HỘI THẢO KHOA HỌC VỀ THIẾT KẾ – CHẾ TẠO TÀU CÁNH NGẦM

Ngày 05/4/2013, UNINSHIP đã tổ chức hội thảo chuyên đề: “Nghiên cứu thiết kế chế tạo tàu cánh ngầm bằng vật liệu composite”. Tham gia báo cáo và trao đổi ý kiến tại hội thảo có GSTS Trần Ích Thịnh – Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội, Chi cục Đăng kiểm 5, TS Hoàng Hoa Hồng – Phó hiệu trưởng Trường ĐHNT, các nhà khoa học trẻ Trường ĐHNT, các khách hàng tiềm năng và toàn thể cán bộ kỹ thuật của UNINSHIP. Sau gần 4 giờ thảo luận, với nhiều ý kiến trăn trở, nhiều băn khoăn về sự thành công của dự án, nhiều báo cáo có chất lượng khoa học và thực tiễn cao… những ý kiến tổng hợp đó đã góp phần vẽ nên bức trang toàn cảnh về khả năng thiết kế chế tạo tàu cánh ngầm (Hydrofoil ship) tại Việt Nam. Kết quả của hội thảo tạo tiền đề cho sự ra đời của tàu cánh ngầm “made in Việt Nam” trong tương lai gần.

MỞ ĐẦU:  Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, nhu cầu đi lại trên các tuyến đường thủy bằng tàu cao tốc ngày càng tăng. Hiện nay với tàu thủy cao tốc, có hai loại hình chủ yếu:

  • Tàu hoạt động ở chế độ lướt toàn phần (Planning) nhờ trang bị máy có công suất lớn, và thân tàu có hình dáng phù hợp;
  • Tàu cánh ngầm (Hydrofoil): cũng là loại tàu hoạt động ở chế độ lướt toàn phần, nhưng chủ yếu do sự hỗ trợ của cánh ngầm.

So với tàu cao tốc thông thường, tàu cánh ngầm có những ưu điểm vượt trội về hiệu quả sử dụng: giảm sức cản thân tàu, tăng tốc độ tàu, tăng tầm hoạt động, giảm xóc khi gặp sóng, giảm sự tạo sóng phía sau tàu (do vậy thích hợp khi hoạt động trong vùng sông hẹp), giảm tiêu hao nhiên liệu…

Với ưu điểm như vậy, có thể khẳng định tàu cánh ngầm đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật của phương tiện giao thông thuỷ cao tốc.

Trên thế giới tàu cánh ngầm được sử dụng khá rộng rãi, chủ yếu phục vụ nhu cầu đi lại, tập trung nhiều nhất ở các nước: CHLB Nga, Australia, Singapor… Các tàu cánh ngầm chủ yếu hoạt động ở khu vực ven biển và các tuyến đường sông. Loại hình này ngày càng được ưa chuộng do đặc tính ưu việt về tốc độ và tính lắc êm.

Đến thời điểm hiện nay vẫn chưa có đơn vị nào ở Việt Nam có thể thiết kế chế tạo tàu cánh ngầm. Chưa có kết quả nghiên cứu loại tàu này được chính thức công bố. Cũng gần như không có tài liệu chuyên dùng về loại tàu đặc thù này. Các giáo trình Lý thuyết tàu được giảng dạy ở các trường có ngành Kỹ thuật tàu thủy (như Trường Đại học Hàng hải Hải Phòng, Trường Đại học Nha Trang, Trường Đại học Giao thông vận tải Tp. HCM…) cũng chỉ giới thiệu sơ bộ về loại tàu này, không có tài liệu chuyên sâu về tính toán thiết kế.

Vấn đề thiết kế và chế tạo tàu cánh ngầm hiện nay vẫn chưa được phổ biến, các công ty luôn giữ bí mật thiết kế và công nghệ. Chỉ có một số tài liệu nước ngoài giới thiệu sơ bộ về nguyên lý tính lực nâng cánh ngầm. Riêng ở Việt Nam đến thời điểm này vẫn chưa có tài liệu chính quy hướng dẫn tính toán, nhất là hệ thống cánh.

Trên cơ sở nghiên cứu một số tài liệu nước ngoài, nghiên cứu một số tàu cánh ngầm đang hoạt động ở Việt Nam hiện nay, dựa vào năng lực hiện có và khả năng hợp tác với các đơn vị trong và ngoài nước, UNINSHIP đã tiến hành thực hiện chương trình “Thiết kế chế tạo thử nghiệm tàu cánh ngầm vỏ composite phục vụ du lịch”.

ThS Đinh Đức Tiến phát biểu giới thiệu đại biểu và khai mạc hội thảo

ThS Đinh Đức Tiến phát biểu giới thiệu đại biểu và khai mạc hội thảo

Hội thảo lần này là sự tổng kết một số kết quả đã thực hiện được trong thời gian qua, nội dung trao đổi tại hội thảo bao gồm:

 

HỘI THẢO KHOA HỌC VỀ TÀU CÁNH NGẦM

Nha Trang ngày 05/4/2014

  1. THỜI GIAN: 08 giờ ngày 05/4/2013 (thứ bảy)
  2. NỘI DUNG:

STT

Nội dung

Sản phẩm

 

Người báo cáo

1

Báo cáo tổng quan về đặc

điểm kỹ thuật của một số tàu

cánh ngầm đang hoạt động

tại Việt Nam.

