Filters
total: 8315
-
Catalog
- Publications 7156 available results
- Journals 231 available results
- Conferences 14 available results
- Publishing Houses 3 available results
- People 319 available results
- Inventions 1 available results
- Projects 16 available results
- Research Equipment 8 available results
- e-Learning Courses 130 available results
- Events 4 available results
- Open Research Data 433 available results
displaying 1000 best results Help
Search results for: ship mathematical model
-
Power Surge Compensator based on a Four Level Diode Clamped Inverter for ship application. Average model
PublicationPaper presents continuous average value model of Power Surge Compensator based on a Four Level Diode Clamped Inverter with super capacitor as a energy storage device. This conditioner is design for power surge or fluctuation elimination, by compensating it with energy stored in ESD. Continuous average value model of multilevel S-PWM has been presented also. Summary of raised problem is a simulation model made in PowerSim Psim 8...
-
Power Surge Compensator based on a Four Level Diode Clamped Inverter for ship application. Average model
Publication -
Determining the optimal course alteration maneouvre in a multi-target encounter situation for a given ship domain model
PublicationW artykulee przedstawiono nową deterministyczną metodę wyznaczania niezbędnego manewru kursem dla sytuacji spotkania z wieloma obiektami obcymi i dla dowolnej zadanej domeny. Jej prostota i niska złożoność obliczeniowa czynią ją dobrą alternatywą dla obecnie stosowanych metod. Główny algorytm został przedstawiony wprost, tak aby mógł być bezpośrednio zastosowany w pokładowych systemach antykolizyjnych lub w systemach VTS.
-
Assessment of safety of ships after the collision and during the ship salvage using the matrix type risk model and uncertainties
PublicationW pracy omówiono metody oceny bezpieczeństwa statków w stanie uszkodzonym w warunkach operacyjnych. Przedstawiono proponowana metodę oceny bezpieczeństwa statku w stanie uszkodzonym opartą na ocenie zachowania się statku i ocenie ryzyka. Opisano całościowy, macierzowy model ryzyka wypadku. Podano informacje na temat zastosowania proponowanej metody do oceny bezpieczeństwa uszkodzonego statku w czasie katastrofy na morzu.
-
Four Degree-of-Freedom Hydrodynamic Maneuvering Model of a Small Azipod-Actuated Ship With Application to Onboard Decision Support Systems
PublicationThe main contribution of this paper is a numerical ship motion model of NTNU’s research vessel Gunnerus, capturing the surge, sway, roll, and yaw dynamics when sailing in uniform and steady currents. The model utilizes a crossflow drag formulation for the transverse viscous loads, and it includes a nonlinear formulation for the propulsion and steering loads provided by two azipod thrusters. A wide range of experimental data obtained...
-
The semi-Markov model of the process of appearance of sea-going ship propupsion system ability and inability states in application to determining the reliablity of these systems
PublicationThe article presents possible application of the theory of semi-Markov processes in creating the eight-state model of the process of appearance of the propulsion systems ability and inability states on sea-going vessels performing transportation tasks in a relatively long operating time t (t → ∞). The model has been proved to be able to be successfully used for determining the reliability of the abovementioned systems. The probability...
-
Experimental Analysis of a Laboratory-Scale Diesel Engine Exhaust Heat-Driven Absorption Refrigeration System as a Model for Naval Surface Ship Applications
Publication -
Influence of adjustment of gas turbine controller on ship propulsion system behaviour in rough sea conditions. Part 1. The dynamic model of propulsion system.
PublicationPrzedstawiono model dynamiki układu napędowego okrętowego, wykorzystując metodę elementów skończonych. Układ napędowy składa się z dwóch turbin gazowych napędzających poprzez przekładnię mechaniczną zębatą pędnik o nastawnym skoku. W symulacji układu napędowego można zadawać wymuszenia wartością zadaną nastaw prędkości na regulatorze, wymuszenia od falowania morza w zależności od stanu morza, jak również zmianą ustawienia skoku...
-
Limiting distribution of the three-state semi-Markov model of technical state transitions of ship power plant machines and its applicability in operational decision-making.
