divider

WAKE

An veränderliche Wassertiefen angepasste Konzepte zur Energieeinsparung durch Vergleichmäßigung des Propellerzustroms

Aufgrund des inhomogenen Zustroms durchlaufen Propellerblätter innerhalb jeder Umdrehung veränderliche Bedingungen, die zu Schwingungen, Einbußen im Komfort und einer reduzierten Energieeffizienz führen. Bekannte Ansätze zur Vergleichmäßigung sind statisch und zielen auf Verbesserungen bei Entwurfsbedingungen ab. Das Zustromfeld ist jedoch empfindlich gegenüber Veränderungen des Fahrtzustands und besonders der Wassertiefe.

Für Schiffe, die überwiegend unter variablen Flachwasserbedingungen operieren, wurden daher adaptive Maßnahmen zur Vergleichmäßigung des Propellerzustroms untersucht. Im Anschluss an numerische Simulationen mit verschiedenen Anordnungen ruderähnlicher Flossen wurde ein exemplarisches Konzept experimentell im großen Flachwassertank des DST analysiert. Mit einem Stereo PIV-System konnten die nominellen Nachstromfelder aufgemessen werden. Die Ergebnisse lassen neben der Verbesserung des Komforts auch auf gesteigerte Freiräume für die Propelleroptimierung und damit eine Reduktion des Treibstoffbedarfs schließen.

Das Forschungsvorhaben 17034 N wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) gefördert.