THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta là một trong những nước có đường biển tương đối lớn và nguồn nhân
lực dồi dào, phù hợp để phát triển ngành công nghiệp này. Vì vậy, những năm gần đây
nước ta đã chọn nghành công nghiệp đóng tàu là ngành ưu tiên hàng đầu và đóng vai
trò tiên phong trong chiến lược phát triển đất nước. Bên cạnh đó, nhằm khai thác
nguồn lợi thủy sản, cũng đã tăng cường theo hướng phát triển đội tàu cá.
Môn học Thiết kế tàu thuyền là một môn học quan trọng và không thể thiếu đối
với sinh viên chuyên ngành đóng tàu. Nó giúp sinh viên có thêm kiến thức về nhiều
loại tàu, trong đó có tàu vỏ gỗ…Trong bài này em tiến hành tính toán thiết kế sơ bộ tàu
đánh cá lưới rê, vỏ gỗ.
Qua quá trình tìm hiểu tài liệu và tham khảo tàu mẫu, cùng với sự hướng dẫn tận
tình của thầy Huỳnh Văn Nhu, em đã hoàn thành bài thiết kế được giao. Do kiến thức
có hạn nên bài làm chắc chắn còn nhiều sai sót, em rất mong được sự chỉ bảo của Thầy
và các bạn để bài hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Phạm Thanh Chương
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 1
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
MỤC LỤC
Trang
2. Tính toán, xây d ng đ th đ ng cong các y u t tính n i:ự ồ ị ườ ế ố ổ 8
* Cách th c hi n:ự ệ 8
- th bi u di n các y u t tính n i theo m n n c tàu: D, V, S, Xf, Xc, Đồ ị ể ễ ế ố ổ ớ ướ
Zc, r, R, α, β, δ = f(T).
8
* Cách th c hi n:ự ệ 9
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN
ĐỀ BÀI:
Thiết kế sơ bộ tàu đánh cá lưới rê dài 16 (m); tốc độ 8 (hl/h), hoạt động ở ngư trường
Khánh Hòa (vùng hạn chế II).

tk
= 14,93 (m).
- Chiều rộng thiết kế: B
tk
=

4,045 (m).
Từ đó, ta xác định được các hệ số hình dáng của tàu:
3. Tốc độ hàng hải tự do: V = 8 (hl/h).
4. Vùng hoạt động: Ngư trường Khánh Hòa (vùng hạn chế II).
5. Thời gian hoạt động: Thời gian một chuyến đi biển là 7 ngày.
6. Biên chế thuyền viên: 7 người.
7. Bố trí buồng máy: Phía đuôi tàu.
8. Trang thiết bị khai thác: Phù hợp với nghề đánh cá lưới rê.
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 3
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
9. Quy phạm áp dụng: Quy phạm phân cấp và đóng tàu cá biển cỡ nhỏ (TCVN
7111:2002).
10.Vật liệu đóng tàu: Gỗ nhóm II, loại cứng, hạng A.
11. Thiết kế tuyến hình tàu:
- Đường hình lý thuyết tàu là bản vẽ kỹ thuật đầu tiên, nền móng ghi nhận một cách
chính xác từng điểm trên bề mặt con tàu, là cơ sở tính toán nguyên cứu về mặt khoa
học công nghệ tàu thủy. Do hình dáng hình học ảnh hưởng lớn đến tính năng của tàu
nên bản vẽ đường hình có vai trò rất quan trọng, là công cụ thông tin chính xác về tính
năng của tàu đi trên biển.
1. Các kích thước chính:
- Chiều dài lớn nhất: L
max
= 16 (m).
- Chiều dài thiết kế: L

