Verbundprojekt LeiQaS: Leise Querstrahler – Reduzierung der Schallemission von Querstrahlanlagen mit Methoden der aktiven Schwingungsreduktion; Schlussbericht LeiQiT: Leise Querstrahler - innovative Technologien zur Schallreduzierung

Abstract

Querstrahlanlagen wurden lange Zeit als Hilfsantrieb angesehen, und ihrer technischen Weiterentwicklung wurde wenig Aufmerksamkeit entgegengebracht. Durch die Anwendung als Antrieb zur dynamischen Positionierung, den stetig wachsenden Anforderungen an Energieeffizienz und Schallschutz, und mit den zu erwartenden Umweltstandards werden Effizienz und Schallminderung wichtige Parameter des Anlagenentwurfs. Schallgeminderte Querstrahlanlagen stellen daher eine bedeutende Anwendung im maritimen Anlagenbau dar. Das Projekt LeiQaS hat zum Ziel die Ursachen von Anlagengeräuschen zu quantifizieren, Entwurfsvarianten vergleichend zu bewerten und geeignete Methoden zur Schallreduktion zu integrieren. Dazu werden sowohl Modellversuche wie auch numerische Strömungssimulationen zu Optimierungszwecken verwendet. Ein zentraler Bestandteil des Projektes ist der Entwurf und Betrieb einer Versuchseinrichtung zur Großausführungsmessung unter Laborbedingungen. An dieser Anlage können sowohl die Messungen zu Schallursache und -lokalisation wie auch die Tests von Technologien zur Geräuschminderung vorgenommen werden. Die Ergebnisse des Forschungsprojekts sind moderne Propellerentwürfe, die Anwendung aktiver Tilger, Methoden zur Schallokalisation, Kavitations-Schallminderung und Verfahren zur Durchführung akustischer Prognosen aus Modellversuchen. Das Teilprojekt LeiQiT dient dabei der Bereitstellung des Versuchsträgers für die Großausführungsmessung und der Anlagenoptimierung mit numerischen Simulationen. Große Teile der Forschungsergebnisse sind bereits in ersten Projekten umgesetzt worden und finden Anwendung in der täglichen Beratungspraxis. Datei-Upload durch TIB For a long time, transverse thrusters were viewed as auxiliary propulsion systems, and little attention was paid to their technical development. Due to their use as a drive for dynamic positioning, the ever-increasing requirements for energy efficiency, sound insulation and expected environmental standards, efficiency and noise reduction are becoming important parameters of system design. Sound-reduced transverse thrusters therefore represent an important application in maritime plant construction. The LeiQaS project aims to quantify the causes of system noise, to compare design variants and to integrate suitable methods for noise reduction. To this end, both model tests and numerical flow simulations are used for optimization purposes. A central component of the project is the design and operation of a test facility for largescale measurements under laboratory conditions. This facility is used to carry out measurements on the cause and localization of noise as well as to test noise reduction technologies. The results of the research project are modern propeller designs, the use of active dampers, methods for sound localization, cavitation noise reduction and procedures for carrying out acoustic forecasts from model tests. The LeiQiT sub-project served to provide the test vehicle for large-scale measurements and system optimization with numerical simulations. Large parts of the research results have already been implemented in initial projects and are used in daily consulting practice.