Lastverteilung am Propeller

Dipl. Math. Julia Dohmen, B.Sc. Erwin van Heumen, Dipl.-Ing. Klemens Hitzbleck Ermittlung von Entwurfslasten zur Strukturauslegung von Propellern: PROPSEAS

Der Einfluss der Schiffsbewegung infolge Seegangs auf Propeller und die Belastungen aus Manövriervorgängen werden bisher weder rechnerisch noch messtechnisch so erfasst, dass Lastkollektive zur Bewertung der Struktur der Propeller ermittelt werden. In den letzten Jahren haben sich die Propellerentwürfe stark gewandelt. Ebenso finden POD-Antriebe vermehrt Einzug in den Schiffsentwurf auch größter Schiffe. Für diese neuen Entwicklungen fehlen bisher Erfahrungswerte.

Im Rahmen des Verbundprojektes „Propulsion in Seaways“ sollen Prozeduren und Methoden entwickelt werden, um Lastkollektive für Propeller auf Basis des Fahrtprofils, der Seegangsbedingungen im befahrenen Revier und der typischen Manövrierbedingungen zu erstellen. Dazu werden am Propeller eines Bohrinselversorgers Dehnungsmessstreifen installiert. Die Belastungen am Propeller werden zusammen mit der Motorleistung und den Schiffsbewegungen aufgezeichnet. Auf Basis dieser Daten kann ein Lastkollektiv für das untersuchte Schiff erstellt werden. Die Belastungen am Propeller werden auf Grundlage der Seegangsbedingungen und der Geometrie des Schiffes ebenfalls mit numerischen Methoden bestimmt. Die Ergebnisse aus den Berechnungen werden anhand der Messergebnisse und von Modellversuchen validiert. Aus den Ergebnissen der Messung, des Modellversuchs und der Simulation können letztendlich Regeln und Empfehlungen abgeleitet werden, anhand derer Propeller für verschiedene Belastungssituationen sicher dimensioniert werden können.