Ziel des Vorhabens war es, die Fähigkeit der deutschen Werften und der schiffstechnischen Beratungsfirmen, insbesondere der Schiffbauversuchsanstalten, auf dem Gebiet der Berechnung der Schiffsumströmungen zu verbessern. Die Qualität der Vorhersagen und Termin- und Kostengesichtspunkte erfordern neben Modellversuchen auch Berechnungen, um durch günstige Formgebung die Antriebsleistung von Schiffen gering zu halten. Deshalb wurde die in einem früheren Vorhaben entwickelte Berechnungsmethode verbessert und validiert. Sie löst die Reynolds-gemittelten Navier-Stokes-Gleichungen in einem dem Schiffskörper angepassten Netz nach der Finiten-Volumen-Methode. Es wurden das kappa-epsilon-Turbulenzmodell mit Wandfunktionen und ein 2-Schichten-Turbulenzmodell, bei dem die Haftbedingung direkt erfüllt wird, benutzt. Für kleine Froudezahlen, bei denen der Wellenwiderstand vernachlässigbar ist, dürften die Fehler im berechneten Widerstand heute nicht größer sein als bei der Prognose aus Modellversuchen. Die in dem Vorhaben gesammelten Erfahrungen tragen dazu bei, daß entsprechende Erfolge in wenigen Jahren auch für höhere Froudezahlen und für die Propulsionsdaten zu erwarten sind.
Verbesserung der Berechnung turbulenter Schiffsumströmungen
Improvements in computing the turbulent flow around ships
1996
127 Seiten, 69 Bilder, 2 Tabellen, 72 Quellen
Report
German
Zur Berechnung turbulenter Grenzschichten
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