مقالات صنايع دريايي

يكي از ويژگيهاي مهم شناور SAWTH داشتن تعادل بالا و پايداري مناسب در درياي متلاطم SWATH در واقع به نوعي شناور دو بدنه اي شبيه به كاتاماران اطلاق مي شود و در گروه شناور جابجايي مي باشد. هدف ما از اين مقاله تحليل تاثير پارامترهاي هندسي مختلف بدنه بر روي نمودار پايداري استاتيكي شناور (GZ) جهت افزايش پايداري عرضي آن مي باشد. بدين منظور ابتدا با تعيين ابعاد شناور مورد نظر از طريق اطلاعات آماري و روابط تجربي موجود به طراحي شناور در نرم افزار Auto Ship پرداخته شده است سپس با استخراج نمودار پايداري استاتيكي، آناليز هيدرواستاتيكي شناور انجام شده است.

با توجه به كاربرد وسيع سطوح بالابر در شناورهاي زيرسطحي (هيدروپلن) بررسي اين مقاطع از لحاظ هيدروديناميكي و شناخت ضرايب هيدروديناميكي اين مقاطع در طراحي اين سطوح نقش بسزايي دارد، از اين رو در اين تحقيق ضرايب هيدروديناميكي را براي سطوح بالابر در حالت دو بعدي و سه بعدي به كمك روش حجم محدود و هيدروفويل سه بعدي به روش المان مرزي استخراج شده است. براي اين منظور از يك هيدروفويل با مقطع(NACA0015)  استفاده شده است و ضرايب هيدرودينامكي آن را در زواياي حمله مختلف بدست آمده و اين نتايج را به كمك دو روش مختلف تعيين شده است. ابتدا به كمك روش المان مرزي در زواياي مختلف ضرايب هيدروديناميكي را بدست آورده (C_L-a) و (C_D-a) و سپس به كمك روش حجم محدود همان هيدروفويل را با شرايط يكسان تحليل نموده و سپس نتايج محاسباتي در هر دو روش را به كمك نمودار مقايس هاي را نشان داده شده است.

اخيرا گروه كشتي سازي ايتاليايي RODRIQUES و موسسه رده بندي RINA به طور مشترك يك طرح جديد براي يك شناور تندرو با فرم بدنه بهينه را مطرح كرده اند كه ALISWATH نام گرفته است. اين پروژه حاصل تحقيقي با ۱۶ ميليون يورو بودجه است كه توسط وزارت علوم و تحقيقات ايتاليا هدايت و پشتيباني مي شود و از سال ۲۰۰۲ شروع شده است. شناور هدف اين تحقيق به منظور حمل و نقل بار و مسافر با سرعت بالا و قابليت سازگاري با محيط زيست و نيز كاهش چشمگير مصرف سوخت در نظر گرفته شده است. موسسات مهمي مانند دانشگاه جنوآ ايتاليا و موسسه كريلف در س نپترزبورگ روسيه در اين طرح همكاري ميکنند. فرم بدنه تركيبي ALISWATH در حقيقت سطح خيس اندك يك شناور SWATH را با ايده هيدروفويل تركيب ميکند. پروتوتايپ اين شناور در مقياس واقعي براي حمل ۴۵۰ مسافر و ۶۰ خودرو با سرعت ۲۸ نات ساخته و تست شده است. اين مقاله به صورت كاربردي به بررسي طراحي فر مبدنه هيبريدي در شناورهاي تندرو مي پردازد.

هدف اصلي اين مقاله برر سي و تحليل شناور هيدروديناميكي است. چون يكي از عوامل مهم در طرا حي اجسام متحرك و مطالعه رفتار ديناميكي آنها، برر سي مساله پايداري مي باشد. براي انجام اين بررسي ها ابتدا لازم است وضعيت تعادل جسم مورد مطالعه قرار گيردكه بر اي اين منظور از روش حجم محدود جهت گسسته سازي معادلات حاكم بر جريان و مدل (k-e) جهت اغتشاش جريان استفاده گرديده است. سپس با حصول اطمينان از صحت نتايج و كارآيي روش، جريان سيال غير قابل تراكم در كف شناور با تيغه اي مورب را بررسي كرده، و در نهايت توزيع فشار، تغييرات ضرايب براء و پساء در اثر تغيير زاويه Flap مورد بررسي و مطالعه قرار گرفته است.

