Εκτίμηση της αποδοτικής λειτουργίας και των απαιτήσεων ισχύος ενός δεξαμενόπλοιου

Μπρίλης, Ιωάννης; Mprilis, Ioannis

dc.contributor.author	Μπρίλης, Ιωάννης	el
dc.contributor.author	Mprilis, Ioannis	en
dc.date.accessioned	2025-10-16T05:56:08Z
dc.date.available	2025-10-16T05:56:08Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/62715
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.30411
dc.rights	Default License
dc.subject	Ενεργειακοί δείκτες	el
dc.subject	Συνιστώσες συνολικής αντίστασης	el
dc.subject	Εκτίμηση ισχύος	el
dc.subject	Υπολογισμός αντίστασης	el
dc.subject	Energy efficiency	en
dc.subject	Power requirements	en
dc.subject	Calm water resistance	en
dc.subject	Wave resistance	en
dc.subject	Total resistance	en
dc.subject
dc.title	Εκτίμηση της αποδοτικής λειτουργίας και των απαιτήσεων ισχύος ενός δεξαμενόπλοιου	el
dc.title	Assessment of the operational efficiency and power requirements of a tanker vessel	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ναυπηγική και θαλάσσια τεχνολογία	el
heal.classification	Ναυτική μηχανολογία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2025-06-10
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διπλωματικής είναι η μελέτη της ενεργειακής αποδοτικότητας του πλοίου, η εκτίμηση της απαιτούμενης ισχύος πρόωσης και η σύγκριση της με την πραγματική τιμή που δίνεται από την ναυτιλιακή εταιρεία μέσω καταγραφών (data points). Για την πραγματοποίηση των υπολογισμών επιλέγονται δύο καταστάσεις φόρτωσης από το Loading Manual του πλοίου για τις οποίες περιγράφεται η γεωμετρία του βυθισμένου τμήματος της γάστρας του πλοίου, απαραίτητη διαδικασία για την δημιουργία των αρχείων εισόδων που χρειάζονται για την εκτέλεση του Swan 2 και του Frank. Η μία κατάσταση επιλέγεται για το βύθισμα αντοχής και η άλλη κατά προσέγγιση στο βύθισμα στο οποίο γίνονται τα sea trials. Η μελέτη βασίζεται στον υπολογισμό της συνολικής αντίστασης του πλοίου για την κατάσταση και τις συνθήκες που περιγράφονται μέσω των παραμέτρων στο εκάστοτε data point. Αρχικά, υπολογίζονται οι ενεργειακοί δείκτες ΕΕΧΙ και CII που αποτελούν εφαρμοστικά μέτρα του IMO για την μείωση των εκπομπών των καυσαερίων και την κατηγοριοποίηση του πλοίου σε επίπεδα βάσει της αποδοτικότητας του. Ο ΕΕΧΙ υπολογίζεται για μία κατάσταση λειτουργίας αφού αποτελεί σχεδιαστικό δείκτη και ο CII για το χρονικό διάστημα των καταγραφών. Γίνεται αναφορά και στον ΕΕΟΙ, του οποίου ο υπολογισμός είναι προαιρετικός και όχι υποχρεωτικός όπως των EEXI και CII και στην συνέχεια προτείνονται συστήματα, που αποσκοπούν στην μείωση της κατανάλωσης καυσίμου, στην συμμόρφωσή του πλοίου με τους εν λόγω δείκτες και κατά συνέπεια στην αύξηση της αποδοτικότητας του. Παρατίθενται τα δύο μέρη του εγχειριδίου SEEMP, το οποίο αποτελεί υποχρεωτικό μέτρο από το 2013 και περιγράφονται τα στάδια εφαρμογής του. Ύστερα, βάσει τον δοθέντων καταγραφών υπολογίζονται η αντίσταση ρυμούλκησης σε ήρεμο νερό, η πρόσθετη αντίσταση κυματισμού και η αντίσταση λόγω ανέμου, συνιστώσες της συνολικής αντίστασης του πλοίου. Η αντίσταση ρυμούλκησης υπολογίζεται με την χρήση της μεθόδου Hughes και του προγράμματος Swan 2 και διορθώνεται λόγω της επίδρασης του αέρα και των παρελκομένων. Γίνεται αναγωγή της αντίστασης σε ισχύ παραλαβής από την έλικα και η καμπύλη που προκύπτει συγκρίνεται με την καμπύλη των sea trials για ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα υπηρεσίας. H πρόσθετη αντίσταση λόγω κυματισμού εκτιμάται με την χρήση του προγράμματος Frank το οποίο εκτελείται για μη αρμονικούς μονοκατευθυντικούς κυματισμούς, περιόδων που προκύπτουν από το σημαντικό ύψος κύματος και την σχέση Pierson-Moskowitz για πλήρως ανεπτυγμένες θάλασσες. Οι δύο αυτές συνιστώσες εν τέλει διορθώνονται με την χρήση του συντελεστή αγγλικού ναυαρχείου CAD ώστε να αναφέρονται στο εκτόπισμα της κατάστασης που περιγράφει το data point και όχι σε αυτό της επιλεχθείσας κατάστασης φόρτωσης από το Loading Manual. Η συγκεκριμένη διαδικασία αναλύεται εκτενώς στο κύριο μέρος της διπλωματικής. Στην συνέχεια εκτιμάται η αντίσταση λόγω ανέμου χρησιμοποιώντας συντελεστές και πειράματα σε όμοια πλοία από την αναφορά του Blendermann. Η συνολική αντίσταση που προκύπτει ως άθροισμα των επιμέρους αντιστάσεων, σε συνδυασμό με τους συντελεστές αλληλεπίδρασης w,t και τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά της προπέλας, χρησιμοποιούνται στο πρόγραμμα grid του Πολίτη για την αναγωγή της αντίστασης σε ισχύ πρόωσης και την εξαγωγή αποτελεσμάτων για τις στροφές της έλικας και τον συντελεστή πρόωσης. Τα αποτελέσματα που προκύπτουν παρατίθενται με την μορφή διαγραμμάτων, αξιολογούνται και ύστερα αναφέρονται οι αιτίες εμφάνισης των αποδεκτών αποκλίσεων που παρατηρούνται.	el
heal.advisorName	Γρηγορόπουλος, Γρηγόριος
heal.committeeMemberName	Παπαλάμπρου, Γεώργιος
heal.committeeMemberName	Θεμελής, Νικόλαος
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	90
heal.fullTextAvailability	false