Das Vorhaben dient dem sicheren und umweltfreundlichen Betrieb von (Halb-)Gleitern. Die Frage der Sicherheit wird durch das sporadische Auftreten instabilen Verhaltens bestimmt: das sogenannte Porpoising (Nick bzw. Trimmbewegung) und das Korkenzieherverhalten mit Rollbewegungen. Diese Erscheinungen beeinträchtigen wesentlich die Sicherheit von Mensch und Schiff und bedeuten nicht zuletzt eine Gefährdung der Einsatzziele auch durch Zeitverzögerung und zusätzlichen Kraftstoffverbrauch.
| Titel: | Automatic Navigation Assistance System for Planing and Semi-planing Crafts SVA: Evaluierung von Schubmessungen an Gleitbooten |
| Laufzeit: | 09/2020 – 08/2023 |
| Projektmanager: | Kay Domke (T. Nietzschmann) |
| Förderung: | Bundesministerium für Wirtschaft und Energie |
| Projektträger: | Projektträger Jülich |
| Partner | Friendship, TU Berlin, Schiffswerft UZMAR (Kocaeli) |
| Reg.-Nr.: | 03SX523B |
Das Ziel wird in einem ganzheitlichen Ansatz verfolgt:
A. Modellversuche und numerische Berechnungen zum Verständnis des instabilen Verhaltens und seiner Ursachen
B. Strategien zur Formoptimierung mit dem Ziel der Minimierung der Wahrscheinlichkeit des Auftretens instabilen Verhaltens
C. Vor allem aus A) werden Möglichkeiten und Methoden abgeleitet, um im realen Betrieb Vorhersagen zum instabilen Verhalten treffen zu können, und dieses durch Änderungen am Fahrtregime zu vermeiden
Neben umfangreichen Modellversuchen mit neuartigen Messaufgaben dienen numerische Berechnungen zur Erkenntnisgewinnung und zur Anpassung von Optimierungsstrategien. Anhand von Großausführungsmessungen werden die Modellversuche und Berechnungen validiert. Als Kernpunkt stehen hier die Novität der Schubmessungen am Schiffspropeller in der Großausführung und der prognostische Eingriff ins Fahrtregime, basierend auf Messungen der Betriebszustände.
Die Ziele im Teilvorhaben der SVA Potsdam sind:
• Entwicklung, Konstruktion und Bau von Ruderkraftmesswaagen für kleine Modelle:
• Integration einer Modellversuchseinrichtung für Propulsionsversuche mit freien Rollbewe-gungen
• Entwurf einer Propellergeometrie für den (Halb-)Gleiter sowie Bau der Schiffsmodelle und der Propellermodelle.
• Entwicklung und Bereitstellung eines Messsystems zur Erfassung der instationären Druck-verteilung am Schiffsboden von Modell und Großausführung. Vor allem im Sinne der Vali-dierung der Ergebnisse soll die Messkette entsprechend flexibel und als mobiler Messplatz ausgelegt werden.
• Entwicklung, Konstruktion, Bau und Inbetriebnahme eines Messgliedes für die Erfassung des Propellerschub und Drehmoment in der Großausführung. Diese Konstruktion muss an-gepasst an die Bedingungen im Prototypen ausgeführt werden.
• Kavitationsbeobachtungen im Schiffsbetrieb in direkter Kopplung zur Schubmessung.
• Zusammenführung der Messdaten zu Antrieben, Bewegungsverhalten und Druck