PIAS Handleiding  2024
Programma voor de Integrale Aanpak van het Scheepsontwerp
Change the shape of the SAC
Attentie
This functionality is turned off by default. To enable it, configure the project for design using a target SAC in [File]→[Preferences...]→[Fairway Project Settings...], see Algemene Fairway instellingen.

If main dimensions have been set, including target values for block coefficient \((C_b)\) and longitudinal center of buoyancy (LCB), see Hoofdafmetingen (ontwerp) & coefficienten, Fairway enables you to design towards these targets by means of the target sectional area curve (target SAC). This action is for the construction and manipulation of a target SAC, and is started from [Hydrostatics]→[Generate/Modify Target SAC], keys <Alt><C><A> or a click on one of the points on the target SAC. The SAC can be viewed in a dedicated modelling view by selecting [Hydrostatics]→[Sectional Area Curve (SAC) Window], which also shows the hull lines as seen from below and from the side, for reference, shown in the figure below. The view also shows the actual SAC in gray, which cannot be edited and represents all buoyant solids and forms the basis for hydrostatics information; it can be updated from the hydrostatics window (see Hydrostatic Data). The SAC view is automatically brought forward when this action is started.

Once a target SAC has been created, it can be used to compare the submerged frame area during frame manipulation (see Show Target Frame Area). The target SAC, if present, is also used to base automated hullform transformation on, see [Shift Frames (Lackenby)] and [Inflate/Deflate Frames].

Noot
The target SAC only applies to a single buoyant solid. Therefore, if more than one solid is marked as buoyant at startup, the user is asked to identify one particular solid and others are made non-buoyant automatically. Buoyancy can be managed by hand in Objectbeheer.

If a target SAC is not present yet when the action is started, the user is asked to create one by pressing one of two buttons:

  • [Create target SAC from current solid] derives the SAC from the current shape of existing frames in the buoyant solid.
  • [Create target SAC from Lap diagrams] generates the SAC based on Lap's diagrams, which are discussed in some more detail in Het gebruik van de Lap diagrammen. When selecting this option you have to specify additionally whether the vessel is single or twin propeller, because different diagrams exist for these respective types.

The above functionality is also available during manipulation of an existing target SAC, with the buttons [Regenerate from solid] and [Regenerate from Lap] seen in the figure below.

action_sac_shape_800.png
Manipulating the target sectional area curve.

The target SAC is represented by a polycurve fitted through a number of given area values, and can thus be manipulated by changing these values; much in the same way as points can be changed on ordinary polycurves. There are four manipulation modes: [Drag], [Knuckle], [Insert] and [Delete]; their operation is completely analogous to the point manipulation modes.

Fit

During manipulation of the target SAC, two gauge bars in the action panel show how well the SAC matches the target values as specified in [Hoofdafmetingen (ontwerp) & coefficienten]. The [Fit] button here will transform the target SAC so it matches the target values, using the same algorithm as in [When designing with a target SAC].

Het gebruik van de Lap diagrammen

Als men bij een scheepsontwerp begint met niks, maar wel een doelstelling heeft voor waterverplaatsing of drukkingspunt, dan kan een initiĆ«le KVS een goed hulpmiddel zijn om daar doelgericht naar toe te werken. Nu zijn er niet veel methodes bekend om een KVS te genereren, maar Lap (NSP, Wageningen) heeft daar wel over gepubliceerd. Dat zijn de z.g. Lap-diagrammen, die toepasbaar zijn of bulbloze schepen met een conventioneel kruiserhek (dus geen praamvorm). Er zou aan de scheepseinden dus een conflict kunnen bestaan tussen het spantoppervlak uit de diagrammen, en het stevencontour wat gewenst is. Zo'n conflict kan men iteratief oplossen, bijvoorbeeld op de volgende manier:

  1. Uitgangspunt is de KVS gegenereerd uit de Lap diagrammen.
  2. De scheepsvorm ontwerpen, en in het `middengebied' (dus niet bij de stevens) de spanten zo maken dat ze een oppervlakte hebben die met deze KVS correspondeert, zie Show Target Frame Area.
  3. Hierna de doelKVS genereren uit deze huidige scheepsvorm.
  4. Deze KVS zal nu niet de gewenste waarden van \(C_b\) en drukkingspunt hebben. De doelKVS nu naar de gewenste waardes toe transformeren.
  5. De scheepsvorm aanpassen aan deze KVS.
  6. Indien nodig kan dit proces nu vanaf stap twee herhaald worden.
Noot
De Lap diagrammen bieden een ontwerphulpmiddel, waarvan de ontwerper nuttig gebruik zou kunnen maken. Het gebruik ervan is echter zeker niet verplicht, en dit hele hulpmiddel vormt zeker niet de kern van Fairway.

De diagrammen van Lap zijn overigens in numerieke vorm vastgelegd in een los bestand, kvslap.txt, wat wijzigbaar is zodat een gebruiker alternatieven kan gebruiken, als deze beschikbaar zijn. Bestandsformaat van tabellen t.b.v. het genereren van een KVS bevat hierover meer details.