RUMPFFORMEN FÜR SCHNELLE SCHIFFE – der „pfh“


Der pfh ist eine neue Rumpfform für schnelle Schiffe, entwickelt für minimalen Leistungsbedarf, geringen Treibstoffverbrauch und außergewöhnliche Manövrierfähigkeit.

Der pfh erreicht seine speziell günstigen Eigenschaften durch eine optimierte Bodendruckverteilung. Zu seinen herausragenden Vorteilen gehören:

  • sehr niedrige Wellenbildung (wash)
  • hervorragende Manövriereigenschaften
  • gutes Seegangsverhalten
  • sehr niedrigen Tiefgang
  • viel Raum und Verdrängung im Heckbereich
  • sehr gute dynamische Längsstabilität
  • keine Trimmklappen und ähnliche Hilfsmittel

Der pfh ist geeignet für Yachten jeder Größe, Patrouillenboote, Korvetten und Schnellfähren, sowie für Gleit-Katamarane. Er ist sehr einfach zu fertigen, benötigt keine Trimmklappen und ähnliche Hilfsmittel und ist für alle Antriebe geeignet.

Referenzen:

Schnelles Lotsenversetzboot

Das Lotsenversetzboot Nübbel wird im Nord-Ostsee-Kanal eingesetzt und darf mit Sondergenehmigung 20,5 Knoten statt der sonst erlaubten 15 km/h (8 Knoten) fahren.

Ziele für die Entwicklung waren neben niedrigem Leistungsbedarf bei hoher Geschwindigkeit insbesondere geringe Wellenbildung und hervorragendes Manövrierverhalten.

Max. Verdrängung9.2 t
Lüa12.38 m
B4.3 m
Geschwindigkeit20.5 kn          bei 90% Leistung
Max. power2 x 118 kW
MaterialAluminum
BauwerftMWB Motorenwerk Wilhelmshaven GmbH & Co. KG

11,5 m Yacht

Verdrängung8.2 t
Lü.a.11.5 m
LWL10.5 m
BWL3.7 m
Tiefgang (Rumpf)0.4 m
Tiefgang (Kiel)1.2 m
Geschwindigkeit> 16 kn
Leistung97 kW
MaterialGRP-Sandwich
BauwerftMarine Faserverbundtechnik Haring GmbH & Co. KG, Emden

Die Yacht wurde auf die maximalen Abmessungen des geplanten Liegeplatzes abgestimmt. Wegen Fahrt im Watt wurde ein Kiel vorgesehen, der den Propeller schützt.

Prototyp »Plattenyacht«

In Zusammenarbeit mit MFH-Emden hat DW-ShipConsult einen Prototypen gebaut um die pfh-Form weiter zu optimieren.

Max. Verdrängung5 t
Lüa8.5 m
B3.1 m
Geschwindigkeit20 kn
MaterialGFK
BauwerftMFH-Emden

Tech Talk

Prinzipien und Eigenschaften

Der pfh ist eine neue Rumpfform für besonders niedrige Antriebsleistungen bei hohen Geschwindigkeiten. Typisch sind Leistungsersparnisse gegenüber konventionellen Schiffsformen von über 30%.
Darüber hinaus ist er gekennzeichnet durch:

  • sehr niedrige Wellenbildung (wash)
  • hervorragende Manövriereigenschaften
  • gutes Seegangsverhalten
  • sehr niedrigen Tiefgang
  • viel Raum und Verdrängung im Heckbereich
  • sehr gute dynamische Längsstabilität
  • keine Trimmklappen und ähnliche Hilfsmittel
  • sehr einfach zu fertigen
  • für alle Antriebe geeignet

Der pfh ist geeignet für Yachten jeder Größe, Lotsenboote, Patrouillenboote, Polizeiboote, Korvetten und Schnellfähren.
Der pfh ist auch geeignet für Gleit-Katamarane.

Die Wirkungsweise des pfh

Zur Minimierung des Widerstandes wurden sowohl klassische hydrodynamische Elemente als auch modernste Erkenntnisse aus der Computersimulation angewandt.

Um das Verhalten des pfh über sehr große Geschwindigkeitsbereiche günstig zu gestalten, wurde die Bodendruckverteilung optimiert. Ein charakteristisches Merkmal des pfh ist es, dass das Schiff sich im Bereich des Übergangs zu Gleitfahrt parallel aus dem Wasser hebt, statt stark nach achtern zu vertrimmen. Im vorderen Bereich entsteht ein Sog, im Heckbereich ein Druck, der der starken achterlichen Vertrimmung beim Übergang in die Gleitfahrt entgegenwirkt.

Eine solche Druckverteilung wird durch einen nach unten gewölbten Vorschiffsboden und einen nach oben gewölbten Achterschiffsboden erzeugt. Ein flaches Heck erzeugt maximalen Auftrieb. Die daraus entwickelte Geometrie kann mathematisch durch sehr wenige Kennzahlen oder Parameter beschrieben werden. Das ist Voraussetzung für die automatische Computeroptimierung mit den Methoden der biologischen Evolution. Die Möglichkeit zur einfachen Parametrierung des pfh gab ihm auch den Namen – Parametric Fast Hull.

Die Computer-Berechnung der Druckverteilung ist notwendig, weil der Zusammenhang zwischen Geometrie, Strömung und Druck und der sich ergebende Widerstand für den Parametric Fast Hull außerhalb der Intuition auch eines Hydrodynamik-Experten liegt.