PIAS Handleiding  2024
Programma voor de Integrale Aanpak van het Scheepsontwerp
Loading: beladingtoestanden, intacte- en lekstabiliteit en langsscheepse sterkte
Met deze module worden beladingtoestanden aangemaakt, en gebruikt om intacte en deterministische lekstabiliteit, langsscheepse sterkte en torsiemomenten te berekenen. Voor het snel opgeven van de beladingtoestanden zijn additionele hulpmiddelen beschikbaar zoals het automatisch uitlezen van berekende tanktabellen, een grafische interface voor tankvulling en een database van gewichtsposten.

Bij het opstarten van Loading worden alle gewichtsposten gecontroleerd op verwijzingen naar tanks die zijn verwijderd. In het geval dat dit voorkomt moet een keuze worden gemaakt wat te doen met die specifieke gewichtsposten. Er zijn een paar mogelijkheden:

  • Verwijderen van de gewichtsposten met een verwijzing naar een niet-bestaande tank.
  • De gewichtsposten die verwijzen naar een niet-bestaande tank omzetten naar vaste gewichtsposten.
  • Doe niets automatisch, dan moeten deze verwijzingen handmatig worden aangepast.

Als gekozen is voor “doe niets automatisch”, en deze verwijzingen niet handmatig zijn aangepast, dan zal deze popup de volgende keer bij het starten van Loading terugkeren.

Grafische gebruiksinterface

Hier verschijnt de Graphical User Interface (GUI) die kan worden beschouwd als het centrale bedieningsvenster van Loading, zie Hoofdvensterindeling. Deze GUI is niet onontbeerlijk, zonder deze kunt u met alle andere functies en menuopties ook heel goed met Loading werken, maar hij is wel heel erg handig en overzichtelijk. De GUI is grotendeels gelijk aan die van LOCOPIAS, de van PIAS afgeleide on-board loading software.

Beladingstoestanden

Wanneer u deze optie kiest verschijnt de overzichtslijst van beladingstoestanden. Hierin kunnen beladingstoestanden worden toegevoegd, verwijderd, gecopieerd enz. De lijst bevat verder de volgende kolommen:

Gesel.intact
Geeft aan of de beladingstoestand geselecteerd is voor, en dus inbegrepen moet worden in, de berekeningen van intacte stabiliteit, langsscheepse sterkte en torsie.
Gesel.lek
Geeft aan of de beladingstoestand geselecteerd is voor lekstabiliteitsberekeningen.
Naam van de toestand
De naam van een beladingstoestand kan vrij gekozen worden, maar moet, om enige overzichtelijk af te dwingen, wel uniek zijn.
Auto-verwijder
Deze kolom is alleen opgenomen in een PIAS versie die voorzien is van een licentie voor het berekenen van stabiliteit van hopperzuigers, en geeft aan dat dit een voor hopperstabiliteit gegenereerde beladingstoestand is. De details van deze berekeningen worden besproken in Stabiliteit voor open hopperschepen.
Locked

Hiermee kan men een beladingstoestand op slot zetten; dan wordt deze grijs, kan deze niet meer gewijzigd worden, en is alleen nog maar beschikbaar om van te copiëren. Op slot zetten kan nuttig zijn om bijzondere toestanden te beschermen tegen onbedoelde wijziging.

Let op: als in een beladingstoestand posten van de gezamenlijke lijst (die verderop aan bod komt) worden gebruikt, dan zullen wijzigingen in zulke posten toch ook een effect op de op slot staande beladingstoestand hebben.

De bovenbalk bij deze lijst bevat o.a. de volgende functies:

  • [Manage], met de subopties:
    • [Move] en [Quitmove], waarmee een beladingstoestand verrschoven kan worden in de lijst van beladingstoestanden.
    • [Design data from Layout], waarmee de gewichtsgroep en het soortelijk gewicht van alle tanks in alle beladingstoestanden kunnen worden gekoppeld aan de ontwerp gewichtsgroep en ontwerp soortelijk gewicht van Layout.
  • [Common list], die toegang geeft tot de gezamenlijke lijst van gewichtsposten, zie De gezamenlijke lijst van gewichtsposten.
  • [hopPer], waar parameters kunnen worden opgegeven t.b.v. afschenkberekeningen van een hopperzuiger. Achtergrond van en werkwijze met dit soort berekeningen wordt beschreven in Opgeven van beladingsparameters.
  • [Damstab], waar schadegevallen kunnen worden opgegeven en andere lekstabiliteitsgerelateerde instellingen kunnen worden gepleegd, zie Schadegevallen en instellingen voor lekstabiliteit.
  • [File], waarmee de volgende subopties te voorschijn komen:
    • [Import], waarmee beladingstoestanden — die beschikbaar moeten zijn in intern PIAS formaat, met de extensie .exp — worden geïmporteerd.
    • [Export], waarmee alle geselecteerde beladingstoestanden naar dit interne PIAS formaat worden geëxporteerd.
    • [Maestro], waarmee de ene beladingstoestand waarop de tekstcursor staat wordt geëxporteerd naar een formaat wat geschikt is om ingelezen te worden in de eindige-elementen software Maestro (zie daarvoor http://www.maestromarine.com). Het bestand wat gegenereerd wordt bevat Comma Separated Values — met extensie .csv — met de volgende bijzonderheden:
      • Eventuele komma's worden uit de tanknaam gefilterd, want die zijn nu eenmaal niet toegestaan in het inhoudelijke deel van een .csv.
      • De permeabiliteit die wordt doorgegeven aan Maestro is die van het eerste subcompartiment voor tankinhoudsberekeningen.
  • [GUI], waarmee de GUI wordt opgestart voor de beladingstoestand van de regel waarop de tekstcursor staat, zie Hoofdvensterindeling.
  • [Output], waarmee de berekeningen worden opgestart voor alle beladingstoestanden die geselecteerd zijn. Details van de berekeningen worden besproken in:
  • Met [re-read All tanks] worden reeds uitgelezen tanktabellen optie opnieuw uitgelezen. Dat kan bijvoorbeeld nodig zijn als compartimentsvormen gewijzigd is, en men deze wijzigingen integraal in de beladingstoestanden over wil nemen — men moet trouwens niet vergeten de tankinhouden in dat geval opnieuw te laten berekenen in Layout. De tanktabellen worden opnieuw uitgelezen op basis van het bestaande vullingspercentage. Ook de tanknamen worden heringelezen.
  • En tenslotte kan men met <Enter> natuurlijk in een beladingstoestand gaan, dan komt men in de lijst van gewichtsposten, die hieronder verder besproken wordt.

Gewichtsposten invullen/wijzigen

Kiest u voor deze optie dan verschijnt een menu met de gewichtsposten van deze beladingstoestand op het scherm. Als in de ‘gezamenlijke lijst van gewichtsposten’ een of meer posten als onderdeel van het leeg schip zijn gedefinieerd dan is de eerste regel altijd de som van deze posten. Dat is dus het totale leegscheepsgewicht wat ook niet gewijzigd kan worden — hoe zou zo'n wijziging immers verdeeld moeten worden over de vele samenstellende componenten? Als er voor het project gebruik is gemaakt van gewichtsgroepen (zie daarvoor Gewichtsgroepen) dan bevat de lijst ook regels waar de subtotalen per gewichtsgroep in staan. Als aan zo'n gewichtsgroep een kleur is toegekend dan wordt dat subtotaal afgedrukt in die kleur.


De volumetrische gegevens van de tanks komen altijd overeen met die in Layout, alwaar de tanks gedefinieerd zijn. Gewichtsgroep en soortelijk gewicht zijn standaard gekoppeld aan de ontwerp gewichtsgroep en het ontwerp soortelijk gewicht zoals die in Layout zijn opgegeven. Bij wijzigingen in Layout gaan deze gegevens dan mee. Voor elke tank kunnen desgewenst specifieke gewichtsgroep en/of soortelijk gewicht opgegeven worden, in welk geval de koppeling met Layout vervalt, voor die tank. Zulke gekoppelde parameters zijn herkenbaar aan de gele achtergrondkleur van hun cel.


Deze gewichtspostenlijst bevat een flink aantal kolommen — scrollen brengt u naar de rechterkolommen — welke zijn:

Naam

De naam van de gewichtspost.

Als de temperatuurcorrecties functionaliteit is aangeschaft dan kan men dubbelklikken op de naam van een tank om in het temperatuurcorrecties menu te komen. Zie Stof, Temperatuur en Soortelijk Gewicht voor meer informatie.

