• Бродоградња, 2. семестар, позиција 1

Циљ предмета је стицање напредних знања о пропулзији брода, са посебним освртом на хидродинамичке принципе рада пропелера и интеракцију трупа, пропелера и погонског система. Студенти се оспособљавају за анализу и предвиђање пропулзивних перформанси брода, избор и пројектовање пропелера, одређивање потребне снаге погонског система и процену ефикасности пропулзивног комплекса применом савремених инжењерских метода. Посебна пажња посвећена је разумевању утицаја геометрије пропелера и експлоатационих услова на пропулзивне карактеристике, као и примени савремених техничких решења за повећање енергетске ефикасности и смањење утицаја бродова на животну средину, у складу са важећим међународним прописима и стандардима.

Исход предмета је стицање напредних знања из области пропулзије брода, са посебним освртом на хидродинамичке принципе рада пропелера и интеракцију пропелера, трупа и погонског система. По успешно завршеном предмету студент је способан да примени знања из математике, механике флуида и инжењерских наука у анализи и предвиђању пропулзивних карактеристика брода, као и да разуме физичке механизме који утичу на рад и ефикасност пропелера. Студент је оспособљен да анализира утицај геометријских и хидродинамичких карактеристика пропелера, као и услова дострујавања воде пропелеру, на пропулзивне перформансе брода. Поседује знања о моделским испитивањима пропелера, анализи резултата испитивања и поступцима прерачунавања резултата са модела на пропелер у пуној величини. По завршетку предмета студент је способан да изабере и примени одговарајуће емпиријске, аналитичке и нумеричке методе за пројектовање пропелера, одређивање потребне снаге погонског система и процену ефикасности пропулзивног комплекса, водећи рачуна о техничким ограничењима и расположивом простору за уградњу. Такође је оспособљен да критички процени различита техничка решења за унапређење енергетске ефикасности и смањење утицаја бродова на животну средину, као и да користи и вреднује релевантну научну и стручну литературу у решавању сложених инжењерских проблема из области пропулзије брода.

Студент се упознаје са основним физичким појавама које карактеришу рад пропелера, са међусобним утицајем трупа брода и пропелера, са заједничким радом пропелера и мотора и коначно избором/пројектовањем пропелера применом уобичајених инжењерских метода. Посебна пажња се посвећује моделским испитивањима како пропелера у слободној вожњи, тако и пропелера који ради иза брода, како би студент стекао неопходно знање да сам спроведе/руководи или да наручи потребна испитивања, односно протумачи резултате истих. Детаљно се анализира пренос снаге од мотора до пропелера, од чега зависе и карактеристике оптималног пропелера, али и потребна снага погонског мотора. Осим тога, студенти се упознају и са различитим савременим техничким решењима за побољшање ефикасности пропулзивног система брода, као и са важећим прописима који се односе на техничке али и еколошке захтеве који се односе пропулзију брода. Коначно, студент се упознаје и са разним типовима пропулзора, који су у већој или мањој мери засновани на пропелеру (рецимо, пропелер у сапници, контра-ротирајући пропелери, тандем пропелери, итд.), као и онима који се знатно разликују и који се уграђују код релативно неуобичајених типова бродова или на чамцима (на пример, водомлазни пропулзор, пропулзор са вертикалним крилима, итд.). У оквиру теоријске наставе објашњавају се и основни елементи неопходни за спровођење пробних испитивања изграђеног брода.

У оквиру практичне наставе, поред уобичајених рачунских задатака који прате поједина поглавља теоријске наставе, тежиште је на изради самосталног пројекта (који се наставља на пројект из предмета Отпор брода). Пројект се, укратко, састоји у спровођењу прорачуна применом уобичајених инжењерских метода (неки од њих и уз употребу рачунара), с циљем да се одабере/пројектује оптималан пропелер, односно одабере адекватан бродски мотор. Посебна пажња је посвећена енергетској ефикасности коначног решења.

Неопходно је да је студент положио предмет: Отпор брода

Писани изводи са предавања Упутство за израду пројекта Допунска литература која се добија на предавањима Интернет ресурси

Укупан фонд часова: 75

Ново градиво: 30
Разрада и примери (рекапитулација): 0

Аудиторне вежбе: 10
Лабораторијске вежбе: 0
Рачунски задаци: 10
Семинарски рад: 0
Пројекат: 10
Консултације: 0
Дискусија/радионица: 0
Студијски истраживачки рад: 0

Преглед и оцена рачунских задатака: 0
Преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
Преглед и оцена семинарских радова: 0
Преглед и оцена пројекта: 10
Колоквијум са оцењивањем: 0
Тест са оцењивањем: 0
Завршни испит: 5

Активност у току предавања: 5
Тест/колоквијум: 0
Лабораторијска вежбања: 0
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 35
Завршни испит: 60
Услов за излазак на испит (потребан број поена): 30

E. Lewis,(editor): Principles of Naval Architecture (Chapter VI – Propulsion), SNAME, Jersey City, 1988.; SNAME’s Principles of Naval Architecture Series: Propulsion, Justin E. Kerwin and Jacques B. Hadler, 2010.; A. F. Molland, S. R. Turnock and D. A. Hudson, Ship resistance and propulsion, Cambridge University Press, 2017.; John Carlton, Marine Propellers and Propulsion, Butterworth-Heinemann, 2012.; Radojčić, D., Kalajdžić, M., Simić, A., Power Prediction Modeling of Conventional High-Speed Craft, Springer, 2019.