OFF-Design

gefördert durch

BMWi - Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie

Partner

EUB, FSG, HSVA, TUHH-M6

Laufzeit

01.08.2008 - 01.08.2011

Das Vorhaben hat die Erarbeitung und Entwicklung von Vorgehensweisen, Methoden und Werkzeugen für die zielgerichtete Optimierung von Schiffen bezüglich so genannter Off-Design-Zustände zum Inhalt.

Beim Entwurf der Schiffe wird derzeit nur der dem Bauvertrag zugrundeliegende Design-Zustand betrachtet. Dies betrifft besonders die hydrodynamische Auslegung der Propulsions- und Manövrierorgane. Nun treten beim praktischen Betrieb der Schiffe viele Zustände auf, die vom eigentlichen Design-Zustand sehr stark abweichen. Dies hat einerseits zur Folge, dass der Brennstoffverbrauch der Schiffe insgesamt nicht optimal ist, weil sie in Teillastzuständen unter Umständen sehr ungünstig betrieben werden. Andererseits können in Teillastzuständen unerwünschte Nebenwirkungen wie z. B. Kavitation oder Vibrationen auftreten.

Bei der Bewertung dieser Off-Design- Zustände treten folgende grundsätzliche Schwierigkeiten auf, die im beantragten Teilvorhaben bearbeitet werden sollen:

  • Zunächst ist oft nicht bekannt, welche Off-Design-Zustände Überhaupt auftreten und wie wahrscheinlich diese sind. Damit ist es prinzipiell nicht möglich, uberhaupt einen quantitativen Bewertungsmaßstab für diese Off-Design- Zustände aufzustellen.
  • Für viele technische Fragestellungen die den Betrieb von Propulsions- oder Manövrierorganen betreffen, existieren für Off-Design-Zustände keine brauchbaren Berechnungsverfahren, weil die den Verfahren zugrundeliegenden Modellierungsansätze bei Off-Design-Zuständen nicht mehr erfüllt sind.

Daher werden im beantragten Vorhaben einmal Grundlagen für eine quantitative Bewertung von möglichen Off-Design-Zuständen erarbeitet, die zu einer neuartigen Entwurfsphilosophie führen könnten. Zum anderen werden neuarige Berechnungskonzepte erarbeitet, die exemplarisch an Schiffsrudern angewendet werden sollen. Eine Ubertragung der erarbeiteten Methodiken auf Propeller wird in Teilen vorbereitet, aber innerhalb des Vorhabens nicht realisiert.

Mehr Informationen erhalten Sie bei den Ansprechpartnern: Philip Augener, Christoph Steinbach, Johannes Will

Publikationen

Folgende Publikationen wurden im Rahmen dieses Forschungsvorhabens erstellt:

  • Operation-Based Ship Design and Evaluation
    Georg Eljardt, Lars Greitsch
    IMDC, Trondheim, 2009 [pdf] [Abstract] [BibTex]

  • Simulation of Lifetime Operating Conditions as Input Parameters for CFD Calculations and Design Evaluation
    Lars Greitsch, Georg Eljardt
    Numerical Towing Tank Symposium, Cortona, 2009 [pdf] [BibTex]

  • Operating Conditions Aligned Ship Design and Evaluation
    Lars Greitsch, Georg Eljardt
    1st Symposium on Marine Propulsors, Trondheim, 2009 [pdf] [Abstract] [BibTex]