Entwicklung eines Ansatzes zur Bestimmung der Hauptruderkräfte an Binnenschiffen
Matthias Tenzer
Steigender Güterverkehr auf den Binnenwasserstraßen, eingebettet in komplexe individuelle Transportlösungen, sowie wachsende Schiffsgrößen stellen große Herausforderungen an die heutige Binnenschifffahrt. Die Überlastung des Straßen- und Schienenverkehrs, besonders im Bereich der Hinterlandanbindung der Seehäfen, sowie eine zunehmend kritische umweltpolitische Betrachtung des Güterverkehrs, deuten auf eine positive Entwicklung des Verkehrsträgers Binnenschiff hin. Um den Verkehrsflächenbedarf eines Binnenschiffes in seitlich und tiefenmäßig begrenztem Fahrwasser zu bestimmen, werden von der Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) die Gewässer- und Kanalabschnitte trassiert. Auf diese Weise kann sowohl die erforderliche Fahrrinnenbreite bei Neubauprojekten, als auch die Befahrbarkeit vorhandener Wasserstraßen durch Schiffe mit maximal zulässigen Abmessungen ermittelt werden. Durch die Einbindung, der durch die Manövrierorgane erzeugten Kräfte, können die Trassierungsberechnungen hinsichtlich einer ökonomischeren Ausnutzung, und einer möglichen Neuzulassung von Gewässerabschnitten oder größeren Schiffseinheiten optimiert werden.
Development of an approach to determine rudder forces on inland waterway vessels
Matthias Tenzer
Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Berechnungsansatzes zur Bestimmung der Hauptruder-kräfte an einem Binnenschiff. Dazu wird auf bereits veröffentlichte Ansätze zur Bestimmung der Ruderkräfte in der Seeschifffahrt zurückgegriffen und diese hinsichtlich der eingesetzten Kombination von Antriebsorgan und Ruderanlage erweitert. Im Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme (DST) durchgeführte Modellversuche dienen zur Validierung der entwickelten Ansätze. Der Berechnungsansatz bietet die Möglichkeit nichtlineare Effekte bei hohen Ruderwinkeln zu berücksichtigen, die in der Binnenschifffahrt häufig praktische Anwendung finden. Die Entwicklung des Berechnungsansatzes wird erläutert und abschließend werden die Ergebnisse des Berechnungsverfahrens den Ergebnissen aus den Modellversuchen gegenübergestellt.
