Methoden in der Bionik: Überkritische Froude-Zahlen

Wissenschaftlicher Aufsatz aus dem Jahr 2011 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Schiffstechnik, Schiffsbau, Ozeantechnik, Beuth Hochschule für Technik Berlin (Bionic Research Unit ), Sprache: Deutsch, Abstract: Bionik ist immer dann erfolgreich, wenn es uns gelingt, Phänomene der belebten Natur erfolgreich auf Künstliches zu übertragen, auf Technik, auf Schiffe und Yachten beispielsweise. Wir betrachten den Wellenwiderstand und Seefahrzeuge die, um sich Voranzubewegen, ihre Antriebsenergie in das Fluid einkoppeln. Ein Schiff in Fahrt verursacht aufgrund seines gegebenen Volumens und Gewichts eine Verdrängung des Fluids und damit eine Ausweichströmung um den Störkörper herum. Wellen entstehen. Bei einer Fahrt ohne Welle, wäre die gesamte Antriebsenergie in Fortbewegung umgesetzt. Der Wellenwiderstand wäre nur minimal klein oder sogar ganz verschwunden. Eine griffige Regel könnte also lauten: Vermeide die Welle und Du bist schnell. Was aber geschieht, wenn ein Seefahrzeug einen ‘überkritischen Prozess‘ in Gang setzt, sprich: Wellen provoziert? Auf eine handliche Weise quantifiziert dabei die dimensionslose Froude-Zahl den komplexen überkritischen Fahrzustand für einen ersten Überblick.