abbr. SJ GMU
ISSN 2657-5841 (printed)
ISSN 2657-6988 (online)
DOI: 10.26408
Ocena zapasu stateczności statków ro-ro w typowych stanach załadowania pod kątem unikania rezonansu kołysań bocznych
Assessment of stability of Ro-Ro ships in typical operational loading conditions focused on synchronous rolling avoidance
Abstract:
In this paper ship’s synchronous rolling is considered, which is a significant factor influencing safety of navigation in rough sea conditions. The transverse stability characteristics are emphasized in terms of ship vulnerability to resonance rolling. Then an assessment of stability of Ro-Ro ships is carried out on the basis of collected data regarding their typical operational loading conditions. The feasibility of intended modification of stability characteristics of vessels underway is examined as a mean of the resonance zone exit instead of alternation of ship speed and course. The initial metacentric height is taken into account as well as the righting arm for large angles of heel. The dynamic stability represented by the area under the GZ curve is considered too. The research leads to the conclusion that Ro-Ro ships in their typical operational loading conditions reveal a massive stability margin allowing for the practical application of the proposed method. There is a room for modification of the stability characteristics to avoid synchronous rolling without excessive alternation of ship speed and course.
Streszczenie:
W artykule poruszono problem rezonansu kołysań bocznych statku jako istotnego czynnika wpływającego na bezpieczeństwo żeglugi. Wskazano na znaczenie parametrów statecznościowych statku w kontekście możliwości wystąpienia rezonansu. Następnie przedstawiono ocenę stateczności statków ro-ro w typowych eksploatacyjnych stanach załadowania pod kątem rozważanej możliwości intencjonalnego modyfikowania stateczności podczas rejsu, co ma prowadzić do wyjścia ze stref rezonansowych bez zmiany kursu lub prędkości statku lub zaledwie z niewielkimi zmianami. Pod uwagę wzięto zarówno wysokość metacentryczną statków ro-ro, jak i charakterystyki statecznościowe dla dużych kątów przechyłu, takie jak: wartość ramienia prostującego, kąt występowania maksimum krzywej Reeda i pole pod krzywą ramion prostujących. Wykazano, że w typowych stanach załadowania statki ro-ro mają wystarczający zapas stateczności, by jej modyfikacje mogły być użyte jako element unikania zagrożeń rezonansowych.
Słowa kluczowe:
stateczność statku
rezonans kołysań bocznych
Issue:
Pages:
99
110
Download full text in pdf:
References:
Belenky V., Bassler C., Spyrou K., Development of Second Generation Intact Stability Criteria, NSWCCD-50-TR-2011/065, 2011.
Francescutto A., Intact Ship Stability - the Way Ahead, Proceedings of the 6th International Ship Stability Workshop, Webb Institute, New York 2002.
Heavy weather, The Swedish Club, Gothenburg 2014.
IMO, International Code on Intact Stability 2008, edition 2009, International Maritime Organization, MSC.267(85), London 2009.
IMO, Revised guidance to the master for avoiding dangerous situation in adverse weather and sea conditions, International Maritime Organization, MSC.1/Circ.1228, London 2007.
Kobyliński L., Kastner S., Stability and Safety of Ships, Vol. 1: Regulation and Operation, Elsevier Ocean Engineering Books, Vol. 9, 2003.
Krata P., Ewaluacja próby kołysań bocznych jako metody wyznaczania wysokości metacentrycznej statku, „Logistyka”, 2010, nr 4.
Krata P., Jachowski J., Virtual ship’s roll decay test with the use of CFD technique, Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol. 23, 2016, No. 2, s. 215–221.
Krata P., Wawrzyński W., Prediction of the natural frequency of ship’s roll with regard to various models of roll damping, Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol. 23, 2016, No. 3, s. 289–296.
Umeda N., Current status of Second Generation Intact Stability Criteria Development and Some Recent Efforts, Proceedings of the 13th International Ship Stability Workshop, Brest 2013.
Wawrzyński W., Krata P., Method for ship’s rolling period prediction with regard to nonlinearity of GZ curve, Journal of Theoretical and Applied Mechanics (JTAM), Vol. 4, No. 54, 2016, s. 1329–1343.
Wawrzyński W., Krata P., On ship roll resonance frequency, Ocean Engineering, Vol. 126, November 2016, s. 92–114.
Womack J.: Small commercial fishing vessel stability analysis, where are we now? Where are we going? Proceedings of the 6th International Ship Stability Workshop, Webb Institute, New York 2002.
http://www.statista.com/statistics/264024/number-of-merchant-ships-world... (dostęp: 05.2016).