Til hovedinnhold
Norsk English

Skipsmodelltanken

Skipsmodelltanken er konstruert for hydrodynamisk testing av skalerte modeller av skip og marine konstruksjoner.

Kontaktperson

Den avanserte bølgemaskinen og den fleksible slepevognen muliggjør testing av store modeller og komponenter i fullskala, som folier, streamers og kabel-/rørseksjoner.

Hovedegenskaper:

  • Dimensjoner: 174 m (L) × 10 m (B) × 5,6 m (D)
  • Flerbruks slepevogn med hastigheter opp til 6 m/s, benyttes til klassiske motstands- og fremdriftstester, Planar Motion Mechanism (PMM)-tester med forhåndsdefinerte bane, samt følging av selvgående modeller i sjøgang.
  • Laboratoriestyringssystem for automatisert og ubemannet testing, som muliggjør effektiv gjennomføring av omfattende testmatriser.
  • Friprøve testrigg for testing av konvensjonelle propeller, pods/thrustere, dysepropeller, kontra-roterende propeller m.m.
  • 6 frihetsgrad Hexapod for PMM og andre tvungne bevegelsestester er montert på en sideveis skinne på slepevogn for økt kapasitet i slaglengde og hastighet
  • Kabeldrevet parallellrobot (CDPR) for påføring av eksterne laster på modeller, typisk brukt til å simulere seil- og overbyggkrefter på vindassisterte fartøy via hybridtester.
  • Bølger via hengslet padletype bølgemaskin i den ene enden av bassenget, som kan generere regulære, irregulære og ekstreme bølger. Installert i 2024 med aktiv refleksjonskompensasjon.
  • Vindgenerering via bevegelig viftebatteri, som kan blåse fra alle retninger. Både konstant og varierende vind (kast-spekter) kan simuleres.

Instrumentering:

  • Presisjonsdynamometre for motstands-, fremdrifts- og propelltester
  • Et bredt spekter av høyoppløselige sensorer og spesialtilpassede dynamometre for måling av propulsjonskrefter, slamming-laster, globale bølgelaster, bølgehøyder og akselerasjoner
  • Lokalt optisk posisjons-/bevegelsesmålingssystem på slepevognen
  • Automatisk modellfølgesystem
  • Digitale og analoge grensesnitt for sanntidskobling til fysiske modeller (f.eks. bevegelseskontroll og -demping, dynamisk posisjonering, autopilot, ubemannede og autonome systemer)
  • HD-kamerasystem over og under vann, inkludert bruk av augmentert virkelighet (AR) for informasjons-lag

Eksempler fra Skipsmodelltanken

Bruksområder

Skipsmodelltanken, utstyrt med moderne målesystemer, er en viktig ressurs innen utvikling og optimalisering av skip. 

Skipshydrodynamikk

Innen skipshydrodynamikk kombineres kapasitetene fra Skipsmodelltanken, Havbassenget, Kavitasjonstunnelen og numeriske simuleringer for helhetlig analyse, optimalisering og verifikasjon av ytelse innen motstand og fremdrift, sjøgang, manøvrering, dynamisk stabilitet, slamming-laster og grønn sjø på dekk, samt energieffektivitet og operabilitet i reelle sjøforhold.

Testkapasiteter:

  • Motstands- og fremdriftstester
  • Friprøvetester av propell, stasjonære og dynamiske blad-laster, ventilasjonseffekter
  • Sjøgangstester i motsjø og medsjø (for skrå sjø benyttes Havbassenget)
  • Lokale og globale bølgelaster
  • PMM-tester for manøvreringskoeffisienter
  • Ytelse av energisparende tiltak (ESD)
  • 3D-medsstrømningsmålinger
  • Strømningsvisualisering
  • Hydrodynamiske krefter på legemer under vann
  • Cyber-fysiske tester av vindassisterte og vinddrevne fartøy

Offshore hydrodynamikk

Innen offshore hydrodynamikk brukes Slepetanken når det er behov for en lang tank, for eksempel for sleping av strukturer i rolig vann eller testing av lange slanke strukturer i bølger.  

Typiske offshore-prosjekter som utføres i slepetanken:  

  • Sleping av offshore-strukturer for å studere VIM eller vake, og for å bestemme slepelaster.  
  • Sleping av stigerør, navlestreng og kabler for å studere VIV.  
  • Sleping av fiskeoppdrettsanlegg for å måle strøminduserte laster og for å studere intern sirkulasjon i lukkede fiskeoppdrettsanlegg.  
  • Testing av rader med flytende solcellepaneler i bølger, der strøm modelleres ved  sleping.  
  • Tvangsbevegelse av segmenter av flytere utsatt for bølger og strøm (modelleres ved sleping).  

