Search
Department of Hydromechanics and Hydroacoustics
Publications
Filters
total: 58
Catalog Publications
-
Changes in conditions of acoustic wave propagation in the Gdansk deep as an effect of climate changes in the Baltic Sea region
PublicationThe article presents the results from a research project investigating acoustic climate changes in the Gdansk Deepbased on data extending from 1902 to 2019. This part of the southern Gotland Basin, is rarely discussed in thescientific literature.The speed of sound in the seawater is a function of temperature, salinity, and depth. In such shallow sea asBaltic Sea, the impact of depth is not substantial....
-
Akustyka podwodna historia i współczesność
PublicationJubileusz pięćdziesięciolecia Komitetu Akustyki Polskiej Akademii Nauk, przypomnienie drogi która przeszła polska akustyka w tym długim, półwiecznym okresie. Na tym tle, w sposób bardziej widoczny jawi się jej stan aktualny, obecne osiągnięcia, a w tym temat akustyki podwodnej. Nazwa „hydroakustyka” lub „akustyka podwodna” określa się obszar nauki i techniki zajmującą się pozyskiwaniem i przekazywaniem informacji w środowisku wodnym...
-
Aktualna działalność i rola Komitetu Akustyki PAN
PublicationOpis aktualnej działalności i roli Komitetu Akustyki Polskiej Akademii Nauk, obecny skład Komitetu Akustyki PAN, regulamin oraz przewodniczący KA PAN od powstania komitetu do chwili obecnej.
-
RADIATION OF HIGH INTENSITY SOUND BY CIRCULAR DISC BY MEANS OF THE NUMERICAL METHOD
PublicationThe main goal of this paper is to find sound pressure distribution radiated by the circular piezoelectric disc that vibrates with the finite amplitude. There has been presented the pressure distribution close to the radiating surface. Also it is shown the sound pressure distribution in the 3D form. The mathematic modeling was carried out on the base of the nonlinear acoustic equation with the proper boundary condition. The axial...
-
INVESTIGATION OF BOTTOM SEDIMENT STRATIFICATION
PublicationThe main goal of this paper is to find a method to assess remotely the type of sediments on the basis of the signal received using the parametric echosounder. The images of the sea bottom sediments taken by a parametric echosounder show the fine structure of the upper layer of the bottom sediments. The depth of penetration depends on the type of sediment, in fact on the attenuation of acoustic wave. In the paper the method of distinguishing...
-
Zastosowanie ilościowej oceny ryzyka przy ocenie bezpieczeństwa statków w czasie zatapiania
PublicationArtykuł ten jest poświęcony w całości bezpieczeństwu statków w stanie awaryjnym lub uszkodzonym. Obecnie stosowane są różne metody oceny bezpieczeństwa statków. Metody o najbardziej szerokim zakresie zastosowania to metody o charakterze preskrypcyjnym i ograniczające pewne parametry fizyczne obiektu morskiego pod opisanymi kryteriami. Metodą o najbardziej rozbudowanym zakresie zastosowania jest metoda opisana w wymaganiach konwencji...
-
Model systemu sterowania małego obiektu bezzałogowego poruszającego się na powierzchni wody
PublicationW artykule przedstawiono koncepcję zastosowania innowacyjnych małych wielozadaniowych okrętów (platform) wraz z bezzałogowymi autonomicznymi obiektami wodnymi (bezzałogowe systemy morskie BSM). Połączenie możliwości innowacyjnych platform i bezzałogowych systemów morskich BSM umożliwia stworzenie bardzo innowacyjnego i efektywnego złożonego logistycznie systemu morskiego. W czasie badań przeprowadzono symulację zastosowania proponowanego...
-
Underwater Acoustic Imaging of the Sea
PublicationAcoustic waves are a carrier of information mainly in environments where the use of other types of waves, for example electromagnetic waves, is limited. The term acoustical imaging is widely used in the ultrasonic engineering to imaging areas in which the acoustic waves propagate. In particular, ultrasound is widely used in the visualization of human organs - ultrasonography (Nowicki, 2010). Expanding the concept, acoustical imaging...
-
Wykorzystanie metod akustycznych do monitoringu środowiska morskiego
PublicationW artykule przedstawiono metody i urządzenia wykorzystywane podczas obserwacji środowiska morskiego. Celem artykułu jest pokazanie możliwości odwzorowania środowiska morskiego w zależności od typu urządzenia, jego zasady działania i parametrów technicznych. Pokazane zostaną sposoby zobrazowania podwodnego za pomocą stosowanych obecnie w hydroakustyce urządzeń. Artykuł zawiera opis najczęściej stosowanych systemów wykorzystujących...
