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22 Aviation and Maritime Systems Forschung
Wissenschaft macht den Bau von Seehäfen
wirtschaftlicher – und nachhaltiger
Der Bau von Häfen beruht weitgehend auf Erfahrungen. Methoden zur exakten Berechnung der komplexen Wechselwirkungen
zwischen Schiff, Fluid und Struktur, die beispielsweise beim Anlegen eines Schiffes an eine Kaimauer entstehen,
gibt es kaum. Inzwischen aber liegen erste grundlegende Erkenntnisse vor, die genauer bemessene Konstruktionen
und damit ein ökonomischeres und auch ökologischeres Bauen von Seehäfen ermöglichen. Entwickelt wurden
die neuen Methoden und Verfahren von jungen Doktoranden der TU Hamburg. Jörn Iken sprach mit einigen dieser
Nachwuchswissenschaftler des DFG-Graduiertenkollegs „Seehäfen für Containerschiffe zukünftiger Generationen“.
Zum Beispiel Christian Radisch. Der Ingenieur
am Institut für Mechanik und
Meerestechnik arbeitet an Methoden zur
elektronischen Steuerung von Containerkränen
beim Be- und Entladen von Schiffen. Sicherheit
spielt dabei eine große Rolle. „Beim
Containerkran sind verschiedene Schwingungsformen
der Last möglich“, sagt Radisch.
Zum einen pendelt die Last unterhalb und
in Richtung der sich vor- und rückwärts bewegenden
Laufkatze. Zum anderen rotiert
der Container auch um seine Hochachse.
Bisher ging man davon aus, dass beide
Schwingungsformen sich gegenseitig nicht
beeinflussen. Inzwischen weiß man, dass dies
in vielen Fällen anders ist. Deshalb kommt
es bei Containerkränen zu einem störenden
Pendeln des Containers. Wie das aussieht,
hat Radisch jeden Tag vor Augen, wenn er
die Versuchshalle betritt. Denn dort ist ein
Modellkran installiert, der eine Containerbrücke
im Maßstab 1:6 abbildet. An diesem
führt der Ingenieur entsprechende Versuche
zum Schwingungsverhalten durch. Die von
Radisch entwickelten Methoden sind grundsätzlich
auch auf andere Bereiche übertragbar,
in denen es um die Vermeidung gekoppelter
Schwingungszustände geht, zum Beispiel
Offshore-Windkraftanlagen oder die
Fahrzeugtechnik.
Radisch gehört zu den 18 Nachwuchswissenschaftlern
des Graduiertenkollegs, das
von der Deutschen Forschungsgemeinschaft
(DFG) 2005 genehmigt und 2010 wegen
des hohen Forschungsbedarfs bis 2014 verlängert
wurde. Wie er haben auch die anderen
Kollegiaten jeweils drei Jahre an einem
Thema innerhalb dieses großen und noch
relativ unerforschten Gebiets wissenschaftlich
gearbeitet. Anfang kommenden Jahres
werden die promovierten Ingenieure des
Schiff- und Maschinenbaus sowie des Bauwesens
ihre in interdisziplinärer Zusammenarbeit
gewonnenen Ergebnisse einem
internationalen Publikum vorstellen. Die
meisten der Promovierten sind heute in diesem
Sektor auch beruflich tätig und kehren
für die Vorträge an ihre Alma Mater zurück.
Zu dem mit großer Spannung erwarteten
Kongress werden mehr als 200 Teilnehmer
aus aller Welt in Hamburg erwartet.
Seehäfen sind weithin sichtbare Industriekomplexe
mit Lagerhäusern und Logistikzentren,
Kai- und Krananlagen. Aber sie
haben auch eine Welt, die man nicht sieht:
Unterwasserbauten bilden ein festes Funda-
Foto: Thomas Rokos
Internationaler Kongress zu Seehäfen
Die TUHH ist 2014 Gastgeber der internationalen Konferenz über die Seehäfen der Zukunft, zu der am 17. und 18. Februar mehr als 200 Teilnehmer,
darunter aus Japan, Singapur und den USA, erwartet werden. Hamburgs Wirtschaftssenator Frank Horch und der Präsident der TU Hamburg,
Garabed Antranikian, werden den zweitägigen Kongress eröffnen, auf dem acht der 18 Stipendiaten des TUHH-Graduiertenkollegs „Seehäfen für
Containerschiffe zukünftiger Generationen" die Ergebnisse ihrer Forschungen vorstellen werden. Zum Auftakt stehen Vorträge von den TUHH-Professoren
Eike Lehmann, Edwin Kreuzer und Viktor Sigrist auf dem Programm. Die Wissenschaftler werden die in neun Jahren Graduiertenkolleg gewonnenen
Erkenntnisse für ihr jeweiliges Fachgebiet, den Schiffbau, die Mechanik und Meerestechnik sowie das Bauwesen vorstellen. Welche Gefahren für Containerschiffe
in engen Revierfahrten sowie in Häfen bestehen, darüber wird Prof. (i.R.) Dr.-Ing. Dr.-Ing. E. h. Dr. H. c. Eike Lehmann sprechen. Im Vortrag
seines Kollegen, Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. E. h. Edwin Kreuzer, geht es um die Herausforderungen der Modellierung und Simulation von Hafenentwicklungen.
Und Prof. Dr.-Ing. Viktor Sigrist spricht über das fugenlose Bauen in Seehäfen. Auch Vertreter der Hafenwirtschaft aus Antwerpen, Bremen, Hamburg,
Rotterdam und Singapur, gehören zum Kreis der Referenten des Kongresses. Vorträge halten außerdem Experten aus der Industrie sowie Wissenschaftler
aus Bochum, Delft und Yokosuka.