Purjeveneeseen kohdistuvat iskumaiset aaltokuormat

Purjevenerungon mitoituksessa kuormien tuntemus on tärkeä osa-alue. Tässä työssä on käsitelty aallokossa syntyviä iskumaisia aaltokuormia sekä laskelmien että täysimittakaavakokeiden avulla. Aaltoiskussa laidoituspaneeliin vaikuttavan paikallisen maksimipaineen laskenta on jaettu kahteen pääongelmaan: runkopisteen ja aallon pinnan välisen kohtausnopeuden sekä kaarimuodosta riippuvaisen verrannollisuuskertoimen määritykseen. Veneen runkopisteen pystyliike on laskettu siniaallossa strip-teoriaan perustuvalla menetelmällä. Vaimennuskertoimia on muunnettu virtauksen kolmidimensioisuuden sekä kölin ja peräsimen vaikutusten huomioon ottamiseksi. Kohtausnopeuden maksimi on etsitty antamalla oskilloivan veneen kohdata erikorkuisia ja -pituisia epäsymmetrisiä aaltoja ja laskemalla suhteellinen nopeus eri ajanhetkinä. Maksimipaineen ja suhteellisen nopeuden välinen verrannollisuuskerroin on määritetty mittaamalla täysmittakaavassa sekä kohtausnopeus että iskussa syntyvä paine. Venekoon, pääparametrien ja aallonkorkeuden vaikutusta on selvitetty työssä kehitettyä menetelmää soveltaen. Tulokset osoittavat, että valtamerimyrskyissä on mahdollista saavuttaa huomattavan suuria paineita ja että myös veneen liikkeiden resonanssialueella syntyy suurehkoja maksimipaineita (esim. puolitonnarin kaarella 6 1/2 noin 150 kPa). Mitoituspaineena voidaan kuitenkin käyttää huomattavasti pienempää arvoa, koska keskimääräinen paine laidoituspaneelin alueella jää selvästi maksimiarvoa pienemmäksi. Mitoituspaineen pinta-alareduktion teoreettisen taustan selvittäminen ja vahvistaminen mittauksilla on tärkein jatkotutkimusaihe.