Beschreibung von theoretischen und experimentellen Untersuchungen sowie neuer Entwicklungen in der Konstruktion von Wasserstrahlantrieben von Schiffen, wobei auch auf die mathematischen Grundlagen eingegangen wird. Insbesondere werden im vorliegenden Beitrag die Einströmverhältnisse untersucht, weil hier der Energieverlust (bis 9 % der gesamten Antriebsenergie) am höchsten ist. Als erstes werden allgemeine mit dem Strahlantrieb zusammenhängende Themen betrachtet und anschließend kurz Literaturhinweise behandelt. Danach werden anhand einer dreidimensionalen Einlaßgeometrie die sich dabei einstellenden Strömungsverhältnisse dargestellt. Für die theoretische Untersuchung werden hierfür CFD-Berechnungen (CFD: Computational Fluid Dynamics/numerische Strömungsberechnung) mit dem Computercode Star-CD auf einer C100-Workstation von HP durchgeführt (Lösung der dreidimensionalen Navier-Stokes-Gleichungen). Es wird kurz auf die Netzgenerierung (Finite Elemente Methode/das Gesamtnetz besteht aus 39 Blöcken und 46500 Zellen) sowie die Pre- und Post-Prozessor-Programme eingegangen. Berechnung der Strömungsverhältnisse und Strömungsgeschwindigkeitsverteilungen im Einlauf vor dem Propellerblatt. Auf Einzelheiten der Berechnung wird eingegangen. Zur Verifikation der Ergebnisse werden entsprechende Windkanal-Strömungsversuche durchgeführt, deren Ablauf kurz beschrieben wird. Anhand von grafischen Darstellungen werden die Rechen- und Versuchsergebnisse diskutiert und miteinander verglichen (Axialgeschwindigkeitsverteilungen). Untersucht wird der Einfluß von Rumpflänge, Grenzschichtdicke am Einlaß, Einlaßturbulenzen auf das Strömungsgeschwindigkeitsprofil sowie die Druckverteilung im Einlaufkanal. Am Schluß werden Betrachtungen zur Manövrierbarkeit und den Steuerungseigenschaften von Schiffen mit Wasserstrahlantrieben angestellt, wobei unterschiedliche Düsen simuliert werden.


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    Title :

    Recent developments in waterjet design


    Additional title:

    Neue Entwicklungen in der Konstruktion von Schiffs-Wasserstrahlantrieben


    Contributors:
    Verbeek, R. (author) / Bulten, N. (author)

    Published in:

    Publication date :

    1999


    Size :

    6 Seiten, 10 Bilder, 8 Quellen



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    English




    Recent Developments in Waterjet Design

    Verbeek, R. / Bulten, N. / Royal Institution of Naval Architects | British Library Conference Proceedings | 1998



    MJP waterjet developments

    Online Contents | 1996



    Waterjet-Hull Interaction: Recent Experimental Results

    Alexander, K. / Coop, H. / Van Terwisga, T. et al. | British Library Conference Proceedings | 1995