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WiderstandHoltrop

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Beschreibung

Berechnet den Schiffswiderstand nach der Savitsky-Methode. Diese Methode wurde 1964 von Daniel Savitsky [1] entwickelt und findet Anwendung bei schnellen Schiffen im Gleitbetrieb.

Zeichnet die Widerstandskurve, die Gleichgewichtstrimmung, die Leistungsprognose und die Widerstandskoeffizienten auf. Außerdem exportiert es die Ergebnisse in eine Tabellenkalkulation.

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  Widerstandsdiagramm, ermittelt nach der Savitsky-Methode.
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  Gleichgewichtstrimmdiagramm, ermittelt nach der Savitsky-Methode.
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  Leistungsdiagramm, ermittelt nach der Savitsky-Methode.
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  Widerstandskoeffizienten-Diagramm, ermittelt nach der Savitsky-Methode.
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  Tabelle, erstellt nach der Savitsky-Methode.

Widerstandsdiagramm

Der Widerstand wird in kN als Funktion der Geschwindigkeit in Knoten angegeben. Er umfasst den Gesamtwiderstand, den Gesamtwiderstand und den Druckwiderstand.

Trimmungsdiagramm

Die Gleichgewichtstrimmung wird in Grad als Funktion der Geschwindigkeit in Knoten angegeben.

Leistungsdiagramm

Die Leistung wird in kW als Funktion der Geschwindigkeit in Knoten angegeben. Sie umfasst die effektive Leistung und die Bremsleistung.

Koeffizientendiagramm

Die Widerstandskoeffizienten sind dimensionslos und werden als Funktion der Geschwindigkeit in Knoten dargestellt. Sie umfassen die effektive Leistung und die Bruchleistung.

Exportierte Tabellenkalkulationsdaten

Die Tabelle enthält die Werte verschiedener Variablen für jede bewertete Geschwindigkeit, getrennt nach Spalten.

Anwendungsbeschränkungen

Es muss berücksichtigt werden, dass die in den Diagrammen dargestellten Ergebnisse innerhalb der Anwendungsgrenzen der Methode liegen müssen.

Die Anwendungsgrenzen der Savitsky-Methode sind:

${\displaystyle 1.0\le C_V\le 13.0}$

${\displaystyle 2.0^{\circ }\le \tau \le 15.0^{\circ }}$

${\displaystyle \lambda \le 4.0}$

Wobei:

• ${\displaystyle C_V}$ ist der Geschwindigkeitskoeffizient, der durch folgenden Ausdruck definiert ist:
  ${\displaystyle C_V=\frac{V}{\sqrt{gB}}}$
• ${\displaystyle \tau }$ ist der Trimmwinkel des Schiffes.
• ${\displaystyle \lambda }$ ist das dynamische Verhältnis von Länge zu Breite, definiert durch folgenden Ausdruck:
  ${\displaystyle {\displaystyle \lambda =\frac{L_K+L_C}{2B}}}$

Anwendung

Dieses Werkzeug ist nicht streng von einer "Ship-Instanz" abhängig (siehe Ship SchiffErstellen), was bedeutet, dass es verwendet werden kann, indem die erforderlichen Schiffsdatenwerte in den Dialog eingegeben werden.

Verwendung der Schiffsgeometrie

Um die Methode auszuführen, wählt man eine Ship-Instanz aus und ruft Widerstand → Widerstand Savitsky-Vorhersage auf.

Die Schiffsdaten werden vom Schiff abgerufen, und der Benutzer muss lediglich die Randbedingungen eingeben. Die vom Schiff abgerufenen Daten können bearbeitet werden.

Verwendung von Schiffsdaten

Um die Schiffsdaten manuell einzugeben, ruft man Widerstand → Widerstand Savitsky-Vorhersage auf und füllt die Dialogfelder aus.

Tutorials

• FreeCAD-Ship s60-Tutorial
• FreeCAD-Ship s60-Tutorial (II)

Referenzen

[1] D. Savitsky, "Hydrodynamic design of planing hulls," Marine Technology, Octubre 1964.

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