Auslegung von Schiffspropellern

[Experimentalhans]

Hallo zusammen,
als Modellflieger mit Vorliebe für sehr kleine Modelle konstruiere ich meine Propeller selber. Dadurch habe ich einen Erfahrungsschatz, welche Dimensionen mit welcher Leistung bedient werden müssen.
Und es helfen Programme wie z.B. Propcalc.

Frage in die Runde:
Gibt es solche Programme auch für die Auslegung von Schiffspropellern?

Ich habe da so eine Schnapsidee im Kopf und würde mir gern mal einen Überblick verschaffen, wie das dimensioniert sein müsste.
Danke für Eure Hilfe

 

[Ulrich Burbat]

Von einem Kalkulator für Schiffsmodell Props weis ich Nichts. Die Einsatzbedingungen sind sehr unterschiedlich. Prop und Leistung alleine reichen nicht.
Gleiche Leistung bei 15.000/min erfordern andere Props alss welche für 30.000 /min
Props für reine Verdrängerschiffe sehen anders aus als die für Schnellboote, Rennboote OberflächenPropeller. Nicht nur die Blattformen variieren, sondern auch Blattzahl und Blattprofil.
Schön wenn wir auch etwas von der Schnappsidee erfahren könnten.

Ulli

 

[Experimentalhans]

Nicht zu vergessen die Geschwindigkeit, bei der die Leistung ans Medium übertagen werden soll.
Im Stillstand gelten andere Bdingungen als bei mächtig Fahrt.
Genau das erlaubt ja Propcalc.
Da kann man all diese Parameter (übrigens auch das Blattprofil) eingeben und bekommt Diagramme für die aufgenommene Leistung und den abgegebenen Schub und nebenbei noch für den Wirkungsgrad (der ist ja selten größer als 1 :-).
Aber alles eben im Medium Luft.
Wasser ist jedoch "geringfügig" anders.

Gibt es andere Anhaltspunkte für den Ahnungslosen, welcher Prop bei welcher Drehzahl welche Leistung erfordert?
Mach kann ja mal eingrenzen und dann praktische Erfahrungen sammeln.
Vollkommen ins Blaue wird mir da aber der Aufwand zu groß.

 

[S_a_S]

Aerodynamik und Hydrodynamik sind grundsätzlich nicht soweit auseinander, was die
mathematische Beschreibung anbelangt.
Aber im Medium Wasser gibt es in der Anwendung Grenzbereiche, bei denen Luft (von oben mit angesaugt) oder Dampf (Kavitation) mit ins Spiel kommt. Dann ist das, was für Luft als halbwegs homogenes Medium gilt (modelliert wurde), nicht mehr 1:1 anwendbar. Halb getauchte Antriebe verhalten sich ganz anders...

Klar könnte man jetzt anfangen, wie bei der Luftschraube Standschub ins Wasser eingetaucht zu ermitteln. Die Badewanne dürfte aber wegen Verwirbelungen noch zu klein sein. Und genauso wichtig ist, dass vor der Schiffsschraube noch ein Strömungskörper (Rumpf) liegt, der deutlichen Einfluss hat.

noch ein Link für Praktiker: http://www.harhaus.de/rspt0241.htm
oder etwas mehr Theorie

https://www.tuhh.de/t3resources/ssi/layout01INSTITUTE/Lehre/Schiffspropeller/Vorlesungsunterlagen/Propellertheorie.pdf

https://www.tuhh.de/t3resources/ssi/layout01INSTITUTE/Lehre/Numerische_Methoden_im_Schiffsentwurf/Vorlesungsunterlagen/Propulsion_Grundlagen.pdf

(aus https://www.tuhh.de/ssi/lehre/lehrmaterialsammlung.html)

Grüße Stefan

 

[Experimentalhans]

Na gut, gehen wir die Frage anders an.
Nehmen wir mal an, ich wollte ca. 40 W in Schub umsetzen, bei einer Geschwindigkeit von ca. 15 m/s.
Was für ein Schiffs-Propeller (Durchmesser, Steigung, Blattzahl) ist dann sinnvoll, und bei welcher Drehzahl wird der dann betrieben?