Search results for: ship performance
-
Assessment of a critical area for a give-way ship in a collision encounter
Publication -
Assessing Grounding Frequency using Ship Traffic and Waterway Complexity
Publication -
A risk-informed ship collision alert system: Framework and application
Publication -
Numerical algorithms of planning safe ship trajectories for ARPA systems
PublicationTeza rozprawy: ''Połączenie odpowiedniej miary ryzyka kolizji obiektów i metody unikania kolizji za pomocą manewru niezbędnego pozwala na opracowanie szybkiej, efektywnej i prostej w implementacji metody planowania bezpiecznych trajektorii statków dla systemów ARPA, uwzględniającej dowolną zadaną domenę obiektu. Dobór kształtu domeny obiektu ma znaczny wpływ na zgodność wynikowej trajektorii z regułami MPDM. Minimalizacja liczby...
-
The crucial contemporary problems of the computational methods for ship propulsor hydrodynamics
PublicationPraca przedstawia krytyczny przegląd współczesnych metod obliczeniowych stosowanych do projektowania i analizy pracy pędników okretowych. Omówiono modele linii nośnej i powierzchni nośnej, a także metody elementów brzegowych i metody RANSE oraz LES. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń oraz oceniono i porównano dokładność opisywanych metod.
-
Numerical Algorithms of Planning Safe Ship Trajectories for ARPA Systems
PublicationGłównym celem pracy było zaprojektowanie metody znajdowania bezpiecznych trajektorii statków, która byłaby prosta w implementacji, szybka (niska złożoność obliczeniowa)i deterministyczna, elastyczna (umożliwiałaby zastosowanie dowolnej domeny). Aby zrealizować cel należało zbadać bieżący stan wiedzy w dziedzinie,zaprojektować nową metodę, zaimplementować metodę (wraz ze wszystkimi niezbędnymi algorytmami) w środowisku programistycznym...
-
A Complete Design of Ship Propellers Using the New Computer System
PublicationArtykuł przedstawia nowy system komputerowy do projektowania śrub okrętowych. Obliczenia oparte są na teorii linii nośnej i teorii powierzchni nośnej. System umożliwia wielokryterialną optymalizację projektu z punktu widzenia sprawności napędowej, własności kawitacyjnych, wytrzymałości skrzydeł oraz poziomu generowanych wymuszeń niestacjonarnych.
-
Solutions of Power Electronics Converter for the Shore - to - Ship Power Systems
PublicationW artykule poruszono tematykę zasilania statków zacumowanych w porcie z lądowej sieci elektroenergetycznej poprzez wykorzystanie nowoczesnych konstrukcji przekształtników energoelektronicznych. Zaproponowano budowę sieci dystrybucyjnej prądu stałego, przewoźnej platformy zasilającej oraz zastosowanie zasobników energii
-
Compressive Sensing Approach to Harmonics Detection in the Ship Electrical Network
PublicationThe contribution of this paper is to show the opportunities for using the compressive sensing (CS) technique for detecting harmonics in a frequency sparse signal. The signal in a ship’s electrical network, polluted by harmonic distortions, can be modeled as a superposition of a small number of sinusoids and the discrete Fourier transform (DFT) basis forms its sparse domain. According to the theory of CS, a signal may be reconstructed...
-
A method to assess transverse vibration energy of ship propeller shaft for diagnostic purposes
PublicationThe article discusses a key problem of ship propulsion system vibration diagnostics, which concerns assessing this part of mechanical energy transmitted from the main engine to the ship propeller which is dissipated due to propeller shaft vibration. A simplified calculation model is proposed which allows the total energy of the generated torsional vibration to be assessed from the shaft deflection amplitude measured at the mind-span...
-
The Impact of Sloshing Liquids on Ship Stability for Various Dimensions of Partly Filled Tanks
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. A number of numerical simulations of liquid...
-
Topological Model of an Electromagnetic Environment Inside a Ship for Electromagnetic Compatibility (EMC) Analysis
PublicationThe mutual electromagnetic (EM) interactions between electrical and electronic devices in a segmented space, such as a ship's environment, ared described. Firstly, the topological structure of a ship's segmented internal environment, which consists of many electrical screening walls (shielding planes), is presented. Then, taking into account the ship's topological structure, a general description of the EM disturbance distribution,...
-
Analysis of the Possibilities of Applying 3D Print Methods for the Needs of Ship-Building Industry
PublicationArticle presents the analysis of applying additive and hybrid manufacturing methods and its impact on dynamic stiffness of prepared samples. Dynamic analysis of the handle bracket specimens consisted in plotting the resonance curves and using these curves to estimate the dynamic stiffness of elements produced with additive manufacturing technology. Authors focused especially on 3D print in Fused Deposiotion Modeling/Fused Filament...
