Autor: pa

SVA Potsdam auf der SMM 2022

6. – 9. September

Halle B4, Erdgeschoss, Stand Nr. 102.

Wir freuen uns darauf, Ihnen die aktuellsten Informationen an unseren Stand zu präsentieren.

Als Ansprechpartner stehen Ihnen u. a. zur Verfügung:

Dr. Masilge, Geschäftsführer SVA Potsdam GmbH
Hr. Grabert, Leiter „Widerstand und Propulsion“
Hr. Froitzheim, Leiter „Propeller und Kavitation“
Hr. Domke, Leiter „Dynamik und Akustik“
Hr. Lübke, „Computational Fluid Dynamics“

sowie weitere Kollegen aus den verschiedenen Fachdisziplinen.

SiRiOS
(12/2021 – 05/2024)

Ziel des Vorhabens ist die Berücksichtigung nicht nur des Designzustandes, wie gegenwärtig praktiziert, sondern auch der Off-Design-Zuständen, wie sie insbesondere im Seegang und beim Manövrieren auftreten, beim Entwurf sowie der hydrodynamischen Auslegung der Propulsions- und Manövrierorgane. Damit verbunden ist auch eine realistischere Off-Design Leistungsabschätzung. Weiterlesen „SiRiOS
(12/2021 – 05/2024)“

Treideln
(11/2021 – 04/2024)

Ziel dieses Forschungsthemas ist es, ein Konzept zur verstärkten Nutzung der Binnenwasserstraßen durch den Binnengüterverkehr zu erarbeiten. Dabei geht es um die Bereitstellung einer modernen Fassung eines alten Transportsystems, des Treidelns, unter Berücksichtigung moderner Antriebs- und Steuerungstechnik. Dies wird ermöglicht durch moderne Traktorsysteme, d.h. autonom operierenden Lafetten oder Traktoren auf einem leitplankenähnlichen Schienensystem. Der wesentliche Vorteil besteht in der Möglichkeit, diese Traktoren über das Schienensystem mit der nötigen Energie zu versorgen. Hierbei soll ein wichtiger Beitrag für eine Dekarbonisierung des Gütertransportes auf den Binnenwasserstraßen geleistet werden. Weiterlesen „Treideln
(11/2021 – 04/2024)“

Kay Domke (SVA) in das Seakeeping Committee der ITTC berufen

Herr Kay Domke, Bereichsleiter Dynamik & Akustik, ist für die 30.Periode der International Towing Tank Conference in das Seakeeping Committee der ITTC berufen worden. Zu den Tasks gehört unter anderem die Betrachtung der vorläufigen Leitlinien für die Bestimmung der Mindestantriebsleistung zur Aufrechterhaltung der Manövrierfähigkeit von Schiffen unter widrigen Bedingungen gemäß MEPC.1/Circ.850/ Rev.2. Das Seakeeping Committee setzt sich aus Wissenschaftlern aller Kontinente zusammen und befasst sich in erster Linie mit dem Verhalten von Schiffen im Seegang. Die SVA freut sich mit Herrn Domke über diese ehrenvolle Berufung.

DigitalSOW
(06/2021 – 12/2023)

Mit dem Vorhaben soll gezeigt werden, dass autonome Binnenschifffahrt möglich sind und durch autonome Fahrzeuge der Binnenschiffsverkehr auch mit kleineren Einheiten wirtschaftlich sinnvoll ist.
Das Vorhabensziel ist die Bereitstellung einer definierten Testfeldumgebung (Abschnitte der Spree-Oder-Wasserstraße (SOW)) für die Forschung an autonomen und vernetzten Wasserfahrzeugen, insbesondere in Hinblick auf eine neue Art der Citylogistik, basierend auf autonom operierenden und elektrisch betriebenen Wasserfahrzeugen. Weiterlesen „DigitalSOW
(06/2021 – 12/2023)“

Simulationsverfahren zur Ermittlung der Kennwerte des IMO-Wetterkriteriums

Im Rahmen des vom BMWI geförderten Forschungsvorhabens WettKrit (Reg.-Nr.: 49MF170115) wurden zwei Simulationsmodelle entwickelt, mit denen das Krängungsmoment eines Schiffes bei Drift quer zur Windrichtung und der Rückrollwinkel zur Windseite infolge einwirkender regulärer Wellen mit definierter Wellensteilheit zum Nachweis des Wetterkriteriums der IMO („Interim Guidelines for alternative Assessment of the Weather Criterion“, MSC.1/Circ.1200, May 2006) numerisch ermittelt werden können.

