Narodowe Centrum Badań
i Rozwoju

   Tytuł projektu

Rozwój technologii zapewniających redukcję zużycia energii przez okrętowe układy napędowe oraz szkodliwych dla środowiska emisji w transporcie morskim  

  Nazwa Beneficjenta/Beneficjentów

Centrum Techniki Okrętowej S.A.

  Nazwa programu

Programy międzynarodowe

  Konkurs

Polsko-Turecki III

  Wartość projektu

374 200,29 PLN

  Wartość dofinansowania

368 922,17 PLN

  Okres realizacji projektu

od 01.11.2019 r. do 31.03.2022 r.

Zobacz efekt naszej pracy

Dziób bazowy

 

Dziób zmodyfikowany

 

Rufa bazowa

 

Rufa zmodyfikowana

Jaki problem rozwiązuje nasz projekt?

Prace obejmują rozwój posiadanych narzędzi projektowych, numeryczną optymalizację ESD, numeryczne analizy prognozowania osiągów w skali rzeczywistej oraz eksperymentalną weryfikację uzyskanych wyników. Na podstawie analiz opracowane zostaną wytyczne doboru elementów ESD do statków.

Osiągnięte w ramach projektu cele szczegółowe są następujące:

1. Parametryzację kształtu kadłuba w programie CAD; wykorzystano program NX. Zastosowano metodę polegającą na przypisaniu parametrów kontrolnych do istniejącej definicji kadłuba, która okazała się bardziej efektywna niż tworzenie parametrycznej definicji kształtu bazowego od podstaw.
2. Optymalizacja części dziobowej pod względem oporu. Na podstawie obliczeń CFD dobrano optymalną długość gruszki oraz wzdłużny rozkład objętości.
3. Optymalizacja części rufowej pod względem oporu. Na podstawie obliczeń CFD dobrano optymalny wzdłużny rozkład objętości.
4. Weryfikacja wyników CFD na podstawie badań modelowych. Potwierdzono redukcję oporu dla wersji zoptymalizowanych.
5. Wyniki analizy oporowej ciała osiowosymetrycznego z mikro wgłębieniami w basenie modelowym. Zestawienie z wynikami analizy dla obiektu gładkiego.
6. Modyfikacja posiadanego własnego oprogramowania do projektowania urządzeń ESD: uwzględnienie pełnego (trójwymiarowego) pola prędkości indukowanego na śrubie.
7. Walidacja oprogramowania na podstawie modelowych badań eksperymentalnych dla zaprojektowanych urządzeń ESD.

Kto skorzysta z wyników projektu?

Techniki obliczeniowe i projektowe opracowane lub rozwinięte w ramach projektu mają następujące możliwości wdrożenia:

1. Opracowana w ramach zadania  metoda optymalizacji kształtu kadłuba przez modyfikację wzdłużnego rozkładu objętości bez zmiany całkowitej wyporności nadaje się do zastosowania w zleceniach komercyjnych obejmujących optymalizację kształtu z użyciem metod obliczeniowych. Metoda ta została już z powodzeniem wykorzystana do optymalizacji wyczynowych kajaków w ramach prac realizowanych dla Water Sport Equipment Group  (projekt POIR.01.01.01-00-0103/19)
2. Zastosowana po raz pierwszy w ramach projektu ESTHETICS metoda obliczeniowa wykorzystująca sprzężenie programów CFD i CAD pozwala na parametryczną optymalizację dowolnych obiektów optymalizowanych pod względem hydrodynamicznym. Przykładem produktów oferowanych i dostarczanych przez CTO S.A. które mogą być optymalizowane z użyciem modeli parametryzowanych, są tunele wiatrowe i kawitacyjne.
3. Doświadczenie zdobyte podczas projektowania i weryfikowania urządzeń do odzyskiwania energii (ESD) dla różnych typów statków pozwala na efektywny dobór tego rodzaju urządzeń w ramach zleceń obejmujących retrofitting lub optymalizację układów napędowych nowo budowanych statków.