Nghiên Cứu Xác Định Độ Lệch Tàu Do Người Điều Khiển Phục Vụ Thiết Kế Luồng Hàng Hải

1. Thông tin Luận án

• Tên Luận án: NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ĐỘ LỆCH TÀU DO NGƯỜI ĐIỀU KHIỂN PHỤC VỤ THIẾT KẾ LUỒNG HÀNG HẢI
• Tác giả: Nguyễn Xuân Thịnh
• Số trang file pdf: 158
• Năm: 2019
• Nơi xuất bản: Trường Đại học Hàng hải Việt Nam, Hải Phòng
• Chuyên ngành học: Khoa học Hàng hải
• Từ khoá: Độ lệch tàu, Người điều khiển, Luồng hàng hải, Thiết kế luồng, Mô phỏng tàu, Yếu tố con người, Mô hình toán K-T, Thực nghiệm lái tàu.

2. Nội dung chính

Luận án tiến sĩ của tác giả Nguyễn Xuân Thịnh tập trung nghiên cứu về một vấn đề quan trọng trong thiết kế luồng hàng hải, đó là ảnh hưởng của người điều khiển đến độ lệch của tàu so với tuyến đường dự định. Luận án này xuất phát từ thực tế rằng các phương pháp thiết kế luồng hiện tại chưa đánh giá đầy đủ yếu tố con người, trong khi các nghiên cứu cho thấy con người là yếu tố chủ quan gây ra phần lớn các tai nạn hàng hải. Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định được mức độ ảnh hưởng của người lái tàu đến độ lệch của tàu khi di chuyển trên luồng, cả trong điều kiện không có và có tác động của ngoại cảnh như gió. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở khoa học cho việc bổ sung các dự phòng cần thiết trong thiết kế luồng, đảm bảo an toàn và hiệu quả hơn cho hoạt động vận tải đường thủy.

Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, tác giả đã kết hợp nhiều phương pháp khác nhau. Đầu tiên, tác giả tiến hành khảo sát thực tế hệ thống luồng hàng hải Việt Nam, xác định các đặc điểm chung và những tình huống thường gặp khi tàu di chuyển trên luồng. Tiếp theo, tác giả sử dụng phương pháp tổng hợp và phân tích dữ liệu, bao gồm cả việc xây dựng cơ sở dữ liệu về các loại tàu, các điều kiện môi trường. Đặc biệt, tác giả đã tự phát triển phần mềm vẽ biểu đồ hoa gió để phân tích số liệu gió thu thập từ các trạm quan trắc, giúp đưa ra đánh giá khách quan về các yếu tố khí tượng ảnh hưởng đến độ lệch tàu. Phương pháp mô phỏng số cũng được sử dụng để nghiên cứu chuyển động của tàu khi không có yếu tố con người. Để thực hiện mô phỏng số này, tác giả đã sử dụng mô hình toán K-T, một mô hình đơn giản nhưng hiệu quả trong việc mô tả các đặc tính điều động của tàu.

Thực nghiệm là một phần quan trọng trong luận án, với việc tác giả đã chế tạo thiết bị và xây dựng phần mềm thu thập dữ liệu điều khiển tàu. Thiết bị này có thể ghi lại các thông số như vị trí, hướng đi, góc bẻ lái, vận tốc góc của tàu trong quá trình mô phỏng thực tế tại phòng mô phỏng buồng lái của Trường Đại học Hàng hải Việt Nam. Các thí nghiệm được tiến hành với hai loại tàu đặc trưng là tàu chở hàng 10.000 DWT và tàu container 28.000 DWT, trong các điều kiện khác nhau như không có gió, có gió với các hướng và tốc độ khác nhau. Kết quả thực nghiệm cho phép đánh giá ảnh hưởng của yếu tố con người, cụ thể là khả năng và thói quen điều khiển của người lái tàu, đến độ lệch tàu trong từng tình huống cụ thể.

Phần cuối cùng của luận án là so sánh và đánh giá kết quả giữa mô phỏng số và thực nghiệm. Dựa trên sự so sánh này, tác giả đã xác định được mức độ ảnh hưởng của người điều khiển đến độ lệch tàu, cả trong điều kiện tĩnh lặng và trong điều kiện có gió. Từ đó, tác giả đưa ra các khuyến cáo về số gia bề rộng luồng cần thiết để đảm bảo an toàn khi tàu di chuyển trên luồng. Kết quả nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa trong việc hoàn thiện các quy trình thiết kế luồng hiện tại, mà còn có thể ứng dụng trong công tác quản lý giao thông hàng hải, đào tạo người lái tàu, giúp giảm thiểu rủi ro tai nạn và nâng cao hiệu quả vận tải đường thủy.