NEW Welcome to Afarer
Σύνδεση
← Επιστροφή στο Κέντρο Ε&Α

Εργαστήριο 04

Δεξαμενή Υδροδυναμικών Δοκιμών

Επικύρωση της απόδοσης πριν από το πρώτο πρωτότυπο πλήρους κλίμακας

Δοκιμές επίδοσης στη δεξαμενή υδροδυναμικών δοκιμών Afarer

Είναι μια κοινή παρανόηση ότι οι υδροδυναμικές δοκιμές προορίζονται μόνο για τα υπερωκεάνια πλοία. Στην πραγματικότητα, η απόδοση μιας μικρής γάστρας πλεύσης (planing hull) — όπως ένα RIB 4–6 m — εξαρτάται εξίσου από το υποβρύχιο σχήμα της όσο και ένα δεξαμενόπλοιο από το βολβοειδές τόξο του. Η γωνία trim, η βρεχόμενη επιφάνεια, η παραγωγή σταγονιδίων και ο αερισμός έχουν δραματική επίδραση στην ταχύτητα, στην κατανάλωση καυσίμου και στην άνεση της πλεύσης. Στην {SITE.name}, διαθέτουμε ειδική δεξαμενή υδροδυναμικών δοκιμών που μας επιτρέπει να ποσοτικοποιήσουμε αυτές τις επιδράσεις σε κλίμακα μοντέλου — πριν δεσμεύσουμε μέταλλο και ύφασμα σε ένα πρωτότυπο πλήρους μεγέθους.

Γιατί να δοκιμάζουμε ένα μικρό σκάφος σε δεξαμενή;

Οι δοκιμές σε κλίμακα μοντέλου (συνήθως 1:3 έως 1:5) μας δίνουν τη δυνατότητα να βελτιώνουμε τις μορφές του κύτους γρήγορα και οικονομικά. Μία εβδομάδα στη δεξαμενή μπορεί να παράγει τα ίδια δεδομένα επιδόσεων που θα απαιτούσαν μήνες δοκιμών δοκιμή-και-λάθος σε πλήρη κλίμακα — και σε κλάσμα του κόστους.

Προδιαγραφές εγκατάστασης

ΠαράμετροςΠροδιαγραφή
Διαστάσεις δεξαμενής35 m (L) × 3.5 m (W) × 1.8 m (D)
Ρυμουλκό όχημαΗλεκτροκίνητο με σερβοκινητήρα, μέγιστη ταχύτητα 12 m/s (23 kn), ακρίβεια ταχύτητας ± 0.5 %
Γεννήτρια κυμάτωνΤύπου πτερυγίου, προγραμματιζόμενες κανονικές & μη κανονικές καταστάσεις θάλασσας, Hs έως 0.3 m σε κλίμακα μοντέλου
Όργανα μέτρησηςΔυναμόμετρο 6 συνιστωσών (αντίσταση, πλευρική δύναμη, ροπή εκτροπής), επιταχυνσιόμετρα, κλισιόμετρα, αισθητήρες κυμάτων
Συλλογή δεδομένωνΔειγματοληψία στα 1000 Hz ανά κανάλι, ζωντανή προβολή + πακέτο μετα-επεξεργασίας
Κατασκευή μοντέλωνΦρεζάρισμα CNC και τρισδιάστατη εκτύπωση εντός της εταιρείας για κύτη μοντέλων έως 1.8 m LOA

Το πρόγραμμα δοκιμών μας

Ένα τυπικό πρόγραμμα ανάπτυξης κύτους στη δεξαμενή μας ακολουθεί την εξής σειρά:

  1. Κατασκευή μοντέλου — Ένα μοντέλο κλίμακας 1:3.5 κατεργάζεται με CNC από αφρό υψηλής πυκνότητας και επενδύεται με fiberglass για ακαμψία. Το βάρος και το κέντρο βάρους (CG) ρυθμίζονται ώστε να αντιστοιχούν στην κατάσταση πλήρους φόρτωσης με κλιμάκωση κατά Froude.
  2. Δοκιμές αντίστασης — Το μοντέλο ρυμουλκείται σε 8-10 ταχύτητες που καλύπτουν το φάσμα λειτουργίας. Η συνολική αντίσταση μετράται και αναλύεται σε συνιστώσα τριβής και υπολειπόμενη συνιστώσα με τη μέθοδο ITTC-1957.
  3. Μέτρηση διαγωγής & βύθισης — Η διαγωγή και το βύθισμα κατά τη ρυμούλκηση καταγράφονται σε κάθε ταχύτητα. Στόχος είναι μια βέλτιστη γωνία διαγωγής 4-6° για κύτη ταχύπλοου τύπου (planing).
  4. Αποτύπωση κυματολοιπού — Οι εγκάρσιες τομές κυμάτων μετρώνται σε δύο ταχύτητες για την εκτίμηση της αντίστασης λόγω κυματισμού και τον εντοπισμό αλληλεπιδράσεων εγκάρσιων κυμάτων που θα μπορούσαν να προκαλέσουν παρεμβολές στην πρύμνη.
  5. Συμπεριφορά εν πλω (προαιρετικά) — Δοκιμές με κύμα από την πλώρη και από την πρύμνη σε κανονικά κύματα για τη μέτρηση της πρόσθετης αντίστασης, της κατακόρυφης επιτάχυνσης και της πιθανότητας πρόσκρουσης (slamming).
  6. Ανάλυση δεδομένων & συστάσεις — Παραδίδεται πλήρης έκθεση με συγκριτικά διαγράμματα, καμπύλες ταχύτητας/ισχύος και συγκεκριμένες σχεδιαστικές συστάσεις για το κύτος πλήρους κλίμακας.

