O v e rn e m in g v a n a r t ik e le n e n z . z o n d e r t o e ­s te m m in g v a n d e u i tg e v e rs is v e rb o d e n .

J a a r a b o n n e m e n t ( b i j v o o r u i tb e ta l in g ) ƒ 3 1 ,2 0 , b u i te n N e d e r la n d ƒ 5 2 , — , lo sse n u m m e rs ƒ 2 ,1 0 , v a n o u d e ja a rg a n g e n ƒ 2 ,6 0 ( a l le p r i jz e n in c l. B .T .W .)

UITGEVERS WYT - ROTTERDAM 6T e l. 2 5 4 5 0 0 * , P ie te r d e H o o c h w e g 111 , T e le x 2 1 4 0 8 , P o s tre k e n in g 5 8 4 5 8 .

I . fs c n ip e n w e r14-DAAGS TIJDSCHRIFT, GEWIJD AAN SCHEEPSBOUW, SCHEEPVAART EN HAVENBELANGEN

O R G A A N V A N :NEDERLANDSE VERENIGING VAN TECHNICI OP SCHEEPVAARTGEBIED - CENTRALE BOND VAN SCHEEPSBOUWMEESTERS IN NEDERLAND - NATIONAAL INSTITUUT VOOR SCHEEPVAART EN SCHEEPSBOUW - NEDERLANDSCH SCHEEPSBOUWKUNDIG PROEFSTATION

REDACTIE: ir. J. N. Joustra, prof. ir. J. H. Krietemeijer, prof. dr. ir. W. P. A. van Lammeren en J. G. F. Warris — REDACTIE-ADRES : Burg. s'Jacobplein 10, Rotterdam-2, Telefoon 12 60 30

Z E V E N E N D E R T IG S T E J A A R G A N G — 10 J U L I 1970 — N O . 14

O N T W IK K E L IN G V A N DE T O E P A S S IN G V A N K E R N R E A C T O R E N BIJ DE S C H E E P S V O O R T S T U W IN G

d o o r Prof. Ir . W . V IN K E en Ir . J. T j . K E R K H O V E N

V o o r d r a c h t g e h o u d e n v o o r d e N e d e r la n d s e V e re n ig in g v a n T e c h n ic i o p S c h e e p v a a r tg e b ie d v o o r d e a fd . G r o n in g e n , R o t ­te r d a m e n A m s te r d a m , rep s. 1 7 , 1 9 e n 2 0 m a a r t 1 9 7 0 .

VO O R W O O R D

In verband m et de vraag naar steeds grotere vermogens voor voorststuwingsinstallaties van schepen is er weer belangstelling ontstaan voor de nucleaire voortstuwingsinstallatie. H et doel van de lezingen is geweest de stand van zaken op dit m om ent en de te verwachten ont­wikkeling in de toekom st op het gebied van de toepassing van kernreaktoren bij de scheepsvoortstuwing te belichten.

Inhoud

H oofdstuk 1 InleidingH oofdstuk 2 Economische vooruitzichten voor nucleaire koop­

vaardijschepenH oofdstuk 3 O ntwikkeling van de scheepsreactorH oofdstuk 4 O ntwikkeling van de verschillende typen lichtwater

drukw ater scheepsreactorenH oofdstuk 5 Bescherming tegen aanvaring en aan de grond lopenH oofdstuk 6 W ettelijke aansprakelijkheid

A ppendixLiteratuurlijst -

1. In le id in gD e on tw ik k e lin g v an een k e rn re a c to r , als voo rtstuw ingseen - he id v o o r een k o o p v aard ijsch ip is nog slechts een v ijftien ta l ja re n oud . H ie rb ij m o et n ie t v erg e ten w o rd e n d a t de toepassing van re a c to re n v o o r o o rlo g sch ep en al een tien ta l ja re n ee rd e r b eg o n n en w as. O m een idee te k rijg en v an de on tw ikkeling en toepassin g v an n u c lea ire v o o rts tu w in g seen h ed en zal n u een o v e rz ich t gegeven w o rd en v an de to t n u to e gebouw de sch ep en en de stud ies d ie g em aak t z ijn v o o r toeko m stig e sche­p en m et een k e rn re a c to r.

ïn 1956 w e rd in R u slan d de kiel gelegd v o o r de eerste m et ke rn en erg ie vo o rtg estu w d e ijsb reker, de L en in , terw ijl in o k to ­b e r van d a t ja a r d o o r p res id en t E isen h o w er w erd aan g ek o n d ig d da t m et h e t o n tw erp v an he t ee rs te n u c lea ire ko o p v aard ijsch ip k o n w o rd en b eg onnen . D e L e n in kw am in 1959 in de v a a r t en d e S a va n n a h , h e t ee rs te A m erik aan se n u c lea ire k o o p v aa rd ij­sch ip , w a a rv a n de k iel in 1958 w as gelegd , w erd in 1964 in b e d rijf geste ld . V a n de v e rd e re on tw ik k e lin g en in de Sovjet U n ie is heel w ein ig bek en d . D e v ersch illen d e asp ec ten v an de on tw ik k e lin g v an sch eep sreac to ren in de V eren ig d e S ta ten z u l­

len in h e t vo lg en d e h o o fd s tu k b e sp ro k en w o rd en . N a a s t de on tw ik k e lin g en in de V eren ig d e S ta ten en R u slan d w erden in een aa n ta l la n d e n stud ies g em aak t, d ie de b ouw v an een n u c le a ir k o o p v aa rd ijsch ip to t re su lta a t zo u d en m o e ten hebben . In h e t k o rt v o lg t n u een overz ich t van de re su lta ten v an een aa n ta l v an deze studies.

1.1. E n g e la n dV ele o n tw erp stu d ie s zijn g em aak t en evenzoveel k e e r zijn deze o n tw erp en a fg eb ro k en o f in de a rch iev en v erdw enen . In sam en ­w erk in g m e t B elgië w erd ex p erim en tee l w e rk v e rr ic h t a an de „ V u lc a in ” , een re a c to r ty p e d a t a fw ijk t v an de n o rm a le P W R - sch eep sreac to r en w a a rv a n een p ro to ty p e v an de k e rn in de Belgische BR-3 re a c to r te M o l is b ep ro e fd .

D o c h ev en a ls in h e t ra p p o r t v an de regeringscom m issie P a d m o re van m ei 1964, w a a rin w erd geste ld d a t e r vo o rlo p ig nog n ie t to t de bouw van een n u c lea ir k o o p v aard ijsch ip m o est

Inhoud van dit nummer:

O ntw ik k elin g van de toepassing v an k e rn re a c to re n bij de sch eep sv o o rts tu w in g d o o r p ro f. ir. W . V in k e en ir. J . T j. K erk h o v en

Ships o f to -m o rro w d o o r A . S ilverleaf

D e p ro d u k tie v an een cu tte rzu ig e r d o o r ir. A . H ad jid ak is

N ieu w sb erich ten

L enin I (O ntw erpgegevens)

L en in II (Bed r i j f sgege v e n s )

L enin III (Na b ran d s to fw is se lin g )

Savannah Otto Hahn M utsu E n rlco P e r ml

D atu m e e r s t e p ro e f ­to c h t.

1959 1959 1963 1962 1968 1972 1972/1973

W a te rv e rp la a ts ing 16. 000 ton 16. 000 ton 16. 000 ton 22 .0 0 0 ton 25. 800 ton 10 .400 trin 1 8. 000 ton

M axim um a s v e rm o ­gen

4 4 .0 0 0 pk c a . 24 . 000 pk c a . 3 3 .0 0 0 pk 2 2 .0 0 0 pk 10 .000 pk 10 .000 pk 2 2 .0 0 0 pk

M axim um sn e lh e id 18 m ijl 18 m ijl 18 m ijl 21 m ijl 15. 8 m ijl 1 6 ,5 m ijl 21 m ijlA c tie ra d iu s c a . 100 .000 m ijl 3 5 0 .000 m ijl 2 0 0 .0 0 0 m ijl 145. 000 m ijl 3 0 0 .000 m ijlT h e rm is c h verm ogen van de reak to r(en )

3 x 90 MW 3 x 49 MW 3 x 65 MW 1 x 70 MW 1 x 38 MW 1 x 36 MW 1 x c a . 80 MW

B ra n d s to fh o e v ee l-held c a . 1 ,4 ton UOg c a . 1 ,4 ton UOg c a . 1 ,7 ton U 02 7 ,1 ton IJO2 2 ,9 5 ton UOz 2 , 8 ton UO2 4 ,2 ton UO^

V e rr ijk in g s g ra a d 5% 5% 5% 4.4% 2 ,5 - 4 ,3% 3 .2 - 4 ,4% c a . 4%

G em iddelde „ b u rn - up"

----- 4 2 8 0 -4 8 6 0 M W d/ton ----- 7000 M W d/ton 7260 M W d/ton 5500 M W d/ton c a . 1 1 .4 0 0 MWd/t<

M axim um . b u m -u p " ----- ----- ----- ----- 1 4 .0 0 0 M W d/ton 13 .500 M W d/ton -----

W erk d ru k p r im a ir e c i r c u i t 1 8 0 -2 0 0 k j / c m 2 1 8 0 - 2 0 0 k g /c m 2 1 8 0 - 200 k g /c m 2 140 k g /c m 2 60 - 80 k g /c m 2 110 k g /c m 2 123 k g /c m 2

Stoom druk 28 kg/cm ® 23 k g /c m 2 23 k g /c m 2 33 k g /c m 2 31 k g /c m 2 40 k g /c m 2 32 k g /c m 2

S toom aoort 9 4 ° C -o v e rv e rh l tte sto o m 7 5 ° C -o v e rv e rh i tte sto o m 8 0 ° C -o v e rv e rh l tte stoom 2 9 ° C -o v e rv e rh i tte s toom o v e rv e rh i tte stoom v e rza d ig d e stoom v erz a d ig d e stoom

A antal b e d rijfsd a g e nop vol verm ogen

--- 122 - 138 --- 740 500 c a . 370 c a . 600

Specifiek v e rm o g en 71 kw /1 40 kw /1 5 1 ,5 kw /1 22 kw /1 36 kw /1 36 kw /1 62 kw /1

S pecifiek gew ich t vande to ta le v o o r ts tu ­ 131 k g /p k 240 k g /p k 175 k g /p k 165 k g /p k 230 k g /p k c a . 220 k g /p k c a . 100 k g /p kw in g s in s ta lla tie

B em anning c a . 90 c a . 90 c a . 90 c a . 70 c a . 70 59 c a . 350 o ff ic ie ren en m anschappen

w orden overgegaan , als in la te re stud ies van I.A .B . G a u n t enG . R. W ilkinson (o.a. V ickers rap p o rt) ziet het e r n iet n a a r u it d a t er op k o rte te rm ijn aan de bouw van een E ngels nuc lea ir k o opvaard ijsch ip b egonnen zal w orden .

1.2. E .N .E .A .E .N .E .A ., de E u ro p ean N u c lea r A gency van de O .E .C .D ., heeft in het begin van de ja ren zestig een aan ta l stud ies la ten u itvoeren voor m ogelijke reac to rsch ep en , deze stud ies hebben ech te r geen E nropees on tw erp opgeleverd .

1.3. D uitslandA angezien het in E .N .E .A .-v e rb an d niet m ogelijk w as te kom en to t een gezam enlijk o n tw erp , heeft D u itsland , evenals Ita lië en

N ed e rlan d , een eigen p ro g ram m a on tw ikkeld , om te kom en to t een nu c lea ir koopvaard ijsch ip .

N a d a t eerst w as begonnen m et he t on tw erp van een o rgan isch g em o d eree rd e en gekoelde reac to r, b leek d it n ie t te verw ezen ­lijken, zo d a t m en w as aangew ezen op een a n d e r reac to rty p e .

In 1963 w erd aan B abcock & W ilcox de o p d rach t gegeven to t de bouw van een g e ïn teg ree rd e d ru k w a te r reac to r. D e reac to r is inm iddels g ep laa ts t in de 15.000 to n d.w . e rtsca rrie r O tto H a lm en h eeft op 11 o k to b e r 1968 zijn eerste p ro e fv aa rt gem aak t. E en u itgeb re id „ v a re n d ” lab o ra to riu m bev ind t zich aan b o o rd . N a beëind ig ing van het b ep ro ev in g sp ro g ram m a zal het schip w o rd en ingezet vo o r he t v e rv o er van erts tussen N o o rw eg en -N ed erlan d en D uitsland .

Fig. 1.1. Overzicht van de plaatsing van de nucleaire voortstuwingsinstallatie in de ijsbreker Lenin.

1. G eneratorkam er (voor); 2. Elektrische centrale (voor); 3. Hulpm achinekam er (voor); 4. Reactor com partim ent; 5. Hulpm achinekam er (achter); 6. M achinekamer S.B. en B.B.; 7. M achinekam er (achter); 8. G eneratorkam er (achter)

IFig. 1.3. Principeschema drukwaterreactor-installatie ijsbreker Lertin

1. D rukwaterreactor; 2. Stoomgenerator; 3. Hoofd circulatiepompen; 4. Nood circulatiepomp; 5. Drukvereffeningsvaten; 6. Filter; 7. Koeler

1.5. Ita liëSinds 1957 zijn de firm a 's F ia t en A nsaldo, in sam enw erking m et E uro tom , bezig gew eest m et h e t m aken van on tw erpstudies vo o r een te bouw en reacto rsch ip . In 1969 heeft de Ita liaanse regering besloten de bovengenoem de ontw ikkelingen te stop­pen en over te gaan to t de voorbere id ing van de bouw van een nuc lea ir bevoorrad ingsschip . H e t Ita liaan se schip, de E nrico F erm i, zal een w aterverp laa tsing van 18.000 ton krijgen en het vijfde m et kernenerg ie voortgestuw de „k o o p v aard ij­sch ip” van de w ereld zijn.

2nd DK

1.4. JapanD e bouw van het v ierde, m et kernenerg ie aangedreven ko o p ­vaard ijsch ip begon in Jap an in novem ber 1967. D e 8350 ton m etende M u tsu is een vrach tsch ip , dat, evenals de drie v o o r­gaande schepen, voornam elijk geb ru ik t zal w orden om e r­

varing op te doen bij de bouw van nucleaire schepen en voor het verzam elen van bedrijfservaring m et nuclea ire schepen.D e kiel w erd gelegd op 27 novem ber 1968 en m en hoopt het schip eind jan u ari 1972 opera tioneel te hebben.

N a d a t een aan ta l reizen g em aak t zal zijn om ervaring op te doen m et he t schip en om speciale m etingen te verrich ten , zal de M u tsu g eb ru ik t w orden om bem anningen op te leiden voor in de toekom st te bouw en nuclea ire koopvaard ijschepen .

1.6. F rankrijkN ad a t de studies om in E .N .E .A .-v erb an d te kom en to t de bouw van een m et kernenerg ie voortgestuw d oceanografisch

THICKNESS 1095mm

Het water vervult de functies van m oderator en koelmiddel. Deze Fig. 1.4. Dwarsdoorsnede van de drukwaterreactor met primairefuncties zijn bij deze reactor gescheiden. Deze drukwaterreactor is afscherming en het insluitvat met secondaire afscherming van het

overgemodereerd. N.S. M utsu

Upp DK Upp DK

Fig. 1.2. Dwarsdoorsnede drukwaterreactor van de ijsbreker Lertin.

1. Koelpijpen; 2. Drukvat; 3. Thermische schilden; 4. Kern grond- plaat; 5. Deksel; 6. Toevoer koelmiddel (water); 7. Afvoer koel­

middel (water).

55 }STEEL POLYETHYLENE

^ LEAD S I WATER171 HEAVY CONCRETE (Numeral Shows Density o f Concrete)

Fr. 8 0

MONITORED SP AC E

C O NTRO LLED SPAC E

CONTAM INATED S P AC E[RADIO X W HEEL joFFlCEjl-HgUSE

CONTROLRm L IV IN G ACC

L IV IN G AC C

STEERING [ rg R U NO 3 CARGO

HOLD/au % /y -B O ILE R /^Rm ' V ENG. Rm< NO 1 CARGO

HOLOL IV IN G AC C

NO 2 CARGO HOLD

[REACTOR] P R O V IS IO N S

PUMP Rm

UPPEROPENING'

■ E ELIVING ACC

CONTROL- Rm I I EMERGENL»

GENERATOR.

W ASTE W ATER DISCHARGE STATION

H E A LT H PHYSICS STORE I H E A LT H PHYSICS OFFICE

SECONDLIVING

■r e a c t o r : LIVING . ACC

/B O ILE R -i / N

NO 3 CARGO >, HOLD

NO 1 CARGO HOLD

INSTRUMENTATION M -C T RmW AS TE DISPO SAL CONTROL RAND ELECTRO NIC WORK SHOP

LIVING . ACC••er/rr/ yA U X . / /B O ILER ''

[REACTOR:NO 2 CARGO HOLD

NO 3 CARGO ^>^F(OLO

NO 1_ HOLD

REACTOR1 KL._J NO 2 CARGO HOLD

PROVISION STORES I

NO 2 CARGO-___

PUMP

REACTOR's h a f t X L * " < . t u n n e l :

REACTOR AUX. Rm

REACTOR AUX. Rm

Fig. 1.5. Overzicht van de plaatsing van de nucleaire voortstuwingsinstallatie in het n.s. Mutsu

FOURTH DECK

T A N K T O P

sch ip v an 5700 ton w aren afgeslo ten , zijn v an u it F ra n k rijk v o o r w a t b e tre f t he t o n tw erp en v an n u c lea ire k o o p v aa rd ij­sch ep en w ein ig gegevens b esch ik b aa r gekom en.

A an g en o m en m ag w orden d a t de F ra n se in sp an n in g o p het geb ied v an de on tw ikkeling v an n u c lea ire voortstuw ingseen- h ed en z ich m ee r r ich t op de m ilita ire toepassing ervan .

1.7. N o o rw eg en en Z w e d e nN o o rw eg en en Z w ed en zijn na het s to p p en van de sam en- w erk ing in E .N .E .A .-v e rb a n d in 1963 v e rd e r gegaan m et het o n tw ik k e len v an een k o k e n d -w a te rrea c to r vo o r een 65.000- tons e rts ta n k e r. R esu lta ten , v o o r w at b e tre ft de rea lisering v an h e t o n tw erp zijn nog n ie t v e rs trek t.

V oorlop ig is m en n iet van p lan to t de bouw van een nu c lea ire e r ts ta n k e r over te gaan .

1.8. N ed erla n dIn N e d e rla n d is, zoals b ek en d m ag w o rd en v e ro n d erste ld , het R e a c to r C en tru m N e d e rla n d in 1958 reeds m e t een studie beg o n n en . In sam enw erk ing m et de indu strie , de techn ische h o g escho len en h e t T .N .O . zijn een g ro o t aan ta l p u n ten o n d e r­zo ch t. D it o n d erzo ek is goeddeels a fg e ro n d en b ep aa ld e o n d e r­d elen e rv an h eb b en geleid to t h e t o p ste llen v an o n tw erp v o o r­stellen .H e la a s is d it zgn. N e ro -p ro je c t w egens o n to e re ik en d e geld ­m id d elen n ie t gerea liseerd . D e beslissing v iel tw ee ja a r ge-

»«?€= ' 't '.V -■[»K ' L]t

Fig. 1.6. Principeschema van de drukwaterreactorinstallatie, stoom- en voedingswatersysteem en hulpsystemen van het n.s. Mutsu

leden, toen in een aan ta l kringen de betekenis van het co n ­ta inersch ip nog niet op de ju iste w aarde w erd geschat en de snelle verm ogensstijging voor koopvaard ijschepen n iet w erd onderkend . H et is daarom van belang da t on langs bekend is gew orden d a t de R D M in sam enw erking m et het R .C .N . een studie is begonnen over de rendabele toepassing van de n u ­cleaire scheepsvoortstuw ing.

G edach t w ord t daarb ij aan een voortstuw ingsinstalla tie m et een verm ogen van ca. 120.000 pk. N a een evaluatie van de voorzieningen die in he t schip nodig zijn bij de toepassing van een k ern reacto rvoo rtstuw ing , de veiligheidsm aatregelen en de explo ita tie en kap itaa lkosten , w aarbij in eerste instan tie een d rie ta l reac to rtypen vergeleken zullen w orden , zal m et de re ­su lta ten van deze studie g e trach t w orden een keus te m aken .

In de tw eede fase van de studie zal dan een uitvoerig o n d e r­zoek w orden g edaan n a a r de kosten van een m et deze reac to r u it te ru sten schip en zal w orden nagegaan in hoeverre de R D M zelf in staa t zal zijn onderdelen voor scheepsreacto ren te vervaard igen .

D it overzich t van de ontw ikkeling van de toepassing van kernenerg ie in m aritiem verband p re ten d eert n iet volledig te zijn. G e trach t is slechts een indruk te geven van w at to t nu toe gedaan is en w aar m en nog m ee bezig is.

T o t slot is in T abel I een overzich t gegeven van een aantal belangrijke gegevens van to t nu toe gebouw de o f in aanbouw zijnde nucleaire koopvaard ijschepen en is in F ig u u r 1.1 t /m 1.6 m et een aan ta l fo to ’s g e trach t een ind ruk te geven van de reac to rschepen L en in en M u tsu en van de ru im te die de k e rn reac to r in deze schepen inneem t. In fig u u r 1.7 en 1.8 is het s toom schem a w eergegeven van de ijsbreker Len in en het N . S. Savannah.

see tMs/h, JtarbioroV

. Ce)loop tf/k. u r e iiMQkkl

R J t Jto 1 / i

100a.

.jjf'-y

&

Q-Ep-1

Fig. 1.7. Stoomschema voortstuwingsinstallatie ijsbreker Lenin

(a ) ftet/h j usahJe. /Y t

T tS K

tiOOOkV

Lb Ohe eotiroi rods

Tïom cht ecutrt! f j ) rods vdlcr C i)

Fig. 1.8. Stoomschema voortstuwingsinstallatie N.S. Savannah

2 . E C O N O M I S C H E V O O R U I T Z I C H T E N V O O R N U C L E A I R E K O O P V A A R D I J S C H E P E N

2.1. D e on tw ik k e lin g in de scheepsbouw k en m erk t zich vooral de laa ts te v ijf ja a r d o o r een explosieve to en am e van het sch eep sto n n ag e en de scheepssnelheid . V o o rb ee ld en h iervan z ijn ta n k e rs m et een d raag v erm o g en van ca. 375 .000 ton d.w . en c o n ta in e rsch ep en m et een d ien stsn e lh e id van 30 mijl (o .a. S ea land m et schepen m et een asverm ogen van 120.000 pk).

"Toename van het maximum geïnstal­leerd asvermogen in de laatste 20 jaarï

Fig. 2.1.1.

A ls gevolg van d eze on tw ik k e lin g stijg t he t hoogste g e ïn s ta l­leerde asverm ogen zeer snel, zie g ra fiek , en lijk t h e t vo o r de h an d te liggen te gaan d en k en aan schepen m et een n u c lea ire v oo rtstuw ing . In een aan ta l lan d en zijn o f w o rd en stud ies u itgevoerd d ie de eco n o m isch e v o o ru itz ich ten v o o r n u c lea ire k o o p v aard ijsch ep en als o n d e rw erp h eb b en , o .a . D u its lan d , de V eren igde S ta ten , E n g e lan d , N e d e rla n d e .a . (zie ook h o o fd s tu k1.1.). In de V eren ig d e S ta ten is de on tw ik k e lin g van een aan ta l s tan d aa rd sch eep sreac to ren , v o o r schepen m et een asverm ogen van ongeveer 100.000 pk reeds in een v er g ev o rd erd stad ium .O p de v raag o f de to ep assin g van een n u c lea ire voo rts tu w in g vo o r k o o p v aard ijsch ep en ren d ab e l zal zijn is een an tw o o rd te geven, d a t u it tw ee d elen bestaa t. O p de to t nu toe g eb o u w ­de en in aan b o u w z ijnde k o o p v aa rd ijsch ep en m et een n u c lea ire v o o rtstuw ing is he t v o lg en d e c itaa t, o v e rg en o m en uit de S ur- veyer van m ei 1968, z o n d e r m ee r van toepassing : „N u c lea r-p o w ered ca rg o sh ips will n ev er be eco n o m ica lly p ra c tic a l” .

H et tw eede gedeelte van h e t an tw o o rd h eeft b e trek k in g op de in de nab ije toekom st te bouw en n u c lea ire k o o p v aa rd ijsch ep en en kan het beste w o rd en sam en g ev a t in he t vervolg van het c ita a t u it de S urveyer:

„O n ly w ith m assive in fusio n s o f g o v ern m en t a id can a to m ic -p o w ered co m m erc ia l sh ips be deve loped to a p o in t w h ere th ey will be p ro fita b le to a c ro ss-sec tio n o f ship o p e ra to rs” . „ In tw o decades, every fa st, h ig h -p e rfo rm a n ce m e r­c h a n t sh ip w ill be n u c lea ir-p o w ered . I t ’s in e v ita b le " .H e t tw eede gedeelte van he t c itaa t zal e c h te r a lleen g e re a li­seerd k u n n en w orden als e r een goede sam en w erk in g to t stand k o m t in de d rieh o ek sv erh o u d in g (fig. 2 .1 .2):

S C H E E P S B O U W ,----------------R E G E R IN GIN D U S T R IE ( s u b s i d i e )

Fig. 2.1.2.

2 .2 . In h o o fd s tu k 2.1. w erd reeds o p g em erk t d a t in een a a n ta l lan d en s tud ies zijn g e m a a k t, d ie de eco n o m ie van n u c lea ire k o o p v aa rd ijsch ep en to t o n d e rw e rp hebben . T w ee stud ies, die

zee r in he t oog sp ringen zijn het A m erik aan se ra p p o rt „M ari- tim e n u c le a r p ow er fo r high speed serv ices U .S . N o rth A tlan tic to fa r E a s t” en he t D uitse ra p p o rt „V erg le ich en d e W irt- sch a ftlich k e itsu n te rsu ch u n g en über S ch iffe m it K o n v en tio n e llen un d K e rn en e rg ie -A n trieb ” .

D e stud ies zijn versch illend van o p ze t en h ie ro p zal nu n a d e r w orden ingegaan . D e D u itse s tu d ie vergelijk t het n u c lea ire en co n v en tio n e le sch ip op basis van gelijke w a te rv e rp laa ts in g , snelheid en verm ogen m et a ls doel de zgn. „W irtsch aftlich - ke itsschw elle” vast te s te llen v o o r de o v erg an g van een c o n ­ven tioneel v o o rtstuw ingssysteem n a a r een n u c lea ire v o o r t­stuw ing (zie F ig u u r 2 .2 .1 .). K o m t m en op deze w ijze to t versch illen in ex p lo ita tiek o sten d an m ogen deze n ie t zo n d e r m eer gezien w orden als ren tab ilite itsv ersch illen .

D e A m erik aan se stu d ie k om t n eer o p een vergelijk ing van sch ep en m et een versch illen d e snelheid , to n n ag e en verm ogen , vo o r de vervu lling van een b e p a a ld e gegeven tra n sp o rtb e h o e fte . V an de tw ee m eth o d en is de laa ts te v o o r de re d e r de m eest in te ressan te , aangezien de re d e r z ich in eerste in s tan tie ge­p laa tst ziet v o o r een b ep aa ld e co n cre te v e rv o ersb eh o efte die hij m o et dekken .

T o c h zijn de tw ee m eth o d en niet geheel ju ist, ze zijn gedeelte lijk gebaseerd op een eeu w en o u d g eb ru ik v an de scheepsbouw - in d u strie , om bij een o n tw erp v o o r een n ieuw sch ip te w erk en m et gegevens van een aa n ta l re fe ren tie sch ep en ; d o o r h ie ro p k le ine co rrec ties aan te b ren g en , krijg t m en d an een „ n ie u w ” o n tw erp .

D e laa ts te ja ren is h ie r e c h te r een g ro te v e ran d e rin g in ge­kom en . G eheel n ieuw e scheepstypen , bijv. c o n ta in e rsch ep en en L ash -schepen (lig h te r a b o a rd ship) zijn du idelijk afgestem d op n ieuw e tra n sp o rtm id d e le n , o .a. de co n ta in e rs .

U itg aan d e van deze on tw ik k e lin g is h e t d a a ro m geheel n iet o n d e n k b a a r d a t in de nab ije to ek o m st schepen o n tw o rp en zu llen w o rd en , die speciaa l gesch ik t zijn v o o r een n u c lea ire vo o rts tu w in g . (U it h o o fd s tu k 2.3. zal b lijken d a t speciale o n tw erp en v oor nu c lea ire k o o p v aa rd ijsch ep en n o o dzake lijk zijn).

In het vo lgende h o o fd s tu k zal sch em atisch w o rd en a an g e ­geven hoe een vergelijk tussen een nu c lea ir en een conven tionee l k o o p v aa rd ijsch ip to t s tan d zou m o e ten kom en , zo d an ig da t de b ezw aren v an respectievelijk h e t D uitse en A m erik aan se ra p p o r t v o o rk o m en zu llen w orden .

