Für einen guten Propellerentwurf ist eine detaillierte Kenntnis des nominellen Nachstromfeldes, also der Geschwindigkeitsverteilung in der Propellerebene notwendig. Zur experimentellen Bestimmung des Nachstromes werden 5-Loch-Kugelsonden, LDA oder PIV („Particle Image Velocimetry“) eingesetzt. Standardmäßig wird eine 5-Loch-Kugelsonde verwendet und bietet dabei folgende Möglichkeiten:
- Messungen in der Propellerebene
- Messungen am Ort der Anhänge, z. B. der Wellenbockarme
- Mit der Sonde können beliebige Koordinaten angefahren werden
- 3-Dimensionale Nachstromfeldmessung
Die Standard-Messung eines Nachstromfeldes für Einschrauber wird auf 6 Radien jeweils alle 5° durchgeführt. Für Messungen hinter Podded Drives, Wellenböcken u.a. wird die Auflösung entsprechend angepasst.
Neben der experimentellen Bestimmung des Nachstromfeldes ist eine Berechnung mittels CFD-Simulation möglich. Vorteil einer CFD-Simulation ist die Berechnung des Geschwindigkeitsfeldes für die Reynoldszahl der Großausführung.
Themenbezogene Referenzen/Forschungsprojekte
[1] Anschau, P., Mach, K.-P.: Application of a Stereo PIV System for Investigations of Flow Fields in Towing Tank and Cavitation Tunnel, HYDRONAV 2007, Wroclaw, Polen, September 2007
[2] Grabert, R.: Der Einfluss unterschiedlichster Betriebszustände eines Schiffes auf das Nachstromfeld, 3. SVA-Forschungsforum, Potsdam, 28. Januar 2010:
[3] Lübke, L.: Formoptimierung unter Berücksichtigung der Charakteristik des Nachstromfeldes, 4. SVA-Forschungsforum, Potsdam, 27. Januar 2011