ISSN: 2147-2955 / E-ISSN: 2148-9386
Evaluation of Mathematical Models for Tankers' Maneuvering Motions [JEMS Maritime Sci]
JEMS Maritime Sci. 2017; 5(1): 95-109 | DOI: 10.5505/jems.2017.52523

Evaluation of Mathematical Models for Tankers' Maneuvering Motions

Erhan Aksu, Ercan Köse
Karadeniz Technical University/Trabzon

In this study, the maneuvering performance of two tanker ships, KVLCC1 and KVLCC2 which have different stern forms are predicted using a system-based method. Two different 3 DOF (degrees of freedom)mathematical models based on the MMG(Maneuvering Modeling Group) concept areappliedwith the difference in representing lateral force and yawing moment by second and third order polynomials respectively. Hydrodynamic coefficients and related parameters used in the mathematical models of the same scale models of KVLCC1 and KVLCC2 ships are estimated by using experimental data of NMRI (National Maritime Research Institute). The simulations of turning circle with rudder angle ±35ᴼ, zigzag(±10ᴼ/±10ᴼ) and zigzag (±20ᴼ/±20ᴼ) maneuvers are carried out and compared with free running model test data of MARIN (Maritime Research Institute Netherlands) in this study. As a result of the analysis, it can be summarised that MMG model based on the third order polynomial is superior to the one based on the second order polynomial in view of estimation accuracy of lateral hull force and yawing moment.

Keywords: Ship maneuvering, MMG model, Tankers

Tankerlerin Manevra Hareketleri İçin Matematiksel Modellerin Değerlendirilmesi

Erhan Aksu, Ercan Köse
Karadeniz Teknik Üniversitesi/Trabzon

Bu çalışmada farklı kıç formlarına sahip olan KVLCC1 ve KVLCC2 iki tanker gemisinin manevra performansları sistem temelli metoda dayalı olarak tahmin edilmiştir.Yanal kuvvetin ve savrulma momentinin ikinci ve üçüncü derece polinomlarla yazılması suretiyle, MMG (Matematiksel Modelleme Grubu) konseptine dayalı iki farklı 3 DOF (serbestlik dereceli) matematiksel model uygulanmıştır. Matematiksel modellerdeki KVLCC1 ve KVLCC2 gemilerinin aynı ölçekte modellerinin hidrodinamik katsayıları ve ilgili parametreleri NMRI’nın (Uluslararası Denizcilik Araştırma Enstitüsü) deneysel verileri kullanılarak tahmin edilmiştir. Bu çalışmada dümen açısı ±35ᴼ ile dönme, zigzag(±10ᴼ/±10ᴼ) ve zigzag(±20ᴼ/±20ᴼ) manevra simülasyonları MARIN’nın (Maritime Research Institute Netherlands) serbest model deney verileri ile birlikte yer almış ve karşılaştırılmıştır.Analizler sonucunda, yanal tekne kuvveti ve savrulma momentinin doğruluğu açısından üçüncü derece polinomla ifade edilmiş MMG modelinin ikinci derece ile ifade edilen modele göre daha üstün olduğu görülmektedir.

Anahtar Kelimeler: Gemi manevra, MMG modeli, Tankerler

Erhan Aksu, Ercan Köse. Evaluation of Mathematical Models for Tankers' Maneuvering Motions. JEMS Maritime Sci. 2017; 5(1): 95-109

Corresponding Author: Erhan Aksu, Türkiye
LookUs & Online Makale