ComList
Als deze gewichtspost uit de gezamenlijke lijst (zie daarvoor De gezamenlijke lijst van gewichtsposten) komt dan bevat deze kolom het volgnummer van de post in die lijst. Men kan ook een nummer intikken, dan wordt die gewichtpost uit de algemene lijst hier opgenomen. Omdat het lastig is om volgnummers van de gezamenlijke lijst te hanteren komt er met <Spatie> een popupboxje met de volledige omschrijvingen uit de gezamenlijke lijst, waaruit een selectie gemaakt kan worden. Let op, in beide gevallen overschrijft de gekozen post uit de gezamenlijke lijst de oorspronkelijke regelinhoud.
Type

Als de gewichtpost aangemaakt is door een beladingshulpmiddel dan wordt daaraan een ‘type’ toegekend, bv. ‘tank’, ‘kraan’ of ‘containerbay’. De meeste velden van een gewichtspost met zo'n ‘type’ kunnen niet handmatig gewijzigd worden, die worden nou net door die beladingshulpmiddelen beheerd. Een uitzondering is een post van het type ‘tank’, waarvan het gewicht, volume, vullingspercentage of soortelijk gewicht kunnen worden aangepast, waarna de bijbehorende andere parameters (waaronder het zwaartepunt) automatisch worden aangepast.

Een gewichtspost van zo'n ‘type’ kan met <Spatie> worden omgezet naar een gewone (losse) gewichtspost. Een post van het type ‘tank’ heeft — indien die functionaliteit is aangeschaft — nog een extra mogelijkheid, en dat is ‘doorvloeide tank’, die is in open verbinding met het buitenwater.

Gewicht
In ton.
Zhoogte, Zlengte en Zbreedte
Het zwaartepunt in meters uit resp. basis, ALL en hartschip.
VVM
Het Vrij VloeistofMoment, van een vloeibare gewichtspost, in tonm.
VVM type

Er leven verschillende opvattingen over de manier waarop het vrij vloeistofmoment (VVM) bepaald moet worden. De gewenste kan hier worden opgegeven, waarbij er de keuze bestaat tussen:

  1. VVM bij het werkelijke volume (en vloeistofniveau) bepalen aan de hand van de tankvorm.
  2. Het maximum optredende VVM (van alle vloeistofniveaus) bepalen aan de hand van de tankvorm.
  3. Nul.
  4. Als de vulling < 98% dan als bij 1, anders nul.

Als er gekozen is voor een afwijkende VVM, wordt in de uitvoer bij het VVM een !-teken afgedrukt met daarbij de gekozen optie. Onderaan de pagina of de gewichtspostenlijst staat een verklaring van de gekozen opties. Let op: deze instelling is niet van toepassingen als berekeningen met meebewegende vloeistofoppervlakken worden uitgevoerd (zoals besproken in (Lek-)stabiliteit met meebewegende zwaartepunten vloeistoflading), in dat geval wordt altijd het werkelijke gedrag van de vloeistof in rekening gebracht.

Gewichtsgroep
De gewichtsgroep waartoe deze gewichtspost behoort. Voor een gewichtspost kan de gewichtsgroep op twee manieren gekozen worden, hetzij door het intikken van het nummer van de groep, dan wel door met <Spatie> een popupvenstertje van groepen op te roepen en daaruit te kiezen. De gewichtsgroep kan ook gekoppeld worden aan de ontwerp gewichtsgroep zoals die in Layout is opgegeven. In dat geval wordt krijgt de cel een lichtgele achtergrondkleur, en gaat bij wijzigingen in Layout de gewichtsgroep in Loading mee. Gewichtsgroepen worden besproken in Gewichtsgroepen, en zijn een handige manier om de gewichtsposten te ordenen. Als in het gewichtsgroependefinitiemenu aan de gewichtsgroep een kleur is toegekend, en de kolom ‘in tabel’ op ‘ja’ staat dan wordt in de gewichtspostenlijst alhier elke gewichtspost van die groep in die kleur getekend.
%, S.G. en Volume
Deze drie parameters zijn alleen van toepassing als de gewichtspost op een tank betrekking heeft, en zijn resp.  het vullingspercentage, het soortelijk gewicht cq. de dichtheid in ton/m3 en het volume in m3. Het soortelijk gewicht kan gekoppeld worden aan het ontwerp soortelijk gewicht dat in Layout is opgegeven, op precies dezelfde wijze als vlak hierboven bij ‘gewichtsgroep’ is beschreven.
Gemeten, Trim sounding en Hoek sounding

In de kolom ‘Gemeten’ kan een Sounding, Ullage of Druk worden opgegeven, zolang een peilpijp cq. druksensor beschikbaar is. Met de kolommen ‘Trim sounding’ en ‘Hoek sounding’ kan de trim en hoek ten tijde van “peilen” worden opgegeven. Let op: De kolom ‘Gemeten’ bevat de gemeten waarde die hoort bij de opgegeven trim en hoek. Andere gegevens, i.e. kolommen, zoals gewicht, volume en zwaartepunt zijn bepaald bij trim nul en hoek nul.

Als deze functionaliteit niet is aangeschaft dan is de kolom ‘Gemeten’ alleen van toepassing voor gewichtsposten van het type ‘graanruim’, en bevat deze een Ullage, dat is de afstand tussen de bovenkant van het luikhoofd en het graanoppervlak. Deze kolom is dan alleen zichtbaar als dat bij de Loading instellingen is opgegeven, zie Instellingen intacte stabiliteit.

Achter en voor
Hier moeten de achterste en de voorste begrenzing van de gewichtspost ingevuld worden, in meters uit de ALL. Bij het ‘tank’ type worden deze waarden uit de tankvorm overgenomen. Deze gegevens zijn alleen van belang voor de langsscheepse sterkte berekeningen, zie daarvcoor Langsscheepse sterkte.

En dan zijn er in dit menu ook nogal wat bovenbalkfuncties beschikbaar, namelijk:

  • [Manage], waarmee de menuopmaak enigzins kan worden aangepast:
    • Zoals besproken bevat de lijst van gewichtsposten tussendoor ook het subtotalen per gewichtsgroep. Voor het overzicht is het wel eens handig om alleen die totalen in beeld te hebben, dat kan met de functie [Collapse weight groups]. [Expand weight groups] heft dat weer op.
    • Met [Move] kan een gewichtspost verschoven worden in de lijst, op dezelfde manier als in de lijst van beladingstoestanden, en de lijst van compartimenten in Layout.
    • Met [Sort] kunnen de gewichtsposten worden gesorteerd, op vier manieren:
      • Op volgorde van de kolom waarop de tekstcursor staat, en wel op toenemende volgorde voor de kolommen ‘naam’ en ‘gewichtsgroep’, en in afnemende volgorde bij de andere kolommen.
      • Op groep en kolom (d.w.z. op groepnummer, en vervolgens op dezelfde wijze als alleen sorteren op kolom).
      • Op groep en plaats (d.w.z. op groepnummer, en vervolgens op afnemende volgorde van lengteplaats gebaseerd op de achter en voorgrens).
      • [Undo last sort] maakt de laatste sortering ongedaan. Let op, als er meermalen wordt gesorteerd, of als Loading tussendoor verlaten wordt dan kan de oorspronkelijke sortering niet meer teruggehaald worden. Er is geen intrinsieke volgorde die altijd weer teruggezet kan worden.
  • Met [Common list] kunnen de gemeenschappelijke gewichtsposten voor de beladingstoestanden worden verwerkt:
    • [Edit common list] roept het venter met de gezamenlijke lijst aan, zie De gezamenlijke lijst van gewichtsposten voor een bespreking daarvan.
    • [Connect] verbindt een gewichtpost met de gezamenlijke lijst.
    • [Disconnect] maakt de verbinding met de gezamenlijk lijst los.
  • [Loading tools] bevat een aantal beladingshulpmiddelen die wel heel handig, maar niet onmisbaar zijn:
  • Met [Advice] kan worden berekend welk gewicht waar moet worden toegevoegd om een gewenste ligging te bereiken. Er verschijnt dan een popupbox die hieronder is weergegeven. Het blok ‘Opgegeven diepgang en trim’ geeft initieel weer wat de huidige waarden van de beladingstoestand zijn, maar deze moeten worden aangepast naar de gewenste waarden. In het ‘Deplacementen’ blok wordt het verschil tussen het huidige en gewenste deplacement weergegeven. Uiteindelijk wordt in het blok ‘Totaal advies gewicht’ aangegeven waar het advies gewicht geplaatst zou moeten worden om de gewenste ligging te bereiken. Een hellingshoek van ‘>6’ of ‘<-6’ betekent een dermate grote waarde dat op basis van de MG' geen goede schatting gegeven kan worden. Door op <OK> te drukken wordt het adviesgewicht aan de beladingstoestand toegevoegd, met <Cancel> wordt dit niet toegevoegd.
loading_advices_NL.png
Adviesgewicht.
  • [Settings] wordt gebruikt om een popupvenster te openen waar allerhande instellingen voor deze specifieke beladingstoestanden gedaan kunnen worden. Dit wordt verder besproken in Instellingen per beladingstoestand.
  • [hopPer], is besproken in Parameters van een individuele beladingstoestand.
  • Met [Damstab] kunnen schadegevallen en instellingen voor lekberekeningen worden gemaakt, zie daarvoor Schadegevallen en instellingen voor lekstabiliteit.
  • Met [Output] kan een berekening worden uitgevoerd voor deze beladingstoestand, zoals dat besproken wordt in De berekeningen van stabiliteit en sterkte.
    • Met [Settings output] kan de uitvoer gewijzigd worden, zie Uitvoer instellingen.
    • Naast de echte berekeningen kan met [Plots tanks] schetsen geproduceerd worden van de vulling van de tanks in deze beladingstoestand. het formaat en de inhoud van deze schetsen zijn volgens de instelling zoals besproken bij Opgeven doorsnedes voor schetsen compartimentenplan en schadegevallen. De uitvoer gaat naar de printer, tenzij deze afgevangen is en naar een Preview op het scherm wordt gestuurd.
  • [Window] bevat de volgende opties:
    • [Result windows] waarmee de belangrijkste resultaten van totaal gewichten, hydrostatica, stabiliteit of sterkte worden weergegeven doormiddel van een bovenliggende venster (floating windows). De inhoud van deze vensters wordt steeds bijgewerkt, dus het effect van wijzigingen in de gewichtsposten van de beladingstoestand is direct zichtbaar. Een voorbeeld staat hieronder.
loading_popup_results_NL.png
Gewichtspostenlijst met twee vensters met berekeningsresultaten.
  • [Check] kijkt of deze beladingstoestand voldoet aan de eisen voor alle soorten berekeningen die Loading beheert (en waarvoor voldoende gegevens opgegeven zijn). Deze optie opent een popup venster met tabbladen. Het eerste blad bevat de generale conclusie, en de volgende de conclusie en de belangrijkste parameters van de deelberekeningen.
  • [Add missing tanks] voegt alle nieuw aangemaakte compartimenten toe aan de huidige beladingstoestand. Alleen die tanks worden toegevoegd waarvan de eigenschap ‘Automatisch opnemen in beladingstoestand’, Automatisch opnemen in beladingstoestand, op ‘Ja’ staat.
  • [-prev] springt naar de vorige beladingstoestand in de lijst van beladingstoestanden. Met deze optie worden Locked beladingstoestanden overgeslagen.
  • [+next] springt naar de volgende beladingstoestand in de lijst van beladingstoestanden. Met deze optie worden Locked beladingstoestanden overgeslagen.

