Viime yönä Finnlinesin laiva Finnmaster sai ruorivian Nauvon pohjoispuolella ja meinasi ajaa Haplotin rantaan. Se kääntyi reitiltä 15 solmun vauhdilla suoraan kohti Haplottia, ja pysähtyi vain 300 metrin matkalla satelliittikartan mukaan muutama kymmenen metriä ennen pohjakosketusta. Ainahan ne sanoo, että pysähtymiseen menee pitkä matka, muttei näköjään menekään, kun on tosi kyseessä. Kartassa täytyy etsiä aluksen nimellä ja valita näyttämään "past track", jos haluaa nähdä tapahtumien kulun.
https://www.marinetraffic.com/en/ais/home/centerx:21.789/centery:60.241/zoom:16
https://www.marinetraffic.com/en/ais/home/centerx:21.789/centery:60.241/zoom:16
Vastaukset 20
Vanhimmat
Tuttuni ajaa varsin samanlaista alusta työkseen. Kertoi sen pysähtyvän jossain sadassa metrissä, mutta sen jälkeen joutuu keskustelemaan ensin konemestarin, sitten varustamon edustajan kanssa.
Aha, no sitten ei ole ehkä täytynyt eilen laittaa koneita täysillä taakse ihan matkavauhdista, vaan vain puolivauhdille taakse.
Normaalin operoinnin ulkopuolelle menevät ylikuormitustapaukset pienentävät aina merkittävästi laitteiden laskennallista käyttöikää, on sitten kyseessä laiva, juna tai lentokone jne.
Lasketaanpa+hiukan.+Finnmaster+näyttää+painavan+lasteineen+n.+10+000+tonnia.+Pysäytys+tapahtui+15+solmun+nopeudesta+300+m+matkalla.+Olettamalla+hidastuvuuden+vakioksi+aikaa+kului+80+s+ja+hidastuvuus+on+0,094+m/s2.+Tuosta+tulee+voimaksi+0,94+MN+eli+96+tonnia.+Vaadittava+jarrutusteho+15+solmun+vauhdista+on+7+MW.+Ko.+Finnmasterin+tehoa+en+nopealla+haulla+löytänyt,+mutta+edellinen+varsin+samankaltainen+oli+koneteholtaan+13+MW.+Vaaditaan+siis+54%+hyötysuhde+tuon+voiman+tuottoon.+Tai+ei+vaadita,+sillä+15+solmun+vauhdissa+varmasti+laivan+kulkuvastus+jarruttaa+jo+muutaman+MW+teholla.
15+solmun+vauhdissa+laivan+kineettinen+energia+on+280+MJ+eli+80+s+ajan+keskimääräinen+jarrutusteho+on+3,5+MW.
Ei+siis+ole+mikään+yllätys,+että+ko.+laiva+pysähtyi+300+m+matkalla+15+solmun+vauhdista.+Normaalista+20+s+matkavauhdista+menisi+selvästi+pidempään.+Samalla+hidastuvuudella+106+s,+mutta+matka+olisi+tuolloin+jo+yli+500+m.
Noin+nopea+pysähtyminen+edellyttää+nopeaa+vedon+kääntämistä+pakille+sekä+täyden+tehon+saamista+koneesta.+Se+onnistuu+jollain+laivoilla+paljon+paremmin+kuin+toisilla.+Potkureita+on+kiinteillä+lavoilla+ja+säädettävillä,+jolloin+pakki+laitetaan+lapoja+säätämällä.+On+myös+diesel-sähköisiä+systeemejä,+jolloin+voidaan+varsin+nopeasti+saada+pakki+päälle.+Sitten+on+myös+suoraan+moottoriin+kytkettyjä+kiinteitä+potkureita,+jolloin+moottori+pitää+sammuttaa+ja+käynnistää+toiseen+suuntaan.+Siinä+menee+"ikuisuus".