2.3 . V ergelijk ing van een a a n ta l sch ep en v o o r een lijnd ienst, d ie respectievelijk m et een n u c lea ire o f m et een co n v en tio n e le v o o rts tu w in g zijn u itg eru st.

A an g en o m en w o rd t d a t het a lgem een b ek en d is d a t een c o n ­ven tioneel sch ip re la tie f g o e d k o o p in a a n sc h a f en d u u r in exp lo ita tie is, terw ijl een n u c lea ir sch ip re la tie f g o e d k o o p in e x p lo ita tie en d u u r in a a n sc h a f is.

V o o rw a a rd e n v o o r een ren d ab e le toepassin g v an een n u ­clea ire voo rts tu w in g zijn d an o o k op de eerste p laa ts: een g ro o t v erm o g en , een lange ro u te en een in ten sie f g eb ru ik ; h ie ru it volgt d a t a lleen schepen die een lijnd ienst o n d e rh o u d en , in a a n m e rk in g k u n n en kom en , a ls o n d e rd ee l van een to ta a l tran sp o rtsy s teem .

In de D u itse stud ie w o rd t he tze lfd e sch ip m et een conven tio n e le en een n u c lea ire v o o rts tu w in g sin sta lla tie vergeleken . D e geringe snelheidsw inst v an he t n u c lea ire sch ip bij gelijk ge ïn sta llee rd v erm o g en en de w inst in d raag v e rm o g en zijn v o o r de red e r n iet d irec t te b en u tten , o m d a t n iet verge ten m o e t w o rd en d a t de re d e r de snelheid v an zijn sch ip m in o f m eer gedw ongen m oet k iezen (c o n cu rren tie ) en de w inst in d raag v e rm o g en pas in te re ssan t w o rd t als het lad in g saan b o d stijgt.

In de A m erik aan se stud ie w o rd t u itg eg aan van schepen m et een gelijk n u ttig d raag v e rm o g en en een even g ro o t te b en u tten vo lu m e bij een ze lfd e snelheid . U itg aan d e van een b ep aa ld e ve rv o ersb eh o efte , ( to ta le g o ed e ren s tro o m en gew enste a fv aa rt-

Fig. 2.2.1.

freq u en tie ) is deze b e n ad e rin g sm e th o d e , b e te r, v o o ra l als h e t w o rd t to eg ep as t op een systeem van m ee rd e re schepen .

N ad e lig v o o r de n u c lea ire sch ep en is d a t e r bij h e t o n tw erp van h e t sch ip in eerste in s tan tie geen rek en in g g eh o u d en is m et he t inbo u w en van een n u c lea ire v o o rts tu w in g sin s ta lla tie ; d .w .z ., m en b o u w t een n u c lea ire v o o rts tu w in g sin s ta lla tie in een vo lgens co n v en tio n e le m a a ts tav en o n tw o rp en sch ip , d aa rb ij w o rd t geen rek en in g g e h o u d e n m et h e t fe it d a t een reac to r- in sta lla tie n u een m aa l a n d e re eisen aan h e t sch ip stelt.

O m a a n te geven h o e aa n de re d e r he t beste adv ies gegeven k an w o rd en , v o o r w at b e tre f t h e t in ze tten v an n u c lea ire d an w el c o n v en tio n e le sch ep en , is de o n tw e rp p ro c e d u re , — zoals die d o o r Sea T ra n s p o r t E n g in ee rin g N .V . is o n tw ik k e ld — ,

u itg eb re id en gesch ik t g e m a a k t v o o r he t verge lijken van c o n ­v en tio n e le en n u c lea ire sch eep so n tw erp en (zie sch em a f i­g u u r 2 .3 .1 .).

D e vergelijk ing van een lijn d ien st m et co n v en tio n e le schepen en een lijnd ienst m et n u c le a ire sch ep en b eg in t m e t een m a rk t­an a ly se d o o r de red e r, op g ro n d w a a rv a n een keus w o rd t g em a a k t w elke m og elijk h ed en v e rd e r zu llen w o rd en u itg e ­w erk t. V o o r elke p ro g n o se o v e r de v e rv o e rscap ac ite it p e r ja a r m o e ten n u c lea ire en c o n v en tio n e le sch ep en o n tw o rp en w o rd en , w aarb ij sne lh e id , a a n ta l en g ro o tte g ev ariee rd m oeten w o rd en , w a a rn a sam en m et een ev a lu a tie van de k ap itaa lk o s ten , de jaa rlijk se vaste- en v a riab e le kosten — zow el v o o r w a t b e tre ft he t sch ip , d e la d in g b eh an d e lin g en de rederij — een ro n d re is-

T

I o o .öooWa Zoo.ooo.tï'v 2.0 O.öOOftw \oo-ooo^w liTo.oooéax SLoo.ooottn

f) ^ ~ - 2 > < ? z r - - D

lOO.O OO'k’V lot.act iW 50,000 /o» f0 .o * v d + JtToeo d n /Od, OW d n

X A

Stluf^rUv^j,

S J k J . t>.w. (U*Ui41 E U lan F U 52>o G> W» 4

D.W. Ü**W(,2o H U ff11 K" U bi l L U 5 l d dn\<+, .

R o ^ U ü f t^ v A ja U RgaJftfcifc'itwtnlaitt. 1

U d u * ^ ,

MuA tot* c. ii.'E

-nuLtL hvUiim

vJ. G W(Uwki A

- ' , f T , 1l A L

& . W • K - t m v

& 4 m A h J 2 . é

\)ïdutr$a»VL. cï\ko«*^.

EEscnuo JU lbdU«*w’

I

Fig 2.3.1. Schem atisch overzich t van de te volgen procedure voor het vergelijken van de inzet van nucleaire- en conventionele koopvaardijschepen, ter vervulling van een bepaalde transportbehoefte

M a j o r p a r a m e t e r s a n d b a s e c a s e c o s t s p e r s h i p f o r f o u r - s h i p b u y .

IT E M N U C L E A Rs h i p s y s t e m

F O S S IL F U E L s h i p s y s t e m

M a c h i n e r y a n d A u x i l i a r i e s ^ $ 2 5 . 0 0 0 . 0 0 0 * $ 2 0 . 7 1 6 . 0 0 0

H u ll a n d O u t f i t ^ * $ 2 2 . 5 5 4 . 6 0 0 $ 2 1 . 1 2 5 . 0 0 0

R e a c t o r ^ * $ 16 ; o o o .o o o

R e a c t o r f i r s t t i m e c h a r g e s ^ * $ 2 . 4 1 7 . 0 0 0

S h i p b u i l d e r d e s i g n c o s t s , p e r s h i p ^ $ 1 . 9 0 0 . 0 0 0 $ 1 . 3 0 0 . 0 0 0

T r a i n i n g c o s t s , p e r s h i p + + $ 7 0 6 .0 0 0 $ 3 0 0 .0 0 0

S h i p o w n e r ’s i n s p e c t i o n , e t c +* $ 1 3 6 .3 0 0 $ 1 3 6 .3 0 0

F u e l c o s t s ( f i r s t c o r e )

E q u i v a l e n t t o 2 , 3 m i l l / s h p - h r n o t in c lu d in g i n d i r e c t r e ­f u e l in g

$ 2 , 5 0 / b a r r e l ( c o n s t a n t o v e r t h e l i f e o f t h e s y s t e m )

C a r g o u t i l i z a t i o n f a c t o r70% (3 y r . r a m p f r o m 50% s t a r t )

70% (3 y r . r a m p f r o m 50% s t a r t )

R e v e n u e $ 1 . 0 0 0 / c o n t a i n e r $ 1 . 0 0 0 / c o n t a i n e r

G o v e r n m e n t s u b s i d y N o n e N o n e

P e r c e n t b o r r o w e d , c a p i t a l

7 5% c o n s t r u c t i o n l o a n ,8 7 - 1 /2 % o p e r a t i n g m o r t g a g e

75% c o n s t r u c t i o n lo a n ,87 - 1 /2 % o p e r a t i n g m o r t g a g e

I n t e r e s t r a t e 6% 6%

S h ip l i f e 2 5 y e a r s 2 5 y e a r s

C o n t a i n e r l i f e 1 2 , 5 y e a r s 1 2 , 5 y e a r s

♦ E x c lu d in g r e a c t o r p u r c h a s e c o s t , b u t i n c l u d i n g r e a c t o r i n s t a l l a t i o n c o s t . ♦ ♦ E s c a l a t e d t o 1 9 8 4 l e v e l s a t 3 , 5% p e r a n n u m .

Fig. 2.3.2.

sim u la tie en e x p lo ta tieb e rek en in g w o rd t g em aak t. U it deze b erek en in g v o lg t een n u c le a ir en een co n v en tio n ee l sch eep s­o n tw erp , d a t v o o r b eide sch eep sty p en een m eest eco n o m isch e oplossing o p lev ert.

D eze o n tw erp en m o e ten m et e lk a a r v e rg e lek en w o rd en en vervo lgens m o et de reder beslissen w elk o n tw erp hij kiest, w a a rn a h e t gekozen o n tw e rp v e rd e r w o rd t u itg ew erk t en m et de bouw v an de sch ep en k a n w o rd en b eg onnen .

In fig u u r 2.3 .2 . en f ig u u r 2 .3 .3 . z ijn k o sten v erd e lin g en w e e r­gegeven v o o r n u c lea ire en co n v en tio n e le v o o rts tu w in g sin sta l- la ties, zoa ls deze in 1968 in re fe ren tie 24 w erd en g ep u b licee rd .

U it deze o p g av e v an kosten v o lg t d a t o n d e r A m erik aan se o m stan d ig h ed en een n u c le a ir k o o p v aa rd ijsch ip m e t m ax im ale subsid ie to t de m o g e lijk h ed en g a a t b eh o ren , v o o ra l in d ien

a n d e re seco n d a ire fac to ren (g eb ru ik in oo rlogstijd ) in a a n ­m erk in g w o rd en genom en .

D eze gegevens k u n n en n ie t z o n d e r m ee r w o rd en to eg ep ast op d e N e d e rla n d se v e rh o u d in g en .

O p g e m e rk t k an v e rd e r w o rd en d a t in de g ep u b licee rd e eco- m ische ra p p o rte n veelal n ie t h e t to ta le k o s ten b ee ld w o rd t w eergegeven . B ovend ien v e ro o rz a k en e x trap o la tie s v a n u it een te geringe e rv a rin g o n zek e rh ed en . M e t n am e de opgegeven sp lijts to fk o sten d ien en m e t d e no d ig e „ re se rv e” te w o rd en b eschouw d . O v ereen k o m stig e ca lcu la tie s v oo r w a t b e tre f t h e t a a n ta l schepen , h u n sn e lh e id en to n n ag e d ie le id en to t de m eest eco n o m isch e b ed ien in g van de d o o r N e d e rla n d te b e ­v a ren ro u te s w o rd en th an s van belang .

C o m p a r i s o n o f a p p r o x i m a t e n u c l e a r a n d c o n v e n t i o n a l s y s t e m c o s t s p e r s h i p , f o r a f o u r - s h i p b u y .

I. II . I I I . IV .N u c l e a r C o n v e n t i o n a l N u c l e a r C o n v e n t io n a l

U n s u b s i d i z e d U n s u b s i d i z e d M a x i m u m S u b s id y M a x im u m S u b s id yC a p i t a l c o s t*

1 . H u ll a n d O u t f i t $ 2 2 . 5 5 4 . 6 0 0 $ 2 1 . 1 2 5 . 0 0 0 $ 2 2 . 5 5 4 . 6 0 0 $ 2 1 . 1 2 5 . 0 0 02 . M a c h i n e r y , i n c l .

N u c l e a r p l a n t .$ 4 1 . 0 0 0 . 0 0 0 $ 2 0 . 7 1 6 . 0 0 0 $ 4 1 . 0 0 0 . 0 0 0 $ 2 0 . 7 1 6 . 0 0 0

3 . D e s i g n , T r a i n i n g a n d o t h e r f i r s t t i m e c o s t .

$ 5 . 1 5 9 .3 0 0 $ 1 . 7 3 6 . 3 0 0 $ 5 . 1 5 9 .3 0 0 $ 1 . 7 3 6 . 3 0 0

4 . C o n t a i n e r s a n d C h a s s i s * * $ 1 4 . 8 4 0 . 0 0 0 $ 1 5 . 0 5 5 . 0 0 0 $ 1 4 . 8 4 0 . 0 0 0 $ 1 5 . 0 5 5 . 0 0 05 . G o v e r n m e n t s u b s i d y ( $ 5 0 . 5 3 6 . 0 0 0 )* * * ( $ 2 3 .8 0 0 . 0 0 0 )6 . T o t a l c a p i t a l c o s t t o t h e

o w n e r , I t e m s 1 , 2 , 3 a n d 4 , $ 8 3 . 5 5 3 . 9 0 0 $ 5 8 . 6 3 2 . 3 0 0 $ 3 3 .0 1 7 . 9 0 0 $ 3 4 . 8 3 2 . 3 0 0l e s s 5 .

O p e r a t i n g E x p e n s e( A n n u a l A v e r a g e )

7 . D e p r e c i a t i o n $ 3 . 8 4 0 . 0 0 0 $ 2 . 8 7 5 . 0 0 0 $ 1 . 9 3 0 . 0 0 0 $ 1 . 9 4 5 . 0 0 08 . I n t e r e s t $ 2 . 5 0 0 . 0 0 0 $ 1 . 7 9 0 . 0 0 0 $ 9 6 0 . 0 0 0 $ 9 6 0 .0 0 09 . F u e l* * * * $ 1 . 5 2 5 . 0 0 0 $ 2 . 9 5 0 . 0 0 0 $ 1 . 4 6 0 . 0 0 0 $ 2 . 9 5 0 . 0 0 0

1 0 . O t h e r o p e r a t i n g e x p e n s e $ 1 0 . 2 7 0 . 0 0 0 $ 9 . 4 5 0 . 0 0 0 $ 9 . 6 5 0 . 0 0 0 $ 9 . 1 2 0 . 0 0 01 1 . T o t a l o p e r a t i n g e x p e n s e ,

I t e m s 7 , 8 a n d 1 0 .$ 1 8 . 1 3 5 . 0 0 0 $ 1 7 . 0 6 5 . 0 0 0 $ 1 4 . 0 0 0 . 0 0 0 $ 1 4 . 9 7 5 . 0 0 0

* B a s e d o n a 4 - s h i p b u y .

** C o n t a i n e r s a n d c h a s s i s a r e b o u g h t t w i c e in t h e l i f e o f t h e s y s t e m . T h i s i s t h e c o s t o f t h eo n e s e t p u r c h a s e d i n i t i a l y .

* * * T h e n u c l e a r c o r e s u b s i d y i s i n c l u d e d in t h i s f i g u r e . T h i s s u b s i d y i s a l s o r e f l e c t e d in l i n e 9 .* * * * I n c l u d e s i n d i r e c t a n d f a b r i c a t i o n d e p r e c i a t i o n c h a r g e s .

Fig. 2.3.3.

3. ONTWIKKELING VAN DE SCHEEPSREACTOR

3 .1 . A an b o o rd v an sch ep en w o rd e n to t n u to e u its lu ite n d re a c to re n van het d ru k w a te r ty p e to eg ep ast.

A lv o ren s zal w o rd en in g eg aan op de v e rsch illen d e ty p e n d ru k - w a te r re a c to re n zu llen eers t in h e t k o rt de v e rsch illen d e systeem - c o m p o n e n te n en h u lp sy s te m e n b e h a n d e ld w o rd en .

V o o r een g oed b eg rip w o rd e n deze c o m p o n e n te n o n d e rv e rd e e ld in tw ee g ro ep en , t.w . een g ro ep m et n u c le a ire sy s teem co m p o - n e n te n en een g ro ep m et d e o v erig e o n d e rd e le n d ie b e h o re n to t de v o o rts tu w in g s in s ta lla tie v an een re a c to rsc h ip .

3 .2 . N u c le a ire sy s te e m c o m p o n e n te n van d e v o o r ts tu w in g s ­in sta lla tie

In h e t a lg em een k a n w o rd e n geste ld d a t bij een n u c le a ire v o o rts tu w in g s in s ta lla tie v an een sch ip de c o n v e n tio n e le k e te l v e rv an g en w o rd t d o o r een n u c le a ire ke te l. U it de in le id in g b lijk t d a t de „ n u c le a ire k e te l” stoom lev e rt v an een s le c h te re k w alite it d a n een c o n v e n tio n e le k e te lin s ta lla tie , n l. lag e re d ru k en v e r­z ad ig d e o f ie ts o v e rv e rh itte s to o m ; u itg a a n d e v an h e t in 3.1. g e n o e m d e fe it d a t to t nu to e slech ts d ru k w a te rre a c to re n ge­b ru ik t w o rd e n v o o r sch eep sv o o rts tu w in g . H e t n u c le a ire v e r­b ra n d in g sp ro c e s is in de a p p e n d ix b esch rev en . Bij de lich t v e rrijk te lic h tw a te r d ru k w a te r re a c to r k u n n e n een a a n ta l b e la n g ­

rijk e sy s te e m c o m p o n e n te n o n d e rsc h e id e n w o rd en (zie fig u u r3 .2 .1 .).

D e b e lan g rijk s te sy s teem co m p o n en ten zijn : de re a c to rk e rn , he t m o d e ra to r- en k o e lsy steem , he t d ru k v a t, de w arm tew isse laa r, de reg e ls tav en en re g e ls ta a faa n d rijv in g , de a fsch e rm in g , h e t in slu itsy steem en h e t reg e lsy steem .

In h e t nu v o lg en d e h o o fd s tu k zal e lk v an de c o m p o n e n te n b e h a n d e ld w o rd en .

3 .3 .1 . D e rea c to rkern

In de re a c to rk e rn b ev in d t z ich de n u c le a ire b ra n d s to f in de v o rm v an sp lijts to fs tav en d ie o p een spec ia le m a n ie r g e p la a ts t z ijn , o m een zo g u n stig m o g elijk e w a rm te flu x -v e rd e lin g te v e rk rijg en .

E e n a a n ta l sp lijts to fs tav en v o rm t een b ra n d s to fe le m e n t.

D o o r de o n tw ik k e lin g v an de re a c to rk e rn — sp ec iaa l op h e t g eb ied v an d e b ra n d s to fe le m e n te n — w o rd t de v e rm o g en s- d ic h th e id g ro te r w a a rd o o r de a fm e tin g e n v an h e t d ru k v a t v o o r een gegeven re a c to rv e rm o g e n k le in e r w o rd e n en h e t d ru k v a t g o e d k o p e r w o rd t.

D o o rd a t de a fm e tin g e n v an h e t d ru k v a t k le in e r w o rd e n is e r m in d e r m o d e ra to r en k o e lm id d e l n o d ig in h e t re a c to rsy s te em , w a a rd o o r de k o sten v o o r de a fsc h e rm in g en h e t in s lu itv a t da len .

Fig. 3.2.1. 1. Reactorkern; 2. regelstaven; 3. regelstaafaandrij-ving; 4. circulatiepomp; 5. warmtewisselaar o f stoomgenerator; 6. drukgenerator; 7. drukvat; 8. afscherming (secondair); 9. in-

sl uit vat; 10. primaire toevoerleiding naar warmtewisselaar

E en tw eede on tw ikkeling is h e t verkrijgen v an h o g ere tem p e­ra tu ren in h e t p rim a ire systeem w aa rd o o r de s to o m tem p era tu u r in h e t seco n d a ire systeem ho g er k a n w o rd en , de tu rb in e g oed ­k o p er w o rd t en het to ta le ren d em en t v an de voortstuw ings- in sta lla tie stijgt.In de re a c to rk e rn w ord t vo o r de b ran d sto fe lem en ten en de k e rn co n stru c tie voo rnam elijk g eb ru ik g em aak t van roestvrij- staal o f z irca loy in v e rb an d m et de hoge te m p e ra tu u r en d ru k en de w aterige om geving.

3.3.2. H e t m o d era to r - en ko e lsysteemA angezien w e ons b ep erk en to t d ru k w a te r re a c to ren vervu lt het in he t reac to rsy steem aanw ezige w a te r de fu n c tie van m o d e ra to r en koelm iddel. D a a ro m zal h e t m o d e ra to r- en k o e l­systeem in het vervolg aan g ed u id w orden m et „k o e lsy steem ” . H e t koelsysteem o m v at de koeling v an de reac to rk e rn , de c ircu la tiep o m p (en ) en de w arm tew isse laar(s) o f s to o m ­g e n e ra to re n ) .D e c ircu la tiep o m p en v o rm en een be lang rijk ond erd ee l van h e t p rim a ire koelsysteem . D e in een volledig gesloten hu is gebouw de pom p, de z.g. „ c a n n e d ” po m p w o rd t g eb ru ik t v o o r o .a. de re a c to r van d e Savannah . D e m o d ern e in stalla ties zijn ech te r voorz ien van p o m p en m et m echan ische afd ich tingen . B eide p o m p en h eb b en voor- en nade len .

Bij pom pen m et een m echan ische a fd ich ting geeft de a fd ich ting in v e rb an d m et de hoge w a te rd ru k p rob lem en d o o r de o p ­tred en d e lekkage; w aa r teg en o v er s taa t d a t o n d e rh o u d en v e r­vanging v an de a fd ich tingen (eens p e r ja a r , o f om de tw ee jaa r) geen m oeilijkheden op levert en w einig tijd ro v en d is. „ C a n n e d ” p o m p en v ragen o n d e r n o rm a le b ed rijfso m stan d ig ­heden m in d e r freq u en t o n d erh o u d , m a a r als h e t o n d erh o u d noodzake lijk is d an m oet de pom p geheel verw ijderd w orden en te rug n a a r de fab riek .D it la a ts te vereist één o f m eer reserve pom pen aan b o o rd en d a a rd o o r een ex tra investering .

3.3.3. H e t d ru kva tD o o r toepassing van n ieuw e b ran d sto fe lem en ten is he t m ogelijk om de a fm etin g en van d ru k v a ten aanz ien lijk te beperken . P a ra lle l lo p en d a a n de on tw ikkeling van nieuw e b ra n d s to f­

elem en ten is het o n tw erp van een reac to rty p e w aarb ij de d ru k ­g e n e ra to r en de w arm tew isse laars in het d ru k v a t zijn inge­bouw d gereed gekom en (in teg ra le type), w a a rd o o r het d rukva t w eer w at g ro te r w o rd t, hoew el he t to ta le systeem veel k le iner is gew orden zodat de vo o rd e len v o o r w at b e tre ft een k leinere afscherm ing en een k le iner inslu itva t b ehouden bleven.T er illustra tie , he t in slu itva t van de Savannah (20.000 apk) heeft een hoogte v an ca. 16 m en een d iam e te r van 16,5 m ; en het inslu itva t van een m o d ern e reac to rin s ta lla tie vo o r een schip m e t eveneens een asverm ogen van 20.000 apk (reac to r­type C N S G III heeft een h o o g te van 12 m en een d iam eter van 6,5 m).

3.3.4. D e w arm tew isselaarsD o o r toepassing van inconel als p ijp m ateriaa l is h e t on tw erp van de w arm tew isse laars s te rk verbe te rd .D o o r het gebru ik van d it m a te riaa l w o rd t de scheu rvo rm ing die o p trad bij toepassing van roestv rijstaal (o n d er inv loed van de spann ingsco rrosie v e ro o rzaak t d o o r C lionen), v o o rk o m en , w aa rd o o r het gev aar vo o r lekkage w at bij reac to rin sta lla tie s nog b elang rijker is dan bij conventionele installaties, gew eken is. T evens heeft inconel een hogere trekvastheid d an austen itisch roestv rijs taa l, zo d a t de w andd ik te van de p ijpen v erm in d erd kan w o rd en , w a a rd o o r een b e te re w a rm teo v e rd rach t o n ts taa t en h e t w arm teo v erd rag en d o p p erv lak gered u ceerd kan w o rd en . O n d an k s d a t inconel d u u rd e r is dan austen itisch roestv rijs taa l w o rd en d o o r deze fac to ren de to ta le kosten toch lager.V erw ach t w ord t d an ook d a t inconel steeds m eer gebru ik t zal w orden vo o r reac to rin sta lla ties.

3.3.5. R egelstaven en regelstaafaandrijvingV o o r de regeling v an h e t verm ogen van de re a c to r w ord t g eb ru ik gem aak t van staven die n eu tro n en ab so rb eren , de z.g. regelstaven .D e regelstaven m oeten in s ta a t zijn om o n d e r alle o m stand ig ­heden de overreactiv ite it van de re a c to r zo snel m ogelijk te vern ietigen . Z ow el aan de reg e ls taafaan d rijv in g als aan de regelstaven ze lf w o rd en d a a ro m dan ook de hoogste eisen gesteld vo o r w at b e tre ft de b ed rijfszekerheid en de n au w ­keurigheid .V o o r de reg e ls taafaan d rijv in g w ord t veelal gebru ik gem aak t van e lek tro m ech an isch e aandrijv ingen . O m in geval van een no o d situ a tie to ch de regelstaven in de kern te k u nnen b rengen (bijv. vo lled ige u itval van e lek trisch verm ogen) is de reg e ls taa f­aand rijv ing voorz ien van een h y d rau lisch o f m echan isch (veer) „ sc ra m ” m echan ism e, w aarm ee ook o n d e r zeer ongunstige o m stand igheden (bijv. 90° slagzij) de regelstaven in de kern k u n n en w o rd en g eb rach t.O m d a t bij het u ittrekken van een reg e ls taa f een ho lle ru im te zou o n ts taan in de kern , w at een p laa tse lijke o verreactiv ite it to t gevolg zou hebben , zijn aan de regelstaven vo lgers g ek o p ­peld , die deze ru im ten opvullen .H ie rd o o r is he t noodzakelijk om o n d e r de kern een ru im te te reserveren m et een ho o g te gelijk aan d ie v an de kern , o m de vo lger bij geheel ingestoken reg e ls taa f te k u nnen herbergen . D o o r de on tw ikkeling van de z.g. p in -type reg e ls taa f is de vo lger overbod ig gew orden , w a a rd o o r de ru im te o n d er de reac to rk e rn n iet m eer nod ig is en een co m p ac te re bouw v e r­w ezenlijk t kan w orden .

3.3.6. D e a fsch erm in gZ oals reeds u it h e t v o o rg aan d e is geb leken is de on tw ikkeling van de k e rn re a c to r e r op g erich t om een zo co m p ac t m ogelijke re a c to r te verk rijgen ; p rim a ire en seco n d a ire afscherm ing k u n ­nen d an ook k le in e r g em aak t w orden , w aa rd o o r het gew icht en de kosten van de re a c to r da len . D e g ro o tte van de a f ­scherm ing is sterk a fh an k e lijk van het feit o f de w arm tew isse­laa rs b u iten (loop-type reac to r) o f b innen (in teg ra l-type) he t d ru k v a t zijn gep laa tst.D e p rim a ire afscherm ing is zodan ig o n tw o rp en d a t de n eu ­tro n e n en g am m astra lin g bu iten de a fscherm ing to t m inder d an ongeveer 1 m re m /h r is gedaald bij vol verm ogen van de reac to r.

V o o r de p rim a ire afscherm ing w ordt o.a. gebru ik g em aak t van de vo lgende m ateria len : staal, lood, polyethyleen en w ater.D e ontw ikkeling van de reac to rafsch erm in g is bij som m ige on tw erpen gerich t op een com binatie van p rim a ire en seco n ­d a ire afscherm ing .