Die Verfahrensentwicklung wurde durch begleitende Laborversuche sukzessive unterstützt. Die zahlreichen unterschiedlichen Laborversuchsreihen wurden mit zwei maßstäblich unterschiedlichen Modellen einer Yacht und dem Modell eines Fährschiffes durchgeführt. Die beiden Yachtmodelle unterschiedlicher Größe dienten der Untersuchung alternativer Möglichkeiten zur Ermittlung des Rückrollwinkels und zur Untersuchung möglicher Maßstabseffekte. Die Versuchsreihen lieferten wesentliche Validierungsdaten für die Entwicklung der Simulationsmodelle. Mit der erfolgreichen Entwicklung, Testung und Weiterentwicklung einer kombinierten Anlage zum Nachführen eines Labormodells bei freier Beweglichkeit in queranlaufenden Wellen und zum Halten eines Modells für Kraftmessungen bei kleinen Driftgeschwindigkeiten können Versuche zukünftig effizienter durchgeführt werden. Mit der geplanten Erweiterung der Anlage wird die Untersuchung sehr großer Labormodelle der SVA angestrebt, womit das komplette Spektrum der unterschiedlichen Modellgrößen der SVA untersucht werden kann. In der Analyse der Laborversuchsreihen wurden mit der Erarbeitung einer Extrapolationsfunktion und mit der Anwendung der Versuchstechnik in transienten Wellenpaketen zwei weitere alternative Methoden zur Ermittlung des Rückrollwinkels aufgezeigt, die als Basis für zukünftige Anwendungen dienen können.

Die Validierung der beiden numerischen Verfahren erfolgte für ausgewählte Fälle, die im Laborversuch getestet wurden. Es zeigte sich vor allem bei der Simulation des Rückrollwinkels überwiegend eine gute bis sehr gute Übereinstimmung zum Experiment. Durch eine kontinuierliche Weiterentwicklung und Erprobung der entwickelten Verfahren wird eine Erhöhung der Prognosegenauigkeit möglich. Die Anwendung von Stokes-Wellen oder der Einsatz von Zeitdiskretisierungsmethoden zweiter Ordnung bei überlappenden Gittern sind hier als Beispiele zu nennen.

Das angestrebte Ziel, nach Abschluss der F&E-Arbeiten ein kombiniertes Verfahren aus Simulation und Modellversuch zum Nachweis der Kennwerte des IMO-Wetterkriteriums anbieten zu können wurde in vollem Umfang erreicht. Damit ist es der SVA nunmehr möglich auch mit einer minimalen Anzahl an Basisversuchen mit Labormodellen üblicher Größe, wie sie für Widerstands- und Propulsionsversuche zum Einsatz kommen, und nachfolgender Simulationen die erforderlichen Nachweise zum Wetterkriterium zu erbringen.

Mit weiteren Validierungen für andere Schiffstypen soll längerfristig auf derzeit noch erforderliche Basisversuche verzichtet werden können. Die vorgestellten alternativen Methoden des Einsatzes von transienten Wellenpaketen und von Potenzfunktionen auf Basis von Messungen in unterschiedlichen Wellensteilheiten werden zukünftig im Rahmen folgender Forschungen weiterentwickelt und verifiziert.
Der Einsatz des neuentwickelten kombinierten Verfahrens liefert einen weiteren Beitrag zur Erhöhung der Schiffssicherheit.

Autoren: Dr.-Ing. Matthias Fröhlich, Dipl.-Ing. Lars Lübke, Schiffbau-Versuchsanstalt Potsdam GmbH