Lösungen von Kistler für die Durchführung von Schlepptankversuchen, Tests von Schiffsmodellen sowie Wasserung von Flugzeugen

Kistler bietet applikationsspezifische Messtechnik für Schlepptankversuche, Tests an Schiffsmodellen und Notwasserung.

Schlepptanks spielen bei an Schiffsmodellen durchgeführten Tests eine maßgebliche Rolle. Beispiele hierfür sind etwa Widerstands- und Antriebstests, die sowohl an geschleppten als auch an selbstfahrenden Modellen durchgeführt werden. Schlepptanks werden auch bei Modellversuchen zur Feststellung des Manövrierverhaltens eines Schiffes eingesetzt. Kistler unterstützt Forscher mit Mehrkomponenten-Kraftsensoren und Dynamometern, die sich durch grosse Messbereiche und grossen nutzbaren Frequenzbereich auszeichnen. Dadurch ermöglichen sie akkurate dynamische als auch quasistatische Messungen. Teilweise werden in diesen Versuchen neben Kraft und Drehmoment zeitgleich auch Beschleunigungen mit Hilfe von Beschleunigungssensoren gemessen.

Mit zusätzlichen Ausrüstungselementen wie einem Planarbewegungsmechanismus (planar motion mechanism, PMM) oder einem computergesteuerten Planarbewegungsschlitten (computerized planar motion carriage, CPMC) lässt sich der Einsatzbereichs von Schlepptanks noch erweitern. Diese Vorrichtungen messen die auf Schiffe und eingetauchte Objekte einwirkenden hydrodynamischen Kräfte anhand des Einflusses einer schrägen Anströmung sowie von erzwungenen Bewegungen. Eine weitere Möglichkeit stellt die Ausstattung des Schlepptanks mit einem Wellengenerator zum Testen des Seeverhaltens dar.

Wasserung von Flugzeugen

Dabei beschränkt sich der Anwendungsbereich keineswegs auf den Schiffbau. Eine Reihe hierauf spezialisierter Testzentren nutzen ihre Schlepptanks auch zur Untersuchung des Verhaltens von Helikoptern oder Flugzeugen bei einer Notwasserung. Bei solchen Wasserungssimulationen wird ein Modellflugzeug verwendet, dessen Rumpf an einer Führungsschiene befestigt ist.

Piezoelektrische 6-Komponenten-Kraftsensoren oder Dynamometer basierend auf mehreren piezoelektrischen 3-Komponenten-Kraftsensoren spielen bei all diesen Anwendungen eine entscheidende Rolle: Sie liefern die Daten zu den einwirkenden Kräften und Momenten. Bei der Mehrzahl dieser Tests sind wasserdichte Lösungen unverzichtbar.

Grosser Messbereich in Kraft und Drehmoment

Mit piezoelektrischer Messtechnik lassen sich bei geeigneter Einstellung der Ladungsverstärkung auch schwere Strukturen auf kleinste dynamische Schwankungen hin untersuchen. Die Vorzüge: große Vielseitigkeit, kompakte Sensoren und einfache Montage.

Hoch- und Tieffrequenz-Fähigkeit

Die hohe Steifigkeit piezoelektrischer Technologie und die daraus resultierende hohe Eigenfrequenz des mechanischen Aufbaus ermöglicht die Durchführung von Messungen mit hohen Anregungsfrequenzen. Quasistatische Messungen werden ermöglicht durch die Verwendung von Sensoren mit Ladungsausgang und hochisolierenden Komponenten in der gesamten Messkette.

Hohe Messgenauigkeit

Wird dank hoher Linearität und geringem Übersprechen erzielt.

Wasserdichtigkeit

Durch die hermetische Abdichtung der Kraftsensoren von Kistler ist die Dichtigkeit sichergestellt. Die Kabel sind mit speziellen Dichtungen für eine Verwendung unter Wasser versehen. Eine noch höhere Wasserdichtigkeit wird durch Anschweißen eines Kabels des Typs 1698A auf einen 3-Komponenten-Kraftsensor erzielt.