Das Programm – Historie
Das vorliegende Programm wurde ursprünglich an der VWS Berlin entwickelt und über viele Jahre gepflegt und erweitert. Leider überlebte es die turbulenten neunziger Jahre nicht im Ganzen, viele Informationen gingen verloren. Teile des Quellcodes liegen nur noch in Form von Listings vor, von der letzten lauffähigen Version gibt es hingegen keinerlei Daten mehr.
Im Zuge meiner Studienarbeit sollte das Programm wieder zum Leben erweckt werden, hierzu wurde der Code von Fortran IV in Fortran 95 übergeführt.
Im Nachhinein muss ich eingestehen, dass es besser gewesen wäre, dass Programm komplett neu zu schreiben, allerdings erschien mir dies zum damaligen Zeitpunkt als zu umfangreich.
Für was wurde und soll das Programm in Zukunft benutzt werden?
Die Schiffspropeller sind eines der wichtigsten Bauteile eines Schiffes, da sie die Energie des Motors an das Wasser abgeben und den Schub erzeugen.
Schon während der Planung ist genau festgelegt, welche Geschwindigkeit das zu bauende Schiff später erreichen soll, und das auf die Dezimale genau. Dies stellt für die Ingenieure eine große Herausforderung dar, da nicht nur die Antriebsanlage alleine betrachtet werden kann, sondern das ganze Schiff in die Überlegungen und Berechnungen mit einbezogen werden muss. So ist natürlich der Widerstand des Rumpfes im Wasser, bei der gegeben Geschwindigkeit, genau die Kraft, der der Propeller entgegenwirken soll.
Darüber hinaus müssen bei der Auslegung der Antriebsanlage auch mögliche Vibrationen, die sich aus der Drehung des Propellers und der damit verbundenen Druckänderung unterhalb des Heckbereiches ergeben, beachtet werden. Diese Vibrationen können zum einen durch eine Änderung der Drehzahl, einer Änderung des Abstandes zwischen Propeller und Schiffshülle oder der Anzahl der Propellerflügel beeinflusst werden.
Vor dem Verkauf eines Schiffes, wird die installierte Antriebsanlage in mehreren Probefahrten getestet. Treten hierbei Probleme auf oder wird die geforderte Geschwindigkeit nicht erreicht oder übertroffen, so hat die ausführende Werft mit Vertragsstrafen zu rechnen. Die haushohen Motoren – viele davon Einzelanfertigungen – sind tief im Rumpf verbaut und können nur in Verbindung mit Hohen Kosten wieder ausgetauscht werden. Insgesamt ist die komplette Antriebsanlage exakt aufeinander abgestimmt und somit nur schwer veränderbar.
Durch diese Umstände, ist es nötig, möglichst exakte Daten für die Auslegung der Antriebsanlage durch Modelltests oder Simulationen zu gewinnen. Diese Tests werden sowohl auf den bauenden Werften selbst, als auch in Versuchsanstalten durchgeführt, hierbei werden wichtige Daten für die Konstruktion des Rumpfes gewonnen, für Stabilität im Wellengang, Manövrierbarkeit aber vor allem auch der Widerstand des Schiffes für die Konstruktionsgeschwindigkeit.