3.3.7. H et inslu itva tD e taak van het reac to rin slu itva t is om rad ioactieve co n tam i­natie van de om geving te voo rkom en , in het geval van het „M ax im u m C redib le A cc id en t” (M .C .A .).H et inslu itvat om slu it het re a c to rv a t en alle system en die gevuld zijn m et p rim a ir reac to rk o elw ater.V o o r het fo rm u leren van eisen w aaraan het inslu itvat m oet voldoen is het in eerste in stan tie noodzakelijk aan te geven on d er w elke om stand igheden het M .C .A . zou kunnen op treden . A angenom en w ord t d a t het M .C .A . kan o p treden in de vo l­gende gevallen:a. Bij het a fscheu ren van een pijp van het p rim a ire koel­systeem , bij in bed rijf zijnde reac to r. H et reac to rw ate r s troom t dan in het in slu itva t en flashed to t stoom .b. Bij het barsten van een pijp van het seco n d aire s to o m ­systeem , w aarn a de stoom v anu it het seconda ire systeem in het inslu itvat stroom t.c. Bij he t sm elten van de reac to rk e rn , tengevolge van de vervalw arm te in de sp lijts to fe lem enten en he t o n tb rek en van koelw ater.Tengevolge van het M .C .A . zal een b ep aa ld e s to o m d ru k in het inslu itva t on ts taan en één van de on tw erpeisen is dan ook da t het inslu itva t h iertegen bestand d ien t te zijn.Een tw eede belangrijke eis is de gasd ich the id van he t inslu itvat. In het a lgem een w o rd t de to e la a tb a re leksnelheid gesteld op 1 vo lum eprocen t p er 24 u u r bij de on tw erp d ru k .A an boord van een schip is he t vaak verw onderlijk op w elke wijze a fb reu k w ord t ged aan aan de gasd ich theid van een co m ­partim en t en het is dan ook een dw ingende eis om de g asd ich t­heid van he t inslu itva t regelm atig te co n tro le ren . H e t is dan ook zeer belangrijk voor de gasd ich theid d a t e r vo ldoende aan d ach t w ord t besteed aan de doo rv o erin g en o .a.:a. D e „ lu ch ts lu is” vo o r het b e tred en van het inslu itvat. D eze luchtslu is w ord t a fgeslo ten d o o r tw ee deu ren — die n iet o n a f­hankelijk van e lk aa r geopend k u nnen w orden — en is voorzien van een d rukvereffen ingsm echan ism e.b. D oorvoeringen voor leid ingen; „k o u d e” leid ingen w ordend.m .v. flenzen in de vatw an d gelast; „w arm e” le id ingen (secon­d a ire stoom leid ingen - voed ingw aterle id ingen) w o rd en m et b e ­hulp van een „ th e rm a l sleeve” d oor de va tw an d gevoerd .c. D oorvoeringen vo o r e lek trische le id ingen v o o r de e lek ­trische k rach tv o o rz ien in g en elek trische m eet- en regel­system en. D e versch illende leid ingen w o rd en o n d erverdeeld in groepen — bij n.s. O tto H a lm — in g roepen van 60 V, 380 V en 4000 V. E en k abe ldoorvoering b estaa t u it een sta len p laa t w aarin koperen stiften ingebed in glas en aan de voor- en ac h ­terzijde afgeslo ten d o o r pertin ax p la ten v o o r de bescherm ing van het glas en te r ondersteun ing van de k o p eren stiften.

E en volgende eis die aan het inslu itva t w ord t gesteld is d a t het n ie t m ag w orden inged ruk t als het schip zou z inken . H e t vat d ien t d aa ro m in eerste in stan tie tegen een b ep aa ld e o verd ruk b estan d te zijn en na een bep aa ld e w a te rd iep te (d o o r de c lassifi­ca tieb u reau s op 30 m w ate r gesteld) vol te lopen.D e vorm geving van het inslu itva t is d a a ro m van belang , even ­tueel d ienen bu itenverste rk ingen te w o rd en aan g eb rach t.O m dat op g ro te re w a te rd iep ten veel hogere b u iten d ru k k en zu l­len o p tred en d ien t het inslu itvat van een schip voorzien te zijn v an een aan ta l „v lo ed k lep p en ” , die zodan ig zijn g econstrueerd da t op een b ep aa ld e w a te rd iep te (ca. 3 k g /c m 2 o v erd ru k ) wel zeew ater n a a r b in n en kan strom en d och niet om gekeerd .D e k leppen m oeten zodan ig geconstrueerd w o rd en d a t ze, n ad a t de d ru k v ere ffen in g heeft p laa tsgevonden w eer slu iten .

H e t in slu itva t van een sch eep sreac to r is ind irec t een o nderdeel van de aanvaringsbescherm ing , w an t om het inslu itva t is de aan v aringsbescherm ing gebouw d. A ls geheel zo rgen in slu itvat,

p rim a ire a fscherm ing en aanvaringsbescherm ing voor de veilig­heid van het nuclea ire schip.D oor een co m p ac te re bouw van het p rim aire systeem is het inslu itvat k leiner, dus lich ter en ook goed k o p er te bouw en.

3.3.8. H et regelsysteemH et regelsysteem van de k e rn reac to r om vat naast het no rm ale bedrijf ook de beveiliging en het m onito rsysteem .N aast een hoge „ re liab ility ” fac to r van de d iverse regelingen d ien t er ook voor gezorgd te w orden d a t de veiligheid van het schip niet in gevaar w ord t g eb rach t d o o r een afschakeling (scram ) van de re a c to r op een voor het schip gevaarlijk ogen­blik. A ls eis aan de regeling w o rd t gesteld da t hij de reac to r in bedrijf m oet houden m et een vo ldoend g ro te veiligheids­m arge.

3.4. O verige systeem co m p o n en ten (niet nuc lea ire gedeelte)Z oals reeds is o p g em erk t in hoo fd stu k 3.2. kan w orden gesteld da t bij een n uclea ire voo rtstuw ingsinsta lla tie van een schip de conven tionele ketel vervangen w o rd t d o o r een nuc lea ire ketel. B ovenstaande is ech te r w at te sim plistisch voorgesteld . In het navo lgende zullen enkele co m p o n en ten van he t niet nucleaire gedeelte besproken w orden .

3 .4 .1 . D e sto o m tu rb in esDe sto o m tu rb in es v oo r een nuc lea ire voortstuw ingsinsta lla tie versch illen in h o o fd zaak op tw ee p u n ten van die van een conven tionele installa tie . In de eerste p laa ts zijn de stoom - cond ities anders. D e nu c lea ire tu rb in e krijgt stoom toegevoerd m et een lagere d ru k en te m p e ra tu u r dan een conven tionele tu rb ine-in sta lla tie , nl. ca. 30-40 k g /c m 3 en verzad igde of ca. 30 °C overv erh itte stoom .In de tw eede p laa ts is v o o r een gelijk verm ogen , d o o r deze stoom van re la tie f slech te kw alite it, een veel g ro te re m assa stoom nodig , dus een g ro te re tu rb ine . D a a rn a a s t is he t bij de nuclea ire tu rb in e noodzakelijk om tussen h o g ed ru k - en laged ruk - tu rb in e v och ta fsche iders te p laatsen (of de stoom m oet opnieuw w orden verw arm d), om te voorkom en d a t de to e laa tb a re h o e ­veelheid w a te r in de stoom in d e laa ts te trap p en van de laged ruk - tu rb in e niet oversch reden w ord t, w aa rd o o r een rendem en ts- verlies en co rrosie op tred en .

3.4.2. D e h o o fd co n d en so rsD e h o o fd co n d en so rs van de nu c lea ire insta lla tie versch illen eveneens van die van de conven tione le installatie .Ze m oeten nl. bij een „ sc ram ” (p lo tselinge afschakeling van de reac to r) via een hoged ru k bypass de verse stoom van het seconda ire systeem d irec t k u n n en verw erken .

3.4.3. E lektrisch h u lpverm ogenN a a s t h e t fe it da t de nuc lea ire v oo rtstuw ingsinsta lla tie m eer hu lpverm ogen nodig heeft d an een conven tionele installa tie , w o rd t uit veiligheidsoverw egingen de eis gesteld d a t e r een vo ldoende reserve aanw ezig is. D it re su ltee rt in een, in v e r­houd ing to t een conven tioneel schip, d riem aa l zo hoog ge­ïn sta lleerd e lek trisch hu lpverm ogen aan b o o rd van een nuc lea ir schip.V erd er is als eis gesteld d a t een „ tak e -h o m e” m o to r aan boord van een n uc lea ir schip d ien t te w orden opgesteld .In deze k o rte beschrijv ing van de n iet nuc lea ire systeem - co m p o n en ten zijn a lleen de belangrijkste versch illen tussen de d iverse o n d erd e len van het nu c lea ire en conven tione le schip aangedu id . H et overz ich t m oet dan o o k n ie t gezien w orden als een opsom m ing van alle versch illen tussen de systeem com ponen- ten van een nuc lea ir en conven tioneel schip.

3.5. E nige h u lp sys tem enN aast de sy steem com ponen ten die reeds beschreven zijn in de vorige h o o fd stu k k en b reng t de nuc lea ire ketel nog een aan ta l ex tra voorz ien ingen m et zich m ee.De v o o rn aam ste hu lpsystem en zu llen n u in het k o rt w orden behandeld .

3 .5 .1 . H e t zu ive r in g ssys teem vo o r h e t p rim a ire reac torkoe l- w a ter

D it h u lp sy s teem d ien t v o o r het verw ijderen van:a. D e co rro s ie - en e ro s iep ro d u k ten d ie o n ts ta a n in h e t p rim a iresysteem .h. D e n ie t gasvo rm ige sp lijtin g sp ro d u k ten die v rijk o m en d o o r het lek k en van sp lijts to fstaven .T evens d ien t d it zu iveringssysteem zorg te d rag en v o o r de zu ivering v an h e t reac to rk o e lw a te r , ind ien het n a een nood- sc ram v erg iftig d is m et b o riu m en v o o rts m o e t h e t supp le tie- w a te r v o o r h e t p rim a ire systeem g ere in igd w o rd en .H e t zu iveringssysteem w o rd t m eestal u itg ev o erd als een „by p ass” systeem v an h e t p rim a ire k o e lw a te r systeem , b es taan d e u it tw ee c irc u la tie p o m p en , een reg en era tiev e w arm tew isse laa r, een n a -k o e le r en tw ee o f d rie ionenw isse laars (nl m ix ed bed-, an io n - en k a tio n filte r).D e w arm tew isse laa r en n a -k o e le r zo rg en e r v o o r d a t de koel- w a te r te m p e ra tu u r b eneden de 50 °C b lijft, o m d a t an d e rs de io n en w isse laa rs n ie t fu n c tio n e ren .D e in d e io n en w isse laars gevangen rad io ac tiev e co rro s ie - en e ro s ie p ro d u k te n en de n ie t gasv o rm ig e sp lijtin g sp ro d u k ten w o rd en m eestal verzam eld in re in ig in g sp a tro n en , d ie n a o n ­geveer zes m aan d en v ervangen m o e ten w orden .

3 .5 .2 . H e t a fh la a ssysteem van h e t p rim a ire ko e lw a te rsy s teemD it systeem is n o o d zak e lijk v o o r een n u c lea ire in sta lla tie , o m ­d a t in g eval d a t de d ru k in h e t p rim a ire systeem te hoog o p lo o p t d e d o o r de v e ilig he idsk leppen o n tsn a p p e n d e stoom n ie t n a a r de a tm o sfee r kan w o rd en a fg ev o erd , d o o rd a t de sto o m ra d io a c tie f is.

D e s toom w o rd t d a a ro m geleid n a a r een a fb laa s tan k . d ie v o o r­zien is van een koeler. In de a fb la a s ta n k co n d en see rt de s toom ; h et w a te r w o rd t w eer te ru g g ep o m p t n a a r he t reac to rk o e l- systeem en de v rijg ek o m en gassen blijven in de tank .O p de tw eede p laa ts w o rd t de a fb la a s ta n k g eb ru ik t v o o r het lozen v an o v erto llig w a te r in het p rim a ire koelsysteem , ind ien h e t w ate rpe il te h o o g is. T en slo tte w o rd t de a fb la a s ta n k ook nog g eb ru ik t als o n tg asse r v o o r h e t re a c to r koe lw ater.

3.5 .3 . H e t su p p le tie sy s teem van he t p rim a ire ko e lw a tersys teemH e t p rim a ire koe lw atersysteem is een geslo ten systeem ; h e t is d a a ro m v an b ijzo n d er g ro o t be lang d a t de ho ev ee lh e id w a te r in het systeem op peil blijft.H e t supp le tiesysteem m o e t d an ook in staa t zijn om :a. H e t gehele p rim a ire koelw atersy steem te vu llen .b. H et p rim a ire systeem te k u n n e n b ijvu llen in d ien het a fk o e lt e n d a a rd o o r h e t w a te r in k rim p t.c. H e t p rim a ire systeem o p peil te h o u d en te r co m p en sa tie van k le ine lekkages.d. H e t re a c to rk o e lw a te r te co n d itio n e ren m et h y d raz in e (zu u r- s to fb in d in g ) en m et w a te rs to f o m co rro sie tegen te gaan .

3 .5 .4 . H e t reac to rw a ter co n d itio n erin g ssysteemM et behu lp van dit systeem w o rd en in h e t p rim a ire re a c to r ­k o e lw a te r v e rsch illen d e s to ffen gedoseerd , o .a . h y d raz in e vo o r de z u u rs to fb in d in g , w a te rs to f om de d o o r rad io ly se o n ts tan e z u u rs to f te b inden . D a a rn a a s t is het ook m ogelijk om v ia het con d itio n e rin g ssy steem b o riu m toe te voegen , om in een noodgeval de re a c to r in b ed rijf te ho u d en .

(wordt vervolgd)

N IE U W E U IT G A V E N

„W ake Adapted Ducted Propellers”Ir. M. W. C. O osterveld D issertatie T. H. D elft, 25 juni 1970H. Veenman & Zonen N.V. - W ageningen. 130 blz.

Op 25 juni 1970 prom oveerde aan de Technische Hogeschool te D elft tot doctor in de Technische W etenschappen de heer M arinus W illem Cornelis Oosterveld, werk­tuigbouwkundig ingenieur. H et proefschrift heeft tot onderw erp „W ake A dapted Ducted Propellers” en bevat voorts 12 stellingen.

P rom otor was prof. dr. ir. J. D. van M anen. De prom otie geschiedde „m et lof” . A an de sam envatting is het volgende ontleend:

V oor toepassing bij schepen kom en twee typen schroef-straalbuissystem en in aan­m erking; het type waarbij de straalbuis de strom ing ter plaatse van de schroef ver­snelt en het type waarbij de stroom snelheid ter plaatse van de schroef vertraagd wordt.

Schroef-straalbuissystem en van het eerste type w orden veelvuldig gebruikt in ge­vallen waarbij de schroef zw aar belast en /o f beperkt in diam eter is. De versnellende straalbuis verhoogt het rendem ent van zwaar belaste schroeven.

Schroef-straalbuissystem en van het tweede type worden gebruikt w anneer het gewenst is de druk ter plaatse van de schroef te verhogen. D oor de verhoging van de druk kan schroefcavitatie verm inderd o f voorko­men worden.

Het biedt voordelen, gezien het grote aan­tal variabelen, om het ontw erp van een schroef-straalbuissysteem te baseren op een com binatie van theorie en experim ent. W ei­

nig resultaten van proefnem ingen met schroef-straalbuissystem en zijn beschikbaar en bovendien betreffen deze proefnem ingen vaak slechts een incidentele toepassing. De resultaten van de proefnem ingen met schroef-straalbuissystem en gegeven in dit proefschrift dragen bij om het gebrek aan experim entele gegevens aan te vullen.

De eigenschappen van schroefstraalbuissys- temen, zowel met versnellende als vertra ­gende straalbuizen, worden, gebaseerd op eenvoudige theorieën, afgeleid.

De resultaten van proefnem ingen met sys­tem atische series versnellende en vertragen­de straalbuizen worden gegeven. Deze ge­gevens zijn van belang voor het ontw erpen van optim ale schroef-straalbuizen uit oog­punt van rendem ent of cavitatie. D aarnaast w orden de resultaten van vrijvarende proe­ven met ringpropellers en met ringpropel- lers in straalbuizen gegeven.

Tenslotte w ordt het ontw erp en de toe­passing van asym m etrische straalbuizen die aangepast zijn aan de volgstroom achter schepen besproken. V oor volle enkelschroef- schepen (tankers, bulkcarriers) w ordt de straalbuis zodanig ontw orpen dat het snel­heidsveld ter plaatse van de schroef gelijk­m atiger wordt. Een dergelijke straalbuis biedt, naast een verm ogensbesparing, ook de mogelijkheid om het gevaar voor tril- lingshinder (opgewekt door de schroef) en voor erosie van de schroefbladen door cavitatie te verm inderen.

Bij dubbelschroefschepen (en in het bij­zonder snelle M arine-schepen, zoals ja ­gers en fregatten) w erken de schroeven in een niet gelijkmatige aanstrom ing door de schuine asliggingen. De asym m etrische straalbuizen worden hier zodanig ontw or­pen dat de invalshoekvariaties van een blad

gedurende een om wenteling zo klein m o­gelijk zijn. Het gevaar voor het optreden van schroefcavitatie kan h ierdoor verm in­derd worden.

Prof. ir. J. H. Kr.

N e d e r l a n d s Norma l i s a t i e - i n s t i t u u t , Kijsvvijk (Z.H. )Draadstangen en draadcinden genormaliseerd

Bij het N ederlands N orm alisatie-instituut zijn onlangs verschenen de norm ontw erpen 82368 „D raadstangen” en 82369 „D raad- einden” .

In verband m et het toenem ende gebruik van draadstangen is het wenselijk geoor­deeld voor draadstangen en draadeinden ook N ederlandse norm en op te stellen. Zij zijn ontleend aan de overeenkom stige D uit­se norm en. Gezien de steeds groter w or­dende toepassing van de m etrische schroef­draad is de norm alisatie van draadstangen en draadeinden beperkt to t de uitvoering m et m etrische schroefdraad m et grove spoed.

Exem plaren van deze norm ontw erpen zijn verkrijgbaar bij het N ederlands N orm ali­satie-instituut, Polakweg 5 te Rijswijk (Z.H.) tegen de volgende prijzen:Ontw. 82368: niet-contribuanten f 1,50;contribuanten ƒ 1,8; studiedoeleinden ƒ 0,50.

Ontw. 82369: niet-contribuanten ƒ 2,25;contribuanten ƒ 1,— ; studiedoeleindenƒ 0,75.

Bij aantallen gelden belangrijke kortingen.

SH IP S O F T O M O R R O W : SO M E PO SSIB IL IT IES A N D PROSPECTS by A. S ILVER LEA F, B.Sc

In tro d u c tio nD u rin g his life tim e A nd rew L aing saw m any s trik ing chan g es in m arin e eng ineering an d h im se lf m ad e sig n ifican t c o n ­tr ib u tio n s tow ards them . S ince 1931, w hen he d ied , th e re have been even m ore rem ark ab le an d d ra m a tic ch an g es in ships them selves an d in the w ays in w h ich th ey a re designed , co n stru c ted , an d o p e ra ted . M any tech n ica l p ap ers , includ ing several recen t lec tu res in th is series co m m em o ra tin g the life an d w ork o f A n d rew L aing , h av e described th ese deve­lopm en ts in detail: in this, th e th irty e ig h th such lectu re , I shall try to sum m arise som e o f th em an d m ak e a few suggestions ab o u t fu tu re tech n o lo g ica l possib ilities an d p rospects . T o d a y we arc a q u a rte r o f a c e n tu ry fro m the end o f a m a jo r w a r w hich severely c rip p led th e existing m e rc h a n t an d naval fleets o f the w orld , bu t also s tim u la ted im m ense tech n ica l, e co n o ­m ic, an d social changes. T h is is th en p e rh ap s a go o d m o m en t a t w hich to a tte m p t to lo o k fo rw ard so th a t we m ay be b e tte r p rep ared to m eet the challenges w hich the n ex t decades will u n d o u b ted ly b rin g — p rov ided , o f cou rse , th a t th e w orld is no t again d isru p ted by a dev asta tin g w ar. C e rta in ly fo r all o f us w ho a re in an y w ay c o n ce rn ed w ith sh ips these a re exciting tim es; A n d rew L aing w o u ld have e n jo y ed them .

The R ecent PastS ize a n d C o m p o sitio n o f the M e rc h a n t F lee t A b rie f look b ack o v er th e recen t p a s t is a usefu l, p e rh ap s alm ost an essen tia l p re lim in a ry b e fo re specu la tin g a b o u t sh ips o f to m o rro w . In d eed , a p ro p e r a p p re c ia tio n a n d u n d e rs tan d in g o f su ch b ack g ro u n d in fo rm a tio n m ay en ab le us to an tic ip a te fu tu re tren d s a n d deve lopm en ts, a n d n o t to be ta k e n so m uch by su rp rise , as m an y o f us h av e been , by so m e o f th e events o f the p ast few years. D u rin g the past q u a r te r-c e n tu ry th e re have been m an y s trik ing changes in th e size an d co m position o f the m e rc h a n t an d n aval flee ts o f th e w orld , an d in th e n a tu re , size an d speeds o f the ships w h ich fo rm th e ir la rgest an d m ost im p o rta n t g ro u p s. A co n tin u o u s an d u n p reced en ted techn ica l d ev e lo p m en t in a lm o st every type o f co n v en tio n a l sh ip has been m a tch ed by sp ec tacu la r in n o v a tio n s in h igh speed m arin e c ra f t, o f w hich th e m ost d ra m a tic h as p ro b ab ly been the h o v e rc ra ft, o r w a te rb o rn e a ir cush ion vehicle, an d by the in tro d u c tio n o f a w ide ran g e o f novel m arin e vehicles, o f w hich th e la rg e o ff-sh o re oil d rillin g rig has been th e m ost im pressive, if n o t the m ost b eau tifu l.T h ese changes can be illu stra ted in m an y w ays. Ju s t 20 years ago w ar-tim e sh ipp ing losses h ad been rep laced an d the to ta l ac tive w orld fleet, exclu d in g the U .S. reserve m e rc h a n t fleet, h ad overtak en its to ta l p re -w ar size o f a b o u t 70 m illion tons gross (o r ab o u t 100 m illion to n s d eadw eigh t). In the n ex t 15 y ea rs th e active w o rld flee t d o u b led in size, an d by th e en d o f 1965 to ta lled ab o u t 160 m illion to n s gross (o r ab o u t 250 m illion to n s dw t.).Its g ro w th ra te th en o f a lm o st 7 p e r cen t p e r y e a r h as co n tin u ed , is co n tinu ing , an d w ill p ro b ab ly co n tin u e fo r som e tim e to co m e; by th e en d o f nex t y e a r th e w o rld m erch an t flee t w ill exceed 220 m illion tons g ross, o r a lm o st 350 m illion to n s dw t. T h u s , in ab o u t 20 years th e w o rld m e rc h a n t fleet will h av e m o re th a n trip led in to ta l cap ac ity . Indeed , the ships b u ilt w ith in the last five years exceed in to ta l cap ac ity the w ho le o f th e p re -w ar w orld m e rc h a n t fleet. T ech n ica l in ­no v atio n s w h ich have led to g re a te r d ead w eig h t in a given size o f ship , to h ig h er sh ip speeds an d to fa s te r tu rn ro u n d s, h av e fu r th e r in c reased th e e ffec tive w ork cap ac ity o f the w o rld m e rc h a n t fleet, so th a t it is now p ro b a b ly a lm o st five tim es as g rea t as a t th e b eg inn ing o f the la s t w ar. S om e o f these changes a re illu s tra ted in F ig . 1.N a tu ra lly , th is g rea t g ro w th in th e cap ac ity o f th e w o rld m e rc h a n t flee t has b een a c co m p an ied by a su b s tan tia l increase in th e v alue o f ships a t sea. T h e a p p ro x im a te to ta l v a lu e o f th e 100 m illion to n s dw t. m e rc h a n t fleet 30 y ea rs ago w as

then ce rta in ly less th a n £ 3000 m illion , w hile the v alue as bu ilt o f the w o rld flee t to d ay is ab o u t £ 15,000 m illion . T h is show s th a t on av erag e th e m u ch m o re tech n ica lly ad v an ced sh ip of to d ay h as been bu ilt a t a u n it cost w hich does n o t, in real te rm s, exceed th a t fo r th e fa r less e ffic ien t sh ip o f 20 o r 30 years ago. Indeed , if a llow ance is m ad e fo r th e h ig h e r average speed o f th e ships o f to d ay , th en the u n it co s t o n a basis o f p rice p e r to n -k n o t, in stead o f in te rm s o f cost p e r to n d e a d ­w eigh t h as p ro b ab ly dec lin ed in rea l te rm s. T h is dev e lo p m en t c a n n o t be igno red in consid erin g fu tu re tech n ica l advances a t sea.T h e com p o sitio n o f the w o rld ’s m e rc h a n t a n d nav a l fleets has a lso ch an g ed rad ica lly d u rin g th e p as t 25 years. T h e in tro d u c tio n o f the n u c lea r p o w ered su b m arin e , an d the d ev e lo p m en t o f long range ballis tic m issiles lau n ch ed u n d e r w ater, has, o f co u rse , d ram a tica lly a ffec ted th e m a jo r nav ies o f the w o rld ; th e b a ttlesh ip , still a m a jo r fa c to r d u rin g the la s t w ar, has all b u t d isap p eared , a n d th e a irc ra f t c a rr ie r , a f te r a p e rio d o f in tense d ev e lo p m en t in to p e rh a p s th e m ost com plex an d rem ark ab le ship th a t m a n has ever c rea ted , m ay now be com ing to th e end o f its life span . O n the o th e r h an d , frig a tes an d sm aller, fa s te r, an d m o re co m p lica ted c ra ft fo r coasta l fo rces h av e in c reased in im p o rtan ce .

T h e m e rc h a n t fle e t h as a lte red in an equ a lly s trik ing w ay. T h ir ty years ago ta n k e rs acco u n ted fo r ab o u t on e-six th o f the to ta l cap ac ity o f th e w orld m e rc h a n t flee t; n o w th ey a re m ore th a n o n e -th ird o f a vastly g re a te r fleet, a n d th e to n n ag e o f th o se now being bu ilt rep resen ts m o re th a n h a lf th a t o f all sh ips u n d e r co n stru c tio n . B u lk ca rr ie rs , 20 y ea rs ago a very

Fig. 1. Total capacity o f world m erchant fleet. Gross tonnage values from L lo yd ’s register statistical tables.Deadweight tonnages are estimated values.

D I S P L A C E M E N T O R A L L - U P W E I G H T ( T O N S )

Fig. 2. Typical size and speed ranges.

sm all p a r t o f th e w o rld flee t, have, d u rin g the p as t few years, a lm o st d isp laced the cargo tra m p o f th e th irtie s , an d th e to ta l cap ac ity o f those now being de livered rep resen ts a q u a r te r o f th e o u tp u t o f w o rld sh ipbu ild ing . A gain , ca rg o liners to d ay a re m u ch la rg e r an d fa s te r than b efo re ; th e o u ts tan d in g exam ple o f th is is, o f course , th e c o n ta in e r ship w hich , a lm o st a novelty even five years ago, has g row n in size, speed a n d im p o rtan ce in a b rea th tak in g fash ion . E ach o f th e larg est c o n ta in e r ships now on o rd e r ca n do th e w o rk o f u p to 10 co n v en tio n a l m o d ern cargo liners, an d w ith in a y e a r o r tw o, w hen th e re w ill be a lm o st 100 la rg e c o n ta in e r sh ips in service, th e ir im p ac t will be very sign ifican t. T h e m ixed p assen g er and cargo liner has a lread y declined su b stan tia lly in im p o rtan ce an d , indeed , th e w o rld m erc h a n t flee ts a re no w d o m in a te d by tan k ers , b u lk ca rrie rs , and d ry ca rg o ships to such an ex ten t th a t they co n stitu te well o v e r 90 p e r cen t o f to ta l w orld capac ity . A ll th e p assen g er liners , fish ing vessels, tugs an d h a rb o u r c ra ft, h igh -speed m a rin e c ra ft, an d th e m u ltip lic ity o f o th e r m arin e vessels, thus now rep re sen t a very sm all p ro p o rtio n o f th e to ta l w orld m e rc h a n t flee t to n n ag e , even th o u g h the techn ica l p ro b lem s invo lved in th e ir design, co n ­stru c tio n , an d o p e ra tio n are in m an y cases a t least as com plex as th o se o f th e g ian t tan k e rs , b u lk ca rrie rs , an d co n ta in e r ships.

F o recas ts o f th e n u m b e r an d to ta l cap ac ity o f th e ships in the w o rld flee t fo r the nex t 15 years o r so suggest th a t the do m in an ce o f the th ree m ain g ro u p s o f tan k e rs , b u lk ca rr ie rs an d d ry ca rg o sh ips w ill u n d o u b ted ly grow .

A n o th e r illu stra tio n o f th e w ay in w hich th e c h a ra c te r o f the w orld m e rc h a n t flee t has ch an g ed is in p ro p u ls io n m ach in e ry . O f th e p re -w ar m erch an t flee t o n ly o n e -q u a rte r w ere m o to r- ships, a n d o f th e d o m in an t g ro u p o f steam sh ips 60 p e r cen t w ere still coal b u rn e rs . T h ir ty years la te r th e position is very d iffe ren t. T w o -th ird s a re m o to rsh ip s an d less th an 2 p e r cen t o f all sh ips a re coal fired ; indeed , it is p e rh a p s su rp rising to find th a t a lm o st 3 m illion to n s g ross o f ships still b u rn coal. F u rth e r , o f th e 50 m illion to n s gross o f steam sh ips in service in 1939, a lm o st 80 p e r cen t w ere d riven by rec ip ro ca tin g engines, an d less th a n 10 p e r cen t by steam tu rb ines. T h irty y ears la te r th e p o sitio n is, o f cou rse , rad ica lly d iffe ren t. N o w o f the 75 m illion tons o f m erch an t steam sh ips, m o re th a n 70 p e r cen t a re p o w ered by steam tu rb in es a n d little m o re th an 20 p e r cen t a re still d riven b y re c ip ro ca tin g engines. T h e average p o w er o f p ro p u ls io n m ach in e ry h as a lso increased du ring the past decades. W hile o vera ll f igu res m ay be m is­lead ing , the change is reaso n ab ly well re flec ted by co m p arin g

th e typ ica l p re -w ar ca rg o tra m p having a rec ip ro ca tin g steam engine o f ab o u t 3 ,000 h .p . w ith the m o d ern m edium -sized ca rg o lin er w ith pow ers freq u en tly exceed ing 20,000 h .p., w hile the largest co n ta in e r sh ips h av e steam tu rb in es delivering well ov e r 100,000 h.p.

