Skip to content

Kalkylformler för islaster och brotthållfasthet samt alternativ för borrning av isvallar – forskning om vintersjöfart kan användas mångsidigt

Publicerad 1.11.2016

I undersökningsserien för vintersjöfart har nyligen färdigställts fyra nya undersökningar. De nypublicerade undersökningarna handlar om testning av brotthållfastheten av nodulärt gjutjärn som används i komponenter i framdrivningsmaskineriet på fartyg, utveckling av en kalkylmetod för islaster som riktas mot roderpropelleranordningar, mätning av resistansen mot ett fartyg vid fart i brutna isrännor samt alternativ till borrning för att mäta den del av isvallar och -rännor som ligger under vatten.

Trafis, Trafikverkets och svenska sjöfartsmyndigheten Transportstyrelsens gemensamma undersökningsserie grundades på 1970-talet.

”Syftet med den fortlöpande forskningen kring vintersjöfart är att trygga att fartyg som seglar i Finska viken och Bottniska viken har tillräckligt goda egenskaper för sjöfart i is och att trafiken genom detta är så trygg och smidig som möjligt”, berättar ledande sakkunnig Jorma Kämäräinen, som ansvarar för undersökningsserien för Trafis del.

”Forskningsresultaten ger ofta direkt nytta när det gäller att förbättra vintersjöfarten. Till exempel resultaten av de nypublicerade rapporterna används direkt för att utveckla de finsk-svenska isklassreglerna”, fortsätter Kämäräinen.

”Särskilt Bottniska viken är ett gemensamt område för isbrytning för Finland och Sverige, och forskningen är en fortsättning på det övriga goda samarbetet. Forskningen stödjer också utfärdandet av instruktioner för den praktiska verksamheten inom assistans av handelsfartyg och isbrytning”, berättar Helena Niemelä, som är expert på vintersjöfart vid Trafikverket.

De nya forskningsrapporterna presenteras i korthet nedan. Publikationerna i undersökningsserien för vintersjöfart utges på engelska.

Rapport nr 90: Relevance of Charpy-V impact criteria for nodular cast iron

Charpy-V-testet används för att bestämma brotthållfastheten för stål i de finsk-svenska isklassreglerna. Metoden är snabbare och förmånligare än direkta metoder för fastställande av brotthållfasthet.

I undersökningen utvecklas ett alternativt kriterium för användning av Charpy-V-testet för fastställande av brotthållfastheten av nodulärt gjutjärn, som är segare än stål. Nodulärt gjutjärn används i komponenter i framdrivningsmaskineriet på fartyg.
Undersökningens resultat kommer att användas vid den planerade kompletteringen av de finsk-svenska isklassreglerna.

Rapport nr 91: Azimuthing thruster ice load calculation and simplified ice contact load formulation

I undersökningen utvecklades en förenklad metod för beräkning av de islaster som riktas mot roderpropelleranordningar och fastställdes de typfall av isbelastning som är viktigast med tanke på isklassreglerna. I de gällande finsk-svenska isklassreglerna finns ännu inga föreskrifter om dimensioneringen av roderpropelleranordningar trots att sådana system används på fartyg som går i is.

Undersökningens resultat kommer att användas vid den planerade kompletteringen av de finsk-svenska isklassreglerna.

Rapport nr 92: New methods for measuring ice ridges and ice channels in full scale

Is som bildat vallar är bland de svåraste förhållandena för fartyg som seglar i Östersjön. Det är nödvändigt att mäta isvallar i fältförhållanden för att undersöka förekomsten av isvallar och deras inverkan på fartygens prestationsförmåga vid navigering i is.

I dagens läge mäts den del av isvallarna och -rännorna som ligger under vatten med borrning, vilket är en långsam metod och innehåller betydande felkällor. Undersökningen föreslår användningen av sonar för mätning av de delar som ligger under vatten. Den föreslagna metoden är betydligt snabbare än borrning men förutsätter ytterligare forskning innan den kan införas.

Rapport nr 93: Ship-ice interaction in a channel

Undersökningen studerade användningen av diskreta elementmetoden (DEM) vid fastställandet av resistansen mot ett fartyg vid fart i en bruten isränna. DEM är en numerisk kalkylmetod som gör det möjligt att simulera mekaniska system med ett stort antal stycken som påverkar varandra, till exempel isstycken i en bruten isränna.

Resultaten är lovande, men ytterligare forskning behövs innan metoden kan användas för prognostisering av resistansen mot fartyget vid fart i isränna.

Fartygets resistans vid fart i bruten isränna används i de finsk-svenska isklassreglerna för att fastställa kraven på fartygets maskineffekt.

Ytterligare information:

Undersökningsrapporter om vintersjöfart

Trafi:
Ledande sakkunnig Jorma Kämäräinen, tfn 029 5346 440, jorma.kamarainen(at)trafi.fi
Specialsakkunnig Lauri Kuuliala, tfn 029 5347 078, lauri.kuuliala(at)trafi.fi

Trafikverket:
Expert inom vintersjöfart Helena Niemelä, tfn 029 534 3321 helena.niemela(at)liikennevirasto.fi


Artikeln är gammal. Artikeln kan innehålla föråldrad information och länkarna kanske inte fungerar. Våra publikationer finns i Dorias publikationsarkiv