Kettős hatású edény

A kettős hatású edény olyan típusú hajó, amelyet nyílt vízben előre és jégben hátramenetre terveztek. Így a hajó nehéz jégviszonyok között képes önállóan navigálni, de versenyezhet a hagyományos hajók teljesítményével is, ha nyílt vízen hajózik.

Az 1990-es évek elején a Masa-Yards sarkvidéki kutatóközpont (ma Aker Arctic) kifejlesztette ezt a koncepciót az északi-sarkvidéki Oroszország és Európa közötti olajszállításra, amely az első kettős működésű tartályhajóval, a Temperával jött létre 2002-ben. a kettős hatású edény koncepcióját a Kvaerner Masa Yards Oy szabadalmaztatta 1992-ben.

A történet

Az 1990-es évek elején a Kvaerner Masa-Yards által elvégzett tanulmányok azt mutatták, hogy amikor a sarkvidéki Oroszország és Európa közötti olajszállításról van szó, a hajó hatékonysága nyílt vízben ugyanolyan fontos tényező, mint a jégben való működés képessége. Valójában az út 90% -a jégmentes vízben történik. A közvetlen szállítás is gazdaságosabb megoldásnak bizonyult, mint egy jégtörő által végzett átrakodás (azaz különböző hajók használata az út különböző részein) vagy akár hagyományos segédhajók használata.

Bár a jégtörő teherhajókat a múltban építették, hajótestük mindig kompromisszumot jelentett a nyílt vízben és a jégben történő hajózás között. A jég megtörésére tervezett íj úgy van kialakítva, hogy a jég a hajó súlya alatt meghajlik. Ez az íj alakú nyílt vízben gyengébben fog teljesíteni, és nehéz időjárási körülmények között sokkal hajlamosabb lesz a hullámok ütésére . Ezenkívül egy hagymás íj jelenléte , amely lehetővé teszi az íj hullámának megtörését a nyílt vízben, jelentősen növeli a jég ellenállását, és ezért alkalmatlan egy jégtörő számára. Ennek eredményeként a jégtörő hajók teljes nyíltvízi hozama 20-40% -kal alacsonyabb, mint a hasonló méretű hagyományos hajóké, elsősorban az íj alakja miatt .

Az 1800-as évek végén néhány, a jéghajózáshoz szokott kapitány felfedezte, hogy néha könnyebb megtörni a jeget a hajó segítségével. A légcsavarok ugyanis olyan vízáramot generálnak, amely csökkenti a hajótest és a jég közötti súrlódást, és ezáltal csökkenti a hajó ellenállását. Mivel azonban a hajó manőverezési tulajdonságai fordítva jelentősen lecsökkennek, ez nem tekinthető elsődleges működési módnak. Ezek az eredmények a Nagy-tavakon és a Balti-tengeren közlekedő jégtörők orr-hajtóműveinek elfogadásához vezettek , de a nehezebb jégviszonyok a hajócsavarok károsodását okozhatják. Ezenkívül az íjvetők csökkentik a hatékonyságot és jelentősen csökkentik a hajó hidrodinamikai képességeit, így kevésbé vonzóak a kereskedelmi hajók számára.

Fejlődés

Csak a hajtómotor hüvelyeinek kifejlesztésénél vették komolyan fontolóra a kettős hatású edény elvét, amely a kiváló manőverezhetőség és a dízel-villamos erőforrások előnyeit ötvözi (már szélerőművek széles körben használják). - jég ). Eredetileg az ABB Group elektromos berendezéseket gyártó vállalat és a Masa-Yards hajóépítő társaság eredményeként jött létre az 1980-as évek végén. Az új meghajtó egység az Azipod néven vált ismertté (kabáttartó az "azimut-tológépes hüvelyes hajtóműhöz"), amely ma bejegyzett az ABB csoport védjegye.

Az azimutális meghajtás fölénye, különösen fordítva, akkor bizonyult, amikor 1990-ben a Finn Tengerészeti Hivatal tulajdonában lévő Seilire telepítették . A hüvely felszerelése után ez utóbbi 0,6 méter vastag jégben tudott közlekedni. hátramenetben, miközben meglehetősen könnyű manőverezni. Amikor az Uikku és a Lunni tartályhajókat 1993-ban, illetve 1994-ben azimut meghajtássá alakították, az eredmény hasonló volt: megnövekedett kezelhetőség és teljesítmény a jégben. Még akkor is, ha a hajókat eredetileg nem úgy tervezték, hogy hátulról jéget törjenek, hátramenetben 40% -kal hatékonyabbak voltak, mint a hüvely felszerelése.

A Masa Yards Research Center által 1994-ben végzett medencetesztek azt mutatták, hogy a hüvellyel ellátott kettős hatású edény inkább a folyamatosan mozgó jég gerincén keresztül törhet át, mint a szellőben, például szellőben. Ez szintén kevesebb energiát igényel, mint a hagyományos kivitelek, 40-50% -kal csökkenti a jégellenállást a propeller kenőhatásának, az íj nyitottabb alakjának és a propellerek zúzódásának köszönhetően. Bebizonyosodott az is, hogy a tokkal felszerelt és hátulról a csomagjégben haladó jégtörő a motorok teljesítményétől függetlenül hatékonyabb, mint egy hagyományos jégtörő.

Megjegyzések és hivatkozások

  1. (en) Juurmaa, K et al., Az új kettős működésű hajók fejlesztése a jég működéséhez. : Kvaerner Masa-Yards Arctic Technology , Ottawa,2001, 9  p. ( online olvasás )
  2. (in) "Mastera / Tempera" (2011. szeptember 29-i kiadás az Internetes Archívumban )
  3. (in) "  jégtörő hajó  "
  4. (en) Juurmaa, K et al., Új jégtörő tartályhajó-koncepció a sarkvidék számára , Kvaerner Masa-Yards Arctic Technology,1995((nem elérhető online))
  5. (a) Kujala P., K. Riska, Talvimerenkulku (TKK-AM-13). , Helsinki Műszaki Egyetem, Alkalmazott Mechanika Tanszék,2010
  6. (in) Aker Arctic Technology Inc., jégtörő és ellátó hajók Arcticaborg Antarcticaborg , 2  p. ( online olvasás )
  7. (fi) Anssi Hepo-oja és Viktor Mäki-Kuutti , Mekaanisen ja sähköisen propulsiojärjestelmän esittely , Satakunta Applied Sciences University,2012( online olvasás )

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

Külső linkek