PublicationThe article presents the three-state semi-Markov model of the process {W(t): t 0} of state transitions of a ship power plant machine, with the following interpretation of these states: s1 – state of full serviceability, s2 – state of partial serviceability, and s3 – state of unserviceability. These states are precisely defined for the ship main engine (ME). A hypothesis is proposed which explains the possibility of application...
-
Parametric method for evaluating optimal ship deadweight
PublicationThe paper presents a method of choosing the optimal value of the cargo ships deadweight. The method may be useful at the stage of establishing the main owners requirements concerning the ship design parameters as well as for choosing a proper ship for a given transportation task. The deadweight is determined on the basis of a selected economic measure of the transport effectiveness of ship – the Required Freight Rate (RFR). The...
-
Modelling of some stealth features for a small navy ship at the concept design stage.
PublicationIn this paper the basic research problems associated with modelling the basic stealth features for a small navy ship at the concept design stage are introduced. Amongst the major stealth features considered are: the modification of the immersed ship hull form by a rapid change of the ship loading condition, and modification of the ship boundary layer by the hull skin cover. The other stealth features of the ship are not presented...
-
Investigating Fuel Injection Strategies to Enhance Ship Energy Efficiency in Wave Conditions
PublicationThe prediction of fuel consumption and resulting transportation costs is a crucial stage in ship design, particularly for conditions involving motion in waves. This study investigates the real-time fuel consumption of a container ship when sailing in waves. The overall ship performance is evaluated using a novel non-linear coupled hull-engine-propeller interaction model. A series of towing tank experiments for hull resistance in...
-
Modelling of some stealth features for a small navy ship at the concept design stage - part II
PublicationIn the paper a few problems associated with modelling the basic stealth features for a small ship at the concept design stage are introduced. One problem concerns the modification of the immersed ship hull using the rapid change of the ship loading condition. The second is associated with the modification of the ship boundary layer by the hull skin cover. The other stealth features of the ship are not presented in this paper. The...
-
Simulation of ship spiral test for ballast and full load conditions
Open Research DataThe data show the results of the spiral test for the simplified ship model, taking into account two states of loading: ballast and full load. The data set contains the results of time simulation for sea state 10 on the Beaufort scale: changes in rudder angle delta_tab[deg]; angular velocity r_tab[deg/s]; surge velocity u_tab (m/s); sway velocity v_tab...
-
Parametrical Method for Determining Optimal Ship Carrying Capacity and Performance of Handling Equipment
PublicationThe paper presents a method of evaluating the optimal value of the cargo ships deadweight and the coupled optimal value of cargo handling capacity. The method may be useful at the stage of establishing the main owners requirements concerning the ship design parameters as well as for choosing a proper second hand ship for a given transportation task. The deadweight and the capacity are determined on the basis of a selected economic...
-
Analiza możliwości zastosowania środowiska SCILAB do wspomagania projektowania podsystemów energetycznych statków = Analysis of capability of using SCILAB for adding design of power ship subsystems
PublicationW artykule przedstawiono koncepcję wykorzystania środowiska symulacyjnego Scilab, modeli matematycznych oraz badań symulacyjnych przy projektowaniu podsystemów energetycznych statku. Zredagowano przykładową strukturę zawierającą model wysokoprężnego silnika oraz model śruby okrętowej. Przedstawione procedury oraz modele matematyczne zostaną włączone do systemu ekspertowego wspomagającego projektowanie statków. This paper deals...
-
The Analysis of Overall Ship Fuel Consumption in Acceleration Manoeuvre using Hull-Propeller-Engine Interaction Principles and Governor Features
PublicationThe problem of reduction of greenhouse gas emissions in shipping is currently addressed by many research works and related industries. There are many existing and visionary technologies and ideas, which are conceptually defined or practically realised. This goal can be achieved in different ways, and reducing fuel consumption is one of the major methods. In these circumstances, the aim of this study is to analyse the possibility...
