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TU Berlin

Inhalt des Dokuments

PROMANSEE — Prognose der Manövrierbarkeit von Schiffen im Seegang

Verbundprojekt: PERSEE — Performance von Schiffen im Seegang

Prof. Dr.-Ing. Andrés Cura Hochbaum, Sebastian Uharek M.Sc.
, Antonio Lengwinat M.Sc.

Durch die Technische Universität Berlin (TUB) soll im beantragten Teilvorhaben ein numerisches Verfahren zur Prognose der erforderlichen Leistung zur Einhaltung von Mindestanforderungen hinsichtlich der Manövrierbarkeit des Schiffes im Seegang entwickelt und validiert werden. In den anstehenden Arbeitspaketen wird ein bestehendes mathematisches Modell zur Vorhersage des Manövrierverhaltens von Schiffen basierend auf hydrodynamischen Koeffizienten dahingehend erweitert, dass die durch schweren Seegang verursachten mittleren Kräfte und Momente berücksichtigt werden. Anschließend wird eine geeignete RANS‐Simulationsmethode entwickelt, um die entsprechenden hydrodynamischen Koeffizienten zur Manövrierprognose im Seegang zu bestimmen. Des Weiteren wird eine neue Messvorrichtung zur  Bestimmung der mittleren hydrodynamischen Kräfte und Momente des Schiffes in verschiedenen Seegängen entworfen, gebaut und evaluiert. Diese wird so ausgeführt, dass freie Bewegungen wie die Stampf‐, Tauch‐ und Rollbewegungen des Modells, welche Auswirkungen auf die Kraftmessungen haben, in größtmöglichem Maße von der Messvorrichtung unbeeinflusst bleiben. Im Anschluss werden zahlreiche Schrägschleppversuche in einkommenden Wellen mit und ohne Vorausgeschwindigkeit durchgeführt, um das vorher entwickelte numerische Verfahren zur Bestimmung der seegangsabhängigen hydrodynamischen Koeffizienten zu validieren und um die Gültigkeit und Grenzen der Vorgehensweise insgesamt zu prüfen. Anschließend werden für ein Testschiff alle seegangsabhängigen hydrodynamischen Koeffizienten mit Hilfe des entwickelten RANS‐Verfahrens, sowie eines ebenfalls im Rahmen des Forschungsprojektes erstellten Analyse‐Programms, bestimmt. Mit Hilfe eines zu ergänzenden Manövrier‐Simulationsprogramms lassen sich beliebige Manöver im Seegang simulieren und die dafür erforderliche Zusatzleistung abschätzen. Hiermit können die im Verbundvorhaben aufgestellten Manöver simuliert und somit die erforderliche Mindestleistung zur Erfüllung der ausgearbeiteten Kriterien zur Sicherstellung der Manövrierbarkeit in schwerer See prognostiziert werden.

Lupe

Projektpartner: Universität Duisburg-Essen, FRIENDSHIP SYSTEMS GmbH, Germanischer Lloyd SE, Hamburgische Schiffbau-Versuchsanstalt, MEYER WERFT GmbH, Technische Universität Hamburg-Harburg, Universität Rostock, Voith Turbo Schneider Propulsion GmbH & Co. KG

Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Laufzeit: 01.10.2012 - 31.03.2016

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