Ziel des Forschungsthemas ist es, den dynamischen Einfluss eines Escort-Vorgangs auf die Schlepperkräfte schon in der Entwurfsphase vorhersagen zu können und diesen sowohl numerisch als auch versuchstechnisch zu bestimmen.
Titel: | Dynamische Escort-Schleppkräfte |
Laufzeit: | 09/2018 – 02/2021 |
Projektmanager: | C. Heinke |
Förderung: | Bundesministerium für Wirtschaft und Energie |
Projektträger: | Euronorm GmbH |
Reg.-Nr.: | 49MF180038 |
Dafür müssen die entscheidenden dynamischen Ein-flussfaktoren analysiert werden. Sind diese definiert, wird für jeden Faktor eine numerische und expe¬rimentelle Prozedur erarbeitet, um dessen Auswirkung auf die Escort-Schlepperkräfte be-stimmen zu können. Die Ergebnisse dieser dynamischen Untersuchungen werden denen der kon-ventionellen statischen Untersuchungen gegenübergestellt. Die Unterschiede und deren Ursachen werden analy¬siert. Die Ergebnisse werden, soweit möglich, mit Großausführungsmessungen ver-glichen. Auf¬bauend auf diesen Kenntnissen wird am Ende ein Verfahren zur Bestimmung der dy-namischen Escort-Schlep¬perkräfte im Entwurfsstadium entwickelt.
Es werden jeweils ein typischer Vertreter eines VWT und eines ASD Escort-Schleppers verglei-chend untersucht. In der ersten Untersuchungsphase werden die statischen Kräfte der beiden Schleppergeometrien in Escortsituationen bestimmt und verglichen. Da die dynamischen Last-wechsel Auswirkungen auf die Hydrodynamik des Schleppers und der Antriebsorgane als auch auf die Motorendynamik haben, müssen der Einfluss der Umweltbedingungen (Seegang) quantifi-ziert, die jeweiligen Ursachen analysiert und daraus ableitend Entwurfsrichtlinien erarbeitet und ein Un¬tersuchungsprogramm für zukünftige Projekte entwickelt werden, welches den dynami-schen Be¬lastungen von Escort-Schleppern Rechnung trägt.
Es werden Modelluntersuchungen mit freifahrenden Modellen unter realistischen Umweltbedin-gungen (Seegang) und im Glattwasser durchgeführt. Dabei werden unterschiedliche Escort-Situati¬onen (Steuern und Bremsen, max. Steuerkraft, etc.) bei unterschiedlichen Seegängen unter-sucht und verglichen. CFD-Berechnungen, statisch und dynamisch, werden für ausgewählte Fälle reali¬siert. Aus der Analyse der freifahrenden Modellversuche werden die Betriebsbedingungen defi¬niert, bei denen es zu Escortkraftreduzierungen kommt und mit den statischen numerischen und experi¬mentellen Untersuchungen abgeglichen.
Es sollen die international anerkannten Verfahren für die Durchführung und Auswertung von Un-tersuchungen zur Bestimmung von Escort-Schlepper-Kräften kritisch analysiert und verbessert werden.