aalto1 untyped-item.component.html

Decision support system for flooding emergencies on naval vessels

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Engineering | Master's thesis

Department

Major/Subject

Mcode

Language

en

Pages

70

Series

Abstract

NAPA Emergency Computer is a decision support system for flooding emergencies caused by accidental damage, specifically for passenger ships. The aim of the thesis is to identify the requirements of a decision support system that meets the needs of a naval vessel operating in a hostile environment. NAPA Emergency Computer automatically performs a breach assessment based on flooding sensor readings. The breach assessment allows for a flooding prediction and survivability assessment. In the thesis a revised logic for the prediction and assessment is proposed, to suit the naval ship in a combat scenario. Commercial ships prioritize the safety of passengers, for naval vessels the priority is the mission area. The proposed logic is based on a literature review. The flooding prediction is suggested to include an extended floodable extent from the breached compartment to account for primary weapon effects, primarily blast damage. Additionally, uncontrolled firefighting water is suggested to be considered in the loading condition. A case study is conducted with the NAPA software to showcase the effect of the suggested new elements on the flooding prediction results. Four different cases of flooding simulations highlight the individual impact of pro-posed additions. The results show a relatively large impact on the predicted final floating position, especially for the case which considers both additional elements. This case displays the least favourable flooding scenario both in terms of floating position and survivability. The proposed survivability assessment logic was investigated through a discussion of the results obtained from the case study. The need for a revised survivability assessment is clear. NAPA Emergency Computer would deem the cases survivable, in terms of passenger safety. By a naval definition of survivability, the outcome of the cases is threatening. The loss of vital equipment can be as devastating to a na-val vessel as sinking. Furthermore, loss of redundancy or damage control capabili-ties significantly increase vulnerability.

Beslutsstödsystemet NAPA Emergency Computer förser stöd vid vatteninträngning till följd av sjöolyckor. Mjukvaran är utvecklad för passagerarfartygs behov. Målet med diplomarbetet är att identifiera kraven för ett beslutsstödsystem lämpat för örlogsfartyg i väpnad strid. NAPA Emergency Computer utvärderar automatiskt skador i skrovet på basis av sensorer som uppmäter inträngande vatten. Utvärderingen av skadan tillåter en estimering av det inträngande vattnets framskridande och en uppskattning av fartygets överlevnadsförmåga. I diplomarbetet presenteras en uppdaterad logik för både estimeringen, och uppskattningen av överlevnadsförmågan. Den uppdaterade logiken är mer lämpad för örlogsfartyg. Logiken baserar sig på en litteraturforskning. Den primära vapenverkan av konventionella vapen kan sannolikt äventyra örlogsfartygets vattentäta indelning, främst på grund av explosionens tryckvågseffekt. Därför föreslås estimeringen av det inträngande vattnets framskridande att innefatta ett utökat område inom vilket vattnets framskridande tillåts. Okontrollerat släckningsvatten föreslås dessutom beaktas i lastfallet. En fallstudie utförs med hjälp av mjukvaran NAPA för att undersöka inverkan av tidigare nämnda tillägg. Fyra separata fall av flödessimuleringar understryker den enskilda inverkan av föreslagna tillägg. Resultaten visar en relativt stor inverkan på fartygets slutliga flytläge, speciellt i fallet som beaktar båda av de föreslagna tilläggen. Fallet som beaktar båda av de föreslagna tilläggen uppvisar i fallstudien det minst fördelaktiga resultatet, vad beträffar både slutligt flytläge och överlevnadsförmåga. Den föreslagna logiken för uppskattningen av överlevnadsförmågan utvärderas och diskuteras på basis av fallstudiens resultat. Behovet för en uppdaterad version av överlevnadsförmågans uppskattning är tydlig. Enligt NAPA Emergency Computer:s logik anses resultatet av de beräknade fallen vara överlevbara. Däremot är resultatet hotfullt enligt betydelsen av överlevnadsförmåga i ett militärt sammanhang. Att förlora väsentlig utrustning kan anses vara lika förödande för ett örlogsfartyg som att sjunka. Dessutom kan förlusten av redundans och kapacitet för skadekontroll avsevärt höja fartygets sårbarhet.

Description

Supervisor

Suominen, Mikko

Thesis advisor

Ruponen, Pekka
Tompuri, Markus

Other note

Citation

Endorsement

Review

Supplemented By

Referenced By