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Vorhaben: Numerische Simulationen sowie Entwicklung und Erprobung einer hydroakustischen 3D Intensitätssonde

Description: Das Projekt "Vorhaben: Numerische Simulationen sowie Entwicklung und Erprobung einer hydroakustischen 3D Intensitätssonde" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Lehrstuhl Strömungsmaschinen durchgeführt. Der wachsende, von Schiffsantrieben emittierte Unterwasserschall führt zu einer zunehmenden Umweltbelastung. Ein vielversprechendes Konzept hinsichtlich der Reduzierung der Unterwasserschall-emission ist der Einsatz nabenloser Propeller mit Ringmotor, wie dem Inline Thruster (VIT) der Firma VOITH. Zu diesem jungen Antriebssystem fehlen jedoch bis heute systematische Untersuchungen der instationären Strömung in und hinter solchen Propellern sowie der daraus folgenden Schallabstrahlung. Gegenstand dieses Vorhabens sind umfangreiche numerische Simulationen der hochturbulenten Strömung und des strukturmechanischen Verhaltens von VIT's. Mit Hilfe akustischer Analogie-Verfahren wird der, aus der turbulenten Strömung resultierende Strömungslärm und über Randelemente-Verfahren die resultierende Körperschallabstrahlung der VIT berechnet. Die numerischen Berechnungen werden in Freifelduntersuchungen experimentell validiert. Hierfür wird im Verbundvorhaben eine tauchbare 3D- Schallintensitätssonde entwickelt und ein Schallintensitätsmapping, zur Quantifizierung der, durch den VIT abgestrahlten Schalleistung und zur Lokalisierung spezifischer Schallquellen am VIT, durchgeführt. Zum Abschluss dieses Teilprojektes werden technische Maßnahmen auf Basis der numerischen und experimentellen Ergebnisse vorgeschlagen, um die Schallemission von VIT's und konventionellen Propulsoren weiter zu reduzieren. Im Rahmen des Verbundvorhabens wird das ITU 4 Arbeitspakete (AP) bearbeiten: AP1: SAS- und DES-Simulationen der transienten Strömung der VIT's und experimentelle Validierung der Ergebnisse mittels PIV/LDA-Messungen. AP2: Berechnung des Strömungslärms nach der Ffwocs-Williams-Hawkins Methode sowie der Körperschallabstrahlung durch FEM- und BEM-Verfahren. AP3: Entwicklung, Bau und Test einer tauchbaren 3D-Hydroschallintensitätssonde. AP8: Durchführung von Freifeldexperimenten an Prototypen VIT's zur Quantifizierung der akustischen Emissionen.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Rostock ? Lärmminderung ? Schallleistung ? Schallquelle ? Lärmemission ? Lärmmessung ? Schallminderung ? Akustisches Wohlbefinden ? Unterwasserlärm ? Lärmschutz ? Schallemission ? Schallmessung ? Schallschutz ? Umweltbelastung ? Messdaten ? Numerisches Verfahren ? Propeller ? Emission ? Emissionsminderung ? Körperschall ? Schiff ? Simulation ? Strömungsmechanik ? Strömungsmodell ? Antriebstechnik ? Modellierung ? Berechnungsverfahren ? Mathematisches Modell ? Energieeffizienz ? Messung ? Schiffsemission ? Meerestechnik ? Datenerhebung ? Schifffahrt ? Effizienzsteigerung ? Prototyp ? Instationäre Strömung ? Schallabstrahlung ? Validierung ?

Region: Mecklenburg-Western Pomerania

Bounding box: 12.5° .. 12.5° x 53.83333° .. 53.83333°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2015-04-01 - 2018-03-31

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