Dipl.-Ing. Friedrich Wirz
Prof. Dr.-Ing. Stefan Krüger
Das Antriebssystem großer Handelsschiffe besteht in den meisten Fällen aus einem langsamlaufenden Zweitaktmotor, der direkt einen Festpropeller antreibt. Um bei einem Stopp- bzw. Notstopp-Manöver das Schiff abzubremsen, muss der Antriebsstrang einschließlich Motor in seiner Drehrichtung umgesteuert werden. Das Manöver setzt sich aus mehreren Phasen zusammen, in denen das Schiff, der Propeller und der Motor in Wechselwirkung stehen. Die einzige Möglichkeit, auf den Ablauf des Manövers Einfluss zu nehmen, besteht dabei auf Seiten des Motors. Im Vortrag wird, ausgehend vom konventionellen Ablauf des Manövers, auf mögliche Schwachstellen eingegangen, die sich aus den genannten Wechselwirkungen ergeben, und deren Einfluss auf das Manöver wird aufgezeigt. Anschließend werden Alternativen vorgestellt und vergleichende Simulationen diskutiert. Die Motivation der vorangegangenen Untersuchung ist der Wunsch, durch eine mögliche Verkürzung der Stoppwege das Sicherheitsniveau von Schiffen mit solchen Antriebsanlagen zu erhöhen.
The majority of merchant vessels employs a single slow-speed two-stroke Diesel engine, delivering its torque directly to a fixed-pitch propeller. Thus, to obtain braking thrust during a crash-stop maneuver, the turning direction of the drive line, including the engine, needs to be reversed. The maneuver is a sequence of several phases, during all of which the engine is in interaction with the propeller and the vessel. The only chance to influence the sequence is to optimize the internal reversing process of the engine. The presentation will point out possible limitations according to the system's interaction and their impact on the maneuvering performance. Alternatives will be presented and discussed, employing comparative simulations. The motivation of this investigation is to raise the safety standard of vessels equipped with such propulsion systems by means of reducing their required stopping distance.