1A Super- & PC6-jääluokkien vastaavuus : Tarvittavat muutokset 1A Super -jääluokitetun saattohinaajan rungon jäävahvistukseen PC6-jääluokituksen mahdollistamiseksi
Vanne, Iiro (2017)
Vanne, Iiro
Turun ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201705239809
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201705239809
Tiivistelmä
International Association of Classification Societies julkaisi vuonna 2007 Polar Class -jääluokkasäännöt, joiden on tarkoitus korvata luokituslaitosten omat arktiset jääluokkasäännöt. Finnish-Swedish Ice Class Rules:n 1A Super -luokka rinnastetaan PC6-luokkaan. Sääntöjen lähtökohdat ovat kuitenkin hyvin erilaiset, joten vastaavuutta ei voida taata. Tämän työn tavoitteena on selvittää työn tilaajan suunnitteleman 1A Super -jääluokitetun saattohinaajan konseptiin tarvittavat rakenteelliset ja mitoitukselliset muutokset rungon jäävahvistuksen osalta sen luokittamiseksi PC6-jääluokkaan.
Sääntöjen suurimmat periaatteelliset erot ovat PC-sääntöjen huomioima monivuotinen paksu jää ja rakenteiden mitoituksen lähtökohta. FSICR käyttää elastista mitoitustapaa, kun PC-säännöt hyödyntävät plastista mitoitustapaa. Paikallislaskenta FSICR:n osalta suoritetaan DNV Nauticus Hull -ohjelmistolla ja PC-sääntöjen mukaiseen paikallislaskentaan kehitettiin sääntölaskentaohjelma.
Selvityksen perusteella mallilaivan konseptiin tarvittavat muutokset PC6-luokitusta varten ovat verrattain pieniä. Molempien sääntöjen mukaiset aluejaot vastaavat hyvin toisiaan, PC-säännöt muodostavat selkeämmän keskilaiva-alueen. PC-luokituksen vaatima jäävahvistus mallilaivan jäävyön ulkopuolelle on vähäinen. Selvin ero syntyy kaarituksessa PC-sääntöjen vaatiessa suurempia kaaria kaikilla alueilla. Vaikka mallilaivan kaaritus on toteutettu FSICR:n vaatimukseen nähden ylimitoitetuilla kaarilla, niin joudutaan niitä tästä huolimatta kasvattamaan suurimmassa osassa runkoa. Myös laidoituksen ainevahvuutta joudutaan kasvattamaan perän, keulan muutosalueen ja keulan alueilla.
Lopputuloksena mallilaivan konsepti voitaisiin toteuttaa PC6-luokitettuna. PC6-luokituksen tuoma painonlisäys mallilaivaan verrattuna on noin 11,5 tonnia, mikä on noin 1,4 % laivan kuivapainosta. Lisääntynyt paino tarkoittaa suurempia materiaali- ja rakennuskustannuksia. Suurempi paino kasvattaa myös laivan kulkuvastusta, mikä kasvattaa polttoaineen kulutusta. Mikäli PC6-luokitus ei ole ehdoton vaatimus, ei sitä kannata tavoitella.
Sääntöjen suurimmat periaatteelliset erot ovat PC-sääntöjen huomioima monivuotinen paksu jää ja rakenteiden mitoituksen lähtökohta. FSICR käyttää elastista mitoitustapaa, kun PC-säännöt hyödyntävät plastista mitoitustapaa. Paikallislaskenta FSICR:n osalta suoritetaan DNV Nauticus Hull -ohjelmistolla ja PC-sääntöjen mukaiseen paikallislaskentaan kehitettiin sääntölaskentaohjelma.
Selvityksen perusteella mallilaivan konseptiin tarvittavat muutokset PC6-luokitusta varten ovat verrattain pieniä. Molempien sääntöjen mukaiset aluejaot vastaavat hyvin toisiaan, PC-säännöt muodostavat selkeämmän keskilaiva-alueen. PC-luokituksen vaatima jäävahvistus mallilaivan jäävyön ulkopuolelle on vähäinen. Selvin ero syntyy kaarituksessa PC-sääntöjen vaatiessa suurempia kaaria kaikilla alueilla. Vaikka mallilaivan kaaritus on toteutettu FSICR:n vaatimukseen nähden ylimitoitetuilla kaarilla, niin joudutaan niitä tästä huolimatta kasvattamaan suurimmassa osassa runkoa. Myös laidoituksen ainevahvuutta joudutaan kasvattamaan perän, keulan muutosalueen ja keulan alueilla.
Lopputuloksena mallilaivan konsepti voitaisiin toteuttaa PC6-luokitettuna. PC6-luokituksen tuoma painonlisäys mallilaivaan verrattuna on noin 11,5 tonnia, mikä on noin 1,4 % laivan kuivapainosta. Lisääntynyt paino tarkoittaa suurempia materiaali- ja rakennuskustannuksia. Suurempi paino kasvattaa myös laivan kulkuvastusta, mikä kasvattaa polttoaineen kulutusta. Mikäli PC6-luokitus ei ole ehdoton vaatimus, ei sitä kannata tavoitella.