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Arrière de carène
La présente invention a pour objet un arrière de carène agence de façon à diminuer la résistance à 1'avance- ment, à dégager le plus possible la ou les hélices de la couche limite qui entoure la carène, à augmenter le rendement propulsif et accessoirement à assurer une bonne stabilité de route tout en ayant un navire très obéissant à l'action de son gouvernail et un roulis trèsdoux parce que trèsamorti.
A cet effet l'arrière de carène suivant l'invention est caractérisé notamment par un profil arrière arrondi par- tant tangentiellement du fond de carène avec un très grand rayon de courbure et sans aucune inflexion, des coupes arrifi-
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re ayant une tangente horizontale à leur intersection aveo le plan de symétrie du navire, ne comportant aucune inflexion, de forme très arrondie avec concavité vers le haut, des sec- tions longitudinales ayant toutes la même allure que le profil arrière, en combinaison avec un appendice central situé dans le plan de symétrie ,
du navire et comportant un bord d'attaque quittant la profil longitudinal de la carène sans congé en un point situé nettement au-dessus du plan du fond de carène.
Les sections de 1'appendice par des plans verti- eaux perpendiculaires au plan de symétrie du navire, c'est- à-dire par les plans des couples, sont en forme d'épingles à cheveux, avec deux longues branches sensiblement rectili- gnes et verticales, et les plans tangents à l'appendice en ses points de raccordement avec la carène sont sensiblement normaux aux plans tangents à la carène en ces mêmes points; il n'y a aucun congé de raccordement entre l'appendice et la carène.
Les sections de cet appendice par des plans hori- zontaux ont préférablement une forme apparentée à celle des sections des ailes d'avion; elles peuvent comporter, à 1'avant une parabole ayant sa concavité vers l'arrière ou tout autre tracé donnant une forme ogivale, terminée à l'extrémité avant par une courbe de faible rayon; ces sections horizontales comportent à l'arrière une forme ogivale terminée soit par une arête vive, soit par une courbe de très faible rayon;
les flancs de l'appendice sont formes soit par des plans verticaux parallèles au plan de 'symétrie du navire, soit par des surfaces réglées très légèrement convexes ayant leurs génératrices verticales on faiblement inclinées sur la ver- ticale. .,
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Le bord d'attaque de l'appendice est préférablement rectiligne et fait un angle compris entre 60 et 90 avec la tangente au profil de la carène en son point de raccordement; le profil de l'appendice comporte ensuite une portion de droite située dans le prolongement du fond de carène; le raccordement entre cette droite et le bord d'attaque se fait par un arc de cercle formant un congé de raccordement net- tement marqué.
L'arête arrière de l'appendice peut être rectili- gne, verticale ou légèrement inclinée sur la verticale notam- ment si le navire a deux hélices'disposées de part et d'au- tre de la carène; elle peut être formée de deux droites formant entre elles un angle obtus saillant de 150 à 170 en- viron dans le cas où. le navire a seulement une hélice; dans ce casl'arbre porte-hélice est préférablement disposé sui- vant la bissectrice de l'angle obtus en question; son palier est disposé au sommet dudit angle et avantageusement dans le plan vertical du couple du navire, correspondant à l'ex- trémité arrière de la flottaison,
L'arête arrière de l'appendice se raccorde avec la droite située dans le prolongement du fond de carène par un congé de raccordement nettement marqué lorsqu'il n'y a pas de cage d'hélice;
dans le cas où il y a une cage d'hélice sa barre inférieure part du point de rencontre de l'arête arrière et du bas de l'appendice.
Le gouvernail est préférablement du type suspendu ou à crosse et forme un apendioe isolé de l'appendice porte- hélice; il est recommandé dans ce cas de lui donner un con- tour arrondi à la base; on peut oependant utiliser, comme il a du reste déjà été prévu ci-dessus, un gouvernail de type classique avec cage d'hélice raccordée à l'appendice porte- hélice.
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Dans le cas où. le navire a deux hélices latérales, l'appendice précédemment défini porte une aile épaisse du genre "aile d'avion" horizontale, normale aux faces latéra- les de l'appendice central; aux deux extrémités de cette aile épaisse se trouvent placésdes fuseaux profilés comportant des paliers d'arbre porte-hélice.
Les lignes d'arbres quittant la carène, chacune par un trou garni de presse-étoupe,, passent ensuite dans l'eau, comme dans le cas d'un navire avec chaises d'arbres, puis dans lesfuseaux profilés, à l'arrière desquels se trouvent les hélices. La face arrière des fuseaux doit se trouver, autant que possible, dans le plan vertical de cou- ple de l'extrémité arrière de la flottaison.