S h ip S ize and Sp eed

C hanges in the size an d com position o f th e m erch an t fleets o f th e w orld have been acco m p an ied by equ a lly strik ing increases in the sizes o f the largest sh ips o f each type, an d o f the average size o f sh ips o f m ost types. T h e serv ice speeds o f ships have also changed d u rin g the past 20 years, p ro b ab ly m ore th an in an y p rev io u s s im ila r period . T h ese chan g es have been m o re a p p a re n t in ta n k e rs an d in ca rg o lin e rs th a n in p rac tica lly any o th e r ty p e o f m erch an t ship. T h e size o f th e largest tan k e rs has increased alm ost 20-fo ld — fro m ab o u t 20,000 to now n early 400 ,000 tons deadw eigh t — b u t th e service speed o f the fa s te r tan k ers h as risen on ly fro m ab o u t 14 kno ts to less th an 17 knots, an d few o f the even la rg e r ta n k e rs w hich a re being p lan n ed to d ay are likely to have service speeds h ig h er th a n those o f p re sen t vessels o f th is class. O n the o th e r h an d , w hile the m o d ern m edium -sized ca rg o lin e r is no t v e ry m u ch la rg e r th a n h e r p red ecesso r the p re -w ar ca rg o tram p , she is very m u ch faste r. Indeed , m any m o d ern ca rg o liners o f th is type , w ith service speeds w ell above 20 kno ts, a re am o n g the fastest m erch an t sh ips a flo a t on a basis o f speed -leng th ra tio n , an d have hu ll fo rm s even fin e r th an those co n sid e red su itab le fo r passen g er lin ers and ferries. T h e g row th in size o f c o n ta in e r ships h as been one o f th e m ost rem ark ab le fea tu res o f the p ast few years, and now th ere a re a t least 20 c o n ta in e r sh ips u n d e r co n stru c tio n w hich have s im ila r d im ensions to Q ueen E liza b e th 2 ; w ith hull fo rm s, speeds, an d pow ers n o t d issim ilar to those o f the largest ocean liners ev er bu ilt, these co n ta in e r ships thus rep resen t an e x tra o rd in a ry exam ple o f th e w ay in w h ich the m arin e tra n sp o rt scene is be ing tran sfo rm ed . Som e sm aller d isp lacem en t vessels, as w ell as h y d ro fo il sh ips an d am ph ib io u s h o v e rc ra ft, have speeds even h ig h er th an those so fa r reach ed by th e fastest c o n ta in e r sh ips; indeed , it is now possib le to trav e l over w a te r a t m o re th a n 50 kno ts by these th ree d iffe ren t k inds o f fast m arin e c ra ft. S uch speeds have been reach ed by b o th fo ilc ra ft an d h o v e rc ra ft w ith d isp lacem en ts — o r m o re p ro p erly , a ll-up w eights — o f o v er 150 tons and th ere a re a lread y rea listic p lan s fo r very m u ch la rg e r vessels to travel a t even h ig h er speeds. Som e o f the fea tu re s a re illu s tra ted in F ig . 2.

T h e average size o f m ost types o f ship has a lso increased m ore rap id ly during the past 25 y ea rs th a n in any p rev ious co m p arab le period . T h e recen t ra te o f g ro w th is d em o n stra ted by figu res fo r all th e m e rc h a n t ships b u ilt a t a p a r tic u la r tim e. In 1948 a lm o st 450 ships o f 1,000 to n s gross o r above w ere lau n ch ed th ro u g h o u t the w o rld , averag ing ab o u t 5,300 tons gross, o r a p p ro x im a te ly 6 ,600 to n s dw t.: 10 y ea rs la te r th ere w ere a lm o st 1,000 sh ips averag ing 9 ,600 tons gross, and last y e a r the w orld o u tp u t w as 1,100 sh ips w ith an average size o f 15,000 tons gross, o r ab o u t 22 ,000 to n s dw t. W hile these figures ind ica te a m ark ed g row th in the ‘av erag e sh ip ’, they also show th a t th e average is n o t on ly very m uch less th a n th e largest g roup , bu t increases m uch m o re slow ly th a n the size o f th e larg est ships. T hus, fo r ta n k e rs the average size o f the la rg est g ro u p in service (tak en as com prising 2 p e r cen t o f all ta n k e rs exceed ing 1,000 tons gross) has in ­creased fo u rfo ld d u rin g th e p ast 15 years, an d fo r bu lk ca rrie rs the g row th d u rin g th e past decade has been a lm o st equally rap id ; indeed , n ea rly th re e -q u a r te rs o f th e to ta l to n n ag e now on o rd e r is fo r tan k e rs an d b u lk ca rr ie rs averag ing 200,000 tons dw t. Som e o f these fea tu res a re illu stra ted in F ig . 3.

T raw le rs a re a n o th e r class o f sh ips w hich has show n m a jo r ch an g es in com p lex ity as w ell as in av erag e size, b u t fo r o th e r sh ip types such as passen g er liners th e re h as n o t been the sam e m a rk e d in crease in size. A gain , fo r c ro ss chan n e l an d o th e r passen g er fe rries , a n d fo r coasters , increase in average

Fig . 3. Approxim ate average size o f ships in service.

size has been due m o re to g re a te r beam an d fu llness lead ing to g re a te r d isp lacem en t th an to g re a te r leng th .

Im p ro v e m e n ts in P er fo rm a n ceN o t o n ly have th e re been g rea t increases in the size o f the w o rld m e rc h a n t fleet, a n d in the sizes an d speeds o f the ships w h ich fo rm its d o m in a n t g roups, bu t the p e rfo rm a n c e o f a lm o st all classes o f sh ip h as s tead ily an d s ign ifcan tly im ­pro v ed . T h e sh ip o w n er o r sh ip o p e ra to r judges p e rfo rm a n c e in te rm s o f his real ta rg e t-m in im u m o p e ra tin g cost to c a rry a specified p ay lo ad a t o p tim u m speed over a p a r tic u la r ro u te o r s ta ted range. T h e p a y lo ad m ay be e ith e r a d ead w eig h t carg o , su ch as oil, a ligh tw eigh t lo ad o f passengers, o r a w eapons system o r o th e r m ixed w eight an d vo lum e lo ad . T h e ran g e is g en e ra lly an in d ep en d en t o p e ra tio n a l va riab le , b u t o p tim u m pspeed , th o u g h u su a lly tre a te d as a n o th e r in d ep en d en t p a ra - ^ " v m eter, sh o u ld m o re p ro p e rly be derived fro m an econom ic an a lysis in w hich p a y lo ad an d range a re m a jo r fac to rs . H o w ­ever, fash ion , som etim es d isgu ised as “keep ing up w ith the c o m p e titio n ’, o ften resu lts in sh ip speeds co n sid e rab ly h ig h er th a n those o b ta in ed by su ch a ra tio n a l a p p ro ach . S ince to ta l o p e ra tin g costs include b o th d irec t cost fo r fuel, c rew and m ain ten an ce , an d also fixed a n d in d irec t costs w h ich depend , am o n g o th e r th ings, on in itia l cap ita l ex p en d itu re , a really sa tis fac to ry p e rfo rm a n c e c rite rio n sh o u ld re flec t all these fac to rs in an u n am b ig u o u s an d accep tab le m an n e r. H ow ever, such a c rite rio n is d ifficu lt, if n o t im possib le to define, an d it is n ecessary to be co n ten t w ith less co m p reh en siv e indices o f p e rfo rm a n c e .

O ne such index is an effic iency fa c to r w hich gives an overall assessm ent o f the h y d ro d y n a m ic qualities o f th e hu ll, inc lud ing an y ap p en d ag es; a n o th e r , p e rh ap s m o re usefu l to the ship designer, is specific pow er, w h ich is a m easu re o f the p o w er req u ired to p ro p e l a spec ified d isp lacem en t a t a sta ted speed, a n d th u s in d ica tes th e q u a lity o f hu ll fo rm an d p ro p u ls io n device com bined . C a re fu l e x am in a tio n o f the values o f h y d ro -

d y n am ic effic iency an d o f specific pow er fo r co m p arab le sh ips o f v a rious types designed over a p e rio d o f m an y years, show s th a t s tead y b u t sign ifican t im p ro v em en ts in p e rfo rm a n c e have been ach ieved . P e rh a p s these can be illu s tra ted m ost v ividly by c o m p arin g values fo r sh ips recogn ised as being o u ts tan d in g in th e ir tim e; o n e such exam ple is a co m p ariso n betw een th e fam o u s L u sita n ia , co m p le ted in 1908, w hose sister sh ip , th e M a u retan ia , held the B lue R ib an d fo r so m any years, an d the O riana o r C anberra , w hich en te red serv ice ju s t over 50 years la te r. A lth o u g h these sh ips w ere very s im ila r in overall size an d d isp lacem en t th e m o d e rn liners a re slightly sh o rte r, m u ch b ro ad e r, a n d o p e ra te a t lig h te r d rau g h ts , thus giving th e naval a rch itec t a co n sid e rab ly m o re d ifficu lt h y d ro - d y n am ic task ; n evertheless, th e ir specific p o w er values a re little m ore th a n tw o -th ird s those o f th e ea rlie r vessels. T h is is illu s tra ted in F ig . 4. T h e re have also been stead y im ­p ro v em en ts in th e effic iency w ith w hich m arin e p rim e m overs an d pow er p lan ts co n v ert the chem ical en erg y o f fue l in to a m ech an ica l fo rm in w h ich it is read ily u tilised to p ro p e l a ship. Specific fue l c o n su m p tio n va lu es illu s tra te th is; thus, fo r steam tu rb in e in sta lla tio n s o f ab o u t 30 ,000 h .p ., a good fuel co n su m p tio n ra te 30 years ago w as 0.6 lb s ./h .p .-h r ., w hile to d ay values close to 0 .4 lb s ./h .p .-h r . c a n be g u a ran teed . W hile such im pressive re la tiv e red u c tio n s h av e n o t been ach iev ed fo r la rg e diesel engines, h e re a lso ap p rec iab le gains have been m ade. L ow er fuel co n su m p tio n ra tes m ean lig h te r b u n k ers fo r the sam e ran g e , an d im p ro v ed pow er p lan ts an d p ro p u ls io n m ach in e ry have also led to substan tia l red u c tio n s in m ach in e ry w eights. F in a lly , b e tte r s tru c tu ra l design m e th o d s have helped to red u ce th e ligh tw eigh t o f sh ips of m ost types, so co n trib u tin g to the gen era l increase in p ay lo ad -d isp lacem en t ra tio s . T h e overall e ffec t o f all these fac to rs can be expressed in te rm s o f a tra n sp o rt e ffic iency defin ed as

T ra n sp o rt E ffic iency = T h e rm a l E ffic ien cy X H y d ro d y n am ic E ffic iency X P a y lo a d /D isp la c e m e n t R atio .

T h e w ide ran g e o f sh ip types, an d th e com plex chan g es in size, speed and d u ties fo r each type , m ak e it ex trem ely d ifficu lt to give rep re sen ta tiv e an d a c c u ra te va lues to th e im p ro v em en ts d u rin g th e p as t q u a r te r c e n tu ry in these effic iencies. H ow ever, fo r m ost sh ip types fo r w hich fa irly d irec t c o m p ariso n s can be m ad e over th is p erio d , it w ou ld

A - d i s p l a c e m e n t i n t o n s

V — S P E E D I N K N O T S

P - P O W E R I N H.P.

Fig. 4. Power requirements fo r passenger liners.

not be u n re a so n a b le to ex p ec t to fin d in creases in th e rm a l e ffic ien cy o f fu lly 20 p e r cen t, in h y d ro d y n am ic e ffic iency o f at least 10 p e r cen t, an d in p ay lo ad -d isp lacem en t ra tio s, o f ab o u t 10 p e r cen t. T h e overa ll im p ro v em en t in tra n sp o rt e ffic iency w ou ld th u s be a b o u t 40 p e r cen t, a n d fo r m an y sh ip types m ay w ell exceed this.In th e p ast th is s teady im p ro v em en t in p e rfo rm a n c e levels, o fte n tak en fo r g ra n te d bu t w h ich is c lea rly th e re su lt o f m uch in tensive re sea rch an d d ev e lo p m en t, has h a d a pervasive in flu en ce on th e d ev e lo p m en t o f sh ips o f all types, even th o u g h th is has n o t a lw ays been op en ly recogn ised . T h e ex ten t, in d eed the possib ility an d like lihood , o f fu r th e r im ­p ro v em en ts in fuel ra te s , h y d ro d y n a m ic e ffic iency , and p ay lo ad ra tio s , w ill have som e e ffec t on fu tu re d ev e lo p m en ts , th o u g h these m ay n o t be so g rea t as in th e recen t p ast. H ow ever, im p ro v em en ts in p e rfo rm a n c e a re n o t necessarily all ex p res­sib le in such q u an tita tiv e term s. In d eed , it m ay be th a t the m ost s ig n ifican t im p ro v em en ts from th e p o in t o f view o f passengers an d crew have been o f q u ite a d iffe re n t k ind ; th u s m an y w o u ld m a in ta in th a t b e tte r sh ip b o a rd v en tila tio n , p a r ­ticu la rly a ir cond ition ing , and h ig h e r s tan d a rd s o f acco m ­m o d a tio n an d m o d e rn galley e q u ip m en t, have been m o re satisfy ing th an any o th e r techno log ica l innovations. In the sam e w ay, new safe ty reg u la tio n s an d th e in tro d u c tio n of g rea tly im p ro v ed nav ig a tio n eq u ip m en t a n d tech n iq u es have p layed a m a jo r ro le in in c reasin g sa fe ty an d c o m fo rt at sea.

Present SituationB efo re a ttem p tin g to p red ic t, how ever ten ta tiv e ly , possib le fu tu re d ev e lo p m en ts in m arin e tra n sp o rt, p a rtic u la rly in the size an d speed o f co n v en tio n a l ships a n d the evo lu tio n o f new types, it is u sefu l to co n sid e r som e o f th e tech n ica l, eco n o m ic a n d o p e ra tio n a l fa c to rs w h ich a ffe c t w h a t is e ith e r possib le o r likely. T h e sh ips o f to d ay a re c lea rly th e resu lt o f an overall assessm ent fo r each p a r tic u la r m arin e tra n sp o rt s itu a tio n o f all these fac to rs , necessarily in te rre la ted in a co m p lex an d o ften im p erfec tly u n d e rs to o d w ay. I t is likely th a t in fu tu re these fac to rs an d th e ir in te rac tio n s w ill b e m ore c learly iden tified an d s tud ied , a n d m eth o d s w ill be developed fo r d escrib in g an d ana ly sin g them in w ays w h ich can lead to decisions based on m o re p rec ise co n sid e ra tio n s th a n have been possib le in th e p ast. H ow ever, th e essen tia l e lem en ts o f ex p erien ce an d ju d g em en t will a lw ays be req u ired and , indeed , w ill p ro b a b ly rem ain decisive.

T echn ica l F actorsA s well as serv ing as a m easu re o f ach ieved p e rfo rm an ce , a p a ra m e te r such as specific p o w er (w hich is in p rin c ip le a fo rm o f tra n sp o r t e ffic iency) can a lso g ive som e usefu l gui-

P — INSTALLED POWER (hp)

A — D ISPLACEM ENT (Ions)

Fig. 5. Specific Power Requirements.

d an ce on likely dev e lo p m en ts in the size an d speed o f ships. It is he lp fu l to re la te values o f specific pow er, defin ed in en g in eerin g u n its as h o rsep o w er p e r to n -k n o t, to a speed c o effic ien t involv ing on ly sh ip speed an d d isp lacem en t an d w hich m ay be reg a rd ed as a fo rm o f ‘v o lu m etric ’ F ro u d c nu m b er. T ab le 1 an d F ig u re 5 a re based on d a ta fo r a very w ide ran g e o f types o f sh ips an d o th e r m a rin e c ra ft, from th e la rg est slow -speed ta n k e rs to sm all h igh -speed h o v e rc ra ft an d o th e r u n co n v en tio n a l m arin e vehicles. T h e y show th a t in gen era l, as expec ted , specific p ow er increases stead ily and m ark ed ly w ith speed co effic ien t. I t seem s also th a t fo r each p a r tic u la r co m b in a tio n o f speed an d d isp lacem en t th e re is a m in im u m specific p ow er c o rre sp o n d in g to the ‘b est’ p e r­fo rm a n c e yet ach ieved , an d these m in im um values fo rm a c o n ­tin u o u s cu rv e w hich b rings to g e th e r on a co m m o n basis a lm o st all types o f m arin e c ra ft.

T h e ran g e o f v a lues o f m in im um specific p o w er is ex trem ely w ide: fo r th e larg est ta n k e rs it is less th a n 0.01 h o rse p o w e r/ to n -k n o t, w hile fo r all existing c ra f t w hich run at above 40 kn o ts it exceeds 1 h o rse p o w e r/to n -k n o t even in ca lm w ate r — m ore th an 100 tim es as m uch . T h e cu rve o f m in im um values suggests th a t fo r a given speed -d isp lacem en t ra tio there is o ften one ty p e o f m arin e c ra f t w ith a s ig n ifican tly b e tte r h y d ro d y n am ic p e rfo rm a n c e th an o th e rs , an d gives an esti­m a te o f th e m in im um p ow er req u ired by such a c ra f t. It a lso d em o n stra te s the pen a lties in p o w er in cu rred by design co n s tra in ts o r by a decision not to ad o p t the m ost fav o u rab le type o f c ra ft. Fig. 6 illustra tes the genera l gu idance w hich c a n be d irec tly derived in th is w ay ; it show s th a t the m in im um

TABLE 1

Typical Values of Specific Power for Ships and Other Marine Craft

Ship Type Displacem ent A tons

Speed V kn

Power P hp

Speed CoefficientV /A i/e

Specific power P/AV

T anker o r Bulk C arrier :M am m oth ................................. 600,000 15 60,000 1.6 < 0.01Large .......................................... 250,000 15 30,000 1.9 0.01M edium ..................................... 30,000 15 12,000 2.7 0.03

C o a s te r .............................................. 4,100 12 2,100 3.0 0.04D ry cargo ..................................... 17,000 17 11,000 3.4 0.04C ontainer ship ............................. 36,000 22 32,000 3.8 0.04T raw ler .......................................... 1,800 14 2,400 4.0 0.1Cargo liner ..................................... 18,000 21% 20,000 4.2 0.05Vehicle ferry ................................. 5,000 20 16.000 4.9 0.16Passenger liner ............................. 44,000 29% 110,000 5.0 0.08D estroyer ..................................... 4,000 30 40,000 7.5 0.33Frigate .......................................... 1,200 40 48,000 12.3 1.0Patrol craft ..................................... 90 50 + 11,000 25 2.5Foilcraft .......................................... 70 50 3,500 25 1.0Sidewall hovercraft .................... 16 32 360 20 0.7Amphibious hovercraft ........... 160 65 13.000 28 1.2

Comparative Efficiency of High Speed Ships and Marine Craft

H overcraftType C argo C ontainer Ships A m phibious Side- F o ilcraft

L iner A B A ß wall A B

Length ................ L ft 530 700 900 160 220 350 160 240W eight ................ A o r W tons 18,000 36,000 48,000 180 500 4,000 200 1,000Payload ............... W |./W — 0.445 0.50 0.48 0.33 0.38 0.25 0.25 0.20

W p tons 8,000 18,000 23,000 60 190 1,000 50 200Range ............... R miles 8,500 7,000 5,500 375 550 1,000 400 670Fuel .................... W|.-/W — 0.1 0.062 0.1 0.1 0.15 0.22 0.1 0.15

W p tons 1,800 2,200 4,800 18 75 880 20 150Speed ................ V knots 21 Mi 22 30 50 60 60 50 50

V/Wl/B — 4.2 3.8 5.0 21.1 21.3 15.0 20.7 15.8Power ................ p hp 20,000 32,000 120,000 10,800 36,000 240,000 11.000 50.000H ydrodynam ic . . P/W V hp/ton-kn 0.052 0.04 0.083 1.2 1.2 1.0 1.1 1.0

Efficiency . . . . W V /P ton-kn/hp 19.4 25 12.5 0.83 0.83 1.0 0.91 1.0Quasi -T ransport P/W pV hp/ton-kn 0.116 0.08 0.173 3.65 3.17 4.0 4.4 5.0

Efficiency . . . . W pV/P ton-kn/hp 8.6 12.5 5.8 0.27 0.32 0.25 0.23 0.20

N O T E S :

1. All figures are typical values for type of ship o r craft, and are derived from existing exam ples or detail project studies.

2. Fuel and range values are based on overall specific fuel consum ption 0.5 lbs/hp-hr.

va lu es o f p o w e r-d isp la c e m en t ra tio (h o rse p o w e r p e r to n d is ­p la c e m e n t o r a ll-u p w e ig h t) rise s teep ly w ith sp eed b u t fa ll stead ily as d isp lacem en t incrases. T h is is v iv id ly illu s tra te d by th e p o in t m a d e in a re c e n t p a p e r th a t a t sp eed s a b o v e 28 k n o ts less p o w e r m ay be re q u ire d fo r a sh ip o f 35 ,000 to n s-d isp la c e m e n t th a n fo r o n e o f h a lf th a t d isp lacem en t. It is c le a r th a t th e re a re se rio u s lim ita tio n s o n speed -d isp lace- m en t va lu es w h ich a re lik e ly to be a c h ie v e d in p ra c tic e . T h e c e n tra l lesson is th a t h ig h sp eed a t sea d e m a n d s v e ry h ig h pow ers, w ith all th a t th is im p lies in m ach in e ry w eigh t, fu e l c o n su m p tio n , a n d c a p ita l a n d o p e ra tin g costs.

T h e c o n c e p t o f sp ec ific p o w er is a lso u sefu l in assessing the p ro sp ec ts fo r d if fe re n t ty p es o f p ro p u ls io n p la n t a n d p ro ­p u ls io n dev ice , a n d fo r d e m o n s tra tin g the im p o r ta n t a n d c r it i­cal c o n n e c tio n b e tw een th e p o w cr-w e ig h t c h a ra c te r is tic s o f m a c h in e ry , th e ir sp ec ific fuel c o n su m p tio n a n d th e p ra c tic a l an d eco n o m ic ran g e fo r a p a r tic u la r ty p e o f c ra f t . O n e g enera l c o n c lu s io n fro m th is is th a t c ra f t o p e ra tin g a t h igh speed- d isp la c e m e n t ra tio s a re in h e re n tly sh o r t ran g e veh ic les; th u s e ff ic ie n t o c e a n -g o in g h ig h -sp e e d sh ips m u st in p rin c ip le be la rg e o n es an d , in d eed , th is ex p la in s m u c h o f th e recen t d ev e lo p m e n t o f v e ry la rg e h ig h -sp eed c o n ta in e r sh ips. A c o m ­p a riso n o f p e rfo rm a n c e f ig u res fo r so m e c o n ta in e r sh ips h a ­ving c o n v e n tio n a l ty p e h u lls w ith th o se f o r u n c o n v e n tio n a l h ig h -sp eed m a rin e c ra f t e m p h asise s th is p o in t. T a b le 2 show s th a t fo r m ed iu m an d la rg e size c o n ta in e r sh ip s th e tra n s p o r t e ff ic ien cy m easu red by sp ec ific p o w er, b a sed e ith e r on d isp la c e m e n t o r p e rh a p s m o re rea lis tic a lly on p a y lo a d , is a t least 20 tim es h ig h e r th a n th a t ach iev ed by e ith e r an o c e a n ­go in g sidew all h o v e rc ra f t s im ila r to th a t fo rm in g th e basis o f a c u r re n t U .S . p ro je c t s tu d y , o r a p ossib le la rg e o c e a n ­go in g h y d ro fo il sh ip . I t is d iff ic u lt to b e liev e th a t th e so m e ­w h a t g re a te r p o te n tia l sp eed o f u n c o n v e n tio n a l vessels can po ssib ly o u tw e ig h th e ir se rio u s re la tiv e eco n o m ic e ff ic ien cy , ex c e p t p o ssib ly fo r v e ry spec ia l a p p lic a tio n s , a n d p e rh a p s th e o v era ll im p lic a tio n o f th ese c o m p a riso n s can be best ex p re ssed b y a d a p tin g an o ld b o x in g m a x im : ‘A big fa s t ’un w ill a lw ay s b e a t a sm a ll fa s t ’u n .’

I t is p e rh a p s w o r th say in g a w o rd o r tw o m o re a b o u t th e p e rfo rm a n c e o f h ig h -sp eed m a rin e c ra f t s in ce th e se h av e n o t u n n a tu ra lly ex c ited c o n s id e ra b le in te re s t d u rin g th e p a s t few y ea rs . T h e p as t d e c a d e h a s seen th e in tro d u c tio n o f th e h o v e r­c ra f t o r m o d e rn m a rin e a ir cu sh io n v eh ic le , th e d es ig n a n d c o n s tru c tio n o f h y d ro fo il sh ip s w ith a u to m a tic c o n tro l system s g iv ing re m a rk a b le seak eep in g q u a litie s , a n d fu r th e r im p ro ­v e m e n ts in h ig h -sp eed se m i-d isp la c e m e n t sh ips, w h ich now

fo rm e ffec tiv e f ig h tin g u n its in m a n y n av ies th ro u g h o u t th e w o rld . S pecific p o w e r v a lu es in ca lm w a te r a n d in av e rag e seas fo r su ch c ra f t a re illu s tra te d in F ig . 7 a n d a m e a su re o f th e ir r id e c o m fo r t in rea lis tic sea c o n d itio n s is sh o w n in F ig . 8. F ig u re s su ch as th e se re m in d us th a t p re se n t c ra f t o p e ra tin g a t h ig h v a lu es o f sp e e d -d isp la c e m en t c o e ff ic ie n t h av e very h igh sp ec ific p o w e r re q u ire m e n ts , a n d th a t th e ir r id e c h a ra c te r is tic s a re c o n s id e ra b ly less c o m fo r ta b le th a n th o se o f m o st o th e r tra n s p o r t veh ic les, in c lu d in g m o d e rn p assen g e r a n d ca rg o liners.

E c o n o m ic F ac to rsF o r a lm o s t all sh ip s a n d m a rin e c ra f t o f w h a te v e r ty p e th e p rin c ip a l design fe a tu re s a re in p ra c tic e se lec ted f o r eco n o m ic re a so n s ra th e r th a n te c h n ic a l e ffic ien cy a lo n e . T h e se eco n o m ic c o n s id e ra tio n s a re u ltim a te ly re f le c te d in to ta l o p e ra tin g co sts w h ich d e p e n d in c reasin g ly o n in itia l c a p ita l e x p e n d itu re , so lead in g o w n e rs to p ress fo r lo w e r b u ild in g co sts , a n d a lso o n d esig n fe a tu re s w h ich c a n a ffe c t ru n n in g co sts in m a n y d iffe re n t w ays. T h u s , fue l an d m a in te n a n c e co s ts a re in f lu e n ­

ced by m ach in e ry ty p e an d th e e x te n t to w h ich a u to m a tic a n d re m o te c o n tro ls a re a d o p te d , c rew co sts b y o th e r a u to ­m a tio n tech n iq u es , w h ile d if fe re n t c a rg o h a n d lin g system s can h av e a s ig n if ic a n t e ffe c t o n th e n a tu re a n d co st o f sh o re fac ilitie s re q u ire d a n d th e tim e fo r w h ich th e y a re u sed . M an y o w n ers h av e s tressed recen tly th a t th e w ays in w h ich su ch fa c to rs a f fe c t th e ir o v e ra ll co sts a re a lte r in g s ig n ifican tly , a n d it is b y n o m e a n s c le a r th a t th e sam e te c h n ic a l fa c to rs w h ich in th e p as t h av e b e e n m o st im p o r ta n t w ill n ecessa rily

Fig. 6. Power-D isplacem ent Ratio.D erived from present m in im um values o f specific pow er for ships and m arine craft.

