Beteiligte Wissenschaftler

Dr.-Ing. Jens Neugebauer
Michael Thome M. Sc.
Prof. Dr.-Ing. Bettar Ould el Moctar

Projektbeschreibung

Mit diesem Projekt sollen grundlegende Erkenntnisse zum Einfluss des Pumpenturms auf Sloshing und Sloshing-induzierte Lasten auf Tankwände mit Hilfe von Experimenten gewonnen werden. Dabei sollen auch die Sloshing-Lasten auf den Turm selbst gemessen werden. Es werden die Strömungsgeschwindigkeiten, die Kontur der freien Oberfläche, die Sloshing-induzierten Drücke an den Tankwänden und die Turmlasten (fluiddynamische Kräfte und Momente) untersucht. Für die Untersuchungen wird ein oktogonaler Versuchstank genutzt, der das Einsetzen eines Pumpenturms, die Messungen von Drücken an den Tankwänden und Lasten auf den Pumpenturm ermöglicht.

Die Konstruktion des Tanks ermöglicht außerdem neben der Nutzung von Luft auch die Nutzung eines Gases höherer Dichte. Damit wird für ausgewählte Bedingungen der Einfluss eines anderen Dichteverhältnisses auf die Messwerte bestimmt. Für die Messung der Drücke werden Miniatur-Drucksensoren bündig in die Tankwände eingesetzt. Es wird ein Verfahren mittels eines Mehrkomponenten-Sensor entwickelt, welches die Messung der Lasten auf den Pumpenturm realisiert. Mit Hilfe von Hochgeschwindigkeits-Videoaufnahmen wird das Verhalten der freien Oberfläche ausgewertet und mit PIV die Messung von Strömungsgeschwindigkeiten im Tank vorgenommen. Die zu analysierenden Messdaten werden aus mehreren Versuchsreihen, verschiedener Tankbewegungen und Einschlagszenarien, gewonnen.