Tilbage til søgeresultatet

DTU Mekanik, PhD, Sammenlignende studie af fremdrivningsmodstand

modelforsøg i vandtank

Baggrund

Traditionelt er skibsmodstand og fremdrivningsevne estimeret ved a trække en skalamodel igennem en vandtank, se øverste figur. Denne fremgangsmåde har man benyttet i over 130 år, hvilket har givet stor erfaring og troværdighed ved denne metode. Ekstrapoleringen fra de målte modelskala resultater til skibsskala er dog behæftet med usikkerheder. Et alternativ til modeltest er numeriske beregninger, hvor dette projekt vil anvende Computational Fluid Dynamics (CFD). Disse numeriske beregninger kan laves i skibsskala, hvorved skalaeffekter undgås. Med den øgede computerkraft og faldende hardware pris, bliver denne metode endnu mere omkostningseffektiv. En ulempe ved CFD beregninger er dog, at nogle fysiske fænomener bliver simplificeret, f.eks. turbulensen i strømningen. Der er lavet utallige studier der finder, at CFD beregninger i modelskala kommer frem til de samme resultater som modeltankene. Der er derimod kun lavet meget få studier der sammenligner nøjagtigheden af skibsskala CFD beregninger med ekstrapolerede modelforsøg i forhold til målte værdier på virkelige skibe.

Projekt

Projektet vil foretage en detaljeret sammenligning af CFD og model- og fuldskala forsøg. En af projektets hovedaktiviteter er opsætning, validering og udførsel af CFD beregningerne. Af forventede partnere kan nævnes: klassifikationsselskab, skibsdesignere, propellerdesignere, universiteter, måleudstyrsproducenter og rederier. Udover formidling af projektets resultater i form af videnskabelige artikler og deltagelse i internationale konferencer, vil den opnåede viden også formidles til industrien, samt til studerende.

Forventede resultater

Projektet forventes at klarlægge unøjagtigheder ved såvel CFD som modelforsøg og identificere hvilken metode der i hvert tilfælde bibringer den største nøjagtighed. Hvis det viser sig at CFD begningerne har tilstrækkelig nøjagtighed, kan det ændre den måde den maritime industri vil designe skibe på i fremtiden.

CFD beregning

Projektresultat

Afsluttende projektrapport kan ses her: Link

 

Information

 

Projektnavn:

Phd, Sammenlignende studie af fremdrivningsmodstand

Type:

Almennyttigt

Tema:

Maritim Forskning

Tid:

2018-2021

Kontakt:

DTU, Institut for Mekanisk Teknologi
Nils Koppels Allé, bygning 403
2800 Kgs. Lyngby
http://www.mek.dtu.dk/