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Akronym
Eros-VSP
Projekt Titel
Strahl-VSP - Numerische Untersuchung der Strahlausbreitung von Voith-Schneider-Propellern
Förderkennzeichen
19H22010C
Funding code
945.02-927
Startdatum
January 1, 2023
Enddatum
December 31, 2025
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Institut
Projektleitung
Mitarbeitende
Der Voith-Schneider-Propeller (kurz: VSP) wird vorrangig bei Schleppern, Fähren oder Offshore-Arbeitsschiffen eingesetzt. Diese Schiffstypen zeichnen sich durch ein hohes Maß an Manövrierfähigkeit und Zuverlässigkeit bei schwierigen Bedingungen im Hafen und auf hoher See aus. Aufgrund seines einzigartigen Wirkprinzips unterscheidet sich die Ausbreitung des Propellerstrahls der Voith-Schneider-Antriebe vom Propellerstrahl eines herkömmlichen Schiffsantriebs. Die Auswirkungen der Geschwindigkeits- und Druckverteilung auf die Kolkbildung durch ein Schiff mit einem VSP-Antrieb sind bisher nur unzureichend untersucht und dokumentiert.
Ziel des geplanten Vorhabens ist, neue Bemessungsgrundlagen für die Hafenplanung zu schaffen, bei denen die Interaktion zwischen VSP-angetriebenen Schiffen und der Hafeninfrastruktur einbezogen wird. Hierfür sollen die Strahlausbreitung hinter den VSP-Antrieben sowie die Erosionserscheinungen bei An- und Ablegemanövern verschiedener Schiffe analysiert werden. An mehreren Standorten mit unterschiedlichen Randbedingungen werden Felddaten wie Druck und Geschwindigkeit erhoben.
Zusätzlich wird die Strahlausbreitung numerisch simuliert und die Auskolkung experimentell in einem gegenständlichen Modell untersucht. Die Ergebnisse sollen künftigen Planungsprozessen zur Verfügung stehen, um auch für Belastungen durch VSP-Antriebe die Erosionen der Hafensohle fundiert abschätzen, geeignete Sicherungsmaßnahmen einplanen und späteren Instandsetzungsaufwand reduzieren zu können. Damit wird dem Betreiber der Liegestelle eine nachhaltige und umweltgerechte Investition ermöglicht.
Ziel des geplanten Vorhabens ist, neue Bemessungsgrundlagen für die Hafenplanung zu schaffen, bei denen die Interaktion zwischen VSP-angetriebenen Schiffen und der Hafeninfrastruktur einbezogen wird. Hierfür sollen die Strahlausbreitung hinter den VSP-Antrieben sowie die Erosionserscheinungen bei An- und Ablegemanövern verschiedener Schiffe analysiert werden. An mehreren Standorten mit unterschiedlichen Randbedingungen werden Felddaten wie Druck und Geschwindigkeit erhoben.
Zusätzlich wird die Strahlausbreitung numerisch simuliert und die Auskolkung experimentell in einem gegenständlichen Modell untersucht. Die Ergebnisse sollen künftigen Planungsprozessen zur Verfügung stehen, um auch für Belastungen durch VSP-Antriebe die Erosionen der Hafensohle fundiert abschätzen, geeignete Sicherungsmaßnahmen einplanen und späteren Instandsetzungsaufwand reduzieren zu können. Damit wird dem Betreiber der Liegestelle eine nachhaltige und umweltgerechte Investition ermöglicht.