-
Mathemathical model of radial passive magnetic bearing
PublicationIn the article mathematical radial model of passive magnetic bearings to ocean engineering units has been presented. The units application in underwater thrusters should increase propulsion systems durability and gives lower maintenance costs. The rotor of electric motor is hanging in magnetic field taken from radial passive magnetic bearings. However axial direction maintenance must be controlled with electromagnets and their...
-
Assesment of operation of ship main diesel engine using the theory of semi-markovian and markov processes.
PublicationTo precisely determine the task it is necessary to specify also its duration time, apart from conditions in which it will be realized. When considering propulsion engine, i.e. the main element of ship propulsion system, especially important becomes not only the problem which amount of energy could be at one's disposal but also within which time interval it could be delivered. Therefore apart from applying the commonly used reliability...
-
Prediction of manoeuvring abilities of 10000 DWT pod-driven coastal tanker
PublicationThis paper aims to present a new approach in the prediction of manoeuvring abilities of pod-driven ships. A new mathematical model of motions based on MMG methodology was developed and a new type of description of forces acting on azimuth drives is presented. Captive model tests of medium-size coastal tanker and pod open water tests were carried out in CTO S.A. (Ship Design and Research Centre S.A.) to obtain hull hydrodynamic derivatives...
-
A method for preliminary estimation of the length of midship body block to be inserted during ship’s conversion
PublicationThe paper presents a method for preliminary estimation of the length of the midship body block, which inserted in the original hull, increases the deadweight of the ship in line with a required quantity. The method may be useful for establishing the scope of conversion to better adjust the ship for transportation tasks. The problem is formulated by using a mathematical model so selected that its solution, under set of assumptions,...
-
Negative impact of constant RPM control strategy on ship NOx emission in waves
PublicationIn severe wave conditions, the ship propulsion system is loaded with high fluctuations due to external disturbances. The highly fluctuating loads enforce radical changes in the main engine torque, which in turn demands variation of the fuel rate injected into the cylinders if a constant rotational speed strategy is applied. Therefore, the temperature of gases varies to a large extent during the combustion process in the cylinders....
-
Analysis of magnetic field distribution inside ferromagnetic thin shells during degaussing process
PublicationAnalysis of the demagnetization of a large ferromagnetic object like a ship, was conducted. The approximate mathematical model in the form of a long cylindrical shell of constant magnetic permeability was applied. The discrete degaussing winding was assumed and the current density and magnetic flux density distribution in the ferromagnetic shell wall were determined. Based on the frequential and temporal analysis the recommended...
-
Impact of Propeller Emergence on Hull, Propeller, Engine, and Fuel Consumption Performance in Regular Head Waves
PublicationIn this study, the impact of propeller emergence on the performance of a ship (speed), propeller (thrust, torque, and RPM), a diesel engine (torque and RPM) and fuel consumption are analysed under severe sea conditions. The goal is to describe the variation in the system variables and fuel consumption rather than analysing the motion of the ship or the phenomenon of propeller ventilation in itself. A mathematical model of the...
-
Marine traffic risk modelling – an innovative approach and a case study
PublicationThis paper presents a model to analyse the risk of two common marine accidents: collision and grounding. Attention is focused on oil tankers since they pose the highest environmental risks. A case study in selected areas of the Gulf of Finland in ice-free conditions is presented. The model utilizes a formula for risk calculation that considers both the probability of an unwanted event and its consequences. The model can be decomposed...
-
Janusz Kozak prof. dr hab. inż.
PeopleJanusz KOZAK Born 04.07.1953 Puck, Poland Intermediate school” Technikum Budowy Okrętów „Conradinum” Gdansk, 1973. Graduated on Faculty of Shipbuilding of Gdańsk University of Technology, Poland, 1978. Employed: From 1978 - Gdynia Shipyard 1978 as designer, from 1980 as a specialist in Chair of Technology in Faculty of Shipbuilding of Gdańsk University of Technology, 1993 as assistant, PhD (1993), “Method for assessment...
