1. mrq_268
  2. Thiết kế tàu
  3. Thứ ba, 26 Tháng 1 2010
  4.  Subscribe via email
Nếu đem so sánh với các loài động vật thì chỉ có tàu biển trong phương thức vận tải biển có tốc độ thua kém cả những loài cá ở đại dương. Nếu con người đã chinh phục bầu trời bằng các loại máy bay phản lực, chinh phục mặt đất bằng tốc độ của các con tàu siêu tốc thì điều này thực sự chưa xảy ra trên đại dương.
Hiện nay tốc độ tàu chở hàng chỉ nằm trong khoảng 14 - 18 knt, cao lắm cũng cỡ 27,28 knot. Tại sao người ta ko nghiên cứu chế tạo những con tàu chờ hàng có vận tốc lớn ???

Do kỹ thuật, khả năng tài chính, độ an toàn khi hành hải, ra vào luồng .... hay vì nguyên nhân nào khác ?????

xin mọi người cho ý kiến thảo luận về vấn đề này...
Comment
There are no comments made yet.
daothienphong Accepted Answer Pending Moderation
0
Votes
Undo
chào bạn!
Nó là vấn đề kỹ thuật là chủ yếu bạn ah. Đồ thị giữa công suất máy chính và tốc độ tàu hàng (Tàu hàng thì không cất cánh hoặc bốc đầu như tàu cao tốc) lúc đầu Trong khoảng tốc độ từ 0~ 15 hl/h là tỉ lệ thuận đến một ngưỡng nào đó (từ 15hl/h trở lên tùy theo trọng tải của tàu) đồ thị đó gần như đường thẳng đứng nghĩa là CS tăng quá nhiều mà vận tốc tàu lại tăng không đáng kể hoặc không tăng. Nếu công suất quá lớn ~phí công suất máy chính (tốn nhiên liệu, Dầu mỡ bây giờ đắt lắm ~ đầu tư không hiệu quả) vì thế tàu hàng luôn khai thác ở khoảng V< 15hl/h và người thiết kế tàu sẽ chọn công suất máy phù hợp nhất với mỗi trọng tải tàu. tốc độ tàu hiệu quả và kinh tế nhất về mặt công suất là 8hl/h. và tỉ lệ giữa trọng tải tàu CS máy chính khoảng 2 tấn trọng tải dùng 1 ngựa đẩy. 8-} 8-}
Comment
There are no comments made yet.
  1. more than a month ago
  2. Thiết kế tàu
  3. # 1
Hien LT Accepted Answer Pending Moderation
0
Votes
Undo
mrg_268 cũng đã tự giải thích rồi đấy, vì lý do an toàn. Không phận thì bao la vùng trời, nhưng hải phận thì nhiều luồng lạch và chướng ngại vật. Rất khó để bạn có thể xoay trở kịp nếu có vật cản và tàu đang ở tốc độ cao (kiểu như bạn đang lướt xe máy vậy). Ngoài ra, theo lý thuyết sức cản dù bạn có tăng công suất máy kiểu gì đi nữa, tàu đạt tốc độ cao nhất phụ thuộc vào bước sóng tàu tạo ra: v(max) = 1.34 x L^0.5. Khi vượt quá tốc độ này, tàu sẽ lướt trên mặt nước. Do bản chất em tàu hàng là rất to con, nên trọng lượng của nó sẽ kéo nó "rớt" xuống mặt nước. Bạn dám sử dụng chiếc tàu hàng cứ chạy "lạch bạch" như thế không. Hehe
Comment
There are no comments made yet.
  1. more than a month ago
  2. Thiết kế tàu
  3. # 2
steamaway Accepted Answer Pending Moderation
0
Votes
Undo
mrg_268 cũng đã tự giải thích rồi đấy, vì lý do an toàn. Không phận thì bao la vùng trời, nhưng hải phận thì nhiều luồng lạch và chướng ngại vật. Rất khó để bạn có thể xoay trở kịp nếu có vật cản và tàu đang ở tốc độ cao (kiểu như bạn đang lướt xe máy vậy). Ngoài ra, theo lý thuyết sức cản dù bạn có tăng công suất máy kiểu gì đi nữa, tàu đạt tốc độ cao nhất phụ thuộc vào bước sóng tàu tạo ra: v(max) = 1.34 x L^0.5. Khi vượt quá tốc độ này, tàu sẽ lướt trên mặt nước. Do bản chất em tàu hàng là rất to con, nên trọng lượng của nó sẽ kéo nó "rớt" xuống mặt nước. Bạn dám sử dụng chiếc tàu hàng cứ chạy "lạch bạch" như thế không. Hehe


