vgbildning frn pasagerarfartyg - KTH

4. Semiempiriska metoder
Semiempiriska metoder bygger på en databas med modellförsöksdata ifrån flera olika
fartygsmodeller. Ett antal skrovparametrar väljs som variabler i en kurvanpassning av
vanligen modellfartygens restmotståndskoefficient, CR. Parametrarna används som variabler i
en anpassning av CR vid ett antal diskreta hastigheter. Vid varje hastighet ges ett antal
koefficienter. Tillsammans med skrovparametrarna bildar dessa, termer vars summa utgör CR
vid denna hastighet. Ibland används även högre ordningens termer, inversen eller
korskopplingstermer av de olika skrovparametrarna. Det skulle exempelvis kunna se ut som i
ekvation 7. Där CR är en funktion av skrovparametrarna x och y, som kan utvärderas vid
farterna U1, U2 och U3.
C R
A
B
C
D
= Ax + Bx
U1
⎡ 1
⎢
4
⎢
⎢ 7
⎢
⎣10
U 2
2
5
8
11
2
+ Cy
U 3
3 ⎤
6
⎥
⎥
9 ⎥
⎥
12⎦
−1
+ Dxy
Antalet parametrar som används i en viss metod samt hur dessa valts ut varierar mycket. Det
totala antalet termer i restmotståndsekvationen begränsas dock av hur många försöksserier
som ingår i databasen. Vissa metoder använder endast några få medan andra kan använda
över 50 termer.
Tillförlitligheten hos semiempiriska metoder beror på homogeniteten mellan de försöksdata
som använts och det skrov som undersöks. Hög tillförlitlighet innebär således snävt
användningsområde. Kanske just därför har ett stort antal metoder utvecklats genom åren,
men de flesta av dessa är av olika skäl inte tillämpbara på Symfoni. En genomgång och
jämförelse av några olika metoder samt även en historisk tillbakablick och en allmän
diskussion om ämnet finns att läsa i Fung (1991).
Avsikten med att här ta med ett avsnitt om semiempiriska metoder var med förhoppningen att
hitta någon metod som kan förklara vad hos ett fartyg som kan göra att hon orsakar extra
mycket svall. Det visade sig dock att detta kanske inte var en så god ide. Semiempiriska
metoder avser att beskriva generella trender som kan observeras hos ett stort antal fartyg, i
motsats till udda beteenden hos enskilda fartyg. Metoderna kan däremot användas till att
identifiera vilka parametrar som är betydelsefulla, samt i viss utsträckning hur dessa
parametrar generellt påverkar vågbildningen hos fartyg.
4.1. Skrovparametrar
Ett stort problem när man försöker utreda hur olika skrovparametrar påverkar motståndet, är
att många av parametrarna är starkt kopplade. Ändras exempelvis längd/bredd -förhållandet så
ändras kanske även mittspantareakoefficienten och en mängd andra parametrar. Detta medför
bland annat att deras inbördes betydelse blir svår att genomskåda. Vid valet av
skrovparametrar till en reggretionsmodell bör en mängd aspekter tas i beaktande. De bör till
exempel inte vara för starkt kopplade, och inte heller valda så att en parameter kan skrivas
som en funktion av ett antal andra parametrar. Skaparna av dessa metoder har därför tvingats
18
( 7)