Search
Search results for: ship design
-
Environmental safety of a seagoing ship power plant.
PublicationPrzedstawiono probabilistyczne podejście do oceny bezpieczeństwa środowiskowego siłowni statku. Zaproponowano kryterium oceny bezpieczeństwa środowiskowego siłowni statku.
-
On hydrodynamic forces acting on the ship in large motions.
PublicationPraca zapoznaje czytelnika ze współczesnym stanem dynamiki statku w nieliniowym ujęciu, ukierunkowanym na unikanie zbyt daleko idących komplikacji w rozwiązaniu. Nieliniowość dotyczy przede wszystkim sił Fronda-Kryłowa oraz sił tłumienia po wejściu pokładu do wody, czy też oporu stępek przechyłowych. Do pozostałych sił towarzyszących i dyfrakcyjnych stosuje się ekstrapolację podejścia liniowego.
-
Strenght analysis of the floating dock-ship system.
PublicationOmówiono krytycznie wymagania przepisów towarzystw klasyfikacyjnych dotyczące wytrzymałości doków pływających. Przedstawiono wyniki analizy MES sił wewnętrznych i naprężeń w kadłubie doku o długości podporowej 255m, obciążonego ciężarem masowca o długości między pionami 252m i masie 20900 ton. Pokazano wpływ na wartość sił redukcji w kilblokach i naprężenia takich czynników jak: rozłożenie balastu wyrównwczego w zbiornikach doku,...
-
A model of ship propulsion systems operating process.
PublicationArtykuł zawiera opis formalny procesu eksploatacji układów napędowych statków. Model tego procesu został przedstawiony w formie dwuwymiarowego procesu,, którego współrzędnymi są procesy semi-Markowa o skończonych zbiorach stanów. Jeden z tych procesów jest procesem zmian stanów technicznych układów napędowych a drugi „ procesem zmian ich stanów eksploatacyjnych. Zaproponowano także jednowymiarowy model procesu eksploatacji układów...
-
Optimal control of multivariable ship propulsion system.
PublicationCelem pracy jest analiza i synteza algorytmu oraz struktury optymalnego regulatora wielowymiarowego układu napędowego statku na podstawie teorii sterowania optymalnego. W tym celu sformułowano oryginalny nieliniowy zero-wymiarowy ciągły w czasie i oparty na chwilowej wartości zmiennej stanu (w odróżnieniu od wartości średnich modelu matematycznego całego układu napędowego statku). Ten model zweryfikowano na podstawie wyników doświadczalnych...
-
Diesel electric a new trend on the ship propulsion
PublicationW artykule przedstawiono rozwój napędu "diesel elektrycznego" oraz argumentację zastosowania tego napędu na różnych typach statków. Referat zawiera również rozwiązania układu transmisji mocy oraz sprawność, jaka cechuje napęd elektryczny. W artykule zawarto również zalety tego napędu, oraz zwrócono uwagę na nowe koncepcje i rozwiązania korzystne dla wytwarzania i transmisji mocy w napędzie elektrycznym.This article presents development...
-
Hybrid system of safe ship steering at sea
PublicationPrzedstawiony hybrydowy system sterowania statkiem w sytuacji kolizyjnej na morzu, ma umożliwić nawigatorowi podjęcie decyzji pozwalającej na bezpieczne przejście przez dany akwen z uwzględnieniem warunków pogodowych, i spotkanych ograniczeń nawigacyjnych o charakterze statycznym i dynamicznym. System ten łączy pracę dwóch technik komputerowych, algorytmów ewolucyjnych do wyznaczania optymalnej ścieżki przejścia i sterowania rozmytego...
-
Stability of free floating ship. Part II
PublicationJest to część II artykułu, którego I część ukazała się w PMR 2/2005. Ramiona prostujące są niejednoznaczne dla statku swobodnego, bowiem zależą od sposobu działania momentu przechylającego. Omówiono dwa przypadki, gdy moment przechylający jest równoległy do płaszczyzny symetrii statku oraz gdy wykonuje najmniejszą pracę, czyli gdy jest równoległy do głównej osi bezwładności wodnicy pływania. Pokazano, że przemieszczenia kątowe...
