Ein erheblicher Teil des weltweiten Warenverkehrs wird über den Seeweg abgewickelt. Schon geringe Einsparungen bei Treibstoff und Betriebskosten hätten daher spürbare Auswirkungen – sowohl auf die Treibhausgasemissionen des Verkehrssektors als auch auf die Transportpreise, die von Endverbrauchern getragen werden.

Die aktive Strömungskontrolle stellt hierfür eine vielversprechende Technologie dar. Bislang ist sie im Schiffbau noch nicht hinreichend erforscht, um in großem Maßstab Anwendung zu finden. Diese Forschungslücke zu schließen und eine Grundlage für eine breite Nutzung dieser Technologie im maritimen Bereich zu schaffen wäre allseitig ein großer Gewinn.

Zur Optimierung der Umströmung des Hinterschiffs kommen in diesem Projekt fluidische Aktuatoren zum Einsatz. Mit minimalem Energieaufwand sollen sie die Grenzschicht gezielt beeinflussen, um den Formwiderstand des Schiffs zu reduzieren und so den Energiebedarf insgesamt zu senken.

Die Aktuatoren werden in die Außenhaut des Schiffs integriert. Durch das Ausstoßen von Fluid wird die Grenzschicht mit zusätzlicher kinetischer Energie angereichert, sodass die Strömung der Rumpfkontur im Heckbereich besser folgen kann. Das Ergebnis ist ein geringerer Fahrtwiderstand.

Um eine optimale Wirkung zu erzielen, wird eine Parameterstudie durchgeführt. Ziel ist es, eine Anordnung der Aktuatoren zu identifizieren, die bei geringem technischem Aufwand ein hohes Einsparpotenzial bietet.

Zu Beginn des Projekts erfolgt der Aufbau des PIV-Messsystems zur Erfassung der Strömungsdaten. In einer ersten Messkampagne werden passive Wirbelgeneratoren untersucht, um strömungssensitive Bereiche zu identifizieren, die sich besonders für den Einsatz aktiver Strömungskontrolle eignen. In einer zweiten, abschließenden Messkampagne wird die aktive Strömungskontrolle dann gezielt in diesen Bereichen erprobt.