BR112017013488B1

BR112017013488B1 - VESSEL

Info

Publication number: BR112017013488B1
Application number: BR112017013488-8A
Authority: BR
Inventors: Roar Johan Moen
Original assignee: Rasmussen Maritime Design As
Priority date: 2014-12-22
Filing date: 2015-12-21
Publication date: 2023-07-18

Abstract

EMBARCAÇÃO. A presente invenção relaciona-se com o projeto de embarcações marítimas e pode ser usado para a maioria dos tipos de casco de navios e barcaças lentas para navios de alta velocidade e barcos que são operados até a velocidade de aplainamento, e também para barcos à vela. A invenção relaciona-se com a concepção de parte dianteira da embarcação e refere-se a um dispositivo que reduz a resistência de onda da embarcação dentro de uma vasta faixa de velocidades, e também reduz ou elimina pulverização e resistência ao quebra-ondas. O dispositivo compreende um corpo, que está totalmente ou parcialmente submerso em uma massa de água e posicionado na área da proa, o corpo de trabalho em interação com o casco atrás. O corpo está concebido e posicionado de tal modo que, essencialmente, desloca a massa de água em sentido contrário em relação ao plano vertical e, em seguida, leva a massa de água que passa sobre a superfície superior do corpo de distância a partir de e/ou essencialmente paralelo à área do arco, tal próprio casco, por trás do corpo, desloca massas de água que se aproxima para o mínimo possível. A redução da resistência (...).VESSEL. The present invention relates to the design of marine vessels and can be used for most hull types of ships and slow barges for high speed ships and boats that are operated up to planing speed, and also for sailing boats. . The invention relates to the design of the front part of the vessel and relates to a device that reduces the wave resistance of the vessel within a wide range of speeds, and also reduces or eliminates spray and wave resistance. The device comprises a body, which is fully or partially submerged in a body of water and positioned in the bow area, the working body interacting with the hull behind. The body is designed and positioned in such a way that it essentially displaces the mass of water in the opposite direction with respect to the vertical plane and then carries the mass of water passing over the upper surface of the body away from and /or essentially parallel to the area of the bow, such a hull itself, behind the body, displaces masses of oncoming water to the minimum possible. The reduction of resistance (...).

Description

TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

[0001] A presente invenção refere-se à concepção de embarcações marítimas e pode ser aplicada na maioria dos tipos de casco, de navios de baixa marcha, plataformas e barcaças para navios de alta velocidade e barcos que são operados até a velocidade de planejamento e também para veleiros E embarcações de casco múltiplo. Em particular, a invenção refere-se à configuração da parte anterior da embarcação compreendendo um dispositivo que reduz a resistência das ondas da embarcação, além de reduzir ou eliminar a resistência à pulverização e a ruptura das ondas.[0001] The present invention relates to the design of marine vessels and can be applied to most hull types, from low gear ships, platforms and barges to high speed ships and boats that are operated up to planning speed and also for sailboats and multi-hull vessels. In particular, the invention relates to the configuration of the front part of the vessel comprising a device that reduces the wave resistance of the vessel, in addition to reducing or eliminating spray resistance and wave breaking.

BASICS OF THE INVENTION

[0002] Quando uma embarcação se move na superfície de uma massa de água, vários fatores de resistência diferentes agem contra o movimento da embarcação. Os coeficientes de resistência para os componentes individuais para uma embarcação de deslocamento são ilustrados na Figura 1. Como pode ser visto, a resistência ao atrito CF e a resistência de onda Cw são os dois principais fatores. Para um determinado navio, o número de Froude [FN] aumenta com o aumento da velocidade, indicado ao longo do eixo dos x: [0002] When a vessel moves on the surface of a body of water, several different resistance factors act against the vessel's movement. The resistance coefficients for the individual components for a displacement vessel are illustrated in Figure 1. As can be seen, the frictional resistance CF and the wave resistance Cw are the two main factors. For a given ship, the Froude number [FN] increases with increasing speed, indicated along the x-axis:

[0003] Os coeficientes de resistência CF e Cw são multiplicados pelo quadrado da velocidade (v2) para obter a resistência ao movimento para a frente em Newtons [N]. Consequentemente, a resistência das ondas aumenta muito rapidamente com o aumento da velocidade.[0003] The resistance coefficients CF and Cw are multiplied by the square of the velocity (v2) to obtain the resistance to forward movement in Newtons [N]. Consequently, wave resistance increases very quickly with increasing speed.