Cậu đưa ra lý do an toàn. Vậy tôi gợi ý cho cậu khỏi phải lo tới lý do này ở chỗ khi tàu cách luồng hoặc cảng, nơi mà mật độ tàu bè tấp nập, vài chục hải lý thì cho tàu chạy chậm lại với tốc độ bình thường. nhu thế căng lo va vào cái gì. Còn khi chạy ngoài khơi, có khi đi hàng mấy ngày trời chẳng gặp một con tàu nào, tàu có chạy tới 500 hải lý/giờ cũng không phải lo đụng vào cái gì.... :D

Lý do mà người ta không thiết kế tàu hàng có vận tốc vượt quá 30 lý là lý do kinh tế. Tại sao là lý do kinh tế? Tại vì ở điểm này:

Công suất phát ra của động cơ chính là hàm số của tốc độ tàu với số mũ n. Xem đò thị sau:

Ví dụ một con tàu chạy 12 lý/giờ, Trung bình một giờ đốt mất 2500 lít dầu, tương đương 2000 đô la mỹ tiền dầu hay 48000 đô/ngày. Bi giờ tăng tốc độ nó lên 2 lần, tức là 24 lý/giờ. Lúc đó công suất máy cũng phải tăng (24/12) mũ 2 = 4 lần. Lúc này nhiên liệu phải tăng tỷ lệ (tiêu hao nhiên liệu hầu như tỷ lệ thuận với công suất). Tức là tăng tiêu thụ 4 lần. Tức là chủ tàu phải trả 196 ngàn đô la mỹ. Nếu tăng tốc độ lên gấp 4 lần công suất sẽ tăng theo mũ 3, tức là 64 lần. vậy thì nhiên liệu cũng phải tăng 64 lần. Chủ tàu nào chịu được số tiền ấy trong khi sự rút ngắn thời gian quay vòng của chuyến đi không thể bù lại tiền nhiên liệu?
Comment
There are no comments made yet.
  1. more than a month ago
  2. Thiết kế tàu
  3. # 3
captain_binh Accepted Answer Pending Moderation
0
Votes
Undo
vậy thì nhiên liệu cũng phải tăng 64 lần. Chủ tàu nào chịu được số tiền ấy trong khi sự rút ngắn thời gian quay vòng của chuyến đi không thể bù lại tiền nhiên liệu?

Bác ơi cháu cũng thêm vào với ý kiến của bác một chút, hi. ngoài yếu tố kinh tế ra còn liên quan đến yếu tố tải trọng và công tác làm hàng, chằng buộc hàng hóa cho con tàu siêu tốc này nữa chứ ạ.
Nếu là tàu cao tốc thì số vòng quay chân vịt phải lớn, hoặc độ nghiêng của cánh chân vịt phải lớn ( cái này thì có hạn chế) rồi con tàu chạy nhanh như thế sẽ phải chở hàng gì, chằng buộc thế nào để nó bay trên mặt biển mà ko bị sóng gió tác động làm mát đi tính an toàn.
Tàu container thì thường mạn khô của nó rất cao, thân dưới tàu thon nhỏ để diện tích tiếp xúc nước hạn chế nhất, do đó hiện nay tàu container và tài khách là có tốc độ được thiết kế lớn nhất, còn mấy anh dry cargo phần chìm dưới nước lớn mà các bác định cho nó chạy cao tốc thì chắc phải lắp cái máy cực trâu bò, và thân tàu phải gia cường đến mức độ như vỏ của tên lửa vũ trụ, không thì áp lực của nước nó bóp bẹp dí luôn. Nói tóm lại là dự án thiết kế tàu hàng tốc độ cao là không khả thi các bác ạ.
Vừa hại về kinh tế mà lại không hiệu quả, thiết kế phức tạp. Tương lai có thể sẽ có, chứ với thời điểm hiện tại thì tàu chạy 30knots là đã oke lắm rồi các bác ạ. ra ngoài mạn không khéo còn bị gió thổi bay ấy chứ, hihi.
tàu chiến cháu mới tham khảo có cái chạy được 60 knots , chạy vượt cả xuồng cao tốc.
Các bác xem video tại link sau nhé ! :[url]http://www.youtube.com/watch?v=Q98yrPKxmig[/url]
Comment
There are no comments made yet.
  1. more than a month ago
  2. Thiết kế tàu
  3. # 4
steamaway Accepted Answer Pending Moderation
0
Votes
Undo
vậy thì nhiên liệu cũng phải tăng 64 lần. Chủ tàu nào chịu được số tiền ấy trong khi sự rút ngắn thời gian quay vòng của chuyến đi không thể bù lại tiền nhiên liệu?

