At give de studerende en forståelse for de ingeniørmæssige og matematiske analyser, som danner basis for monitorerings- og beslutningsstøttesystemer til navigation og operation af skibe på åbent hav. Disse metoder og teknikker er grundlæggende for ingeniører i rederiers tekniske afdelinger, i klassifikationsselskaber og i rådgivende ingeniørfirmaer inden for den maritime industri. Desuden trænes den studerende i avancerede metoder til evaluering af skibsoperationer med tanke på den øgede fokus på energiforbrug inden for skibsfart.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
forklare formålet og principperne bag beslutningsstøttesystemer til navigering og operationel rådgivning
udføre/generere simuleringer af skibsrespons som baggrund for statistiske forudsigelser af skibsrespons
anvende et computerprogram (programmeret i MatLab) til at estimere bølgeenergispektre
anvende Fast Fourier transformation (FFT) på responsmålinger fra et skib for at kunne udsige noget om skibets øjeblikkelige kondition
anvende risikobaserede metoder til bestemmelse af statistiske forudsigelser af skibsrespons
forklare hvorledes brændstofforbruget for en handelsflåde influeres af forskellige faktorer
forklare hvorledes ’human factors’ påvirker skibsoperationer til søs
beskrive og anvende ’human factors’discipliner i forbindelse med en designprocess med tanke på beslutningsstøttesystemer
beregne udmattelsesgraden i skroget på et skib på basis af målte tidsserier for det bølgeinducerede bøjningsmoment
beskrive, opstille og diskutere resultater, som er udledt på basis af analyser af såvel målte som simulerede skibsrespons
Kursusindhold:
Begrebet ’skibsoperationer’ dækker generalt et stort område af discipliner inden for shipping og skibsbygning (herunder maritime ingeniørvidenskaber). I kurset henfører begrebet udelukkende til forhold, som omhandler navigering og operation af et skib på åbent hav, hvor den styrende faktor relaterer til bølgebelastningen på skibet og betydningen heraf (bevægelser, kræfter og brændstofforbrug). Fokus rettes i særlig grad mod monitoreringssystemer, som ideelt set formidler beslutningsstøtte til kaptajnen i forhold til skibets kurs og fart relativt til bølgesystemet, som skibet befinder sig i. Udviklingen (og den praktiske anvendelse) af beslutningsstøttesystemer berører blandt andet følgende emner: sødygtighed, dataanalyse, inflydelse fra ’human factors’, brændstofforbrug og ydelse, fuldskalamålinger og simuleringer. Indholdet i kurset koncentreres om stokastiske bølgesystemer (lineære havbølger, stationære processer, bølgeenergispektrum, estimering af bølgesystemer), målte og beregnede skibsrespons (FFT, frekvens-overføringsfunktioner, usikkerhedsmodellering, udkrydsningsrate), performance/brændstofforbrug samt betydning af human factors for beslutningstagning.
Bemærkninger:
Kurset gennemføres til dels som projektarbejde. Videnskabelige artikler inddrages i undervisningen.
I kurset indgår en studietur til Det Norske Veritas i Oslo (onsdag til fredag). Transporten til Oslo vil ske med DFDS, som sponserer et minicruise, og derudover vil hovedmåltider være inkluderet, således at studieturen er omkostningsfri. Studieturen gennemføres i samarbejde med kurserne 41221 og 41222.
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk/kursustilmelding.aspx
