Forschungsbericht 2014



TUG-HYDRO Design

Institut: M-8
Projektleitung: Thomas Rung
Mitarbeiter/innen: Jörg Brunswig
Xiaojing Luo
Farhan Matin
Laufzeit: 01.04.2011 — 31.03.2014
Finanzierung:Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Kooperationen:Hamburgische Schiffbau-Versuchanstalt
SVA Potsdam
Voith Turbo Schneider GmbH & Co KG
Verbundprojekte: Bundesministerien

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Ziel des Verbundforschungsvorhabens TUG-Design ist die Schaffung einer Simulationsumgebung zur hydrodynamischen Gestaltung von Schleppern. Kernpunkt der beantragten Arbeiten ist die Berücksichtigung des Seegangsverhaltens bei Betrieb am Schiff sowie die Interaktion mit anderen Schiffen bzw. Pontons, welche für die Beurteilung von hochseefähigen Offshore-Schleppern von Bedeutung ist. Hierzu sollen Methoden der parametrischen Entwurfsbeschreibung, der viskosen hydrodynamischen Mehrkörpersimulation sowie der statistischen Analyse (weiter-)entwickelt und praxisgerecht kombiniert werden. Das Teilvorhaben der TUHH beschäftigt sich primär mit der Weiterentwicklung eines Verfahrens für die Simulation der viskosen Mehrkörperhydrodynamik im Seegang. Ausgangspunkt ist ein bestehendes maritimes Mehrphasen-Strömungssimulationsverfahren (FreSCo+) zur Lösung der Reynolds-gemittelten Navier-Stokes-Gleichungen (RANS). Die im vorliegenden Teilantrag beantragten Entwicklungsarbeiten besitzen folgende Arbeitsschwerpunkte: (a) Entwicklung effizienter Seegangsrandbedingungen, (b) Entwicklung einer parallelen Overset-Gitter Technik zur hydrodynamischen Mehrkörpersimulation, (c) Erarbeitung eines Bewegungsmoduls zur Untesuchung mechanisch gekoppelter schwimmender Körper und (d) Entwicklung eines potenzialtheoretischen Propellermodells.

Stichworte

  • 2-Phasen Modell
  • 2-Phasenströmung
  • Mehrkörperdynamik-Modellierung
  • Mehrkörpersysteme
  • natürlicher Seegang
  • Schiffbau
  • Schiffsumströmungen
  • Seegang
  • Simulation (hybrid)
  • Simulationstool
  • Strömungssimulation