CAPiTan – Complete Auto Pilot Tank Testing
(08/2015 – 12/2017)

Ziel des geplanten Vorhabens ist es, eine Versuchstechnologie zu entwickeln, zu erproben und zu etablieren, die es ermöglicht, die akustische Signatur eines Schiffsmodells mit verbesserter Genauigkeit und Reproduzierbarkeit zu erfassen.

Zwei Modelle, die charakteristische Schiffsformen im küstennahen Einsatz verkörpern und ein gierinstabiles Verhalten erwarten lassen, werden hinsichtlich der hydrodynamisch induzierten akustischen Signatur mittels einer längs in der Schlepprinne angeordneten Hydrofonzeile vermessen. Diese Messung erfordert ein freifahrendes Modell in der Schlepprinne, um Hintergrundrauschen weitestgehend zu eliminieren. Darüber hinaus wird ein stabiler und gleichbleibender Fahrtzustandes des Modells vorausgesetzt.

Die Realisierung des konstanten Fahrtzustandes soll durch die Entwicklung, Programmierung und Verwendung eines Autopiloten gelöst werden. Basis für die Einstellung des Kursreglers und den Aufbau des Autopiloten ist die Messung des Bewegungsverhaltens des Schiffsmodelles in der Schlepprinne. Von entscheidender Bedeutung sind neben der Momentangeschwindigkeit der Kurswinkel und der Querversatz, da die Schlepprinne räumlich begrenzt ist. Der Einfluss weiterer Größen soll während der Bearbeitung abgeschätzt werden. Grundsätzlich sind diese Informationen aus den Messungen extrahierbar.

Der Kursregler muss zeitoptimal und einfach aufgebaut sein. Da während der Schalluntersuchungen Störeinflüsse, wie Ruderlegen, minimiert werden sollen, ist es Ziel des Reglers, vor Eintritt in die akustische Messstrecke die Kursdaten perspektivisch einzustellen, anstatt zu korrigieren, um konstante Parameter zu erhalten. Zum Vergleich der akustischen Eigenschaften ist es wichtig, die versuchsrelevanten Daten wie Kurs, Geschwindigkeit und Position immer synchron mit zu erfassen. Parallel hat natürlich die Kollisionsverhütung in der Schlepprinne Priorität.