-
Analysis of hydrodynamic pressure fields of motorboats and pontoons in shallow water
PublicationThe article presents the results of calculations of the pressure fields generated by a motorboat at the bottom of a shallow sea. Calculations were made using the boundary elements method (BEM), arranged on the surface of the boat and the bottom of the sea. This method is described in [3], and applied on a free surface linearized boundary condition. Results for four different lengths of motorboats, from 2.85 m to 9.5 m, sea depth...
-
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...
-
Wpływ warunków naturalnych na zobrazowanie dna Zatoki Gdańskiej przy użyciu sonaru bocznego
PublicationGłównym celem artykułu jest przedstawienie wpływu warunków środowiskowych na dokładność zobrazowania dna morza za pomocą systemów hydroakustycznych. Czynniki naturalne, przede wszystkim falowanie powierzchni morza i niejednorodny rozkład prędkości dźwięku w wodzie, mają wpływ na zmianę toru promieni akustycznych. Choć w obu przypadkach mechanizm zjawisk jest zupełnie odmienny, odgrywają one decydującą rolę w odwzorowaniu dna i...
-
Obrazy akustyczne dna morskiego w wybranych akwenach Bałtyku
PublicationMetody akustyczne obserwacji obszarów podwodnych mórz i oceanów stosowane są od początku XX wieku. Początkowo były to echosondy nawigacyjne najczęściej składające się z pojedynczych przetworników. Następnie zaczęto stosować sonary do wykrywania obiektów stanowiących przeszkody nawigacyjne pod woda, które miały głównie zastosowanie w marynarce wojennej. W drugiej połowie XX wieku rozpoczęto konstruowanie urządzeń akustycznych, których...
-
Acoustical images of the Gulf of Gdansk
PublicationAcoustic images of seabed are of interest to specialists in the field of marine engineering, marine navigation, marine archeology, hydrogeology, etc. New technolo gies based on use of elastic waves, predominantly acoustic waves that allow detecting complexity of geometric forms of seabed, ensure progress in studying the bathymetric structure of seafloor. Use of parametric sources of waves generated...
-
Selected acoustic images of the Gdansk Bay
PublicationThe main goal of the paper is to describe the results of sounding the Gdansk Bay seabed by using a parametric sub-bottom profiler, multibeam echosounder and side scan sonar. Quality of dsata obtained during trials depends interalia on a proper location of antenna to reduce influence of pitch, roll and heave motions as well as ship noise.
-
Effective method for determining environmental loads on supporting structures for offshore wind turbines
PublicationThis paper presents a description of an effective method for determining loads due to waves, current and wind acting on the supporting structures of the offshore wind turbines. This method is dedicated to the structures consisting of the cylindrical or conical elements as well as (truncates) pyramids of polygon with a large number of sides (8 or more). The presented computational method is based on the Morison equation, which was...
-
Developing a methodology for model tests of floating platforms in a towing tank of low depth
PublicationThe paper presents two ways to mooring model of semi-submersible platform for research in the small depth towing pool. The tested model was made in the likeness of 1:100 Thunder Horse platform moored in the Gulf of Mexico at a depth of 1,920 m. Its mooring system consisted of 16 semi-taut mooring lines (chain-wire-chain) spaced Star-shape and attached at the bottom to the suction piles. The tests were performed in the towing pool...
-
Verification of algorithms determining wave loads on support structure of wind turbine
PublicationThe offshore wind turbines require determination of wave loads on their support structure. This structure is fixed and, therefore, this problem is reduced to solving only the diffraction problem, which is determined by Laplace equation and conditions on the following boundaries: on the support structure, on the sea free surface and on its bottom, and at infinity on free surface. The linear problem was applied to determine the wave...
-
The hydrodynamic pressure field of the ship Zodiak, measurements and calculations
PublicationThe article presents the results of measurements of the slowly changing hydrodynamic pressure field HPF generated by the movement of the ship, Zodiak, in the Bay of Gdansk. The measurement results have been obtained in the framework of the program of the work in Siramis, under the auspices of the European Defence Administration of the EU, by the research team of the Naval Academy in Gdynia. The measurement results were compared with...