Τυπικά Αποτελέσματα Δοκιμών Δεξαμενής — Αντίσταση ως προς Ταχύτητα (κύτος RIB 450, κλίμακα 1:3.5)

5 kn (1:1)
42 N
10 kn (1:1)
81 N
15 kn (1:1)
121 N
20 kn (1:1)
158 N
25 kn (1:1)
197 N
30 kn (1:1)
232 N

Αντίσταση κλίμακας μοντέλου (N) σε ταχύτητες κλιμάκωσης κατά Froude. Η πρόβλεψη ισχύος σε πλήρη κλίμακα ακολουθεί τη μέθοδο πρόβλεψης επιδόσεων ITTC-1978.

Εξειδικευμένη ομάδα

Τη δεξαμενή μας διαχειρίζεται ένας υδροδυναμικός με διδακτορικό στη ναυπηγική και 8 χρόνια εμπειρίας σε δεξαμενές ρυμούλκησης σε μεγάλο ευρωπαϊκό ναυτιλιακό ερευνητικό ινστιτούτο. Υποστηρίζεται από τεχνικό που προετοιμάζει όλα τα μοντέλα και τα όργανα μέτρησης. Η ομάδα ακολουθεί τις Συνιστώμενες Διαδικασίες του ITTC (International Towing Tank Conference) ώστε κάθε δοκιμή να είναι επαναλήψιμη, ιχνηλάσιμη και διεθνώς αποδεκτή.

Δοκιμές δεξαμενής για ανάπτυξη προσαρμοσμένου κύτους

Η δεξαμενή μας δεν χρησιμοποιείται μόνο για κύτη που σχεδιάζονται εσωτερικά — εκτελούμε τακτικά προγράμματα δοκιμών για πελάτες που θέλουν να επικυρώσουν μια προσαρμοσμένη μορφή κύτους ή να διερευνήσουν ένα ζήτημα επιδόσεων:

  • Σύγκριση μορφών κύτους — Δύο ή περισσότερες υποψήφιες μορφές κύτους δοκιμάζονται υπό πανομοιότυπες συνθήκες, παρέχοντας μια αντικειμενική σύγκριση αντίστασης/ταχύτητας/σταθερότητας για την τεκμηρίωση της σχεδιαστικής σας επιλογής.
  • Βελτιστοποίηση εξαρτημάτων — Πλάκες interceptor, ράγες εκτόξευσης νερού (spray rails), trim tabs και επιμήκεις σιδηροτροχιές (strakes) μπορούν να δοκιμαστούν σε διάφορες διαμορφώσεις για να ποσοτικοποιηθεί η ατομική συμβολή τους στη μείωση της αντίστασης.
  • Μελέτη αντιστοίχισης κινητήρα — Τα δεδομένα αντίστασης μετατρέπονται σε καμπύλη πρόβλεψης ισχύος, επιτρέποντάς σας να επιλέξετε τη βέλτιστη ιπποδύναμη κινητήρα για την επιθυμητή ταχύτητα και το ωφέλιμο φορτίο.

Γιατί να δοκιμάσετε με εμάς;

Δεν σας δίνουμε απλώς ένα σύνολο ακατέργαστων αριθμών. Οι εκθέσεις μας μετατρέπουν τα δεδομένα της δεξαμενής σε εφαρμόσιμες μηχανικές συστάσεις: «Ανεβάστε τη ράγα εκτόξευσης νερού κατά 8 mm για να μειωθεί η βρεχόμενη επιφάνεια στην ταχύτητα πλεύσης», «Αυξήστε τη νεκρή ανατολή (deadrise) στην τραβέρσα κατά 3° για να μειωθεί η επιτάχυνση από πρόσκρουση» ή «Μετακινήστε το διαμήκες κέντρο βάρους 150 mm προς την πρύμνη για βελτιωμένη στάση πλαγίσματος». Φεύγετε με σαφή κατανόηση του τι πρέπει να αλλάξετε και γιατί.

Η δεξαμενή μας διατίθεται επίσης για ανεξάρτητες δοκιμές από τρίτους με χρέωση ανά υπηρεσία. Εάν αναπτύσσετε ένα κύτος και επιθυμείτε μια αμερόληπτη, επαγγελματικά εκτελεσμένη υδροδυναμική αξιολόγηση, οι ερωτήσεις σας είναι ευπρόσδεκτες.

Κλείστε μια συνεδρία δοκιμών στη δεξαμενή

Είτε χρειάζεστε πρόγραμμα πλήρους ανάπτυξης είτε μία σύγκρισης δοκιμής, μπορούμε να προσαρμόσουμε το πρόγραμμα σας.

Επικοινωνήστε με την ομάδα υδροδυναμικής μας
Get a Quote OEM Info