-
Testing the impact of simplifications adopted in models describing wave loads on ship
PublicationThe wave-ship system in naval architecture is generally assumed to be a linear one. This allows for the computation of a transfer function of ship response to waves including wave loads on ship. The transfer function and the wave spectral density function enable the development of the stochastic process of wave loads on ship, corresponding to the irregular wave generating that loads. If the mathematical models of wave load transfer...
-
Testing the impact of simplifications adopted in models describing wave loads on ship
PublicationThe wave-ship system in naval architecture is generally assumed to be a linear one. This allows for the computation of a transfer function of ship response to waves including wave loads on ship. The transfer function and the wave spectral density function enable the development of the stochastic process of wave loads on ship, corresponding to the irregular wave generating that loads. If the mathematical models of wave load transfer...
-
Wiktoria Wojnicz dr hab. inż.
PeopleDSc in Mechanics (in the field of Biomechanics) - Lodz Univeristy of Technology, 2019 PhD in Mechanics (in the field of Biomechanics) - Lodz Univeristy of Technology, 2009 (with distinction) List of papers (2009 - ) Wojnicz W., Wittbrodt E., Analysis of muscles' behaviour. Part I. The computational model of muscle. Acta of Bioengineering and Biomechanics, Vol. 11, No.4, 2009, p. 15-21 Wojnicz W., Wittbrodt E., Analysis of...
-
USING ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS FOR PREDICTING SHIP FUEL CONSUMPTION
PublicationIn marine vessel operations, fuel costs are major operating costs which affect the overall profitability of the maritime transport industry. The effective enhancement of using ship fuel will increase ship operation efficiency. Since ship fuel consumption depends on different factors, such as weather, cruising condition, cargo load, and engine condition, it is difficult to assess the fuel consumption pattern for various types...
-
Michał Bernard Pietrzak dr hab.
PeopleMichal Pietrzak is head of the Department of Statistics and Econometrics at the Faculty of Economics and Management, Gdańsk University of Technology, and Deputy Editor-in-Chief for Statistical Reviewing of the journals: Oeconomia Copernicana and Equilibrium. Quarterly Journal of Economics and Economic Policy. Until October 2021, he worked as an associate professor at the Faculty of Economic Sciences and Management, Nicolaus...
-
Numerical methods in heat and fluid flow
e-Learning CoursesPresentation of issues concerning mathematical modelling of power installations, including thermodynamic cycles and selected devices of power installations using commercial codes, so that the student is able to properly model the process and interpret the results. Presentation of capabilities of CFD code.
-
A Generative Approach to Hull Design for a Small Watercraft
PublicationIn the field of ocean engineering, the task of spatial hull modelling is one of the most complicated problems in ship design. This study presents a procedure applied as a generative approach to the design problems for the hull geometry of small vessels using elements of concurrent design with multi-criteria optimisation processes. Based upon widely available commercial software, an algorithm for the mathematical formulation of...
-
Dobór parametrów silnika indukcyjnego dużej mocy
PublicationW artykule przedstawiono trzy typy statycznych modeli matematycznych silników klatkowych oraz metodę estymacji parametrów, przy wykorzystaniu algorytmów genetycznych. Korzystając z kryteriów: suma kwadratów, suma wartości bez-względnych oraz całkowego, oceniono przydatność badanych modeli. Opracowane modele matematyczne zostały wykorzystane przy doborze algorytmów sterownia sterów strumieniowych. Po-kazano metodykę doboru parametrów...
-
Obserwatory prędkości dla bezczujnikowego sterowania maszynami prądu przemiennego
PublicationPrzedstawiono model matematyczny uogólnionej maszyny elektrycznej rozszerzony przez wprowadzenie dodatkowych zmiennych. Na podstawie modelu rozszerzonego opracowano strukturę obserwatora prędkości maszyny uogólnionej. Zaprezentowano struktury obserwatorów prędkości dla poszczególnych rodzajów maszyn prądu przemiennego. Pokazano, że prędkość kątową wirnika można odtwarzać dla różnych typów maszyn stosując odpowiednie zmienne stanu...
