Was passiert, wenn ein kavitierendes Schiff mit hoher Geschwindigkeit auf einen schwimmenden Container trifft?
Ein flacher Bug, wie er in den bisherigen Berechnungen zur Vereinfachung angenommen wurde, hätte den Nachteil, dass ein
Teil der Containerhülle von der Bugplatte ausgestanzt werden könnte und vom Bug mitgenommen würde. Die Symmetrie des Buges
könnte sich stark verändern und den Impuls-
rückgewinn vermindern.
Betrachten wir dagegen einen Kegelkopf von beispielsweise 60°-Kegelspitze. Dieser Kegel hätte einen Widerstandsbeiwert
cw = 0,4 . Damit dieser Kegelkopf die gleichen Blasenabmessungen
wie der Flachkopf erzeugt, muß nach Reichardt die Bedingung
cwFlachkopf *π/4*d²Flachkopf
= cwKegel*π/4*d²Kegel
erfüllt sein.
Hieraus ergibt sich, dass der Kegel einen um den Faktor 1,4 größeren Basisdurchmesser haben müßte
als der Durchmesser des Flachkopfes.
Der Kegel als Bug hätte den Vorteil, dass er den Container durchbohren würde, ohne dass sich Teile des Containers auf dem
Bug ansammeln könnten. Auf der gesamten Oberfläche der vorderen Ellipsoidhälfte würden Bestandteile des Containers entlang
schleifen und radial nach außen beschleunigt werden. Diese Belastung muß das Schiff ertragen können. Auf der hinteren Hälfte
des Schiffes findes keine Berührung mehr statt, da die metallischen Bestandteile aufgrund ihrer höheren Dichte dem
rückfließenden Wasser nicht folgen können.
Der Bugkegel sollte mit möglichst hoher Festigkeit ausgeführt werden, um Verformungen im Spitzen- und Basisdurchmesserbereich
möglichst zu vermeiden. Die Verbindung des Kegels zum Schiff sollte so ausgeführt werden, dass möglichst wenig
Schallübertragung auf das Schiff erfolgt.