[0004] A maioria das embarcações tem uma configuração de proa onde as massas de água que a embarcação atende quando na velocidade são essencialmente deslocadas lateralmente na direção transversal da embarcação. À medida que a embarcação se move através das massas de água, uma desaceleração local da água é produzida à frente da proa, ou seja, uma redução da velocidade relativa da água em relação ao casco. Mais para trás, onde a largura do casco aumenta, ocorre uma aceleração relativa das massas de água, uma vez que a água é forçada para fora para os lados, e possivelmente sob a embarcação, como consequência da forma do casco. Estas mudanças relativas na velocidade da água são a origem da formação de ondas e a mudança de pressão, e são dadas pela equação de Bernoulli: [0004] Most vessels have a bow configuration where the masses of water that the vessel serves when at speed are essentially displaced laterally in the transverse direction of the vessel. As the vessel moves through bodies of water, a local deceleration of the water is produced ahead of the bow, i.e. a reduction in the relative speed of the water with respect to the hull. Further aft, where the width of the hull increases, there is a relative acceleration of the water masses, as water is forced out to the sides, and possibly under the vessel, as a consequence of the shape of the hull. These relative changes in water speed are the origin of wave formation and pressure change, and are given by the Bernoulli equation:

[0005] A menor velocidade relativa da água leva a um aumento da pressão e a uma crista de onda em relação às massas de água circundantes, enquanto a maior velocidade relativa da água dá menor pressão e uma calha de onda.[0005] The lower relative water velocity leads to an increase in pressure and a wave crest in relation to the surrounding water masses, while the higher relative water velocity gives lower pressure and a wave trough.

[0006] Uma embarcação forma assim uma crista de onda à frente da embarcação, onde a velocidade relativa da água é baixa. Mais para trás, onde a largura do casco aumenta, uma calha de onda é produzida devido à alta velocidade relativa da água.[0006] A vessel thus forms a wave crest in front of the vessel, where the relative speed of the water is low. Further back, where the hull width increases, a wave trough is produced due to the high relative speed of the water.

[0007] O aumento da velocidade da água sob o casco também resulta em menor pressão sob o casco e consequentemente perda de flutuabilidade quando a velocidade da embarcação aumenta. Esta resistência está incluída no termo resistência das ondas.[0007] The increase in water speed under the hull also results in lower pressure under the hull and consequently loss of buoyancy when the vessel's speed increases. This resistance is included in the term wave resistance.

[0008] As ondas geradas por um casco em movimento, e que se espalham para as massas de água circundantes, representam energia perdida. A porcentagem da resistência total ao movimento para a frente na velocidade sustentada que a resistência das ondas normalmente constitui é, dependendo do tipo de embarcação, 30-70%, e aumenta acentuadamente com o aumento da velocidade.[0008] The waves generated by a moving hull, and which spread to the surrounding water masses, represent lost energy. The percentage of total resistance to forward motion at sustained speed that wave resistance normally constitutes is, depending on the type of vessel, 30-70%, and increases markedly with increasing speed.

[0009] Para reduzir a resistência de uma embarcação ao movimento para a frente, é, portanto, crucial minimizar a resistência das ondas.[0009] To reduce a vessel's resistance to forward motion, it is therefore crucial to minimize wave resistance.

STATE OF THE TECHNIQUE maple

[0010] Para reduzir a formação total de ondas de uma embarcação, a grande maioria das embarcações de um certo tamanho está hoje equipado com um bordo de alguma forma ou de outra. A bordo basicamente funciona causando geração de uma onda própria nas massas de água circundantes. É tentado ter esta onda tanto quanto possível em anti-fase para o sistema de ondas do casco, de modo a obter interferência de onda favorável. Uma ilustração da formação de onda a partir de um bordo do estado da técnica e a posição da superfície de água 5, é mostrada esquematicamente nas Figuras 3 A e B.[0010] To reduce the total wave formation of a vessel, the vast majority of vessels of a certain size today are equipped with a board of some form or another. Onboard basically works by causing the generation of its own wave in the surrounding water bodies. It is attempted to have this wave as much as possible in anti-phase to the hull wave system so as to obtain favorable wave interference. An illustration of wave formation from a prior art edge and the position of the water surface 5 is shown schematically in Figures 3 A and B.

