Mit dem Ziel, das Notstoppverhalten von Schiffen mit langsamiaufenden Zweitaktmotoren zu verkürzen, ist in der TU Hamburg-Harburg im Rahmen eines Forschungsvorhabens ein Simulationsprogramm entwickelt worden, das den zeitlichen Verlauf des Umsteuervorganges berechnet. Die Funktion der Simulationsmethode wurde durch eine Messung an einem Hauptantrieb eines Autotransporters unter Verwendung des portablen Multikanal-Messgerätes 'The Doctor DM-8-32' verifiziert. Schiffe mit einer Antriebsanlage, bestehend aus einem langsamlaufenden Zweitaktmotor mit Festpropeller weisen im Notfall sehr lange Stoppwege auf, weil zwischen der Kraftstoffeinspritzung und der pneumatischen Umsteuerung lange Wartezeiten bestehen. Das Forschungsvorhaben analysiert und optimiert die physikalischen Vorgänge des pneumatischen Umsteuervorgangs. Um die Funktion des dafür entwickelten Simulationsprogramms qualitativ und quantitativ nachzuweisen, wurden unter Verwendung eines speziellen tragbaren Messsystems Messungen an einem ensprechenden Zweitaktmotor (Wärtsilä 7RT-flex50) durchgeführt. Simultan erfasst wurden die Druckverläuft sämtlicher sieben Motorzylinder und der Auslassdruck sowie der Wert des konstanten Ladedrucks. Der Aufbau und die Funktion des Messsystems und die Ausführung der Messungen werden ausführlich beschrieben. Die Messergebnisse und ein Vergleich dieser Ergebnisse mit den Simulationsergebnissen sind in Diagrammen daargestellt und werden ausführlich diskutiert. Es liegt eine gute Übereinstimmung zwischen dem gemessenen Verlauf und den Ergebnissen der Simulationsmethode vor. Die Messmethode basiert auf einer zeitdiskreten, inkrementellen Berechnung der thermischen und mechanischen Dynamik in Zylindern und Motortriebwerk sowie der Propellerwellenanlage. Zudem liefern Ersatzfunktionen das hydrodynamische Propellermoment. Die beschriebene Messung des pneumatischen Umsteuervorganges mit 'The Doctor' hat wesentlich zum Verständnis des Vorganges und zum Gelingen der weiterführenden Untersuchungen zur Optimierung des Notstoppmanövers beigetragen.
Vermessung eines pneumatischen Umsteuermanövers am Zweitaktmotor. Notstopp
Measurement of a pneumatic reversing manouvre at the two-stroke engine. Emergency stop
Schiff und Hafen ; 62 , 6 ; 30-32
2010
3 Seiten, 5 Bilder, 1 Quelle
Article (Journal)
German
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