نویسنده: د.ا. تیلور
مترجمین: مهندس ارژنگ نصیری، مهندس اسحاق علی میر
سال انتشار اصلی: ۱۹۸۳
سال ترجمه به فارسی: ۱۳۹۵ (۲۰۱۶)
مقدمهکتاب "آشنایی با اصول مهندسی دریایی" نوشته د.ا. تیلور یکی از منابع معتبر و جامع در حوزه مهندسی دریایی است. این کتاب به‌طور کلی به تحلیل و بررسی اصول اساسی و تکنیک‌های مختلفی می‌پردازد که در طراحی و ساخت کشتی‌ها و سازه‌های دریایی به‌کار می‌روند. ترجمه این کتاب توسط مهندس ارژنگ نصیری و مهندس اسحاق علی میر انجام شده است تا مفاهیم پیچیده آن به‌طور واضح‌تری برای مخاطبان ایرانی قابل فهم باشد. در این مقاله، به طور خلاصه به شرح محتوای کتاب پرداخته خواهد شد. این کتاب به دلیل پوشش جامع اصول مهندسی دریایی، برای دانشجویان و حرفه‌ای‌ها در این حوزه بسیار مفید است. در این مقاله تلاش می‌شود که به‌طور خلاصه مفاهیم و مباحث اصلی کتاب را برای خوانندگان بازگو کنیم تا درک بهتری از محتوا و اهمیت آن در صنعت کشتی‌سازی و حمل‌ونقل دریایی پیدا کنند. ۱. معرفی اصول اولیه مهندسی دریاییکتاب با معرفی اصول اولیه مهندسی دریایی آغاز می‌کند. این بخش شامل توضیحاتی درباره تاریخچه مهندسی دریایی، تکنیک‌های طراحی اولیه کشتی‌ها و اصول پایه‌ای همچون شناوری، مقاومت در برابر آب و پایداری کشتی‌ها است. مهندسی دریایی به‌عنوان یک رشته کاربردی، در طراحی کشتی‌ها و سازه‌های دریایی از اهمیت زیادی برخوردار است. این اصول پایه‌ای به طراحان کشتی‌ها کمک می‌کند تا سازه‌هایی مقاوم و کارآمد طراحی کنند. از مهم‌ترین مفاهیم در این بخش می‌توان به شناوری کشتی، که به‌وسیله نیروهای هیدرواستاتیک کنترل می‌شود، اشاره کرد. این نیروها هستند که کشتی‌ها را قادر می‌سازند تا در آب شناور باقی بمانند. ۲. شناوری و اصول هیدرواستاتیکیکی از مباحث اصلی این کتاب، اصول شناوری و هیدرواستاتیک است. نویسنده به شرح نیروهای شناوری که موجب به‌وجود آمدن تعادل کشتی‌ها در آب می‌شوند پرداخته و از قانون ارشمیدس برای توضیح این اصول استفاده کرده است. همچنین، در این بخش به محاسبه جابجایی و تأثیرات آن در طراحی کشتی‌ها اشاره شده است. قانون ارشمیدس که یکی از اصول بنیادی هیدرواستاتیک است، در این بخش به‌طور مفصل توضیح داده شده است. بر اساس این قانون، نیروی شناوری معادل وزن آب جابه‌جا شده توسط کشتی است، که به حفظ تعادل کشتی در آب کمک می‌کند. این محاسبات نه‌تنها برای طراحی کشتی‌ها، بلکه در ارزیابی وضعیت پایداری آنها در دریاهای متلاطم نیز ضروری است. ۳. پایداری کشتیپایداری یکی دیگر از موضوعات مهم در مهندسی دریایی است که در این کتاب به‌طور کامل بررسی شده است. کتاب به توضیح نحوه ارزیابی پایداری کشتی‌ها در شرایط مختلف می‌پردازد و عوامل مؤثر در پایداری کشتی‌ها مانند مرکز شناوری، مرکز ثقل و ارتفاع متاسنتریک را شرح می‌دهد. پایداری کشتی در واقع توانایی کشتی در بازگشت به حالت تعادل بعد از انحراف از مسیر اصلی است. این امر برای اطمینان از ایمنی کشتی و جلوگیری از واژگونی آن در شرایط بحرانی و مواجهه با امواج بلند ضروری است. با اندازه‌گیری و کنترل مرکز شناوری و مرکز ثقل، طراحان می‌توانند پایداری کشتی را بهبود بخشند. ۴. طراحی