Laboratorij 04
Hidrodinamički ispitni bazen
Potvrđivanje performansi prije prvog prototipa u punoj veličini
Uobičajena je zabluda da je hidrodinamičko ispitivanje rezervirano za oceanske brodove. U stvarnosti performanse malog trupa za glisanje — poput napuhive SUP daske — jednako ovise o podvodnom obliku kao što tanker ovisi o svom bulbastom pramcu. Kut nagiba trupa, kvašena površina, stvaranje prskanja i ventilacija dramatično utječu na klizanje, brzinu i udobnost vožnje. U Afareru vodimo namjenski hidrodinamički ispitni bazen koji nam omogućuje kvantifikaciju tih učinaka na modelu — prije nego što posvetimo tkaninu i alate prototipu u punoj veličini.
Zašto ispitivati dasku za veslanje u bazenu?
Ispitivanje na modelu u smanjenom mjerilu (obično 1:3 do 1:5) omogućuje nam brzo i ekonomično ponavljanje oblika trupa. Tjedan dana u bazenu može generirati iste podatke o performansama za koje bi na punoj veličini bilo potrebno mjeseci pokušaja i pogrešaka — a za djelić troška.
Tehničke specifikacije objekta
| Parametar | Specifikacija |
|---|---|
| Dimenzije bazena | 35 m (dužina) × 3.5 m (širina) × 1.8 m (dubina) |
| Vučna kolica | Električni servo pogon, maks. brzina 12 m/s (23 čv), točnost brzine ± 0.5 % |
| Generator valova | Tip s pokretnom pločom, programibilna pravilna i nepravilna stanja mora, Hs do 0.3 m u mjerilu modela |
| Instrumentacija | 6-komponentni dinamometar (otpor, bočna sila, moment skretanja), akcelerometri, inklinometri, sonde za valove |
| Prikupljanje podataka | Uzorkovanje pri 1000 Hz po kanalu, prikaz u stvarnom vremenu + paket za naknadnu obradu |
| Izrada modela | Vlastito CNC glodanje i 3D tisak za trupove modela do 1.8 m LOA |
Naš program ispitivanja
Standardni program razvoja trupa u našem bazenu slijedi ovaj slijed:
- Izrada modela — Model u mjerilu 1:3.5 CNC se izrađuje iz pjene visoke gustoće i ojačava staklenim vlknima radi krutosti. Masa i težište podešavaju se tako da odgovaraju Froudeovom skaliranom stanju pune napunjenosti.
- Ispitivanja otpora — Model se vuče pri 8-10 brzina koje pokrivaju cijeli radni raspon. Ukupni otpor mjeri se i raščlanjuje na trenje i zaostale komponente metodom ITTC-1957.
- Mjerenje nagiba trupa i uronjenja — Radni nagib i uronjenje bilježe se pri svakoj brzini. Cilj je optimalni kut nagiba od 4-6° za trupove za glisanje.
- Ispitivanje povratnog vala — Poprečni presjeci valova mjere se pri dvije brzine radi procjene otpora stvaranja valova i prepoznavanja međudjelovanja poprečnih valova koje bi moglo uzrokovati smetnje na krmi.
- Ponašanje na valovima (neobavezno) — Plovidba kroz valove s pramca i sa krme u pravilnim valovima radi mjerenja dodatnog otpora, vertikalnog ubrzanja i vjerojatnosti udara valova.
- Analiza podataka i preporuke — Dostavlja se potpuno izvješće s usporednim grafikonima, krivuljama brzine i snage te konkretnim preporukama za dizajn trupa u punoj veličini.
Tipični rezultati ispitivanja u bazenu — otpor u odnosu na brzinu (trup touring SUP daske, mjerilo 1:3.5)
Otpor modela (N) pri Froudeovim skaliranim brzinama. Predviđanje otpora u punoj veličini slijedi ITTC-1978 metodu predviđanja performansi.
Stručni tim
Našim bazenom upravlja hidrodinamičar s doktoratom iz dinamike fluida i 8 godina iskustva u vučnom bazenu velikog europskog pomorskog istraživačkog instituta. Podržava ga tehničar koji priprema sve modele i instrumentaciju. Tim slijedi preporučene postupke ITTC-a (International Towing Tank Conference) kako bi se osiguralo da je svako ispitivanje ponovljivo, sljedivo i međunarodno obranjivo.
Ispitivanje u bazenu za razvoj prilagođenih trupova
Naš se bazen ne koristi samo za trupove vlastitog dizajna — redovito provodimo programe ispitivanja za klijente koji žele potvrditi prilagođeni oblik trupa ili istražiti problem performansi:
- Usporedba oblika trupa — Dva ili više kandidatskih oblika trupa ispituju se pod istim uvjetima, što pruža objektivnu usporedbu otpora, brzine i stabilnosti za donošenje informirane dizajnerske odluke.
- Optimizacija dodataka — Konfiguracije peraja, profili rubova i varijante rockerja mogu se ispitivati u različitim kombinacijama radi kvantifikacije njihova pojedinačnog doprinosa smanjenju otpora.
- Studija učinkovitosti klizanja — Podaci o otporu pretvaraju se u krivulju učinkovitosti klizanja, što vam omogućuje da uravnotežite volumen trupa, rocker i krutost za vašu ciljanu brzinu veslanja i teret.
Zašto ispitivati s nama?
Ne dajemo vam samo skup sirovih brojeva. Naša izvješća prevode podatke iz bazena u primjenjive inženjerske preporuke: "Dodajte 8 mm rockerja na pramcu kako biste smanjili kvašenu površinu pri brzini krstarenja", "Smanjite rocker krme za 3° kako biste produljili vodenu liniju pri touring brzini" ili "Pomaknite najširu točku 150 mm prema krmi za bolje držanje smjera". Odlazite s jasnim razumijevanjem što promijeniti i zašto.
Naš je bazen dostupan i za neovisna ispitivanja treće strane uz naknadu prema usluzi. Ako razvijate trup i želite nepristranu, profesionalno provedenu hidrodinamičku procjenu, radujemo se vašem upitu.
Rezervirajte sesiju ispitivanja u bazenu
Bilo da vam je potreban kompletan program razvoja ili jedno jedino usporedno ispitivanje, možemo se prilagoditi vašem rasporedu.
Kontaktirajte naš tim za hidrodinamiku