Bác ơi cháu cũng thêm vào với ý kiến của bác một chút, hi. ngoài yếu tố kinh tế ra còn liên quan đến yếu tố tải trọng và công tác làm hàng, chằng buộc hàng hóa cho con tàu siêu tốc này nữa chứ ạ.
Nếu là tàu cao tốc thì số vòng quay chân vịt phải lớn, hoặc độ nghiêng của cánh chân vịt phải lớn ( cái này thì có hạn chế) rồi con tàu chạy nhanh như thế sẽ phải chở hàng gì, chằng buộc thế nào để nó bay trên mặt biển mà ko bị sóng gió tác động làm mát đi tính an toàn.
Tàu thiết kế tàu hàng tốc độ cao là không khả thi các bác ạ. Vừa hại về kinh tế mà lại không hiệu quả, thiết kế phức tạp. ...


Cậu Capt. Binh: Ý kiến của cậu đúng. Các khó khăn về kỹ thuật phải xử lý để có tàu hàng tốc độ cao cuối cùng cũng dẫn tới chuyện tiền bạc cả thôi, tức là lý do kinh tế. Chi phí nhiên liệu là yếu tố chính, tớ không cần phải lan man làm gì. Khi tiến hành giải bài toán kinh tế (cost analysis) để xem việc rút ngắn thời gian quay vòng có bù đắp được sự tăng khủng khiếp về chi phí hay không thì thấy rằng cước vận tải thu được chẳng bõ bèn gì với sự gia tăng chi phí nhiên liệu khi tăng tốc độ tàu lên 2 lần.
Comment
There are no comments made yet.
  1. more than a month ago
  2. Thiết kế tàu
  3. # 5
maith Accepted Answer Pending Moderation
0
Votes
Undo

Công suất phát ra của động cơ chính là hàm số của tốc độ tàu với số mũ n. Xem đò thị sau:

Ví dụ một con tàu chạy 12 lý/giờ, Trung bình một giờ đốt mất 2500 lít dầu, tương đương 2000 đô la mỹ tiền dầu hay 48000 đô/ngày. Bi giờ tăng tốc độ nó lên 2 lần, tức là 24 lý/giờ. Lúc đó công suất máy cũng phải tăng (24/12) mũ 2 = 4 lần. Lúc này nhiên liệu phải tăng tỷ lệ (tiêu hao nhiên liệu hầu như tỷ lệ thuận với công suất). Tức là tăng tiêu thụ 4 lần. Tức là chủ tàu phải trả 196 ngàn đô la mỹ. Nếu tăng tốc độ lên gấp 4 lần công suất sẽ tăng theo mũ 3, tức là 64 lần. vậy thì nhiên liệu cũng phải tăng 64 lần. Chủ tàu nào chịu được số tiền ấy trong khi sự rút ngắn thời gian quay vòng của chuyến đi không thể bù lại tiền nhiên liệu?

Thắc mắc với bác steamaway tý:
Cái số mũ n mà bác nhắc ở trên luôn bằng 2 chứ bác nhỉ? Tức là tốc độ tăng gấp 2 thì công suất tăng gấp 4, tốc độ tăng gấp 3 thì công suất tăng gấp 9...
Comment
There are no comments made yet.
  1. more than a month ago
  2. Thiết kế tàu
  3. # 6
steamaway Accepted Answer Pending Moderation
0
Votes
Undo

Công suất phát ra của động cơ chính là hàm số của tốc độ tàu với số mũ n. Xem đò thị sau:

Ví dụ một con tàu chạy 12 lý/giờ, Trung bình một giờ đốt mất 2500 lít dầu, tương đương 2000 đô la mỹ tiền dầu hay 48000 đô/ngày. Bi giờ tăng tốc độ nó lên 2 lần, tức là 24 lý/giờ. Lúc đó công suất máy cũng phải tăng (24/12) mũ 2 = 4 lần. Lúc này nhiên liệu phải tăng tỷ lệ (tiêu hao nhiên liệu hầu như tỷ lệ thuận với công suất). Tức là tăng tiêu thụ 4 lần. Tức là chủ tàu phải trả 196 ngàn đô la mỹ. Nếu tăng tốc độ lên gấp 4 lần công suất sẽ tăng theo mũ 3, tức là 64 lần. vậy thì nhiên liệu cũng phải tăng 64 lần. Chủ tàu nào chịu được số tiền ấy trong khi sự rút ngắn thời gian quay vòng của chuyến đi không thể bù lại tiền nhiên liệu?

Thắc mắc với bác steamaway tý:
Cái số mũ n mà bác nhắc ở trên luôn bằng 2 chứ bác nhỉ? Tức là tốc độ tăng gấp 2 thì công suất tăng gấp 4, tốc độ tăng gấp 3 thì công suất tăng gấp 9...


Bạn Maith: Sở dĩ chúng ta quen với số mũ từ 2 tới 3 vì đối tượng nghiên cứu chỉ có dải tốc độ thấp. Nếu bạn nhìn lại đồ thị mà tới post ở trên bạn sẽ thấy:
1) Sức cản tàu R tỷ lệ bậc 2 với tốc độ tàu ở dải tốc độ thấp, tỷ lệ này sẽ là bậc 5 khi ở dải tốc độ cao.