بدنه کشتیدر این بخش، نویسنده به طراحی بدنه کشتی‌ها و عواملی که باید در نظر گرفته شوند تا کشتی‌ها به‌طور ایمن و کارآمد در دریا حرکت کنند، پرداخته است. هندسه بدنه، شکل پوزه و دماغه کشتی، و توزیع وزن به‌طور دقیق شرح داده شده است. طراحی بدنه کشتی یکی از جنبه‌های پیچیده و حیاتی در مهندسی دریایی است. شکل هندسی بدنه کشتی بر مقاومت کشتی در برابر آب و مصرف سوخت تأثیر می‌گذارد. برای مثال، طراحی پوزه کشتی باید به‌گونه‌ای باشد که کمترین مقاومت را در برابر امواج داشته باشد تا کشتی بتواند با مصرف سوخت کمتر به حرکت خود ادامه دهد. ۵. تحلیل مقاومت کشتیهایکی دیگر از مسائل کلیدی در مهندسی دریایی، تحلیل مقاومت کشتی‌ها است. در این بخش از کتاب، نویسنده به تحلیل نیروهای مقاوم که بر کشتی‌ها وارد می‌شود و تأثیرات آنها بر سرعت کشتی‌ها پرداخته است. این تحلیل‌ها به طراحان کمک می‌کند تا کشتی‌هایی با حداقل مقاومت طراحی کنند. مقاومت کشتی به دو بخش اصلی تقسیم می‌شود: مقاومت اصطکاکی و مقاومت ناشی از امواج. کاهش این مقاومت‌ها برای افزایش کارایی کشتی و کاهش مصرف سوخت ضروری است. با استفاده از محاسبات دقیق و شبیه‌سازی‌های مختلف، طراحان می‌توانند کشتی‌هایی با کمترین مقاومت را طراحی کنند. ۶. اصول هیدرودینامیکهیدرودینامیک، به‌ویژه در رابطه با طراحی بدنه کشتی‌ها، موضوع دیگری است که در این کتاب به آن پرداخته شده است. نویسنده به چگونگی تاثیر جریان آب بر کشتی‌ها و طراحی آنها در راستای کاهش مقاومت آب و بهبود عملکرد اشاره می‌کند. یکی از جنبه‌های مهم هیدرودینامیک، تجزیه و تحلیل رفتار کشتی در برابر جریان‌های مختلف آبی است. به‌کارگیری اصول هیدرودینامیک به طراحان کمک می‌کند تا کشتی‌هایی با کمترین اصطکاک با آب بسازند که این امر موجب افزایش سرعت کشتی و کاهش مصرف سوخت می‌شود. ۷. سیستم‌های پیشرانه کشتیدر این بخش، کتاب به بررسی سیستم‌های پیشرانه کشتی‌ها می‌پردازد. انواع موتورهای کشتی، از جمله موتورهای دیزلی، توربین‌ها، و سیستم‌های پیشرانه با انرژی جایگزین توضیح داده می‌شود و به عملکرد، مزایا و معایب هرکدام پرداخته می‌شود. سیستم‌های پیشرانه کشتی‌ها از اهمیت زیادی برخوردارند زیرا تأثیر مستقیمی بر سرعت، مصرف سوخت و توانایی کشتی در مقابله با امواج دارند. موتورهای دیزلی که رایج‌ترین نوع پیشرانه برای کشتی‌ها هستند، به‌دلیل قدرت بالا و مصرف سوخت نسبتاً کم، انتخابی مناسب برای بیشتر کشتی‌ها به‌شمار می‌آیند. ۸. سیستم‌های کنترل کشتیکتاب همچنین به معرفی سیستم‌های کنترلی کشتی‌ها، از جمله سیستم‌های هدایت و جهت‌دهی مانند سکان‌ها و سیستم‌های خودکار پرداخته است. این سیستم‌ها برای کنترل حرکت کشتی‌ها در دریا و جهت‌یابی دقیق ضروری هستند. سیستم‌های هدایت کشتی از مهم‌ترین اجزای یک کشتی هستند که نقش حیاتی در مانورهای کشتی ایفا می‌کنند. طراحی سیستم‌های کنترلی دقیق به کشتی این امکان را می‌دهد که به‌طور مؤثر و ایمن در دریا حرکت کند و در شرایط نامساعد دریایی نیز بتواند کنترل خود را حفظ کند. ۹. کشتی‌های تجاری و نظامییکی از نکات جالب توجه در کتاب، مقایسه کشتی‌های تجاری و نظامی است. نویسنده ویژگی‌های