Schiffsakustik
Akustische Optimierung auf Schiffen ist kein Luxus, sondern Notwendigkeit: die Passagiere sollen sich an Bord wohl fühlen, die Besatzung soll ohne äußere Störungen ihrer verantwortungsvollen Tätigkeit nachgehen können. In Wohn- und Ruhebereichen soll eine Erholung möglich sein. Aus Sicherheitsgründen müssen zudem die Wahrnehmung von Warnsignalen und deren Sprachverständlichkeit überall an Bord jederzeit gewährleistet sein. Auch soll der vom Schiff erzeugte und abgestrahlte Schall die Meeresumwelt nicht belasten.
Die akustischen Verhältnisse auf Schiffen sind jedoch äußerst komplex: an Bord finden sich meist starke Geräusch- und Schwingungserzeuger wie Dieselmotoren, Kühlkompressoren, Pumpen oder Antriebsanlagen. Die typischen Schiffsstrukturen sowie Leitungs- und Kanalsysteme bieten Schall und Schwingungen geradezu ideale Ausbreitungsbedingungen an Bord und ins Wasser. Gleichzeitig ist das Portfolio technischer Gegenmaßnahmen aus Platz- und Gewichtsgründen meist begrenzt.
Das schiffsakustische Leistungsangebot der Müller-BBM Industry Solutions GmbH ist so vielfältig wie die Schifffahrt. Unser Arbeitsgebiet umfasst Yachten, Fahrgast-, Handels- und Forschungsschiffe sowie Fahrzeuge der Marine. Wir beraten Werften, Reedereien, Konstruktionsbüros, Zulieferer von schiffstechnischen Anlagen sowie Behörden und die Deutsche Marine in allen Lebensphasen eines Schiffes von der Planung über den Bau und die Abnahme bis zum Einsatz.
Wir unterstützen Sie in der Schiffsakustik durch:
- Schalltechnische Beratung in allen Planungs- und Bauphasen; Akustikmanagement
- Experimentelle Untersuchungen
- Akustische Abnahmemessungen
- Sonderuntersuchungen
- Untersuchungen in Prüfständen
Wir sind akkreditiert für die Abnahmen gemäß IMO Resolution MSC 337(91) und Bauvorschrift 0450 für Wasserfahrzeuge der Bundeswehr sowie für Abnahmen gemäß ISO 20283-5, Mechanical vibration - Measurement of vibration on ships - Part 5: Guidelines for measurement, evaluation and reporting of vibration with regard to habitability on passenger and merchant ships.
Schalltechnische Planung, begleitende Beratung und Akustikmanagement
Optimale Lösungen ergeben sich, wenn Akustik und Schwingungstechnik bereits in der frühen Konzeptphase „mitgedacht“, mit anderen Gewerken abgestimmt und auch im Fortgang des Projekts kontinuierlich berücksichtigt, beobachtet und kontrolliert werden. So können das Schallschutzkonzept und die akustischen Zielgrößen/Vorgaben laufend überprüft und an den Projektfortschritt angepasst werden. Idealerweise unterstützen wir Sie daher in der akustischen Planung bereits bei der Erstellung der akustischen Spezifikation des Gesamtsystems, z. B. durch die Vorgabe von Zielwerten.
Im Laufe des Projektfortschritts wird die akustische Bewertung des Planungsstands regelmäßig aktualisiert. Berücksichtigt werden Daten von Materialien, Komponenten und Geräuscherzeugern nach Papierlage bzw. unter Berücksichtigung von Messergebnissen und numerischer Berechnungen.
Wir unterstützen Sie im Rahmen der begleitenden Beratung bedarfsweise auch mit der Erstellung von Richtlinien und Empfehlungen zu lärmarmen Konstruktionen sowie mit der Entwicklung, Festlegung, Auslegung und Bewertung von akustischen Einzelmaßnahmen, Konzepten und konstruktiven Details.
