dc.contributor.author | Φωτεινός, Μιχαήλ![]() |
el |
dc.contributor.author | Foteinos, Michail![]() |
en |
dc.date.accessioned | 2016-03-22T10:54:18Z | |
dc.date.available | 2016-03-22T10:54:18Z | |
dc.date.issued | 2016-03-22 | |
dc.identifier.uri | https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42218 | |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.11810 | |
dc.rights | Αναφορά Δημιουργού - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/gr/ | * |
dc.subject | Εκτίμηση ρύπανσης | el |
dc.subject | Θερμοδυναμικό μοντέλο | el |
dc.subject | Παρακολούθηση απόδοσης | el |
dc.subject | Πρόσθετη αντίσταση κυματισμού | el |
dc.subject | Αντίσταση ανέμου | el |
dc.subject | Νόμος της έλικας | el |
dc.subject | Fouling estimation | en |
dc.subject | Thermodynamic model | en |
dc.subject | Μοντελοποίηση μηχανής εσωτερικής καύσης | el |
dc.subject | Ship performance monitoring | en |
dc.subject | Wave resistance | en |
dc.subject | Air resistance | en |
dc.subject | Propeller law | en |
dc.subject | Internal combustion engine modelling | en |
dc.title | Εκτίμηση ρύπανσης γάστρας πλοίου μέσω υπολογισμού ισχύος με χρήση μαθηματικού μοντέλου κινητήρα πρόωσης και μετρήσεις από στοιχεία ημερολογίου και αναφορές απόδοσης | el |
heal.type | bachelorThesis | |
heal.classification | Ναυτική μηχανολογία | el |
heal.classification | Παρακολούθηση απόδοσης πλοίου | el |
heal.classification | Marine engineering | en |
heal.classification | Ship performance monitoring | en |
heal.language | el | |
heal.access | free | |
heal.recordProvider | ntua | el |
heal.publicationDate | 2015-11-05 | |
heal.abstract | Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει σκοπό, να εξετάσει την αύξηση της αντίστασης του πλοίου λόγω ρύπανσης (fouling), εστιάζοντας στην αύξηση ζήτησης ισχύος από την κύρια μηχανή του πλοίου και αφαιρώντας όλους τους άλλους παράγοντες που προκαλούν αντίσταση. Εξετάστηκαν τέσσερα αδελφά πλοία (sister ships), Panamax Bulk Carriers, από το 2008 έως το 2015. Τα πλοία αυτά είχαν πανομοιότυπες γάστρες και ήταν εφοδιασμένα με την ίδια κύρια μηχανή, MITSUI MAN B&W 6S60MC-C, και τον ίδιο υπερπληρωτή. Στο χρονικό διάστημα αυτό, τα πλοία πέρασαν από δεξαμενισμούς και καθαρισμούς της γάστρας και της έλικας του πλοίου. Τα δεδομένα τα οποία χρησιμοποιήθηκαν, για τη διεκπεραίωση της εργασίας, αντλήθηκαν από τις Αναφορές Απόδοσης (Performance Reports) και τις Αναφορές Ημερολογίου (Noon Reports) των πλοίων στο διάστημα αυτό. Επιπλέον είχαμε στη διάθεση μας τις ημερομηνίες δεξαμενισμών και καθαρισμών της γάστρας και της έλικας του πλοίου. Η κύρια πηγή δεδομένων, ήταν τα Performance Reports, λόγω μεγαλύτερης φερεγγυότητας. Τα Noon Reports χρησιμοποιήθηκαν για την άντληση στοιχείων καιρού και ρευμάτων τα οποία δεν αναγράφονταν στα Performance Reports. Συνολικά είχαμε στη διάθεση μας 137 Performance Reports και για τα τέσσερα πλοία. Ο