-
A method of determining and visualizing safe motion parameters of a ship navigating in restricted waters
PublicationThe paper presents a method of displaying ship collision avoidance information which is based on an unconventional Collision Threat Parameters Area (CTPA) technique. The solution presented here extends CTPA's functionality from past works by supporting navigation in restricted waters and handling ship domains analytically instead of numerically. It visualizes potential navigational threats as well as possible collision avoidance...
-
Determining and visualizing safe motion parameters of a ship navigating in severe weather conditions
PublicationThe paper presents a method of determining, organizing and displaying ship collision avoidance information, which is based on the Collision Threat Parameters Area (CTPA) technique. The method makes it possible to visualize navigational threats as well as possible collision avoidance manoeuvres. The solution is focused on supporting navigation in severe weather conditions. Normally collision avoidance decisions are made taking into...
-
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....
-
Experimental investigation of Steel–Concrete–Polymer composite barrier for the ship internal tank construction
PublicationTransportation of dangerous cargo by ships demands ensuring an appropriate protection level in case of an accident. Two of the most dangerous accident types resulting in an oil spill are grounding and ship to ship collision. The article presents results of research on a new composite construction for a ship hull that increases structural safety during collision. The concept of semi-elastic Steel–Concrete–Polymer structure is presented....
-
Evolutionary Ship Track Planning within Traffic Separation Schemes – Evaluation of Individuals
PublicationThe paper presents an extended version of the author’s Evolutionary Sets of Safe Ship Trajectories method. The method plans safe tracks of all ships involved in an encounter including speed reduction manoeuvres, if necessary, and taking into account Rule 10 of COLREGS, which specifies ships’ behaviour within Traffic Separation Schemes governed by IMO. The paper focuses on the evaluation phase of the evolutionary process and shows...
-
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...
-
On reliability assessment of ship machinery system in different autonomy degree; A Bayesian-based approach
PublicationAnalyzing the reliability of autonomous ships has recently attracted attention mainly due to epistemic uncertainty (lack of knowledge) integrated with automatic operations in the maritime sector. The advent of new random failures with unrecognized failure patterns in autonomous ship operations requires a comprehensive reliability assessment specifically aiming at estimating the time in which the ship can be trusted to be left unattended....
-
Maritime traffic situation awareness analysis via high-fidelity ship imaging trajectory
PublicationSituation awareness provides crucial yet instant information to maritime traffic participants, and significant attentions are paid to implement traffic situation awareness task via various maritime data source (e.g., automatic identification system, maritime surveillance video, radar, etc.). The study aims to analyze traffic situation with the support of ship imaging trajectory. First, we employ the dark channel prior model to...
-
Weather Hazard Avoidance in Modeling Safety of Motor-Driven Ship for Multicriteria Weather Routing
PublicationWeather routing methods find the most suitable ocean?s route for a vessel, taking into account changeable weather conditions and navigational constraints. In the multicriteria approach based on the evolutionary SPEA algorithm one is able to consider a few constrained criteria simultaneously. The approach applied for a ship with hybrid propulsions has already been presented by one of the authors on previous TransNav?2009. This time...
-
Structural Reliability Assessment Of Corroded Tanker Ship Based On Experimentally Estimated Ultimate Strength
PublicationThis work deals with the reliability assessment of a tanker ship hull structure subjected to a vertical bending moment and corrosion degradation. The progressive collapse and ultimate load carrying capacity are estimated based on experimentally tested scaled box-shaped-specimens. The translation of the strength estimate of the scaled specimen to the real tanker ship hull structure is performed based on the dimensional theory developing...
-
Measurement Campaign and Mathematical Model Construction for the Ship Zodiak Magnetic Signature Reproduction
PublicationThe paper presents the partial work done within the framework of the EDA Siramis II project focused on magnetic signature reproduction of ships. Reproduction is understood here as the ability to determine the magnetic anomaly of the local Earth magnetic field in any direction and at any measurement depth due to the presence of the analysed object. The B-91 type hydrographic ship Zodiak was selected as the real case study. The work...
-
Dynamically positioned ship steering making use of backstepping method and artificial neural networks
PublicationThe article discusses the issue of designing a dynamic ship positioning system making use of the adaptive vectorial backstepping method and RBF type arti cial neural networks. In the article, the backstepping controller is used to determine control laws and neural network weight adaptation laws. e arti cial neural network is applied at each time instant to approximate nonlinear functions containing parametric uncertainties....
