Dr.-Ing. Max Steden, Dr.-Ing. Stephan Berger, Joseph Praful Tomy M.Sc., Jens Ring Nielsen M.Sc., MAN Energy Solutions, Frederikshavn/DK
Effizienz, Kavitationsverhalten, Druckschwankungen auf der Rumpfaußenhaut sowie Vibrationen gehören zu den klassischen Kriterien beim Entwerfen von Propellern. Insbesondere für militärische Anwendungen sowie für Forschungsschiffe ist darüber hinaus der unter Wasser abgestrahlte Schall ein wesentliches Entwurfskriterium. Allerdings führen Bestrebungen auf internationaler Ebene den anthropogenen Unterwasserlärm einzudämmen dazu, dass Fragestellungen der Hydroakustik auch im Bereich des zivilen Schiffbaus immer wichtiger werden.
Im Vortrag werden zunächst die verschiedenen Mechanismen der Entstehung von Propellerschall erklärt. Es wird erläutert, welche unterschiedlichen Herausforderungen sich für den Entwurf leiser und effizienter Propeller für militärische Anwendungen und im Bereich der Handelsschifffahrt ergeben. Die im Entwurf eingesetzten potentialtheoretischen und viskosen Rechenverfahren zur Bestimmung des Kavitationseinsatzes sowie der Schallabstrahlungen werden vorgestellt und ihr Einsatz anhand ausgewählter Fallbeispiele aus der industriellen Praxis demonstriert.