Experimentelle Untersuchungen
Qualifizierte messtechnische Untersuchungen sind mit unterschiedlicher Zielsetzung erforderlich. Die Erfassung von Luft- und Körperschalldaten oder von Fluidschall beim Lieferanten von Anlagen oder am Rohbau des Schiffs dient der kontinuierlichen Qualitätskontrolle. Zudem können die Messdaten ggf. als Eingangsdaten für akustische Prognosen verwendet werden.
Im Rahmen der Qualitätssicherung führt Müller-BBM akustische Abnahmemessungen nach akkreditierten Verfahren (Normen) an einzelnen Aggregaten oder am Gesamtsystem durch (Details s. u.a. ISO 3744, ISO 20283-3, Bauvorschrift 0450 für Wasserfahrzeuge der Bundeswehr, Ausgabestand 2016). Eine Bewertung erfolgt nach Vorgaben des Endkunden (akustische Spezifikation) oder geeigneter Standards. So sind im Marine-Schiffbau die US-amerikanischen Standards MIL-STD-1474E (Luftschall, ehemals MIL-STD-740-1(SH)) und MIL-STD-167-1A (Vibrationen und Körperschall, ehemals MIL-STD-740-2(SH)) üblich.
Akustische Abnahmemessungen
Abnahmemessungen erfolgen typischerweise in den Projektphasen:
FAT - Factory Acceptance Test / Werksprüfung:
Abnahmemessungen für Luft- und Körperschallabstrahlung einzelner Aggregate, Bewertung nach Kundenspezifikation oder einer Norm.
HT/HAT - Harbour Acceptance Test / Piererprobung:
An Bord im eingebauten Zustand werden Luftschallmessungen für Klima- und Lüftungsanlagen, bau- und raumakustische in-situ-Messungen, Qualitätskontrolle (z. B. Schallentkopplung von Maschinen), strukturdynamische Untersuchungen zu schiffsbaulichen Fundamenten, zur Schiffsstruktur, Ermittlung von Übertragungseigenschaften (z. B. Impedanz, Flankenwege wie Rohre) durchgeführt. Zudem erfolgt die Vorprüfung für SAT durch die Messung von Unterwasserschall neben dem Bootskörper, Luft- und Körperschall im Boot/Schiff.
SAT - Sea Acceptance Test / See-Erprobung:
Messungen von Luftschall (auch Abnahmen gemäß IMO Resolution MSC 337(91)), Bauvorschriften der Marine).
Schwingungsmessungen (auch Abnahmen gemäß ISO 20283-5, Mechanical vibration - Measurement of vibration on ships - Part 5: Guidelines for measurement, evaluation and reporting of vibration with regard to habitability on passenger and merchant ships).
Körperschall: Erfassung parallel zur Abnahmemessung zur weiteren Diagnose.
Wasserschall: Mobile Unterwasserschall-Messmimik, Vermessungen von abgestrahltem Unterwasserschall und transienten Geräuschen.
Müller-BBM ist für alle einschlägigen Verfahren der FAT/HAT/SAT akkreditiert.
Sonderuntersuchungen
Zur detaillierten Untersuchung von Lärm- und Schwingungsphänomen auf Schiffen und an schiffstechnischen Anlagen stehen uns vielfältige und mächtige experimentelle Methoden der Akustik und Schwingungstechnik zur Verfügung. Damit charakterisieren wir akustische Systeme und ermitteln Schallübertragungseigenschaften, die wir zur Erarbeitung von akustischen Maßnahmen benötigen.
Wir wenden beispielsweise die Operationelle Transfer-Pfad-Analyse (OTPA), die Modalanalyse (MA), die Betriebsschwingungsanalyse (BSA) oder Impedanzmessungen zusammen mit leistungsfähiger Messtechnik an. Hierzu setzen wir die Mess- und Analysesoftware PAK® unseres Schwesterunternehmens Müller-BBM VibroAkustik Systeme ein. Diese erlaubt die vielkanalige synchrone Erfassung akustischer und schwingungstechnischer Messgrößen. Bei Bedarf werden zusätzlich die wichtigsten Schiffsparameter wie GPS-Position, Geschwindigkeit, Propellerdrehzahl oder Antriebsmoment erfasst.
