Verbesserung der Verkehrssicherheit auf Binnenwasserstraßen an Engpass- und Gefahrenstellen
Zur Verbesserung der Sicherheit und Leichtigkeit der Binnenschifffahrt zur Bewältigung des zunehmenden Verkehrsaufkommens wurde die Wechselwirkung zwischen Schiffen beim Begegnen und Überholen im Flachwasser systematisch untersucht.
Die EFD-Untersuchungen umfassten die Realisierung und Durchführung von Messungen am gefesselten und freifahrenden Modell, die Modellbildung der Kraftwirkungen und Identifikation der hydrodynamischen Koeffizienten sowie die Simulation der Schiffsbewegungen und Bewertung der Sicherheitsmaßnahmen.
Bei den CFD-Untersuchungen standen die Entwicklungen geeigneter Verfahren für die echt instationären Situationen beim Begegnen und Überholen sowie durch die topografische Änderung im Vordergrund. Folgende Lösungsansätze wurden im Rahmen des vorliegenden Forschungsvorhabens entwickelt und erfolgreich für reale Fälle eingesetzt:
- Kopplung der Flachwasserapproximation für die Strömung im Fernfeld mittels eines stationären RANSE-Lösers für die Strömung im Nahbereich des Schiffes,
- Weiterentwicklung und Anwendung eines instationären Potenzialverfahrens für das gesamte Untersuchungsgebiet sowie
- Entwicklung und Implementierung eines voll instationären RANSE-Lösers für den gesamten Untersuchungskomplex.
Das Forschungsvorhaben 03SX199 wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.