Sitten+kun+kone+saadaan+pakille,+oleellista+on+laivan+teho-painosuhde.+Nopeissa+ja+pienissä,+kuten+Finnmaster,+se+on+aivan+eri+suuruusluokkaa+kuin+isoissa+ja+hitaissa.+Isoimmille+selvästi+nopein+tapa+pysähtyä+on+tehdä+180+asteen+käännös.+Se+onnistuu+yleensä+n.+500+m+etenemällä+varsin+suuriltakin+laivoilta+vauhdista+riippumatta,+mutta+vaatii+myös+sivulle+sen+n.+500+m+tilaa.
Finnmaster+näytti+hidastavan+jo+ennen+kääntymistään+21->15+solmuun+n.+600+m+matkalla.+Ehkä+sekin+aika+ja+matka+oli+jo+tarpeen,+jotta+äkkijarrutus+onnistui?+Millainen+koneisto+ja+potkuri(t)+tuossa+on?
Tässä vielä artikkeli tuosta kiinteäpotkurisen pysähdyksen optimoinnista: http://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/20464177.2012.11020259
Fig 1:stä näkee, että laiva liukuu 300 s, jotta koneen kierrokset tippuu tarpeeksi alas. Sen jälkeen kone pysäytetään ja käännetään toiseen suuntaan paineilmalla. Sitten menee vielä 20 s että kierrokset saadaan ylös ja kunnon jarrutus alkaa. Sekin kestää vielä 120 s.
Jos noin pysäytetään 15 solmun vauhdista, laiva etenee n. 2 km ennen kuin pakki edes saadaan päälle!
Tässä taas lisätietota laivan kääntösäteestä: http://shipsbusiness.com/turning-circle.html
Isoille laivoille olikin vaadittava matka kilometrin luokkaa eteen ja sivulle, mutta siis kuitenkin selvästi vähemmän kuin jarrutusmatka, ainakin noille kiinteälapaisille, joissa kone pitää kääntää.
Laiva on ajellut aivan huippunopeutta. Yleensä noi ajaa suunnilleen 15 solmua. Viime kesänä ohitin helposti juuri tuossa kohtaa Finnlinesin laivan moottoriveneellä, joka kulkee 18-19 solmua.
15+solmun+eli7,7166667+m/s+vauhdista+vakiohidastuvuudella+300+metrin+matkalla+pysähtyminen+edellyttää+kiihtyvyyttä+a=v*v/2/s+=+(7,7166667+m/s)^2+/+(2*300m)
=+0,099245+m/s^2.
Jarruttava+voima+siis+0,99+MN.
Mutta+mikä+on+jarruttava+teho?
Laivan+nopeus+*+voima+ei+ainakaan+liity+mitenkään+potkuriakseliin+koneesta+siirtyvään+tehoon,+eikä+myöskään+potkurista+veteen+siirtyvään+tehoon.+Toki+se+kertoo+oikein+tehon+jolla+laivan+liike-energia+alenee.
Jos+potkurin+halkaisija+on+yli+6,5+metriä+ei+veden+tarvitsisi+virrata+jarrutettaessa+potkuritason+läpi+eteenpän+lainkaan,+riittää+että+virtaus+taaksepäin+pysähtyy.+Jos+jarruttavaksi+tehoksi+määritellään+v_vesi+*+voima+saadaan+tulokseksi+(veteen+siirtyväksi+tehoksi)+siis+nolla.
Eli+jos+veden+tiheys+on+1002+kg/m^3+ja+laivan+vauhti+15+solmua,+olisi+dynaaminen+paine+29833+Pa,+ja+potkuritason+pinta-ala+33,183+m^2,+joiden+tulo+on+0,99+MN,+eli+sama+kuin+jarruttava+voima.
