Germanischer Lloyd vergibt Gütesiegel für SimulationX

Marine-Propellermodell zur Torsionsschwingungsanalyse im Zeit- und Frequenzbereich

(PresseBox) ( Dresden, )
Die ITI GmbH, ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich CAE und Systemsimulation für Marine- und Offshore-Anwendungen, gibt heute bekannt, dass erstmals eine Schiffbauanwendung der interdisziplinären Simulationssoftware SimulationX eine Baumusterprüfung des Germanischen Lloyd (GL) bestanden hat. Das SimulationX-Software-Modul "Marine Propeller" zur Berechnung von Eislasten im Wellenstrang wurde gemeinsam von ITI und dem Germanischen Lloyd anhand der Richtlinien des GL, der Finnisch-Schwedischen Marineadministration sowie der IACS spezifiziert und entwickelt. Die Software-Zertifizierung, die seitens des GL erfolgte, beweist die hohe Qualität der Simulationssoftware und ist Beleg für ITIs Engagement bei der Entwicklung sicherer, zuverlässiger und zugleich energieeffizienter Antriebssysteme für Schiffe.

Gemäß den neuen, von der finnischen und schwedischen Schifffahrtsverwaltung entwickelten Bestimmungen für Eisklassen ist es notwendig, die Auswirkungen von Propeller-Eis-Drehmomenterregungen auf die Antriebswelle zu untersuchen. Nachgewiesen werden müssen der sichere Schiffsbetrieb sowie die Widerstandskraft des Materials auch unter arktischen, zum Teil kritischen, Bedingungen. Die entsprechenden Richtlinien beschreiben drei Lastfälle von Propellerstoßfolgen und wurden niedergeschrieben vom Germanischen Lloyd (GL 2012, I - Part1 - Chapter 2 - Section 13 - Machinery for Ships with Ice Classes), der Finnisch-Schwedischen Marineadministration/TransportSafetyAgency (TraFi/31298/03.04.01.00/2010) sowie der IACS (UR I3 Req.2011). Die transiente Simulation von Eisschlagszenarien ist demnach heute ein integraler Klassifizierungsbaustein für Hersteller und Zulieferer im Schiffbau und entscheidet sich wesentlich von der in der Vergangenheit angewandten klassischen stationären Analyse.

Mit Hilfe der physikalischen Simulation prognostizieren SimulationX-Anwender unter anderem Schwingungsbelastungen, wie sie durch Eisschlag auf einen Propeller entstehen können. Diese extremen Belastungen werden mit SimulationX virtuell über einen längeren Zeitraum hinweg und mit verschiedenen Parametervariationen getestet. Die Simulationsergebnisse ermöglichen die zuverlässige Bewertung der einzelnen Komponenten und so den sicheren Betrieb auch unter arktischen Bedingungen. Das SimulationX-Propellermodell liefert dazu eine genaue Torsionsschwingungsberechnung, die die Propeller-Eis-Wechselwirkungen berücksichtigt und berechnet die auf den Antriebsstrang wirkenden Lastmomente infolge eines Eisschlages nach Vorgaben der Baltischen und Polareisklassen. Die folgenden Eisklassen werden abgedeckt: E1, E2, E3, E4 (GL), IC, IB, IA, IA super (Finnish Maritime Administration/TraFi) sowie PC1, PC2, PC3, PC4, PC5, PC6. PC7 (IACS UR I3, GL).

Das Modell "Marine Propeller" bildet eine Schiffsschraube ab. Es ist gleichermaßen zum Einsatz für transiente sowie stationäre Torsionsschwingungsuntersuchungen an Schiffsantriebssträngen in SimulationX geeignet. Beide Berechnungsarten können am gleichen Modell und in einem Tool erfolgen. Repräsentiert werden Schraubenträgheit und Propellerblatterregung sowie verschiedene Lastszenarien und Dämpfungsansätze.

Basierend auf verschiedenen Eisschlagszenarien werden optional auch Eisschlagmomente an den Schraubenblättern abgebildet. Der Schiffspropeller schließt sich an rotatorische Triebstrangmodelle an; eine Wandlung des Antriebsmoments in Strömungskraft und damit in eine Bewegung des Schiffes ist ebenso berücksichtigt. Das Modell ist geeignet für Berechnungen im Zeit- und Frequenzbereich. Es ist kompatibel zur Simulationssoftware SimulationX. Damit lassen sich weitere Elemente des zu analysierenden Torsionsschwingungssystems, wie zum Beispiel Wellen, Kupplungen, Antriebe und Verbraucher, modellieren und in die Berechnung einbeziehen. Darüber hinaus verfügt SimulationX über die nötigen Möglichkeiten der Ergebnisdarstellung, - analyse sowie -dokumentation.

"Bei unseren Aktivitäten im Schiffbau lassen wir uns von der Vision 'Grün, sicher, zuverlässig' leiten. Mit unserem branchenspezifischen Wissen und unserem Simulationswerkzeug SimulationX genießen wir seit vielen Jahren weltweite Anerkennung und Akzeptanz bei den führenden Herstellern, Zulieferern und Klassifizierungsgesellschaften im Schiffbau. Der Erhalt des GL-Prüf- und Gütesiegels macht uns stolz, denn es beweist die hohe Qualität unserer Software. Gleichzeitig verpflichten wir uns damit verbindlich und transparent den traditionellen Werten der Schifffahrt wie Zuverlässigkeit und Sicherheit. Wir sind uns der damit verbundenen Verantwortung bewusst und freuen uns darauf, weitere und neue maritime Marktsegmente zu erschließen.", erklärt Uwe Schreiber, Manager Engineering bei ITI.

Zu den ITI-Kunden zählen neben Bureau Veritas, dem Germanischen Lloyd und Det Norske Veritas renommierte Firmen wie Aker Solutions, Caterpillar Motoren, CENTA Antriebe Kirschey, China Shipbuilding Industry Corporation, Diesel United, Eickhoff Antriebstechnik, FMC Technologies, FutureShip, GKN Stromag, Mitsubishi Heavy Industries, Mitsui Engineering & Shipbuilding, National Oilwell Varco, DIPL.-ING. Herwarth REICH, Rolls-Royce Marine, Samsung Heavy Industries, Scana Volda, STX, ThyssenKrupp Marine Systems, Voith Turbo HighFlex und Vulkan (Hackforth Holding).

Über SimulationX

Die Software SimulationX bestimmt das Niveau in Modellierung, Simulation und Optimierung komplexer mechatronischer Systeme. Im Unterschied zu anderer am Markt erhältlichen CAE-Software (FEM, CFD, MKS) unterstützt ITI ihre Kunden bei Entwurf, Analyse und Optimierung des Gesamtsystems einschließlich aller Teilsysteme auf einer Plattform. Nutzer profitieren von einer Vielzahl von sofort einsatzbereiten Modellbibliotheken, die eine Simulation des Zusammenwirkens verschiedener physikalischer Effekte ermöglichen - von der 1D-Mechanik, Mehrkörpersystemen, Antriebstechnik über Hydraulik, Pneumatik und Thermodynamik bis hin zu Elektrik, Magnetik sowie analoge und digitale Regelungstechnik - Postprocessing inklusive. Mehr als 500 sofort einsatzbereite Elementtypen und über 300 Beispielmodelle aus 11 Anwendungsgebieten vereinfachen und beschleunigen die Modellierung. SimulationX unterstützt die Modellbeschreibungssprache Modelica® und bietet offene, vollständige CAx-Schnittstellen an. Mehr Informationen zum Produkt sind verfügbar unter www.simulationx.com.
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