در اين تحقيق به تحليل الاستوپلاستيك غير خطي ورق خميده محل اتصال ديواره به كف (بيلج) پراخته شده. تحليل انجام شده در محيط نرم افزار اجزاي حدود بر روي مدل هايي با ابعاد و مشخصات مكانيكي مختلف مي باشد. از نتايج اين تحليل استخراج منحني تنش و كرنش است. با مطالعه اين منحني ها براي مدل با مشخصات ابعادي و مكانيكي متغير، تاثير هر يك از پارامترهاي موثر بر رفتار اين منحني مطالعه و تفسير مي شود. مشاهده مي شود كه رفتار اين منحني ها عموما از دو بخش خطي و غيرخطي تشكيل شده اند كه بخش خطي آن با شيبي برابر با مدول الاستيسيته ثابت براي هر كدام از حالات و مدل هاي در نظر گرفته شده است. بخش ديگر، بخش غيرخطي مي باشد كه در اين بخش بر اي ضخامت هاي برابر و تغيير تنش جاري شدن با حالتي كه تنش جاري شدن را ثابت نگه داشته و تغيير در ضخامت اعمال مي شود، از لحاظ شيب نزول نمودار، رفتاري متفاوت دارد.

وقتيكه جس مي در حالت كاملا غوطه ور حركت مي كند نيرويي در مقابل حركت بر جسم وارد مي شود كه به آن مقاومت ويسكوز مي گويند و اين نيروي مقاومت به دو مولفه مقاومت اصطكاكي و مقاومت فرم (ويسكوز فشاري) تقسيم مي شود. اگر جسم در نزديكي سطح باشد نيروي ديگري بنام نيروي مقاومت موج سازي نيز بر جسم وارد مي شود. هنگامي كه دو جسم متفاوت (مانند بدنه و بالكه اي كنترلي) در كنار هم قرار گيرند مقدار ني روي درگ نهايي از جمع جبري نيروي درگ بدنه و بالك نتيجه نمي شود بلكه مي بايست اثرات نيروي درگ تداخلي را نيز به آنها اضافه نماييم، در اين تحقيق اثرات نيروي درگ تداخلي (INTERFERENCE DRAG) شناور زيرسطحي كاملا غوطه ور در سرعت بالا ارايه شده است. در اين پروژه مدل هايي از بدنه، بالك هاي كنترلي، و بدنه به همراه بالك ها به صورت سه بعدي ساخته و نيروهاي درگ را در سرعته اي مختلف با استفاده از معادلات ناوير استوكس و معادلات شبيه سازي جريان آشفته k-e حل نموده و نتايج را براي سه مدل بالك، وسيله زير سطحي UUV و بدنه مركب بررسي نموده و اثر آنها را بر روي هم تحليل نموده ايم.

هنگامي كه نيروي جانبي مثلا نيروي باد يكنواخت به يك سازه وارد مي گردد در سازه تغيير مكان مشخصي ايجاد مي گردد. در صورتيكه اين بار تحت تاثير باد غير يكنواخت يا زلزله به صورت ديناميكي باشد سازه شروع به ارتعاش در مودهاي مختلف ارتعاشي مي نمايد. در هر دو اين حالتها مقدار تغيير مكان و دامنه ارتعاشات به سختس سازه وابسته است. حدود يك قرن است كه ايده كاربرد ميراگرها در سازه ها مطرح و حدود چند دهه است كه ميراگرهاي غير فعال در سازه هاي صنعتي و سازه هاي بلند خشكي جهت مقابله با بار ديناميكي باد يا زلزله استفاده مي گردند. اسكله هاي ساحلي و سكوهاي فراساحلي در دريا نيز تحت تاثير نيروهاي پيچيده و ويرانگري ناشي از باد، موج، جريان دريايي، زلزله و، حتي نيروهاي ناشي از گردابه قرار مي گيرند. اين نيروها جابه جايي هاي بزرگي را در سكو يا اسكله باعث مي شوند كه به ايمني و خدمت پذيري سازه دريايي جهت بهره برداري خدشه وارد مي كند. در اين تحقيق ضمن معرفي انواع اين ميراگرها كاربرد آنها در سازه هاي دريايي مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج تحقيق نشان مي دهد كه استفاده از ميراگرهاي غير فعال مي تواند يك روش موثر جهت مقابله با نيروهاي محيطي در دريا است. اين ميراگرها بدون افزايش قابل توجهي در سختي سيستم، قابليت اتلاف انرژي مجموعه را به مقدار زيادي افزايش مي دهد.