La profondeur d'aile, c'est-à-dire la distance entre le bord d'attaque et le bord de :Culte, de l'aile hori- zontale doit 'âtre nettement plus faible que la profondeur d'Allé de 1'aileron principal porte-hélice. Le bord d'entrée de cette aile doit se trouver assez éloigné du bordé de carène du navire, pour que la couche de la carène qui s'écou- le contre oelle-oi, évite presque entièrement, sinon totale- ment, l'aile horizontale.
Le dessin annexé montre différente modes de réali- sation de la présente invention.
La figure 1 est une vue de cote de la partie arrière d'un navire à une-seule hélice.
La figure 2 est une vue de l'arrière.
La figura 3 est une vue de dessous.
La figure 4 est une vue de coté de la partie arrière d'un navire à une seule hélice avec cage d'hélice.
La figure 5 est une vue de côté de la partie arrière d'un navire 4 deux hélices.
. La figure 6 est une vue de l'arrière du marne navire.
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Dans toutes ces oarènes 1 les oourbes V des sections par des plans verticaux parallèles au plan de symétrie du navire, 0 par des plans verticaux perpendiculaires au plan de symétrie et H par des plans horizontaux sont arrondies et sans aucun point d'inflexion.
L'appendice 2 a un bord d'attaque 3 quittant le profil longitudinal 4 de la carène en un point 5 qui est situé nettement au-dessus du plan 22 du fond de carène; son bord inférieur 6 est reotiligne et dans le plan 22 du fond de carène.
L'arbre porte-hélice 7 est disposé suivant la bissectrice de l'angle obtus formé par les deux droites 8 et 9 constituant l'arête arrière de l'appendice 2.
Le gouvernail suspendu 10 a une base à contour arrondi.
Dans le cas où le gouvernail oomporte une cage, comme montré à la figure 4, cette dernière 11 est raccordée à la partie inférieure arrière de l'appendice 2.
La forme de la carène du navire à deux hélices montrée aux figures 5 et 6 est semblable mais l'arête-' arrière 12 de l'appendice 8 est alors reotiligne et ce dernier comporte deux ailes 13 à l'extrémité desqnelles sont fixés des fuseaux profilés 14 qui portent à leur partie arrière et à leur partie avant des paliers des arbres porte-hélice 7,.
La profondeur des ailes 13 est nettement plus fai- ble que oelle des fuseaux 14 et les bords d'entrée de ces ailes ainsi que ceux des fuseaux sont trèséloignés du bordé de carène.
Il est bien entendu que ces modes de réalisation d'arrière de carène suivant l'invention ont été donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans qu'on s'écarte du cadre de la présente, invention, suivant le type du navire que l'on désire construire, l'emploi auquel il
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est destiné, les caractr!r1stiques -auxquelles 11 doit ré- pondre.
REVENDICATIONS
1. Un arrière de carène caractérisé en ce qu'il comporte un profil arrière arrondi partant tangentiellement du fond de carène avec un très grand rayon de oourbure et sans aucune inflexion, des couples arrière ayant une tangen- te horizontale à leur intersection avec la plan de symétrie du navire, ne comportant aucune inflexion, de forme très arrondie avec concavité vers le haut, den sections lonitu- dinales ayant toutes la même allure que le profil arrière,
en combinaison avec un appendioe central situé dans le plan de symétrie du navire et oomportant un bord d'attaque quit- tant le profil longitudinal de la carène sans congé en un point situé nettement au-dessus du plan du fond de carène.
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Aft of hull
The object of the present invention is a hull rear arranged so as to reduce the resistance to advancing, to free the propeller (s) as much as possible from the boundary layer which surrounds the hull, to increase the propulsive efficiency and, incidentally, to ensure good course stability while having a ship very obedient to the action of its rudder and a very soft roll because it is very damped.
For this purpose the rear of the hull according to the invention is characterized in particular by a rounded rear profile starting tangentially from the bottom of the hull with a very large radius of curvature and without any inflection, the arrified cuts.
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re having a horizontal tangent at their intersection with the plane of symmetry of the ship, not including any inflection, very rounded in shape with concavity upwards, longitudinal sections all having the same shape as the aft profile, in combination with a central appendage located in the plane of symmetry,
of the ship and having a leading edge leaving the longitudinal profile of the hull without leave at a point situated clearly above the plane of the bottom of the hull.
The sections of the appendix by vertical planes perpendicular to the plane of symmetry of the ship, that is to say by the planes of the pairs, are in the form of hairpins, with two long, substantially rectilinear branches. and vertical, and the planes tangent to the appendage at its points of connection with the hull are substantially normal to the planes tangent to the hull at these same points; there is no fillet between the appendix and the hull.