[0011] A Figura 3A é uma vista lateral de uma embarcação com um bordo de acordo com o estado da técnica, em que a embarcação é operada a uma velocidade de projeto. O sistema de onda 31 gerado pelo bordo da embarcação está em anti-fase para o sistema de onda 32 gerado pela parte de proa do casco, de modo que a onda resultante 33, que é a soma dos dois sistemas de onda 31 e 32, é praticamente plana.[0011] Figure 3A is a side view of a vessel with a board according to the prior art, in which the vessel is operated at a design speed. The wave system 31 generated by the vessel's side is in anti-phase to the wave system 32 generated by the bow part of the hull, so that the resulting wave 33, which is the sum of the two wave systems 31 and 32, It is practically flat.

[0012] À medida que o comprimento da onda aumenta com o aumento da velocidade, o problema com um bordo é, portanto, que a calha da onda será produzida mais para trás na embarcação quando a velocidade aumentar e mais para frente quando a velocidade for reduzida. As cristas das ondas, por outro lado, serão produzidas no mesmo ponto, e, portanto, é apenas dentro de uma faixa de velocidade limitada que a onda do bordo e as ondas do casco da embarcação terão uma interferência de onda favorável. A velocidades diferentes da velocidade de projeto, as ondas do bordo e do casco não estarão mais em anti-fase. Isto pode ser visto claramente a partir da ilustração esquemática mostrada na Figura 3B, onde o comprimento de onda aumentado resulta no sistema de onda do bulbo 31 que não deixa de eliminar o sistema de onda 32 gerado pela parte de proa do casco, de modo que a onda resultante 33 aumenta.[0012] As the length of the wave increases with increasing speed, the problem with a board is therefore that the wave trough will be produced further back on the vessel when the speed increases and further forward when the speed is reduced. Wave crests, on the other hand, will be produced at the same point, and therefore it is only within a limited speed range that the ship's edge wave and hull waves will have favorable wave interference. At speeds other than the design speed, the edge and hull waves will no longer be in anti-phase. This can be clearly seen from the schematic illustration shown in Figure 3B, where the increased wavelength results in the bulb wave system 31 not failing to eliminate the wave system 32 generated by the bow part of the hull, so that the resulting wave 33 increases.

[0013] Na prática, um bordo funciona a velocidades relativamente baixas, tipicamente de FN = 0,23 a FN = 0,28. Existem, no entanto, embarcações onde a bordo está posicionada para frente na frente da parte da proa do casco, de modo que o cancelamento das ondas ocorre a velocidades mais altas. Mas, para a maioria das embarcações, é de pouca conveniência colocar a bordo até a frente da parte da proa. Para uma velocidade de FN = 0,32, a bordo deve ser colocada M do comprimento do casco na frente da área da proa e, para uma velocidade de FN = 0,4, a bordo deve ser colocada ^ comprimento do casco na frente da área da proa.[0013] In practice, an edge operates at relatively low speeds, typically from FN = 0.23 to FN = 0.28. There are, however, vessels where the board is positioned forward in front of the bow part of the hull, so that wave cancellation occurs at higher speeds. But for most vessels it is of little convenience to place on board as far forward as the bow. For a speed of FN = 0.32, onboard must be placed M of the hull length in front of the bow area and, for a speed of FN = 0.4, onboard must be placed ^ hull length in front of the bow area. bow area.

[0014] Visto da frente, a bordo é muitas vezes quase esférica. Alternativamente, pode ser mais triangular. Diferentes configurações de bordos convencionais são mostradas esquematicamente nas Figuras 4A, B e C. A linha quebrada 5 indica a superfície da água. Uma característica comum de todos os bordos é que a área frontal e a largura são pequenas em relação à área frontal e largura do casco abaixo da superfície da água. Além disso, os bordos do estado da técnica têm uma relação largura/altura de um. A posição e a configuração do bordo significam que basicamente desloca as massas de água que se aproximam igualmente no plano horizontal e vertical, como mostrado pelas setas nas Figuras 4 A, B e C.[0014] Seen from the front, the board is often almost spherical. Alternatively, it may be more triangular. Different configurations of conventional edges are shown schematically in Figures 4A, B and C. The broken line 5 indicates the water surface. A common characteristic of all broadsides is that the frontal area and width are small relative to the frontal area and width of the hull below the water surface. Furthermore, the edges of the prior art have a width/height ratio of one. The position and configuration of the edge means that it essentially displaces approaching water masses equally in the horizontal and vertical plane, as shown by the arrows in Figures 4 A, B and C.