-
In Memoriam Professor Jerzy KAPELEWSKI
PublicationProfessor Jerzy Kapelewski In Memoriam
-
Investigation of the vertical distribution of the sound speed of the Gulf of Gdansk in the years 2000-2010
PublicationThe conditions of the acoustic wave propagation in the southern Baltic are much more complex than in other shallow waters. In the typical shallow water, seasonal changes in acoustical conditions in the upper layer, of the depth of about 60-70 m, are observed. They are caused by variation of the annual meteorological conditions. Most often, in the deep water layer, acoustical conditions are stable throughout the year. However, in...
-
A general framework of new subdivision regulations
PublicationOmówiono strukturę przepisów niezatapialności statków, opartą na podejściu probabilistycznym.
-
Investigations of transverse stability of semi-displacement ships
PublicationPrzedstawiono wyniki eksperymentalnych badań modelowych poprzecznej stateczności jednostek półślizgowych, których celem było określenie wpływu prędkości oraz parametrów kształtu kadłuba na stateczność poprzeczną. Na podstawie wyników badań opracowano algorytmy, uwzględniające zmiany ramienia prostującego w funkcji prędkości, kąta przechyłu i parametrów geometrycznych kadłuba które mogą być wykorzystane do oceny stateczności poprzecznej...
-
Turning ability of hydrofoil crafts
PublicationPrzedstawiono metodę pozwalającą wyznaczać średnicę taktyczną, kąt przechyłu i kąt dryfu oraz siłę poprzeczną na sterze podczas ustalonej cyrkulacji wodolotu. W tym celu opracowano układ równań opisujących ruch wodolotu w płaszczyźnie poziomej. Współczynniki równań są wyznaczane na podstawie głównych parametrów geometrycznych jednostki oraz płatów. Przeprowadzono także szereg obliczeń dla różnych konfiguracji płatów oraz zespołu...
-
Ship roll damping moments
PublicationWprowadzono nieliniową formę współczynnika tłumienia kołysań bocznych statku oraz jego ekwiwalentną liniową formę. Zastępczy liniowy współczynnik tłumienia może być określony na podstawie kołysań. Przedstawiono przykładowe wyniki nieliniowego współczynnika tłumienia dla promu pasażerskiego "Polonia".
-
Some aspects of ship safely
PublicationDokładne przewidywanie parametrów statecznościowych na wstępnym etapie projektowania jest b. ważne z punktu widzenia bezpieczeństwa statku. Parametry te w znaczącym stopniu związane są i zależą od maksymalnych amplitud kołysań bocznych statku - ich zadaniem jest ograniczanie tych amplitud. W pracy badany jest wpływ nieliniowych członów tłumienia i sztywności na amplitudy ruchu statku na bocznej fali regularnej. Wyniki tych badań...
-
The iterative method in search for the state of equilibrium in anchor lines.
PublicationPrzedstawiono iteracyjną metodę rozwiązywania równań równowagi lin kotwicznych. Metoda jest szczególnie łatwa do zaprogramowania obliczeń numerycznych, ponieważ w każdym kroku iteracyjnym wymaga jedynie obliczania całek oznaczonych znanych funkcji. Wynikiem obliczeń są wartości sił podłużnych w linie i jej kształt, który na skutek oddziaływania prądu oceanicznego na linę może być krzywą przestrzenną. Przytoczone przykłady...
-
Serwomechanizm okrętowej śruby nastawnej.
PublicationPrzedstawiono analizę mechanizmów zmiany skoku śrub nastawnych oraz założenia techniczne i rozwiązanie konstrukcyjne serwomechanizmu okrętowej śruby nastawnej małej mocy przeznaczonej dla kutra rybackiego KR 10. Serwomechanizm ten wraz ze śrubą nastawną i układem sterowania zdalnego zaprojektowane zostały na Wydziale Oceanotechniki i Okrętownictwa Politechniki Gdańskiej.Opracowane rozwiązanie zawiera pewne cechy oryginalne...
-
Vertical motions damping model test of a lifeboat lowered onto a flat sea surface
PublicationThe article presents the experiment’s results of the lifeboat model lowered with an initial speed and then released to fall onto a flat water surface. The purpose of the research is to determine the trajectory of the vertical boat motion and describe it with a mathematical model. This is closely related to determining the damping factor since the vertical motion is damped and the lifeboat gets balanced and stops moving after some...
-
Tracking of the broadband source of the underwater noise in the very shallow water conditions
PublicationThe paper contains the result s, both theoretical and experimental , connected with the tracking of the underwater noise source as small ships, pontoon , diver and so on. The pro blem of security in the shallow water area is the challenge for underwater acousticians. In this paper there is take n into account the detection of the sources that move on the surface of the sea or underwater in shallow...