Vullen tanks per gewichtsgroep

Beladingstoestanden voor ontwerpgevallen worden vaak gemaakt met een uniforme vulling per soort tankinhoud, bv. dat in de vertrektoestand de brandstof- en drinkwatertanks voor 98% gevuld zijn en de vuilwater voor 10%. Aanpassingen voor de hele gewichtsgroep kunnen gemakkelijk worden doorgevoerd door de respectievelijke waarde op de subtotaal regel aan te passen. Mogelijke aanpassingen zijn: ‘VVM type’, ‘Gewichtsgroep’, ‘Tank vulling’ en ‘Dichtheid’. Let op dat met ‘undo’ het mogelijk is om deze wijziging ongedaan te maken.

Inlezen tanks als gewichtspost

Er is al aan bod gekomen dat gewichtsposten van het type ‘tank’ kunnen zijn, dan zijn ze dus gekoppeld aan de vorm van een compartiment zoals die met Layout is vastgelegd. Om een tank te kunnen gebruiken als gewichtspost moet deze in de gewichtspostenlijst worden ‘ingelezen’. Met de bovenbalk optie [Add missing tanks], zoals omschreven bij Gewichtsposten invullen/wijzigen, worden alle ontbrekende tanks toegevoegt. Een tank kan niet tweemaal in de beladingstoestand voorkomen, ook niet door middel van de gezamenlijke lijst.

Instellingen per beladingstoestand

Met Config kunnen algemene PIAS instellingen opgegeven worden, en hier in Loading, bij de optie ‘Loading projectinstellingen’ kunnen specifieke Loading zaken ingesteld worden. Maar berekeningen van stabiliteit en sterkte worden in de praktijk voor heel veel verschillende situaties uitgevoerd, en daarom kan het nodig zijn om voor specifieke beladingstoestanden af te wijken van de standaard. Dat kan met deze optie. Als deze gekozen wordt dan verschijnt er een popup venster met verschillende tabbladen voor onderwerpen die aan bod komen in de volgende paragrafen.

loading_settings_per_condition512.png
De diverse tabbladen van de instellingen per beladingstoestand.

Windcontour

Als er meerdere windcontouren zijn dan kan per beladingstoestand gekozen worden welk windcontour te gebruiken. Dat kan hier, er verschijnt een lijst waarin een keuze gemaakt kan worden uit de contouren zoals gedefinieerd in Hulldef.

Diepgang

In Hulldef kunnen diverse uitwateringsdiepgangen zijn opgegeven, zoals voor ‘zomer’ of ‘zoet water’ (zie Maximale diepgangen cq. minimale vrijboorden). Hier kan, voor deze specifieke beladingstoestand, gekozen worden welke hiervan gebruikt moet worden bij de de toetsing. Verder kunnen in Hulldef ook minimum of maximum diepgangen worden opgegeven (zie Diepgangsmerken en toegestane maximale en minimale diepgangen). Als dat zo is dan kan hier gekozen worden welke daarvan bij deze beladingstoestand van toepassing zijn.

SG Vaarwater

Op deze regel is aangegeven met welk soortelijk gewicht voor het buitenwater gerekend wordt: een specifiek soortelijk gewicht, of het standaard soortelijk gewicht zoals ingesteld in Config ( Soortelijk gewicht vaarwater).

Stabiliteitseisen

Bij het instellen van de intacte stabiliteitseisen (zie daarvoor Opgeven en selecteren van stabiliteitseisen) kan worden opgegeven welke daarvan de geselecteerde is. Die wordt gebruik voor de beoordeling van alle beladingstoestanden, maar een enkele keer moet een beladingstoestand aan andere eisen getoetst worden. Dat kan hier worden ingesteld. Kies daartoe ‘alternatieve intacte stabiliteitseisen’, en vink de stabiliteitseisverzameling aan die van toepassing is bij deze beladingstoestand. Vanzelfsprekend kan alleen gekozen worden uit die eisen die gedefinieerd zijn, en die geldig zijn voor intacte stabiliteit.

Sterkte

Op deze regel staat aangegeven welke maximaal toelaatbare dwarskrachten en momenten criteria (zoals gebruikt in de langsscheepse sterkteberekeningen) gebruikt worden. Er zijn twee mogelijkheden:

  • Gebruik maken van de standaard criteria.
  • Specifiek geselecteerde criteria voor deze beladingstoestand.

Zie Opgeven maximum toegestane dwarskrachten en momenten hoe deze criteria te definieren.

Hellend moment

Hier kan een extra hellend moment worden opgegeven, welke wordt verwerkt als extra correctie op het breedtezwaartepunt van het deplacement. Dit impliceert dat dit moment verloopt met de cosinus van de hellingshoek.

Graanmoment of Vee en voer moment

Hier kan het hellend moment (in tonm) t.g.v. het verschuiven van graan of vee en voer worden opgegeven. Als stabiliteitscriteria in gebruik zijn ‘met graanmoment’ dan wordt dit moment in de stabiliteitsberekening gebruikt.

Aan de grond

Hier kan worden opgegeven of het schip op één punt aan de grond zit, wat de locatie van dat punt is (in het scheepsassenstelsel) en de waterdiepte ter plaatse. Om iets precieser te zijn gaat het erom dat het schip mogelijkerwijs aan de grond zit, dus de locale diepgang t.p.v. het grondpunt kan wel kleiner zijn dan de waterdiepte (dan zit het schip helemaal niet aan de grond), maar niet groter. Dit aan de grond zitten wordt bij alle berekeningen van Loading meegenomen, waarbij aan de de stabiliteits- of lekberekening aan elke berekening een bladzijde wordt toegevoegd met de reactiekrachten van de bodem als functie van de hellingshoek (tenminste, als dat is aangezet in zijn respectievelijk Uitvoer instellingen tabblad). Bij de stabiliteitsberekening worden het effect van stranding alleen in rekening gebracht indien de berekening met vrije vertrimming wordt uitgevoerd (zie Stabiliteitsberekingswijze).

