Baggrund
Nylige studier har anvendt Velocity Prediction Programs (VPP’er) til at vurdere det brændstofbesparende potentiale ved vindassisterede fremdriftssystemer (WASP) ved at kombinere aerodynamiske og hydrodynamiske kraftmodeller baseret på CFD-simuleringer og eksperimentelle undersøgelser. Selvom disse metoder har forbedret forudsigelsesnøjagtigheden betydeligt, behandler de generelt de aerodynamiske og hydrodynamiske effekter separat.
Det foreslåede forskningsprojekt har til formål at udvikle en koblet analytisk ramme for VPP’er og undersøge, hvordan optimerede appendager kan reducere krængning, afdrift (leeway) og rorvinkel og dermed forbedre fartøjets samlede effektivitet.
Projekt
Dette ph.d.-projekt har til formål at forbedre ydeevnen og forudsigelsesnøjagtigheden af vindassisterede fremdriftssystemer (WASP) til kommercielle skibe. Med udgangspunkt i DTU’s open source potentialestrømnings værktøjer til analyse af skibes bevægelser i søgang og bølgeinduceret tillægsmodstand vil forskningen udvikle avancerede aerohydrodynamiske modeller, der beskriver samspillet mellem sejl, skibsbevægelser og bølger. Dette vil muliggøre mere pålidelige estimater af skibets ydeevne og brændstofbesparelser under realistiske driftsforhold.
Parallelt hermed vil projektet undersøge innovative hydrodynamiske appendager, såsom indtrækkelige sænkekøle (leeboards), der kan reducere krængning, afdrift og rorvinkler og dermed mindske modstanden og forbedre den samlede effektivitet. Samlet set vil disse udviklinger skabe nye værktøjer til design og optimering af næste generation af vindassisterede skibe og understøtte den maritime sektors omstilling mod mere bæredygtig transport.
Forventede resultater
Projektet vil udvikle en ny hydrodynamisk ramme for vindassisterede fremdriftssystemer baseret på DTU’s open-source skibshydrodynamiske modeller. Rammeværket vil forbedre beregninger af skibsbevægelser, bølgeinduceret tillægsmodstand og brændstofbesparelser. Projektet vil desuden evaluere innovative appendager, såsom indtrækkelige sænkekøle, der kan reducere afdrift, rorudslag og modstand. Resultaterne vil danne grundlag for en ny generation af VPP’er og bidrage til udviklingen af fremtidens lavemissionsskibe.