SPEC

IFIC

PO

WER

7w

-V

X F O IL C R A F T ; S U R F A C E P IE R C IN G F O IL S

+ FO I L C R A F T : S U B M E R G E D F O IL S

o A M P H IB IO U S HOVERCRAFT (A IR p r o p u l s i o n )

o NON - AMPH 1 BIOUS HOVERCRAFT (w a t e r p r o p u l s i o n '

ESTIMATED DATA IN D IC A T E D BY /

FOILS

_L 1I o 2 0 3 0

SPEED C O E F F IC IE N T ^ w V s

(a) Calm Water

4 0

>£

£oaU

UJQ.to

SPEED C O E F F IC IE N T V/ w ’/i

P - T O T A L INSTALLED POWER (hp') I W - A L L - U P WEIGHT ( t o n s ) ! V - SU ST A IN ED SPEED (k n o ts ) ,

L - TO TA L L IF T ! D - TOTAL DRAG : fj — OVERALL P R O P U L S IV E EFFICIENCY

h - S IG N IF IC A N T WAVE HEIGHT 0 * * 0

(b ) Moderate Sea Conditions

Fig. 7. Power Requirem ents for High Speed M arine Craft.

c -

5 0

Q 00

O' lO

ik w

EFF

EC

TIV

E

LIFT

-DR

AG

R

ATI

O

Fig. 8. M easured levels o f vertical acceleration for high-speed marine craft ami other vehicles.

be so critical in fu tu re . It is ju st such new overall assessm ents w hich have led to m any o f th e recen t re m a rk a b le d eve lop ­m ents in m arin e ca rg o tra n sp o rt system s. T h e g enera l co n ­clusion from these assessm ents has been th a t fo r bulk cargoes, w h e th e r liqu id o r so lid , an d fo r gen era l ca rgo w hich can be ca rried in co n ta in e rs o r th e ir equ iva len t, th e biggest possib le ship is the best.A n equally im p o rta n t econom ic conclusion from such an overall ap p ro ach is th a t high speeds at sea a re on ly ju stified fo r re la tively h igh -value cargoes. H ow ever, perh ap s the h ighest value m arin e carg o o f g rea test fu tu re sign ificance will he passengers on sh o rt business and holiday jo u rn ey s o r longer p leasure cruises, not all of w hom w ant to travel a t high speed. C ost, co m fo rt an d conven ience a p p e a r to m a tte r m ore to passengers w ho choose to travel by sea th an speed itself. F o r this reason very h igh-speed passenger ships, includ ing u n o rth o d o x c ra ft, a re un like ly to p lay m o re th an a m ino r o r p e rip h era l ro le in the fu tu re even though they p resen t som e o f the m ost challenging — th ough no t insuperab le — p ro ­b lem s to th e designer.O n the o th e r hand , recen t sp ec tacu la r increases in the size a n d speed o f large co n ta in e r ships, the la test o f w hich will have serv ice speeds above 30 knots, re flec t a qu ite d iffe ren t a ttitude . H ere th e sh ip is no t regarded as an iso lated elem ent, bu t as a link in an in tegra ted cargo tra n sp o rt system , o ften stre tch in g fro m a po in t fa r in land o f the load ing p o rt to a n o th e r p o in t fa r beyond the p o rt o f d ischarge. T h is leads to a q u ite d iffe ren t a p p ro ach tow ards the econom ics o f the ship o p e ra tio n itself; d irec t o p era tin g costs fo r the ship link in the system m ay no longer fo rm th e m ajo r co m p o n en t, since th e cost o f c o n ta in e r te rm ina ls, the co n ta in e rs them selves an d o f the o v erland tra n sp o rt n e tw ork , m ay well eq u a l o r even exceed th a t o f the sh ips em ployed on a p a r tic u la r rou te .

F o r the tan k e r trad es th is a p p ro ach is also becom ing far m ore im p o rta n t since it is the overall cost o f tran sp o rtin g c ru d e oil from the w ellhead to the re iin e ry , an d th en o f the final p ro d u c t to the co n su m er, w hich m ust be red u ced to a m in im um , even though the m arin e tra n sp o rt link in this system is still o ften regarded as an en te rp rise w hich m ust show a nom inal p ro fit. H ere the cap ita l cost o f th e land storage facilities a t both load ing and d ischarge po in ts , and possib ly even o f the th ro u g h p u t o f n earb y refineries, c an n o t be d issociated from the econom ic appra isa l.

Operational FactorsIn one fo rm o r an o th e r opera tio n a l fac to rs have alw ays been decisive in de te rm in in g the p rin c ip a l ch a rac teris tic s o f all ships. T h e sh ipow ner has alw ays asked th e designer to prov ide h im w ith th e best, m ost su itab le an d m ost p ro fitab le ship to serve a p a r tic u la r tra d e rou te , an d the designer has h ad to w ork w ith in the lim its im posed by techn ica l know ledge an d by the econom ic needs o f the tim e.A p art from th e obvious o p era tio n a l lim ita tions im posed by d ependence on w ind in the days o f sail, the m o st im p o rtan t recent lim ita tio n s o f this k ind have been those w h ich have a f ­fec ted th e size o f ships. F irs t, techn ica l fac to rs, p a rticu la rly the s treng th o f tim ber, p rev en ted the co n stru c tio n o f large ships, bu t the use o f steel fo r sh ip hu lls has a lm ost en tire ly overcom e this long -stand ing restric tion an d the g ro w th in th e pow er o u tp u t o f ship p ro p u ls io n m ach in e ry has now also re ­m oved an o th e r possible technical ba rrie r. N ex t, the lim itations im posed by p o rt an d h a rb o u r facilities have been o f m ost sig­n ificance . O n m an y services d ra u g h t an d len g th lim ita tio n s at o r n e a r te rm ina ls have im posed severe restric tions on ship size, an d w hile co n tin u o u s an d reg u la r d redg ing has m ade it pos­sible fo r ever la rg e r ships w ith g rea te r d ra u g h t to use m any po rts , leng th lim ita tions are n o t so easily rem oved . E ven if berths and locks a re ex tended it is som etim es n o t possible to sw ing ships o f m ore th an a certa in leng th in a p o rt s itua ted on a river, and this has been one o f m any fac to rs w hich has in ­fluenced th e g row th , and la te r th e decline , o f po rts th ro u g h o u t the w orld . N ow a n o th e r fea tu re , perh ap s th e o ldest an d m ost fu n d am en ta l o f all, has becom e sign ifican t; the depth o f the sea itself is a lread y beg inning to d e te rm in e th e largest size o f ta n k e r o r bu lk c a rr ie r w h ich can o p e ra te on som e ocean services. T hus, the d ep th of w a te r in the E ng lish C hannel m ay decide the size o f the largest sh ips w hich will do no m ore th a n ap p ro ach m an y o f the m a jo r p o rts o f no rth w est E u ro p e . H ow ever, even this fu n d am en ta l fa c to r will no t lim it the m ax i­m um size o f ships, but lead in stead to a rad ica l reap p ra isa l o f th e w ay in w hich th e largest sh ips a re used. C arg o w ill no longer alw ays be ca rried from p o rt o f load ing to p o r t o f d ischarge by a single ship, b u t o ff-shore m oorings o r artific ia l islands will be used as th an sh ip m en l po in ts w here la rg e ships m eet re la tively sm alle r vessels. T h e m o d ern barge-carry ing cargo liner can be regarded as a special fo rm of ship-to-ship tran sfe r. O f course, th e re is n o th in g new in th is; the big ships o f one g en era tio n have freq u en tly b ecom e the coasters o r even the lighters o r barges of the next. O nly the scale and pace have a ltered .Ships m ust, o f cou rse , be rep a ired , as every o w ner well know s. At all tim es it has been essential to m ake sure th a t docks o r o th e r rep a ir facilities have kept pace w ith th e size o f ships an d th e ir re fit an d rep a ir needs. T h ere have been m any chan g es in the n a tu re o f re p a ir facilities; th u s flo a tin g docks a re n o t as com m on as w as once expected , n o r d o they serve the largest sh ips o f today . A gain , it is un likely th a t the m ax i­m um size o f ships will be sign ifican tly a ffec ted by the cost o f p rov id ing adequate dry docks fo r rep a ir purposes in su ffi­c ien t n u m b ers th ro u g h o u t the w o rld ; in stead it is qu ite likely th a t new tech n iq u es fo r rep a irin g sh ips a flo a t w ill be rap id ly deve loped w hen the need is c learly ap p a ren t.T h e g enera l p rob lem of h an d lin g ships a t sea, inc lud ing s to p ­ping th em in an em ergency , is no t a new one to th e m arin er. C learly it h as becom e m ore p ro m in en t as ship size and speeds h ave increased but, h ere again , techn iques have on th e w hole kep t pace w ith requ irem en ts. T h ere have alw ays been som e acc iden ts due to fa ilu re to h an d le a ship safely in ex trem e co n ­

ditions, o r even occasionally in good conditions, and these will undoub ted ly con tinue , bu t it is d ifficu lt to visualise such considera tions exercising a strang leho ld on the developm ent of new types o f ship.

O th er o p era tio n a l requ irem ents o f equal im p o rtan ce to the sh ipow ner do no t necessarily a ffec t ship size d irectly . T hus, convenient and effic ien t shore arrangem ents to facilita te the load ing an d d ischarge o f cargo, o r to encourage passengers by p rov id ing easy access rou tes to the ship, are an im portan t opera tions requ irem ent. T h ere has alw ays been a com plex re la tionsh ip betw een the charac teristics o f the ship an d o f the shore facilities, an d recen t studies, such as Ship-Shore 1980, have m ade it c lear th a t in fu tu re ships will p robab ly be m ore strongly in fluenced by, and exercise in fluence on, p o rt fac ili­ties and am enities. A n o th e r opera tional fac to r w hich has a considerab le e ffec t on m any fea tu res o f a ship is reliability . Ships have long established a enviab le reco rd fo r reliability in service and , indeed, this has been a m a jo r fac to r in the de­velopm ent of alm ost all types o f m arine equ ipm ent, fro m the largest p rim e m over to the sm allest bu t nevertheless critical item s, such as navigation aids an d cargo hand ling appliances. H ow ever, design is increasing ly being influenced by a m ore critical ap p ra isa l o f the re liab ility o f all item s o f m arine equ ipm en t, a n o th e r exam ple o f the w ay in w hich o u r grow ing ability to exam ine com plex system s in an analy tical fashion is a ffec ting o u r w hole a ttitu d e to ship operation .

T h e rap id recen t explo ita tion o f o ffsho re oil an d o ther m a­rine resources has led to a w hole new series of operational req u irem en ts fo r m arine vehicles, m any o f w hich have ap ­p a ren tly novel fea tu res. T he developm ent o f oil drilling rigs illustrates th is well; increasingly am bitious opera tional req u ire ­m ents have led, in rap id succession, first to the in tro d u c tio n of fixed rigs sitting firm ly in shallow w ater, next to m oored and sem i-subm ersib le rigs fo r use in som ew hat deep er w ater, and now to free floating rigs w ith dynam ic self-positioning devices capab le o f being used in a lm ost any dep th . A ssociated w ith these rigs a re a w ide range o f service vessels, including co n ­ven tional d isp lacem ent c ra ft, fo ilcraft, hovercraft, and even helicopters. F o r w h a t is in p rinc ip le the sam e task, d ifferen t o p era tiona l env ironm ents have resu lted in qu ite d ifferen t so lu ­tions; w hat is su itab le fo r the calm w aters o f a trop ical lake o r coastal a rea near a w ell-established tow n is quite unsu ited to th e needs o f the sam e w aters in rem ote undeveloped areas, o r to an oilfield in the severe w ea ther cond itions o f the N o rth Sea o r n ea r the coast o f A laska. T here is little doub t th a t as m arine techno logy grow s and we m ake a m ore serious e ffo rt to find and exploit the vast resources in and below the oceans, so new m arine opera tional requ irem en ts will arise an d w ill be m et by novel m eans.

The Future

T h e m erch an t ships o f tom o rro w will be p rim arily d e te r­m ined by the needs o f w orld trade , no t by w hat is technically feasible. W hile the size, speed and o th e r ch aracteristics of fu tu re ships will clearly be in fluenced by w hat becom es pos­sible this alone will not au tom atica lly lead to d ram atic changes. A lthough advances in science and technology provide the op p o rtu n ity fo r fu tu re progress th ey also im pose constra in ts on w hat can be achieved a t any p a rticu la r tim e. H y d ro d y ­nam ic specific pow er requ irem ents, m in im um struc tu re w eight, and the p ow er and fuel consum ption ch aracteristics of p ropulsion m achinery , a re im portan t fac to rs of this kind, bu t they m ay be altered , som etim es significantly , by research , p articu la rly if th is is de liberately a im ed a t a p a rtic u la r target. N ovel concepts about the role of ships and o ther m arine vehicles as p a rt o f a changing p a tte rn o f w orld transpo rt, and a new a ttitu d e tow ards th e exp lo ita tion o f the w o rld ’s re so u r­ces, m ay have a g rea te r effect on the shape and size o f ships to com e. In this last p a rt o f m y lec tu re I shall a ttem p t to exam ine som e of these new concepts and ideas, consider briefly how resea rch m ay a ffec t o u r p resen t capabilities, and haza rd som e general guesses abo u t th e fu tu re o f ships and th e ir w ork.

Ships as Transport Vehicles

U ntil recently ships have been alm ost exclusively regarded as m arine tran sp o rt vehicles, and certa in ly th e ir p rim ary ro le will con tinue to be that o f ca rrie rs o f the g rea te r part of the trade o f the w orld w hich has to be m oved across seas and oceans. H ow ever, even in this fundam en ta l task the ro le o f ships has been changing fast. A irc ra ft have d rastically affected passenger traffic , an d the ir in roads in to the carriag e o f h igh-value ca r­goes are now no longer con fined to exotic o r low density goods. E qually fa r reaching has been the relatively new co n ­cept th a t the carriage o f goods across w ate r should no t be re ­garded as an objective in itself but m ore as a link in a co n ­tinuous tran sp o rt chain . This view has been a m ajo r fac to r in the recen t ex trao rd in a ry developm ent o f the co n ta in e r trade , and it is also beginning to affect tan k er and bulk ca rrie r trades.

T he fu tu re p a tte rn o f w orld trade will undoub ted ly have a critical e ffect on such developm ents. T hus, one recent study expects the w orld tan k e r trade , now abou t 1,000 m illion tons p er y ear and 25 p er cen t g rea te r than dry cargo trade , to con tinue to grow faste r fo r the next decade o r so, but th a t a fte rw ard s it will grow less rapidly , partly because o f the increasing influence o f n uc lear and o th e r pow er sources, so th a t w ith in less than 50 years w orld dry cargo trad e will equal if no t exceed the tan k er trad e — each then being alm ost eight tim es as g rea t as today — w ith only a slightly sm aller p ro ­p o rtio n a te increase in the required capacity of the w orld fleet. C oup led w ith th is is a fo recast th a t w ith in less than 15 years, com m odities th a t canno t and will no t be carried e ither in con ta iners o r in bulk fo rm will p robab ly account fo r less th an 5 p e r cen t o f to tal oceanborne trade . If this is so, then the general d ry cargo tram p ship will soon be a rarity serving on ly those trad e rou tes w here trad e is insuffic ien t to justify a liner service, and co n ta in e r ships will dom inate the dry cargo trades. T h e high-speed co n ta in e r ship will opera te ocean shu ttle services, and the efficien t in teg ra tion o f sea and land tran sp o rt services at b o th m ajo r, and la te r subsidiary co n ta in e r ports, will fo rm a tran sp o rt netw ork w hich can have rad ica l effects. O ne is th a t to tal delivery tim e betw een in land po in ts m ay be reduced suffic ien tly to neu tra lise som e of the po ten tia l in roads of a ir freight. A no ther consequence, o f w hich there is a lready som e evidence, is th a t the con ta iner ship service on its ow n m ay no t need to o pera te at a profit, p rov ided the tran sp o rt system as a w hole does so. T h is could well lead to even la rg e r and faster ships on m ajo r con ta iner rou tes, an d th ere is no reason to suppose tha t p resen t service speeds rep resen t the u p p er lim it. T h e size o f these very fast ships will depend largely on the to tal volum e o f trade and on the service frequency w hich ship o p era to rs will feel obliged to offer. I use the descrip tion ‘ship o p e ra to rs’ deliberately since it is likely th a t several services o f this kind will be run by subsid iaries of com pan ies w hose m ain in terest will no t be in ow ning ships — a developm ent o f w hich th ere a re a lready strik ing, if isolated exam ples.

N o t only will tankers and bulk ca rrie rs con tinue to grow in size, but there will be m ore o f them , since, despite the effects of larger ship size, the num ber of ships in the w orld fleet will also increase. T h is trend m ay well pose w orldw ide p o rt co n ­gestion problem s, unless new m ethods are developed to speed up the loading and d ischarge o f all types of ships to an extent com parab le w ith th a t already achieved fo r con ta iner ships, and w hich is a lready beginning to have a m a jo r effect on m any p resen t po rts; long stre tches o f conventional berths in old- estab lished po rts a re rap id ly becom ing obsolete, fo rlo rn and decrep it. If new co n ta in e r term inals con tinue to be built, and if d ischarge m ethods using o ffsho re buoys and subm arine pipelines are devloped fo r bulk carriers, as they are already being applied to the loading and discharge o f tankers, then the ch a rac te r of m any o f o u r po rts m ay a lte r ou t o f all recognition .W hile it seem s c lear th a t w ell-established ship types, p a r­ticu larly h igh-speed cargo liners and large tan k ers and bulk carriers , will con tinue to grow in size, num ber, an d im portance, the ex ten t to w hich novel types o f ship will a ffec t the m arine

tra n sp o rt scene is fa r less obvious. F o r exam ple, th e use of su b m arin es as ca rgo ca rrie rs has been p roposed and discussed fo r m any years, bu t th ere is still little sign th a t the technical advan tages w hich they m ight bring w ould o ffse t the obvious an d serious opera tio n a l p rob lem s w hich they w ould u n ­d o ub ted ly pose. Even w ithou t these o p era tio n a l obstacles any p e rfo rm an ce advan tages a re d ifficu lt to ach ieve unless th e re is an econom ic case fo r m oving bu lk cargoes, genera lly heavy density ones, at m uch h igher speeds than a re com m on today . A n o th e r exam ple o f a re la tively novel ship ty p e is th e tw in ­h u lled vessel, a m odern version o f the long-estab lished c a ta ­m aran . T h e large deck a rea o f the m u lti-h u lled vessel o ffers obvious advan tages fo r som e fo rm s o f ca rgo o f grow ing im portance , bu t like so m any s im ila r sim ple ideas, these a re n o t easy to realise in an en v iro n m en t as hostile as th e open sea. H ow ever, there is little d o u b t th a t several sm all c a ta m a ran ships will be opera tin g soon on sheltered coastal services, and larger m ulti-hu lled vessels m ay find lim ited app lica tions on m ore exposed rou tes. O th e r novel types o f sh ip will u n ­doub ted ly be developed to im prove the co llec tion , ca rry ing and d istribu tion of ca rgo ; barge-carry ing and articu la ted ships have already ap p eared , an d th ere a re c lea r ind ica tions th a t the size o f barges, w h e th e r ca rr ied on b o a rd la rg e r ships o r tow ed o r push ed in g ro u p s a flo a t, will increase very m uch — individual barges o f up to 50,000 tons dw t. have a lread y been p roposed .F inally , it is w orth considering b rie fly w h e th e r sh ips will co n tin u e to p lay any s ign ifican t p a rt in the long d istance tra n sp o rt o f passengers. E xcep t fo r cru ising an d o th e r ho liday purposes th e re is little ev idence th a t m any new ocean-go ing passenger ships will be built, th o u g h d em an d fo r ho lidays a flo a t m ay well g row an d p rov ide a con tin u in g need fo r m edium size p assenger ships. H ow ever, even if this does o ccu r it is un like ly to pose m any serious design o r o p e ra tio n a l p rob lem s since in such ships co m fo rt is m ore im p o rta n t th an h igh p e rfo rm a n c e effic iency . H ow ever, sh o rt ran g e m arine tra n sp o rt fo r passengers, as w ell as cargo , is a lm ost ce rta in to grow in ex ten t, im p o rtan ce , an d in the d em an d s it will m ake o n design an d o p era tio n a l skill an d experience. H ere tw o ca tego ries can be b ro ad ly d istinguished: first, those se r­vices on w hich h igh speed is e ith e r essential o r desirab le to a ttra c t tra ff ic , p e rh a p s in co m p etitio n w ith o th e r fo rm s of tra n sp o rt; second , services in sh e lte red w a te r o r on sho rt sea passages in w hich c o m fo rt is c learly fa r m ore im p o rtan t than speed. F o r h igh speed services it is p ro b ab le th a t re la tively u n co n ven tiona l m arin e vehicles, such as h o v e rc ra ft an d foil- c ra ft, will d o m in a te the scene, b u t w here c o m fo rt is the p rim e con sid era tio n ships no t very d iffe ren t fro m tho se w hich now serve on such ro u tes will co n tin u e to be em ployed , a lthough innovations m ay be expected in devices to im prove m a ­noeuvrab ility and to fac ilia te berth ing .

S h ip s to E xp lo it the O ceansR ecen tly ships used as o th e r th a n m arine tra n sp o rt vehicles have becom e m ore im p o rtan t, largely because o f o u r grow ing need to explo it the m arin e resou rces o f the w orld . T raw lers an d o th e r fishing vessels a re a long -estab lished exam ple o f th is ro le fo r ships, an d the rad ica l tra n sfo rm a tio n in th e fishing fleets o f the w orld d u rin g the past q u a rte r c en tu ry well exem plifies the d iffe ren t fac to rs w h ich b ring ab o u t ch an g e at sea. T h ree developm ents in p a r tic u la r have c o n trib u ted to this: first, th e need to exp lo it p rev iously u n tap p ed a reas o f th e seas a n d oceans, o ften m uch fu r th e r fro m h o m e p o rts th a n in the past; second , the techn ica l in nova tion o f freezing fish a t sea, lead ing to th e la rg e freezer traw le r an d th e even la rg e r d istan t- w a te r fish fa c to ry vessel an d h e r a tte n d a n t flee t o f sm all ships; finally , th e in tro d u c tio n o f the new tech n iq u e o f fish ing over th e s te rn ra th e r th an over th e side, co u p led w ith the system atic d ev e lopm en t o f m ore e ffic ien t g e a r fo r hand ling nets an d fish, has led to a rad ica l redesign o f d is tan t-w a te r traw lers. T o g e th e r these th ree techn ica l, econom ic, and o p e ra t­ional fac to rs have led to a very d iffe ren t lo o k to the fishing fleets o f the w orld , an d th e re is little d o u b t th a t th is p rocess o f rad ica l change w ill con tinue . T h e highly developed coun tries at least w ill p ro b ab ly rely m ore and m ore on in ­

creased sh ip b o ard au to m atio n , perh ap s w ith sh ip b o rn e digital co m p u te rs processing d a ta to in d ica te the p ro b ab le size, species, course and ca tchab ility of fish shoals. I t is also likely th a t b e tte r m ethods o f ca tch ing fish an d processing it on b o ard will be developed , p e rh ap s u ltim ate ly elim inating all w ork on exposed decks an d a llow ing fishing to co n tin u e in even m ore severe w ea th e r th a n at p resen t. A lready the to ta l w orld investm ent in fishing vessels o f all sizes m ay exceed £ 5,000 m illion , a figure no t sm all in re la tio n to th a t invested in la rg e r ships o f all kinds, an d u n d o u b ted ly th is cap ita l investm ent will grow co nsiderab ly in th e nex t few years.T h e exp lo ita tio n o f the oil an d m inera l resources below the seabed and the ocean flo o r is an o th e r m a jo r activ ity involving ships. It has a lread y led to the developm ent o f a w ide varie ty o f m arin e vehicles an d s truc tu res, fro m very large oil drilling rigs to sm all subm ersib les w hich can o p e ra te in very deep w ater. T h e re is little d o u b t th a t m arin e techno logy in its b ro ad est sense w ill have a g row ing im p ac t o n the m aritim e scene. M an y o f us believe th a t it p rov ides B rita in w ith an o p p o rtu n ity to m ake a concerted positive co n trib u tio n to the w o rld o f to m o rro w in a w ay w hich p a rticu la rly suits th is cou n try , an d w hich cou ld w ell eng en d er a sense o f n a tiona l p u rpose b o th sa tisfy ing an d challenging .

Ships w hich serve ships fo rm an im p o rtan t th o u g h o ften less sp ec tacu la r p a rt o f m arin e activ ities. Tugs, barges, p ilo t vessels, rescue launches an d a host o f o th e r types o f c ra f t have also ch an g ed sign ifican tly du ring th e recen t past and , here again , th e re is little d o u b t th a t new needs w ill lead to fu r th e r developm ents. T h e technical e ffo rt req u ired to m eet these essential needs is o ften u n d er-estim a ted bu t it is largely rela tive to the a p p a re n t value o f th is sm all sec to r o f the m arine w orld , an d m ust no t be neg lec ted in assessing how m any co m p eten t an d im ag inative designers will be n eeded to b ring ab o u t fu r th e r changes in sh ips o f all types.

S h ip P ropulsionT o d ay the naval a rch itec t an d m arin e eng ineer h as an a lm ost bew ildering choice of pow er p la n ts an d p rop u lsio n devices to m eet his needs. A vailab le p rim e m overs inc lude slow, m e­d ium , an d h igh-speed diesel engines, gas tu rb ines, an d steam tu rb in es o r rec ip ro catin g engines supp lied by e ith e r co n v en t­ional o r nu c lea r bo ilers; s im ilarly , the long-estab lished m arine screw p rope lle r is fa r from b e ing the only p rop u ls io n device in m arine use. F a c e d w ith th is d iversity , an d by a b a rrag e o f techn ica l an d o th e r lite ra tu re extolling the v irtues o f each system , th e designer o f even a re la tively co n v en tiona l ship is o ften in a d ifficu lt s itu a tio n ; fo r the designer o f an u n ­o rth o d o x adv an ced m arine c ra f t th e cho ice is som etim es m ore aw kw ard in som e respects, th o u g h p e rh ap s m o re restric ted in o thers.

M ost sh ips o f the fu tu re w ill u n d o u b ted ly co n tin u e to be p ro p e lled in w ays w h ich closely resem ble those m ost fre ­qu en tly used to d ay ; the steam tu rb in e an d the diesel engine will long dom inate the seas, how ever, w ith grow ing com petition fro m the gas tu rb in e , w hile the conven tional open m arine screw , w hich is b o th p rac tica l an d h igh ly effic ien t, will co n tin u e to be u sed on the g rea t m a jo rity o f ships. H ow ever, o th e r pow er u n its and p ro p u ls io n devices w ill find m ore app lica tio n s; thus, the n u c lea r reac to r , e ith e r to ra ise steam o r p e rh ap s la te r as a m o re d irec t sou rce of m echan ica l pow er, w ill doub tless find m ore m e rc h a n t sh ip uses, th o u g h these will be cru c ia lly d ep en d en t on its overa ll o p e ra tin g econom ics. S im ilarly , several types o f un co n v en tio n a l p ro p u ls io n device w ill f in d increasing use; som e, like duc ted , co n tro llab le p itch , an d c o n tra -ro ta tin g p rope lle rs , have been in reg u la r if lim ited use fo r m any years; o thers, like fu lly cav ita ting p ro p e lle rs and w a te r je t system s, have u n d erg o n e co n siderab le eng ineering d ev e lopm en t in p ro to ty p e in sta lla tio n s; a th ird g roup , w hich inc ludes airb low n ram je ts an d m ag n e to -h y d ro d y n am ic devices, are still in the early stages of lab o ra to ry investigations and a re , in som e cases, little m ore th an ‘ideas in p rin c ip le ’.

In assessing th e p rospects fo r the w id esp read use o f any u n ­co n v en tiona l m arin e p ro p u ls io n system it is essen tia l to

recogn ise th a t its cho ice an d design m ust no t be co n sid e red as a series o f sep a ra te a n d iso la ted un its , each se lec ted to have m ax im u m c o m p o n en t effic iency , bu t as an in teg ra ted w ho le in w h ich th e ch a rac te ris tic s o f m a in m ach in e ry , p ro ­pu lsion device, sh a ftin g o r o th e r co n n ec tio n s, an d needs fo r au x ilia ry p o w er m ust be closely re la ted . In d eed , su ch cho ice m ust tak e in to ac c o u n t m u ch m o re th a n th e cost an d p e r­fo rm a n c e ch a rac te ris tic s o f th e system even th o u g h these n a tu ra lly in c lu d e fuel co n su m p tio n an d b u n k e r req u irem en ts ; p ro p u ls io n system s m u st increasin g ly be ch o sen an d designed on a ‘life cy c le ’ basis in w h ich th e costs an d d ifficu lty o f m a in te n a n c e o v er a long p e r io d o f serv ice a re re g a rd e d as im p o rtan t item s. T hus, once again , eco n o m ic c rite r ia w ill be d o m in an t. In d eed , in decid ing w h e th e r to d e p a rt fro m a w ell- es tab lish ed bu t co n v en tio n a l system , th e sh ip o w n er w ill be very co n sc io u s o f th e re la tiv e im p o rta n c e o f possib le im p ro v em en ts in p ro p u ls io n co m p a re d w ith those w h ich m ay becom e th e ex cep tion ra th e r th a n th e ru le in tan k ers . E ven crew costs a n d tu rn -ro u n d tim es, o r by increasin g the usefu l p ay lo ad .

