Tiefgangsbeschränkungen auf den Wasserstraßen erfordern neue Lösungen auf dem Gebiet der Propulsions- und Steueranlagen. Mögliche Varianten sind der Pump-Jet und der teilintegrierte Ruderpropeller. Der Pump-Jet bietet für Tiefgangsbeschränkungen viele Vorteile, da er mit dem Schiffsboden abschließt und Grundberührung durch herausragende Teile nicht zu befürchten ist. Der Entwurf des Binnenschiffes muß auf die Erfordernisse des Pump-Jets abgestimmt werden. Dazu müssen die Strömungsverhältnisse zum und vom Pump-Jet und der Schub bekannt sein. Der Ruderpropeller dagegen muß durch Hinterschiffstunnelung und Teilintegration in den Schiffskörper den Tiefgangsbeschränkungen angepaßt werden, erfordert also höheren baulichen Aufwand. Da das Schwenken des Antriebes um 360 deg möglich ist, werden auch bei extremem Flachwasser gute Propulsions- und Steuereigenschaften erreicht. Beide Propulsionsanlagen wurden für die aufgeführten Erfordernisse ausgelegt und der Schiffsentwurf dem jeweiligen Propulsionsorgan angepaßt. Durch Versuche im Kavitationstunnel wurden die Strömungsvorgänge und Kräfte zum und vom Pump-Jet im Zusammenspiel mit dem simulierten Schiffskörper umfassend untersucht. Die Zuströmung zum Pump-Jet ist relativ unabhängig von der Schiffsform. Die Abstrahlung wird durch Abriß und Verwirbelung neben den seitlichen Abstrahlöffnungen und hinter dem Heck des Schiffes beeinflußt. Eine Schuberhöhung ist durch Formänderung des Heckes des Schiffes und Umgestaltung der Austrittsöffnungen möglich. Für den teilintegrierten drehbaren Ruderpropeller wurde ein Düsen-Propellersystem ausgelegt und gleichfalls im Kavitationstunnel untersucht. Durch Versuche im Nachstromfeld mit Dummymodell konnte der Einfluß der Teilintegration auf die Kennwerte des Gesamtsystems, der sehr gering ist, ermittelt werden. In der Nachstromdelle hinter dem Schaft des Z-Antriebes tritt im Entwurfspunkt Saugseitenkavitation auf. Das kann durch die Druckschwankungen zu Vibrationen, Lärm und langfristig zu Kavitationserosion am Düseninnenring führen.


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    Title :

    Innovative Steuer- und Propulsionsorgane


    Contributors:
    Selke, W. (author) / Manke, H. (author)


    Publication date :

    1995


    Size :

    35 Seiten, 35 Bilder, 5 Quellen


    Type of media :

    Report


    Type of material :

    Print


    Language :

    German