Verfahren zur Durchführung von Widerstands- und Antriebsberechnungen
Widerstands- und Antriebsberechnungen sind in der Schiffstechnik unerlässlich, um die Leistung von Schiffen und Unterwasserfahrzeugen zu bestimmen, die bei der Gestaltung effizienter Schiffe helfen, indem sie die auf sie während des Betriebs wirkenden Kräfte analysieren.
Widerstandskomponenten verstehen
Widerstand ist die Kraft, die der Bewegung eines Schiffes durch Wasser entgegenwirkt. Sie besteht aus mehreren Komponenten, einschließlich Reibungswiderstand, Formwiderstand und Wellenbildungswiderstand. Eine genaue Berechnung dieser Komponenten ist für die Vorhersage der Schiffsleistung unerlässlich.
Berechnung des Leitwiderstands
Der Prozess beginnt mit der Erfassung von Daten über die Geometrie, Geschwindigkeit und Wasserbedingungen des Rumpfes. Empirische Formeln und Modellprüfungen sind gängige Methoden. Aus diesen Tests werden Widerstandskoeffizienten abgeleitet, die dann zur Schätzung des Gesamtwiderstands bei verschiedenen Geschwindigkeiten verwendet werden.
Antriebssystemanalyse
Die Berechnung des Antriebs umfasst die Beurteilung der zur Überwindung des Widerstands erforderlichen Leistung, einschließlich der Analyse der Propellereffizienz, der Wellenleistung und der Motorleistung.
Werkzeuge und Techniken
- Modellprüfung in Schlepptanks
- Computational Fluid Dynamics (CFD)
- Empirische Formeln und Diagramme
- Vollständige Tests auf See