Eine numerische Methode, mit der ein Yachtentwurf erfolgreich
optimiert
werden kann, sind die genetischen Algorithmen. Es wird dazu im Rechner
die evolutionäre Verbesserung eines Entwurfs über viele Generationen
hinweg simuliert. Erste Ergebnisse habe ich auf der
Second High Performance Yacht
Design Conference 2006 in Auckland vorgestellt. Die
Gültigkeit des berechneten Optimums hängt
entscheidend davon ab, wie genau das Geschwindigkeitspotential einer
Yacht aus den Geometrien von Rumpf und Segel vorhergesagt werden kann.
Das Fundament zur Berechnung des Rumpfwiderstandes sind die
Forschungsarbeiten an der TU Delft. Es sind allerdings immer noch nicht
alle Einflüsse auf den Vortrieb und Widerstand einer Segelyacht
geklärt. Von großer Hilfe waren die Meßergebnisse aus dem Schlepptank für eine Dehler 33, die mir
freundlicherweise von der SVA Potsdam zur Verfügung gestellt wurden.
Der Stand meiner Arbeiten im Jahr 2012 wird
hier beschrieben.
Seit Anfang 2013 sind sämtliche
Meßwerte der Schlepptankversuche an der
TU Delft auf deren Web-Seite
verfügbar. Dies ist eine neue Wissensquelle von unschätzbarem Wert. Mit den Rohdaten aus den Delfter
Versuchen und mit Hilfe einer Grenzschichtberechnung für den Reibungswiderstand konnte ich eine verbesserte
Korrelation für den Wellenwiderstand entwickeln. Eine Vorbedingung dazu wird
hier erläuter, theoretische Überlegungen und Ergebnisse der Regressionsanalyse stehen in
diesem Report. Die Datenbasis wurde erweitert mit den Schlepptankversuchen mit dem Modell
Delft-372.
UliTank ist ein Berechnungsprogramm, in das alle diese neuen
Erkenntnisse eingeflossen sind. Im Jahr 2015 wurden auf der Web-Seite
der
Sailing Yacht Research Foundation Schlepptankergebnisse
aus dem Jahr 2003 veröffentlicht. Diese
Ergebnisse habe ich zur Vergrößerung der Datenbasis in der
Regressionsanalyse für die Version UliTank_3.2 genutzt. Weiterhin
berechnet UliTank_3.2 jetzt auch den Widerstand bei Krängung und Abtrift. Das
Programm kann
hier heruntergeladen werden.
Der
nächste Schritt ist die Modellierung der Segegelkräfte. Dazu werden die
aerodynamischen Beiwerte des Segelprofils benötigt. Erste Ergebnisse
werden
hier dargestellt.