Zwischen Modellversuchen und potentialtheoretischen Berechnungen von Z-Antrieben von Schiffen mit Düsenpropellern und Messungen am Schiff in der Großausführung ergeben sich zum Teil bedeutende Abweichungen. Es ist daher eine Verbesserung der Korrelationsmethoden erforderlich. Diese Problematik wird im Beitrag ausführlich behandelt. Eine abgesicherte Korrelationsmethode erfordert die Berücksichtigung vieler Einflussfaktoren, wie zum Beispiel vorhandene Strömungsbedingungen für Modell und Großausführung, Pfahlzugbedingungen, radiale Schubverteilung des Propellers, Form der Düse und des Gehäuses des Z-Antriebs, Reibungsfaktoren und Einfluss der Reynoldszahl. Die experimentellen und numerischen Untersuchungen erfolgten an einem Schottel-Z-Antrieb. Dabei wurden umfangreiche Testrechnungen durchgeführt. Die Methodik dieser Berechnungen wird im Beitrag ausführlich erläutert. Zu diesen Berechnungen gehörten auch CFD- (Computional Fluid Dynamics) Berechnungen für die Düsenpropeller. Zur Abschätzung des Reynoldszahleinflusses wurden Überschlagsformeln verwendet. Im Beitrag werden sind diese Formeln für die Berechnung von Propellerschub, Propellerdrehmoment Gesamtschub und Düsenschub im Großausführungsmaßstab angeführt. Weitere Berechnungen erfolgten für den Z-Antrieb (Gondel, Schaft, Düsenhalterung) eines Schottel-Ruder-Propellers. Abschließend werden die Reynoldszahleinflüsse auf die einzelnen Komponenten des Antriebssystems in zusammengefasster Form erläutert.
Antriebstechnik: Korrelation Z-Antrieb mit Düsenpropeller
Propulsion technology: Correlation of Z-drive configuration with ducted propeller
Schiff und Hafen / Seewirtschaft ; 58 , 5 ; 45-48
2006
4 Seiten, 6 Bilder, 1 Tabelle, 12 Quellen
Article (Journal)
German
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