-
Modelowanie i symulacja dynamiki ruchu trakcyjnego odbieraka prądu
PublicationW artykule przedstawiono dwa modele matematyczne kolejowych odbieraków prądu. Model podstawowy opracowano na podstawie analizy konstrukcji odbieraka ze stopniami swobody w ruchu obrotowym i postępowym. Drugi tzw. model zastępczy ma obydwa stopnie swobody w ruchu postępowym. Przedstawiono prosty sposób wyznaczenia wartości parametrów modelu zastępczego na podstawie wyników symulacji modelu odbieraka podstawowego. Model zastępczy,...
-
Wykorzystanie metody Neldera-Meada do identyfikacji wartości parametrów niequasi-statycznego modelu małosygnałowego tranzystora MOS
PublicationW artykule zaprezentowano wyniki zastosowania metody sympleksu Neldera-Meada do ekstrakcji wartości parametrów niequasi-stycznego modelu małosygnałowego tranzystora MOS. Przedstawiono równoważny elektryczny schemat zastępczy i model matematyczny nowego modelu małosygnałowego MOSFETa dla częstotliwości mikrofalowych. Opisano zaimplementowany algorytm i otrzymane rezultaty badań.
-
Kompensacja skoków ciśnienia w pompie tłoczkowej o zmiennej wydajności z rozrządem krzywkowym
PublicationPrzedmiotem rozprawy doktorskiej jest opis matematyczny, badania i symulacja mechanizmu kompensacji skoków ciśnienia w pompie tłoczkowej z rozrządem krzywkowym typu PWK. W rozprawie przedstawiono istniejące rozwiązania konstrukcyjne pomp tłokowych, kładąc szczególny nacisk na przedstawienie stosowanych w nich mechanizmów rozrządu i kompensacji skoków ciśnienia. Ponadto szczegółowo opisano budowę i zasadę działania pompy PWK będącej...
-
Symulacje przepływu ciepła przez płytę betonową
PublicationW pracy przedstawiono symulacje numeryczne dojrzewania betonu w płycie górnej skrzynki czteroprzęsłowego mostu typu extradosed. Model matematyczny opisujący przepływ ciepła dedykowany jest do prognozowania dojrzałości i wytrzymałości twardniejącego betonu. Proponowany model zaimplementowano w autorskim programie numerycznym napisanym w środowisku Matlab. Podejście numeryczne zweryfikowano za pomocą danych doświadczalnych uzyskanych...
-
Badania eksperymentalne i symulacyjne dynamiki modelowego odcinka sieci trakcyjnej
PublicationW pracy przedstawiono główne założenia i strukturę opracowanego modelu matematycznego odcinka kolejowej górnej sieci trakcyjnej, opartego na metodzie energetycznej Lagrange’a. W celu wyznaczenia wybranych parametrów modelu, jak również dla oceny stopnia zgodności odwzorowania przez utworzony program symulacyjny stanów statycznych i dynamicznych sieci zbudowano laboratoryjny model odcinka sieci jezdnej z użyciem rzeczywistych jej...
-
Introduction to Numerical Simulation
e-Learning CoursesCourse description: This interdisciplinary course provides an introduction to computational techniques for the simulation of a broad range of engineering and physical systems. Concepts and methods discussed are widely illustrated by applications drawn from electrical, mechanical, and chemical engineering. Topics include: mathematical formulations of simulation problems; sparse direct and iterative linear system solution techniques,...
-
Skutki zwarć łukowych w średnionapięciowych rozdzielnicach okrętowych z izolacją powietrzną
PublicationW artykule scharakteryzowano moc i napięcie łuku, jak również przedstawiono model termodynamiczny służący do obliczania ciśnienia i temperatury gazów w otoczeniu łuku zwarciowego. Przedstawiono przykładowy układ elektrowni okrętowej i zasilania najważniejszych odbiorników na statku do przewozu kontenerów, w tym 600 kontenerów chłodzonych. Na podstawie parametrów prądnic i silników, odbiorników zasilanych z rozdzielnicy głównej...
