Bücher von Werner Graff

Die Frage nach der gegenseitigen Beeinflussung von aneinander vorbeifahrenden Schiffen ist wohl das schwierigste Problem, das in der schiffbaulichen Hydro­ dynamik zur Zeit existiert. Die Zahl der maBgebenden EinfluBgroBen, wie Schiffsabmessungen, Schiffsform, Geschwindigkeit, Wassertiefe und Fahrwasserbegrenzung, ist ohnehin groB und erhoht sich bei zwei begegnenden Schiffen verschiedener GroBe und Geschwin­ digkeit in verschiedenem Zwischenraum noch in entsprechendem MaB. AuBer­ dem ist die theoretische Behandlung, insbesondere die mathematische Darstellung sehr schwierig, da hier nicht nur nach den auftretenden zeitlich veranderlichen Kraften gefragt wird, sondeen auch eine Kenntnis der bei Steuermanovern ver­ fiigbaren Gegenkriifte und des ganzen Bewegungsablaufs erforderlich ist. Die experimentelle Untersuchung setzt zudem eine erhebliche Weiterentwicklung der Versuchstechnik voraus. Bisher sind nur wenige Untersuchungen bekanntgeworden, die sich mit dies em ganzen Problem befassen, das mit der stetig wachsenden Verkehrsdichte und der Steigerung der Verkehrsgeschwindigkeiten auf den BinnenwasserstraBen zu­ nehmende Bedeutung gewinnt. AuBer stationaren Messungen von D. W. TAYLOR [1] und Kraft- und Wegmessungen von GELISON und THOMSON [2] wurden spezielle Messungen von KREY [3] und HELM - veroffentlicht von KORBEL und SCHULZE [4] - mit GroBversuchen fiir die Fahrt auf Kanalen durchgefiihrt.

1. Die Untersuchung befaßt sich mit der Erweiterung und Vervollständigung der Meßtechnik zur Bestim­ mung der Manövriereigenschaften am ungefesselt fahrenden Modell und der Messung dieser Eigen­ schaften an einem Binnenschiff vom Typ "Johann Welker". 2. Der Stand der linearisierten Theorie, deren An­ wendung und Brauchbarkeit werden dargestellt und die Möglichkeit einer Anwendung auf Teilbereiche untersucht. 3. Durchgeführt sind Schlängelversuche auf Wasser­ tiefen entsprechend h = 4, 5, 7,5 und 10 m bei 5 Geschwindigkeiten mit Ruderwinkeln von 15° - 35° BB und StB mit Stufen von je 5°. Spiralver­ suche und Drehkreisversuche auf h = 5-7,5 - 10 m, 0 0 4 Geschwindigkeiten und Ruderwinkel von 15 -35 BB und StB. 4. Die Versuche ergeben einen drehunstabilen Bereich für Ruderwinkel bis etwa ± 12°, der einem Dreh­ winkelbereich von etwa ß= ! 8° zugeordnet werden kann. Der Bereich kann durch folgende Kriterien erkannt und gekennzeichnet werden: a) untere Grenzen für Drehgeschwindigkeit im Spiralversuch b) verschwindende Ruderquerkraft im Beharrungs­ zustand der Drehbewegung c) etwa konstante Drehbeschleunigung beim An­ schwenken d) lineare und fast konstante Drehbeschleunigung beim Stützen im Bereich des O-Durchgangs und Vorzeichenwechsels der Drehgeschwindigkeit. 28 Die Drehkreisversuche liefern klare Aussagen für den zeitlichen Verlauf und die Endgrößen von Dreh­ geschwindigkeit, Fahrtverlust und Driftwinkel so­ wie für die Abhängigkeit des Fahrtverlustes vom Drehkreisradius. 0 Für Driftwinkel über ~ 8 können als erste Nähe­ rung mit einer Zeitkonstanten Fahrtverlust und Driftwinkelverlauf befriedigend dargestellt werden.