Hình ảnh về một số tàu cánh

ngầm đang hoạt động

tại Việt Nam

Huỳnh Tấn Đạt,

Đinh Đức Tiến.

2

Giới thiệu thiết kế sơ bộ tàu

cánh ngầm UNINSHIP 2014

Hồ sơ thiết kế tàu

UNINSHIP 2014.

Huỳnh Tấn Đạt –

Nguyễn Văn Hiền

3

Tính toán thủy động lực cánh

bằng phương pháp giải tích.

 Kết quả tính lực nâng tàu

UNINSHIP 2014.

Nguyễn Văn Đạt.

4

Giới thiệu bể thử mô hình tại

Trường NTOU

(Trường đại học Đại dương Đài Bắc).

 

TS. Huỳnh Văn Vũ

5

Giới thiệu airfoil

Một số kết quả nghiên cứu

airfoil trên thế giới

PGS.TS Ngô Đăng Nghĩa

6

Kiểm tra bền hệ thống cánh ngầm

bằng vật liệu composite.

 Kết quả kiểm tra bền

hệ thống cánh.

GS.TS.Trần Ích Thịnh

7

Giới thiệu một số vật liệu mới.

- Vật liệu Spheretex;

 - Vật liệu cốt sợi Bazan

Phạm Văn Thu – Vũ Văn Du;

TS. Trần Doãn Hùng

8

Thảo luận

 

 

 

Báo cáo chuyên đề: Tính toán thủy động hệ thống cánh

 Báo cáo chuyên đề: Tính toán thủy động hệ thống cánh

GSTS Trần Ích Thịnh báo cáo chuyên đề "Kiểm tra bền hệ thống cánh"

GSTS Trần Ích Thịnh báo cáo chuyên đề “Kiểm tra bền hệ thống cánh”

TS Huỳnh Văn Vũ giới thiệu về bể thử mô hình tại Trường ĐH Quốc gia Đài Loan

TS Huỳnh Văn Vũ giới thiệu về bể thử mô hình tại Trường ĐH Quốc gia Đài Loan

PGSTS Ngô Đăng Nghĩa Báo cáo chuyên đề: Airfoil

PGSTS Ngô Đăng Nghĩa Báo cáo chuyên đề: Airfoil

TS Trần Doãn Hùng báo cáo chuyên đề: Vật liệu composite cốt sợi Bazal

TS Trần Doãn Hùng báo cáo chuyên đề: Vật liệu composite cốt sợi Bazal

  1. THÔNG SỐ KỸ THUẬT UNINSHIP 2014

Mẫu tàu Uninship2014

 

Mẫu tàu Uninship2014

- Chiều dài lớn nhất                         Lmax     =          16,10 m

– Chiều dài thiết kế                          Ltk       =          14,29 m

– Chiều rộng lớn nhất                       Bmax    =          3,30 m

– Chiều rộng thiết kế                        Btk­       =          2,70 m

– Chiều cao mạn                              D         =          1,53 m

– Chiều chìm trung bình                   d          =          0,63 m

– Lượng chiếm nước                      W        =          12 Tấn

– Công suất máy                              Ne       =          500 HP

– Số khách                                       n          =          30 người

–  Thuyền viên:                                 nnv       =          5 người

– Tốc độ hành trình:                         V         =          60km/g.

 

Thuy dong

 

  1. NHẬN XÉT

Sau gần 4 giờ thảo luận, với kết quả tính toán sơ bộ trên cơ sở mẫu tàu UNINSHIP 2014, hội nghị nhất trí:

– So sánh với hệ thống cánh của các tàu khảo sát, kết quả tính cho trong mục 3.2 là khá phù hợp. Với kết quả đó, vận tốc cất cánh của tàu UNINSHIP 2014 khoảng 21hl/g, tốc độ tối đa khoảng 33hl/g (61km/h).

– Kết quả kiểm tra bền cho thấy hệ thống cánh của tàu UNINSHIP đảm bảo hoạt động an toàn ở chế độ tải trọng định mức.

– Cần kiểm tra lại kết quả tính thủy động với kết quả tính lực nâng ảo (từ các phần mềm chuyên dùng cho CFD) và kết quả thực nghiệm tàu thực.

  1. KẾT LUẬN:

Các đại biểu đã thảo luận sôi nổi về các nội dung báo cáo, có nhiều ý kiến phản biện khác nhau, nhiều băn khoăn về kết quả tính, đặc biệt là sức bền hệ thống cánh bằng vật liệu composite, nhưng hầu hết các đại biểu tham dự đều đánh giá cao sản phẩm khoa học mang ý nghĩa thời sự này, và đề nghị tìm tiếp tục các nội dung còn lại: kiểm tra bền, tính ổn định động, nghiên cứu giải pháp chế tạo hệ thống cánh bằng vật liệu composite… để có thể nhanh chóng hoàn thiện thiết kế và bắt tay vào chế tạo thử nghiệm chiếc đầu tiên trong năm 2014-2015.

—————-

UNINSHIP