طراحی این دو نوع کشتی را بررسی کرده و تفاوت‌های آنها از نظر ساختار و کاربرد در عملیات‌های مختلف را بیان کرده است. کشتی‌های تجاری و نظامی به دلیل تفاوت در کاربری و شرایط عملیاتی، طراحی‌های متفاوتی دارند. کشتی‌های تجاری بیشتر بر اساس بارگیری و ظرفیت حمل بار طراحی می‌شوند، در حالی که کشتی‌های نظامی باید ویژگی‌هایی مانند مقاومت در برابر آسیب و سرعت بالا را دارا باشند. ۱۰. طراحی کشتی‌های چندمنظورهدر این بخش از کتاب، به طراحی کشتی‌های چندمنظوره که قادر به انجام انواع مختلف عملیات در دریا هستند، پرداخته شده است. این نوع کشتی‌ها نیازمند طراحی‌های خاصی هستند که آنها را برای انجام انواع مختلف کارها مانند حمل بار، مسافر و حتی عملیات نجات مناسب می‌کند. کشتی‌های چندمنظوره از کشتی‌هایی هستند که می‌توانند برای اهداف مختلف استفاده شوند. این کشتی‌ها به دلیل قابلیت انجام انواع عملیات مختلف، به‌ویژه در شرایط بحرانی و اضطراری، ارزش زیادی دارند. ۱۱. اصول ساخت و تولید کشتینویسنده در این بخش به فرآیندهای مختلف ساخت کشتی‌ها، از جمله انتخاب مواد اولیه مناسب و فرآیندهای ساخت، جوشکاری و مونتاژ بدنه کشتی پرداخته است. این بخش شامل راهنمایی‌های عملی برای مهندسان دریایی است. فرآیند ساخت کشتی‌ها شامل مراحل مختلفی است که از طراحی اولیه تا ساخت نهایی کشتی ادامه دارد. در این بخش از کتاب، مراحل مختلف ساخت کشتی به‌طور دقیق توضیح داده شده است تا مهندسان دریایی بتوانند پروژه‌های کشتی‌سازی خود را با دقت و کارایی بیشتری انجام دهند. ۱۲. مدیریت ایمنی کشتیهاایمنی یکی از مهم‌ترین موضوعات در صنعت کشتی‌سازی است که در این کتاب به‌طور مفصل مورد بررسی قرار گرفته است. نویسنده به سیستم‌های ایمنی کشتی‌ها، از جمله سیستم‌های اطفای حریق، تجهیزات نجات و روش‌های جلوگیری از حوادث پرداخته است. ایمنی کشتی‌ها نه‌تنها برای حفظ جان سرنشینان و خدمه کشتی، بلکه برای محافظت از بار و جلوگیری از آلودگی‌های زیست‌محیطی نیز ضروری است. سیستم‌های ایمنی باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی طراحی و نصب شوند تا در شرایط بحرانی مؤثر واقع شوند. ۱۳. استانداردهای بین‌المللی و قوانیندر این بخش، کتاب به معرفی استانداردهای بین‌المللی مانند SOLAS (Safety of Life at Sea) و MARPOL (Marine Pollution) پرداخته است که برای طراحی و عملیات کشتی‌ها لازم است. این استانداردها برای حفظ ایمنی و جلوگیری از آلودگی محیط زیست الزامی هستند. تمامی کشتی‌ها و سازه‌های دریایی باید مطابق با این استانداردها طراحی و ساخته شوند تا از هرگونه خطرات احتمالی در دریا جلوگیری شود. این استانداردها توسط سازمان‌های بین‌المللی نظیر IMO تدوین شده‌اند و کشتی‌ها باید برای فعالیت در آب‌های بین‌المللی آنها را رعایت کنند. ۱۴. ارزیابی عملکرد کشتیهاکتاب به معرفی روش‌های ارزیابی عملکرد کشتی‌ها در شرایط مختلف، از جمله سرعت، مصرف سوخت و کارایی هیدرودینامیکی پرداخته است. این ارزیابی‌ها به‌ویژه برای مدیران کشتی‌سازی و مالکان کشتی‌ها ضروری است. این ارزیابی‌ها به کشتی‌داران این امکان را می‌دهند که کارایی کشتی خود را در شرایط مختلف