R esea rch a n d its In flu e n c eI t is p e rh a p s w o rth ask ing w h a t e ffec t re sea rch can have , o r is like ly to h av e on fu tu re ships. W ill the ship ty p es o f the fu tu re evo lve n a tu ra lly w ith o u t an y conscious o r de lib e ra te a tte m p t to seek new know ledge and m ethods w h ich can be ap p lied to ship design , co n stru c tio n , a n d o p e ra tio n ? O r is o rg an ised sh ip re sea rch an essen tia l p re -re q u is ite to the d ev e lo p m en t an d use o f new a n d b e tte r sh ips? Q u estions such as these c a n on ly be an sw ered if th e re is a c le a r recogn ition o f w hat re search is an d does, an d an eq ua lly c lea r ap p rec ia tio n o f w h a t has a lread y been ach ieved . F irs t, ship re sea rch is n o t a re m o te ac tiv ity c o n fin ed to th e la b o ra to ry s tu d y o f a few basic d iscip lines such as h y d ro d y n am ics o r s tru c tu ra l analysis , im p o r ta n t th o u g h th ese m ay b e ; it is a very m u ch b ro a d e r p ro cess in w h ich in te r-d isc ip lin a ry activ ities, o p e ra tio n a l re sea rch , a n d m an ag em en t stud ies all p la y a ro le a t least as im p o rta n t as th e n a rro w e r, tech n ica l w o rk re la te d to single discip lines. T h e tre n d to such b ro a d b ased ac tiv ities is one th a t w ill co n tin u e a n d w h ich ind eed sh o u ld be en co u rag ed , fo r it is on ly in th is w ay th a t th e fu ll b e n e fit can be derived fro m o rg an ised research . W h e th e r th is c o u n try a lo n e c a n a d ap t its p a tte rn o f su p p o rt fo r sh ip re se a rc h to recogn ise these new ap p ro ach es is a n o th e r questio n ; h ere I am solely co n cern ed w ith sh ip re sea rch as a g enera l activ ity , n o t w ith n a tio n a l sp o n so rsh ip o r lead ersh ip . In th is co n tex t it is w o rth recalling th a t u n til recen tly sh ip re se a rc h h as been p rin c ip a lly iden tified w ith sh ip design a n d p ro d u c tio n ; la rge ly fo r th is reaso n sh ip ­ow ners have tra d itio n a lly co n sid e red th a t sh ip b u ild ers an d o th e r m a n u fa c tu re rs a re p r im a rily resp o n sib le fo r su p p o rtin g resea rch . H ow ever, th e c o n tin u a tio n o f such an a ttitu d e m igh t w ell in h ib it fu tu re p ro g ress in develop ing new an d b e tte r ships. S h ipow ners m u st inev itab ly tak e a g re a te r in te res t in sh ip design if o n ly b ecau se sh ip o p e ra tio n s a re beco m in g in c reasing ly co m p lex ; th is sh o u ld lead th em to b ecom e m o re involved in techn ica l re sea rch as w ell as in those com m erc ia l a n d o p e ra tio n a l stud ies w h ich th ey h av e long reg a rd ed as th e ir re sponsib ility .

R eco g n itio n o f w h a t re sea rch h as an d can ach ieve is p e rh ap s best illu s tra te d by exam ples. O rg an ised re sea rch in ship h y d ro ­d y n am ics has, o f cou rse , long b een a re sp ec tab le an d well su p p o rte d activ ity . Its m a jo r e ffec ts on sh ip p e rfo rm a n c e can be d e m o n s tra te d in m a n y w ays; o n e is to co m p are th e p o w er re q u ire m e n ts o f c o m p a ra b le sh ips designed a t in te rv a ls o f 20 o r m o re y ea rs a p a r t. S uch co m p ariso n s w ill e ith e r show th a t la te r sh ips all req u ire s ig n ifican tly less p o w er fo r th e sam e ta sk o r, m o re o ften , th a t th e d es ig n er has ta k e n ad v an tag e o f th e im p ro v em en ts ach iev ed by h y d ro d y n a m ic re sea rch to do a m uch m o re d ifficu lt ta sk w ith in th e sam e reso u rces as b e fo re . Indeed , re c e n t re sea rch in sh ip h y d ro d y n am ics h as h ad co n sid e rab le e ffec ts o n th e p ro p o rtio n s a n d d e ta il shap es o f hu ll fo rm s. S om e o f th ese effec ts , like th e w id esp read a d o p tio n o f bu lb o u s an d ra m bow s d u rin g th e last few years, have been v e ry n o ticeab le , w hile o thers, like th e u n d e rw a te r fo rm s o f m a n y p re sen t B ritish ta n k e rs a n d ca rg o liners, a re m o re

ev iden t in h igh p e rfo rm a n c e figures th an in o u tw ard a p ­p ea ran ce . O ne in stance o f th is is the g re a te r c a rry in g cap ac ity th a t c a n now be o b ta in ed w ith o u t an y increase in p rinc ipa l d im ensions o r any p en a lty in p o w er req u irem en ts , an d th e re is no sign th a t fu r th e r ad v an ces o f th is k in d a re im possib le. A n o th e r ex am p le is the recen t h is to ry o f la rge b u lb o u s bow s fo r fu ll fo rm ships. U sing recen tly estab lished tech n iq u es it is now possib le to m ake in d ep en d en t assessm ents o f all the m ain co m p o n en ts o f sh ip resistance an d to observe an d m easu re the deta il flow p a tte rn ro u n d a hull fo rm . T h is w o rk has strong ly suggested th a t, c o n tra ry to w idely held views, ram an d b u lbous bow s m ay have a m o re com plex e ffec t o n sh ip resistance th a n p rev iously suspected , an d th a t th e im p ro v em en ts in p e r­fo rm a n c e p ro d u c e d by even a p ro n o u n c e d ‘sn o u t’ m ay be eq u a lled , if no t b e tte red , by sim p ler hull fo rm s designed on fa r m o re ra tio n a l p rin c ip les th a n those used to ju stify m ost p re sen t b u lbous bow s. In co n seq u en ce it is qu ite possib le th a t these s ta rtlin g a n d o ften ugly excrescences m ay once again becom e th e excep tion ra th e r th an th e ru le in tan k e rs . E ven m o re im p o rta n t, th is w ork has show n th a t s ign ifican t re d u c t­ions in p o w er req u irem en ts a re still possib le fo r fu ll fo rm sh ips; th u s, re sea rch o f a basic n a tu re h as o p en ed th e w ay to design adv an ces w h ich can on ly be rea lised by fu r th e r in ­vestiga tions o f th e sam e kind.H y d ro d y n am ic stud ies can also p lay an im p o rta n t p a rt in im prov ing th e effic iency o f sh ip o p era tio n s. T h e y have a l­read y led to ships w ith fa r b e tte r seakeep ing q ualities th a n b e fo re , an d to the d ev e lo p m en t o f ro ll stab ilisers an d o th e r m o tio n co n tro l devices. A fu r th e r an d m o re com plex d ev e lo p m en t is th e g enera l use o f w ea th e r ro u te in g services fo r sh ips on ocean voyages, w h ich the m e teo ro lo g ica l services o f several co u n trie s a re now beg inn ing to p rov ide . Such serv ices give adv ice w hich helps ships to m ake the m ost rap id voyage betw een p o rts , tak in g ac c o u n t o f th e sa fe ty o f sh ip and ca rg o , an d o f passen g er co m fo rt. In d eed , the av o id an ce o f dam age, o r a t least m in im ising the risk o f d am age to sh ip and carg o , has beco m e an in c reasing ly im p o rta n t p a r t o f ship ro u te in g services, even a t the expense o f tim e spen t on the voyage. A g rea t deal o f in fo rm a tio n is n eed ed to p rov ide e ffic ien t w ea th e r rou te ing services, p e rh ap s the m ost im p o rta n t fa c to r being know ledge o f th e w ave co n d itio n s on the ro u te , inc lu d in g a c c u ra te m e th o d s o f fo recastin g these co n d itio n s as fa r ah ead as possib le. K n o w ledge o f th e effec ts o f sea co n d i­tions on sh ip p e rfo rm a n c e is eq u a lly im p o rta n t, and , as yet, incom plete .S im ila r co n sid e ra tio n s ap p ly to re sea rch in ship s tru c tu res . F o r m an y y ears sh ip s tru c tu ra l design has n ecessarily been a sem i-em pirica l p ro cess in w h ich h a rd w on ex p erien ce has been a c ru c ia l fac to r, b u t th e re h as a lso been stead y p ressu re to exp lo it new s tru c tu ra l m a te ria ls an d a co n tin u o u s sea rch fo r g re a te r s tru c tu ra l e ffic iency w ith o u t im p airin g safe ty . H o w ­ever, w h en ev er th e re have been rad ica l changes in sh ip types, o r in co n s tru c tio n tech n iq u es, o r w hen new h aza rd s h av e been m et, the essen tia l b ack g ro u n d ex p erien ce h as been m ost lack ing . T h u s, p e rio d s o f in ten sified re sea rch have been asso c ia ted w ith th e ch an g e fro m riveting to w eld ing an d fro m tran sv erse to lo n g itu d in a l fram in g , th e in tro d u c tio n o f sw edg- ed p la tin g , th e p ro b lem o f b rittle fa ilu re in ships, an d th e use o f ligh t alloys an d h igher tensile s treng th steels as sh ipbu ild ing m ate ria ls . M o re recen tly th e ra p id g ro w th in size o f tan k ers an d the d ev e lo p m en t o f the c o n ta in e r ship h as em phasised in ad eq u ac ies in c u rre n t design m eth o d s; thus, tran sv erse s tren g th p ro b lem s in la rg e ta n k e rs m ake it essen tia l to have b e tte r m ethods o f s tru c tu ra l analysis, w hile in c o n ta in e r ships, w hich have exceed ing ly sm all deck a reas co m p a re d w ith m ore co n v en tio n a l sh ips, p ro b lem s o f hu ll to rsiona l s tren g th , and th e design o f open ings, h av e b eco m e im p o rtan t. In th e sam e w ay c a ta m a ra n o r o th e r m u lti-h u ll ships, an d o th e r novel types such as b a rg e -ca rry in g ships, h igh -speed m arin e c ra f t an d co m p lex o ffsh o re s tru c tu re s , po se new s tru c tu ra l p ro b lem s w h ich req u ire re sea rch if s ig n ifican t d eve lopm en ts a re to be possib le . W e need to know m u ch m o re a b o u t th e fo rces im posed on ships by w ave ac tion , th e rm a l effec ts , an d c o n ­s tru c tio n p rocesses, al well as th e re sponse o f s tru c tu re s to such fo rces. S om etim es th e n eed fo r re sea rch o f th is k in d is n o t fu lly a p p rec ia ted , p e rh a p s because sh ip s tru c tu re s a p p ea r

to be so efficien t already. W hile the fact tha t the shell o f an egg is relatively 10 tim es thicker than the plating o f a large ship is a c red it to ship designers, it does not m ean tha t fu rth er research is unnecessary.

Research into o ther technical problem s also contribu tes to the developm ent o f better ships. M echanical and m arine engineers will con tinue striving to im prove the pow erw eight ch a rac ­teristics of prim e m overs fo r ships, to reduce their fuel consum ption rates, to develop m ore efficient propulsion devices, to im prove the reliability o f all m arine equipm ent, and to m inim ise the noise w hich they generate. Instrum ent and con tro l engineers will devote m ore e ffo rt to m arine sys­tems, including au tom atic contro l system s fo r m ain and auxiliary m achinery, and to cargo handling appliances, and this will doubtless lead to g rea te r opera tional efficiency in m any ways. E qu ipm en t w hich requires less sh ipboard m ain ­tenance, even at the expense o f carry ing g rea te r sh ipboard spares and using shore based facilities fo r m uch m ain tenance at present ca rried out a t sea, can m ake a w orthw hile co n ­tribu tion o f this kind. A gain, ship opera to rs will be increasingly concerned w ith the need fo r safe navigation as m ore, larger and faste r ships, som e carry ing dangerous che­mical cargoes o r w ith n uc lear m achinery , crow d into the w orld’s narrow seas and estuaries, p a rticu la rly those round our own coasts. All these activities requ ire form al research as well as developm ent and opera tional evaluation in rigorous service conditions.

R esearch in ship hydrodynam ics is no t d ifficu lt to justify , since ships d iffe r from o th e r engineering structu res only in the crucial respect th a t they live on the sea and have to survive and move th rough it in all w eathers. A lm ost all aspects of ship design — structu res, m ach inery and equ ipm ent in­cluded — are a ffec ted to som e ex ten t by this d ifficult env ironm ent. W hile ship research in general is no t likely to lead to spectacu lar sudden advances in ship design o r in ship perfo rm ance, it will undoub ted ly resu lt in fu rth e r quiet and steady im provem ents in opera tional efficiency, safety, and com fort. W ithou t research such im provem ents are m uch less likely, and will certa in ly take longer. H ow ever, because ship research already has so m any related but d ifferen t aspects it is becom ing m ore and m ore necessary fo r available resources to be used to the best advantage. Britain has long played a leading p art in fostering ship research and in applying its results to p rac tica l ship design. T o m eet, and indeed to an tic ipate fu tu re needs it is essential to ensure tha t such activities con tinue to be organised and co -o rd inated in the best possible way. In p a rticu la r the right balance should be kept betw een the resources a llocated to short-term and to long-term objectives, and betw een those devoted to ship design subjects like hydrodynam ics an d stru c tu ra l analysis, to w ork leading to im proved ship construction techniques, and to investigations aim ed a t m ore efficient and profitab le opera tion , including such diverse topics as b e tte r handling m ethods and con tro lled ship routeing. O nly in this w ay can we m ake sure tha t technological possibilities are exploited to the full.

A n O verall V iewIt is clear that technological and econom ic changes during the past q u a rte r cen tury have a lready had p ro fo u n d effects on ships and th e ir w ork. Shipow ners and ship o p era to rs will con tinue to m ake ever m ore d ifficu lt dem ands on the ship designer fo r la rger tankers an d bulk carriers, fo r faste r and m ore effic ien t cargo liners, and fo r faster, safer and m ore com fortab le vehicle and passenger ferries. W ork already in progress suggests strongly th a t new ideas, design m ethods and devices will be p roduced to m eet these con tinu ing dem ands

for b e tter and still be tter ships. It m ay be useful to a ttem pt to sum m arise som e of these ideas and m ethods:1. T here has been a m ajo r change in o u r a ttitu d e to ship design and ship opera tion . Indeed, the w hole app roach to ship design is undergoing rad ical change exem plified by the extensive techno-econom ic assessm ents w hich now generally precede any decision to o rd e r a new ship. T hese use analysis m ethods w hich increasingly take accoun t of fac to rs previously neglected, leading to ‘purpose-designed’ ships form ing links in a com plex transpo rt system instead o f iso lated units as so often in the past.

2. T he grow ing use o f com puter-a ided design m ethods will have a strong influence on the w ork of ship designers and constructors, an d will also affect ship opera to rs w ho are being draw n m ore closely into technical problem s o f design.3. O ne consequence o f the changing ap p ro ach to ship opera tion is the steady evolution o f a small num ber of clearly defined classes of ships dom inating the m aritim e scene. These dom inan t types will be tankers, bulk carriers and dry cargo ships, each evolving steadily to m eet econom ic needs. T here will be m ore o f them and som e will be la rger than today ’s largest, bu t although their average size will con tinue to increase slowly, fo r m any years m ost o f them will be sm all ships by the standards o f today , if no t those o f yesterday. Indeed, they will have shapes, structu res, pow er p lan ts and propulsion devices not very dissim ilar to those o f the ir co u n te rp arts today.4. A no ther quite con trary , but equally logical effect o f new a ttitudes to m arine operations, is the in troduction o f novel ship types fo r specialist purposes. T he ex ten t to w hich these will be successful will depend largely on the technical and com m ercial resources devoted to the ir developm ent, bu t they are unlikely to be m ore than a m inor part o f the to ta l w orld m erchan t fleet, even though deep-sea fishing and ocean tech­nology grow in im portance.5. T h ro u g h o u t the w orld m ore e ffo rt than ever before is now being devoted to research and developm ent activities re la ted to ship design, construction and opera tion , an d this is bound to lead to unexpected innovations and im provem ents. H ow ­ever, the em phasis in such research activities m ay well shift during the next decade; w hile the p rincipal disciplines, such as hydrodynam ics and structures, will still requ ire support and will con tinue to yield steady advances o f p ractical value, there will also be a grow ing em phasis on in ter-d iscip linary activities and on research w hich is no t clearly technological in character.6. In general it is d ifficu lt to see any technical b a rrie rs to significant developm ents in ship size, speed o r opera tional efficiency. T he extent to w hich these advances are realised will depend very largely on the extent to w hich we consider it desirable to support the research and developm ent necessary to m ake them possible. This in tu rn depends very largely on econom ic factors.

A cknow ledgem entsA lecture concerned w ith such a w ide ranging subject as the fu tu re o f ships m ust inevitably draw m ateria l from m any sources. T o list a few o f the papers, reports and o ther references from w hich I have freely borrow ed , m ight give a less co rrec t im pression tha t to m ention none, and I have chosen this la tte r course, except in figures based on p a rticu la r in fo rm ation from specific sources. H ow ever, I read ily adm it m y debt to all those on w hose w ork I have leaned, and to colleagues an d o th e r friends w ho w illingly and candidly com m ented on early d rafts, and w hose help thus elim inated som e o f m y m ore serious erro rs. T o them in p a rticu la r I am gra tefu l. N eedless to say, any views expressed in this lecture are m y own responsibility.

SOURCES :Figs. 1 and 3. Lloyd’s Register Statistical Tables for values o f Gross Propulsion Devices. 7th Symposium Naval Hydrodynamics, ONR,T onnage.Fig. 4. Bell, T. Speed Trials and Service Performance o f the Cunard Turbine Steamer Lusitania. Transactions I.N .A . 1908, Volume 50, Page 96.Figs. 5 and 6. Silverleaf, A . Prospects for Unconventional Marine

August 1968. (Also N.P.L. Ship Division Report 131, 1969).Figs. 7 and 8. Silverleaf, A . and Cook, F. G. R., A Comparison of some Features o f High Speed Marine Craft. Transactions R .l.N .A . 1970. Volume 112.Transactions (Volume 86, Pages 73-86) North-East Coast Institution o f Engineers and Shipbuilders, Newcastle upon Tyne.

DE P R O D U K T IE V A N EEN C U T T E R Z U IG E R * )

Door Ir. A. H A D J ID A K IS , directeur van het M ineraal Technologisch Instituu t te D elft

H et M in e raa l T ech n o lo g isch In s titu u t, M .T .I.-D e lft belast zich m et h e t geven v an advies o m tre n t de te b ehalen p ro d u k tie van d iverse bag g erw erk tu ig en o n d e r a llerle i om stan d ig h ed en .H ierb ij zijn in h e t b ijzo n d er de afde lin g en M eetdienst, G rond­onderzoek en Baggeradviezen b etro k k en . A angezien deze ad v ie ­zen som s aan le id ing geven to t allerle i v ragen , m et nam e w a a r h e t cu tte rzu ig e rs b e tre ft, za l in d it opste l g e tra c h t w o rd en o m inzich t te v e rsch a ffen o m tren t d e fac to ren , d ie d e p ro d u k tie v an deze b ag g erw erk tu ig en b ep a len , te w eten h e t b esch ik b aar v e r­m ogen v o o r c u tte r en z ijlieren , he t m ax im u m to e la a tb a a r v a ­cuüm v o o r d e baggerpom p , he t m in im aal d eb ie t in verb an d m et h e t o n ts taan van d e p o t in de p e rsle id ing en het b esch ik b aar v erm o g en van de b ag g erp o m p o f de b ag g erp o m p en en even tuele b o o ste rsta tions.

D E „ L O S S N IJG R E N S ”U ite ra a rd k an een cu tte rzu ig e r n ie t m eer p ro d u ce ren d an de hoeveelheid g rond , d ie de sn ijkop lossn ijd t o f in h e t geval van zan d ig e b o d em losw oelt, p e r tijdseenheid .In de ee rs te p laa ts h an g t deze p ro d u k tie a f van de g ro n d so o rt w a a rin de cu tte rzu ig e r w erk t.C ohesie , v iscosite it, p ak k in g , soorte lijk gew icht, v o ch tgehalte , A tte rb erg se lim ie ten , k o rre lg ro o tte en verdeling , a lsook de k o rre lsch e rp te b ep a len de sn ijk rach ten en de w rijv in g sk rach ten , d ie een cu tte rm es zal o n d erv in d en .D eze k rach ten zijn v e rd e r nog a fh an k e lijk van de d ik te van de afgesneden p lakken en v an de snelheid van h e t cu tte rm es ten o pz ich te v a n de bodem en o o k v an de invalshoek en de v o rm van het m es, d a t g lad , g ek arte ld o f ge tan d kan zijn o f voorzien is v an con ische p u n ten .

D e v o rm van de gehele c u tte r , he t aa n ta l m essen , de v o o rw aa rtse s tap , de sn ed ed iep te en d e v e rh aa lin rich tin g b ep a len in c o m ­b in a tie m e t he t to e re n ta l van de c u tte r en de v e rh aa lsn e lh eid van de zijlie ren , he t m o m en t op de c u tte ra s en de tre k k ra c h t in de z ijd rad en .R ecap itu le ren d g a a t h e t om de vo lgende o n a fh an k e lijk e v a r ia ­belen:

G ro n d :1. cohesie , A tte rb e rg se

lim ie ten2. v iscosite it3. pak k in g , v o ch tg eh a lte4. k o rre lan a ly se5. k o rre lsch e rp te C u tte r:6. v o rm en g ro o tte

7. a a n ta l b laden8. b lad v o rm9. to e re n ta l

Z ijlie ren :10. v e rh aa lsn e lh e id11. v e rh aa lr ich tin g Z u iger:12. v o o rw a a rtse s tap13. sn eded iep te

w aarv an nos. 8-9-10 en 11 de in v a lsh o ek b ep a len , terw ijl alle v a riab e len m et e lk a a r h e t m o m en t o p de cu tte ra s en de trek -

F o rm u le s bij F ig . 2, V acu ü m g ren zen :P = Q x (r 1)Q = n ! 4 d z2 x V z

y (y -1)V ac = Z ( y - l ) - 0 X y - f 'C j X XV Z2 t(“ C ,x -----------

2g v *d z = 0 ,85 mM ax im u m v acu ü m = 8 m w k y n a t zan d = 2,00 = 1,0 m C l = 2,5 C 2 = 40 m 2/s e cg = 10 m / sec2

*) U it „ P o rts an d D red g in g ” no . 65, 1970

P r o d u k t ie

D ebiet m V»ec

Vacuüm grenzen

Fig. 3.

k rach t in de z ijd rad en vastleggen , w elke m et de verhaalsnelheid en het cu tte rto e ren ta l u ite indelijk de b enod igde verm ogens v o o r cu tte r en zijlieren op leveren .

H et is dus n iet m ogelijk om in het bestek van d it opstel op een ­voudige wijze een be trek k in g te beschrijven , die aan g eeft op w elke w ijze de hoeveelheid losgesneden g rond a fh an g t van deze 13 o n afh an k e lijk v a riabe len . E rv a rin g is d aarb ij van essentieel belang. D e p rak tijk leert, d a t in een bepaalde g ro n d so o rt en bij gebru ik van een b ep aa ld e cu tte r , de p ro d u k tie va riee rt bij v e r­sch illende w aard en v o o r het to e ren ta l van de cu tte r, de v o o r­w aartse stap en de sneded iep te . A an he t begin van een bagger- w erk zoekt de bag g erb aas n a a r de op tim a le co m b in a tie van voo rw aartse stap , sn eded iep te en c u tte rto e ren ta l, w aarb ij n och de aand rijv ing van de cu tte r, noch de aand rijv in g en v an beide zijlieren overbelast w orden . H et ge ïn sta llee rd e verm ogen op cu tte r en zijlieren bepaa lt dus de m ax im ale p ro d u k tie die er m et de toegepaste c u tte r in de te bew erken g ro n d so o rt te b e h a ­len is.

D eze p rodu k tieg ren s, h ie r „ lo ssn ijg rens” genoem d, is o n a fh a n ­kelijk van het deb ie t en v o rm t d a a ro m een ho rizo n ta le lijn in een d iag ram , w aarin de p ro d u k tie op de v ertica le as is u itgezet als fu n c tie van het deb ie t, op de h o rizo n ta le as, zie fig. 1, w aarin deze g rens voor een d rie ta l w illekeurige g ro ndsoorten is afge- beeld.

D E V A C U Ü M G R E N SH et b eh o eft geen betoog , d a t de p ro d u k tie nul is als ook het m cngseldeb iet nul is; evenzo is er een w aterd eb ic t d en k b aa r, da t zo g root is. d a t het m axim ale v acu ü m v o o r d e b aggerpom p be­re ik t w o rd t bij het verpom pen van w a te r, ook in dit geval is de p ro d u k tie nul.T u ssen deze tw ee u itersten is de p ro d u k tie positief en er is een b epaald debiet, w aarb ij de p ro d u k tie m ax im aal is.M et behu lp van eenvoudige a lg eb ra kan b e rek en d w o rd en hoe de m ax im ale p ro d u k tie a fh an g t van:

1. de b aggerd iep te Z2. de o n derdom pelingsd iep te van de b aggerpom p O

3. het m ax im aal to e laa tb a re vacuüm v o o r de baggerpom p V A C

4. het soortelijk gew icht van n a t zan d y t5. een aa n ta l gegevens b e tre ffen d e de d iam e te r en de w eerstand

van de zu igbuis bij v e rp o m p en van de b e tre ffen d e g ro n d ­so o rt n.1. de inw endige zu ig b u isd iam ete r d z en tw ee co n ­stan ten C i en Ce en van

6. het m engseldeb ie t Q.

D e u itgangsvergelijk ingen zijn verm eld bij fig. 2.D e eerste vergelijk ing geldt als het soortelijk gew icht van n a t zan d gelijk is aan twee.In d ien het m engseldeb ie t in m 3/s e c is gegeven, d an w o rd t ook de p ro d u k tie P in m ;s/s e c zand u itg ed ru k t. O n d e r de v e ro n d e r­stelling , d a t de b ag g erp o m p zich 1 m o n d e r het w a te ro p p erv lak bev ind t, d a t he t m ax im aal to e laa tb aar vacuüm 8 m w k is en dat d e gegevens v an de zu igbu is m et de te tran sp o rte ren g ro n d so o rt

als vo lg t zijn d^ = 0 ,85 m , C, = 2,5 en C 2 = 4 0 m 2/s e c , kan de m axim ale p ro d u k tie als func tie van het m engseldebiet Q en de baggerd iep te Z berekend w orden , d o o r e lim inatie van y en V z uit de d rie vergelijk ingen. H et re su ltaa t van deze bereken ingen is w eergegeven in het d iag ram fig. 2.

U it d it d iag ram valt he t vo lgende a f te leiden:

Indien alleen he t vacuüm bepalend is voor de p ro d u k tie van een cu tte rzu ig er, dan v e rm in d ert de m ax im aal h aa lb a re p ro d u k tie bij to en am e van de zu igdiep te .H et deb ie t w aarb ij de m ax im aal m ogelijke p ro d u k tie o p treed t v e ran d e rt vrijw el n ie t bij varia tie van de baggerd iep te . O n d e r de gegeven om stan d ig h ed en b ed raag t he t o p tim ale deb ie t c irca2,8 m :t/se c .

V erd er b lijk t, d a t de o p tim ale m engse lco n cen tra tie n iet gelijk is aan de m ax im aal b e re ik b are m engse lco n cen tra tie . D eze beide w aard en zijn in fig. 3 als fu n c tie van de b ag gerd iep te u itgezet. U it deze fig u u r b lijk t eveneens d a t m en gse lconcen tra iies boven y = 1,4 a lleen m ogelijk zijn bij zee r geringe baggerd iep te Z < 10 m en d a t een co n cen tra tiem e te r a lléén w einig h u lp aan de baggerbaas b ied t, om de m ax im ale p ro d u k tie te bereiken .

Bij h e t v o o rg aan d e is geen reken ing gehouden m et de m ogelijk ­heid om een s traa lp o m p als b o oste r in de zu ig leid ing te scha-^ kelen.D it kan bij g ro te zu igd iep te zeker van voo rdeel zijn , o m d a t de v acu ü m g ren s op deze w ijze n a a r hogere p ro d u k tiew aard en kan w orden verschoven , ten koste van ex tra en erg ie to ev o er m et een ren d em en t van c irca 20 % . D e h ie rm ed e v e rb o n d en p ro b lem a­tiek is te u itgebre id om in h e t bestek van d it opstel te b eh an d elen .

