Die Nachstromfelder zwischen Modell und Großausführung weisen Unterschiede auf. Im Modellmaßstab ist die Grenzschicht im Vergleich zum Schiff relativ dicker und der Kimmwirbel prägnanter. Dadurch ergeben sich Unterschiede in der Anströmung des Propellers zwischen Modell und Schiff, die es beim Propellerentwurf zu berücksichtigen gilt. Durch den Einsatz numerischer Methoden kann das Nachstromfeld sowohl für das Modell als auch für das Schiff berechnet werden. Damit ist es möglich, bereits beim Schiffslinienentwurf das Nachstromfeld zu bewerten und den Einfluss von Geometriemodifikationen oder Anhängen zu bestimmen. Ferner kann das Nachstromfeld für den Propellerentwurf zur Verfügung gestellt werden.
Die numerischen Simulationen bieten folgende Vorteile:
- Berechnung des Nachstromfeldes im Vorentwurf
- Berechnung des Nachstromfeldes für die Reynoldszahl des Schiffes
- Auswertung der Geschwindigkeitskomponenten des Nachstromfeldes für beliebige Radien- und Winkelschritte
- Visualisierung der Zuströmung und Darstellung der Ursachen (z.B. Ablösungen) für eventuell auftretende Unregelmäßigkeiten
Themenbezogene Referenzen/Forschungsprojekte
[1] Abdel-Maksoud, M., Lübke, L.: Berechnung des Nachstromfeldes der Großausführung, 97. Hauptversammlung der Schiffbautechnischen Gesellschaft, Hamburg, 20.-22.11.2002
[2] Lübke, L.: Calculation of the Wake Field in Model and Full-scale, NAV 2003, International Conference on Ship and Shipping Research, Palermo Italy, 24.-27. June 2003
[3] Lübke, L.: Calculation of the Wake Field in Model and Full-scale, CFX Conference 2003, Garmisch-Partenkirchen, 04. – 06. November 2003
[4] Lübke, L.: Validation of CFD Results behind the Working Propeller of a Ship Model, 7th Numerical Towing Tank Symposium, Hamburg, 03.-05. October 2004
[5] Lübke, L., Mach, K.-P.: LDV Measurements in the Wake of the Propelled KCS Model and its Use to Validate CFD Calculations, 25th Symposium on Naval Hydrodynamics, St. John’s, Newfoundland and Labrador, Canada, 08-13 August 2004
[6] Lübke, L.: Berechnung des effektiven Nachstromfeldes der Großausführung, 11. SVA-Forum, Potsdam, 09.11.2004
[7] Lübke, L.: Formoptimierung unter Berücksichtigung der Charakteristik des Nachstromfeldes, 4. SVA Forschungsforum „Theoria cum praxi“, Potsdam, 27.01.2011