-
Stability of free floating ship. Part I
PublicationSformułowano problem obliczeń ramion prostujących statku swobodnie pływającego, tj. wzdłużnie zrównoważonego przy każdym kącie przechyłu. Ramiona prostujące są niejednoznaczne w takim wypadku, zależą bowiem od sposobu działania momentu przechylającego. Omówiono dwa przypadki, gdy moment przechylający jest równoległy do płaszczyzny symetrii statku, oraz gdy wykonuje najmniejszą pracę, czyli gdy jest równoległy do głównej osi bezwładności...
-
Evolutionary Sets of Cooperating Ship Trajectories: COLREGS Compliance
PublicationThe paper presents a newly designed improvement to the method of solving multi-ship encounter situations. In general, the method combines some of the assumptions of game theory with evolutionary programming and aims to find optimal set of cooperating trajectories of all ships involved in an encounter situation. The improvement presented here is a new way of modelling some of the COLREGS rules. Due to this change, the method is...
-
Accident susceptibility index for a passenger ship-a framework and case study
PublicationThe continuous monitoring and assessment of operational vulnerability and accident susceptibility of passenger ships is crucial from the perspective of ship and passenger safety. Despite the existing solutions for vulnerability monitoring, stemming mainly from watertight door operations, a comprehensive framework for accident susceptibility assessment and monitoring is missing in the literature. Therefore, this paper offers a...
-
Validation Process for Computational Model of Full-Scale Segment for Design of Composite Footbridge
PublicationExperimental tests and numerical simulations of a full-scale segment of a foot and cycle bridge made of polymer composites are presented in the paper. The analysed structure is made of sandwich panels, which consist of glass fibre reinforced polymer (GFRP) multi-layered laminate faces and a PET foam (obtained from recycling) core. The dimensions of the segment cross-section are the same as for the target footbridge; however, span...
-
Case Study of Stray Current Corrosion of Tall Ship Mast
PublicationNowadays, in the present technical civilization there are numerous complex technical systems that may generate various hazards. Large transport units like ships can be considered as the most dangerous systems. Therefore, it is important to eliminate all possible hazards, especially for ship crewmembers. Destruction of ship structural components caused by vast corrosion is one of these hazards. Usually, its activity leads to a decrease...
-
Comparison between measured and calculated underwater pressure of merchant ship
PublicationFrom 2012 The Polish Naval Academy take part in an international research project SIRAMIS, carried out in the framework of the European Defence Agency. The objective of this project is to improve the understanding of ship signature interaction with multi influence sensors in relevant and realistic scenario's. This paper describes selected results of the comparison results of sea trials and model calculations of the hydrodynamic...
-
Numerical Simulations of Hydrodynamic Open-Water Characteristics of a Ship Propeller
PublicationThe paper presents the results of numerical simulations of ship propeller operation bearing the name of Propeller Open Water (POW) Tests. The object of tests was a sample ship propeller (PPTC1), the geometrical and kinematic data of which are available, along with the results of model tests, on the official page of the research centre involved in the measurements. The research aimed at verifying the correctness of results of numerical...
-
GUIDED WAVES IN SHIP STRUCTURAL HEALTH MONITORING – A FEASIBILITY STUDY
PublicationShips and offshore structures operate in a severe corrosion degradation environment and face difficulty in providing long- lasting corrosion protection. The Classification Societies recommend regular thickness measurements leading to structural component replacements, to ensure structural integrity during service life. The measurements are usually performed using ultrasonic thickness gauges and such an approach requires multiple...
-
A Method of Assessment of the Liquid Sloshing Impact on Ship Transverse Stability
PublicationLiquid sloshing phenomenon taking place in partly filled ships? tanks directly affects the stability of a vessel. However, only static calculations are carried out onboard ships nowadays and static transfer of liquid weight is taken into account in the course of routine stability calculation. The paper is focused on a dynamic heeling moment due to liquid sloshing in tanks onboard ships. The set of numerical simulations of liquid...
-
On evolutionary computing in multi-ship trajectory planning, Applied Intelligence
PublicationThe paper presents the updated version of Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories: a method which applies evolutionary algorithms and some of the assumptions of game theory to solving ship encounter situations. For given positions and motion parameters of the ships,the method finds a near optimal set of safe trajectories of all ships involved in an encounter. The method works in real time and the solutions must be returned...
