|
CFD staat voor Computational Fluid Dynamics. Dit is een techniek waarmee de hydrodynamische prestatie van uw bestaande of nieuw te ontwerpen schip nauwkeurig kan worden geanalyseerd. Hiermee wordt de stroming en weerstand berekend om te zien welke verbeteringen er gedaan kunnen worden. Onze partner VICUSdt is gespecialiseerd in het verrichten van een CFD berekening. Het bedrijf richt zich op de sectoren zeevaart, kustvaart, cruisevaart, fast ferries, offshore, binnenvaart, baggerij, visserij, marine en mega jachtbouw. Wat zijn de belangrijkste gebieden van een schip waar optimalisatie mogelijk is?
Optimaliseer de rompvorm
Naast een zuinige motor, een schone brandstof strategie en slimme Energie Management Systemen, worden er door veel rederijen hard gewerkt aan zuinige schepen door een rompvorm te ontwikkelen (of te optimaliseren) die minder weerstand ondervindt op zee. Een CFD berekening kan daar goed bij van pas komen.
Met behulp van Computational Fluid Dynamics (CFD) software kan worden bestudeerd hoe de waterstromen langs de romp lopen op weg naar het achterschip. Doordat de beschikbare rekenkracht van computers alsmaar toenemend, kan onze partner met haar CFD simulatietool de waterstromen zeer nauwkeurig in beeld brengen.
Voor onder andere een nieuw te ontwerpen visserij schip heeft VICUSdt een rompvorm optimalisatiestudie uitgevoerd.
Optimaliseer de bulbsteven
Niet alleen de rompvorm kan worden geoptimaliseerd, ook de bulbsteven (ook wel de bulb genoemd) kan met behulp van een CFD berekening een grote rendementsverbetering ondergaan.
De functie van het torpedovormig onderdeel van de boeg is dat het automatisch moet zorgen voor een vermindering van de golfweerstand. De praktijk leert dat dit niet altijd het geval is. Zo kan er in veel gevallen op gebied van rendement een hoop winst worden behaald.
Met de CFD simulatietool van VICUSdt kan de bulbsteven dusdanig worden geoptimaliseerd dat het schip minder vermogen en dus minder brandstof nodig heeft om een bepaalde snelheid te bereiken. Daarnaast is het zo dat, na een CFD berekening, bij hetzelfde vermogen zelfs in veel gevallen een iets hogere snelheid kan worden bereikt.
Voor onder andere drie multipurpose schepen heeft onze partner een nieuwe bulbsteven ontworpen. Voor dit green retrofit project wordt een brandstofbesparing en CO2-reductie verwacht van 25 procent.
Optimaliseer de appendages
Vaak worden bij het optimaliseren van de rompvorm van het schip, de appendages (denk aan een scheepsschroef, scheepsroer en straalbuis) niet meegenomen. Een gemiste kans, zo denken wij, want de appendages kunnen worden uitgelijnd in de stroming, zodat ook zij zo min mogelijk weerstand geven.
VICUSdt begrijpt dat maar al te goed en heeft haar CFD simulatietool dan ook zo ontwikkeld dat ook uw appendages kunnen worden uitgelijnd middels een CFD berekening. Bekijk een CFD simulatie van een contra-roterende propeller of van een roer en propeller en krijg inzicht in één van de belangrijkste gebieden waar optimalisatie mogelijk is.
Voor onder andere een nieuw te ontwerpen binnenvaarttanker hebben wij CFD geoptimaliseerde scheepsschroeven en straalbuizen mogen ontwerpen en leveren.
Optimaliseer de trim
Beter varen kan zijn: een constant en betrouwbaar schema varen, het aanpassen van de snelheid aan de waterdiepte, het tijdig schoonmaken/ polijsten van de scheepsschroef, maar dit kan ook een trim optimalisatie betekenen. Dit laatste kan VICUSdt met behulp van haar geavanceerde CFD simulatietool eenvoudig uitvoeren.
Normaal gesproken vertrimt een schip om het zwaartepunt van de waterlijn. Omdat de scheepsvorm achter vaak voller is dan voor, ligt dit punt meestal achter de halve lengte tussen de loodlijnen. Uitgebreide studies hebben aangetoond dat de juiste trim sterk van invloed is op de romp weerstand en dus op het benodigde voorstuwingsvermogen. Aangezien het optimum verschilt per snelheid en diepgang is een uitgebreide analyse noodzakelijk om dit inzichtelijk te krijgen. Een uitdagende klus, waar CFD berekeningen een goed hulpmiddel voor zijn.
Voor onder andere drie LPG tankers heeft VICUSdt een trim optimalisatie uitgevoerd. Hierbij heeft VICUSdt rekening gehouden met verschillende factoren, waaronder de belastingraad, het vaargebied en de specifieke eigenschappen van de schepen. De trim optimalisatie heeft geleid tot een aantoonbare besparing op de brandstofkosten.
CO2-reductie
Mede als gevolg van de Green Deal Binnenvaart, Zeevaart en Havens, het wereldwijde klimaatakkoord voor de zeevaart en het gesloten binnenvaartakkoord, wordt het reduceren van de CO2-uitstoot voor de maritieme sector steeds belangrijker. Naast het uitvoeren van een CFD berekening, kunnen wij bijvoorbeeld ook onderzoek doen naar elektrische of hybride systemen en het benutten van restwarmte uit de uitlaatgassen, het koelwater, de reststoom of thermische olie. Dankzij deze aanpak kunnen wij u een integrale oplossing bieden voor het verbeteren van uw CO2-voetafdruk.
| |||||
|
Wij helpen u graag verder
Heeft u een vraag of wilt u vrijblijvend advies? Neem gerust contact met ons op of bekijk onze blogpagina en pagina met business cases.
|
CFD berekening