Anchor handling

Naast de gewone stabiliteitsuitvoer kan een polair diagram afgedrukt worden die bij elke ankerkettinghoek de maximum ankerkracht weergeeft die nog toegestaan is volgens de anchor-handling stabiliteitseisen. Zie het voorbeeld in Maxchain, Polair diagram met maximale ankerkrachten bij een beladingstoestand. Hiervoor is het overigens niet nodig om de beladingstoestand te toetsen aan andere dan de standaard stabiliteitscriteria.

Zichtlijn

Hier kan het criterium gekozen worden waaraan de zichtlijn getoetst moet worden.

Trimoptimalisatie

Hier kan de snelheid en het delta deplacement voor de weerstand-trimgrafiek worden ingesteld.

Voorblad

Als het voorblad geselecteerd is (bij het Intact tabblad) wordt, dan kunnen hier acht regels eigen tekst opgegeven worden. Om een regel echt op te nemen moet het vinkje daarvoor gezet zijn.

Stof, Temperatuur en Soortelijk Gewicht

Als de temperatuurcorrecties functionaliteit is aangeschaft dan kan doormiddel van dubbelklikken op de naam van een gewichtspost, van het type tank, in een beladingstoestand, het volgende menu worden geopend. In dit menu staan alle benodigde parameters voor het verwerken van temperatuurcorrecties.

Tanknaam
Hetzelfde als de gewichtspost, alleen voor referentie.
Voeg deze tank toe aan het ullagerapport
Als dit compartiment moet worden opgenomen in het lading/ullage rapport, dan moet hier ‘ja’ ingevuld worden.
Product(stof)
De naam van het product die wordt gebruikt in het lading/ullage rapport. Als er nog geen stoffen gedefinieerd zijn dan kunnen deze met de menubalk-functie [Stoffen] aangemaakt worden.
Omrekeningstabel

Voor het berekenen van het gewicht van de lading van verwarmde koolwaterstoffen zijn de volgende conversietabellen beschikbaar:

  • Geen temperatuur verrekening.
  • Correctiefactor per graad, met deze optie wordt de ‘Volume Correctie Factor’ berekend, in overeenstemming met de opgegeven temperatuur en de correctiefactor per graad (uitzettingscoëfficiënt).
  • Volume Correctie Factor. De ‘Volume Correctie Factor’ kan meteen gedefinieerd worden.
  • ASTM tabellen 54(A, B en C), 55, 53(A en B), 23(A en B), 5(A en B). De ‘Volume Correctie Factor’ wordt bepaald volgens de respectievelijke ASTM tabel.
  • Nynas.

In het geval dat een omrekeningstabel is gekozen anders dan Geen temperatuur verrekening dan is dit herkenbaar in de gewichtspostenlijst doormiddel van de gele achtergrondkleur bij de naam en het gewicht van de gewichtspost.

Temperatuur
De standaard temperatuur is 15 graden Celsius. Bij deze temperatuur wordt het volume bepaald. Hier kan de werkelijke temperatuur van de lading ingevuld worden.
Volume (niet gecorrigeerd voor uitzetting)
Dit is het volume dat wordt berekend op basis van de sounding, ullage of druk voor deze gewichtspost.
Soortelijk gewicht bij 15 graden (in lucht)/(in vacuüm)
Hier kan het soortelijk gewicht van de stof bij 15 graden Celsius opgegeven worden. Als het soortelijk gewicht in lucht wordt opgegeven, dan wordt het soortelijk gewicht in vacuüm automatisch berekend. Deze twee soortelijke gewichten zijn aan elkaar gekoppeld en kunnen dus niet apart opgegeven worden.
Correctiefactor per graad Celcius
Deze factor wordt gebruikt als er bij de omrekeningstabel gekozen is voor de optie ‘Correctiefactor per graad’. Deze factor wordt gebruikt om de volumecorrectiefactor te berekenen.
Volume Correctie Factor
Deze factor corrigeert het soortelijk gewicht bij 15 graden Celcius van de stof voor de werkelijke temperatuur. Deze factor kan op paar verschillende manieren bepaald worden:
  • Deze factor wordt handmatig gedefinieerd met behulp van de omrekeningstabel ‘Volume Correctie Factor’.
  • Deze factor wordt berekend met de correctiefactor per graad en het verschil tussen de standaard- en werkelijke temperatuur. De omrekeningstabel ‘Correctiefactor per graad’ moet worden geselecteerd.
  • Deze factor wordt uit één van de andere omrekeningstabellen gehaald.
Temperatuur Expansie Factor
Deze factor corrigeert voor de uitzetting van de tank bij een hogere temperatuur dan 15 graden Celcius. Deze factor wordt automatisch berekend en kan niet handmatig worden ingesteld.
Soortelijk gewicht bij {gedefinieerde temperatuur} graden
Soortelijk gewicht bij 15° Celsius × Volume Correctie Factor.
Residu Op Bodem (ROB)
Volume van het residu dat van het volume van de tankinhoud wordt afgetrokken.
Soortelijk gewicht × Temperatuur Expansie Factor
Soortelijk gewicht bij 15° Celsius × Volume Correctie Factor × Temperatuur Expansie Factor.
Gewicht
Het gewicht wordt berekend volgens: volume (niet gecorrigeerd voor uitzetting) × soortelijk gewicht bij 15 graden × volume correctie factor × temperatuur expansie factor.

Schadegevallen en instellingen voor lekstabiliteit

Onder de optie [Damstab] in het beladingstoestdandenmenu of de gewichtpostenlijst hangen drie sub opties:

Invoeren en wijzigen van schadegevallen

Met deze optie kunnen een aantal (maximaal 3000) schadegevallen worden opgegeven waarvoor de lekberekeningen moeten worden gemaakt. Een schadegeval is een verzameling compartimenten (zoals opgegeven in Layout) die gelijktijdig lek raken. Na het kiezen van deze optie verschijnt er een venster waar lekgevellen kunnen worden opgegeven, en waarvan de werking geheel beproken is bij Invoeren en bewerken van schadegevallen.

Genereer schadegevallen a.d.h.v. schadeafmetingen

Schadegevallen worden i.h.a. niet vrijelijk gekozen, ze worden afgeleid uit schadeafmetingen zoals die in regels en voorschriften zijn vastgelegd. Daarvoor kent PIAS een gespecialiseerde functionaliteit die besproken wordt in Genereer schadegevallen a.d.h.v. schadeafmetingen.

Opgeven van tussenstadia van vervulling

Hier kunnen maximaal tien tussenstadia van vervulling worden opgegeven. De tussenstadia worden opgegeven in procenten van het eindstadium, een stadium van 100% is dus volledig volgestroomd, 0% is helemaal niet volgestroomd (en dus gelijk aan de intacte beladingstoestand) en 50% is half volgestroomd. Het tussenstadium van 100% wordt bij elk lekgeval berekend en hoeft dus niet apart opgegeven te worden. Dit zijn dezelfde tussenstadia als in Hydrotables kunnen worden opgegeven, zie Definiéren tussenstadia van vervulling. Overigens zijn er nog veel meer overwegingen en mogelijkheden aangaande de tussenstadia, zie daarvoor Interne vervulling bij lekraken, door pijpleidingen en compartmentsverbindingen.

De gezamenlijke lijst van gewichtsposten

Een beladingstoestand is in essentie niks anders dan een verzameling gewichtsposten (met hun verder eigenschappen zoals naam en zwaartepunt). Die gewichtsposten kunnen allemaal worden opgegeven is een beladingstoestand, maar in de praktijk zijn er vele beladingstoestanden, die een heleboel gewichtsposten gemeenschappelijk hebben. Het biedt dan ook voordelen als deze gemeenschappelijk behandeld kunnen worden, en dat kan met de zg. ‘gezamenlijke lijst van gewichtsposten’. Dit is een kleine database van gewichtsposten die in meerdere beladingstoestanden gebruikt kunnen worden. Overal waar ze gebruikt worden zijn deze gewichtsposten hetzelfde, wat inhoudt dat als er in de ene beladingstoestand iets aan gewijzigd wordt, dat in alle andere beladingtoestanden ook direct gewijzigd is. Ze worden dus niet gecopieerd, er wordt naar verwezen.

Het gebruik van de gezamenlijke lijst is heel handig voor gewichtsposten die een zekere gezamenlijkheid hebben, zoals (natuurlijk) het lege schip (of z'n componenten) en deklasten en tankvullingen die in meerdere beladingstoestanden voorkomen. Maar het is niet verplicht om de gezamenlijke lijst te gebruiken, het is een handigheid, meer niet. Men zou in principe net zo goed alles gewoon direct in de beladingstoestanden in kunnen voeren, en vervelende is echter dat als er dan iets wijzigt, alle beladingstoestanden doorgenomen moeten worden om die wijziging en daar ook door te voeren. Met de gezamenlijke lijst bespaart u zich die moeite en verkleint u de foutkans.