Thin plate for making waves

[0015] Existem também outras soluções conhecidas com base no cancelamento de ondas entre dois corpos.[0015] There are also other known solutions based on canceling waves between two bodies.

[0016] Referência é feita para US 4.003.325, que descreve uma fina placa de base de onda, baseada no cancelamento de onda entre a placa de formação de ondas e o casco.[0016] Reference is made to US 4,003,325, which describes a thin wave base plate, based on wave cancellation between the wave forming plate and the hull.

[0017] O documento US 4 003 325 revela que a placa de formação de onda tem uma largura máxima de 1/3 da largura do casco e que a espessura vertical da placa em condições de carga leve pode ocupar tanto quanto 1/3 do esboço da embarcação na proa, e além disso, a placa é disposta substancialmente coplanar com a parte inferior do casco. A superfície da placa fina vista da frente é, portanto, muito pequena em relação à área frontal do casco abaixo da superfície da água (máximo de 11%.[0017] Document US 4 003 325 discloses that the waveforming plate has a maximum width of 1/3 of the hull width and that the vertical thickness of the plate under light load conditions can occupy as much as 1/3 of the outline of the vessel at the bow, and furthermore, the plate is arranged substantially coplanar with the lower part of the hull. The surface of the thin plate seen from the front is therefore very small relative to the frontal area of the hull below the water surface (maximum 11%.

[0018] Note-se que a superfície superior plana/direita do corpo da placa fina, sua espessura limitada e sua posição substancialmente coplanar com o fundo do casco a uma distância abaixo da superfície da água, gerará apenas uma pequena onda, e essa onda assim, apenas em um pequeno grau, contribuirá para a eliminação progressiva da onda de proa produzida pela proa atrás.[0018] Note that the flat/right upper surface of the thin plate body, its limited thickness, and its position substantially coplanar with the bottom of the hull at a distance below the water surface, will generate only a small wave, and that wave thus, only to a small degree will it contribute to the progressive elimination of the bow wave produced by the bow behind.

[0019] Conforme descrito acima em relação ao bordo, esta solução, que se baseia em interferência de onda favorável, também só poderá ser otimizada dentro de uma faixa de velocidade estreita e, na prática, apenas a velocidades relativamente baixas.[0019] As described above in relation to the edge, this solution, which is based on favorable wave interference, can also only be optimized within a narrow speed range and, in practice, only at relatively low speeds.

Wing-shaped flange

[0020] É feita referência a JPS58-43593U.[0020] Reference is made to JPS58-43593U.

[0021] Conforme explicado acima em relação à resistência das ondas, quando um casco passa por uma massa de água, surgirá uma desaceleração local, ou seja, uma velocidade relativa reduzida, da massa de água à frente da proa. A menor velocidade relativa da massa de água leva a um aumento de pressão e a uma crista de onda (onda de proa).[0021] As explained above in relation to wave resistance, when a hull passes through a body of water, there will be a local deceleration, that is, a reduced relative speed, of the mass of water in front of the bow. The lower relative speed of the water mass leads to an increase in pressure and a wave crest (bow wave).

[0022] A solução no JPS58-43593U procura reduzir a altura da onda de proa gerada pela área da proa, na medida em que um flange em forma de perfil de asa é colocado na área da proa do casco abaixo da superfície da água, a superfície superior curva do perfil da asa resultando em aumento Velocidade e consequentemente uma pressão mais baixa na onda da proa na superfície superior do flange em forma de perfil da asa, o que resulta ainda em uma redução na altura da onda da proa.[0022] The solution in JPS58-43593U seeks to reduce the height of the bow wave generated by the bow area, as a wing profile-shaped flange is placed in the bow area of the hull below the water surface, the curved upper surface of the wing profile resulting in increased speed and consequently a lower bow wave pressure on the upper surface of the flange shaped wing profile, which further results in a reduction in the height of the bow wave.

Lifting Sheets

[0023] Entre outros dispositivos conhecedores de redução de resistência, pode-se mencionar as folhas de elevação submersas que levantam o casco para fora da água. Na superfície superior curvada da folha, a velocidade da água aumenta, produzindo assim uma pressão mais baixa na superfície superior da folha que na parte inferior da folha. A superfície superior da folha gera assim uma elevação.[0023] Among other known drag-reducing devices, one can mention submerged lifting sheets that lift the hull out of the water. At the curved upper surface of the leaf, the velocity of the water increases, thus producing a lower pressure on the upper surface of the leaf than on the lower part of the leaf. The upper surface of the sheet thus generates an elevation.