Tässä+tilanteessa+potkuriakselista+potkuriin+siirtyvän+tehon+ei+tarvitse+olla+lähelläkään+7+MW,+13+MW+nyt+puhumattakaan,+vaikkei+laivan+kulkuvastusta+huomioitaisi+ollenkaan.+
Tarpeeksi+iso+potkuri+jarruttaisi+jo+vapaasti+pyöriessään+hidastuksen+alussa+tarpeeksi+ja+tehoa+potkuriakseliin+turbiinina+siirtäessään+enemmänkin,+toki+niin+isoa+potkuria+laivassa+ei+taatusti+ole,+joten+konetehoa+vaaditaan+alusta+asti,+mutta+huomattavasti+vähemmän.
Toki+myös+rungon+vaikutus+veden+virtausnopeuteen+tulisi+huomioida,+eli+v_vesi+ja+siten+myös+dynaaminen+paine+jää+selvästi+tässä+laskettua+pienemmäksi+potkuritasolla,+mutta+laivan+kulkuvastus+voi+aivan+hyvin+vaikuttaa+saman+verran+vastakkaiseen+suuntaan,+joten+tulos+on+silti+suuntaa+antavasti+oikein.
Todellisuudessa+olennaisin+seikka+on+tietenkin+se+miten+nopeasti+potkuriakselin+pyörimissuuntaa+saadaan+käännettyä,+mikäli+kääntyvälapaista+potkuria+ei+ole,+eikä+laskelma+keskihidastuvuudesta+ja+siihen+liittyvistä+tehoista+kerro+juuri+mitään,+varsinkin+kun+potkuriakselilta+tarvittava+teho+ei+laskelmasta+selviä,+koska+hyötysuhteen+käsite+ei+tuossa+toimi,+vaan+voisi+olla+laskennallisesti+alle+nollan+tai+yli+100%,+mikäli+käytetään+samaa+määritelmää+hyötysuhteelle+kuin+potkurin+työntäessä+laivaa+entisen+nopeuden+suuntaan.
Joo, eilisaamuna oli liikkeellä 9.18 UTC nopeudella 20.7 solmua normaalireitillä, 9.19 kurssi oli jo muuttunut ja nopeus 15.2 solmua. Sitten 9.20 Haplotin ja Höggrundetin välissä eteläpuolella 5.2 solmua, 9.22 lähes samassa paikassa 0,4 solmua.
Haplotin eteläpuolella olevan eteläviitan pohjoispuolella on merikartassa 4.3 syvyysmerkintä ja ilman muuta alus kävi 6m käyrän pohjoispuolella. Kun aluksen syväys on 5.6m, näyttäisi, että loppupysähdys voisi olla tullut pohjakosketuksen kautta.
Ihan kuin olisi ohjausvika tullut vähän yli 20 solmun vauhdissa 9.18-9.19 välillä, 9.19 oli nopeutta saatu jo 5.5 solmua alemmaksi ja seuraavan minuutin aikana edelleen 10 solmua alemmaksi.
Tullut (perä edellä pientä kylkimyyryä?) väylän yli eteläpuolelle Rirkholmen-Iso-Petääs-Vessor alueelle (ankkuriin?).
Viime yönä 1.00 lähtenyt ja tunti ja kolme varttia myöhemmin Pansiossa.
Lisäys: Vuonna 1995 (onko siitä niin pitkä aika!) Furusundissa Silja Europan brygalla havaittiin aluksen kääntyneen liikaa oikealle. Alus otettiin käsiajolle mutta ei tunnettu järjestelmää niin hyvin, ettei alus olisi karannut sitten käsistä ja ajautunut karille. Pääsi kyllä omin voimin pois.
Finnmasterilla näytettiin reagoitavan nopeasti ja rutiinit olivat hanskassa.
Purjehtijana tulee itselle muistutus: liikkuessa väylien lähistöllä tulee muistaa ottaa huomioon parinkymmenen solmun vauhdilla liikkuvan aluksen ohjausvikamahdollisuus. Ohjausvikamahdollisuus tulisi näitten isojen änkyrähuviveneiden kippareiden myös muistaa ajellessaan hitaampien vierestä milloin miltäkin puolelta.
