SCHRIFTENREIHE SCHIFFBAU Festschrift anlässlich des 100 ...

Trefferwahrscheinlichkeit des vorderen Compartments (nach Vorschrift, d. h. einschließlich
obiger fehlerhafter Betrachtung der Schiffsenden) 0.1261+ 0.7076 = 0.1967. Von diesen
Beschädigungen durchschlagen dann 37% das bei B/5 gelegene Längsschott. Die jeweils
folgenden Zahlenpaare stellen die Simulationsergebnisse für den Fall nach Vorschrift dar, d.
h. die Berechnung der Eindringtiefen-wahrscheinlichkeit erfolgt unter Zugrundelegen von
J=0.2 für die Einabteilungsfälle bzw. von J=Jmax=0.24 für die Zweiabteilungsfälle. Man
erkennt deutlich, dass Simulation und manuelle Auswertung praktisch gleiche Ergebnisse
liefern. Lediglich für das bei L/2 gelegene Compartment differieren die Ergebnisse leicht, was
aber damit erklärt werden kann, dass die sogenannte „Mid-Point-Regel“ bei der Berechnung
der Wahrscheinlichkeit nach Vorschrift in unserem Testprogramm nicht implementiert wurde
(bei l=0.5 geht die linear veränderliche Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion in eine Konstante
über, weshalb nach Vorschrift die Basis-Wahrscheinlichkeit reduziert werden soll).
Interessant ist jetzt der Vergleich mit der Simulation einer echten Abhängigkeit der
Eindringtiefe von der Lecklänge: In der Simulation ist das nämlich sehr einfach zu erreichen,
wenn nach jeder Ziehung einer Lecklänge diese auch bei der Berechnung der zugehörigen
Eindringtiefe des Quaders beachtet wird. Diese Ergebnisse sind nun jeweils in der dritten
Zeile dargestellt. Der Vergleich mit der Vorschrift zeigt, dass die Doppelhülle in Wahrheit bei
den Einabteilungsfällen fast 60% wirksamer ist als nach der Modellierung der Vorschrift.
Dies liegt daran, dass gerade die Einabteilungsfälle eben auch von deutlich kürzeren Lecks
mit dann auch erheblich geringeren Eindringtiefen geöffnet werden als nach Vorschrift
angesetzt. Auch bei den Zwei- Abteilungsfällen ist die Doppelhülle noch merklich sicherer als
nach Vorschrift, allerdings ist der Unterschied zu den Zweiabteilungsfällen geringer, weil die
mittlere Lecklänge für einen Zweiabteilungsfall natürlich größer ist.
Das Beispiel verdeutlicht aber auch, weshalb die nicht korrekte Behandlung der Eindringtiefe
in der Vorschrift zu falschen Basis- Wahrscheinlichkeiten bei den Mehrabteilungsfällen
führen muss: Während die Einabteilungsfälle ihren (1-r)-Wert auf der Basis von J=0.2 bilden,
gilt für die Mehrabteilungsfälle der (1-r)-Wert für J=0.24. Ermittelt man nun die
Wahrscheinlichkeit für den jeweiligen Mehrabteilungsfall nach Vorschrift, dann muss man
von der entsprechenden Mehrabteilungsfallwahrscheinlichkeit die beiden
Einabteilungsfallwahrschein-lichkeiten abziehen. Dies tut man aber nicht auf der Basis des
gleichen (1-r)- oder r-Wertes. Noch problematischer wird das Verfahren, wenn
unterschiedliche Längswandpositionen (wie bei echten Unterteilungen) vorliegen. Alle bei der
praktischen Anwendung der Vorschriften aufgetretenen Probleme wie negative
Teilwahrscheinlichkeitsbeiträge oder an eins fehlende Beiträge haben ihre Ursache letztlich
in der fehlerhaften Beschreibung der Eindringtiefe als abhängiger Wahrscheinlichkeit. Dies
ist auch der Grund dafür, warum es für den Anwender oft attraktiv ist, eine Beschädigung in
mehrere kurze Beschädigungen zu unterteilen und dann mit virtuellen Mehrabteilungsfällen
zu jonglieren.
Bei der Simulation der Beschädigungen müssen offensichtlich beide Möglichkeiten
vorgehalten werden: Zum einen muss es möglich sein, mathematisch korrekte
Beschädigungen erzeugen zu können. Das ist unproblematisch, weil einfach für jede
gezogene Leckausdehnung die davon abhängige Eindringtiefenwahrscheinlichkeitsverteilung
ermittelt werden kann, die dann bei der Ziehung verwendet
wird. Die vorschriftenkonforme, aber fehlerhafte Ermittlung der Eindringtiefe ist erheblich
schwieriger zu simulieren: Man muss dazu zunächst aufgrund der gezogenen Leckgröße die
nächstgelegenen Compartmentgrenzen aus der gegebenen Raumaufteilung ermitteln.
Diese kann man dann als Eingangswert für die Lecklänge verwenden und zieht dann daraus
die Eindringtiefe. Besonderer Behandlung hierbei bedürfen Compartments mit extrem
großen Längen wie z. B. RoRo-Laderäume.
Der Vergleich mit praktisch nach den jeweiligen Vorschriften berechneten Indices zeigt aber,
dass das Verfahren brauchbar funktioniert. Es ist aber konservativ, weil man dann nicht die
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