نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 استاد دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

3 دانشیار دانشگاه عالی دفاع ملی

چکیده

با افزایش تقاضا برای حمل و نقل سریع در دریا نیاز است که بتوان بگونه ای گلوگاهها و قیود مرتبط با سرعت پایین شناور ها را مرتفع نمود. این تقاضا بیشتر در حوزه نظامی و حمل مسافر می باشد که الزام به داشتن شناورهای تندرو تک بدنه یا چند بدنه را به دنبال خواهد داشت. با افزایش اندازه و سرعت شناورها نیاز به توسعه دانش درک بارهای دینامیکی سازه ای و پاسخ های ارتجاعی سازه می باشد. از اهم مواردی که طراحان علاقه مند به استخراج آن می باشند، ممانهای خمشی و نیروهای برشی در امواج و نیورهای ناشی از کوبش و در نتیجه آن ویپینگ و اسپرینگینگ می باشد. روشهای مختلف تحلیل برای پیش بینی نیروها و پاسخهای ارتجاعی را می توان به تحلیل مقیاس واقعی شناور، روشهای عددی و آزمایش مدل فیزیکی می باشد. در آزمایش مدل از روشهای هیدروالاستیک، ستون فقرات صلب و ستون فقرات انعطاف پذیر بهره گرفته می شود. در روش ستون فقراتی، از یک تیر سرتاسری بر روی مدل استفاده می شود که روش پیاده سازی تجهیزات اندازه گیری بر روی تیر صلب و انعطاف پذیر با یکدیگر متفاوت می باشد. چگونگی استخراج مشخصات ابعادی لولای الاستیک بکار رفته در تیر انعطاف پذیر در مدلهای مورد آزمایش و پیاده سازی آن برای انجام آزمایشات بایستی به درستی مورد تحلیل قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Implementation Of Elastic Hinge For Structural Slender Ship Model Test In Towing Tank

نویسندگان [English]

  • karim vakilabadi 1
  • mohammad khedmati 2
  • habib Siari 3

1 Amirkabir university of Technology

2 amirkabir university of technology

چکیده [English]

With increasing demand for rapidly sea transport, it is needed to overcome the constraints related to vessel low speeds. This demand appears mainly in the Millitary and passengers-carrying fields, which necessitates the need to high speed mono-hull or multi-hull vessels. With increase in the size and speed of the vessels, the need to develop an understanding of the structural dynamic loads and structural flexible responses is felt. The most important issues that the designers are interested in them are extraction of the bending moments and shear forces and also the forces induced by slamming effect. Among the different methods available for prediction of the affecting forces and structural responses full scale model test, numerical methods and scaled model test can be mentioned. Hydroelastic method, rigid backbone method and flexible backbone method are used in testing the scaled models. In the backbone method, a continuous beam is attached to the model. The methods to implement the measuring equipments on the rigid and flexible beams are different from each other. In this study, dimensional characteristics of the applied elastic hinges in the flexible beams in the scaled test models are extracted and the way to implement them in order to perform the tests is described.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Structural Similarity
  • Model Test
  • Elastic Hinge
  • Backbone

[1] Thomas, G., Davis, M.R., Holloway D. S. and Roberts T. J., “Transient Dynamic Slam Response of Large High-speed Catamarans”, 7th International Conference on Fast Sea Transportation, pp.1-5, 2011.

[3] Davis, M. R., Holloway D.S. and Watson N.L., “Validation of non-linear Wave Loads Predicted by Time Domain Method in Sea Trials of an 86m Catamaran”, 8th International Conference on Fast Sea Transportation, FAST ’05, pp. 1-4, 2005.

[3] Korkut, E., Atlar, M. andIncecik, A., “An Experimental Study of Global Loads Acting on an Intact and Damaged Ro–Ro Ship Model”, Ocean Engineering, Vol. 32, pp. 1370–1403, 2005.

[4] Chan, H. S., Atlar, M. and Incecik, A., “Global Wave Loads on Intact and Damaged Ro-Ro Ships in Regular Oblique Waves”, Marine Structures, Vol. 16, pp. 323–344,  2003.

[5] Yamamoto, Y., Fujino, M. and Fukasawa, T., “Motions and Longitudinal Strength of a Ship in Head Sea and Effects of Non-Linearities” ,J. Soc Nav. Archit. Jpn, Vol. 13, pp.144-205, 1979.

[6] Nawwar, A. M.,  Godon, A., Root, T., Howard, D. and Bayly, I. M., “Development of a Measuring System for Segmented Ship Model”, 1989.

[7] Ingo, D., “Experimental and Numerical Investigation of Nonlinear Wave-Induced Load Effects in Containerships Considering Hydroelasticity”, Norwegian University of Science and Technology Faculty of Engineering Science and Technology Department of Marine Technology, PhD Thesis, 2008.

[8] Jason, L.; Michael, R. D.; Damien, S. H. and Thomas, G., “Experimental Analysis Of The Wet Flexural Mode Response Of An Npl 6a Hydroelastic Segmented Model”, University of Tasmania, Hobart, Tasmania, Australia, 5th International Conference on High Performance Marine Vehicles, pp. 8-10, Nov. 2006.

[9] Aarsnes, J., “Experimental Techniques for Local and Global Hydroelastic Effects on Ships, in ‘Seminar on Hydroelasticity in Marin Technology”, Trondheim, Norway, 1996.

[10] Hermundstad, O., “Theoretical and Experimental Hydroelastic Analysis of High Speed Vessels”, PhD thesis, The Norwegian University of Science and Technology, 1995.

[11] Keuning, J., “Distribution of Damping and Added Mass Along the Length of a Ship Model Moving at High Forward Speed”, International Shipbuilding Progress, Vol. 37, No. 41, pp. 123–150, 1990.

[12] ITTC.sname.org/CD%202011/.../7.5-02-05-04

[13] Chan, H. S.,“Prediction of Large Amplitude Motions, Wave Loads on a Ro-Ro Ship in Regular Obliquewaves in Intact and Damage Conditions”, DTR-4.1-NEW-12.98, DEXTREMEL project BE97-4375, 1998.