search query: @supervisor Matusiak, Jerzy / total: 72
reference: 22 / 72
| Author: | Kurvinen, Perttu |
| Title: | Flooding of a naval vessel |
| Vuoto sota-aluksessa | |
| Publication type: | Master's thesis |
| Publication year: | 2010 |
| Pages: | xi + 75 s. + liitt. 3 Language: eng |
| Department/School: | Sovelletun mekaniikan laitos |
| Main subject: | Laivanrakennusoppi (Kul-24) |
| Supervisor: | Matusiak, Jerzy |
| Instructor: | Kujala, Pentti ; Ruponen, Pekka |
| 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 CentreIn 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
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
| Location: | P1 Ark Aalto 3959 | Archive |
| Keywords: | flooding naval vessel air compression permeability discharge coefficient vuoto sota-alus ilman kokoonpuristuminen permeabiliteetti virtaushäviökerroin |
| Abstract (eng): | In this thesis, the phenomena affecting the flooding of a naval vessel was studied utilizing the results given by full-scale experiments and calculations. The flooding calculation for a vessel includes parameters, such as room permeability and discharge coefficient of an opening, that vary for each case. In the reference literature some recommendation to estimate these parameters can be found but the exact values are often not known. The experiments consisted of three different flooding cases. The largest case included two watertight compartments. The heel and the trim angle of the vessel, water levels, and flow speeds inside the vessel were measured constantly. In addition, in one case the air overpressure was measured. The results obtained from experiments were compared with the results given by some basic calculations and with the results given by a simulation tool, NAPA flooding simulation. In the simulations, two different sets of values were used for permeability and discharge coefficients. The first values were those initial ones presented in literature and the second values were manually selected, "optimized" values, according to simulation results. The basic calculations gave good correspondence to the measured final heel angle of the vessel when the added weight method was used. With the lost-buoyancy method the difference was somewhat bigger, probably due to some inaccuracies in the calculation parameters and simplifications of the method. The NAPA flooding simulation gave similar results compared to the measurements with both initial and optimized parameters. With the optimized parameters the results were in most cases very close to the measured results. The effect of air compression was clearly demonstrated in the experiments. Thus, it is advised to take the air compression into consideration when flooding includes rooms where noticeable air compression can take place. According to the calculations, the initial flooding calculation parameters can be used to achieve at least rough estimates of the flooding process. The more reliable parameters should be used to confirm the accuracy of the results. The IMO Resolution MSC.245 (83) was confirmed to be a good approach to calculate discharge coefficients for air pipes. |
| Abstract (fin): | Työssä tutkittiin sota-aluksen vuototapahtumaan liittyviä ilmiöitä täysmittakaavakokeiden ja laskentamenetelmien antamien tulosten perusteella. Vuodon laskennassa tarvittavat parametrit, kuten tilan permeabiliteetti ja aukon virtaushäviökerroin, vaihtelevat usein tapauskohtaisesti. Alan kirjallisuudessa on esitetty joitakin suosituksia näiden parametrien määrittämiseksi, mutta tarkkoja arvoja ei usein tunneta. Kokeissa tutkittiin kolmea eri vuototapausta. Laajin tapaus käsitti kaksi vesitiivistä osastoa. Aluksen kallistuma ja trimmi, sekä sisään vuotaneen veden pinnankorkeus ja vuotoveden nopeus aluksen sisällä olivat jatkuvan mittauksen kohteena. Lisäksi yhdessä tapauksessa mitattiin vuoto-osaston ilmatilan ylipainetta. Kokeista saatuja tuloksia verrattiin yksinkertaisten laskentamenetelmien antamiin tuloksiin sekä NAPA flooding simulation -simulointityökalun antamiin laskentatuloksiin. Simuloinnissa käytettiin kaksia eri arvoja vuotoparametreille, joista ensimmäiset olivat kirjallisuudessa esitettyjä suositusarvoja ja toiset simulointitulosten perusteella manuaalisesti valittuja, "optimoituja" arvoja. Yksinkertaiset laskentamenetelmät antoivat yhteneviä tuloksia mittaustulosten kanssa käytettäessä lisätyn massan menetelmää. Menetetyn uppouman menetelmällä saadut tulokset erosivat jonkin verran mittaustuloksista, mikä aiheutui todennäköisesti epätarkkuuksista laskentaparametreissa sekä tapaukselle sopimattomien yksinkertaistusten käytöstä menetelmässä. NAPA flooding simulation -työkalu antoi samankaltaisia tuloksia mittaustuloksiin verrattuna sekä alkuperäisiä, että optimoituja arvoja käytettäessä. Optimoiduilla arvoilla saadut tulokset olivat useimmissa tapauksissa hyvin lähellä mitattuja. Ilman kokoonpuristumisen vaikutukset olivat kokeissa selkeästi havaittavissa. Vuototapauksissa, joissa huomattavaa ilman kokoonpuristumista saattaa tapahtua, on se suositeltavaa ottaa huomioon. Simulointituloksista voidaan päätellä, että kirjallisuudessa esitettyjä laskennan lähtöparametreja käytettäessä saadaan lähtökohtaisesti karkeita arvioita vuotoprosessin kulusta. Luotettavampien lähtöparametrien käyttäminen on suositeltavaa tarkempien lopputulosten varmistamiseksi. IMO Resolution MSC.245(83):n antamia ohjeita virtaushäviökertoimen määrittämiseksi ilmaputkissa voidaan pitää hyvänä lähtökohtana. |
| ED: | 2010-10-22 |
INSSI record number: 41163
+ add basket
INSSI