-
Solutions of inverter systems in Shore-to-Ship Power supply systems
PublicationThe article presents a clearly formulated need for installing S2SP (Shore to Ship Power) systems, in particular Medium Voltage (MV) systems, along with certain solutions of modern inverter systems used in those systems. Requirements and basic configurations of S2SP systems are discussed, focusing in particular on capabilities of the S2SP system with DC distribution busbar. Moreover, on the background of the executing assumptions...
-
PROBLEMS OF EXPERIMENTAL DETERMINATION OF COEFFICIENTS OF THE WEAR OF SHIP PIPING SYSTEMS
PublicationThe article presents series of considerations relating to experimental evaluation of the reliability of ship piping systems. The aim of this study is to attempt to answer the following questions: What should be the tested element? How to choose the diameter of the tested item? What should be the result of measurements and calculations? How to measure? How to choose the duration of the test? How to choose the sample size and elaborate...
-
Ship Evolutionary Trajectory Planning Method with Application of Polynomial Interpolation
PublicationPaper presents the application of evolutionary algorithms and polynomial interpolation in ship evolutionary trajectory planning method. Evolutionary algorithms allows to find a coIlision free trajectory in real time, while polynomial interpolation allows to model smooth trajectory which keeps continuity of velocity and acceleration values along path. Combination of this two methods allows to find trajectory, which under some assumptions,...
-
Ship Dynamic Positioning Based on Nonlinear Model Predictive Control
PublicationThe presented work explores the simulation test results of using nonlinear model predictive control algorithm for ship dynamic positioning. In the optimization task, a goal function with a penalty was proposed with a variable prediction step. The results of the proposed control algorithm were compared with backstepping and PID. The effect of estimation accuracy on the control quality with the implemented algorithms was investigated....
-
Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories: problem dedicated operators
PublicationThe paper presents the optimization process of the evolutionary sets of safe ship trajectories method, with a focus on its problem-dedicated operators. The method utilizes a customized evolutionary algorithm to solve a constrained optimization problem. This problem is defined as finding a set of cooperating trajectories (a set is an evolutionary individual) of all the ships involved in the encounter situation. The resulting trajectories...
-
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...
-
Jakub Montewka prof. dr hab. inż.
PeopleJakub Montewka is an associate professor at Gdańsk University of Technology in Poland and visiting processor at Aalto University in Espoo, Finland and Wuhan University of Technology in China. Jakub is researching in the field of maritime traffic risk and safety. His primary interests lie in the risk assessment of maritime transportation, quantification of safety of maritime navigation, route optimization for ships in ice-covered...
-
Applying artificial neural networks for modelling ship speed and fuel consumption
PublicationThis paper deals with modelling ship speed and fuel consumption using artificial neural network (ANN) techniques. These tools allowed us to develop ANN models that can be used for predicting both the fuel consumption and the travel time to the destination for commanded outputs (the ship driveline shaft speed and the propeller pitch) selected by the ship operator. In these cases, due to variable environmental conditions, making...
-
Some aspects of noise generated by a small ship in the shallow sea
PublicationThe passing and underwater moving objects produce the noises of variable intensity, which significantly increase the overall level of noise in the sea. This applies to both the sonic and ultrasonic range. The excessive levels of underwater noise adversely affects the so-called underwater acoustic climate and is the reason why this phenomenon is intensively investigated from the number of years. The results of experimental work...
-
Factors Shaping the Working Environment, Living Conditions and Recreation on Board Ship
PublicationA seagoing ship is a working place, an accommodation space and a recreation area at the same time. Being exposed to harsh physical conditions, it must satisfy different requirements. The human organism and its qualities become a point of reference here; consequently, the functions and spatial arrangement and interiors of a ship must be subordinated to its needs. The organisation of the space in contemporary ships meant for human...
-
Combined thrust radial bearing of a submarine main shaft – Design and analysis of failure
PublicationThis paper presents an analysis of the combined thrust radial bearing of a submarine propulsion shaft. The lubrication system of the bearing is based on a fixed ring. The efficiency of the lubrication system depends on the shaft speed and temperature, which affects oil viscosity. In turn, the thrust bearing load also depends on the rotational speed of the shaft, because as the speed increases, the drag of the ship increases simultaneously,...