-
Ship weather routing optimization with dynamic constraints based on reliable synchronous roll prediction
PublicationShip routing process taking into account weather conditions is a constrained multi-objective optimization problem and it should consider various optimization criteria and constraints. Formulation of a stability-related, dynamic route optimization constraint is presented in this paper. One of the key objectives of a cross ocean sailing is finding a compromise between ship safety and economics of operation. This compromise should...
-
Path planning algorithm for ship collisions avoidance in environment with changing strategy of dynamic obstacles
PublicationIn this paper a path planning algorithm for the ship collision avoidance is presented. Tested algorithm is used to determine close to optimal ship paths taking into account changing strategy of dynamic obstacles. For this purpose a path planning problem is defined. A specific structure of the individual path and fitness function is presented. Principle of operation of evolutionary algorithm and based on it dedicated application...
-
The Conception of Decision-Making Support System for ComplexEnergetic System on Example of Ship Propulsion System
PublicationIn paper, the conception of decision-making support system for complex energetic system on example of ship propulsion system has been presented. Diversity of conditions, information overload and very often contradiction of decision-making criteria and time constraints result in difficulties in making right (rational) decision without using more or less expanded information processing systems (eg. database systems, expert systems,...
-
Simplified Method of Modelling Behaviour of Ship in Waves with Partially Flooded Compartments
PublicationThis paper contains a description of a numerical model for calculating behaviour of ships in waves. There are many models available, but the one described here can be characterised with a set of parameters that have a decisive impact on the final values of roll motion amplitude and frequency. In this paper, it is shown how a fitting of a standard-shape hull characterised by certain readily available parameters affects...
-
Artificial neural network controller for underwater ship hull operation robot.
PublicationZaproponowano model matematyczny pojazdu podwodnego, który w uproszczonej wersji spełnia warunki dynamiki odpowiadające głowicy roboczej podwodnego robota. Uwzględniono niektóre czynniki oddziałujące na ruch podwodnej głowicy roboczej, jak np. gęstość wody oraz siły odśrodkowe i wypornościowe. Przedstawiono układ sterowania, w którym zastosowano regulator oparty na bazie sieci neuronowych, za pomocą którego można sterować...
-
Search safe ship trajectories in collision situation at sea by evolutionary computation
Publication...
-
On long-term prediction of stresses in principal members of ship hull structures.
PublicationOpisano krytycznie wymagania towarzystw klasyfikacyjnych dotyczące oceny wytrzymałości wzdłużnych wiązarów i wzdłużnych usztywnień poszycia kadłuba statku. Przedstawiono sposób prognozowania długoterminowego dynamicznych składowych tych naprężeń oraz zaproponowano sposób składania charakterystycznych wartości poszczególnych składowych naprężeń do zastosowania w przepisach Polskiego Rejestru Statków. Sposób ten bazuje na koncepcji...
-
Stochastic model for turbulent lubrication of slide journal bearing in ship technology.
PublicationTurbulentny przepływ smarujący ma zastosowanie w obliczeniach praktycznych siły nośnej poprzecznego łożyska ślizgowego dla wysokich prędkości obrotowych przy liczbach Taylora przekraczających wartość 41,2 względnie przy zmodyfikowanych liczbach Reynoldsa o wartościach Re[psi]=2. Główne wyniki pracy koncentrują się na wykazaniu zmian wartości ciśnienia i siły nośnej poprzecznego łożyska ślizgowego w przypadku turbulentnego, izotemicznego...
-
Modelling of mechanical properties of cooper alloys sand cast ship propellers.
PublicationBadania właściwości mechanicznych (Rm ,A5) stopów miedzi, stosowanych na pędniki okrętowe, w zależności od ich składu chemicznego i grubości odlewów piaskowych pozwalają na wyznaczenie równań regresji mających zastosowanie do prognozowania wytrzymałości statycznej na rozciąganie (Rm) i wydłużenia plastycznego (A5).Obliczenia wartości Rm i A5 dla wybranych odlewów piaskowych (mosiądz MM55, brązy BA93, BA2 i CMA1) wykazały, że opracowane...
-
Hierarchical dynamic hybrid models for aided design of ship power subsystems.
PublicationRozważa się wielopoziomowe modele systemu energetycznego statku. Elementy systemu są modelowane z użyciem ciągłych zmiennych stanu i uwzględnieniem zerowego związku przyczynowo-skutkowego. Poziom pierwszy opisuje wzajemne związki modeli zerowego poziomu, poziom drugi reprezentuje powiązania modeli pierwszego poziomu itd. W ten sposób opisuje się modele elementów zespołów i podsystemów. Każdy z modeli może być hybrydowym modelem...