Trong phạm vi thiết kế của đồ án bày, tôi chọn phương pháp xây dựng đường hình dựa
trên tàu mẫu và điều chỉnh cho phù hợp với các thông số kích thước đã chọn, đồng
thời đáp ứng đúng và đủ các yêu cầu đặt ra trong nhiệm vụ thư. Khi đó ta có bản vẽ
tuyến hình tàu.
Từ bản vẽ đường hình trên ta tiến hành đo và thiết lập bảng toạ độ đường hình và cho
kết quả ở bảng sau.
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 5
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 6
BẢNG TRỊ SỐ TUYẾN HÌNH
NỬA CHIỀU RỘNG CHIỀU CAO
SƯỜN ĐN0 ĐN1 ĐN2 ĐN3 ĐN4 ĐN5 MÉP BOONG MẠN CD0 CD1 CD2 CD3 CD4 MÉP BOONG MẠN SƯỜN
0 0 0 0 0 0 1735 1885 1930 1435 0 0 0 _ 2545 2875 0
0.5 0 0 0 0 1725 1830 1940 1975 1095 0 0 0 2640 2445 2760 0.5
1 0 0 0 1700 1820 1900 1980 2010 765 0 0 0 2180 2350 2650 1
1.5 0 0 1695 1805 1890 1955 2010 2035 475 0 0 0 1810 2265 2555 1.5
2 0 1660 1785 1870 1940 1995 2035 2055 225 0 0 0 1525 2205 2475 2
3 1395 1770 1885 1945 1995 2025 2060 2075 0 0 0 0 1160 2145 2405 3
4 1465 1810 1910 1970 2010 2040 2075 2090 0 0 0 0 1010 2160 2425 4
5 1475 1810 1910 1955 2000 2035 2075 2100 0 0 0 0 1095 2200 2495 5
6 1400 1765 1865 1925 1975 2020 2070 2100 0 0 0 0 1315 2295 2610 6
7 1170 1630 1765 1850 1920 1975 2060 2100 0 0 0 35 1680 2445 2785 7
8 695 1225 1465 1625 1745 1845 2010 2075 0 0 60 490 2350 2640 3070 8
8.5 385 905 1180 1390 1570 1715 1950 2030 0 0 340 975 2800 2755 3240 8.5
9 200 490 735 1005 1245 1450 1835 1940 0 305 910 1585 _ 2865 3420 9
9.5 140 195 330 510 745 995 1590 1740 0 930 1625 2360 _ 2990 3610 9.5
10 0 0 0 0 185 270 975 1250 1110 2135 2930 _ _ 3110 3810 10
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
PHẦN 2 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ TÍNH NỔI:
1. Tính toán xây dựng đồ thị đường cong các yếu tố tính nổi:













+
−+++++∆=
2

321
nO
nO
SS
SSSSSTV
(m
3
)
- Tính trọng lượng tàu D:
D = γV (tấn).
- Tính hoành độ trọng tâm mặt đường nước X
f
:
( ) ( ) ( ) ( ) ( )

∆=

- Tính hoành độ tâm nổi X
c
:
X
c
( )






+
−++++
+
−+++
=
2

2

50
5210
5500
5
51100
SS
SSSS

(m)
- Mômen quán tính của diện tích mặt đường nước đối với trục x:








+
−+++++
∆
==
∫
−
2

3
2
3
3
2
3
0
3
10
3
10
3

- Momen quán tính của diện tích mặt đường nước đối với trục y:






+−+++++∆==
∫
−
)(
2
5
)(5 )(1.02 2
010
2
010
2
4
2
5
3
2
2
2
6
yyyyyyyLdxyxI
L
L
y

ii
i
i
TB
ω
β
=
+ Hệ số đầy thể tích chiếm nước:
δ
i
=
IIi
i
TBL
V
2. Tính toán, xây dựng đồ thị đường cong các yếu tố tính nổi:
* Cách thực hiện:
- Đồ thị biểu diễn các yếu tố tính nổi theo mớn nước tàu: D, V, S, X
f
, X
c
, Z
c
, r, R, α,
β, δ = f(T).
* Trình tự xây dựng :
- Tính các giá trị các yếu tố tĩnh thủy lực ở các mớn nước tàu Ti khác nhau.
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 8
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
- Trong hệ toạ độ Oxy, với trục Oy biểu diễn các mớn nước Ti và tương ứng với các mớn

∫
T
dzy
0
.
= 2∆T






+
−
∑
=
n
i
n
i
yy
y
0
0
2
(m
2
)
- Mômen tĩnh so với trục Oy của mặt sườn:
M

.
(m
3
)
* Cách thực hiện:
- Lần lượt tính giá trị diện tích của các mặt cắt ngang của tàu
i
ω
(i=0
÷
n) tương ứng với sự
thay đổi của mớn nước Tj (j=0
÷
k).
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 9
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
- Dựng hệ trục OT
ω
, trong đó trục tung OT biểu diễn mớn nước tàu T và trục hoành O
ω
biểu diễn chiều dài tàu L theo tỷ lệ xích nhất định.
- Tại vị trí mặt cắt ngang thứ i, lần lượt đặt theo các mớn nước Tj (j=0
÷
k) các đoạn biểu
diễn cho gía trị diện tích cho các mặt cắt ngang
i
ω
theo một tỷ lệ xích nhất định và nối đỉnh
các đoạn thẳng lại với nhau để hình thành các đồ thị
ω

