OBIETTIVI FORMATIVI

The course aims at providing students with professional competences about fundamentals of shipbuilding and ship structures, showing typical methods and languages, i.e. structural plans and drawings, to describe the hull, its structural lay-out, its components and equipment. Various merchant ship types are presented, highlighting peculiarities of each. The course includes a description of ship structural design and analysis from a global view to construction details. The general scantling criteria of ship structures and components is also summarized with reference to rules and regulations of classification societies.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Lo studente avrà competenze relative alla costruzione navale e al dimensionamento strutturale, inclusi il linguaggio, cioè quello del disegno tecnico navale, ed i metodi per le differenti tipologie di navi mercantili. Inoltre, lo studente avrà conoscenze e sarà in grado di applicare i regolamenti delle società di classificazione ed i requisiti normativi delle convenzioni internazionali relativi alla costruzione navale ed alla robustezza della nave, inclusi quelli applicabili alle navi in esercizio e per la gestione tecnica e la manutenzione.

PREREQUISITI

Conoscenze di base di matematica e fisica, contenuti del corso di statica della nave

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni ed esercitazioni guidate (se possibile con visite nei laboratori). In totale 90 ore di lezione.

Si consiglia agli studenti lavoratori e agli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Prima parte: In questa parte del corso, per primi, vengono presentati i tipi di nave insieme ai loro layout strutturali. Vengono presentate le definizioni generali e i componenti dello scafo, le dimensioni principali, i coefficienti di forma caratteristici e la nomenclatura fondamentale usata nel settore della costruzione navale. Inoltre il dislocamento è analizzato in dettaglio: nave scarica e asciutta, portata lorda, portata netta, bordo libero, stazza e la divisione del dislocamento in pesi elementari. Infine, vengono spiegate le metodologie di disegno tecnico navale e illustrati disegni strutturali reali.

Seconda parte: In questa parte verranno presentati i concetti principali alla base del dimensionamento strutturale delle strutture navali.  Verranno illustrati i principali carichi agenti sia a livello locale che globale assieme agli stati limite utilizzati per la progettazione navale. Verrà in particolare approfondito il calcolo delle sollecitazioni longitudinali in acqua tranquilla per fornire allo studente le competenze per comprendere le basi teoriche su cui sono fondati i software di gestione della caricazione.

Terza parte: nell’ultima parte del corso si presentano gli argomenti relativi alle navi in esercizio. Inizialmente sono presentate le convenzioni internazionali applicabili (i.e. SOLAS, MARPOL, ILO conventions, etc.) ed i regolamenti delle società di classificazione sono analizzati in dettaglio enfatizzando i concetti di norme statutarie e di classificazione di una nave. L’organizzazione della gestione tecnica in esercizio della nave, i regolamenti, il ruolo della classe, del cantiere e dell’armatore sono descritti facendo riferimento alla documentazione dell’IACS e dei suoi membri. Sono illustrati il processo di classificazione della nave e di certificazione dei componenti e degli allestimenti.

Si presentano in seguito i tipici fenomeni di degrado in esercizio per i vari tipi di nave e le relative contromisure ispettive e di manutenzione, includendo la descrizione dei fenomeni fisici e le tecniche di prova per l’identificazione dei modi di danneggiamento delle strutture navali (corrosione, frattura, fatica, danneggiamenti meccanici, collasso).

TESTI/BIBLIOGRAFIA

1. Classification societies rules for ships and offshore structures (www.iacs.org.uk), with emphasis on the recently issued IACS Harmonized Common Structural Rules as well as procedural (PR) and unified requirements (UR) and Recommendations (Rec.).
2. Klaas Van Dokkum, Ship Knowledge, Dokmar Maritime Publishers B.V. (2013), ISBN-13: 978-9071500251
3. J K Paik & R E Melchers Editors: Condition assessment of aged structures (2008), ISBN: 9781845693343
4. Yasuhisa Okumoto, Yu Takeda, Masaki Mano, Tetsuo Okada, 2009. Design of Ship Hull Structures. A Practical Guide for Engineers, Springer, ISBN: 978-3-540-88444-6, DOI 10.1007/978-3-540-88445-3
5. Alaa Mansour, Donald Liu, 2008. Strength of Ships and Ocean Structures, The Principles of Naval Architecture Series Published by The  Society of Naval Architects and Marine Engineers 601 Pavonia Avenue Jersey City, NJ
6. Yong Bai, 2003. Marine Structural Design, Elsevier. ISBN: 0-08-043921-7