-
Evolutionary Sets Of Safe Ship Trajectories: A New Approach To Collision Avoidance
PublicationThe paper introduces a new method of solving multi-ship encounter situations for both open waters and restricted water regions. The method, called evolutionary sets of safe trajectories combines some of the assumptions of game theory with evolutionary programming and aims to find optimal set of safe trajectories of all ships involved in an encounter situation. In a two-ship encounter situation it enables the operator of an on-board...
-
Advantages of waterjet ship propulsion in inland waterway transport
PublicationPoddano analizie napęd strugowodny statku z punktu widzenia następujących aspektów transportu śródlądowego:- ograniczona szerokość i głębokość drogi wodnej,- możliwości osadzenia statku na mieliźnie,- ścisłe ograniczenia ekologiczne,- ograniczona szybkość ruchu statku.
-
Game theory, as a way for integrating of ship control systems
PublicationReferat przedstawia koncepcję wykorzystania algorytmów zastosowanych w teorii gier do zintegrowania układów sterowania statków, takich jak układ sterowania kursu i trajektorii statku, układ sterowania napędu statku, układ sterowania stabilizacji kołysań bocznych statku, itp. Jest to koncepcja oryginalna.
-
An analysis of ship escort and convoy operations in ice conditions
Publication -
Evolutionary approach to solving multi-ship encounter situations
PublicationW artykule wprowadzono nowe podejście do rozwiązywania sytuacji spotkań wielu statków poprzez połączenie założeń teorii gier z programowaniem ewolucyjnym. Spotkanie wielu statków jest zamodelowane jako gra rozgrywana przez ''myślących graczy'' - statki o różnych, potencjalnie zmiennych strategiach. Rozwiązanie - zbiór kooperujących (niekolidujących) trajektorii jest znajdowane za pomocą algorytmu ewolucyjnego.
-
Assessment of ship squat in shallow water using CFD
PublicationReferat zawiera wstęp do problemu modelowania efektów wody ograniczonej przy użyciu komercyjnego programu Fluent opartego na metodzie elementów skończonych.
-
Assessment of ship squat in shallow water using CFD
PublicationArtykuł zawiera wstęp do problemu modelowania efektów wody ograniczonej przy użyciu komercyjnego programu Fluent opartego na metodzie elementów skończonych.
-
Analysis of ship shaft line coupling bolts failure
PublicationW artykule przedstawiono dane statystyczne dotyczące uszkodzeń linii wałów okrętowych, w tym także pęknięć zmęczeniowych śrub sprzęgieł kołnierzowych wałów. Wyjaśniono także mechanizm powstawania tego typu uszkodzeń i zagrożenia jakie niosą ze sobą. Opisano przypadki takich uszkodzeń oraz badania jakie są prowadzone dla lepszego poznania zjawisk zmęczeniowych w omawianych uszkodzeniach.
-
Supporting Navigator's Decisions By Visualizing Ship Collision Risk
PublicationW artykule wprowadzono metodę wizualizacji, która umożliwia nawigatorowi oszacowanie ryzyka kolizji i (w razie konieczności) wybór manewru antykolizyjnego. Metoda jest oparta na wcześniejszej metodzie CTPA, uwzględnia dowolną zadaną domenę statku i jest wystarczająco szybka do zastosowania w okrętowych systemach wspierania decyzji nawigatora.
-
Parametric method of preliminary prediction of the ship operating costs.
PublicationPraca zawiera rezultaty badań dotyczących parametrycznej metody prognozowania kosztów eksploatacji statku - przydatnej w metodyce projektowania wstępnego okrętów. Przedstawiono założenia koncepcyjne i teoretyczne metody, dokonano identyfikacji czynników istotnie wpływających na koszt eksploatacji statku, z uwzględnieniem czasowej wartości pieniądza. Opracowano wzory służące do wyznaczania składników kosztów eksploatacji statku...
-
System of Safe Ship Steering In a Collision Situation at Sea.
PublicationPrzedstawiony hybrydowy system sterowania statkiem w sytuacji kolizyjnej na morzu, ma umożliwić nawigatorowi podjęcie decyzji pozwalającej na bezpieczne przejście przez dany akwen z uwzględnieniem warunków pogodowych, i spotkanych ograniczeń nawigacyjnych o charakterze statycznym i dynamicznym. System ten łączy pracę dwóch technik komputerowych, algorytmów ewolucyjnych do wyznaczania optymalnej ścieżki przejścia i sterowania rozmytego...