براي برر سي سيستم انتقال رسوب در نواحي كم عمق و اثرات متقابل آن بر تاسيسات ساحلي، داشتن اطلاعات دقيقي از پروفيل بستر بسيار ضروري است. اما دريافت اين اطلاعات از تصاوير بسيمتري، معمولا با تقريب هايي همراه است كه اثرات نامطلوبي روي دقت نتايج حاصله مي گذارد. در اين تحقيق با استفاده از تكنيك هاي پردازش تصوير، اطلاعات خام موجود از نقشه منطقه مورد مطالعه، به صورت داده هاي قابل پردازش تبديل شده و به عنوان ورودي به مدل ون راين داده شد. سپس انتقال رسوب با استفاده از اين مدل محاسبه گرديد. نتايج تحقيق نشان داد كه اين مدل در كنار تكنيك پردازش تصاوير قادر است و ضعيت رسوب را با دقت خوبي مدل نمايد. به كمك اين مدل نتايج حاصل با استفاده از تكنيك هاي پردازش نيز قابل نمايش خواهد بود.

در اين مقاله روش استفاده از GPS جهت نمايش تغييرات مسطحاتي سازه هاي عظيم دريايي ناشي از نيروي باد و توفان تشريح شده كه اساس آن بر مبناي آناليز سري زماني مشاهدات GPS مي باشد. جابجايي هايي با فركانس پايين، توسط GPS قابل تشخيص بوده، اما مشاهدات ناشي از آن نويزآلود هستند. بهبود نسبت سيگنال به نويز، توسط رو شهاي مختلف حذف وكاهش نويز قابل حل مي باشد. همچنين مدلسازي سريهاي زماني مشاهدات، GPS جهت تشخيص عكس العملهاي جزيي سازه در مقابل نيروي باد، بيان شده است. جهت تشخيص بردار جابجايي، الگوريتم فيلترينگ تغييرات ناگهاني و نويزهايي با فركانس پايين و آناليز طيفي جابجايي سازه به كار گرفته شده است. مشاهدات GPS در درياداراي خطاهايي نظير چندمسيري و جهش فاز مي باشد كه روشهايي جهت حذف و كاهش اين خطاها نيز ارايه شده است.

در اين مقاله روشهاي مدرن تعيين موقعيت جهت كمك به عمليات حفاري و لوله گذاري در بستر دريا تشريح شده كه شامل روشهاي طول باز بلند، طول باز كوتاه، طول باز خيلي كوتاه، بويه هاي هوشمند GPS تركيب آنها مي باشد. از بين روشهاي فوق، روش تركيبي بهترين روش جهت كنترل دقيق موقعيت ماشين حفار و محل عمليات مي باشد. همچنين در عمليات لوله گذاري استفاده از شناورهاي زيرسطحي نظيرROV, AUV  ميتواند جهشي در تسهيل لوله گذاري به حساب آمده كه به تفصيل بيان مي گردد.

سكوي خود بالابر يا جك آپ نوعي از سكوهاي ثابت محسوس مي گردد كه معمولا جهت انجام عمليات مشترك با سكوهاي ثابت يا شناور تا عمقهاي 100 متر مورد استفاده قرار مي گيرد. اين سكو ساختماني مثلثي با پايه هاي فولادي در گوشه ها داشته و پايه هاي آنها را مي توان بوسيله ماشين آلات هيدروليكي يا الكتريكي بالا و پايين برد. حمل آنها به محل مورد نظر معمولا به كمك بارج هاي يدك كش صورت مي گيرد. اين سكوها هنگام انجام عمليات توسط اسپادكن، كه در انتهاي پايه ها قرار دارد، روي بستر دريا مستقر مي گردند. بنابراين رفتار آنها به وضعيت ژئوتكنيكي لايه هاي بستر دريا وابسته خواهد بود. در اين تحقيق جهت بررسي اثر تغييرات فونداسيون در رفتار ديناميكي سكو، سازه سكو به صورت يك قاب ساده و فونداسيون آن به صورت الاستيك و خطي با استفاده از فنرهاي قشاري مدل گرديده است. سپس به كمك روش المان محدود و كدنويسي در نرم افزار، تغييرات فركانس طبيعي سازه در اثر تغيير سختي پي در ريزپايه ها مورد بررسي قرار گرفته است. در پايان نيز تغييرات چهار فركانس طبيعي اول در اثر تغيير سختي پي به صورت نمودارهايي ارايه گرديده است. نتايج تحقيق نشان داد كه در همه حالتها با كاهش سختي پي فركانس طبيعي سازه نيز كاهش پيدا ميكند.

