Bericht_Nr.385_P.OltmannK ... - TUHH

Umden Vergleich zwischen den Großausführungsmessungen und den entspre-
chenden Simulationsrechnungen unter einigermaßen sinnvollen Voraussetzungen
durchführen zu können, wurde der Bahnverlauf des Z-Manövers, für das die not-
wendigen zeitlichen Verläufe von u, v und ~ vorlagen, entsprechend den Gln.
(12) und (13) korrigiert. Eine gleiche Korrektur war bei den Drehkreisfahr-
ten nicht möglich. In diesem Zusammenhang muß außerdem auf einen Widerspruch
bezüglich des Verlaufs der Drehgeschwindigkeit r(t) und des Kurswinkels ~(t)
beim Z-Manöver hingewiesen werden. Bei ebenen horizontalen Bewegungen gilt -
unter Vernachlässigung des Rollwinkels ~ und des Stampfwinkels e - exakt die
Bedingung r = ~. Diese Bedingung ist bei den Meßwerten jedoch nicht erfüllt.
Die auftretenden Differenzen, die die Form einer Phasenverschiebung aufwei-
sen, lassen sich dabei auch nicht durch eine eventuelle Berücksichtigung des
Rollwinkels ~ erklären. Umden genannten Widerspruch zu eliminieren, wurde
deshalb der zeitliche Verlauf des Kurswinkels ~ durch die Integration der gemessenen
Funktion r(t) bestimmt. Diese Korrektur für ~(t) erscheint auch insofern
sinnvoll, als in der von Morse und Price vorgenommenenFehleranalyse
ein unverhältnismäßig. großer Fehler für ~ angegeben wird, während der entsprechnde
Wert für r, relativ gesehen, deutlich niedriger liegt.
Insgesamt standen für die rechnerische Simulation von Manövern der
Großausführung drei verschiedene Koeffizientensätze zur Verfügung. Während
zwei der Koeffizientensätze durch eine direkte Identifikation über Kraft-
messungen am gefesselten Schiffsmodell ermittelt wurden (Tab. 4 und 6), er-
folgte die Ermittlung des dritten Koeffizientensatzes durch eine indirekte
Identifikation über Versuche mit dem frei manövrierenden Schiffsmodell (Tab.
7). Die Simulationsrechnungen wurden mit allen drei Koeffizientensätzen
durchgeführt. Dadurch ergibt sich zumindest theoretisch die Möglichkeit,
eine Aussage zur Wahl der angemessenen Propellerdrehzahl bei Modellversuchen
(Kraftmessungen) machen zu können.
Es werden zuerst die Simulationsergebnisse für den in Tabelle 6 ausge-
wiesenen Koeffizientensatz vorgestellt, der in Anlehnung an die übliche Ver-
suchspraxis (Propellerdrehzahl n entsprechend dem Selbstpropulsionspunkt der
Großausführung) ermittelt wurde. Die entsprechenden Ergebnisse für das Z-
Manöver, den Spiralversuch sowie eine Reihe von Drehkreismanövern sind zusam-
men mit den zugehörigen Probefahrtsergebnissen von Morse und Price (1961) in
den Abb. 35 bis 44 wiedergegeben. Zu den Simulationsrechnungen für das
200/200 Z-Manöver (Abb. 35) ist dabei festzuhalten, daß auch hier genau wie
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