Ship-Technology’nin haberine göre Avrupa açık deniz rüzgar operasyonu, bakım ve servis (OMS) pazarının önümüzdeki yıllarda önemli ölçüde artması bekleniyor.
Armatörler sürekli olarak daha düşük maliyetler peşinde koşuyor, sanayide zamana dayanmak için gemilerinin verimliliğini ve karlılığını arttırmak gerekiyor.
Bu projede, yenilikçi bir Small Waterplane Area Twin Hull (SWATH) gövde formu, bir Hizmet Operasyon Gemisi (SOV) olarak incelenmiş, optimize edilmiş.
Gövde formu, Rolls-Royce Marine Norway üyeleri tarafından ideal hale getirildi ve yarı suya daldırılabilir platformlardan ve SWATH gemilerinden ilham aldı.
Alternatif tekne, şu anda gemi sahiplerinden talep edilen gemi büyüklüğünün, kaba denizlerde çalışma kabiliyetini korurken küçülmesine izin verdiğini iddia ediyor.
CAESES® modelleme, denizcilik yazılımının entegrasyonu (ağ oluşturma dahil), daha az şiddetli harekete karşı optimizasyon ve Tepki Genliği Operatörlerinin (RAO’lar) ve uyarma kuvvetlerinin ve momentlerinin işlenmesinden sonra kullanılmış.
Geometri modellemesi
Bu proje için, mevcut ilk tasarımın olmamasına ve modelin daha sonraki bir aşamada, tasarım değişkenlerinin üretilmesindeki etkinliğine bağlı olarak, tamamen parametrik teknik seçildi.
Modelleme işlemi dört ana bölüme ayrılmıştır: paralel ortadaki, ampul, paralel ortadaki ve ampul arasındaki geçiş ve tasarım su hattı.
Seçilen geometri üretimi için metodoloji ile aynı yer değiştirmeye sahip yüzlerce tasarım çeşidi üretildi ve denizcilik yazılımı NEWDRIFT + ile değerlendirildi.
Optimizasyon prosedürü
İşlem üç ana bölüme ayrılmıştır: hesaplama yazılımının kararsız değişkenlerini tanımlamak ve ortadan kaldırmak; ilgili tasarım değişkenlerini tanımlamak ve ana optimizasyon için tekrarlamalı olarak çözmek; ve son olarak etkiyi araştırmak ve geometri üzerinde daha az etkiye sahip olan diğer tasarım değişkenlerini optimize etmek.
Zaten optimize edilmiş tasarımın CAESES®’te yer alan bazı özel optimizasyon algoritmaları ile son ince ayarı olan isteğe bağlı bir adım eklenebilir.
Rötuş
CAESES®, denizcilik hesaplama aracından elde edilen işlem sonrası metin dosyalarını da kullandı.
Özel olarak tasarlanmış özellik tanımlarıyla, değerlendirilen tüm tasarımların farklı hareket dereceleri için RAO’ları, kuvvetleri ve momentleri çizmek mümkün olmuş.
Bu, tasarımları değerlendirmek için önemli ölçüde zaman tasarrufu sağladı ve her sonucu başka bir yazılımda işledikten sonra işleme koydu.
Sonuçlar
Elde edilen sonuçlar, optimize edilmiş SWATH gövde formlarının, birkaç farklı deniz koşulunda dalgalar tarafından etkilendiğinde daha az eğilerek, yuvarlanarak ve daha az zıplayarak daha uzun monohull’lardan daha büyük bir işlem penceresine sahip olma potansiyelinin yüksek olduğunu gösterdi.
Üstün denizcilik performansına rağmen, SWATH’lerin dalga sürüklenme kuvvetlerine karşı daha duyarlı olmaları muhtemel, bu nedenle muhtemelen daha yüksek tahrik kapasitesi gerektiriyor.
Ek olarak, hidrostatik stabilite gereklilikleri için ağırlık yerleştirme ile ilgili derinlemesine araştırmaların yanı sıra çekme direnci ve tahrik sistemi verimliliği tahminleri de, gövde biçimini, yapımını ve işletme maliyetlerini kesinlikle etkileyecekleri için değerlendirilmeleri gerekmekte. Bu faktörler bu projede tamamen dikkate alınmamıştır.
Bir SWATH gövde formunun SOV olarak kullanılmasını övmek ya da kınamak için varılan sonuçlar kesinlikle yeterli değil.
Öte yandan, resmi olarak uygulanamaz veya SOV tasarımlarının geleceği ilan edilmeden önce bir dizi gelecek çalışmanın başlangıç noktasını oluşturmakta.
Proje hakkında
Fikir, Rolls-Royce Marine Norway’daki açık deniz rüzgar türbini bakım gemilerinin geleceği için devam etmekte olan bir projeydi.
Proje, CAESES® modelleme yazılımı ve derin uzmanlık sağlayan FRIENDSHIP SYSTEMS AG ile birlikte yürütülmüş ve tüm tarafların bağlantılarının ana merkezi olmuş.
Denizcilik yazılımı NEWDRIFT +, NTUA (Atina Ulusal Teknik Üniversitesi) tarafından geliştirilmiş ve sağlanmış.
Chalmers hariç tüm ilgili taraflar, bağlantıların yapıldığı AB (Avrupa Birliği) tarafından finanse edilen HOLISHIP (SHIP tasarımının ve yaşam döngüsü için HOLIstic optimizasyonu) üyesi.