بسنجند و در صورت نیاز اقدام به بهینه‌سازی و تعمیرات آن کنند. این اطلاعات برای تصمیم‌گیری‌های تجاری و کاهش هزینه‌ها در صنعت کشتی‌سازی ضروری هستند. ۱۵. تعمیرات و نگهداری کشتیهایکی دیگر از مباحث مهم در این کتاب، تعمیرات و نگهداری کشتی‌ها است. نویسنده روش‌های مختلف نگهداری و بازرسی کشتی‌ها را بیان کرده است تا اطمینان حاصل شود که کشتی‌ها در شرایط مطلوب باقی می‌مانند. نگهداری صحیح کشتی‌ها نه‌تنها به افزایش عمر مفید آنها کمک می‌کند، بلکه از بروز حوادث ناگوار جلوگیری کرده و هزینه‌های غیرمنتظره را کاهش می‌دهد. این بخش به تعمیرات دوره‌ای و برنامه‌های نگهداری کشتی‌ها اشاره دارد. ۱۶. پیشرفت‌های جدید در فناوری کشتیسازیدر این بخش، نویسنده به بررسی پیشرفت‌های اخیر در فناوری کشتی‌سازی پرداخته است. استفاده از مواد جدید، طراحی‌های نوآورانه و به‌کارگیری فناوری‌های مدرن در بهبود عملکرد کشتی‌ها توضیح داده شده است. استفاده از فناوری‌های جدید مانند سیستم‌های پیشرانه کم‌مصرف، مواد سبک‌تر و مقاوم‌تر و همچنین نرم‌افزارهای پیشرفته طراحی کشتی، به صنعت کشتی‌سازی کمک کرده است تا کشتی‌هایی با کارایی بالاتر و هزینه‌های کمتری بسازد. ۱۷. استفاده از کامپیوتر در طراحی کشتیهایکی از تحولات مهم در صنعت کشتی‌سازی، استفاده از نرم‌افزارهای کامپیوتری برای طراحی کشتی‌ها است. کتاب به معرفی نرم‌افزارهای مختلف شبیه‌سازی و طراحی کشتی پرداخته است که در بهینه‌سازی طراحی کشتی‌ها و کاهش هزینه‌ها تأثیر زیادی دارند. این نرم‌افزارها به طراحان کشتی‌ها این امکان را می‌دهند که قبل از ساخت واقعی، رفتار کشتی را در محیط‌های مختلف شبیه‌سازی کنند و از بروز مشکلات در مراحل بعدی طراحی جلوگیری کنند. ۱۸. مدیریت پروژه‌های کشتیسازیدر این بخش، کتاب به مدیریت پروژه‌های کشتی‌سازی و نحوه برنامه‌ریزی، نظارت و کنترل پروژه‌های ساخت کشتی پرداخته است. این موضوع برای تضمین کیفیت و اتمام به‌موقع پروژه‌های کشتی‌سازی ضروری است. مدیریت پروژه‌های کشتی‌سازی نیازمند هماهنگی دقیق بین تمامی بخش‌ها از طراحی تا ساخت و تحویل نهایی است. این بخش به خوانندگان کمک می‌کند تا با بهترین روش‌ها و ابزارها برای مدیریت پروژه‌های کشتی‌سازی آشنا شوند. ۱۹. جنبه‌های اقتصادی صنعت کشتیسازیکتاب همچنین به جنبه‌های اقتصادی صنعت کشتی‌سازی پرداخته است. این بخش شامل تحلیل هزینه‌های ساخت، نگهداری و بهره‌برداری کشتی‌ها و چگونگی تأثیر آنها بر سودآوری شرکت‌های کشتی‌سازی است. این تحلیل‌ها کمک می‌کند تا شرکت‌های کشتی‌سازی بتوانند تصمیمات مالی بهتری اتخاذ کرده و منابع خود را به‌طور بهینه استفاده کنند. این بخش از کتاب اهمیت برنامه‌ریزی مالی در پروژه‌های کشتی‌سازی را روشن می‌کند. ۲۰. نتیجهگیریکتاب "آشنایی با اصول مهندسی دریایی" یک منبع بسیار مفید برای مهندسان دریایی، دانشجویان و علاقه‌مندان به صنعت کشتی‌سازی است. این کتاب با ارائه توضیحاتی دقیق و کاربردی درباره اصول مختلف مهندسی دریایی، به خوانندگان کمک می‌کند تا درک بهتری از فرآیندهای طراحی، ساخت، و عملیات کشتی‌ها پیدا کنند. این مقاله به‌طور خلاصه به معرفی و بررسی محتوای کتاب پرداخته است. |
