Schiffsform und Windlast : Korrelations- und Regressionsanalyse von Windkanalmessungen am Modell

Schiffsform und Windlast – Korrelations- und Regressionsanalyse von Windkanalmessungen am Modell Die Luftströmung an Schiffen ist mit den klassischen Methoden der Hydrodynamik nicht zu berechnen. Damit entziehen sich die Windkräfte und Windmomente der mathematischen Erfassung. Auch für numerische Berechnungsverfahren sind die Schiffe über Wasser im allgemeinen zu kompliziert. Erschwerend kommt hinzu die Vielfalt der Formen sowie möglicher Decksladung und Containerstapelung. Die Luftströmung wird von Einzelheiten des Schiffs beeinflußt, aber nicht beherrscht. All das sind Eigenschaften, wie sie für Ereignisse typisch sind, die vom Zufall abhängen. Die Windlast an Schiffen kann als statistische Größe auf gefaßt werden. Als Analyseverfahren dafür eignen sich Regression und Korrelation. Es zeigt sich, daß die Windlast an Schiffen sich mit wenigen Parametern erfassen läßt. Wenn es auf Feinheiten nicht ankommt, reichen vier leicht zu schätzende Werte: die Beiwerte von Längs- und Querwiderstand und je ein Parameter der Querkraft und des Rollmoments. Zahlenwerte für verschiedene Schiffstypen sind angegeben. Halbempirische Lastfunktionen liefern dann die Kräfte und Momente abhängig vom Anströmwinkel. Sie gelten ohne Einschränkung auch für Sonderfälle wie das Schiff im Windschutz und das Schiff mit Schlagseite. Ausgeprägte Eigenheiten kennzeichnen vor allem die empfindliche Windlängskraft. Deren Wiedergabe läßt sich durch Erweiterung der Lastfunktionen erreichen.