-
Akustyczne zobrazowanie morskich osadów dennych
PublicationPrzedstawiany temat rozprawy doktorskiej: „Akustyczne zobrazowanie morskich osadów dennych”, prezentuje metody zobrazowania struktury osadów dennych pozyskanych z sondowania akwenu echosondą parametryczną SES-2000 Standard oraz urządzeniami pomocniczym — echosondą wielowiązkową EM3002 i sonarem bocznym. Tezą jest wykazanie, że metody akustyczne dają możliwość bezinwazyjnej klasyfikacji osadów dennych. Hipoteza zakłada, że istnieje...
-
MODELLING OF THE VISCOSITY EFFECT OF HEAVE PLATES FOR FLOATING WIND TURBINES BY HYDRODYNAMIC COEFFICIENTS
PublicationOne of the methods of modelling the movement of floating wind turbines is the use of the diffraction method. However, this method does not take into account the influence of viscosity; therefore, in many cases, it needs to be extended with a matrix of appropriate coefficients. The effect of viscosity causes both the added mass coefficient and the damping coefficient to increase. The determined coefficients were entered into the...
-
Analysis of the Hydrodynamic Properties of the 3-Column Spar Platform for Offshore Wind Turbines
PublicationThe article presents a design of a floating platform for offshore wind turbines. The concept is a modification of the Spar design and consists of three variable section columns connected to each other by a ballast tank in the lower part of the platform. This solution makes it possible to influence the position of the centre of buoyancy and the centre of mass of the structure. Compared to the classic Spar platform structure, the...
-
The retrofitting of ships by applying retractable bow hydrofoils: a case study
PublicationIncreasing environmental requirements and a relatively long ship life of 30 years mean more attention is needed to retrofit existing ships. One possibility is using hydrofoils to reduce the ship’s resistance and improve comfort and safety in rough sea conditions. This study investigates the influence of retractable bow hydrofoils on the seakeeping performance and operational conditions of a selected case study vessel (V-shaped...
-
AUTONOMOUS PLATFORM TO PROTECT MARITIME INFRASTRUCTURE FACILITIES
PublicationProblems regarding the security of maritime infrastructure, especially harbours and offshore infrastructure, are currently a very hot topic. Due to these problems, there are some research projects in which the main goal is to decrease the gap and improve the methods of observation in the chosen area, for both in-air and underwater areas. The main goal of the paper is to show a new complex system for improving the security of the...
-
The study of acoustic climate of the Southern Baltic
PublicationThis paper presents the statistical characteristics of seawater properties, which are necessary for predicting the propagation of acoustic waves in selected areas of the Baltic Sea. The statistics were elaborated based on long-term measurements of vertical distributions of sound speed, temperature, and salinity, and the nonlinearity parameter B/A. Nonlinear properties of the environment are considered, in connection...
-
Accumulation of water on the vehicle deck
PublicationPodano matematyczny model gromadzenia się wody na pokładzie garażowym statków ro-ro w stanie awaryjnym i wypiętrzania się wody ponad poziom wody zaburtowej w wyniku falowania morza. Wypiętrzanie to ma charakter losowy. Podano teoretycznie wartość średnią i wariancję tegoż wypiętrzenia.
-
Simulation of Life Raft Motions on Irregular Wave - An Analysis of Situations Leading to Raft Capsizing
PublicationSuccessful rescue action at sea is based on a. o. a correct choice of rescue means and their reliability. Operational characteristics of life-saving appliances determine their performance in a given water area. Therefore they affect duration time of rescue action and decide this way on survival time of shipwrecked persons. This paper presents impact of characteristics of circular inflatable life rafts on their dynamics in a...
-
A numerical model to simulate the motion of a lifesaving module during its launching from the ship’s stern ramp
PublicationThe article presents a numerical model of object motion in six degrees of freedom (DoF) which is intended to be used to simulate 3D motion of a lifesaving module during its launching from a ship using a stern ramp in rough sea. The model, of relatively high complexity, takes into account both the motion of the ship on water in changing sea conditions, and the relative motion of the ramp with respect to the ship. The motion of the...
-
Influence of Natural Conditions on the Imaging of the Bottom of the Gdańsk Bay by Means of the Side Scan Sonar
PublicationThe interest in underwater resources is the reason for the development of modern hydroacoustic systems, including side sonars, which find numerous applications such as: research of seabed morphology and sediment characteristics, preparation of sea sediment maps, and even in special cases of biocenoses such as sea grass meadows, detection of specific targets at the bottom such as shipwrecks, mines, identification of suitable sites...