υπολογισμός της ισχύος της μηχανής, για κάθε κατάσταση λειτουργίας των Performance Reports, έγινε μέσω της μοντελοποίησης της μηχανής με τη βοήθεια του κώδικα MOTHER (MOtor THERmodynamics). Αρχικά, απαιτήθηκε η εισαγωγή στοιχείων στο MOTHER, σχετικά με την γεωμετρία και τη λειτουργία της μηχανής και του υπερπληρωτή. Στη συνέχεια, οι παράμετροι των μοντέλων ρυθμίζονται με τέτοιο τρόπο ώστε τα αποτελέσματα της προσομοίωσης να βρίσκονται πολύ κοντά στα αντίστοιχα μεγέθη των Shop Trials και Sea Trials. Συγκεκριμένα, επετεύχθη απόκλιση μικρότερη του 5% στα αποτελέσματα των Shop Trials και μικρότερη του 3% στα αποτελέσματα των Sea Trials. Τέλος, έγινε έλεγχος του μοντέλου με ορισμένα από τα Performance Reports από τη λειτουργία των πλοίων. Για κάθε κατάσταση λειτουργίας των Performance Reports, υπολογίστηκε η ισχύς και άλλα θερμοδυναμικά μεγέθη της μηχανής. Αναπτύχθηκε μία μεθοδολογία ώστε να απορρίπτουμε τυχόν λανθασμένες μετρήσεις των Performance Reports, και να μην τις λάβουμε υπόψη στην τελική ανάλυση. Στη συνέχεια, υπολογίζοντας τις αποδοτικότητες της προωστήριας εγκατάστασης, και γνωρίζοντας την ταχύτητα του πλοίου υπολογίζουμε τη συνολική αντίσταση του πλοίου.. Οι διορθώσεις που εφαρμόστηκαν, αφορούν την Πρόσθετη Αντίσταση Κυματισμού (Added Wave Resistance), την Αντίσταση Ανέμου (Air Resistance) και την Αντίσταση σε Ήρεμο Νερό (Calm Water Resistance). Για την Πρόσθετη Αντίσταση Κυματισμού χρησιμοποιήθηκε η εμπειρική μέθοδος STA2 και για την Αντίσταση Ανέμου η αναδρομική μέθοδος του Fujiwara et al. Και οι δύο μέθοδοι προτείνονται στην ITTC (International Towing Tank Conference) του 2012. Για την Αντίσταση σε Ήρεμο νερό επιλέχθηκε η μέθοδος FORMDATA του πανεπιστημίου της Δανίας. Όλες οι παραπάνω μέθοδοι προγραμματίστηκαν στο περιβάλλον Matlab. Αφαιρώντας από τη συνολική αντίσταση, τις επί μέρους αντιστάσεις που αναφέραμε παραπάνω, απομονώνεται η πρόσθετη αντίσταση λόγω ρύπανσης. Η χρονική μελέτη της εξέλιξης του φαινομένου γίνεται μέσω δύο σταθερών: της σταθεράς της ελικας και της σταθερά της αντίστασης λόγω Ρύπανσης. Η μελέτη της εξέλιξης της ρύπανσης, γίνεται μέσω της εξέτασης της χρονικής μεταβολής των παραπάνω σταθερών, πριν και μετά από κάθε δεξαμενισμό ή καθαρισμό. Οι αναμενόμενες τάσεις-trends για τη χρονική εξέλιξη των σταθερών, οι οποίες και επαληθεύονται, είναι η σταδιακή αύξηση των σταθερών έως κάποιο καθαρισμό ή δεξαμενισμό, απότομη πτώση, και στη συνέχεια και σταδιακή αύξηση έως τον επόμενο καθαρισμό. | el |
heal.advisorName | Κυρτάτος, Νικόλαος | el |
heal.committeeMemberName | Πολίτης, Γεράσιμος | el |
heal.committeeMemberName | Παπαλάμπρου, Γεώργιος | el |
heal.academicPublisher | Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ναυτικής Μηχανολογίας | el |
heal.academicPublisherID | ntua | |
heal.numberOfPages | 132 σ. | el |
heal.fullTextAvailability | true |
Οι παρακάτω άδειες σχετίζονται με αυτό το τεκμήριο: