Propellerstrahl - Propellerstrahlinduzierte Erosionserscheinungen; Teilvorhaben: Analyse Schiffsmanöver - Softwareintegration

Abstract

Die alternde Infrastruktur der See- und Binnenhäfen muss an die modernen Schiffsantriebe angepasst werden. Diese werden laufend optimiert, was zu einer großen Belastung der Hafenanlagen und somit zu erhöhten Investitionskosten führt. Ziel des geplanten Vorhabens ist es, nachhaltige Bemessungsgrundlagen für die Hafenplanung zu schaffen, indem neue Ansätze zur genaueren Erfassung der Interaktion zwischen Schiff und Hafenanlage entwickelt werden. Dazu zählen auch die Bestimmung der Propellerstrahlausbreitung und die damit verbundenen Erosionsprozesse. Dafür wurden zur Analyse der Kolkbildung Peilungen des Bemessungsanlegers ausgewertet. Zudem entstand eine Schiffsdatenbank mit relevanten schiffs- und antriebsspezifischen Parametern, die für die Berechnung des Propellerstrahls, der daraus resultierenden Kolke sowie für die Dimensionierung von Sicherungssystemen notwendig sind. Ergänzend wurden Schiffsmanöver systematisch protokolliert und ausgewertet. Abschließend wurde ein Berechnungstool entwickelt, das sowohl die Schiffsdatenbank integriert als auch die neu entwickelten Formelwerke des Leichtweiß-Institut nutzt. The aging infrastructure of seaports and inland ports must be adapted to modern ship propulsion systems. These systems are constantly being developed further and growing in size and power, which places a heavy burden pn port facilities an thus increases investment costs. The aim of the project was to create sustainable design principles for port planning by developing new approaches to more accurately capture the interaction between ships and port facilities. This included determining propeller jet spread of the ever-growing ships and the associated erosion phenomena. To analyze scour formation, soundings from the design pier were evaluated. A ship database was also created containing relevent ship an propulsion speciific parameters necessary for calculating the propeller slipstream, the resulting scour and for dimensioning safety systems. Additionally, ship maneuvers were systematically recorded and analyzed. Finally, a calculation tool was developed that integrates voth the ship database and the newly developed formulas from the Leichtweiß Institute.