NEW Welcome to Afarer
Přihlásit se
← Zpět do centra výzkumu a vývoje

Lab 04

Hydrodynamická zkušební nádrž

Ověřování výkonu ještě před prvním prototypem v plné velikosti

Testování výkonu v hydrodynamické testovací nádrži Afarer

Častým mýtem je, že hydrodynamické testování patří jen oceánským lodím. Ve skutečnosti je výkon malého kluzného trupu — třeba RIB o délce 4–6 m — stejně závislý na tvaru podvodní části trupu jako u tankeru na jeho baňaté přídi. Úhel trimu, smáčená plocha, stříkání a provzdušnění mají zásadní vliv na rychlost, spotřebu paliva i jízdní komfort. Ve společnosti {SITE.name} provozujeme specializovanou hydrodynamickou testovací nádrž, díky níž tyto vlivy vyčíslíme v měřítku modelu — dříve, než se pustíme do prototypu v plné velikosti z kovu a tkaniny.

Proč zkoušet malý člun v nádrži?

Zkoušky v měřítku modelu (obvykle 1:3 až 1:5) nám umožňují rychle a nákladově efektivně iterovat tvary trupů. Týden v nádrži přinese stejná výkonnostní data, na která by plnohodnotné zkoušky metodou pokus-omyl potřebovaly měsíce — a to za zlomek nákladů.

Specifikace zařízení

ParametrSpecifikace
Rozměry nádrže35 m (D) × 3.5 m (Š) × 1.8 m (H)
Vlečný vozíkElektrický, se servopohonem, max. rychlost 12 m/s (23 kn), přesnost rychlosti ± 0.5 %
Generátor vlnKlapkový typ, programovatelné pravidelné & nepravidelné stavy moře, Hs až 0.3 m v měřítku modelu
Přístrojové vybavení6složkový dynamometr (odpor, boční síla, moment zatáčení), akcelerometry, sklonoměry, vlnové sondy
Systém sběru datVzorkování 1000 Hz na kanál, zobrazení v reálném čase + sada pro následné zpracování
Výroba modelůVlastní CNC frézování a 3D tisk modelů trupů do délky 1.8 m LOA

Náš zkušební program

Standardní program vývoje trupu v naší nádrži probíhá v tomto pořadí:

  1. Stavba modelu — Model v měřítku 1:3.5 je CNC obroben z vysoce husté pěny a pro tuhost zalaminován. Hmotnost a těžiště (CG) jsou upraveny tak, aby odpovídaly Froudeho měřítku při plném zatížení.
  2. Zkoušky odporu — Model je vlečen při 8-10 rychlostech pokrývajících provozní rozsah. Celkový odpor se měří a rozkládá na třecí a zbytkovou složku metodou ITTC-1957.
  3. Měření trimu & ponoru — Při každé rychlosti se zaznamenává provozní trim a ponor. Cílem je optimální úhel trimu 4-6° pro klouzající trupy.
  4. Průzkum brázdy — Při dvou rychlostech se měří příčné řezy vln, aby se posoudil odpor z tvorby vln a identifikovaly příčné vlnové interakce, které by mohly způsobovat interferenci v zádi.
  5. Chování na vlnách (volitelné) — Jízdy proti vlně a po vlně v pravidelných vlnách za účelem měření přídavného odporu, vertikálního zrychlení a pravděpodobnosti dopadu (slamming).
  6. Analýza dat & doporučení — Dodává se kompletní protokol se srovnávacími grafy, křivkami rychlost/výkon a konkrétními konstrukčními doporučeními pro trup v plném měřítku.

Typické výsledky zkoušek v nádrži — Odpor vs. rychlost (trup RIB 450, měřítko 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

Odpor modelu (N) při rychlostech přepočtených podle Froudeho měřítka. Předpověď výkonu v plném měřítku se řídí metodou predikce výkonu ITTC-1978.

Odborný tým

Naši nádrž obsluhuje hydrodynamik s doktorátem z lodní architektury a 8 lety zkušeností s vlečnými nádržemi ve významném evropském námořním výzkumném ústavu. Podporuje ho technik, který připravuje všechny modely a měřicí vybavení. Tým se řídí Doporučenými postupy ITTC (International Towing Tank Conference), aby byl každý test opakovatelný, sledovatelný a mezinárodně obhajitelný.

Zkoušky v nádrži pro vývoj vlastního trupu

Naše nádrž neslouží jen pro trupy vlastní konstrukce — pravidelně provádíme zkušební programy pro klienty, kteří chtějí ověřit vlastní tvar trupu nebo prošetřit výkonnostní problém:

  • Porovnání tvarů trupu — Dva či více kandidátních tvarů trupu testovaných za identických podmínek poskytuje objektivní srovnání odporu/rychlosti/stability pro vaše konstrukční rozhodnutí.
  • Optimalizace přívěsků — Interceptorové desky, protistříkové lišty, trimovací klapky a vlnolamy lze testovat v různých konfiguracích, abychom kvantifikovali jejich individuální přínos ke snížení odporu.
  • Studie sladění motoru — Údaje o odporu se převedou na křivku předpovědi výkonu, což vám umožní zvolit optimální výkon motoru pro cílovou rychlost a nosnost.

Proč testovat u nás?

Nedáváme vám jen soubor syrových čísel. Naše protokoly převádějí data z nádrže na konkrétní inženýrská doporučení: „Zvyšte protistříkovou lištu o 8 mm, abyste snížili smáčený povrch při cestovní rychlosti“, „Zvyšte úhel kýlu v zrcadle o 3°, abyste snížili zrychlení při dopadu“, nebo „Posuňte podélné těžiště o 150 mm dozadu pro lepší klouzavý postoj“. Odcházíte s jasným pochopením toho, co změnit a proč.

Naše nádrž je rovněž k dispozici pro nezávislé testování třetí stranou za úplatu. Pokud vyvíjíte trup a chcete nestranné, profesionálně provedené hydrodynamické posouzení, váš dotaz vítáme.

Objednat termín testování v nádrži

Ať potřebujete kompletní vývojový program, nebo jen jeden srovnávací test, přizpůsobíme se vašemu harmonogramu.

Kontaktujte náš hydrodynamický tým
Get a Quote OEM Info