Bättre kurskontroll-och styregenskaper för Project Oceanbirds experimentbåt

Sammanfattning: Sjötransport står i dagsläget för 80 % av vår globala godstransport och representerar3 % av de globala utsläppen. Åtgärder tas för att minska utsläppen och rederietWallenius Marine har ambitionen att utveckla ett fartyg som med vindenergi tar sigframåt, något som skall minska dess utsläpp med upp till 90 %. I framtagningen avfartyget är Kungliga tekniska högskolan involverade som en forskningsgrupp och tillförfogande finns en nedskalad experimentbåt/modell (7 meter). Under testseglingarmed modellen har problem med manövrering och avdrift uppdagats och arbetet syftaratt åtgärda dessa.Manövreringsproblemet kopplas till rodren som ej kan erhålla de styrkrafter sombehövs och problemet åtgärdas genom konstruktion av nya roder. I arbetsgångenanvänds strömingsteori och profilen bestäms till NACA 0018 med dimensioner0.26 × 0.48 meter, ungefär dubbelt så stora som de gamla. Rodren 3D-printas ochmonteras på modellen via en stålanordning. Teoretiska jämförelser mellan de gamlaoch nya rodren emellan visar att tre gånger så höga lyftkrafter kan erhållas i detinitiala anfallsvinkelintervallet och dubbelt så stor maxkraft. Praktiska förbättringarkvantifieras genom standardiserade manövreringstester och resultatet är positivt. Imanövreringstestet zig zag minskar överslängen med 19 % och periodtiden med 42%.Fenomenet avdrift uppkommer då skrovet på modellen inte kan alstra krafter avsamma storleksordning som den framåtdrivande kraftens sidokomposant. Detta ledertill att båten även färdas åt sidan. För att minska och eventuellt eliminera avdriftenimplementeras centerbord längs modellens sidor. Även här används strömningsteorioch profilen bestäms till NACA 0018. Dess dimensioner är begränsade i djupled ochoptimeras därav genom att finna den mest lämpliga kordan för en anfallsvinkel på 6◦.Efter optimering är båda centerbordens djup bestämda till 0.26 meter och dess korda0.18 meter vilket vid 2 knop genererar 7 N i ytterligare sidokraft per centerbord. Dettabör leda till att praktiska tester visar att avdriften minskas.De nya rodren och implementering av centerbord kommer förbättra utvecklingen avexperimentbåten och därmed bidra till slutgiltiga produkten, Oceanbird.