Kunder og prosjekter

Våre hovedkunder og samarbeidspartnere for modelltesting inkluderer skipsdesignere, verft, teknologileverandører, rederier, myndigheter, mariner og kystvakter. Skipsmodelltanken benyttes til testing av alt fra små høyhastighetsfartøy, ferger, SOV-er, cruiseskip, RoPax og bilfraktere til de største klassene av containerskip, bulkskip og tankere.

Prosjektene spenner fra målrettet ytelsesverifikasjon til dyptgående fysiske studier for forskningsprogrammer og validering av simuleringsverktøy. Modelltestkampanjer er en fast del av optimaliserings- og verifikasjonsprosjekter for nye design, samt for å dokumentere effekten av energieffektiviseringstiltak som følge av EEDI/EEXI- og CII-krav.

Slepetankens historie

Skipsmodelltanken på Tyholt ble foreslått av professor Hans R. Mørch allerede i 1913, og åpnet 1. september 1939. Selv om åpningen ble overskygget av starten på andre verdenskrig, ble anlegget raskt en nasjonal ressurs. Siden har det generert data og kunnskap som har støttet den maritime industrien med teknologiske gjennombrudd og utvikling av sikre og effektive skip og havkonstruksjoner. Gjennom sin historie har Skipsmodelltanken gjennomgått flere større og mindre oppgraderinger, den siste i 2024: Slepetanken på Tyholt åpner igjen april 2024.

Fra starten har Skipsmodelltanken vært en bærebjelke i Norges maritime kompetanse. Da Norges Skipsforskningsinstitutt (SFI) ble etablert i 1951, utgjorde Tanken den eksperimentelle ryggraden. Gjennom viktige, eksperimentelle resultater har tanken bidratt til utvikling av både fysisk og teoretisk innsikt, og støttet utdanning og industri.

Eksperimentelle tester bidrar direkte til optimalisering av skrogformer og forskning på propulsjon. Skipsmodelltanken har gjennom årene utviklet kompetanse og teknologi for nesten alle skipstyper – fra lasteskip og tankere, til banebrytende høyhastighetsfartøy – og har vært avgjørende for utviklingen av den teknologisk avanserte offshoreflåten for olje- og gassindustrien.

I dag er Tanken et viktig verktøy i arbeidet for energieffektiv og klimavennlig skipsfart, og muliggjør undersøkelser innen energisparende tiltak, høy-effektive skrog og propeller, samt vindassistert fremdrift.

Fremover forventes nye utfordringer og muligheter innen havteknologi. For å møte fremtidens behov initierte den Norske Stat, i samarbeid med NTNU og SINTEF Ocean, byggingen av det nye Norsk Havteknologisenteret i 2022. Dette toppmoderne anlegget vil huse avanserte hydrodynamiske testfasiliteter og ytterligere styrke Norges posisjon innen havforskning og innovasjon.

Se mer om tankens historie i jubileumsfilmen fra 75-årsmarkeringen:

Og et dypdykk i vårt modelltegning-arkiv:

Hvorfor velge SINTEF?

Våre storskala test-fasiliteter og avanserte utstyr er designet for å håndtere store modeller, realistisk miljøsimuleringer og integrasjon med kontrollsystemer om bord, for svært nøyaktige resultater. Denne infrastrukturen, kombinert med vår unike problemløsningskompetanse, gjør oss i stand til å håndtere et bredt spekter av komplekse utfordringer for havnæringene.

I tillegg til våre moderne fasiliteter, får du tilgang til et samarbeidsmiljø i verdensklasse. SINTEF er ledende innen utvikling av ny kunnskap og avanserte simuleringsverktøy som direkte støtter havnæringene. Vårt nære samarbeid med NTNU gir ytterligere faglig styrke og tilgang til bred forskning og akademisk kompetanse.

Norsk havteknologisenter

Vi bygger nå et nytt Havbasseng og et nytt basseng for sjøgang og manøvrering, som blir en del av det nye Norsk havteknologisenter. Dagens Havbasseng og Skipsmodelltank vil være i drift frem til de nye fasilitetene er klare.

Kontaktinformasjon

Interessert i å gjennomføre prosjekter med oss? Ta kontakt!

Professor J.H.L. Vogts veg 1
7052 Trondheim