-
A proposal of ship gas-turbine driven waterjet propulsion - preliminary considerations
PublicationPodstawową rolę w napędzie strugowodnym spełnia pompa. Jest ona napędzana, za pośrednictwem wału przez wysokoprężny silnik spalinowy lub turbinę gazową. Napęd strugowodny może być nawet sprawniejszy energetycznie, niż napęd konwencjonalny (śrubą okrętową), wszakże pod warunkiem właściwego doboru dyszy, pompy i silnika napędowego
-
Preliminary analysis of proposed ship docking systems for a designed floating dock
PublicationW artykule przedstawiono alternatywne koncepcje, wraz z ich analizą porównawczą, urządzeń dokujących statek na doku pływającym. Dok ten projektowany był na Wydziale Oceanotechniki i Okrętownictwa Politechniki Gdańskiej w ramach projektu ECOLOGICAL DOCK E!2968. Zaprezentowane rozwiązania różnią się głównie rodzajem zastosowanych w nich urządzeń: w pierwszym przypadku są to przewijarki i wózki dokujące, zaś w drugim - wciągarki...
-
A unified measure of collision risk derived from the concept of a ship domain
PublicationW artykule zaprezentowano nową miarę ryzyka kolizji dwóch statków, wywiedzioną z koncepcji domeny statku. Jej prostota oraz fakt, że uwzględnia ona kursy obydwu statków czynią ją dobrą alternatywą dla często stosowanego pojęcia odległości największego zbliżenia. Miara ta jest elastyczna, tzn. można korzystać z niej w powiązaniu z dowolną, zadaną domeną statku. Szczegółowo przedstawiono wyprowadzenia wszystkich niezbędnych wzorów...
-
Design and Thermodynamic Analysis of an SOFC System for Naval Surface Ship Application
Publication -
Investigation the effect of canted rudder on the roll damping of a twin-rudder ship
Publication -
Towards a Framework of Operational-Risk Assessment for a Maritime Autonomous Surface Ship
Publication -
A quantitative approach for risk assessment of a ship stuck in ice in Arctic waters
Publication -
Towards a probabilistic model for predicting ship besetting in ice in Arctic waters
Publication -
Towards an evidence-based probabilistic risk model for ship-grounding accidents
Publication -
CFD ship squat determination method validation by GPS-RTK measurements
PublicationArtykuł zawiera porównanie numerycznych obliczeń osiadania statku z wynikami badań rzeczywistych z wykorzystaniem metody GPS-RTK.
-
Elastic protection coasting for ship tanks to increase environment protection level
PublicationW opracowaniu przedstawiono ideę nowego rozwiązania dla podniesienia bezpieczeństwa zbiorników paliwowych statków, polegającą na wprowadzeniu do zbiornika drugiej - elastycznej bariery ochronnej opartej na warstwie wypełniacza.
-
Solving Multi-Ship Encounter Situations by Evolutionary Sets of Cooperating Trajectories
PublicationAutor zaproponował nowe podejście do sytuacji kolizyjnych na morzu. Polega ono na zastąpieniu ewolucyjnej trajektorii własnej ewolucyjnym zbiorem trajektorii wszystkich obiektów. Podejście to umożliwia predykcję manewrowania obiektów obcych przy jednoczesnym zachowaniu efektywności algorytmów ewolucyjnych. Dodatkowo, opracowany już wstępnie przez autorów zbiór kryteriów, ograniczeń i operatorów specjalizowanych powinien zapewnić...
-
Numerical calculations of behaviour of ship double-bottom structure during grounding
PublicationIdeą projektu CORET jest dodanie do obecnej konstrukcji dna podwójnego statku specjalnych powłok polimerowo-betonowych w celu zwiększenia odporności na rozszczelnienie podczas kolizji, czy wejścia na mieliznę. Aby poprawnie zaprojektować te bariery ochronne konieczne jest przeprowadzenie symulacji numerycznej. Tworzenie modelu numerycznego konstrukcji podczas kolizji jest bardzo złożone i wymaga wykonania symulacji pomocniczych...
-
Assessment of crack resistance of ship steels according to SEP 1390 standard
PublicationThe aim of the study was to evaluate the weldability of E36 nd NVE-36 steels by bending test according to SEP 1390. In the case of the specimen from E36 steel 9 external cracks were found, 5 of which were stopped in the fusion line and 4 in heat affected zone. In the case of the specimen from NVE-36 steel 8 external cracks were found, 4 of which were stopped in the fusion line and 4 in heat affected zone. Results of bending test...
-
Failure model of main elements of the ship engine crankshaft-piston assembly
PublicationThe paper presents a failure model of main elements of the crankshaft-piston assembly, based on failures ofcrankshaft-piston assembly and timing gear system of the Sulzer RD engines, retrieved from the equipment reliabilitydata of selected ships.