A. Cura Hochbaum, M. Vogt
Es wird eine Vorgehensweise zur Vorhersage der Manövrierfähigkeit von Schiffen durch Bestimmung von hydrodynamischen Koeffizienten mittels virtueller Manövrierversuche vorgestellt. Die Berechnung der viskosen Strömung um ein Schiffsmodell, das vorgeschriebene Bewegungen wie bei Versuchen mit gefesseltem Modell ausführt, mit einem selbst entwickelten RANS-Code, ergibt die Zeitverläufe der hydrodynamischen Kräfte und Momente, die auf das Schiff wirken. Ergebnisse für reine Surge-, Sway- und Yaw-Versuche, sowie für kombinierte Sway-Yaw-Versuche und Ruderwinkelversuche werden mit Kraftmessungen verglichen. Simulierte Rudermanöver werden mit Ergebnissen aus Versuchen mit einem frei fahrenden Schiffsmodell validiert. Die Ergebnisse zeigen, dass der vorgeschlagene Weg ein enormes Potenzial aufweist.
A procedure for predicting the manoeuvring behaviour of a ship based on the determination of manoeuvring derivatives by means of virtual manoeuvring model tests is described. The flow around the ship model carrying out prescribed motions like those performed during captive model tests is simulated with an own RANS code based on a finite volume technique. The manoeuvring derivatives are determined from the predicted time histories of the hydrodynamic forces and moments acting on the ship. Results for pure surge, pure sway and pure yaw tests, but also for combined sway-yaw tests and rudder angle tests are compared with measured time histories of forces and moments. Simulated rudder manoeuvres are compared with results of free model tests. The results show that the present method is a very promising tool for manoeuvring prediction.