4
) 21.752 I
y
(m
4
) 47.068
I
f
(m
4
) 46.135
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 11
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
ĐƯỜNG NƯỚC 1
Ký hiệu sườn Số sườn i Tung độ
y
mi
y
di
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)
5 0 1.810 0.000 1.810 0.000 1.810 0.000 5.930 0.000
4 - 6 1 1.765 1.810 -0.045 -0.045 3.575 3.575 5.498 5.930
3 - 7 2 1.630 1.770 -0.140 -0.280 3.400 13.600 4.331 5.545
2 - 8 3 1.225 1.660 -0.435 -1.305 2.885 25.965 1.838 4.574
1 - 9 4 0.490 0.000 0.490 1.960 0.490 7.840 0.118 0.000
0 - 10 5 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
∑=∑' - ε 12.160 0.330 50.980 33.764
Diện tích S (m
2
) 36.182 x

1 - 9 4 0.735 0.000 0.735 2.940 0.735 11.760 0.397 0.000
0 - 10 5 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
∑=∑' - ε 13.320 1.695 59.385 41.848
Diện tích S (m
2
) 41.487 x
f
(m) 0.208
I
x
(m
4
) 57.208 I
y
(m
4
) 80.378
I
f
(m
4
) 78.582
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 13
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
ĐƯỜNG NƯỚC 3
Ký hiệu sườn Số sườn i
Tung độ
y
mi
y

ĐƯỜNG NƯỚC 4
Ký hiệu sườn Số sườn i
Tung độ
y
mi
y
di
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)
5 0 2.000 0.000 2.000 0.000 2.000 0.000 8.000 0.000
4 - 6 1 1.975 2.010 -0.035 -0.035 3.985 3.985 7.704 8.121
3 - 7 2 1.920 1.995 -0.075 -0.150 3.915 15.660 7.078 7.940
2 - 8 3 1.745 1.940 -0.195 -0.585 3.685 33.165 5.314 7.301
1 - 9 4 1.245 1.820 -0.575 -2.300 3.065 49.040 1.930 6.029
0 - 10 5 0.185 0.000 0.185 0.925 0.185 4.625 0.006 0.000
∑=∑' - ε 16.743 -2.608 104.163 59.419
Diện tích S (m
2
) 51.424 x
f
(m) 0.126
I
x
(m
4
) 100.343 I
y
(m
4
) 101.589
I

) 128.395 I
y
(m
4
) 116.403
I
f
(m
4
) 116.398
2. Bảng tổng hợp các yếu tố tính nổi:
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 16
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
MĐN
j
Diện tích
S
j
∑ S
j
V
j
jS
j
∑ jS
j
z
cj
x
fj

ĐN 4 51.424 324.850 57.661 205.696 728.552 0.796 0.126 6.479 48.076 0.148
ĐN 5 53.989 430.263 76.372 269.945 1,204.193 0.994 -0.010 -0.540 54.016 0.126
3. Bảng tổng hợp các yếu tố thủy tĩnh:
ĐN V S D x
c
x
f
z
c
α β δ r R
ĐN 0 0.000 23.240 0.000 0.000 0.200
0.000
0.775 0.000 0.000 0.000 0.000
ĐN 1 10.547 36.182 10.811 0.177 0.162
0.216
0.847 0.907 0.695 4.656 6.867
ĐN 2 24.334 41.487 24.942 0.182 0.208
0.402
0.848 0.917 0.701 2.351 3.229
ĐN 3 40.115 47.424 41.118 0.166 0.084
0.598
0.881 0.920 0.700 2.253 2.375
ĐN 4 57.661 51.424 59.103 0.148 0.126
0.796
0.883 0.924 0.697 1.740 1.748
ĐN 5 76.372 53.989 78.281 0.126 -0.010
0.994
0.876 0.927 0.698 1.681 1.524
3. Bảng tính đồ thị bonjean:
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 17