Het menu van de gezamenlijke lijst

De algemeen lijst is ook gewoon een lijstje van gewichtposten, net als een beladingstoestand die heeft. Het invulvenster van de gezamenlijke lijst is dus vrijwel gelijk aan dat van de beladingstoestand, zoals in Gewichtsposten invullen/wijzigen besproken. Verschillen zijn:

  • Een gewichtspost kan van een bepaald type zijn, bv. ‘tank’. Hier is nog een extra type beschikbaar: ‘leeg schip’. Het bestaansrecht van dit type is dat het lege schip vaak beschikbaar is in talloze componenten, terwijl men bij de stabiliteitsberekening toch gewoon één leegschippost wil hebben (waarvan overigens ook nog de naam opgegeven kan worden, zie daarvoor Instellingen intacte stabiliteit). En d.m.v. dit type weet het programma de onderdelen daarvan.
  • Het totaal gewicht (en zwaartepunt) van het lege schip is (in het blauw) zichtbaar op een regel net boven de eerste leegscheepscomponent. D.m.v. deze regel zijn de leegscheepsonderdelen ook ‘klapbaar’, wat inhoudt dat door daarin iets te tikken de individuele onderdelen onzichtbaar of zichtbaar worden.
  • Tanks en andere componenten anders dan ‘leeg schip’ en ‘vrije gewichtspost’ kunnen alleen maar worden toegevoegt aan deze lijst via de [Connect] optie zoals besproken in Gewichtsposten invullen/wijzigen.
  • De subtotaal regel ondersteund geen gewichtsgroep modificaties zoals omschreven in Vullen tanks per gewichtsgroep.

Ook de hier beschikbare bovenbalkfuncties zijn allemaal al besproken bij de beladingstoestandenlijst, met uitzondering van:

  • [Output]→[Print common list], waarmee de gezamenlijke lijst wordt afgedrukt.
  • De [Import] functie, waarmee een tekstbestand met leegscheepscomponenten kan worden ingelezen — die beschikbaar moet zijn in ASCII formaat, met de project file name.klm extensie. Als de file N componenten telt dan moet het bestand N+1 regels bevatten, zie de formaatspecificatie hieronder. Let op de laatste regel met nullen en het woordje ‘stop’.
Gewicht(1)Zhoogte(1)Zlengte(1)Zbreedte(1) Achtergrens(1)Voorgrens(1)Componentnaam(1)
Gewicht(2)Zhoogte(2)Zlengte(2)Zbreedte(2) Achtergrens(2)Voorgrens(2)Componentnaam(2)
10.1258.75424.20-0.52 20.1(2)31.2Tandwielkast
Gewicht(N)Zhoogte(N)Zlengte(N)Zbreedte(N) Achtergrens(N)Voorgrens(N)Componentnaam(N)
.....................
000000stop

De berekeningen van stabiliteit en sterkte

In deze sectie worden de merites besproken van de diverse berekeningen die Loading uit kan voeren, t.w. intacte- en lekstabiliteit, langsscheepse sterkte en torsiemomenten.

Uitvoer instellingen

Intact

Bij dit tabblad kan het uitvoerformaat ingesteld worden. Van de opgesomde onderdelen kan worden opgegeven of deze moeten worden opgenomen in de uitvoer. Het kan zijn dat een bepaalde gekozen uitvoer toch niet wordt aangemaakt, in dat geval is die optie wellicht niet aangekocht of anderszins niet beschikbaar.

De optie ‘Voorblad’ voegt een voorblad toe aan de stabiliteitsberekening, die bevat:

  • Acht regels eigen tekst, die kunnen worden opgegeven bij het volgende tabblad.
  • Een samenvatting van de totaalgewichten van alle gedefinieerde gewichtsgroepen.
  • Hydrostatica voor het schip zonder hellingshoek.
  • Aanvangsstabiliteit.
  • Diepgangen en trim.
  • De statische hellingshoek bij deze beladingstoestand.

Bij de optie ‘Traagheidsmomenten tanks’ wordt een extra pagina met de volumetrische traagheidsmomenten van de gevulde tanks afgedrukt.

Sterkte

Dit tabblad verzorgt in de uitvoer mogelijkheden voor de langsscheepse sterkte berekening.

Lek

Bij dit tabblad kan het uitvoerformaat van de lekstabiliteitsberekening ingesteld worden. Van de opgesomde onderdelen kan worden opgegeven of deze moeten worden opgenomen in de uitvoer. Het kan zijn dat een bepaalde gekozen uitvoer toch niet wordt aangemaakt, in dat geval is die optie wellicht niet aangekocht of anderszins niet beschikbaar.

Lading rapport

Hier kan worden opgegeven of een volledig of kort ‘Lading/ullage rapport’ gewenst is. Zie Lading/ullage rapport voor meer informatie.

Intacte stabiliteit

Voor het uitvoeren van de stabiliteitsberekeningen spreekt het voor zich dat alle scheepseigenschappen volledig zijn opgegeven, niet alleen rompvorm en compartimenten, maar bv. ook leeg scheepsgewicht en openingen. Maar daarnaast moeten ook de volgende eigenschappen goed worden ingesteld om een complete stabiliteitsberekening te kunnen maken:

De uitvoer van de stabiliteitsberekening bestaat uit de volgende delen:

  1. De gewichtspostenlijst.
  2. Een tabel van hydrostatica en diepgangen.
  3. De tabel van GZ en dynamische weg bij de verschillende hellingshoeken.
  4. De GZ-curve.
  5. De conclusie die aangeeft of deze toestand voldoet aan de stabiliteitseisen.

Maar dit is de standaarduitvoer, met de instellingen van Loading kan deze behoorlijk worden ingeperkt of uitgebreid.

Attentie
Als het windcriterium van de Intact Stability Code (of een criterium met aanverwant karakter) de meest kritische eis is dan kan in toetsing van de beladingstoestand de maximaal toelaatbare KG kleiner zijn de aktuele KG' terwijl het ship wel voldoet aan de eisen. Dat lijkt tegenstrijdig, mar is het niet. Dit komt namelijk omdat volgens de IS Code de rolhoek naar loef moet worden bepaald met een specifieke formule, die afhankelijk is van de ongecorrigeerde KG (d.w.z. ongecorrigeerd voor vrij vloeistofopervlakken).

Langsscheepse sterkte

Onder de langsscheepse sterkte wordt verstaan de langsscheepse verdeling van optredende dwarskracht en buigend moment, en indien ingesteld de doorbuiging en de hoekverdraaiing. Een hogging moment (opliggen) is positief, een sagging moment (doorliggen) negatief. Een positieve dwarskracht betekent dat achter de betreffende lengtemaat het gesommeerde drijfvermogen kleiner is dan het gesommeerde gewicht. Deze berekeningen zijn gebaseerd op de langsscheepse verdeling van opdrijvende krachten en gewichten.

Elke gewichtspost wordt daarbij geacht een lineaire verdeling te hebben tussen z'n achter- en voorgrens, zodanig dat het langsscheepsezwaartepunt overeenstemt met het opgegeven. Bijvoorbeeld:

  • Een gewichtspost van 100 ton, met een zwaartepunt op 50, en grenzen op 40 en 60 m.
  • Een gewichtspost van 75 ton, met een zwaartepunt op 50, en grenzen op 40 en 70 m.

Hebben gewichtsverdelingen volgens de volgende figuur.

loading_weight_distributionNL.png
Gewichtsverdelingen van de twee voorbeelden.

Als het zwaartepunt in lengte zich niet in het middelste 1/3 deel tussen voor- en achtergrens van de gewichtspost bevindt dan wordt de gewichtsverdeling lokaal negatief. In sommige gevallen kan dat realistisch zijn, zoals bij een kraan, waarvan het zwaartepunt van de last zich zelfs helemaal buiten de grenzen kan bevinden. En soms is dat onrealistisch. Bij de langsscheepse sterkte berekening wordt daarom gecontroleerd of het zwaartepunt buiten het bereik van 1/3 ligt en volgt er een melding als dat zo is. Ook bij tanks die sterk gevormd zijn in langsscheepse richting kan het voorkomen dat het zwaartepunt in lengte niet tussen die grenzen ligt. Omdat dit nooit realistisch kan zijn — de verdeling van de vloeistof kan immers nooit aanleiding zijn voor negatieve waarden van de gewichtsverdeling — wordt in dat geval de achter- of de voorgrens zodanig aangepast dat het zwaartepunt precies op 1/3 vanaf de achter- of voorgrens komt te liggen.

Als er maximaal toelaatbare momenten en dwarskrachten zijn opgegeven (zie daarvoor Opgeven maximum toegestane dwarskrachten en momenten), dan worden in de uitvoer de optredende momenten en dwarskrachten weergegeven als percentage van de opgegeven maxima.