Voi olla tullut kolaus pohjaankin, kun AIS-lähetin on varmaan parikymmentä metriä bulbin takana, jos se on tuossa komentosillan antennimastossa.
Näyttää olevan 18 m 6 m käyrän ohi 9:20 ja 35 m 9:22 laivan kulkusuuntaan mitattuna. 4,3 m syvyysmerkintä on 60 m lounaaseen pysähtymispaikasta. Se on sitten toinen juttu miten syvää tuossa oikeasti on ja mikä oli eilen laivan syväys keulassa. Eikös uutisissa mainittu sukeltajan tarkastuskäynnistä eli pohjakosketusta ei oltu poissuljettu.
Miteköhän AISin nopeustieto tulee? Eli onko oikeasti vielä kulkenut 5 solmua 9:20 ko. paikassa vai onko tuo nopeustieto vanhaa. Nyt ei näy enää tuota 15 solmun nopeutta 9:19.
Ais lähettimen paikalla ei taida olla niin väliä vaan paikkatietoanturin. Voivat varmaan olla samassa purkissa tai ei. Tai ehkä paikkatiedon voi lähettimellä offsetata tiettyn kohtaan alusta.
Näin änkyrävenekipparina muistuttaisin minäkin näitä valkopyykkiveneiden kapuja koukkimasta laivan keulan edestä luottaen oletettuun etuajo-oikeuteen tai ilman sitä. Siinä paikassa voi joutua tuulettomaan tilaan ja silloinkos vasta remellys alkaa...
Juuri näin. Minulla on veneessä lähettävä AIS ja sen alkuasetuksissa piti määritellä paikkatietoanturin, eli GPS vastaanottimen etäisyys lähetysantennista. Jos järjestelmä on oikein konffattu, AIS sijainti=lähetysantennin sijainti.
Finnlinesin tiedotteen mukaan ei tullut pohjakosketusta. Peräsinvika.
Tarkoitatko tätä? https://www.finnlines.com/fi/uutishuone/finnlinesin-rahtialuksella-lahelta-piti-tilanne
Tuollahan sanotaan "ei havaittu pohjakosketusta" ja sukellustyö on alkamassa asian varmistamiseksi. Vai onko jossain tieto sukellustyön tuloksistakin?
Ainakin pienempi pohjakosketus voi hyvin jäädä havaitsematta, kun koneet täysillä pakilla melu ja tärinä on muutenkin melkoinen.
Näin on rytke on melkoinen.
Tässä voi seurata tankkerin ns. Crash stop testiä YouTubessa ei pysähdy ihan hetkessä....
https://www.google.fi/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0ahUKEwiOl-rL6oPWAhUIKpoKHWHFAz8QuAIIJTAA&url=https://www.youtube.com/watch?v=AU3wRYorqDk&usg=AFQjCNF6LdcHhhvVWGwJRmLxN6E_j-VHCw
Olipa mulkvistin näköinen adhd-tapaus tuo ns "kapu".
Suurista laivamoottoreista puheenollen, tässä Ylen lähettämässä Ulkolinja-ohjelmassa kerrotaan kuinka ennätyksellisen paljon maailman merillä liikkuu nykypäivänä suuria rahtilaivoja saastuttaen ilmakehää halvalla ja kaikkein likaisimmalla jätepoltto-öljyllään, samaan aikaan kun autojen päästöjä kontrolloidaan äärimmäisen pikkutarkasti:
https://areena.yle.fi/1-3383587
Siis joko koneet pakille tai pinna stoppariin. Onko kukaan uskaltanut kokeilla täyskäännöstä täydestä vauhdista vaikkapa 400m pitkällä Maerskin konttilaivalla, täydessä lastissa? Kippaako nurin, irtoaako lasti?
Mielenkiintoisia juttuja. "Rajoitettu ohjattavuus" ei näytä rajoittuvan vain saaristoväylille. Ehkä siittenkin olen tyytyväinen etten ole ison rahtilaivan kapteeni. Tai konepäällikkö.