=ΔT
2
.(7)
(m
3
)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
ĐN 0 0.000 0.000 0.000 0 0.000 0.000 0.000
ĐN 1 0.000 0.000 0.000 1 0.000 0.000 0.000
ĐN 2 0.000 0.000 0.000 2 0.000 0.000 0.000
ĐN 3 0.000 0.000 0.000 3 0.000 0.000 0.000
ĐN 4 0.000 0.000 0.000 4 0.000 0.000 0.000
ĐN 5 1.735 1.735 0.616 5 8.675 8.675 1.093
MÉP
BOONG
1.885 5.355 1.901 0.000 17.350 2.187
MẠN 1.930 9.170 3.255 0.000 17.350 2.187
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 18
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
Sườn 1
Số thứ tự
đường
nước
Nửa chiều
rộng mặt
cắt ngang
y
i
(m)
Tổng tích

ĐN 5 1.900 8.940 3.174 5 9.500 34.260 4.318
MÉP BOONG 1.980 12.820 4.551 0.000 43.760 5.515
MẠN 2.010 16.810 5.968 0.000 43.760 5.515
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 19
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
Sườn 2
Số thứ tự
đường
nước
Nửa chiều
rộng mặt
cắt ngang
y
i
(m)
Tổng tích
phân
S(2)
Diện tích mặt
cắt ngang
ω=ΔT.(3)
(m
2
)
Tay đòn
i
(2).(5)
Tổng tích
phân
S(6)

(m)
Tổng tích
phân
S(2)
Diện tích mặt
cắt ngang
ω=ΔT.(3)
(m
2
)
Tay đòn
i
(2).(5)
Tổng tích
phân
S(6)
Mômen
diện tích
M
ω
=ΔT
2
.(7)
(m
3
)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
ĐN 0 1.395 0.000 0.000 0 0.000 0.000 0.000
ĐN 1 1.770 3.165 1.124 1 1.770 1.770 0.223
ĐN 2 1.885 6.820 2.421 2 3.770 7.310 0.921

(2).(5)
Tổng tích
phân
S(6)
Mômen
diện tích
M
ω
=ΔT
2
.(7)
(m
3
)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
ĐN 0 1.465 0.000 0.000 0 0.000 0.000 0.000
ĐN 1 1.810 3.275 1.163 1 1.810 1.810 0.228
ĐN 2 1.910 6.995 2.483 2 3.820 7.440 0.938
ĐN 3 1.970 10.875 3.861 3 5.910 17.170 2.164
ĐN 4 2.010 14.855 5.274 4 8.040 31.120 3.922
ĐN 5 2.040 18.905 6.711 5 10.200 49.360 6.221
MÉP
BOONG
2.075 23.020 8.172 0.000 59.560 7.506
MẠN 2.090 27.185 9.651 0.000 59.560 7.506
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 22
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
Sườn 5
Số thứ tự
đường

3
)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
ĐN 0 1.475 0.000 0.000 0 0.000 0.000 0.000
ĐN 1 1.810 3.285 1.166 1 1.810 1.810 0.228
ĐN 2 1.910 7.005 2.487 2 3.820 7.440 0.938
ĐN 3 1.955 10.870 3.859 3 5.865 17.125 2.158
ĐN 4 2.000 14.825 5.263 4 8.000 30.990 3.906
ĐN 5 2.035 18.860 6.695 5 10.175 49.165 6.196
MÉP
BOONG
2.075 22.970 8.154 0.000 59.340 7.478
MẠN 2.100 27.145 9.636 0.000 59.340 7.478
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 23
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
Sườn 6
Số thứ tự
đường
nước
Nửa chiều
rộng mặt
cắt ngang
y
i
(m)
Tổng tích
phân
S(2)
Diện tích mặt
cắt ngang

MẠN 2.100 26.740 9.493 0.000 58.540 7.378
PHẠM THANH CHƯƠNG Page 24
THIẾT KẾ TÀU THUYỀN HUỲNH VĂN NHU
Sườn 7
Số thứ tự
đường
nước
Nửa chiều
rộng mặt
cắt ngang
y
i
(m)
Tổng tích
phân
S(2)
Diện tích mặt
cắt ngang
ω=ΔT.(3)
(m
2
)
Tay đòn
i
(2).(5)
Tổng tích
phân
S(6)
Mômen
diện tích