Der Maßstabeinfluß beim Voith-Schneider-Propeller

Zusammenfassung

Über den Maßstabeinfluß bei Schiffsschrauben sind in den letzten Jahren mannigfache Untersuchungen theoretischer und experimenteller Art durchgeführt worden. Es sei hier auf die Arbeiten von Kempf¹, Gutsche² und van Lammeren³ hingewiesen. Da der Voith-Schneider-Propeller in gleicher Weise wie die Schiffsschraube nach dem Auftriebsprinzip arbeitet, kann erwartet werden, daß sich der Maßstabeinfluß, oder allgemeiner ausgedrückt, der Einfluß der Reynoldsschen Zahl bei beiden Vortriebseinrichtungen ähnlich auswirkt. Gleichwohl besteht hinsichtlich der Größe des Einflusses zwischen beiden Antriebsorganen ein erheblicher Unterschied, der besonders dann in Erscheinung tritt, wenn in ein und demselben Schiffsmodell Vergleichsversuche mit Antrieb durch Schraube und VSP durchgeführt werden. Verschiedene Umstände, die im Rahmen dieser Arbeit noch erörtert werden, bedingen nämlich, daß unter sonst gleichen Verhältnissen die Profile der VSP-Modelle bei beträchtlich niedrigeren Reynoldsschen Zahlen arbeiten als jene der Modellschrauben. Bei Vernachlässigung des Maßstabeinflusses würde der VSP in der Großausführung im Vergleich zur Schraube hinsichtlich des erreichbaren Vortriebswirkungsgrades zu ungünstig beurteilt. Um dies zu verhindern, war man bisher gezwungen, die Modelle sehr groß auszuführen. Abgesehen von den Mehrkosten macht sich dann der Einfluß der endlichen Tankabmessungen in unerwünschtem Maße bemerkbar, und zwar sowohl hinsichtlich seines Querschnittes wegen der dadurch bedingten Widerstandserhöhung als auch hinsichtlich seiner Länge wegen der Kürze der Zeit, die noch für eine Messung im Beharrungszustand zur Verfügung steht. Da somit nicht nur die Firma Voith, sondern wegen der meßtechnischen Schwierigkeiten auch die Schiffbau-Versuchsanstalten unmittelbar an der Ermittlung des Maßstabeinflusses beim VSP interessiert waren, wurden entsprechende systematische Versuche in Gemeinschaftsarbeit der Firma Voith und der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt im Jahre 1941 durchgeführt.