ژئودزي اين قديم يترين علم بشر، در دنيا كنوني نيز داراي كاربردهاي بسياري در علوم مهندسي و زندگي روزمره بشر بوده كه به عنوان مثال م يتوان به پي شنشانگري زلزله، سونامي، سيل، بالا آمدن سطح آب درياها، رانش زمين و طوفان (به عنوان نمونه هايي از قابليت اين علم در كاهش خسارات سوانح طبيعي)، كاربردهاي مهندسي مانند تهيه نقشه، تعيين ارتفاع از سطح دريا، استفاده از حل معكوس ميدان ثقل سنجي در پيسازي، پياده سازي سازه هاي همچون سدها، پلها، آسمان خراشها، برآورد حجم عمليات خاكي و بهينه يابي در ساخت ابنيه ها، و يافتن محل بهينه براي احداث سد اشاره نمود. لذا يكي از نيازهاي اساسي اين علم همچون علوم بنيادي ديگر، در دسترس بودن اطلاعات آن بصورت خام براي متخصصين و محققين، و بصورت محصولات نهايي براي استفاده كنندگان است. به علاوه با توجه به تخصصي بودن و كمبود متخصصين اين رشته در كشور، وجود يك پايگاه داده ملي ژئودزي جهت جمع آوري اطلاعات و آگاهي از پيشرفتهاي انجام شده، ضروري به نظر رسيده و نگارندگان مقاله حاضر را ترغيب نمود تا در جهت ايجاد پايه هاي اوليه ساخت بانك اطلاعات ملي ژئودزي برآمده و ضمن برشماردن مزايا و محاسن ايجاد چنين سيستمي، با نگارش اين مقاله موجبات جلب حمايت مسوولين را فراهم و مشخصات و اصول فني- ساختاري سيستم اطلاعات ژئودزي GIS (Geodesy Information System) را ارايه دهند.

در اين مقاله سعي بر آنست كه نقش اساسي نيروي انساني و آموزش در صنايع دريايي مورد بررسي قرار گيرد. ابتدا ضمن بررسي اجمالي نقش نيرو و آموزش در كشورهاي پيشرفته و ايران مورد ارزيابي قرار گرفته و سپس مزايا و معايب عدم توجه به نيروي انساني و آموزش مورد بررسي قرار گرفته و در نهايت به ارايه يك راهكار عملي با توجه به شرايط اين صنعت در ايران پرداخته مي شود.

طبق دو كنوانسيون امضا شده توسط هفت كشور حوضه خليج فارس (شامل ايران، عمان، كويت، عراق، عربستان، امارات متحده عربي و قطر) كه اولين آن در سال ۱۹۷۸ بنام ROPME در كويت و دو مي بنام MEMAC در سال ۱۹۸۲ در بحرين، دولت هاي اين كشورها متعهد به اختصاص هزينه اي بمنظور ايجاد امكاناتي شامل پاسخ به حالتهاي اضطراري (Emergency response) و پاسخ به موارد آلودگيهاي نفتي (oil spill response) در دريا و همينطور همكاري متقابل با يكديگر در اين موارد شده اند. با اشاره به تعهدات ايران در مورد توجه به مسايل زيست محيطي دريا ايجاد امكانات در اسكله ها در پاسخ سريع به حالته اي اضطرا ري كه تاثير مست قيم و انكارناپذيري بر روي محيط زيست دريا دارند امري ضروري است و مسلما اين واكنش سريع باعث كاهش هزينه هاي هنگفت پاكسازي دريا خواهد شد و حتي در بيشتر مواقع بعلت مانع شدن از بوجود آمدن آلودگي، از بين رفتن هزينه ها را باعث خواهد شد. با توجه به مطالب فو ق الذكر شناخت علم سالويج و سازمان چنين تيم هايي از اهميت بالايي برخوردار خواهد بود. در اين مقاله بخش عمده مطالب به ضرورت آشنايي با سالويج اختصاص خواهد داشت و در خصوص امكانات مورد نياز و چارت سازماني و چگونگي عمليات يك تيم سالويج بحث خواهد شد.