T R A N S P O R T V E R M O G E N G R E N SU ite raa rd ste lt ook h e t verm ogen , d a t b esch ik b aar is v o o r de

bag g erp o m p o f de baggerpom pen in com bina tie m et leiding, lengte en g ro n d so o rt g renzen aan de m ax im aal m ogelijke

Fig . 4. T ransportverm o g en g ren zen

F o rm u les bij F ig. 4, T ran sp o rtv e rm o g en g ren zen :N = C ;)L (r l ) + C jL Q 3 + C 5Q* + C c (V ac + H statx y) Q

N = 3000 p k = 225 t m /se c ,, = 0,75H s ta t = 4 mV acu ü m = 8 m w kV o o r een d p = 0,8 m in n o rm aa l zan d en bij een le id ing lengte van 6 0 0 /1 0 0 0 /1 7 5 0 m geldt:

t sec2C , = 0 ,20 t /s e c C 4 = 0 ,0025 ---------

m 9t sec2

C . = 1,25 -------1- C G = 1 t / m 3m 8

p ro d u k tie . D eze g rens is op eenvoudige w ijze te verschuiven , nl. d o o r he t invoegen van een ex tra b o o ste rs ta tio n . O ver de p ro b le ­m en, die d aa rb ij o p tred en w o rd t verw ezen n a a r een a rtik e l in P ost a n d D redg ing no . 52 v e rschenen in 1966.

O m een in d ru k te geven op w elke w ijze h e t vo o r de p o m p en besch ikbare verm ogen de p ro d u k tie begrenst volgt h ier een reken v o o rb eeld . U itg eg aan is van de veronderste lling , d a t de baggerpom p in alle gevallen d e o p tim ale w aa ie rd iam ete r heeft, zo d a t h e t volledig b esch ik b aar v erm o g en o o k d o o r de pom p w o rd t o p g en o m en . V e rd e r is een voud ighe idsha lve v e ro n d erste ld , d a t he t p o m p ren d em en t gelijk is vo o r alle b e rek en d e gevallen en n iet v a rie e rt m et he t m engseldeb iet en h e t soortelijk gew icht. V o o r een b ep aa ld e g ro n d so o rt, in een persle id ing m et een d ia ­m ete r d P = 0 ,80 m m et een s ta tische o p v o erh o o g te v an Hst = 4 m is de m ax im ale p ro d u k tie b erek en d , d ie m et een v erm o g en van 3000 pk en een ren d em en t van i} = 75% b e re ik t k an w o r­den bij d rie p e rsafs tan d en nl. 600 , 1000 en 1750 m , w aarb ij a a n ­gen o m en is, d a t h e t v acu ü m steeds 8 m w k is, terw ijl n o rm a a l zan d v e rp o m p t w o rd t.

H et re su lta a t van deze b ereken ing is te v inden o p fig. 4 w aa ru it blijkt op w elke w ijze de m ax im aal m ogelijke p ro d u k tie v e ra n ­d e rt indien het m engseldeb iet a fneem t. O ok de p ro d u k tie bij een bep erk t tran sp o rtv e rm o g en b lijk t een m ax im um te verto n en . In de p rak tijk h eeft dit ech te r w einig betekenis, aangezien het in h e t a lgem een o p tre e d t bij een deb ie t, lager d a t he t k ritisch e d eb ie t. U ite ra a rd is bij een b ep aa ld e le id ing lengte , m et he t b esch ik b aar verm ogen h e t g ro o ts te d eb ie t te behalen als zu iver w a te r v e r ­po m p t w o rd t en de p ro d u k tie d u s n ihil is. Bij to en em en d e co n cen tra tie en d us to en em en d e p ro d u k tie neem t het deb ie t af, to td a t h e t k ritische debiet b e re ik t is. O p d a t m o m en t is de p ro ­d u k tie m ax im aal o n d e r de gegeven o m stand igheden .

D E K R IT IS C H E S N E L H E ID S G R E N S

D eze g rens b ep erk t in w ezen h e t deb ie t, d.w .z. da t hij ook al w eer als fu n c tie van de te bag g eren g ro n d en de persle id ingd ia - m e te r d P he t m in im aal d eb ie t v asts te lt w aarb ij nog ne t geen depo t in de persle id ing o n ts taa t.

Qkrit = const N/gd,,5In b o v en staan d e vergelijk ing is de co n stan te alleen afhan k e lijk van de te v erp o m p en g ro n d so o rt.

D eze g rens is d a a ro m in s te rke m ate a fh an k e lijk van de pers- le id in g d iam eter. Z o d ra deze g rens in co m b in a tie m et de tran s- po rtv e rm o g en g ren s de p ro d u k tie in e rn stig e m ate zou b ep erk en , D e kritische snelheid is even red ig m et de w ortel uit d e d ia m e te r van d e persle id ing , h e t d eb ie t is gelijk aan snelheid m aal d o o r ­snede, w elke laa ts te evenred ig is m et he t k w ad raa t van de d ia ­m eter, o f de v ierde m ach t van de w orte l u it d e d iam ete r, v a n d a a r de vijfde m ach t in de vergelijk ing.

is e r m issch ien red en om een a n d e re p e rs le id in g d iam e te r te kiezen.In E u ro p a , in tegenste lling m et in de V eren ig d e S ta ten , w ord t m eesta l een zo d an ig e p e rs le id in g d iam e te r gekozen , da t he t d eb ie t en igszins boven h e t k ritische d eb ie t ligt.U it fig. 5, w aarin de le id in g w eerstan d als fu n c tie van het deb ie t en d e c o n c e n tra tie van een zan d -w ate rm en g se l is w eergegeven , b lijk t d a t de w eerstan d m in im aa l is bij het k ritisch e d eb ie t. E n aan g ez ien de p ro d u k tie gelijk is a an het p ro d u k t v an d eb ie t en c o n c e n tra tie , terw ijl de b en o d ig d e tra n sp o rte n e rg ie even red ig is m et h e t p ro d u k t van d eb ie t en w ee rs tan d , w o rd t de m in im ale tra n sp o rte n e rg ie p e r p ro d u k tie -een h e id b e re ik t bij de m in im ale w ee rs tan d , d .w .z. bij h e t k ritische deb ie t.

U it ve iligheidsoverw eg ingen en o m d a t de n o o d zak e lijk e inves­te rin g v o o r de p ijp le id ing even red ig is m et de d ia m e te r van deze le id ing w o rd t een iets k le inere d ia m e te r gekozen d an o v e reen ­k o m t m et de k ritische snelheid .

In d e V eren ig d e S ta ten tellen deze a rg u m e n te n kennelijk veel z w a a rd e r d an in E u ro p a , terw ijl bovend ien de en erg iek o sten re la tie f lager zijn. V a n d a a r d a t h e t d an g u n stig e r is om een a a n ­z ien lijk g ro te r d eb ie t d an het k ritische te k iezen. D e lagere en erg iek o sten hebben tevens to t gevolg d a t de tran sp o rtv e rm o - gen g ren s in de V eren ig d e S ta ten in het a lgem een ook bij hogere d eb ie ten zal liggen, d an in gelijksoortige gevallen in E u ro p a . V e rd e r liggen de perso n ee lsk o sten in de V eren igde S ta ten hoger dan in E u ro p a . W ie oo it h eeft e rv a ren , w at een w erk het kost om een v e rzan d e persle id ing te k la ren , zal beg rijpen d a t m en in de V .S. dit risico n ie t accep tab e l ach t. B ovend ien w o rd t de m ax im ale p ro d u k tie h o g e r bij toepassing van een h o g er tra n s ­po rtv e rm o g en , m its n ie t b ep e rk t d o o r v acu ü m o f lossnijgrens.

F ig . 7. C u tter- en zijH erverm ogen m a a tg even d

I 2 3 4 5

Fig. 8. V a c u ü m m a a tg even d

E en v o o rb ee ld v an de k ritisch e sn e lh e id sg ren s v o o r „ n o rm a a l z a n d ” in een p e rs le id in g 0 = 0 ,8 m is gegeven in fig. 6. U it d it d ia g ra m b lijk t, d a t he t k ritisch d eb ie t bij z ee r lage co n c e n tra tie s lag er w o rd t ten o p z ich te van zijn n o rm a le w a a rd e .

V O O R B E E L D E N

1. E en c u tte rz u ig e r w erk t in h a rd e g ro n d bij g e rin g e zu ig d iep te en een k o rte persle id ing .Z ijn p ro d u k tie is d an b ep e rk t op een w ijze zo a ls a fg eb ee ld in fig. 7.In d it geval k an v e rb e te rin g , d .w .z . een h o g e re p ro d u k tie b e re ik t w o rd e n doo r:I a. O p tim a lise rin g v an d e co m b in a tie v an v o o rw a a rtse s tap , sn ed ed iep te en to e re n ta l v an de cu tte r.H et k o m t v aak v o o r, d a t he t z ijlie rv e rm o g en n iet vo lled ig g e b ru ik t kan w o rd en , o m d a t de a n k e rs d an g a a n slippen . K ies in d a t geval g ro te re o f b e te re an k ers , l b . K eu ze v an een k le in e re o f een a n d e r ty p e c u tte r k an even een s de p ro d u k tie v erh o g en .lc . T e n s lo tte k an v e rh o g in g van h e t g e ïn s ta lle e rd e v e rm o ­gen v o o r c u tte r en z ijlie raan d rijv in g de o p lossing b ren g en . D it is e c h te r veelal een g eco m p liceerd e en v er in het o n tw erp d o o rw e rk e n d e o p e ra tie .

2. E en c u tte rz u ig e r w e rk t in n o rm a le g ro n d bij een g ro te z u ig ­d iep te en een re la tie f k o rte p e rs le id ing . In d it geval w o rd t de p ro d u k tie v o o rn am elijk b e p e rk t d o o r h e t v a c u ü m , zie fig . 8.D e hoog st m ogelijke p ro d u k tie w o rd t in d it geval b e re ik t d o o r:2a. T o ep assen v an een b e tro u w b a re d e b ie tm e te r en e rv o o r zo rg en , d a t he t to e re n ta l v an de p o m p (en ) z o d an ig is, d a t h e t o p tim a le m en g se ld eb ie t v e rp o m p t w o rd t.E v en tu ee l k an een a u to m a tisc h e p o m p reg e lin g w o rd e n to e ­gepast.2b . In som m ige gevallen kan een ru im e re z u ig b u isd ia m e te r v e rb e te rin g b ren g en . D e sn e lh e id in de zu ig b u is m ag e c h te r n ie t te v e r o n d e r de k ritisch e sn e lh e id d a len .2c. D e b ag g e rp o m p lag e r o p ste llen is zee r e ffec tie f. In de m eeste gev a llen is d it e c h te r on m o g elijk .2d . T e n s lo tte kan in sch ak e len v an een s tra a lp o m p als b o o s­te r in de zu ig b u is de p ro d u k tie v erh o g en . D e en erg ie o v e r­d ra c h t v an een s tra a lp o m p h ee ft e c h te r een n u ttig e ffec t v an c irca 20 % .

3. E e n c u tte rz u ig e r w erk t in n o rm a le g ro n d bij een redelijke b a g g e rd ie p te e c h te r m e t een re la tie f lan g e p ers le id in g , z o d a t de p ro d u k tie b eh ee rs t w o rd t d o o r h e t tra n sp o rtv e rm o g e n . (Z ie fig . 9). P ro d u k tie -v e rh o g in g k an d a n b e re ik t w o rd en d o o r:3a. In sch ak e len v an een b o o s te rs ta tio n .3b . In so m m ig e gevallen , a fh a n k e lijk v an d e te tra n sp o r-

te ren g ro n d , kan een h o g e re p ro d u k tie b e re ik t w o rd e n d o o r de keuze v an een p e rs le id in g m et een k le in e re d ia m e te r , m its h e t lag e re d eb ie t een h o g ere m a n o m e trisc h e o p v o e rh o o g te van de b ag g erp o m p (en ) to t gevolg hee ft. H ie rb ij m o e t e c h te r v o o rk o m e n w o rd en , d a t d e sn e lh e id in de zu ig b u is te laag w o rd t, z o d a t d a a r in d e p o t o n ts ta a t.

C O N C L U S IED e g ro n d so o r t in s itu , d ie g eb ag g erd m o e t w o rd en is a ltijd m a a tg e v e n d v o o r d e p ro d u k tie .H e t is d us van d o o rs lag g ev en d b e lan g om d eze te k en n e n en om e r z in n ig e c o m m u n ic a tie o v e r m ogelijk te m ak en . D it b e tek en t, d a t in te rn a tio n a le n o rm a lisa tie b e tre ffe n d e d e g ro n d e ig e n sc h a p ­pen d rin g e n d gew enst is.H e t M .T .I . is gespec ia liseerd o m g ro n d o n d e rz o e k te v e rr ic h te n en de m ogelijke p ro d u k tie te b e rek en en , te rw ijl o o k p ro d u k tie - m e tin g en v e rr ic h t k u n n e n w o rd en , al o f n ie t g eco m b in ee rd m et een adv ies b e tre ffe n d e ev en tu e le v e rb e te rin g en v an a p p a ra tu u r o f w e rk m e th o d e .

E en p ro d u k tie m e te r is h e t beste h u lp m id d e l o m de o p tim a le w e rk m e th o d e te k u n n e n b ep a len , zow el in h e t b eg in van h e t b ag g e ren bij h e t b ep a len v an o p tim aa l c u tte r to e re n ta l , s ta p en sn ed ed iep te , a lso o k la te r bij h e t in ste llen v an p o m p en z ijlie ren . In d ien een d e rg e lijk m e e tin s tru m e n t n ie t aan w ez ig is, k an ook een d e b ie tm e te r v an g ro o t n u t zijn , nl. o m te v o o rk o m e n d a t h e t d eb ie t o n d e r h e t k ritisch e d eb ie t k o m t, m a a r o o k o m te v o o r­k o m en , d a t e r e en te g ro o t d eb ie t v e rp o m p t w o rd t. D a t k an im m ers o n g u n stig zijn o m d a t een te h o o g d eb ie t een te hoge sn e lhe id en d u s o o k een te hoge slijtage v e ro o rz a a k t, te rw ijl als h e t v a c u ü m m aa tg ev en d is v o o r de p ro d u k tie h e t d e b ie t n ie t boven h e t o p tim a le d eb ie t m ag k o m en , o m d a t d a n o o k d e m a x i­m aa l te b e re ik en p ro d u k tie v e rm in d e rt.

E en c o n c e n trâ t iem e te r z o n d e r d e b ie tm e te r is m in d e r g esch ik t om als h u lp m id d e l te fu n g e ren , om d e o p tim a le p ro d u k tie te b e re ik en , zoa ls b lijk t u it h e t d ia g ra m in fig. 3.H e t M .T .I. h ee ft e en c u tte ra u to m a a t o n tw ik k e ld , g eb asee rd op d e in d it o p s te l gegeven th eo re tisch e o v erw eg ingen , d ie de z ij­lie ren z o d an ig reg e lt, d a t de m ax im aa l gew enste p ro d u k tie w o rd t be re ik t.D e a u to m a a t is b e sch rev en in P orts a n d D red g in g N o . 55. T h a n s zijn e r een v ie rta l in bed rijf.

Bij g e b ru ik van d eze a u to m a a t k an de b a g g e rb aas z ich vo lled ig c o n c e n tre re n o p h e t in ste llen v a n h e t o p tim a le d eb ie t v a n de b a g g e rp o m p (e n ). M a a r o o k d it w e rk k an in d ien gew enst, d o o r een a u to m a a t w o rd en o v e rg en o m en . D e b ag g e rb aas h ee ft d an een ta a k , d ie v o o rn am e lijk op re g e ltech n isch te rre in k o m t te liggen . H ij m o et n l. e rv o o r zo rg en , d a t de a u to m a tisc h e a p p a ra ­tu u r g oed in g este ld is e n d a t deze in ste lling gew ijzigd w o rd t z o d ra de u itw en d ig e o m sta n d ig h e d e n z ich w ijzigen.In v e rb a n d m et de reg e lin g v an d e b a g g e rp o m p e n zij nog v e r ­w ezen n a a r een a rtik e l, „R eg e lin g v an d o o r d ie se lm o to ren a a n ­g ed rev en z a n d p o m p e n ” , P o rts a n d D red g in g no . 37, 1962.

N E D E R L A N D S E V E R E N IG IN G V A N T E C H N IC I O P S C H E E P V A A R T G E B IE D

Programma van lezingen en excursies voor het najaar 1970 en het voorjaar 1971

Zoals op de Algem ene Ledenvergadering van 25 april 1970 is aangekondigd:

22 sept. ’70 (di) G roningen24 sept. ’70 (do) R otterdam25 sept. ’70 (vr) A m sterdam20 okt. ’70 (di) G roningen22 okt. ’70 (do) R otterdam23 okt. ’70 (vr) A m sterdam26 nov. ’70 (do) R otterdam27 nov. ’70 (vr)A m sterdamca. half dec. ’70 26 jan. ’71 (di) G roningen28 jan. ’71 (do) R otterdam29 jan. ’71 (vr) A m sterdam23 febr. ’71 (di)G roningen25 febr. ’71 (do)R otterdam

Nieuw e uitwateringsvoorschriften. door ir. H. R. de Jong.

Ervaring op een scheepswerf bij de bouw van booreilanden, m et film vertoning, door ir. H. W. Stapel.

Tewaterlaten van zeer grote schepen, door ir. J. Ch. de Does en m edewerkers.

Vrije keuze onderwerp voor elk der afdelingen. Aspecten van scheeps- en scheepsmachinerepa- raties, door ir. C. Scherpenhuijsen.

26 febr. ’71A m sterdam23 mrt. '71G roningen24 mrt. ’71 Rotterdam25 mrt. ’71A m sterdam21 apr. ’71G roningen22 apr. ’71 R otterdam23 apr. ’71Am sterdam

(vr)

(di)

(wo)

(do)

(wo)

(do)

(vr)

ca. half mei ’71eind april of begin mei ’71

Voortstuwingsinstallaties van containersche­pen.

Toepassing van en ervaring m et Voith Schnei- der propellers bij sleepboten, door H. A. van Leeuwen.Deze voordracht vorm t een inleiding op een excursie per schip van de Spidodienst (met V.S. propeller) n aar het Europoortgebied en een dem onstratie van de nieuwe haven-zee- sleepboten met V.S. propellers.Vrije keuze onderwerp voor elk der afdelingen.Jaarvergadering bij Hoogovens, IJm uiden.

Containerschepen, door ir. E. Vossnack of één zijner medewerkers.

Bovenstaand program m a zal in „Schip en W erf” worden herhaald. Wijzigingen o f aanvullingen kunnen hierin voorkom en. Bovendien zal van elke vergadering o f andere bijeenkom st aan leden en be­gunstigers een convocatie worden gezonden.H et bezoeken van vergaderingen waarin lezingen worden gehouden, gelieve men dus alleen te doen na ontvangst van een convocatie.

Het bestuur verzoekt leden welke wensen of ideeën hebben betreffende voordrachten, lezingen, films en/of excursies voor het volgende seizoen, deze aan het secretariaat, Burg. s’Jacobplein 10, Rottcrdam-2, kenbaar te willen maken.

Nederlandse Vereniging van Technici op ScheepvaartgebiedA F D E L I N G „ G R O N I N G E N ”

Notulen van de afdelingsvergadering op donderdag 23 april 1970 in Restaurant R 2000 te Groningen.Aanwezig 46 leden en introducés. Berichten van verhindering zijn niet binnengekom en. V oorzitter de heer ir. F. Smit. O pening te 20.15 uur.N a het voorlezen van de notulen der vorige vergadering, die ongewijzigd w orden goed­gekeurd, krijgt de heer C. Kooy, scheeps­bouw kundig inspecteur bij v. d. T ak ’s Ber­gingsbedrijf te R otterdam het woord.N a een korte inleiding over het drijvend m aken van gezonken schepen door middel van geëxpandeerde polystyreen, laa t hij een film zien van de berging van de M artin-S op de kust van G roenland, waarbij van deze m ethode gebruik is gem aakt. A an de hierop volgende discussie w ord t door een groot aan tal toehoorders deelgenom en.D e voorzitter dankt de heer K ooy voor zijn interessante voordracht en de Fa. v. d. T ak voor de bereidw illigheid al deze ge­gevens ter beschikking te stellen.N a de rondvraag, die geen gesprekspunten oplevert, en een m ededeling over de vol­gende vergadering, sluit de voorzitter de vergadering te 22.30 uur.

Notulen van de afdelingsvergadering op dinsdag 26 mei 1970 in Café Rest.Radeholm te Groningen.Aanwezig 73 leden en introducés.V an het bestuur is de heer ir. F . Smit wegens ziekte afwezig.

V oorzitter de heer W. E link Schuurm an. O pening te 20.15 uur. D e voorzitter m e­m oreert het overlijden van de alg. secr. de heer J. F. Vrouwes op 25 mei 1970 en ver­zoekt te zijner nagedachtenis een ogenblik stille.

Vervolgens verwelkom t hij de spreker voor deze avond, de heer W. V uursteen direc­teur van E. W agenborg’s Scheepvaart en Expeditiebedrijf n.v. te Delfzijl die het on t­werp van schip en m achine van het m.s. Scheldeborg zal bespreken m et het doel kritiek uit te lokken. V oorts verwelkom t hij prof. K rietem eijer die zich bereid heeft verklaard aan de discussie deel te nemen, alsm ede prof. Carlien en twee studenten die door prof. ir. J. H . K rietem eijer zijn geïntroduceerd. N a het voorlezen van de notulen der vorige vergadering, die onge­wijzigd w orden goedgekeurd, krijgt de heer V uursteen het woord.

Hij bespreekt diverse constructiedetails van het m.s. Scheldeborg en de overwegingen die h ieraan ten grondslag liggen. A an de hieropvolgende discussie w ordt deelge­nom en door de heren E link Schuurm an, Sellmeijer, prof. K rietem eijer, prof. Carlien, W agenborg, Lussenburg, H uitem a en Brandsm a. Prof. K rietem eijer legt in het bijzonder de nadruk op de noodzaak het ontw erp van schepen te optim aliseren. M et alle respect voor de grondigheid w aarm ee diverse vraagstukken van dit ontw erp zijn bestudeerd, te veel vraagpunten m oesten min o f m eer aan het toeval w orden overgelaten bij gebrek aan betrouw bare gegevens of gebrek aan tijd om deze gegevens alsnog te verzam elen. D it is een onderw erp w aar onderwijs en bedrijfsleven elkaar de hel­pende hand kunnen geven.

D e voorzitter dankt spreker en deelnem ers

aan de discussie voor hun bijdrage aan deze w aardevolle avond.N adat bij de rondvraag geen punten in het belang van de vereniging naar voren zijn gebracht, sluit de voorzitter de vergadering te 23.15 uu r en wenst allen een prettige vakantie.

RectificatieIn het artikel „Sturen en Stuureigenschap- pen van zeer grote schepen”, dat ver­schenen is in „Schip en W erf” no. 13 van 1970, is op pagina 271 in de linkerkolom een hinderlijke fout geslopen.D e zin die begint op regel 12 m et „T ij­dens . . di ent als volgt gelezen te worden: „Tijdens de sp iraalproef volgens de m etho­de Bech w ordt het verband tussen roerhoek en koershoeksnelheid gem eten in een quasi- stationaire toestand.”

RectificatieIn het artikel „Toepassing van zware olie bij m iddclsnellopende dieselm otoren”, van de hand van Dipl. Ing. D. G rabbe, opge­nom en in „Schip en W erf” no. 10 van 15 mei 1970, pagina’s 195 to t en m et 210 zijn enkele fouten geslopen, nl.: afbeel­ding 9 en 16 dienen verwisseld te worden; afbeelding 17 bestaat niet en is een onder­deel van afbeelding 18. De op blz. 208 opgenom en tabel heet: Tafel 17: Technische H auptdaten der PC 3 M otoren.Een gecorrigeerd artikel is in herdruk en kan op korte term ijn verkregen w orden bij N.V. Indum ij, Postbus 1222, ’s-G ravenhage, tel. 070-83 21 05.

N IE U W S B E R IC H T E NPERSO NALIA

J. B. Mooy tOp 15 juni 1970 overleed te Vlaardingen in de leeftijd van 53 jaar de heer J. B. Mooy, begroter Afd. Reparatie N.V. Dok- en Werf Maatschappij W ilton-Fijen- oord, Schiedam.De heer Mooy was lid van de Nederlandse Vereniging van Technici op Scheepvaart­gebied.

Mutaties Mcrrem & La Porte N.V., AmsterdamDe heer G. J. Blokdijk, onderdirecteur van Merrem & La Porte N.V. te Amsterdam, heeft wegens het bereiken van de pensioen­gerechtigde leeftijd, zijn functie neergelegd per 30 juni 1970.De heer Blokdijk heeft zich bereid ver­klaard als adviseur aan genoemde vennoot­schap verbonden te blijven.De heer Blokdijk is opgevolgd door de heer A. van Ommen, die met ingang van dezelfde datum is benoemd tot algemeen procuratie­houder, met de persoonlijke titel van on­derdirecteur.

Oprichting Maref (Marine Export France)Vijf Franse maatschappijen op het gebied van scheepsuitrustingen, nl. de Ateliers et Chantiers de Bretagne (afd. scheepsbouw- materiaal); Ets. Brissonneau & Lotz (afd. marine); Chantiers de 1’A tlantique (afd. mo­toren); Société Nantaise de Fonderies en Société Sofrance hebben een exportgroep opgericht, de M AREF (M arine Export France).Genoem de firm a’s vervaardigen artikelen, die bestemd zijn voor scheepswerven, re­derijen en engineeringbureaus.Voor nadere inlichtingen wordt verwezen naar de Ambassade de France aux Pays- Bas, O ranjestraat 6, 's-Gravenhage, telefoon 070-18 52 77.

Mededeling T. van DuUvcndük's Scheeps­werf N.V., LekkcrkerkOp 1 m aart 1970 zijn alle roerende en on­roerende goederen van de naamloze ven­nootschap Scheepswerven D. Boot N.V. te Alphen a /d Rijn als vermeld in de terzake opgemaakte taxatierapporten aan boven­staande vennootschap verkocht. De eigen­dom soverdracht der onroerende goederen heeft inmiddels bij notariële akte d.d. 7 april jl. plaatsgevonden.De bovengenoemde koop en verkoop had betrekking op alle activa toebehorende aan de Scheepswerf „De Industrie”, gelegen aan de W ilhelminalaan 50 te Alphen a /d Rijn, en de Scheepswerf „De V ooruitgang”, ge­legen aan de Steekterweg 210 te Alphen a /d Rijn.

Nieuwe Gulf MaatschappijG ulf heeft een nieuwe maatschappij opge­richt die haar wereldwijde m aritiem e ac­tiviteiten zal gaan behandelen. De nieuwe maatschappij — G ulf Oil Com pany-Trans­portation — zal haar kantoren in Pitts­burgh hebben.Mr. P. B. Binsted — tot nu toe world­wide coordinator transportation — is be­noem d tot president van deze maatschappij. De heer Binsted kreeg verleden jaa r be­kendheid door zijn voordracht tijdens het Europoort Congres over het transport met m am m oettankers.

Nieuwe aanvullingen op het Reglement van Bureau Veritas voor de bouw van zeeschepen

In de tweede helft van juni verscheen de 7e aanvulling op het Reglement 1969 van Bureau Veritas.Het valt daarbij op dat thans formules ge- gegeven worden, waarmee men de maxi­mum perioden en amplituden van de bewe­gingen van schepen op zee kan bepalen.

De noodzaak hiertoe kwam voort uit de toenemende grootte van schepen en uit het verschijnen van nieuwe scheepstypen, zoals OBO schepen en gastankers en leidde tot een diepgaande bestudering van de bewe­gingen van schepen op zee, welke van in­vloed zijn op de belastingen op het casco en op de bewegingen van vloeibare lading. Bureau Veritas heeft dit probleem van twee kanten benaderd: een theoretischekant, waarbij een berekeningsprogram m a voor de com puter werd opgesteld voor de domp- en stampbewegingen en een prak­tische kant, waarbij beproevingsresultaten en metingen op zee opnieuw werden gegroe­peerd. Uit deze werkzaam heden kan wor­den geconcludeerd dat het mogelijk is om formules op te stellen waaruit de maximum am plituden en perioden van bepaalde be­wegingen kunnen worden bepaald.

De bestudering van bovengenoemde pro­blemen is nog niet beëindigd en Bureau Veritas zet haar onderzoek en het opstellen van verdere beproevingsprogram m a’s voort. Voorts blijkt het, na de in een vorige aan­vulling toegestane verlichting van het weer- standsm om ent van de dwarsdoorsnede van schepen, nodig om het knikgevaar voor een schip in sagging conditie te kunnen beoor­delen. Dit leidde tot de opstelling van nieuwe formules voor de minimum midscheepse dekdikte, zowel voor dwars, als voor langs- spantconstructies.Voorts worden in de zevende aanvulling op het Reglement van Bureau Veritas nieu­we voorschriften gegeven voor meerdraden uit synthetische vezels. De breeksterkte hiervan wordt thans bepaald als functie van de breekbelasting van de reglem entaire m eerdraad.

