Oberflächenstrukturieren Haifischhaut-Strukturen reduzieren Strömungswiderstand messbar

Das Fraunhofer IFAM hat im Rahmen des Projekts HAI-TECH die Wirksamkeit von Riblet-Strukturen im praktischen Versuch bestätigt.

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GGB Heilbronn GmbH

Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angew. Materialforschung - IFAM -

Der Versuch wurde im Hydrodynamik- und Kavitationstunnel (HYKAT) der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt (HSVA) durchgeführt. Hierfür wurde ein für den Versuch angefertigter, circa acht Meter langer, torpedoförmiger Körper zunächst mit glatter und anschließend mit strukturierter Oberfläche im HYKAT mit einer Geschwindigkeit von bis zu zehn Metern pro Sekunde angeströmt. Realitätsnahe Versuchsbedingungen wurden durch den langen Körper, das Medium Wasser und die hohe Anströmgeschwindigkeit geschaffen. Das Ergebnis: Bei dem Versuchskörper mit strukturierter Oberfläche wurde bei der maximal erreichten Strömungsgeschwindigkeit von zehn Metern pro Sekunde gegenüber der unstrukturierten Oberfläche eine Reibungswiderstandsreduzierung von mehr als fünf Prozent gemessen.

Mit diesem Versuch konnte bewiesen werden, dass durch die Verwendung einer speziell an die Fahrgeschwindigkeit moderner Schiffe angepassten Riblet-Geometrie erhebliche Treibstoffeinsparpotenziale vorhanden sind. Die Potenziale lassen sich für eine Drosselung der Maschinenleistung der Schiffe - verbunden mit Kraftstoffersparnis - oder im Umkehrschluss für eine Erhöhung der Fahrtgeschwindigkeit nutzen. Auf Basis dieser positiven Ergebnisse entwickelt das Projektkonsortium - bestehend aus dem Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM, der Beluga Fleet Management GmbH & Co. KG, der Fahrion Produktionssysteme GmbH & Co. KG, der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt GmbH sowie der TKMS Blohm+Voss Nordseewerke GmbH - derzeit ein praxistaugliches industrielles Gesamtsystem zur Beschichtung großer Transportschiffe mit ribletstrukturierten Lacken.

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