Till innehåll på sidan

Efficient commuter craft for urban waterborne public transportation

Tid: Fr 2021-01-15 kl 10.00

Plats: Register in advance for this webinar: https://kth-se.zoom.us/webinar/register/WN_ZHbOCahkQCmfZ_Dtj1Lhkg After registering, you will receive a confirmation email containing information about joining the webinar., Stockholm (English)

Ämnesområde: Farkostteknik

Licentiand: Harsha Cheemakurthy , Marina system

Granskare: Dr. Joakim Kalantari,

Huvudhandledare: Karl Garme, Farkost- och flygteknik, Marina system

Abstract

De senaste decenniet har intresset ökat för kollektivtrafik på vatten (WPT).Kollektivtrafikleverantörer ser potential att minska trängsel och utsläpp och tillförakapacitet genom att utnyttja de urbana vattenvägarna. Men realiseringen har utmaningar,så väl tekniska som relaterade till regelverk och systempraxis. Dessa omfattar inköp av färjoroch upphandling av vattenburen trafik, lokal lagstiftning och policyer, miljöfaktorer ochdessutom isen vintertid. Flera av dessa utmaningar kan hanteras om effektiva färjor kangöras lättillgängliga med kort tillverkningstid till ett pris i paritet med övrig kollektivtrafik.Avhandlingen fokuserar på att utveckla ett färjekoncept baserat på modulär design medövergripande, standardiserade, dimensioner och med möjlighet att anpassa inredningenefter operativa krav.Efter karaktäriseringen av WPT klassificeras färjerutter i tre kategorier. Dessa rutterbeskrivs i ett operativt ramverk som beaktar relevanta intressenters förväntningar. Därefterbestäms de övergripande dimensionerna för WPT fartyg. Baserat på dessa utvecklas ettmodulärt färjekoncept som en sammansättning av moduler och delmoduler. Modulerna harstandarddimensioner och gränssnitt så att arrangemang kan skräddarsys för att uppfyllaaktuella operativa krav. En utmaning med det modulära färjekonceptet är svårigheten attbedöma vilken kombination av moduler som är bäst när det finns många möjligakombinationer som uppfyller en kravprofil. För att hantera detta utvecklas en rankningsochurvalsmetod för att kunna jämföra konkurrerande lösningar och därmed ge stöd i valetav design.En teknisk utmaning i städer som Stockholm är isen vintertid. För tillförlitlig trafik, åretrunt, som är både säker och hållbar, ekonomiskt och miljömässigt, finns det ett behov avutveckling av lätta och starka skrov som tål att operera i is. Avhandlingen närmar sigutvecklingen av sådana skrov genom att föreslå lämpliga isdata och en sannolikhetsbaseradmetod för att uppskatta dimensionerande isbelastningar.Is för nordiska WPT förhållanden är vanligtvis sötvattensis, vars mekaniska egenskaperskiljer sig från havsis. De flesta studier som beskriver isegenskaper är experimentella ochbaserade på havsis där man måste förlita sig på probabilistiska metoder för att ta hänsyn tillosäkerheter. Traditionellt används regler från klassificeringssällskap, som de finsk-svenskaisklassreglerna FSICR för första års isförhållanden vilket utvecklats för Östersjön ochisbrytande fartyg. Reglerna fungerar för att säkerställa en säker konstruktion men hur välde är anpassade för att dimensionera effektiva pendelfärjor i sötvattenis har inte utretts. Iavhandlingen antas ett probabilistiskt tillvägagångssätt där de okända parametrarna antassom slumpmässiga variabler. Den probabilistiska metoden förenklar interaktionen mellanskrov och is till ett förhållande mellan tryck och kontaktyta. Med publicerad data, som näramatchar WPT-förhållanden, som bas, kalibreras den probabilistiska metoden tillexponeringsförhållanden för WPT för att formulera den dimensionerande tryck-kurvan. Deolika osäkerhetsfaktorerna vid operation i is studeras med statistisk analys som visar att denfrämsta källan till osäkerhet är just förutsägelsen av isbelastningen. Detta fastställer behovet av mer robusta metoder för förutsägelse av isbelastningar så att ett lätt, men ändå starktskrov kan utformas som är effektivt med avseende på bränsleekonomi och utsläpp.WPT ger stora möjligheter att komplettera ett befintligt kollektivtrafik nätverk. Mednoggrann design och tillämpning av det modulära färjekonceptet kan det bli enklare att tatillvara möjligheterna runt om i världen.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-287834