das Programm wird sukzessive ergänzt
> Programm > 20. November 2015 > Adaptive Verbesserung des Propellerzustroms von Binnenschiffen
das Programm wird sukzessive ergänzt
Adaptive Verbesserung des Propellerzustroms von Binnenschiffen
Dipl.-Ing. Benjamin Friedhoff, Dipl.-Ing. Sven List, Entwicklungszentrum für Schiffstechnik u. Transportsysteme (DST), Duisburg
Aufgrund des inhomogenen Zustroms durchlaufen Propellerblätter innerhalb jeder Umdrehung veränderliche Bedingungen, die zu Schwingungen, Einbußen im Komfort und einer reduzierten Energieeffizienz führen. Bekannte Ansätze zur Vergleichmäßigung sind statisch und zielen auf Verbesserungen bei Entwurfsbedingungen ab. Das Zustromfeld ist jedoch empfindlich gegenüber Veränderungen des Fahrtzustands und besonders der Wassertiefe. Für Schiffe, die überwiegend unter variablen Flachwasserbedingungen operieren, wurden daher adaptive Maßnahmen zur Vergleichmäßigung des Propellerzustroms untersucht. Im Anschluss an numerische Simulationen mit verschiedenen Anordnungen ruderähnlicher Flossen wurde ein exemplarisches Konzept experimentell im großen Flachwassertank des DST analysiert. Mit einem Stereo PIV-System konnten die nominellen Nachstromfelder aufgemessen werden. Die Ergebnisse lassen neben der Verbesserung des Komforts auch auf gesteigerte Freiräume für die Propelleroptimierung und damit eine Reduktion des Treibstoffbedarfs schließen.
Adaptive wake equalization for inland vessels
Dipl.-Ing. Benjamin Friedhoff, Dipl.-Ing. Sven List, Entwicklungszentrum für Schiffstechnik u. Transportsysteme (DST), Duisburg
The inflow to the propeller of full form ships is highly non-uniform. Hence, the propeller blade encounters changing flow conditions within each revolution, causing vibration and losses both in comfort and efficiency. Known wake equalization appendages are static and focus on design conditions. However, the wake field is sensitive to the operational conditions and especially the depth of the fairway. For ships mainly operating on varying water depths adaptive measures to equalize the propeller inflow were investigated. After RANSE computations of different arrangements of rudder-like appendages an exemplary design was tested in model resistance and propulsion tests in DST’s shallow water basin. An advanced stereo PIV set-up was used to determine the nominal wake fields. The results raise hope for both an increase in comfort and/or extended options to improve propeller design for increased efficiency.