The sections of this appendix by horizontal planes preferably have a shape related to that of the sections of airplane wings; they may include, at the front, a parabola having its concavity towards the rear or any other outline giving an ogival shape, terminated at the front end by a curve of small radius; these horizontal sections have at the rear an ogival shape terminated either by a sharp edge or by a curve of very small radius;
the flanks of the appendix are formed either by vertical planes parallel to the plane of symmetry of the ship, or by very slightly convex ruled surfaces having their vertical generatrices or slightly inclined to the vertical. .,
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The leading edge of the appendage is preferably rectilinear and forms an angle of between 60 and 90 with the tangent to the profile of the hull at its point of connection; the profile of the appendix then comprises a straight portion located in the extension of the bottom of the hull; the connection between this straight line and the leading edge is made by an arc of a circle forming a clearly marked connection fillet.
The aft edge of the appendix may be straight, vertical or slightly inclined to the vertical, especially if the vessel has two propellers arranged on either side of the hull; it can be formed of two straight lines forming between them an obtuse angle projecting from 150 to 170 approximately in the case where. the ship has only one propeller; in this case, the propeller shaft is preferably arranged along the bisector of the obtuse angle in question; its bearing is arranged at the apex of said angle and advantageously in the vertical plane of the torque of the vessel, corresponding to the aft end of the waterline,
The aft edge of the appendix connects with the straight line located in the extension of the bottom of the hull by a clearly marked connection fillet when there is no propeller cage;
in the case where there is a propeller cage, its lower bar starts from the point where the rear edge meets the bottom of the appendix.
The rudder is preferably of the suspended or butt type and forms an appendioe isolated from the propeller appendage; it is recommended in this case to give it a rounded outline at the base; one can oependant use, as it has moreover already been provided above, a conventional type rudder with propeller cage connected to the propeller appendage.
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In the case where. the ship has two lateral propellers, the previously defined appendage carries a thick wing of the horizontal "airplane wing" type, normal to the lateral faces of the central appendage; at both ends of this thick wing are placed profiled spindles comprising propeller shaft bearings.
The lines of trees leaving the hull, each through a hole fitted with a cable gland, then pass into the water, as in the case of a ship with tree chairs, then into the profiled spindles, at the stern of which are the propellers. The aft face of the bobbins should be as much as possible in the vertical torque plane of the aft end of the waterline.
The wing depth, that is to say the distance between the leading edge and the edge of: Cult, of the horizontal wing must be markedly shallower than the aisle depth of 1 ' main propeller aileron. The entry edge of this wing must be far enough from the hull plating of the ship, so that the layer of the hull which flows against the hull avoids almost entirely, if not entirely, the wing. horizontal.
The accompanying drawing shows different embodiments of the present invention.
Figure 1 is a side view of the stern portion of a single-propeller vessel.
Figure 2 is a rear view.
Figure 3 is a bottom view.
Figure 4 is a side view of the aft portion of a single propeller ship with a propeller cage.
Figure 5 is a side view of the aft part of a ship 4 with two propellers.
. Figure 6 is a rear view of the ship marl.
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In all these arenas 1 the curves V of the sections by vertical planes parallel to the plane of symmetry of the ship, 0 by vertical planes perpendicular to the plane of symmetry and H by horizontal planes are rounded and without any point of inflection.
The appendage 2 has a leading edge 3 leaving the longitudinal profile 4 of the hull at a point 5 which is situated clearly above the plane 22 of the bottom of the hull; its lower edge 6 is reotilinear and in plane 22 of the bottom of the hull.
The propeller shaft 7 is arranged along the bisector of the obtuse angle formed by the two straight lines 8 and 9 constituting the rear edge of the appendix 2.
The suspended rudder 10 has a base with a rounded outline.
In the case where the rudder has a cage, as shown in FIG. 4, the latter 11 is connected to the lower rear part of the appendix 2.
The shape of the hull of the ship with two propellers shown in Figures 5 and 6 is similar but the aft edge 12 of the appendix 8 is then reotilinear and the latter has two wings 13 at the end of which are attached spindles. profiles 14 which bear at their rear part and at their front part of the bearings of the propeller shafts 7 ,.
The depth of the wings 13 is markedly smaller than that of the spindles 14 and the entry edges of these wings as well as those of the spindles are very far from the hull plating.
It is understood that these embodiments of the rear of the hull according to the invention have been given purely as an indication and in no way limiting and that numerous modifications can be made without departing from the scope of the present invention. , depending on the type of ship you want to build, the job for which
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is intended, the static characteristics to which it must respond.
CLAIMS
1. A bottom of the hull characterized in that it comprises a rounded aft profile starting tangentially from the bottom of the hull with a very large radius of curvature and without any inflection, the rear couples having a horizontal tangent at their intersection with the plane. symmetrical to the ship, not showing any inflection, very rounded in shape with upward concavity, in longitudinal sections all having the same shape as the aft profile,
in combination with a central appendage situated in the plane of symmetry of the ship and having a leading edge which leaves the longitudinal profile of the hull without a fillet at a point situated well above the plane of the bottom of the hull.