-
COMPARATIVE ANALYSIS OF RESULTS OF APPLICATION OF MARKOV AND SEMI-MARKOV PROCESSES TO RELIABILITY MODELS OF MULTI-STATE TECHNICAL OBJECTS
PublicationDuring rational operation of technical objects and systems various operational decisions are made and decision-making process itself should be consisted in selecting that considered most favourable out of all possible to be taken. Choice of such decision is possible after taking into account many different information items but it never be completely correct without accounting for data and indices dealing with reliability. In...
-
Piotr Gomułka mgr inż.
PeopleTwo-Criteria Optimization Model To Manage Ship Fuel Consumption and Navigation Time
-
Marek Zienkiewicz dr inż.
PeopleDoctor engineer Marek Hubert Zienkiewicz is a graduate of the Faculty of Geodesy, Spatial Engineering and Construction at the University of Warmia and Mazury in Olsztyn. During his engineering, master's and doctoral studies he developed his scientific interests under the supervision of representatives of the Olsztyn geodetic compensatory calculus school. In 2011, he obtained the title of Master of Science in Geodesy and Cartography,...
-
Modelowanie wymiany wody w zbiornikach hodowlanych przy użyciu zmodyfikowanego modelu tłokowego na przykładzie basenów hodowlanych dla fok
PublicationNiniejszy artykuł opisuje sposób prostego modelowania wymiany wody w basenach hodowlanych fokarium Stacji Morskiej Instytutu Oceanografii Uniwersytetu Gdańskiego. W celu rozpoznania warunków wymiany wody oraz udziału stref zastoiskowych w basenach posłużono się dwiema uzupełniającymi się metodami. Były to badania traserowe z wykorzystaniem znacznika fluororescencyjnego oraz komputerowe obliczenia rozkładu linii prądu z użyciem...
-
Modelowanie reorganizacji ruchu w transporcie szynowym zwiększające efektywne wykorzystanie energii z hamowania odzyskowego
PublicationWe wstępie artykułu przedstawiono metody wykorzystania energii elektrycznej odzyskanej w procesie hamowania elektrodynamicznego. Szczególną uwagę zwrócono na metodę zwrotu odzyskanej energii do sieci jezdnej i wykorzystania jej przez inne pojazdy szynowe, której efektywne zastosowanie niejednokrotnie wymaga reorganizacji ruchu. W pracy przeanalizowano opisany w literaturze model organizacji ruchu w transporcie szynowym, który uwzględnia...
-
Synteza układu sterowania statkiem morskim dynamicznie pozycjonowanym w warunkach niepewności
PublicationNiniejsza monografia obejmuje zagadnienia związane z syntezą układu dynamicznego pozycjonowania statku w środowisku morskim z zastosowaniem wybranych nieliniowych metod sterowania. W ramach pracy autorka rozważała struktury sterowania z zastosowaniem wektorowej adaptacyjnej metody backstep oraz metod jej pokrewnych, takich jak regulatory MSS (ang. multiple surface sliding), DSC (ang. dynamic surface control), NB (ang. neural backstepping)....
-
Transient modeling in common DC link of power converters
PublicationПредмет исследования. Представлена математическая модель силовых преобразователей электропривода, питающихся от общего звена постоянного тока, на примере тяговых электроприводов карьерного самосвала БЕЛАЗ-90 мощностью 280 кВт. Модель выполнена в пакете MATLAB/Simulink. Новизна предложенной модели заключается в применении новой топологии силовой схемы для исследования работы двух инверторов, под- ключенных к одному звену постоянного...
-
Modelowanie dynamiki odbieraka prądu pojazdu kolejowego do celów diagnostycznych
PublicationNiewłaściwa współpraca odbieraka prądu i sieci trakcyjnej, w trudnych warunkach lokalnych, może prowadzić do uszkodzenia sieci trakcyjnej i pantografu. W ramach rozwoju metod monitoringu i diagnostyki dla tych podsystemów, tworzone są nowe i dokładniejsze narzędzia symulacyjne, których zakres obejmuje modelowanie zarówno napowietrznej sieci trakcyjnej i pantografu, a także ich dynamicznego oddziaływania. Głównym celem jest dokładniejsza...