aalto1 untyped-item.component.html
Nopean aluksen keulamuodon vaikutus runkopalkin aaltomomenttiin
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Master's thesis
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Location:
Authors
Date
Department
Major/Subject
Mcode
Kul-24
Degree programme
Language
fi
Pages
104
Series
Abstract
Työssä selvitetään yksirunkoisten nopeiden (Ro-Ro)laivojen keulamuodon vaikutusta aaltojen aiheuttamaan pitkittäiseen taivutusmomenttiin mallikoe- ja laskentatulosten perusteella.
Vertailussa käytetään laivamallia, jonka keulaosa oli vaihdettavissa.
Erilaisia keulamuotoja oli kuusi.
Keulamuodot poikkesivat toisistaan vesiviivan avautumiskulman, keularangan kulman sekä keulan kaarevuutta kuvaavan kulman suhteen.
Keulamuodot vaihtelivat konventionaalisesta ns. wave piercing -tyyppiseen, joka on vesiviivaltaan kapea ja kaventuu ylöspäin mentäessä.
Työssä vertaillaan eri tavoilla mallikoetuloksista ja laskentamenetelmistä ennustettuja suunnittelumomentteja luokituslaitosten sääntöjen mukaan laskettuihin suunnitteluarvoihin.
Työssä keskitytään rungon muodosta aiheutuvaan aaltomomentin epälineaarisuuteen, joka ilmenee hogging- ja saggingaaltomomenttien saamina erisuurina arvoina.
Tarkasteltavilla runkomuodoilla on erittäin alhainen uppouman täyteläisyyskerroin, C_b, sekä uudentyyppiset keulamuodot, joista aiheutuvia eroja hogging- ja saggingmomenttien väleillä tarkastellaan.
Saggingmomentti saa tunnetusti huomattavasti suurempia arvoja kuin hoggingmomentti, joka johtuu pääasiassa rungon kylkien kaltevuudesta laivan keulaosassa.
Aaltosaggingmomentin suuruuteen voidaan vaikuttaa keulanmuodolla.
Konventionaalisella keulalla saadaan suurempia saggingmomentin arvoja kuin "wave piercing" -tyyppiselle keulalle.
Aaltohoggingmomenttiin keulanmuodolla todettiin olevan vähäisempi merkitys.
Työssä tarkastellaan myös momenttiennusteen määrittämistä kyseiselle alustyypille, jolle ei korkeasta nopeudesta ja erikoisesta rungonmuodosta johtuen voida määrittää suunnittelumomentteja laivasääntöjen luokituskaavojen mukaisesti, koska näiden todettiin antavan liian pieniä suunnitteluarvoja.
Laivasääntöjen laskentakaavat taivutusmomenttia varten eivät myöskään ota riittävällä tarkkuudella huomioon keulan muotoa.
Työssä on esitelty momenttiennusteen nopea suoralaskentatapa kyseiselle laivatyypille, jolla saadaan nopea arvio pitkittäisen taivutusmomentin suuruudesta ja keulan muodon vaikutuksesta.
Laivapalkin äärilujuuteen vaikuttavaan kokonaismomenttiin keulanmuodolla ei ole suurta merkitystä, koska tyynenvedenmomentti kasvattaa runkopalkkiin kohdistuvan kokonaishoggingmomentin yhtä suureksi kokonaissaggingmomentin kanssa.
Keulan muodolla voi olla suuri merkitys kun tarkastellaan slamming:in aiheuttamaa whipping-ilmiötä, ja tästä johtuvaa momentin osuutta.
Konventionaaliseen keulamuotoon kohdistuvaa slammingiä on odotettavissa suuremmalla todennäköisyydellä kuin "wave piercing" -tyyppiseen keulaan.