Daarna wordt de conclusie afgedrukt, die weergeeft of alle optredende waardes onder de maximaal toelaatbare blijft. Hierbij wordt opgemerkt dat de toetsing van optredend moment aan het maximaal toelaatbare moment ook op tussenliggende waarden tussen de opgegeven read-out points uitgevoerd. De maximaal toelaatbare waarde wordt lineair geinterpoleerd tussen de opgegeven maxima. De evaluatie van deze tussenliggende punten kan invloed hebben op de conclusie. Het kan dus voorkomen dat de waarden op de read-out points allen lager zijn dan de maximaal toelaatbare waarde en de conclusie toch is dat deze beladingstoestand niet voldoet. Ergens tussen de read-out points zal dan de geiënterpoleerde maximaal toelaatbare waarde overschreden worden in zo'n geval.

Er bestaat ook de mogelijkheid om de zg. ‘Envelope-curve’ te berekenen en uit te voeren. Met deze optie worden de omhullende boven- en ondergrenzen berekend van de optredende dwarskrachten en momenten op basis van de curves van de geselecteerde beladingstoestanden. Deze omhullende curve kan gebruikt worden om te bepalen hoe sterk het schip moet zijn op bepaalde lengte posities. Het is dus echt een ontwerpgereedschap.

Deterministische lekstabiliteit

Gewone deterministische lekstabiliteit

Met deze optie worden voor alle combinatie van geselecteerde beladingstoestanden, geselecteerde schadegevallen en tussenstadia van vervulling lekberekeningen gemaakt. Stel dat er drie beladingstoestanden en vijf schadegevallen geselecteerd zijn en dat er twee tussenstadia van vervulling zijn opgegeven, dan worden er 3 x 5 x (2+1) = 45 lekberekeningen uitgevoerd. Op een gebruikelijke uitvoer komen de volgende resultaten voor:

Identificatie
De naam van het lekgeval, het stadium van vervulling en de gewichtsgegevens van het intacte schip.
Bijzondere punten
Als er grenslijnpunten zijn opgegeven (met Hulldef) dan wordt hier de afstand van de waterlijn tot die grenslijnpunten afgedrukt. Als er niet waterdichte openingen zijn opgegeven dan wordt hier de hoek afgedrukt waarbij die opening te water komt en de afstand van de waterlijn tot die opening in de evenwichtstoestand. De afstand worden hier niet weergegeven in het standaard PIAS assenstelsel; het is de afstand tussen punt en waterlijn, loodrecht op het wateroppervlak.
Ingestroom lekwater, uitgestroomde intacte inhoud
Per lek compartiment, bij evenwichtshoek, is hier weergegeven:
  • Het gewicht van de compartimentsinhoud in intacte toestand (Gintact of Wintact).
  • Het soortelijk gewicht van de compartimentsinhoud in intacte toestand (SGintact of SWintact).
  • Het gewicht van de compartimentsinhoud in lekke toestand bij het onderhavige stadium van vervulling (Glek of Wdamag).
  • Het soortelijk gewicht van de compartimentsinhoud in lekke toestand bij het onderhavige stadium van vervulling (SGlek of SWdamag).
Tabel van stabiliteitswaardes bij grotere hoeken

Als eerste regel wordt hier afgedrukt of het schip naar BB of naar SB helt. Het programma laat automatisch het schip hellen naar de kant van de minste stabiliteit, maar dit kan ook anders worden ingesteld, zie daarvoor Lekstabiliteit berekenen met helling naar. Vervolgens wordt voor elke hoek afgedrukt:

  • Hoek (graad).
  • Deplacement van het schip exclusief eventuele uitgestroomde lading en inclusief het ingestroomde lekwater (ton).
  • Diepgang op halve loodlijnlengte.
  • Totale trim op de loodlijnen.
  • Oprichtende arm (meter), gedefinieerd als het quotient van oprichtend koppel en deplacement in intakte toestand. De oprichtende arm is dus gecorrigeerd naar constant deplacement (het intacte deplacement).
  • Dynamische weg tot de onderhavige hellingshoek (mrad).

Indien naast of in plaats van bovenstaande kolommen de melding ‘Het schip zinkt’ is afgedrukt, geeft dat aan dat een water- of weerdichte opening te water is gekomen bij een hoek kleiner dan de statische hellingshoek. Of dat het totale gewicht het totale drijfvermogen overschrijdt.

Belangrijkste parameters van de stabiliteit in lekke toestand
  • Statische hellingshoek, dat is de hellingshoek die het schip in rust krijgt (graden).
  • Maximum optredende oprichtende arm (meter).
Toetsing aan de criteria
De toetsing aan de lekstabilitscriteria, zoals die opgegeven zijn bij Opgeven en selecteren van stabiliteitseisen.
GZ-curve
Een grafiek van de oprichtende arm.

Berekening doorstroomtijd overvloei inrichtingen

Attentie
Dit is een berekening volgens de oude methode, zie Achtergrond van hulpmiddelen t.b.v. scheepsinterne verbindingen in PIAS voor het verschil tussen oud en nieuw. Met de hier besproken optie kan de tijd worden berekend die nodig is voor het volstromen van een enkel compartiment wat via één enkele verbinding met zeewater verbonden is. Bij de nieuwe methode kan voor complexe stelsels van meerdere compartimenten, verbindingen en onderdelen (zoals ontluchtingskappen) de doorstroomtijd berekend worden, geïntegreerd met de berekening van lekstabiliteit gedurende het volstromen.

Met deze optie kan worden berekend wat de tijd is die nodig is om een compartiment via een overvloei-inrichting te laten vervullen. Qua doel lijkt deze berekening op de methode van IMO MSC.362(92) (voorheen IMO res. A.266), met dien verstande dat de IMO resolutie een benaderingsmethode betreft, terwijl deze PIAS optie een stapsgewijze berekening (time-domain simulation) gebruikt — gebaseerd op de wet van Bernoulli — die i.h.a. nauwkeuriger is. De toepassing hiervan wordt gedekt door sectie 4 van MSC.362: “As an alternative to the provisions in sections 2 and 3, and for arrangements other than those shown in appendix 2, direct calculation using computational fluid dynamics, time-domain simulations or model testing may also be used.” De voor deze optie benodigde parameters worden opgegeven bij het invoeren van ‘complexe tussenstadia van vervulling’, zie Complexe tussenstadia van vervulling (voor 2023).

Torsiemomenten

De torsieberekening wordt uitgevoerd voor het schip zonder hellingshoek. Een eventueel aan de einden resterend torsiemoment, dat kan onstaan door kleine afrondingen in de berekeningen maar vooral ook ten gevolge van het feit dat het schip in de beladingstoestand wel een hellingshoek kan hebben wordt gecorrigeerd. Dit restmoment wordt lineair over de gehele scheepslengte verdeeld. Het uitvoeren maken van een torsieberekening voor een schip wat aan de grond zit is niet geimplementeerd.

Achtereenvolgens wordt in de uitvoer weergegeven:

  • Een of meerdere pagina's met een overzicht van de gewichtsposten met naam, dwarsscheeps zwaartepunt (Zbreedte), en voor en achtergrens. Afhankelijk van de Loading instelling ‘onderdelen van leeg schip gesommeerd afdrukken’ (zie Instellingen langsscheepse sterkte) worden de onderdelen van leeg-schip gesommeerd of per stuk afgedrukt.
  • Een of meerdere pagina's met tussenresultaten van de berekening. Met onderlinge afstand zoals ingesteld in Loading instelling ‘stapgrootte in de uitvoer’ wordt per lengtepositie het volgende berekend: gewichtsmoment (tonm/m), de opdrijvende kracht (tonm/m), het optredende torsiemoment (tonm), het torsieoppervlak (tonm2) en het absolute torsieoppervlak (tonm2).
  • Een pagina met allereerst een aantal regels met plaats en grootte van het maximum optredende torsiemoment, torsieoppervlak en absoluut torsieoppervlak. Indien er maximaal toelaatbare torsiemomenten zijn opgegeven op verschillende posities op de scheepslengte (read-out points, zie daarvoor Opgeven maximum toegestane dwarskrachten en momenten), dan worden in de uitvoer de werkelijke torsiemomenten op deze posities weergegeven als percentage van de opgegeven maxima. Is de optredende waarde onder de 100% dan wordt deze groen afgedrukt, anders in het rood. Als er een ‘maximaal toelaatbaar torsieoppervlak is opgegeven’, zie de laatste optie van Opgeven maximum toegestane dwarskrachten en momenten) dan wordt het totaal oppervlak onder de curve van torsiemomenten getoetst aan dat maximaal toelaatbare torsieoppervlak. Het betreft hier toetsing van het absolute oppervlak. Daarna wordt de conclusie afgedrukt die aangeeft of alle optredende momenten onder de maximaal toelaatbare liggen. Daarbij geldt dezelfde opmerking als in de laatste alinea van de bespreking van berekeningen van langsscheepse sterkte, hier vlak voor.
  • Een grafische presentatie van optredende- en maximaal toelaatbare torsiemomenten. In een zijaanzicht word het maximaal toelaatbare torsiemoment weergegeven (rode lijn) en de optredende momenten (groene lijn).