Tenslotte zijn wijzigingen aangebracht met betrekking tot veiligheidskleppen en kleppen ter vermijding van carterexplosies bij mo­toren met inwendige verbranding en met betrekking to t de montage van scheeps­schroeven. De eerstgenoemde wijzigingen zijn aangebracht om in overeenstemming te komen met de aanbevelingen van de werkgroep „M achines” van de In ternationa­le Associatie van Classificatiebureaus, waarvan het secretariaat door Bureau Veri­tas wordt gevoerd.De laatstgenoemde aanvulling is aange­bracht om rekening te kunnen houden met het huidige streven om scheepsschroeven zonder spie te monteren. E r worden daar­toe regels gegeven om vast te stellen binnen welke grenzen het opschuiven van de schroef op de conus dient plaats te vinden, teneinde een voldoende zekerheid te hebben dat het koppel van de as op de schroef volledig w ordt overgebracht, zonder dat de spanning in de naaf te hoog oploopt. Deze grenzen worden afhankelijk gesteld van de tem peratuur tijdens de montage.

Samenwerking van Bolnes en Smit Bolnes Dieselmotoren met N.V. Rekab,Groningen en N.V. Machinefabriek Paul Dinges, Delfzijl,Gezien de steeds grotere activiteiten in N oord-N ederland ontstond bij genoemde

fabrieken behoefte aan uitgebreidere ver­koop- en service-mogelijkheden.Daartoe werd door de N.V. M achinefa­briek Bolnes voorheen J. H. van Cappellen te Krimpen aan de Lek en M otorenfa- briek Smit en Bolnes N.V. te Zierikzee een verkoopovereenkomst afgesloten met de N.V. REKAB Scheepvaart- en Handelsbedrijf te G roningen voor de verkoop in Noord- Nederland.

Tevens werd een service-overeen komst aangegaan met de N.V. M achinefabriek Paul Dinges te Delfzijl voor het verlenen van service aan Bolnes en Smit Bolnes Dieselmotoren van 225 tot 4800 pk. D aar­toe krijgt een aantal van de 40 monteurs van de N.V. M achinefabriek Paul Dinges een uitgebreide opleiding bij Bolnes en Smit Bolnes, terwijl van beide fabrieken een grote voorraad onderdelen in de werkplaat­sen van M achinefabriek Paul Dinges zal worden opgeslagen.

Centraal Technisch Instituut TNO, Delft Vakantie-Leergang voor Warmtctechniek 197«

D oor de afdeling W arm tetechniek van het C entraal Technisch Instituut TNO, de Sectie W armtetechnologie van het Konink­lijk Instituut van Ingenieurs en de N eder­landse Technische Vereniging voor Verwar­ming en Luchtbehandeling zal te U trecht in het Jaarbeurs Congres- en V ergader­centrum op 15 en 16 septem ber 1970 de 32e Vakantie-Leergang voor W arm tetechniek worden gehouden.Het program m a is als volgt:

Dinsdag 15 september1. De toepassing van gevinde pijpen in

warmtewisselaars.Ir. J. Claus, medewerker van de Afdeling W armtetechniek van het C.T.I.-TNO.

Lunch2. Beschouwingen over com pacte warm te­

wisselaars bij gasgestookte toestellen.D. J. v. d. Heeden, medewerker van de Afdeling W arm tetechniek van het C.T.I.- TNO.

3. Nieuwe ontwikkelingen op het gebied van atmosferische gasbranders.Ir. J. B. Fortuin, m edewerker van het Beproevingslaboratorium der N.V. N e­derlandse Gasunie.

Woensdag 16 september1. Geluidsmetingen in ketelhuizen en de

bestrijding van geluidsproblemen.Ir. G. Snellink, medewerker van de Af­deling W armtetechniek van het C.T.I.- TNO.

Lunch2. Luchtverontreiniging door stookinstalla-

ties.O. E. Lüning, m edewerker van de Af­deling W arm tetechniek van het C.T.I.- TNO.

3. Invloed van de wind op de afvoer van rook en gassen en op de ventilatie bij hoogbouw.Ir. N. Feis, m edewerker van de Afdeling Fysische Transportverschijnselen van het C.T.I.-TNO.

Deelnemerskosten voor beide cursusdagen ƒ 35,— ; voor één dag ƒ 25,— .Opgave tot deelname bij de afdeling W arm- tetechniek van het C.T.I.-TNO, postbus 260, Delft, telefoon 01730-38222, vóór 31 augustus 1970.

Nieuwe opdrachtenBoele’s Scheepswerven en M achinefabriek N.V. te Bolnes ontving onlangs van een vooraanstaande Franse rederij opdracht tot de bouw van een schip van het roll-on/ roll-off type.Het zal ingericht worden voor het vervoer van auto’s en andere lading.Het schip moet in februari 1972 opge­leverd worden.De voornaam ste gegevens zijn: lengte over alles 136,50 m, lengte tussen loodlijnen 125 m, breedte 20 m, holte tot bovendek 13,05 m, holte tot tussendek 7,35 m, diep­gang 7 m, tonnage ± 5400 dw, snelheid 181Akn., voortstuwing W erkspoor hoofd­motor 9900 pk.

De Aannemingsmaatschappij Jac. G. van Oord N.V. te U trecht heeft bij de Verolme- werf te Heusden een opdracht geplaatst voor de bouw van een drietal zeer grote, zelfvarende elevatorbakken.Deze schepen krijgen een laadruim inhoud van 1600 m3. De hoofdafm etingen zijn: lengte over alles 95 m, breedte 11,80 m en holte 4 meter.De voortstuwing zal geschieden door twee Schottel propellors, elk met een vermogen van 450 pk. Op ieder schip is een accom­m odatie voor zes personen. De elevator­bakken worden van zeer moderne navigatie­middelen voorzien.Tevens heeft de werf te Heusden van de­zelfde maatschappij opdracht ontvangen een aantal van vroeger door haar gebouwde zui­gers te verbouwen.De Verolme-werf te Heusden heeft boven­dien nog in opdracht het bouwen van een sleephopperzuiger met een laadruiminhoud van 5600 m 3, een bevoorradingsschip van 2800 pk en een bevoorradingsschip van 4400 pk.

TewaterlatingenOp 22 juni 1970 werd met goed gevolg te water gelaten bij Van der Giessen-De N oord N.V. het dubbelschroefs bevoor­radingsschip Sm it-L loyd 103, in aanbouw op haar werf te Albasserdam en bestemd voor Smit-Lloyd N.V. te Rotterdam.De doopplechtigheid werd verricht door mrs. J. L. West Jr.. echtgenote van mr. J. L. W est Jr., Resident M anager van Arno- co Netherlands Petroleum Co.Het schip wordt voortgestuwd door twee Industrie motoren, elk met een vermogen van 3000 pk. Beide schroeven zijn van het om keerbare type.Verder is ook dit schip voorzien van een krachtige boegschroef. Een lierenpark, zo­als op voorgaande schepen van haar klasse, met een verplaatsbare bok (100 t. S.W.L.) bieden tal van mogelijkheden bij het behan­delen van de 15 tons ankers en het bergen van onderw aterboorapparatuur.Ook werden 5 verticale tanks geïnstalleerd voor het vervoer van bulkmaterialen.Het draagvermogen is 750 ton, terwijl de maximale snelheid 15 knopen zal bedragen. Met deze laatste aanwinst telt de Smit- Lloyd-vloot 20 eenheden onder Nederland se vlag en 4 onder Australische vlag, waar­mee het totaal vermogen voor buitengaat- se oliewinning beschikbaar, 81.000 pk be­draagt.

Door de Scheepswerf Bijlsma te W artena werd het motorbeunschip Anton Miising op 26 juni jl. onder grote belangstelling te water gelaten.H et schip is ontworpen door Scheepvaart­kantoor „Intershipping” te Driebruggen, die in samenwerking met Ing. Bur. Sternkopf te Leer (Dtsl.) het toezicht op de bouw uitoefende.Het laadvermogen bedraagt ± 1000 ton.Als hoofdm otor is een 500 pk Bolnes dieselmotor geplaatst, welke tevens via een krukasverlengstuk en Kuypers’ hydraulische overbelastingsfrictie de 35 cm zandpomp aandrijft.Via deze zandpomp wordt het zand opge­zogen, terwijl tevens met behulp van de zandpomp en een stel op afstand bedien- bare grote hydraulische afsluiters, het ge­laden zand naar een 1000 m eter verder gelegen „stort” geperst kan worden.Ter voorkoming van het extra „inbreken” met een bakkenzuiger, is het schip uitge­rust met één doorlopende beun.Het schip voldoet aan de eisen ter ver­krijging van het R ijnvaartcertificaat en is voorzien van alle moderne navigatiemidde­len, zoals Kelvin Hughes Radar, kompas, echolood e.d.Verder heeft het schip een certificaat van de Nederlandse Scheepvaart Inspectie voor beperkte zeevaart. Het schip dat toebehoort aan MUsing Transport N.V., opgericht door het W egenbouwbedrijf Miising in Duitsland en de heer A. A. de Zeeuw, en waarvan de directie gevoerd wordt door „Intershipping” zal in augustus naar Duits­land vertrekken voor het opspuiten van depots en dijkverbredingen.

Bij de N.V. Scheepswerf Gebr. Coops te Hoogezand vond op 26 juni de tewater­lating plaats van het m.s. Dominence, dat wordt gebouwd voor Crescent Shipping, Rochester - Engeland.Het schip is van het gladdektype met een laadvermogen van 640 ton.De hoofdafmetingen luiden: lengte over alles 47,75 m, lengte tussen loodlijnen 44 m, breedte 8,70 m, holte 3,46 m.Voor de voortstuwing zal worden geplaatst een Kelvin TS 8, 320 pk. 8 cil. 4 takt, 100 om w /m in, reductie: 10 : 3. Klasse: Lloyd’s Register of Shipping en B.O.T. Stuurwerk: handhydraulisch. Vaargebied:Hometrade. Elektr.installatie : 24 volt, 2 X 3 kW. 300 am p./u.Op de vrijgekomen helling zal de kiel worden gelegd voor een zusterschip.

Op 2 juli 1970 werd op de werf van De Rotterdamsche Droogdok Maatschappij N.V. te Rotterdam , de voor de Koninklijke m arine in aanbouw zijnde onderzeeboot Zwaardvis gedoopt en te water gelaten. De plechtigheid werd verricht door mevrouw J. den Toom-Niessink, echtgenote van de minister van Defensie.De Zwaardvis is de eerste van de twee onderzeeboten, die op genoemde werf in aanbouw zijn. De tweede boot zal de naam Tijgerhaai gaan voeren. Het ligt in de be­doeling dat deze boten in de jaren 1971/ 1972 in dienst worden gesteld.Deze nieuwe onderzeeboten zijn geheel door de Koninklijke m arine ontworpen. Hoewel hun vorm vrijwel gelijk is aan die van nucleair voortgestuwde onderzeeboten, krijgen deze boten een conventionele voort­stuwing; dat wil zeggen: diesel-elektrisch. Ze zullen worden uitgerust met één schroef, in tegenstelling to t de onderzeeboten van de Dolfijn- en de Eofvfy-klassen bij de

Koninklijke marine, die van twee schroeven zijn voorzien. Doordat de enkele, grotere, schroef minder omwentelingen maakt dan twee kleine schroeven, zal het mogelijk zijn geruislozer te varen.Gezien hun taak — de onderwaterbestrij- ding van vijandelijke onderzeeboten — zul­len deze nieuwe boten de onderwatervaart lang moeten kunnen volhouden, terwijl zij zeer diep moeten kunnen duiken. De z.g. „druppelvorm” van deze boten verbetert hun onderwater-manoeuvreereigenschappen aan­zienlijk.Enige technische gegevens: afmetingen: lengte 66,2 m; breedte 8,4 m; diepgang 7 m; waterverplaatsing 2350 ton; bemanning 68 koppen; lanceerbuizen 6 stuks.

Proeftochten19 juni 1970 heeft met goed gevolg proef- gevaren de motorveerboot Staeldiep, bouw- nummer 54/312 van C. Amels N.V. te Makkum, bestemd voor de Provinciale W a­terstaat van Zuid-Holland te 's-Gravenhage. Deze veerboot is bestemd voor de dienst Maassluis-Rozenburg.Hoofdafmetingen zijn: lengte 45 m; breedte 15,20 m en holte 5,10 m.In dit schip werden geïnstalleerd twee 4-takt, enkelwerkende Stork-motoren van het type RHo 218 K, elk met een ver­mogen van 650 pk bij 670 om w /m in, voor de aandrijving van twee Voith-Schneider voortstuwers.De m otorveerboot Staeldiep werd gebouwd onder toezicht van Bureau Veritas voor de klasse: I 3/3 E Fery - Eaux Abritees.

Overdrachten5 juni 1970 is overgedragen de ponton- pompbak voor oliewinning Doris 48-16, bouwnummer 262 van N.V. Scheepsbouw- werf en Lasbedrijf v /h J. C. Slob te Slie- drecht, bestemd voor C. G. Doris Cie., etc. te Parijs.Hoofdafmetingen zijn: lengte 48 m; breedte 16 m en holte 3,50 m.De ponton-pompbak voor oliewinning Doris 48-16 werd gebouwd onder toezicht van Bureau Veritas voor de klasse: I 3 /3 - 4« Ponton - Service Cótier Transport d ’huille brute.

24 juni 1970 is overgedragen het bergings- vaartuig Barracuda, bouwnummer 168 van Bodewes’ Scheepswerf „V olharding” Fox- hol N.V. te Foxhol, bestemd voor W. A. v. d. Tak’s Bergingsbedrijf N.V. te Rotter­dam.Hoofdafmetingen zijn: lengte 39,20 m;breedte 11,50 m en holte 4,50 m.Het bergingsvaartuig Barracuda is geschikt voor het bergen tot een diepte van 35 m.Het schip is bovendien geschikt voor bo­demonderzoek.Het is uitgerust met 10- en 30-tons laad­bomen, alsmede met' een 100-tons laad­boom voor het uitzetten van ankers.Voor sleepdoeleinden is een 50-tons sleep- lier voorzien.In dit schip werden twee 4-takt, enkelwer­kende Deutz-motoren geïnstalleerd van het type SBA6M528, elk met een vermogen van 720 pk bij 750 om w/m in.H et bergingsvaartuig Barracuda werd ge­bouwd onder toezicht van Bureau Veritas voor de klasse: I 3/3 E 4* Haute Mer.

25 juni 1970 is overgedragen de bulkcarrier Putten, bouwnummer 869 van Van der Giessen-De N oord N.V. te Krimpen a /d IJssel, bestemd voor N.V. Scheepvaart Maatschappij Triton te Rotterdam.

Hoofdafmetingen zijn: lengte 151,118 m; breedte 21,760 m en holte 13,300 m.Ln dit schip werden geïnstalleerd: één2-takt, enkelwerkende Sulzer-motor van het type 6 RD 76 met een vermogen van 7500 pk bij 115 om w /m in; drie 4-takt, enkelwerkende Stork-motoren van het type RHo216, elk met een vermogen van 437 pk bij 720 om w/m in.De bulkcarrier Pullen werd gebouwd onder toezicht van Bureau Veritas voor de klasse: I 3 /3 E *ï< M ineralier - Haute Mer Cale 3 vide.

Verkochte schepen

D oor P. A. van Es & Co., Rotterdam , is het Deense motorschip Flynderborg, ge­bouwd in 1965 bij E. J. Smit, 2185 tonsd.w., aangekocht. Het schip is overgedra­gen en zal onder de naam Breevoort in de vaart worden gebracht.Eveneens heeft deze Rederij het m.s. Fre- deriksborp aangekocht. Gebouwd in 1965 bij Scheepswerven Van Diepen te W aterhui­zen. Dit schip zal in augustus a.s. worden opgeleverd en onder de naam Breevliet in de vaart worden gebracht.Via bemiddeling van Supervision Scheep­vaartbedrijf te Rotterdam en K am p’s Scheepvaartbedrijf is het m.s. Neptunus, toebehorend aan de heer J. Beek te G ronin­gen verkocht naar Engeland. H et m.s. N eptu- tuts werd gebouwd in 1948, 410 tons d.w., uitgerust met een 300 pk Brons hoofdm otor. H et schip is onder dezelfde naam naar Enge­land vertrokken.H et m.s. Osiris, groot 3004 brt, gebouwd in 1955, van de Kon. Ned. Stoomboot Mij, is verkocht aan de Trinity Shipping Comp. in Griekenland, het m.s. Ostendia (ex Anna FAisabeth) groot 499 brt, gebouwd in 1951 werd naar G riekenland verkocht en her­doopt in Nonis, de m otortanker Diligentia, groot 499 brt, gebouwd in 1952, van M in­naar N.V. te Rotterdam werd eveneens naar Griekenland verkocht en het m.s. Myra, groot 489 brt, gebouwd in 1957, van G. de Ruiter te Scheveningen, werd naar Kuweit verkocht. Al deze verkopen kwa­men tot stand door bemiddeling van Ma­ritiem Bureau J. E. den Brave te Amster­dam.De N oord-Nederlandse Scheepvaart- en Handelmaatschappij in Groningen heeft het motorschip Favoriet van de heer R. E. Engelsman te Delfzijl aangekocht. Het schip blijft onder dezelfde naam in de vaart; ook de thuishaven Delfzijl blijft on­gewijzigd. De Favoriet behoort tot het gladdektype en heeft een draagvermogen van 780 ton bij 499 bruto registerton. In 1957 werd het schip, voorzien van een 500 pk Brons-dieselmotor, gebouwd bij de Scheepswerf „Hoogezand” in Bergum.

Nederlands Nonnulisatic-instituut Rijswijk (Z.H.)Nieuwe eisen voor loodsladdersAangezien N EN 1723, Loodsladders. juli 1965 fundamenteel afwijkt van de huidige aan loodsladders te stellen eisen en van Recom m endation No. R 799, Pilot Lad­ders van juli 1968 van de International O r­ganization fo r Standardization (ISO), heeft normcommissie 320 01 000 „Onderdelen voor de Scheepsbouw” besloten deze norm in te trekken en te vervangen door NEN 3800.De belangrijkste fundam entele afwijking is dat het niet meer wenselijk wordt geacht een m iddenhandleider en klossen aan te brengen.

Deze norm is thans als norm ontwerp 83800 bij het NNI verschenen.Het nieuwe normontwerp is geheel in overeenstemming met ISO /R 799, met het Internationale Verdrag voor de Beveiliging van Mensenlevens op Zee I960 en met het Schepenbesluit 1965, w aarvoor van artikel 87e, het aanbrengen van een middenleider, ontheffing zal worden verleend.Bij de eerstvolgende wijziging van het Schepenbesluit 1965 zal het gestelde in ar­tikel 87 van dit besluit hieraan worden aan­gepast.Deze middenleider wordt in het norm ­ontwerp thans facultatief gesteld in punt 4.4.2 („mogen zijn voorzien van . . .”).De ISO-Recommendation is tot stand ge­komen na een internationale vergadering van experts, onder voorzitterschap van de heer H. D. van der Ouw van het Di- rectoraat-G eneraal van het Loodswezen, waarbij meer dan 65 °/o van de aanwezigen bestond uit loodsen uit Nederland, D uits­land, België, Japan en Engeland. Ook de European M aritime Pilot Association (EM PA), totaal 6000 loodsen vertegen­woordigend, was aanwezig.Exemplaren van dit normontwerp zijn verkrijgbaar bij het Nederlands Norm alisa- tie-instituut, Polakweg 5 te Rijswijk (Z.H), tegen de volgende prijzen: niet-contribuan- ten ƒ 2,25; contribuanten ƒ 1,50; studiedoel­einden ƒ 0,75.Bij aantallen gelden belangrijke kortingen.

Tweetalig normontwerp voor kleuren voor het merken van pijpleidingen.

D oor het Nederlands Normalisatie-insti- tuut is uitgegeven het norm ontw erp 83050 „Kleuren voor het m erken van pijpleidin­gen voor het vervoer van vloeibare of gasvormige stoffen in landinstallaties en aan boord van schepen” en is geheel in overeenstemming met ISO /R 508 - 1966 „Identification colours for pipes con- veying fluids in liquid or gaseous condi- tion in land installations and on board ships”.Dit norm ontwerp is in het Nederlands en Frans gesteld en zal na het verstrijken van de kritiektermijn worden gepubliceerd als een gezamenlijke Nederlands-Belgische norm.Het ontwerp geeft de betekenis en het ge­bruik van enkele kleuren voor het merken van pijpleidingen, waarin vloeibare of gas­vormige stoffen worden vervoerd, in land­installaties aan boord van schepen.Bij het verschijnen van de definitieve uit­gave zal dit norm ontwerp N E N 3050, Ie druk februari 1959, vervangen.De voornaam ste wijzigingen t.o.v. de le druk zijn:— de kleur voor stoom is gewijzigd van

wit in zilvergrijs— de kleur „veiligheidsoranje” is gewij­

zigd in „veiligheidsgeel” volgens ISO /R 408 -1964 „Safety colours”.

In de definitieve uitgave zullen in de ta ­bellen 1 en 2 in de laatste kolom kleur- m onsters worden genomen. De voorbeelden onder 6, op de bladzijden 11 en 12 worden in kleur uitgevoerd.Bladzijde 13 vervalt in de definitieve pu- blikatie van de norm; deze bladzijde is in het norm ontwerp alleen opgenomen om de kleuren aan te geven.Exem plaren van dit norm ontwerp zijn ver­krijgbaar bij het Nederlands Normalisatie- instituut, Polakweg 5 te Rijswijk (Z.H.) te­gen onderstaande prijzen: niet-contribuan- ten ƒ 7,50; contribuanten ƒ 5,— ; studiedoel­einden ƒ 2,50.Bij aantallen gelden belangrijke kortingen.

N IE U W E U IT G A V E N

„Automatic Guidance of Ships as a Control Problem ”Ir. J. K. ZuidwegDissertatie T. H. Delft, 25 juni 1970 Uitgeverij W altman-Delft, 136 blz.

Op 25 juni 1970 promoveerde aan de Technische Hogeschool te D elft tot doctor in de Technische W etenschappen de heer Johan Karei Zuidweg, elektrotechnisch in­genieur. Het proefschrift heeft tot onder­werp „Autom atic Guidance of Ships as a Control Problem ” en bevat voorts 11 stel­lingen. Prom otoren w aren prof. ir. R. G. Boiten en prof. ir. J. Gerritsm a.Aan de samenvatting is het volgende ont­leend:H et hoofdprobleem dat in dit proefschrift wordt behandeld is het regeltheoretisch ontwerpen van een stuurautom aat die een schip, varend met een constante snel­heid, langs een vooraf gespecificeerde baan geleidt.De coëfficiënten die het gedrag van het schip bepalen worden constant en bekend verondersteld.Aangenomen wordt, dat sensoren ter be­schikking zijn die de koers en de positie van het schip waarnemen. Deze sensoren op zichzelf worden vrijwel buiten beschou­wing gelaten, m aar wel wordt de beperkte nauwkeurigheid van de waarnemingen in aanmerking genomen. H et signaal door de stuurautom aat geleverd is behalve een functie van de terugkoppelsignalen ook een functie van de vorm van de gespecificeerde baan en van de gemiddelde wind en de stroming. De laatste twee grootheden wor­den verondersteld tevoren te zijn gemeten of geschat.Bij het ontwerpen van de stuurautom aat wordt rekening gehouden met enkele alge­mene eigenschappen van de gespecificeerde baan en van de deterministische en stochas­tische storende krachten en momenten, op het schip uitgeoefend als gevolg van golven, wind en stroming.H oofdstuk 1 is een algemene inleiding tot het behandelde probleem.In hoofdstuk 2 w ordt het in dit proefschrift gebruikte m athematische model van het ge­drag van het schip opgesteld.In hoofdstuk 3 worden m athematische mo­dellen gegeven van de storende krachten en momenten die een schip ondervindt als ge­volg van golven, wind en stroming.In hoofdstuk 4 wordt een werkwijze ge­presenteerd voor het ontwerpen van een stuurautom aat.H oofdstuk 5 is een verslag van een onder­zoek bestaande uit berekeningen op een digitale rekenmachine. Voor een bepaald schip werd de stuurautom aat ontworpen en werden de prestaties van deze stuurauto­m aat geëvalueerd.In hoofdstuk 6 worden enkele praktische aspecten behandeld van het in dit proef­schrift beschouwde geleidingssysteem. In het bijzonder wordt een indruk gegeven van de aard en omvang van de apparatuur waaruit zo'n systeem zou moeten worden opgebouwd. H oofdstuk 7 heeft als doel de regeltheo­retische principes weer te geven die bij het ontwerpen van een stuurautom aat als basis worden gebruikt. H et onderwerp van dit hoofdstuk is de optimale regeling van be­monsterde lineaire systemen met kwadra­tische criteria, waarbij het geregelde sys­teem onderhevig is aan stochastische storin­gen terwijl bovendien bij de waarneming van de toestand meetruis wordt toege­voegd.

Prof. ir. J. H. Kr.

Er is een schuurmethode waarmee

u een tijdsbesparing van40tot 90/« bereikt.

En wij hopen dat u ons niet gelooft...Dit is een uitdaging.

Op ja c h tw e rv e n w e e t m en hoe b e la n g rijk een goede s ch u u rm e th o d e is b ij he t u itvoe ren van s c h il­d e rw e rk v o o r n ie u w b o u w en on d e rh o u d .

Nu, een b e d r ijf a ls 3M, m et een in te rn a tio n a le naam op sch u u rg e b ie d , kan z ich n ie t ve ro o rlo ve n onz in te gaan ve rte lle n ove r sch u u rm e th o d e n .

D itz ijn de fe ite n ; na u itg e b re id e o n d e rzo e k in g e n is va s tges te ld , da t m et de n ieuw e, g e p e rfe c tio n e e rd e 3 M -ro te re n d e sch u u rm e th o d e een a rb e id sb e sp a rin g - dus een tijd s b e s p a rin g - van 40 to t 90% b e re ik t kan w o rd e n t.o .v . de c o n ve n tio n e le m ethoden . (40% b ij g e b ru ik van no rm a le v la ksch u u rm a ch in e s - ru im 90% b ij he t m e t-d e -h a n d -sch u re n ).

B ijko m e n d e v o o rd e le n : de m e thode is g e s c h ik t vo o r a lle so o rte n sch u u rb e h a n d e lin g e n , g e m a k k e lijk

te han te ren en e r is een be te re w a a rn e m in g van het w e rk s tu k d o o rd a t a lle s c h u u rs to f o n m id d e lli jk v e r­w ijd e rd w o rd t.

Lees: de nieuwe, roterende 3M-methode bespaart u véél geld.

Een e e n vo u d ig re ke n so m m e tje le e rt ons da t de 3M -m e th o d e op he t s tu k van m a te ria a lko s te n 50% d u u rd e r is dan ande re m e thoden . M aar ook , d a t deze m ee rkos ten vo lkom en o n in te re ssa n t z ijn v e rg e ­leken b ij de a rb e id s b e s p a rin g van 40 è 90% . De to ta le kosten van een s c h ild e rs k a rw e i bestaan n.l. voo r 85% u it a rb e id s lo o n .

V oo ra l in de ja ch tb o u w , w a a r k w a lite it b ij s c h il­de rw e rk een ee rs te ve re is te is, g a a t d ie a rb e id s tijd te lle n en v e rd ie n t de 3 M -sch u u rm e th o d e ge ld vo o r u.

want wij willen het u bewijzen.Neem nü de proef op de som: vraag de 3M- demonstratie aan.

D a ch t u da t he t schu ren b ij uw b e d r ijf to ch e ch t n ie t g o e d k o p e r kon? Ja, da t d a ch t u. W ij be w ijze n u g raag d a t he t w è l kan. Gun ons da t p le z ie r; vraag nu m eteen d ie 3 M -sch u u rd e m o n s tra tie aan.

gmU COmPANY

M innesota (N ederland) NV.CDmPANY R ooseve lts traa t 55, te le foon (01710)-34.54.1, Le iden.

SW3COUPONW ij s te lle n de 3 M -sch u u re xp e rt g raag in de g e le g e n ­he id z ijn w o o rd e n w a a r te m aken. De sch u u rd e m o n -s tra tie kan p la a tsv in d e n o p ----------------------------------dag,________________ 1970 uur.

FIRMA: . ADRES:PLAATS: N A A M :__FUNCTIE: .TEL:

O m moeilijk w erk makkelijk te m a k e n ’

Wij adv iseren u b ij het bepa len van uw keuze.U kun t ve rtrouw en op konstan te kw a lite it.Elke lasser w a ardee rt de g e m a kke lijke ve rlasbaa rhe id . Uw opdrachtgever zal tevreden zijn .

W E i _ C A N \ Z

P h a e n i x - U n i n nlaselektroden en -draden

V oo r e lk w e rk de ju is te soort.V oo r s ta a lko n s tru k tie s o.a.: Lase lek trod en : Geel MDS, SH Geel S, SH 120 K, SH B lauw MDA, SH B lauw T. M assie f d raad v o o r CO 2 : U n ion K 56.

L A S T E C H N I E K R O T T E R D A M