Przedmiotem badań opisanych w artykule jest ruch cieczy w niepełnych zbiornikach okrętowych w kontekście jego wpływu na stateczność statku w stanie nieuszkodzonym. Badania nakierowane były na efekty dynamiczne występujące w zbiorniku podczas kołysania statku na fali, co jest dotychczas pomijane w procedurze oceny stateczności statku wykonywanej przez oficera ładunkowego, która wynika z zaleceń Międzynarodowej Organizacji Morskiej. W toku badań wzięto pod uwagę zarówno geometrię typowych zbiorników okrętowych jak również realistyczne charakterystyki wymuszenia ruchu zbiorników wynikającego z kołysania bocznego statku. Przeprowadzono zarówno analizę istniejących rozwiązań konstrukcyjnych statków morskich jak i badania eksperckie w zakresie stanów eksploatacyjnych statków towarowych. Zaproponowano metodę porównania dynamicznego momentu od przelewającej się w zbiorniku cieczy z momentem obliczonym na podstawie poprawki na swobodne powierzchnie cieczy. Na podstawie zweryfikowanych eksperymentalnie badań symulacyjnych wskazano na możliwość niedoszacowania wpływu swobodnych powierzchni cieczy w toku obliczeń zgodnych z zalecaną procedurą IMO.
EN
The main subject of the conducted study is liquid sloshing phenomenon taking place in partly filled ship tanks. The effects of this phenomenon influencing intact ship transverse stability are considered in terms of the heeling moment due to liquid sloshing. The research was focused on the dynamic effects playing an important role since the ship rolls on waves. The special attention was put on the stormy conditions emerging in the research in the form of high amplitudes of ship's rolling. Such dynamic effects are omitted in the contemporary procedure of ship stability assessment performed according to the IMO recommendations. The number of characteristics was taken into account in the course of the research. The rolling periods and amplitudes were established as well as tanks geometry and location in ship’s hull. Numerous ships were analyzed and the expert’s pool was conducted to estimate extreme but realistic rolling amplitudes. A method for comparison of dynamic heeling moment due to liquid sloshing and quasi-static heeling moment was proposed. An exemplary result of computation, revealing a significant underestimation of free surface effect was presented.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono metodę wyznaczania siły parcia wody na ściany niecałkowicie zapełnionego zbiornika okrętowego. Zagadnienie to jest istotne z punktu widzenia wytrzymałości konstrukcji zbiorników. Rozpatrywane rozkłady ciśnień zostały wyznaczone podczas badań doświadczalnych zjawiska sloshingu, przeprowadzonych w Katedrze Eksploatacji Statku AM w Gdyni oraz w trakcie symulacji numerycznych. Zaprezentowane zostały również przykładowe wyniki obliczeń siły parcia.
EN
The paper presents the methodology of determining of maximum water thrust values affecting the ship’s tanks construction. The issue should be take into consideration in course of vessels’ strength calculation. The pressure distribution were obtained during the experimental research performed in Department of Ship Operation, Navigational Faculty, Gdynia Maritime University and by the numerical simulation. The results of selected recorded data calculations are presented as well.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.