Forschungsprojekte

Squat

Ein fahrendes Schiff taucht aufgrund hydrodynamischer Effekte tiefer in das Wasser als ein ruhendes. Dabei ändert sich auch die Trimmlage. Beide Effekte werden unter dem Begriff SQUAT zusammengefaßt. Für große und schnelle Schiffe vergrößert sich der Tiefgang um mehr als einen Meter. Squat ist damit eine wesentliche Determinante für die Kielfreiheit bei Fahrten in flachem Wasser. Die quantitative Bestimmung ist bis heute unzulänglich geblieben. Relativ große Unsicherheiten in der theoretischen Prognose erfordern entsprechend hohe Sicherheitszuschläge bei der Bemessung des zulässigen Tiefgangs oder der erforderlichen Fahrwassertiefe. Mit Methoden der numerischen Hydrodynamik (CFD, Computational Fluid Dynamics) wird am IMS in Zusammenarbeit mit dem Fachbereich Physik der Carl von Ossietzky - Universität Oldenburg ein Verfahren entwickelt, das die Genauigkeit der Squatprognose erheblich verbessert. Die zu erwartenden Ergebnisse sollen in die Manövrierunterlagen der Schiffe einfließen. Andererseits kann die Wasser- und Schifffahrtsverwaltung mit diesem Verfahren den Squat bei der Planung und beim Betrieb der Wasserstraßen besser berücksichtigen. Beides ist von großer ökonomischer Bedeutung, weil so die Kapazität der Schiffe, beziehungsweise die der Wasserstraßen und damit die der Häfen erhöht wird. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie gefördert. Parallel zu den theoretischen Arbeiten werden präzise Naturmessungen des Squat durchgeführt. Basierend auf Trägerphasen-GPS wird die Änderung der Höhenkoordinate des Schiffes gegenüber einem kleinen Begleitfahrzeug gemessen. Dadurch lässt sich der Tidenverlauf mit seinen großen Unsicherheiten eliminieren. Die Messungen wurden in Zusammenarbeit mit dem Institut für Mess- und Auswertetechnik (IMA) der Jade Hochschule in Oldenburg durchgeführt.