Laivan pakkovärähtelykoe

Abstract

Laivojen kokeellisen värähtelytutkimuksen tarve on korostunut viime vuosina. Mittaustulosten perusteella tavoitteena on määrittää laivan dynaamiset ominaisuudet sekä luoda ennusteita värähtelykäyttäytymisestä todellisissa käyttötilanteissa. Mittaustuloksia käytetään myös laskentamallien oikeellisuuden tukena sekä vaimennusominaisuuksien määritykseen. Työssä tarkastellaan eri testausmenetelmien, herätelähteiden ja värähtelyanturityyppien soveltuvuutta laivan värähtelytutkimukseen. Myös laskentamallien ja mittaustulosten välistä yhteyttä on pyritty selvittämään. Tutkimusmenetelminä käytettiin kirjallisuusselvitystä ja mittauksia. Työhön liittyvät mittaukset tehtiin Tampereen teknillisen korkeakoulun konetekniikan raskaassa laboratoriossa ja kohdeyrityksen telakalla valmistumisvaiheessa olevaan 3000 dwt:n matkustajalauttaan. Kokeissa tarkasteltavana olleen laivan alimmat ominaistaajuudet saatiin mitattua erilaisissa olosuhteissa. Tällöin voitiin tarkastella myös erilaisten ympäristöolosuhteiden vaikutuksia mittaustuloksiin. Käytetyn testausmenetelmän todettiin soveltuvan hyvin tutkittavan laivan paikallisten rakenteiden ja yksittäisten kohteiden värähtelytutkimukseen. Myös telakan täryttimen herätevoima riitti hyvin laivan peräosan tärytykseen. Tutkittavana olevista testausmenetelmistä nopea sinipyyhkäisy osoittautui merkittäväksi vaihtoehdoksi perinteisen hitaan sinipyyhkäisyn rinnalle myös laivan rungon testauksessa. Anturivertailussa havaittiin herkän induktiivisen poikkeama-anturin soveltuvan parhaiten laivan pakkovärähtelykokeeseen. /Kir09