thuyền trưởng hạng nhất thường quen thuộc với công thức tính góc nghiêng θ như sau:

 tgθ= λo/GoM

λo – Cánh tay đòn nghiêng ngang do hàng hạt dịch chuyển tại góc nghiêng bằng 0

GoM – Chiều cao thế vững ban đầu của tàu đã tính đến ảnh hưởng của moment mặt thoáng chất lỏng

Tuy nhiên công thức trên không dựa trên một cơ sở khoa học nào, và đương nhiên sai số rất lớn, không sử dụng được. Trên thực tế, trong hồ sơ các tàu biển không đưa ra một công thức cụ thể nào để tính góc θ. Bài này giới thiệu một công thức tính góc θ, kết quả thực nghiệm tương đương các bài toán mẫu trong hồ sơ của các tàu biển Nhật bản.

Bản chất góc nghiêng θ là hoành độ của giao điểm giữa đường cong cánh tay đòn moment hồi phục tĩnh GoZ với đường cong (xấp xỉ đường thẳng) cánh tay đòn nghiêng ngang do hàng hạt dịch chuyển λ0λ40 như hình minh họa dưới đây.

Grain

Tại góc nghiêng nhỏ, đường cong GoZ tương đối tuyến tính. Mặt khác khi xếp xong hàng hạt để khởi hành thì góc θ nói chung dao động xung quanh giá trị 12 độ. Vì vậy để xác định góc θ xem nó có thỏa mãn nhỏ thua hoặc bằng 12 độ hay không, ta có thể xấp xỉ 1 phần đường cong GoZ (ở vùng giao nhau với đoạn thẳng λ0λ40) là một đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ và điểm (12, GoZ12). GoZ12 là giá trị cánh tay đòn moment hồi phục của tàu tại góc nghiêng 12 độ. Vậy góc nghiêng θ trở thành hoành độ của giao điểm của hai đường thẳng chứa hai đoạn thẳng trên. Phương trình của chúng như sau:

y= (GoZ12/12)x

y= λo – (0.2/Af)x

(  λ40= 0.8λ0 ;  Af= min(40, flood Angle);   flood Angle – góc vào nước của tàu )

Từ hệ trên có dễ dàng tính được góc θ = λo/(0.2λo/Af + GoZ12/12)

Hình minh họa trên được lấy từ phần mềm Loading Wizard 2011 3.0, một phiên bản nâng cấp từ Loading Wizard 2011 2.1 , trong đó bổ sung chức năng tính toán các tiêu chuẩn ổn định cho tàu chở hàng hạt rời. Bạn có thể nhấn tab “Phần mềm” trong trang này để tải về.

Advertisements

4 thoughts on “Tính toán góc nghiêng do hàng hạt dịch chuyển

Gửi phản hồi

Website này sử dụng Akismet để hạn chế spam. Tìm hiểu bình luận của bạn được duyệt như thế nào.

%d bloggers like this: