Verbundvorhaben: MariData - Umfassende Technologien für das Energiemanagement von Schiffen; Teilvorhaben: SiefNaSe - Sichere und effiziente Navigation im Seegang

Abstract

Im Vorhaben SiefNaSe wurden wesentliche Fortschritte in der Vorhersage des Manövrierverhaltens von Schiffen im Seegang erzielt. Zum einen wurde ein numerisches Verfahren zur Vorhersage von Rudermanövern auf Basis eines 4-DOF mathematischen Modells und von RANS-Simulationen weiterentwickelt. Zum anderen wurde eine innovative experimentelle Technik zur Messung von Kräften und Momenten an einem Schiffsmodell in Wellen in der Tiefwasserrinne entwickelt. Der Anwendungsbereich des numerischen Verfahrens wurde von regelmäßigen Wellen auf langkämmige Seegänge erweitert. Die Analyse der Stabilität mittlerer Gleichgewichtslagen des Schiffes in Wellen (Sway-Yaw-Heading-Stabilität) wurde implementiert. In der Tiefwasserrinne steht nun eine einzigartige Vorrichtung zur Verfügung. Die Messtechnik besteht aus einer neuen Wellenmaschine und einer innovativen Messplattform mit mehreren Schlitten, die von Federn gehalten werden. Damit lassen sich Messungen bei diversen Konfigurationen durchführen, wobei verschiedene Freiheitsgrade weich geführt oder festgehalten werden können, während andere entweder frei gelassen oder ganz unterbunden werden können. Datei-Upload durch TIB In the SiefNaSe project, significant progress has been made in predicting the manoeuvring behaviour of ships in seaway conditions. On the one hand, a numerical method for predicting rudder manoeuvres based on a 4-DOF mathematical model and RANS simulations has been further developed. On the other hand, an innovative experimental technique for measuring forces and moments on a ship model in waves in the deep-water tank has been developed. The scope of the numerical method has been extended from regular waves to long-crested seas and a linear analysis of the stability of the ship's mean equilibrium positions in waves (sway-yaw-heading stability) has been implemented. A unique device is now available in the deep-water tank of the TU Berlin. The measurement technology consists of a new wave generator and an innovative measurement platform with several sleds, which are held by springs. This allows measurements to be carried out under various configurations, where different degrees of freedom can be either softly guided or fixed, while others can be either be left free or completely suppressed.