Hydrodynamické zatíženíEdit
Stejně jako stavební inženýři navrhují budovy a mosty s ohledem na zatížení větrem, navrhují námořní inženýři lodě s ohledem na ohýbání lodí nebo plošiny, na kterou milionykrát za život narazí vlny.
StabilitaEdit
Námořní architekt se stejně jako konstruktér letadel zabývá stabilitou. Práce námořního architekta je odlišná do té míry, že loď pracuje ve dvou tekutinách současně: ve vodě a ve vzduchu. Inženýři se také potýkají s problémem vyvážení nákladu, protože hmotnost lodi roste a těžiště se posouvá výš, jak se vertikálně ukládají další kontejnery. Hmotnost paliva navíc představuje problém, protože náklon lodi způsobuje posun hmotnosti s kapalinou, což způsobuje nerovnováhu. Tento posun je vyrovnáván vodou ve větších balastních nádržích. Inženýři stojí před úkolem vyvážit a sledovat palivo a balastní vodu na lodi.
KorozeEdit
Chemické prostředí, kterému čelí lodě a konstrukce na moři, je mnohem drsnější než téměř kdekoli na souši, s výjimkou chemických závodů. Námořní inženýři se při každém projektu zabývají ochranou povrchu a prevencí galvanické koroze. Korozi lze potlačit pomocí katodické ochrany s využitím kusů kovu známých jako obětní anody. Jako obětní anoda se používá kus kovu, například zinek, který se v chemické reakci stává anodou. To způsobuje korozi kovu, nikoli trupu lodi. Dalším způsobem, jak zabránit korozi, je vysílat do trupu lodi řízené množství slabého stejnosměrného proudu, aby se zabránilo procesu elektrochemické koroze. Tím se změní elektrický náboj lodního trupu a zabrání se elektrochemické korozi.
Anti-foulingEdit
Anti-fouling je proces odstraňování obtěžujících organismů ze základních součástí systémů mořské vody. Mořské organismy rostou a ulpívají na povrchu vnějších sacích vstupů používaných k získávání vody pro chladicí systémy. Elektrochlorace zahrnuje průchod vysokého elektrického proudu mořskou vodou. Kombinace proudu a mořské vody mění chemické složení a vytváří chlornan sodný, který čistí veškerou biologickou hmotu. Elektrolytická metoda ochrany proti znečištění zahrnuje průchod elektrického proudu dvěma anodami (Scardino, 2009). Tyto anody se obvykle skládají z mědi a hliníku (nebo železa). Měděná anoda uvolňuje do vody své ionty a vytváří prostředí, které je pro biologickou hmotu příliš toxické. Druhý kov, hliník, pokrývá vnitřní stranu potrubí, aby pomohl zabránit korozi. Na dně trupu lodi se mohou uchytit i jiné formy mořského růstu, jako jsou mušle a řasy. To způsobuje, že loď má méně hydrodynamický tvar, protože by nebyl kolem trupu rovnoměrný a hladký. Vzniká tak problém s nižší účinností paliva, protože zpomaluje loď (IMO, 2018). Tento problém lze odstranit použitím speciálních nátěrů, které zabraňují růstu těchto organismů.
Kontrola znečištěníEdit
Emise síryEdit
Spalování lodních paliv má potenciál uvolňovat do atmosféry škodlivé znečišťující látky. Lodě spalují kromě těžkého topného oleje také lodní naftu. Těžký topný olej jako nejtěžší z rafinovaných olejů uvolňuje při spalování oxid siřičitý. Emise oxidu siřičitého mohou zvyšovat kyselost ovzduší a oceánů a škodit tak mořskému životu. Těžký topný olej se však smí spalovat pouze v mezinárodních vodách, protože způsobuje znečištění. Je komerčně výhodný vzhledem k nákladové efektivitě ve srovnání s jinými lodními palivy. Předpokládá se, že těžký topný olej bude postupně vyřazen z komerčního používání do roku 2020 (Smith, 2018).
Vypouštění ropy a vodyEdit
Voda, ropa a další látky se shromažďují na dně lodi v tzv. podpalubí. Voda z podpalubí se odčerpává přes palubu, ale aby mohla být vypuštěna, musí projít testem prahové hodnoty znečištění 15 ppm (částic na milion) ropy. Voda se testuje a buď se vypouští, pokud je čistá, nebo se vrací do záchytné nádrže, kde se oddělí a poté se znovu testuje. Nádrž, do které se vrací, odlučovač zaolejované vody, využívá gravitaci k oddělení kapalin vzhledem k jejich viskozitě. Lodě s hrubou hmotností nad 400 tun musí mít na palubě zařízení na oddělování oleje od vody z podpalubí. Dále, jak je vynuceno úmluvou MARPOL, všechny lodě nad 400 hrubých tun a všechny ropné tankery nad 150 hrubých tun musí zaznamenávat veškerou přepravu ropy do knihy záznamů o ropě (EPA, 2011).
KavitaceEdit
Kavitace je proces tvorby vzduchové bubliny v kapalině v důsledku odpařování této kapaliny způsobené oblastí nízkého tlaku. Tato oblast nízkého tlaku snižuje bod varu kapaliny a umožňuje její vypařování na plyn. Ke kavitaci může docházet v čerpadlech, což může způsobit poškození oběžného kola, které pohybuje kapalinou v systému. S kavitací se setkáváme také u pohonných jednotek. Na povrchu lopatek vrtule vznikají nízkotlaké kapsy, jak se zvyšují její otáčky za minutu (IIMS, 2015). Kavitace na vrtuli způsobuje malou, ale prudkou implozi, která může deformovat vrtulový list. K nápravě tohoto problému slouží více lopatek, které umožňují vyvinout stejnou hnací sílu, ale při nižších otáčkách. To je pro ponorky zásadní, protože vrtule musí udržet plavidlo relativně tiché, aby zůstalo skryté. S větším počtem vrtulových listů je plavidlo schopno dosáhnout stejného množství hnací síly při nižších otáčkách hřídele.