Prediction of propeller forces during ship maneuvering

• Autorzy: Abramowski T.

Warianty tytułu

PL

Określanie sił śruby napędowej podczas manewrowania statkiem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A method is proposed for the determination of propeller forces during ship maneuvering. Artificial neural networks were applied to the performance prediction of a propeller working under such conditions as braking, stopping and running astern. Furthermore, an effect of oblique motion of a maneuvering ship, is studied by means of computational fluid dynamics methods. Wake distributions in the propeller plane are presented when the drift angle gets higher. A simple application example of the discussed methods is presented for a real case of a maneuvering ship.

PL

W pracy zaproponowano metodę służącą do określania sił śruby napędowej podczas manewrowania statkiem. Do wyznaczenia charakterystyk śruby napędowej pracujacej w warunkach hamowania, zatrzymania i ruchu wstecz zastosowano sztuczne sieci neuronowe. Ponadto, przy pomocy metod numerycznej mechaniki płynów uwzględniono efekt skośnego ruchu kadłuba manewrującego statku. Zaprezentowano obliczone podczas zwiększania się kąta dryfu rozkłady strumienia nadążającego w płaszczyźnie kręgu śrubowego. W oparciu o prosty przykład przedyskutowano możliwość zastosowania zaprezentowanej metody dla rzeczywistego przypadku manewrującego statku.

Słowa kluczowe

EN

ship manoeuvring; ship propeller forces

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 43 nr 1
• Strony: 157--178
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Abramowski T.

• Faculty of Maritime Technology, Technical University of Szczecin,

Bibliografia

• 1. Abramowski T., 2003, Numeryczne określanie sił i momentu śruby napędowej manewrującego statku na wodzie spokojnej z prądem powierzchniowym, Rozprawa Doktorska, Politechnika Szczecińska WTM Szczecin
• 2. Basin A.M., Miniovich I.Ya., 1963, Teorya i Razchet Grebnykh Vintov, Sudprom
• 3. Bertram V., 2000, Practical Ship Hydrodynamics, Butterworth-Heineman
• 4. Carlton J.S., 1994, Marine Propellers and Propulsion, Butterworth-Heinemann
• 5. Chen B., Stern F., 1999, Computational uid dynamics of four-quadrant marine-propulsor ow, Journal of Ship Research, 43, 4, 218-228
• 6. Dudziak J., 1988, Teoria okrętu, WM Gdańsk
• 7. El Moctar O.M., 2001, Numerical computations of ow forces in ship maneuvering, Ship Technology Research, 48, 98-123
• 8. Ferziger J.H., Peric M., 2002, Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer-Verlag
• 9. Fujino M., 1996, Prediction of ship maneuverability: State of the art, Int. Conf. On Marine Simulation and Ship Manoeuvrability, Rotterdam, 371-387
• 10. Gryboś R., 1998, Podstawy mechaniki pªynów, PWN, Warszawa
• 11. Inoue S., Hirano M., Kijima K., Takashina J., 1981, A practical calculation method of ship maneuvring motion, Int. Shipbuilding Progress, 28, 207-222
• 12. Jarzyna H., 1993, Wzajemne oddziaªywanie kadªuba i p¦dnika statku, MP tom 14, Ossolineum i Wydawnictwo PAN
• 13. Jarzyna H., Koronowicz T., Szantyr J., 1996, Design of Marine Propellers, MP tom 20, Ossolineum i Wydawnictwo PAN
• 14. Kijama K., Tanaka S., Furukawa Y., Hori T., 1993, On a prediction method of ship manoeuvring characteristics, Int. Conf. on Marine Simulation and Ship Manoeuvrability, St. John's, 285-294
• 15. Kobylinski L., Zolfaghari G., 1997, Prediction of manoeuvring characteristics in ship design, 12th Int. Conf. Hydrodynamics in Ship Design, Szklarska Por¦ba, 197-209
• 16. Koushan, K., 2000, Prediction of propeller induced pressure pulses using articial neural networks, 1st Int. Conf. Computer Applications and Information Technology in the Maritime Industries, Potsdam
• 17. Lam S.H., 1992, On the RNG theory of turbulence, Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Princeton University, Princeton, NJ 08544-5263, Physics of Fluids A, 4, 1007-1017
• 18. Krose B., Smagt P.v.d., 1996, An Introduction to Neural Networks, The University of Amsterdam
• 19. Lammeren W.P.A., Manen J.D., Oosterveld M.W.C., 1969, The Wageningen B-screw series, Trans. SNAME, 269-288
• 20. Le Thuy Hang, 2001, Calculation of the inuence of propeller operation on he hydrodynamic characteristics of the rudder, Polish Maritime Research, 8, 2(28), 3-9
• 21. Mesbahi E., Atlar M., 2000, Arti_cial neural networks: applications in Marine design and modelling, 1st Int. Conf. Computer Applications and Information Technology in the Maritime Industries, Potsdam
• 22. Osowski S., 1996, Sieci neuronowe w uj¦ciu algorytmicznym, WNT
• 23. Pustoshny A.F. Titov I.A., 1980, Sbornik statei po gidrodinamike transportnykh sudov, KRSI
• 24. Schlichting H., 1968, Boundary Layer Theory, McGraw-Hill, New York
• 25. Simonsen C.D., 2000, Rudder, Propeller and hull interaction by RANS, PhD Thesis, T.U. of Denmark
• 26. Welnicki W., 1966, Sterowność okretu, PWN, Warszawa
• 27. Yasukawa H., Yoshimura Y., Nakatake K., 1996, Hydrodynamic for ces on a ship with constant rudder angle: a theoretical treatment of rudder angle test, Int. Conf. On Marine Simulation and Ship Manoeuvrability, Rotterdam, 435-447
• 28. Zborowski A., 1980, Opór statków wypornościowych, WM, Gdańsk