Simulationsprogramm für Antriebsanlagen mit Großdieselmotoren

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Horst Rulfs
Mitarbeiter: Dipl.-Ing. C. Spieker
Laufzeit: 01.09.1996 - 31.08.1999

Der Großdieselmotor stellt die zentrale Komponente einer komplexen Antriebsanlage für Schiffe, Lokomotiven und Generatoren dar. In der Projektierungsphase ist das Zusammenwirken aller Teilsysteme kaum noch zu beurteilen. Die von den Werften, Zubehör- und Motorenherstellern geforderten Auslese- und Optimierungsprozesse sind zeit- und kostenintensiv. Eine rechnerische Simulation des Zusammenwirkens aller Komponenten einer Antriebsanlage ist oft erforderlich.

Zur Gesamtprozessanalyse (GPA) von Großmotorenanlagen wurde ein umfassendes Programmsystem entwickelt, das aus unterschiedlichen Modellbausteinen (Anlagenkomponenten) besteht. Deren Zusammenwirken wird durch ein übergeordnetes Rahmenprogramm gesteuert. Im Rahmen des hier vorgestellten Projektes wurden Modellbausteine für schiffsspezifische Anlagenkomponenten erstellt.

Durch den flexiblen, modularen Programmaufbau ist es dem Nutzer in der Projektierungsphase mit relativ geringem Aufwand möglich, unterschiedliche Konfigurationen seiner Anlage z. B. hinsichtlich des Übergangsverhaltens rechnerisch zu simulieren und zu optimieren.

Zur Bewertung der Simulationsergebnisse wurden Untersuchungen auf einem modernen Containerschiff durchgeführt. Hierbei wurden u.a. Anfahr- und Stoppmanöver gefahren und die relevanten Daten gespeichert.

Mit der Gesamtprozessanalyse ist eine Optimierung des Gesamtsystems einer Antriebsanlage durchzuführen, indem die Komponenten (z. B. Motor, Getriebe, Kupplungen, Propeller) entsprechend ausgelegt werden.

Den beteiligten Unternehmen wurde eine Beta-Version des Programms zur Verfügung gestellt, so dass nach einem Anwenderseminar an der TUHH bereits Praxisprobleme damit bearbeitet werden können.