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Schiffsform.
Die Erfindung hat eine neue Schiffsform zum Gegenstande, die dem vom fahrenden Fahrzeug geteilten Wasser nicht nur am Vorschiff (Vorscharf) die kürzesten Abflusswege vorschreibt, sondern auch den Abfluss am Hinterschiff (Achterscharf) auf den gleichen Wegen veranlasst und so den Folm-und Reibungswiderstand bedeutend vermindert. Da der Abfluss auf den beiden Scharfs auf gleichen Wegen vor sich geht, so entfällt die Notwendigkeit einer Verlagerung oder-seitlichen Verschiebung der verdrängten Wassermengen und es tritt daher auch der aus dieser Ursache entstehende Widerstand bei der neuen Sehiffsform nicht auf.
Bei den heutigen Schiffsformen weicht die Form des Vorscharfs sehr wesentlich von der dps Achterscharfs ab. Demzufolge muss die Wassermenge, die dem vom Vorscharf eingenommenen Raum inne hatte, bei der Fahrt in jenen Raum übergeführt werden, der von dem Achterscharf eben verlassen wurde, d. h. diese Wassermenge muss mehr oder weniger seitlich abgedrängt werden, also auf anderen Wegen in die Ruhelage übergeführt werden, als jene, auf denen diese Wassermenge aus ihrer Ruhelage vor dem in Fahrt befindlichen Fahrzeug, längs seinem Vorscharf, zum Ausweichen und zum grössten Ausschlag am Mittelkörper des Schiffes geführt wurde.
Diese seitliche Verschiebung (Verlagerung) macht bei den heutigen Schiffsformen einen beträchtlichen Teil der Schiffsbreite aus und die Verlegung dieser grossen Wassermenge nach der Seite hin erfordert einen beständigen Mehrverbrauch an Kraft, die für die Vorwärtsbewegung verloren geht. Die Entfernung der beiden auf den Hauptspant abgetragenen Schwerpunkte der Scharfs voneinander ist die "Verlagerung" und wechselt in ziemlich weiten Grenzen. Sie kann bei scharfem Totholz vorne und achter auf 1/200 der Schiffsbreite sinken, während sie bei Rennyachten ohne achterem Totholz und ausgeprägten Sackspanten
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die hiefür nötige Kraft geht bei den heutigen Schiffsformen für den Vorwärtsgang des Fahrzeuges verloren, wogegen bei der neuen Schiffs form gemäss der Erfindung eine zu diesem Zweck aufzuwendende Leistung vollständig entfällt.
Gemäss der Erfindung wird diese Ursache von Kraftverlust dadurch vermieden, dass den im Vorund Acht2l'scharf gleichgelegenen Spantquerschnitten die gleiche Form und Lage sowohl der Tiefe wie auch der Breite nach gegeben wird, so dass die Schwerpunkte der entsprechenden Spantquersehnitte, auf den Hauptspant bezogen, aufeinanderfallen.
Es ist weiters auch von Wesenheit, dass das von dem Fahrzeug abgelenkte Wasser, welches nach dem Achterscharf abfliesst, einen möglichst stetigen Weg nehme. Die Abflusslinien längs der Schiffsaussenhaut sollen daher so viel als möglich geraden Linien sich nähern, ohne wiederholte plötzliche Richtung- änderungen, die bei den heutigen Schiffsformen im Spantriss als mehr oder weniger stark (einfach oder doppelt) gekrümmte Linien erscheinen. Wiederholte Richtungsänderungen der Abflussirien rufen nämlich Stauungen und Wirbelbildungen hervor und vermehren gleichzeitig die Länge der Abflusswege, wodurch sowohl der Formwiderstand wie auch der Reibungswiderstand vergrössert wird und auf diese Weise Kraft für den Vorwärtsgang verloren geht.
Die Stetigkeit im Abfluss des abgelenkten Wassers längs den Schiffsseiten ergibt sich aus der Form der sogenannten"Widerstandslinien", die im Spantriss sich als gebogene Linien darstellen, welche durch die Schwerpunkte der Halbspantflächen gelegt werden. Sie gehen vom Spantmittel aus, durchsetzen die Spantschwerpunkte und enden im Schwerpunkt des Hauptspantes. Auf den Hauptspantriss bezogen.
