Das Projekt "Vorhaben: Entwicklung und Implementierung akustischer Analogien zur numerischen Berechnung der Schallabstrahlung von Schiffspropellern mit RANS und LES Verfahren unter OpenFOAM" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik, Lehrstuhl für Modellierung und Simulation durchgeführt. Ziel des Teilvorhabens der Universität Rostock ist die Entwicklung und Implementierung eines Ffowcs-Williams Hawking (FW-H) Lösers zur numerischen Berechnung des Unterwasserschalls von Schiffspropellern im Fernfeld auf Grundlage der turbulenten Propellerumströmung. Aus der zu berücksichtigenden Kompressibilität des Wassers, der für die Ausbreitung des Schalls relevanten Form der freien Wasseroberfläche und der nicht vollständig geklärte Rolle der Turbulenz ergeben sich die wissenschaftlichen und technischen Arbeitsziele des Teilvorhabens: 1. Entwicklung von Verfahren zur Ableitung akustischer Quellfelder aus der hydrodynamischen Lösung; 2. Entwicklung, Implementierung und Validierung des FW-H Lösers in OpenFOAM; 3. Berechnung der Unterwasserschallabstrahlung von Schiffen mit dem entwickelten FW-H Löser; 4. Bewertung des Einflusses der Turbulenzmodellierung auf die nichtlinearen Schallanteile; 5. Modellierung der akustischen Wechselwirkung der freien Wasseroberfläche; 6. Berücksichtigung der kompressiblen Verzögerung durch die Entwicklung und Implementierung eines speichereffizienten forward-timestepping Verfahrens. Das Vorhaben leistet die Entwicklung mathematischer Modelle zur hydroakustischen Berechnung von Schiffspropellern (AP1.1), die in den CFD Programmcode OpenFOAM implementiert werden sollen (AP1.2). Für repräsentative Referenzfälle (AP1.3) werden Simulationsrechnungen durchgeführt (AP1.4), die die Validierung und Optimierung der entwickelten Methoden erlauben (AP1.5).