Cau 1. TƯ THẾ CỦA TÀU, CÁC THÔNG SỐ ĐẶC

TRƯNG CHO TƯ THẾ TÀU.   

1.Định nghĩa: Tư thế tàu là vị trí của tàu so với mặt nước tĩnh.

2.Các thông số đặc trưng:  d, q và y

d: Chiều chìm tàu

phi(q): Góc nghiêng của mặt phẳng đối xứng đo trong mặt phẳng song song với mặt phẳng sườn giữa.

xi(y): Góc nghiêng của mặt phẳng sườn giữa đo trong mặt phẳng song song với mặt phẳng đối xứng.

3. Các tư thế tàu có thể có:

a. Tư thế thẳng: Ta có: q = 0 và y = 0

Điều kiện cân bằng: 

            1.   D = gV                                              

           2. xG - xB = 0    và    yG = yB = 0     

b.Tư thế nghiêng: Ta có q# 0 và y = 0, tàu quay quanh trục song song với Ox và mặt phẳng đối xứng nghiêng đi một góc q

Quy định: Tàu nghiêng mạn phải thìq> 0, tàu nghiêng mạn trái thì q< 0. Ta có thể biểu diễn các đường nước thay đổi theo q và y và coi tàu đứng yên (ta có đường nước nghiêng, đường nước chúi và đường nước bất kì)

Điều kiện cân bằng:  1.  D = gV

                                       2. yB -yG = (zG - zB)  ;  xG = xB

c.Tư thế chúi: q = 0 và y  # 0, tàu quay quanh trục song song với Oy và mặt phẳng sườn giữa nghiêng đi một góc y.

Quy định: Tàu chúi mũi y> 0, chúi đuôi y< 0

Điều kiện cân bằng: 1.D = gV

      2.  xB - xG = (zG - zB) tgy  ;  yG = yB = 0

Trong thực tế tàu có góc chúi nhỏ có thể lấy gần đúng

coi tg y~ 0 và áp dụng biểu thức cân bằng.

d.Tư thế bất kì: q# 0 và y # 0

Điều kiện cân bằng:   1.  D = gV                                          

                           2. xB - xG = (zG - zB) tgy   ;   yB -yG = (zG - zB) tgq

Cau 2. Yêu cầu cua bai toan chong chim

Yêu cầu cao nhất về tính chống chìm là đối với tàu khách, ít chặt chẽ nhất là đối với đội tàu hàng vận tải. Nếu tính nổi của tàu bị tai nạn được đảm bảo bằng dự trữ tính nổi thì tính ổn định cần mất sau tính nổi.

Đối với tàu hàng, yêu cầu giữ được tính nổi khi ngập một khoang bất kỳ. Đối với tàu khách thì yêu cầu giữ được tính nổi khi ngập hai hoặc ba khoang tùy thuộc vào vùng hoạt động, kích thước và số người trên tàu.

Khi ngập một khoang hay một nhóm khoang, tính chống chìm được coi là đảm bảo nếu đường nước tai nạn không cắt đường chìm tới hạn và ổn định của tàu là dương. Khi bị tai nạn, do khoang bị ngập nước nên tư thế của tàu thay đổi (thay đổi chiều chìm trung bình, góc nghiêng và chúi), cũng thay đổi cả chiều cao tâm nghiêng, chiều cao tâm chúi. Các thông số này sẽ được xác định trị số của nó trong quá trình tính toán chống chìm. 

Cau 3. Các giai đoạn của hạ thủy ngang: gồm 4 giai đoạn

1.     Giai đoạn 1:

Tính từ lúc tàu bắt đầu chuyển động đến lúc bắt đầu xảy ra hiện tượng đổ. Trong giai đoạn này tàu chuyển động tịnh tiến trên mặt phẳng nghiêng. Lực tác dụng lên tàu: gồm  trọng lực bản thân và phản lực của nền.

Điều kiện tự chuyển động của tàu là b > f's (f's là hệ số ma sát giữa khung trượt và đường trượt).

       Giai đoạn 2:

Tính từ lúc bắt đầu xảy ra hiện tượng đổ đến lúc tàu hay khung trượt chạm nước. Trong giai đoạn này tàu thực hiện chuyển động phức tạp, vừa trượt theo triền vừa quanh quanh mép triền. Nghiên cứu chuyển độngcủa tàu trong giai đoạn này để xác định điều kiện xuống nước của tàu.

2.     Giai đoạn 3:

Nó kéo dài từ cuối giai đoạn 2 đến lúc tàu tách khỏi triền. Chuyển động của tàu tương tự giai đoạn 2. Lực tác dụng lên tàu bao gồm: Trọng lực, phản lực nền, phản lực của nước. Nguy hiểm nhất trong giai đoạn này là góc nghiêng động học cực đại, gây ra do hiện tượng đổ tàu quanh mép triền và sự va đập của mép trước khung trượt xuống đáy sông.

3.     Giai đoạn 4:

Tính từ lúc tàu tách khỏi triền đến lúc tàu dừng lại hoàn toàn. Tàu thực hiện các chuyển động tự do: tịnh tiến theo phương Oy (dạt) và Oz (chòng chành thẳng đứng), quay quanh trục Ox (chòng chành mạn).Lực tác dụng lên tàu: Trọng lượng hạ thủy và phản của nước.Khi tàu nổi lên hoàn toàn, góc nghiêng theo quán tính nghiêng về phía ngược lại (lắc mạn) có thể làm tàu va vào triền. Nếu triền cao và tốc độ tịnh tiến của tàu lớn, giai đoạn hai kết thúc khi tàu tách khỏi triền, còn giai đoạn ba kết thúc là khi tàu xuống nước. Như vậy trong giai đoạn ba tàu sẽ rơi tự do trong không khí trong trường hợp này.