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steten mach die Widerstandslinien bei den gegenwärtigen Sehiffsformen immer als zweifach, aber auck als mehrfach gekrümmte Linien mit starken Richtungsänderungen dar. die für das Vorscharf ganz andere Wege verfolgen, als für das Achterscharf.
Gemäss der Erfindung sind die Spantrisse so geformt, dass die Widerstandslinien für das Vorscharf und für das Achterscharf den gleichen Verlauf haben und innerhalb eines Winkels liegen, dessen beide Schenkel von dem Spantmittelpunkt ausgehen. Der obere Schenkel geht durch den Schwerpunkt des Rmptspantes. während der untere Schenkel durch die Schwerpunkte der dreieckigen Endspanten der beiden Scharfs gelegt ist.
Zwischen diesen derart festgelegten Winkelschenkeln verlauft die vom Schwerpunkt des letzten Dreieckspantes ausgehende Widerstandslinie jedes Scharfs durch die Schwerpunkteder Zwschenspanten zum Schwerpunkte des Hauptspantes. Die Widerstandslinie hat dabei die Form einer sanft doppelgekrümmten oder S-Schlages, deren Enden in je einen der Schenkel einlaufen, welche
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Patentschriften erscheint die Widerstandslinie als eine mehr oder weniger flache Kurve, die dicht an jener Schenkellinie hinlauft, welche den Spantmittelpunkt mit dem Schwerpunkt des halben Mittschiffs- quersehnittes verbindet.
Die Fig. 1 und 2 der Zeichnungen stellen Rauptspantrisse dar. welche diese Widerstandslinien zeigen, wie sie bei der Spantform der neuen Schiffsform gemäss der Erfindung und bei dem Vergleichsschiff nach der alten Form von gleicher Länge, Breite, Tiefgang und Tragfähigkeit sich zeigen.
In Fig. 1 bezeichnet L-L' die Entwurf-Wasserlinie. a, b, c, d ist das dem halben Haupbpant umschriebene Rechteck, die Linien C-D und E-F sind die wagrechte und lotrechte Begrenzungslinieder Flächen, von welchen das Wasser über die Eimmfläehen nach den Seiten des Schiffes und nach dem Schiffsboden abgelenkt wird. Diese Linien C-D und E-F gehen durch das Mittel der Kimm des Haupt- spantes.
Die dicken Linien 0-8 zeigen die Spantlinienhälften eines der Erfindung gemäss ausgeführten Fahrzeuges, während die dünnen, vollgezogenen Linien 0'-8'die Spantlinien des Vorscharfs des Ver- gleichsfahrzeugs, die gestrichelten Spantlinien dagegen jene des Achterschafts veransehaulichern.
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und durch den Schwerpunkt 8 des Hauptspants ; die den anderen Winkelschenkel bildende Linie. Y geht ebenfalls von dem Spantmittelpnnkt d aus, nimmt aber die Richtung durch die Schwerpunkte der Dreieckspanten an den Enden der beiden Scharfs.
Die Widerstandslinie IT liegt innerhalb des von diesen Linien X und Y eingeschlossenen Winkels und verläuft als flache, sanft doppelt gekrümmte Linie. Ihre Gestaltung hängt mit der Völligkeit des Fahrzeuges eng zusammen : Für ein scharfes Fahrzeug wird sie gestreckt verlaufen, wie in Fig. 1, für ein völligeres Fahrzeug wird ihr Verlauf eine stärkere Krümmung zeigen, wie auch die Öffnungsweite der beiden Winkelschenkel X und Y eine grössere wird.
Die Krumme 11'1 ist die Widerstandslinie des V orscharfs des Vergleichsfahrzeuges, die Krumme W2 jene des Achterscharfs dieses Fahrzeuges.
Fig. 2 ist der Spantriss eines völligeren, gleichzeitig auch seiehtgehenden Fahrzeuges ; die Krümmung der Widerstandslinie ist demnach grösser als in Fig. 1, wie auch die Winkelöffnung der beiden Berührenden eine grössere ist.
Wenn auch die Widerstandslinie nur mittelbar mit den Spantflächen eines Fahrzeuges im Zusammenhang steht, so gibt sie doch sofort Aufschluss über die Völligkeit und die Eigenschaften eines Fahrzeuges,
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