Erosionserscheinungen im Hafenbereich durch Voith-Schneider-Propeller
| Leitung | Prof. Dr.-Ing. Jochen Aberle |
| Bearbeitung | Christian Schwartpaul, M.Sc. |
| Laufzeit | 01/2023 - 12/2025 |
| Förderung | Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) |
| Projektpartner | WK Consultants GmbH (WKC), Hamburg |
| Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie (FDS) ,TU Hamburg | |
| J.M. Voith SE & Co. KG, Heidenheim |
Für den Antrieb eines Schiffs beschleunigen Propeller das umgebende Wasser, ein Propellerstrahl entsteht. Bei niedriger Wassertiefe kann dieser Propellerstrahl auf die Sohle treffen. Lockeres Sohlmaterial, wie etwa Sand, wird bei Überschreiten der kritischen Sohlschubspannung erodiert, sodass sich ein Kolk ausbildet. In Häfen können Kolke zur Beeinträchtigung der Standsicherheit von Kaianlagen führen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Schraubenpropellern gibt es bisher keine Untersuchungen zur Kolkentwicklung durch Voith-Schneider-Propeller (VSP). VSP unterscheiden sich von Schraubenpropellern insbesondere durch die vertikale Rotationsachse. Durch die anpassbare Anstellung der Propellerflügel zur Strömung können außerdem Betrag und Richtung der erzeugten Schubkraft sehr schnell verändert werden.
Im Projekt Eros-VSP sollen Kenntnisse des VSP-induzierten Strömungsfeldes erweitert, sowie Sohlbeanspruchungen und -veränderungen quantifiziert werden. Ein am Leichtweiß-Institut für Wasserbau (LWI) entwickelter Ansatz zur Bestimmung der zeitlichen Entwicklung von Schraubenpropeller-Kolken soll für Voith-Schneider-Propeller modifiziert werden.
Zur Zielerreichung werden Laborversuche (LWI TU BS, Voith), Feldmessungen (LWI TU BS) sowie numerische Untersuchungen (FDS TU HH) durchgeführt.
