MS ESTONIA Svensk översättning ISBN 91-38-31458-4 - Statens ...
MS ESTONIA Svensk översättning ISBN 91-38-31458-4 - Statens ...
MS ESTONIA Svensk översättning ISBN 91-38-31458-4 - Statens ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
.<br />
som noterats vid simuleringarna och i<br />
nedåtgående riktning är lasterna försumbara.<br />
Modellförsöken bekräftar våghöjdens<br />
mycket starka effekt på lasterna och<br />
det i stort sett linjära förhållandet mellan<br />
visirlaster och fartygets fart. Även i modellförsöken<br />
var visirlasterna större i bogsjö<br />
än i motsjö.<br />
Kvantitativt jämförs simuleringarna<br />
med modellförsöken i figurerna 12.7 och<br />
12.8 som visar vertikal visirlast som funktion<br />
av genomsnittlig överskridandeperiod<br />
och i figur 12.9 som visar våghöjdens<br />
och fartens inflytande för en genomsnittlig<br />
överskridandeperiod av 30 minuter.<br />
I samtliga fall var de simulerade lasterna<br />
lägre än de uppmätta lasterna. I<br />
allmänhet var korrelationen bättre i högre<br />
sjötillstånd än i lägre. Korrelationen<br />
var mycket god i lägre sjötillstånd vid 10<br />
knop och motsjö. I 4,5 m bogsjö i 15<br />
knops fart stämde de simulerade resultaten<br />
tämligen väl med de experimentellt<br />
uppmätta värdena upp till en genomsnittlig<br />
överskridandeperiod av ca 40<br />
minuter, varefter visirlasterna från modellförsöken<br />
ökade mycket snabbare än<br />
de simulerade värdena.<br />
Utöver den allmänt approximativa<br />
karaktären hos den numeriska simuleringsmetoden<br />
och de många därmed sammanhängande<br />
förenklande antagandena<br />
kan det även finnas andra skäl för den<br />
ökande skillnaden mellan de numeriska<br />
och de experimentella resultaten för genomsnittliga<br />
överskridandeperioder som<br />
är längre än ca 30 minuter. Statistiken<br />
kan ha bidragit till skillnaden vid de<br />
största experimentella lastvärdena eftersom<br />
modellförsöken naturligt nog inte<br />
var särskilt långa.<br />
En andra möjlig orsak till avvikelserna<br />
är en skillnad i vågornas karaktäristik.<br />
De simulerade vågkammarna och vågdalarna<br />
följde den symmetriska Rayleighdistributionen,<br />
medan de högre vågorna<br />
i försöksserierna var osymmetriska med<br />
högre vågkammar än vågdalar. Några av<br />
vågkamsamplituderna i modellförsöken<br />
var ganska extrema i jämförelse med den<br />
signifikanta våghöjden.<br />
Såväl modellförsöken som simule-<br />
ringarna tyder emellertid på att det inte<br />
är de högsta vågkammarna som ger de<br />
största belastningarna på visiret. Det<br />
framgår inte klart vilket slag av enskilda<br />
vågegenskaper som krävs för höga laster,<br />
men det verkar som om vågkammen<br />
måste vara relativt hög och brant. Ofta<br />
har vågdalen som föregick en hög visirlast<br />
varit ganska flack. Även om de högsta<br />
vågkammarna inte orsakade de högsta<br />
lasterna, tyder resultaten från modellförsöken<br />
på att det kan finnas viss<br />
korrelation mellan den högsta vågkammen<br />
i försöksserierna och den högsta<br />
vertikala visirlasten. Det kan antas att om<br />
vågtopparna är extrema kan de vågkaraktäristika<br />
som krävs för höga visirlaster<br />
också vara extrema.<br />
Vågor som uppmätts i öppen sjö med<br />
stort vattendjup följer i allmänhet Rayleigh-fördelningen<br />
tämligen väl. Under<br />
hårda stormar börjar vågkammarna dock<br />
bli brantare och vågdalarna flackare så<br />
att deras fördelningar avviker från dem<br />
som uppträder under lugnare förhållanden.<br />
Även i korta vågserier kan det förekomma<br />
en eller några få mycket höga<br />
enskilda vågor.<br />
12.3<br />
Skattning av maximala<br />
våglaster på visiret vid<br />
olyckstillfället<br />
Sedan <strong>ESTONIA</strong> hade ändrat kurs vid<br />
girpunkten gick hon i omkring en halv-<br />
timme med ca 14 knops fart med sjön<br />
mot babords bog innan visirets infästningar<br />
brast. Den signifikanta våghöjden<br />
har av olika meteorologiska institut uppskattats<br />
till 4,0–4,1 m kl. 01.00 på olycksplatsen.<br />
På grundval av resultaten från<br />
modellförsök och numeriska simuleringar<br />
har kommissionen beräknat ett sannolikt<br />
intervall av maximala våglaster på<br />
visiret under denna sista period.<br />
Den långa modellförsöksserien i bogsjö<br />
med en signifikant våghöjd av 4,5 m<br />
har använts som huvudsaklig utgångspunkt<br />
för skattningarna. Weibull-fördelningar<br />
har anpassats till de olika lastkomponenter<br />
som uppmätts vid försöken.<br />
Så som visas av de långa numeriska<br />
simuleringarna förefaller denna typ av<br />
fördelning gälla även ned till mycket låga<br />
sannolikhetsnivåer. Från de grundläggande<br />
fördelningarna har extremvärdesfördelningar<br />
för 30 minuters exponering<br />
beräknats och från dessa de mest sannolika<br />
maximilasterna och deras intervall<br />
för ett 90% konfidensintervall. Den analyserade<br />
försöksserien sammanfattas i<br />
tabell 12.4. Eftersom antalet uppmätta<br />
lasttoppar per 30 minuter var lågt blir<br />
spännvidden av beräknade maximivärden<br />
stor. Särskilt X- och Y-momenten<br />
som har en betydligt lägre formparameter,<br />
k, än krafterna visar en stor spridning<br />
i fördelningen av maximala värden. Fördelningen<br />
av Z-momentet har inte analyserats<br />
i detalj.<br />
Slutligen gjordes en grov skattning av<br />
Tabell 12.4 Sannolikhetsfördelningar för våglaster vid modellförsök:<br />
H s = 4,5 m, 150° bogsjö, 14,5 knops fart.<br />
Typ av last Fördelningsfunktion Maximivärde under 30 min.<br />
Weibull: Antal last- Överskridande Mest sannolikt Överskridande<br />
[MN] F(x) = 1-exp(-(x/b) k ) toppar per -sannolikhet maximum -sannolikhet<br />
[MNm] parametrar: 30 min. 0,95 0,05<br />
b k n<br />
X-kraft 1,41 1,04 50 3,85 5,23 9,01<br />
Y-kraft 0,58 0,93 11 0,85 1,49 3,53<br />
Z-kraft 1,40 1,05 53 3,86 5,20 8,86<br />
X-moment 1,00 0,60 8 1,28 3,39 14,88<br />
Y-moment 5,11 0,81 11 7,97 15,04 40,71<br />
estonia – slutrapport 159