DCMT - Den Danske Maritime Fond

DCMT
12
6.5 Fuel saving devices
Studiet der er lavet i forlængelse af projektet om praktisk anvendelse af CFD (Computational
Fluid Dynamics) (beskrevet afsnit 0) har og undersøgt og vist at strømningsforholdene omkring
forskellige ’fuel saving devices’ kan beskrives såvel kvalitativt som kvantitativt ved hjælp af
RANS-CFD. Studiet førte til forfinelse af flere af metoderne omkring modellering af
selvfremdrivnings for skibe.
Beregninger for en Diamond 34/SeaHorse 35 bulk carrier designet af Grontmij A/S er foretaget
for et traditionelt ror-design, og efterfølgende for et design med Rolls-Royce PROMAS ror i
forskellige udformninger. Design af PROMAS roret er udført og leveret af Rolls-Royce Marine.
Studiet indeholder såvel beregninger som modelforsøg og sammenligninger af resultaterne.
Konklusionen på studiet er at det er muligt kvantitativt at regne på gevinsten ved ’fuel saving
devices’ af typen der forbedrer ror propeller flowet. Konklusionen er videre at meget præcis
modellering af selvfremdrivningspunktet og den dertil hørende aflastning til inklusion af Reynolds
skala effekterne er krævet.
Claus Simonsen:
“Working with DCMT has been a very good experience. On one hand it has provided the
possibility to work with partners from the industry and from DTU, which is beneficial from the
standpoint of knowledge exchange. On the other hand it has been an opportunity to raise the
knowledge level within application of CFD methods to marine flow problems. Today improved
CFD tools, meshing techniques and large parallel computers have opened up for a wide range
of advanced CFD applications. However, gaining experience with the CFD tools for new
applications related to advanced practical flow problems requires a lot of effort. Through
DCMT, FORCE Technology has been able to focus on the application of CFD for simulations of
fully appended ships and fuel saving devices. This has given valuable insight in the possibilities
and limitations of the methods plus insight in the physics related to these types of flows.”
For det blå Danmark betyder dette at mulighederne og potentialet i forskellige ’fuel saving
devices’ til forbedring af flowet mellem ror og propeller kan evalueres præcist uden brug af
model forsøg. Det store antal Retro fittings projektet der i branchen gennemføres vil kunne få
stor glæde af dette.
6.6 Applied CFD
I samarbejde med MAN Diesel i Frederikshavn og DTU Mekanik har Claus Simonsen fra FORCE
Technology udført et stort valideringsprojekt for at vise nøjagtigheden og anvendeligheden af
nyeste RANS-CFD teknologi. Baseret på skrogform og modelforsøgsresultater for søværnets 70 m
Inspektionsskib til Grønland, som er bygget på Karstensens Skibsværft i Skagen, er der udført et
omfattende beregningsarbejde med RANS-CFD. Baseret på sammenligninger med modelforsøg er
det vist og dokumenteret, at både modstand og propellerkoefficienter kan beregnes med god
nøjagtighed i forhold til modelforsøg. De meget positive resultater er kommunikeret til erhvervet i
form af en rapport og en præsentation i Skibsteknisk Selskab.
Desuden er der udført beregninger med inkludering af kavitation, hvor resultaterne også er
sammenlignet med modelforsøg. Også disse resultater er opløftende, idet beregningerne
indikerer, at det er muligt med tilstrækkelig opløsning af beregningsnettet, at vise samme
kavitationsomfang som ved forsøg. Dog kræves flere beregninger og sammenligninger, men
FT 187DCMT
PSS/CRS