[0024] A Figura 5A mostra uma massa de água que flui para e através de uma folha com uma velocidade inicial V0 na direção da flecha dupla alinhada na posição 1. As setas apontando a 90 graus de distância da superfície superior da folha indicam uma distribuição típica de subpressão na superfície superior da folha, tendo um pico de sobrepressão aproximadamente na espessura máxima do perfil de folha na posição 3. De acordo com a equação de Bernoulli (2), uma folha contendo a distribuição de baixa pressão mostrada na Figura 5A terá uma distribuição de velocidade da massa de água como ilustrado na Figura 5B, atingindo uma velocidade máxima VMAX aproximadamente na espessura máxima do perfil de folha na posição 3. A velocidade da massa de água aumenta de forma ligeira para trás da borda dianteira da folha na posição 2 até a espessura máxima do perfil na posição 3, seguido da diminuição da velocidade da água da posição 3, através da posição 4 na superfície superior traseira da folha, para a posição 5, onde a massa de água novamente atinge a velocidade inicial V0. Para alcançar esta distribuição particular de pressão e velocidade, a folha deve ser disposta a uma profundidade suficiente sob a superfície da água.[0024] Figure 5A shows a mass of water flowing to and through a leaf with an initial velocity V0 in the direction of the double arrow aligned at position 1. Arrows pointing 90 degrees away from the top surface of the leaf indicate a distribution typical of underpressure on the top surface of the sheet, having an overpressure peak at approximately the maximum thickness of the sheet profile at position 3. According to Bernoulli's equation (2), a sheet containing the low pressure distribution shown in Figure 5A will have a velocity distribution of the water mass as illustrated in Figure 5B, reaching a maximum velocity VMAX at approximately the maximum thickness of the sheet profile at position 3. The velocity of the water mass increases slightly behind the leading edge of the sheet at position 2 to the maximum profile thickness at position 3, followed by decreasing the water velocity from position 3, through position 4 on the upper rear surface of the sheet, to position 5, where the water mass again reaches the initial velocity V0. To achieve this particular pressure and velocity distribution, the foil must be arranged at a sufficient depth beneath the water surface.

[0025] Se a folha não estiver suficientemente submersa, a pressão negativa que é formada na superfície superior da folha causará uma calha de onda na superfície da água como mostrado na Figura 7B, onde a linha quebrada 5 indica a superfície da água quando a folha não é presente. A folha, portanto, produz ondas, que por sua vez geram maior resistência. Além da formação de ondas, uma folha insuficientemente submersa gerará menos elevação.[0025] If the sheet is not sufficiently submerged, the negative pressure that is formed on the upper surface of the sheet will cause a wave trough on the water surface as shown in Figure 7B, where the broken line 5 indicates the surface of the water when the sheet is not present. The sheet therefore produces waves, which in turn generate greater resistance. In addition to wave formation, an insufficiently submerged sheet will generate less lift.

[0026] Mesmo no caso de folhas suficientemente submersas, a elevação que é gerado pela folha resulta em uma resistência que aumenta com o aumento de elevação. Uma vez que as folhas, por si só, causam resistência à fricção e resistência devido ao levantamento, uma redução na resistência total só será alcançada para o casco quando o casco for elevado consideravelmente da água. Para um casco de peso substancial, isso exigirá em si uma grande energia e, portanto, será inexperiente. As lâminas, portanto, dão principalmente uma menor resistência ao movimento para frente para cascos de peso relativamente baixo que se destinam a viajar a alta velocidade.[0026] Even in the case of sufficiently submerged sheets, the elevation that is generated by the sheet results in a resistance that increases with increasing elevation. Since the sheets alone cause frictional resistance and resistance due to heaving, a reduction in total resistance will only be achieved for the hull when the hull is raised considerably from the water. For a hull of substantial weight, this will in itself require a great deal of energy and will therefore be inexperienced. Blades therefore mainly give less resistance to forward movement for hulls of relatively low weight that are intended to travel at high speed.

[0027] Além disso, também é sabido que as folhas submersas podem ser destinadas a contrariar os movimentos da embarcação.[0027] Furthermore, it is also known that submerged sheets can be intended to counteract the movements of the vessel.