Sounding tabel

Levert een rapport waarbij voor alle tanks — en dan voor alle meetapparaten, i.e. peilpijpen en druksensoren, in de tank — bij trim nul en hoek nul wordt berekend wat de actuele sounding, ullage en/of druk is op basis van het actuele volume.

Lading/ullage rapport

Met deze optie kan een overzicht worden afgedrukt van alle lading aan boord, inclusief hun gewicht, het temperatuureffect, de sounding en ullage enz., zie het voorbeeld hieronder. In deze lijst worden alleen die tanks opgenomen waarvan bij hun detailgegevens (zoals besproken in Stof, Temperatuur en Soortelijk Gewicht) in de tweede regel het veld ‘Voeg deze tank toe aan het ullagerapport’ aan is gezet. Als dit rapport wordt aangemaakt dan kunnen er eerst nog een paar vragen worden gesteld, zoals het gewicht volgens de Bill of Lading (vrachtbrief). Let wel dat de gewichten van de Bill of Lading alleen nut hebben als het ‘Produkt (stofnaam)’ is gedefinieerd.

sounding_cargoullage768.png
Voorbeeld van een lading/ullage rapport.

Loading projectinstellingen en hulpmiddelen

Instellingen intacte stabiliteit

Naam van ‘leegschip’ in beladingstoestanden
Het komt regelmatig voor dat de gezamenlijke lijst van gewichtsposten talloze onderdeeltjes van het lege schip bevat. Die hoeven dan bij een beladingstoestand niet allemaal te worden opgesomd, dat zou immers vele paginas lang kunnen worden. Zodoende wordt in de beladingstoestand alleen het totale gewicht (plus zwaartepunt) opgenomen, maar dat ding moet dan wel een naampje hebben. Dat kan hier worden opgegeven.
Zelf een schaal van de GZ kromme opgeven
Bij de uitvoer van een beladingstoestand bevat een GZ-Curve. De schaal van dit plaatje wordt door het programma gekozen, opdat deze netjes op het papiertje past. Geeft u ‘ja’ op, dan kunt u zelf de schaal opgeven (in de regel hieronder, als u bv. een schaal van 1/5 wilt dan geeft u daar 5 op). De GZ-kromme van elke beladingstoestand wordt dan op dezelfde schaal uitgeplot.
Afdrukken van momenten in de gewichtenlijst
Is hier ‘ja’ opgegeven, dan worden in de uitvoer van de beladingstoestanden naast de gewichten en zwaartepunten van alle gewichtsposten ook de momenten afgedrukt.
Afdrukken van vullings% en S.G. in gewichtenlijst
Is hier ‘ja’ opgegeven, dan worden in de uitvoer van de beladingstoestanden naast de gewichten en zwaartepunten van alle gewichtsposten ook vullingspercentage en soortelijk gewicht van de tankinhouden afgedrukt.
Afdrukken van het deadweight bij de gewichtenlijst
Geeft u hier ‘ja’ op, dan wordt aan de uitvoer van de intacte stabiliteitsberekening een regel toegevoegd met het deadweight en de zwaartepunten van het deadweight (waarbij het deadweight het totale gewicht van de beladingstoestand is, minus alle leegscheeps onderdelen).
Punten van de GZ-curve verbinden met rechte lijnen
Een GZ-curve wordt in de regel getekend als mooie kromme. En dat zal ze meestal ook zijn; een vloeiende kromme die getrokken wordt door de punten die gevormd worden door de berekende GZ waardes op de ingestelde hoeken. Soms is het verloop van die punten echter niet zo vloeiend, bv. als er een discontinuiteit in zit ten gevolge van het te water komen van een (interne) opening. De “vloeiende kromme” methode weet echter niet van die discontinuiteiten en doet goed z'n best om een kromme lijn door de punten te trekken, die dan weliswaar mooi krom kan zijn, maar in uitzonderingsgevallen ook een behoorlijke zwieper kan vertonen. Met deze optie op ‘ja’ wordt er geen kromme getekend, maar worden de punten verbonden door rechte lijnstukjes. I.h.a. iets minder nauwkeurig tussen de punten in, maar zonder krullen t.p.v. discontinuiteiten. Die verminderde nauwkeurigheid kan men compenseren door meer hoeken te laten berekenen

Instellingen langsscheepse sterkte

Stapgrootte in de uitvoer
Geef hier de lengtestapgrootte op in meters waarop de tabelen met dwarskrachten en momenten enz. moeten worden afgedrukt.
Inclusief berekening van doorbuiging
Geeft aan of ook de doorbuiging (en de hoekverdraaing) moeten worden berekend en afgedrukt. Zo ja, dan verschijnt er een extra regel waarin de elasticiteitsmodulus moet worden opgegeven — in de regel 21000000 ton/m2 voor gewoon scheepsbouwstaal. Het traagheidsmoment van de grootspantconstructie moet ook worden opgegeven, dat kan gedaan worden bij de Loading projectinstellingen, zie Opgeven dwarsdoorsnedetraagheidsmomenten (t.b.v. berekenen doorbuiging).
Onderdelen van leeg schip gesommeerd afdrukken
Default worden alle leegscheepscomponenten, waaruit het lege scheepsgewicht is opgebouwd, op de uitvoer afgedrukt. Hier kan worden ingesteld om slechts één getotaliseerd leeg scheepsgewicht af te drukken, net als bij de uitvoer van de intacte stabiliteit.
Achter- en voorgrens gaan mee bij wijzigen langszw.pt.
Standaard moet men alle maten van elk gewichts onderdeel zelf opgeven, inclusief zwaartepunt in lengte en voor- en achtergrens. Als deze optie aangezet wordt dan treedt er een handigheidje in werking, dan verschuiven de voor- en achtergrenzen evenveel als het zwaartepunt in lengte, als deze laatste wordt gewijzigd.
Maximaal toelaatbaar torsieoppervlak (Tonm.m)
Klassebureau's kunnen een bepaald maximum stellen aan het maximum oppervlak onder de torsiemomenten curve. Zo'n maximum, wat bv. bij Germanischer Lloyd AST genoemd wordt, kan hier opgegeven worden.

Instellingen deterministische lekstabiliteit

Bij Config kunnen de algemene instellingen voor lekstabiliteit opgegeven worden (zie Algemene instellingen lekstabiliteit), terwijl hier de specifieke installingen voor deterministische lekstabiliteit (die immers wordt berekend door Loading) kunnen worden opgegeven.

Zelf een schaal van de GZ-kromme in lekke toestand opgeven
Bij de uitvoer van een lekstabiliteitsberekening komt een plaatje van de GZ-curve. De schaal van dit plaatje wordt door het programma gekozen als hier ‘nee’ is opgegeven. Deze schaal is dan een goed gekozen schaal in relatie tot de waarden van GZ en de vrije beschikbare ruimte op papier. Geeft u ‘ja’ op, dan kunt u zelf de schaal opgeven bij de volgende optie. Elke GZ-kromme wordt dan op dezelfde schaal uitgeplot.
Welke schaal heeft de GZ-kromme (Geef X in 1/X)
Hier kunt u hier de vaste schaal opgeven. D.w.z. de noemer daarvan, wilt u bijvoorbeeld alle GZ-krommen in schaal 1/5, tik dan 5 in.
Openingen en grenslijnpunten in uitvoer sorteren
Op de uitvoer van lekberekeningen worden alle (in Hulldef) gedefinieerde openingen en punten van de grenslijn afgedrukt, tezamen met hoeken van te water raken of afstanden tot de waterlijn. Bij een ‘nee’ bij deze optie is de volgorde van afdrukken gelijk aan de definitievolgorde. Bij een ‘ja’ worden ze gesorteerd op toenemende afstand tot de waterlijn (dus de slechtste staat bovenaan).
Maximum af te drukken openingen en grenslijnpunten
Een maximum aantal af te drukken punten kan opgegeven worden als Openingen en grenslijnpunten worden gesorteerd.