2) Công suất có ích động cơ phát ra EHP tỷ lệ bậc 3 với tốc độ tàu khi dải tốc độ là thấp, bậc 6 khi ở dải tốc độ cao. Ví dụ, nếu tàu hoạt động trong giới hạn tốc độ 12 HL/giờ thì n loanh quanh con số 3. Nhưng khi nếu người ta yêu cầu tàu phải chạy tới 50 lý/giờ thì công suất yêu cầu lúc này sẽ tỷ lệ bậc 6 với tốc độ tàu.

Nếu so sánh công suất máy chính của các loại tàu có cùng lượng chiếm nước thì tàu chiến warship có công suất máy chính lớn nhất, sau đó tới tàu container, rồi tàu hàng khô, cuối cùng là bulk carrier và tàu oil tanker.

Công suất máy của loại tuần dương hạm Kirov của Nga là 140 ngàn ngựa trong khi lượng chiếm nước của nó có 28 ngàn tấn với chiều dài/chiều rộng là 252/26,3 mét và tốc độ full speed có 32 knot. Trong khi chiếc container Emma Maesk, có tốc độ thấp hơn một chút, 25,5 knot nhưng thân xác lớn gấp nhiều lần: 397 mét dài, 56 mét rộng, lượng chiếm nước 160 ngàn tấn, mà công suất máy chính chỉ có 109 ngàn ngựa (động cơ Warsila).

Đưa ra ví dụ này để thấy rằng tăng vài ngàn ngựa cho một con tàu chẳng làm tăng tốc độ tàu bao nhiêu. Để có được tốc độ 32 knot như chiếc tuần dương Kirov ở trên thì chiếc Emma này phải thay động cơ chính diesel 109 ngàn ngựa bằng một tổ hợp tua bin khí hoặc hơi công suất lên tới 300 ngàn ngựa.

Liên hệ qua chi phí nhiên liệu và chi phí đầu tư ban đầu (giá thành đóng tàu mới) của những con tàu hàng tốc độ cao thì chủ tàu nào cũng phải lè lưỡi.

Chiếc Emma này muốn tăng công suất gấp đôi thì chi phí nhiên liệu tăng 8 lần. Số tiền phải bỏ ra để mua dầu chạy máy cho chuyến hành trình Nhật Bản - USA còn lớn hơn cả cước vận tải của chuyến. Mặc dù là thời gian chuyến đi được rút ngắn xuống còn một nửa.

Các lý do kinh tế chỉ không được quan tâm nhiều đối với tàu quân sự. Nếu mà tính tới các yêu tố kinh tế thì làm sao chúng có thể tác chiến để chiến thắng?

Như vậy câu hỏi của bạn mrq-268 đã tạm có câu trả lời.
Comment
There are no comments made yet.
  1. more than a month ago
  2. Thiết kế tàu
  3. # 7
karsparop Accepted Answer Pending Moderation
0
Votes
Undo
Những khó khăn khi gặp phải khi thiết kế tàu buôn tốc độ cao:
- Xét tàu buôn chưa đạt trạng thái bán lướt hoặc lướt thì lúc này tốc độ tương đối của tàu được tính bằng công thức: Fr =v/(g.L)^0.5. Như vậỵ khi v tăng thì Fr tăng dẫn đến sức cản sóng tăng. Ở tốc độ cao sức cản sóng chiếm khoảng 70% sức cản toàn phần. Để khắc phục tình trạng này cần phải để ý đến chiều dài L, hệ số béo thể tích, tỷ số B/T…khi thiết kế. Nhưng mặt khác các tỷ số hình dáng tàu còn liên quan đến loại hàng chuyên chở.
- Xét tàu buôn ở trạng thái bán lướt hoặc lướt thì các seri hình dáng hiện tài của tàu buôn là không thể đáp ứng. Đối với tàu có hình dáng bình thường muốn chuyển sang chế độ lướt đòi hỏi công suất máy là cực kỳ lớn, tàu lướt dễ mất ổn định ngang. Như vậy không thể tồn tại những tàu buôn có kích thước lớn chạy ở chế độ bán lướt hoặc lướt.
- Khi chuyên trở một khối lượng hàng hóa lớn, với tốc độ cao thì việc thiết kế kết cấu cho thân tàu cũng gặp muôn vàn khó khăn để thỏa mãn độ bền khi tàu ngồi trên đỉnh sóng… :-??
--> Giá thành cho em tàu buôn tốc độ cao có lẽ là rất lớn so với lợi nhuận mà nó đem lại.
Comment
There are no comments made yet.
  1. more than a month ago
  2. Thiết kế tàu
  3. # 8
  • Page :
  • 1


There are no replies made for this post yet.
However, you are not allowed to reply to this post.