search query: @keyword simulator / total: 22
reference: 4 / 22
« previous | next »
Author:Romu, Tuomas
Title:Laivan dynaaminen ohjailumalli sohjojäässä
Dynamic ship maneuvering model in brash ice
Publication type:Master's thesis
Publication year:2013
Pages:ix + 73      Language:   fin
Department/School:Sovelletun mekaniikan laitos
Main subject:Laivanrakennusoppi   (Kul-24)
Supervisor:Kujala, Pentti
Instructor:Suojanen, Reko-Antti
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  3948   | Archive
Keywords:simulator
brash ice
maneuvering
simulaattori
rännijää
sohjojää
ohjailu
Abstract (eng): The aim of this thesis was to develop a calculation model that can be used to simulate the movement and manoeuvring of a ship in brash ice.
The intended use of the calculation model is an operative manoeuvring simulator that can be used for training purposes.

After reviewing previous research and existing analytical and numerical methods for calculating forces resulting from brash ice, an analytical model derived from soil mechanics was chosen for further development.
Previously, a similar model had been used for predicting the ice resistance of a ship in a brash ice channel.

In the calculation model, the hull geometry of the vessel was described at the waterline by dividing it into segments.
Ice forces were calculated at each waterline segment from local hull geometry described by the surface normal vector, motions of the vessel and brash ice properties.
A three-degree-of-freedom manoeuvring model was used to determine the accelerations and velocities of the vessel.

The calculation model was verified by comparing simulated brash ice resistances and turning circle diameters of an icebreaker and two LNG carriers with model tests conducted by Aker Arctic.
In addition, a theoretical study was conducted using the product tanker Uikku.

For brash ice resistance, results from the simulations were of the same magnitude with the model tests.
However, simulated turning circle diameters were 2.5-3 times as large as those measured in model tests.
This is likely due to the simplifications made in the calculation model, especially concerning the hull geometry and handling of the brash ice around the vessel.
However, based on the theoretical study it was deemed that with some improvements the calculation model would be suitable for an operative manoeuvring simulator.
Abstract (fin): Työn tavoitteena oli kehittää laskentamalli, jota voidaan käyttää aluksen liiketilan ja ohjailun simulointiin paksussa jääsohjossa.
Laskentamalli on tarkoitettu käytettäväksi operatiivisessa ohjailusimulaattorissa, jota voidaan käyttää koulutustarkoituksiin.

Aiempien tutkimusten sekä olemassa olevien analyyttisten ja numeeristen jäävoimien laskentamallien tarkastelun perusteella valittiin jatkotutkimusta varten maamekaniikkaan perustuva analyyttinen malli.
Aikaisemmin vastaavaa laskentamallia on käytetty aluksen kulkuvastuksen määrittämiseen jäärännissä.

Aluksen runkomuoto kuvattiin laskentamallissa vesiviivan tasolla jakamalla se segmentteihin.
Jäävoimat laskettiin jokaisella vesiviivasegmentillä runkopinnan paikallisen normaalivektorin, aluksen liiketilan ja jääsohjon ominaisuuksien perusteella.
Aluksen liiketilan ratkaisemiseen käytettiin kolmen vapausasteen ohjailumallia.

Laskentamallin verifiointi suoritettiin vertaamalla jäänmurtajalle ja kahdelle LNG-säiliöalukselle simuloituja jäävastuksia ja kääntöympyrän halkaisijoita Aker Arcticin suorittamiin mallikokeisiin.
Lisäksi suoritettiin teoreettinen tarkastelu käyttäen säiliöalus Uikkua.

Simuloitu kulkuvastus jääsohjossa oli samaa suuruusluokkaa mallikokeissa mitattujen kanssa, mutta kääntöympyröiden halkaisijat olivat 2.5-3-kertaiset.
Tämä on todennak6isesti seurausta laskentamallissa tehdyistä yksinkertaistuksista erityisesti koskien runkogeometrian kuvaamista sekä jäämassan käsittelyä aluksen ympärillä.
Teoreettisen tarkastelun perusteella laskentamallin katsottiin kuitenkin soveltuvan joidenkin parannusten jälkeen käytettäväksi operatiivisessa ohjailusimulaattorissa.
ED:2013-10-16
INSSI record number: 47326
+ add basket
« previous | next »
INSSI