Allgemeine Aspekte der Ruderkavitation und Verfahren für die Vorhersage ihres Auftretens werden beschrieben. Es werden Empfehlungen für die Ruderkonstruktion und Maßnahmen zu ihrer Vermeidung oder Minimierung vorgeschlagen. Der Entstehungsmechanismus der Kavitation wird behandelt. Ruderkavitation kann bei Schiffsgeschwindigkeiten über 22 Knoten und Propellerbelastungen über 700 kW/m2 schon bei kleinen Ruderwinkeln auftreten. Bei großen Ruderwinkeln ist sie kaum zu ermeiden. Als Quantifizierung der Kavitation dient eine dimensionslose Kavitationszahl. Ruderkavitation kann als Spalt-, Naben- und Spitzenwirbelkavitation und als Kavitation am Ruderblatt auftreten. Sie kann auch durch fertigungsbedingte Unregelmäßigkeiten auf der Ruderoberfläche und Umströmung der Rudersohle entstehen. Zur Vorhersage der Ruderkavitation dienen numerische Berechnungsmethoden der Fluiddynamik, deren mathematischer Mechanismus und deren einzelne Schritte kurz beschrieben werden und die zur Optimierung des Ruderentwurfes in Bezug auf Kavitation dienen, Modellversuche zur Validierung dieser Berechnungsmethoden und Großausführungsversuche zur Validierung von Berechnung und Ergebnissen der Modellversuche. Ferner werden präventive Maßnahmen für die einzelnen Kavitationsbereiche vorgeschlagen, wie eine geeignete Auswahl der Profilform, Plattierung mit Edelstahlstreifen oder mit sprengplattierten Platten sowie weiche oder abriebfeste Beschichtungen.
Vorhersage und Maßnahmen zur Vermeidung bzw. Minimierung von Ruderkavitation
Prediction and measures for avoiding and minimizing rudder kavitation
Schiff und Hafen / Seewirtschaft ; 57 , 10 ; 53-56
2005
4 Seiten, 13 Bilder, 11 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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