[0028] Além disso, também há folhas conhecidas de alguma plenitude, que, além de elevação dinâmica (elevação devido à subpressão na superfície superior da folha), destinam-se a dinamizar o deslocamento (flutuabilidade resultante do volume da folha). Aqui, é feita referência ao US 7,191,725 B2.[0028] Furthermore, there are also known sheets of some fullness, which, in addition to dynamic lift (lift due to underpressure on the upper surface of the sheet), are intended to dynamize displacement (buoyancy resulting from the volume of the sheet). Here reference is made to US 7,191,725 B2.

wing plate

[0029] É feit a referência ao documento JP 1-314686 que descreve uma placa de asa de guia montada perto de uma ponta mais baixa de uma proa. A placa de asa de guia é descrita para reduzir a resistência à onda e para suprimir a turbulência na área da proa.[0029] Reference is made to document JP 1-314686 which describes a guide wing plate mounted near a lower tip of a bow. The guide wing plate is described to reduce wave resistance and to suppress turbulence in the bow area.

[0030] A Figura 6a do documento JP 1-314686 mostra a distribuição da pressão na superfície superior da placa de asa e como a subpressão acima da placa da asa abaixa a superfície da água acima e atrás da placa da asa quando atua sozinha, veja também a Figura 7B neste documento. O objetivo da placa de asa é evitar que a superfície da água na frente da área da proa de uma embarcação se dilua, ou seja, não faz uma crista de onda ou uma calha de onda no local da área da proa. Isto é conseguido organizando a placa de asa em uma ponta mais baixa de uma proa, gerando assim uma forte região de pressão negativa na superfície traseira da placa de asa.[0030] Figure 6a of document JP 1-314686 shows the pressure distribution on the upper surface of the wing plate and how the underpressure above the wing plate lowers the water surface above and behind the wing plate when acting alone, see also Figure 7B in this document. The purpose of the wing plate is to prevent the water surface in front of the bow area of a vessel from becoming diluted, i.e. it does not make a wave crest or wave trough in the location of the bow area. This is achieved by arranging the wing plate at a lower tip of a bow, thus generating a strong region of negative pressure on the rear surface of the wing plate.

[0031] Além disso, o objeto da placa de asa é atuar como uma placa de asa guia como mostrado na figura 5b do documento JP 1-314686 (marcado com número de referência 8). Como pode ser visto a partir da figura 5a de JP 1-314686, quando um vento é soprado em um túnel de vento curvo 11 gerando uma grande mudança na direção do fluxo, um fluxo é separado. No entanto, a separação do fluxo é reduzida ou impedida devido ao efeito da placa de asa de guia 8 mostrada na figura 5b do documento JP 1-314686. A resistência ao fluxo total, portanto, diminui. O efeito da placa de asa de acordo com JP 1-314686 é considerado exatamente o mesmo que a placa de asa de guia em um túnel de vento.[0031] Furthermore, the object of the wing plate is to act as a guide wing plate as shown in figure 5b of document JP 1-314686 (marked with reference number 8). As can be seen from figure 5a of JP 1-314686, when a wind is blown in a curved wind tunnel 11 generating a large change in flow direction, a flow is separated. However, flow separation is reduced or prevented due to the effect of the guide wing plate 8 shown in Figure 5b of JP 1-314686. The total flow resistance therefore decreases. The effect of the wing plate according to JP 1-314686 is considered to be exactly the same as the guide wing plate in a wind tunnel.

[0032] Note-se que todas as placas de asa montadas em uma embarcação como desenhado no JP 1-314686 criarão uma turbulência substancial do vórtice, conhecida como "vortex de ponta" no campo da aviação. Um vórtice surge devido a diferenças de pressão na superfície superior e na parte inferior de uma folha (ou uma asa de avião). A pressão na parte inferior da folha tenta igualar a subpressão na superfície superior da folha. Tal vórtice é ilustrado com setas curvas na Figura 8A, B e C (folha vista de cima, de lado e de frente, respectivamente). O aumento de arrasto devido a um vórtice desse tipo pode ser significativo e está aumentando com a diferença de pressão entre a superfície superior e inferior de uma folha. O vetor de velocidade das partículas de água efetuadas pelo vórtice gira em torno de um eixo de 90 graus na direção da marcha das embarcações na borda de fuga da placa de asa e é desfavorável para a resistência total da embarcação.[0032] Note that all wing plates mounted on a vessel as drawn in JP 1-314686 will create substantial vortex turbulence, known as "tip vortex" in the field of aviation. A vortex arises due to pressure differences on the top surface and bottom of a sheet (or an airplane wing). The pressure on the bottom of the sheet attempts to equal the underpressure on the top surface of the sheet. Such a vortex is illustrated with curved arrows in Figure 8A, B and C (leaf seen from above, side and front, respectively). The increase in drag due to a vortex of this type can be significant and is increasing with the pressure difference between the top and bottom surface of a sheet. The velocity vector of the water particles effected by the vortex rotates about an axis of 90 degrees in the direction of march of the vessels at the trailing edge of the wing plate and is unfavorable to the overall drag of the vessel.