-
Roll respose of ship fitted with passive stabilizing tank.
PublicationPrzedstawiono fizyczny i matematyczny model kołysań statku z biernym zbiornikiem stabilizacyjnym. Wyprowadzono równania ruchu i podano ich rozwiązania. Określono najistotniejsze zalecenia projektowe w oparciu o uzyskane rozwiązania. Wskazano kierunek poszukiwania optymalnych rozwiązań dla układu statek-bierny zbiornik stabilizacyjny.
-
A probabilistic model of envirinmental safety of ship power plant.
PublicationPrzedstawiono probabilistyczne podejście do oceny bezpieczeństwa środowiskowego siłowni statku. Wyznaczono miarę ryzyka oraz kryterium ryzyka środowiskowego siłowni statku.
-
Numerical assessment of the fatigue crack propagation in ship structuraldetails.
PublicationPrzedstawiono podejście teoretyczne pozwalające na modelowanie rozwoju pęknięcia w konstrukcji kadłuba okrętu. Omówiono założenia i procedurę realizacyjną. Pokazano wyniki badań rzeczywistych modeli konstrukcji kadłuba-skrzyżowanie wiązań ramowych o jednakowej wysokości. Dokonano porównania i krytycznej analizy wyników uzyskanych na drodze teoretycznej z wynikami badań rzeczywistych.
-
Parametric method of preliminary prediction of the ship building costs
PublicationPrzedstawiono założenia koncepcyjne i teoretyczne metody, opracowano wzory aproksymacyjne służące odpowiednio do wyznaczania jednostkowych kosztów budowy: kadłuba, wyposażenia okrętowego oraz siłowni z układem napędowym. Utylitarny charakter metody zilustrowano przykadami prognoz kosztów budowy czterech różnych typów statków zaprojektowanych w ramach projektu EUREKA BALTECOLOGICALSHIP E!3065.
-
A probabilistic-driven framework for enhanced corrosion estimation of ship structural components
PublicationThe work proposes a probabilistic-driven framework for enhanced corrosion estimation of ship structural components using Bayesian inference and limited measurement data. The new approach for modelling measurement uncertainty is proposed based on the results of previous corrosion tests that incorporate the non-uniform character of the corroded surface of structural components. The proposed framework's basic features are outlined,...
-
Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories: the Method's Development and Selected Reaserch Results
PublicationThe Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories is a method solving ship encounter situations. The method combines evolutionary approach to planning ship trajectory with some of the assumption of game theory. For given positions and motion parameters the method finds a near optimal set of safe trajectories of all ships involved in an encounter. This paper presents framework of the method and its development. Additionally, selected...
-
ENERGY EFFICIENT SMALL INLAND PASSENGER SHUTTLE FERRY WITH HYBRID PROPULSION - CONCEPT DESIGN, CALCULATIONS AND MODEL TESTS
PublicationIn recent years, there has been a significant development in “green” and energy efficient propulsion systems, which fits into the general trend of environmentally friendly “green shipping”. The pursued goal is to construct a safe passenger ship that is low in energy demand and equipped with a highly energy efficient, emission-free propulsion system. The paper presents main problems encountered by designers of a small, hybrid-powered...
-
Combined Close Range Photogrammetry and Terrestrial Laser Scanning for Ship Hull Modelling
PublicationThe paper addresses the fields of combined close-range photogrammetry and terrestrial laser scanning in the light of ship modelling. The authors pointed out precision and measurement accuracy due to their possible complex application for ship hulls inventories. Due to prescribed vitality of every ship structure, it is crucial to prepare documentation to support the vessel processes. The presented methods are directed, combined...
-
Trajectory planning for Service Ship during emergency STS transfer operation
PublicationIn this paper trajectory for approaching during emergency STS transfer operation with oil spill is considered as a sequence of navigation manoeuvres in specific navigational environment. The designed way points - ship positions and speed are determined as reference values to support navigator in decision making during steering and to mitigate the risk of collision which mostly results from exceeding the speed limit of approaching....