Instellingen polair diagram ankerkettingkrachten

Bij de scheepsinvoergegevens in Hulldef kunnen parameters worden opgegeven voor maximaal toelaatbare ankerkrachten voor anchor-handling vaartuigen, zie Kenmerken anchor handlers. In dat Hulldef menu kunnen enkele soorten criteria ingesteld worden, hetzij NMD2007, BV2014 of IS code 2020. Als het BV type is gekozen dan kan de plot worden gemaakt voor instelbare waardes van β (zie Invoer specifieke scheepsgegevens voor de definitie daarvan), die alhier kan worden ingesteld.

Definieren van gewichtsgroepen

Nut en werking van de ‘gewichtsgroepen’ worden besproken in Gewichtsgroepen.

Opgeven en selecteren van stabiliteitseisen

De werking van het stabiliteitseisensysteem wordt besproken in Stabiliteitscriteria voor intacte en lekstabiliteit, en dit specifieke menu op de stabiliteitseisen op te geven in Bewerken en selecteren verzamelingen stabiliteitseisen. In dit menu kan o.a. worden aangegeven welke van de stabiliteitseisverzamelingen geldig is voor de beoordeling van de intacte stabiliteit. Deze wordt dan gebruikt voor alle beladingstoestanden, maar het is ook mogelijk om aan te geven dat sommige toestanden getoetst moeten worden aan andere eisen, dat wordt beschreven in Stabiliteitseisen.

Opgeven maximum toegestane dwarskrachten en momenten

In dit overzichtscherm staan alle aangemaakte langsscheepse sterkte criteria en hoeveel punten voor de desbetreffende grenslijnen zijn opgegeven. Door te dubbelklikken op een grenslijn kolom kan men de desbetreffende grenslijn bewerken.

De optie standaard criteria maakt het mogelijk om eenvoudig te schakelen tussen verschillende sterkte criteria voor meerdere beladingstoestanden, als bij Sterkte deze geselecteerd is voor standaard sterkte criteria.

De opgegeven waarden worden gebruikt in de conclusie van de langsscheepse sterkte- of torsieberekeningen.

Met de optie [Output] kunnen de ingevoerde waarden naar papier geprint worden.

De percentages, die men terugziet in de uitvoer, worden normaliter berekend vanaf de nullijn, maar het kan voorkomen dat de onder- en/of boven- grens in zijn geheel of gedeeltelijk onder of boven de nullijn ligt. In een dergelijke situatie is de nullijn niet meer inzicht en wordt een fictieve nullijn bepaald halverwege de opgegeven onder- en boven- grens. Hierdoor kunnen de percentages weer worden bepaald als voorheen, maar dan wel tenopzichte van de fictieve nullijn inplaats van de werkelijke nullijn. Het kan voorkomen dat de ondergrens boven de nullijn ligt en dat de bovengrens, welke ook boven de nullijn ligt, begint op een grotere lengte positie dan de ondergrens. In deze situatie kan geen percentage worden bepaald, omdat het bepalen van de fictieve nullijn afhankelijk is van onder- en boven- grens.

Opgeven maximum toegestane dwarskrachten en momenten

In dit invulscherm kan de maximum toelaatbare grenslijn worden opgegeven als functie van de lengte.

Bij de definitie van de maximaal toegestane grenslijn moet rekening gehouden worden met de volgende punten:

  • De lengte dient oplopend te zijn.
  • Men kan een sprong definieren, maar hiervoor geldt dat deze maar uit twee lengteposities mag bestaan.
  • Dat al na gelang het type grenslijn rekening moet worden gehouden met negatieve en positieve waardes.

Met behulp van de bovenbalk functie [Linterpol] kunnen tussengelegen lengteposities lineair geïnterpoleerd worden.

Gebruikte afkortingen in dit menu zijn:

  • Lengtepos: langsscheepse afstand tot All [m].
  • Spant nr.: spant nummer.
  • Waarde ton(m): maximaal toegestane grenswaarde, dwarskracht [ton], buigende- en torsie- momenten [tonm].
  • Waarde kN(m): maximaal toegestane grenswaarde, dwarskracht [kN], buigende- en torsie- momenten [kNm].

Opgeven doorsnedes voor schetsen compartimentenplan en schadegevallen

Nut en werking van de ‘doorsnedes tankenplan’ worden besproken in Schetsen van tanks, compartimenten en schadegevallen.

Opgeven externe verankeringskrachten

PIAS beschikt over speciale functionaliteit voor objecten die verankerd zijn met meerdere ankers. Daarbij wordt evenwicht gezocht in het horizontale vlak, en de verticale ankerkettingkrachten worden in rekening gebracht op de stabiliteit. In dit menu kan men de relevante kettingparameters daarvoor opgeven. Dit menu is echter alleen beschikbaar voor hen die deze functionaliteit daadwerkelijk hebben aangeschaft.

Opgeven dwarsdoorsnedetraagheidsmomenten (t.b.v. berekenen doorbuiging)

Ten behoeve van het berekenen van de langsscheepse doorbuiging — zoals dat bij de langsscheepse sterkte berekening word meegenomen als de schakelaar inclusief berekening van doorbuiging aan staat, zie Instellingen langsscheepse sterkte — moet het traagheidsmoment van de grootspantconstructie worden opgegeven. Dat kan hier gedaan worden, sterker nog, van meerdere dwarsdoorsnedes kan dat worden opgegeven zodat het effect van het in lengte varierende traagheidsmoment op de doorbuiging nauwkeurig in rekening kan worden gebracht. Als de variatie in traagheidmoment niet meegenomen hoeft te worden dan volstaat het om slechts het grootspanttraagheidsmoment op te geven. Om precies te zijn geeft u in de twee kolommen op:

  • De langsscheepse afstand tot ALL, in meter.
  • Het traagheidsmoment daar ter plaatse in meters4.

Bereken tabellen van dwarskrachten en momenten van opwaartse krachten

Dit is een beetje verouderde optie, maar het zou nog steeds kunnen voorkomen dat er een handboek voor langsscheepse sterkte moet worden vervaardigd waarin ook een schema voor handmatige berekening is opgenomen. Dan kunt u behoefte hebben aan tabellen van dwarskrachten en momenten van uitsluitend de opwaartse kracht. Met deze optie (indien aangekocht) kunnen dergelijke tabellen berekend worden. Berekening vindt plaats op door gebruiker opgegeven diepgangen, op elk punt van het schip waarvoor maximum dwarskrachten of momenten opgegeven zijn. Na opstarten van deze optie komt men in een menu waar wordt opgegeven :

  • Eerste en laatste diepgang, en diepgangsstap.
  • Trim, waarvoor de tabellen berekend moeten worden.
  • Diepgangsstap voor het bepalen van de diepgangscorrectie (correctie = (waardediepgang+diepgangsstap - waardediepgang) / diepgangsstap).
  • Trimstap voor het bepalen van de trimcorrectie (correctie = (waardetrim+trimstap - waardetrim) / trimstap).
  • Naam van de uitvoerfile (de standaardextensie is .LST van Langsscheepse Sterkte Tabellen).

De uitvoer is niet ontworpen om direct op papier afgedrukt te worden, de meeste gebruikers zullen deze immers nog na willen bewerken.

Instellingen voor ballast advies

Zie Scheepsspecifieke instelling voor ballastadvies.

Genereren van beladingstoestanden t.b.v. RoRo operaties

Deze functie is bedoeld voor het simuleren van Ro-Ro operaties, en wordt besproken in Genereren van beladingstoestanden t.b.v. Ro-Ro operaties.

Gecombineerde uitvoer

Deze optie kan gebruikt worden om verschillende soorten uitvoer in één handeling te produceren.

Opgeven van de uitvoervolgorde

In dit menu kan worden opgegeven welke soorten berekeningen moeten worden gemaakt en afgedrukt. Per berekeningssoort kan daarbij ook een paginanummer en een hoofdstuknaam worden opgegeven (die tezamen met het paginanummer onderaan de bladzijde wordt afgedrukt). In de linkerkolom, geselecteerd, wordt aangegeven of de tabel van die regel daadwerkelijk inbegrepen is in de uitvoer die vervaardigd gaat worden. De bovenbalk bevat nog de functie [layout], waarmee kan worden geschakeld tussen twee soorten van volgordes. De eerste optie is [Type of calculation] , waarbij eerst voor de eerste soort berekening alle beladingstoestanden worden uitgevoerd, en dan voor de tweede soort alle toestanden enz. En de tweede optie is [Loading condition] waarbij eerst voor de eerste beladingstoestand alle berekeningssoorten, dan voor de tweede toestand alle soorten enz. De hoofdstuknaam die in dit menu wordt opgegeven is trouwens alleen afgedrukt bij layout type ‘Type of calculation’.

Bestandsbeheer

Hier kunnen backups van de Loading gegevens worden gemaakt en weer teruggezet. Ook bevindt zich hier de optie ‘Stop module zonder opslaan’. Zie voor de details Gegevensopslag en backups.