-
The Imaging of Gdansk Bay Seabed by Using Side Sonar
PublicationThis paper is mainly aimed at presentation of an impact of environmental conditions on imaging accuracy by using hydro-acoustic systems in waters of a high non-uniformity of spatial distribution of hydrological parameters. Impact of refraction on erroneous estimation of range, in case of wave radiation into water under a large angle, like in side sonars or multi-beam echo-sounders, is especially important. In this paper seasonal...
-
Computational simulation of motion of a rescue module during its launching from ship at rough sea
PublicationThis paper is a continuation of the work titled : “A comp utational model for simulation of motion of rescue module during its launching from stern ramp of a ship at rough sea”. It presents results of computer simulations of motion of a rescue module with embarked persons during its launching on rollers along stern ramp of a ship at rough sea. The simulations were conducted for a selected ship fitted with a launching ramp , for...
-
Vertical Temperature Stratification of the Gulf of Gdansk Water
PublicationThe Baltic Sea is characterized by variable hydroacoustic conditions, which depend on hydrological conditions throughout the year. The temperature of the water is the factor that has the greatest impact on the changes in the speed of the sound in this basin. Even at a small depth, we can observe a large temperature gradient affecting the accuracy of the conducted research using hydroacoustic devices. A characteristic feature of...
-
Changes in conditions of acoustic wave propagation in the Gdansk deep as an effect of climate changes in the Baltic Sea region
PublicationThe article presents the results from a research project investigating acoustic climate changes in the Gdansk Deep based on data extending from 1902 to 2019. This part of the southern Gotland Basin, is rarely discussed in the scientific literature. The speed of sound in the seawater is a function of temperature, salinity, and depth. In such shallow sea as Baltic Sea, the impact of depth is not substantial. The other two factors...
-
Searching for Critical Conditions During Lifeboat Launching – Simulations
PublicationThe article describes numerical simulations of the process of lifeboat launching at the ship’s side. The research is aimed at finding the values of ship motion parameters which appear to be most dangerous for people in the lowered lifeboat due to the generated accelerations. The simplified model of ship hull motion adopted at this research stage bases on a superposition of harmonic motions with given amplitudes and periods in six...
-
Nonlinear properties of the Gotland Deep – Baltic Sea
PublicationThe properties of the nonlinear phenomenon in water, including sea water, have been well known for many decades. The feature of the non homogeneous distribution of the speed of sound along the depth of the sea is very interesting from the physical and technical point of view. It is important especially in the observation of underwater area by means of acoustical method ( Grelowska et al ., 2013; 2014). The observation of the underwater...
-
Technology Concept of TLP Platform Towing and Installation in Waters with Depth of 60 m
PublicationThe article is part of the design and research work conducted at the Gdansk University of Technology, Faculty of Ocean Engineering and Ship Technology, in cooperation with a number of other research centres, which concerns offshore wind farms planned to be built in the Polish zone of the Baltic sea in the next years. One of most difficult tasks in this project is building suitable foundations for each power unit consisting of a...
-
Effective method for determining environmental loads on supporting structures for offshore wind turbines
PublicationThis paper presents a description of an effective method for determining loads due to waves and current acting on the supporting structures of the offshore wind turbines. This method is dedicated to the structures consisting of the cylindrical or conical elements as well as (truncates) pyramids of polygon with a large number of sides (8 or more). The presented computational method is based on the Morison equation, which was originally...
-
Acoustic imaging of selected areas of Gdansk Bay with the aid of parametric echosounder and side-scan sonar
PublicationThe article presents and analyses the data recorded during sounding of the Gdansk Bay seabed with the aid of a parametric echosounder and a side-scan sonar. The accuracy of seabed structure examination, as a condition for obtaining valuable results, requires correct configuration of echolocation devices and proper calibration of peripheral devices, such as the survey unit geographical position sensor – GPS, the navigation unit,...
-
Design of Jack-up Platform for 6 MW Wind Turbine: Parametric Analysis Based Dimensioning of Platform Legs
PublicationThe article presents the results of the research conducted within the framework of the project entitled WIND-TU-PLA (ERA-NET, MARTEC II), the general aim of which was to design and analyse supporting structures for wind turbines intended for operation on the South Baltic area. The research part described in the article aimed at developing a preliminary design for a jack-up platform which can operate on water areas with depth of...