[0033] Consequentemente, a placa de asa de acordo com JP 1-314686 não contribuirá para diminuir a resistência de todo o fluxo.[0033] Consequently, the wing plate according to JP 1-314686 will not contribute to decreasing the resistance of the entire flow.

Vortex inducing wing

[0034] A publicação de patente JP S60 42187A descreve um arranjo de asa em frente da proa da embarcação que procura reduzir a resistência à ruptura de onda por geração deliberada de vórtices de extremidade de asa torres opostas de rotura de ondas geradas pela proa da embarcação.[0034] Patent publication JP S60 42187A describes a wing arrangement in front of the bow of the vessel that seeks to reduce resistance to wave breaking by deliberate generation of wing tip vortices opposing wave breaking towers generated by the bow of the vessel .

[0035] À medida que uma embarcação viaja para a frente, a pressão da água em torno de um proa aumenta, gerando uma onda de proa. Se a crista desta onda da proa colapsar para a frente, ela criará um vórtex quebrando ondas. Nas soluções reveladas na publicação de patente JP S60 42187A, este vórtice de quebra de onda induzido na proa é cancelado por um vórtice de extremidade de asa com direção de rotação inversa gerada na água por uma asa disposta perto da linha de água. Além disso, a ala suprime um aumento da superfície da água à frente da proa, de modo que a ocorrência de uma quebra de onda de proa é reduzida. O resultado alegado é uma redução significativa na resistência à ruptura das ondas.[0035] As a vessel travels forward, water pressure around a bow increases, generating a bow wave. If the crest of this bow wave collapses forward, it will create a wave-breaking vortex. In the solutions disclosed in patent publication JP S60 42187A, this bow-induced wave breaking vortex is canceled by a wing tip vortex with reverse rotation direction generated in the water by a wing disposed close to the waterline. Furthermore, the wing suppresses a rise in water surface in front of the bow, so that the occurrence of a bow wave break is reduced. The claimed result is a significant reduction in wave breaking resistance.

[0036] Para a geração do vortex da extremidade da asa, é feita referência às Figuras 8A, B e C e descrição anterior neste documento.[0036] For the generation of the wing tip vortex, reference is made to Figures 8A, B and C and previous description in this document.

[0037] O documento JP S60 42187A descreve uma quarta modalidade (ver figuras 14 e 15 de JP S60 42187A) com o mesmo efeito que já descrito acima, exceto por como a onda de proa é suprimida. Na quarta modalidade, o corpo da asa está disposto de tal modo que a água que flui em direção à asa muda de direção e, assim, cria uma onda em fase anti- fase com a curva da embarcação. A onda resultante é reivindicada tendo uma altura consideravelmente reduzida. Além disso, também esta ala é projetada para criar um vórtice em fase anti-áspera com o vórtice de quebra de onda criada pela embarcação.[0037] Document JP S60 42187A describes a fourth modality (see figures 14 and 15 of JP S60 42187A) with the same effect as already described above, except for how the bow wave is suppressed. In the fourth embodiment, the body of the wing is arranged in such a way that the water flowing towards the wing changes direction and thus creates a wave in phase anti-phase with the curve of the vessel. The resulting wave is claimed to have a considerably reduced height. Furthermore, this wing is also designed to create a vortex in anti-rough phase with the wave breaking vortex created by the vessel.

[0038] Assim, o objetivo da asa é reduzir a resistência à ruptura da onda da área da proa de uma embarcação.[0038] Thus, the purpose of the wing is to reduce the wave breaking resistance of the bow area of a vessel.

[0039] É evidente a partir da Figura 1 que a resistência à ruptura da onda [CWB] constitui uma pequena parte da resistência das ondas [Cw] de uma embarcação. A resistência ao padrão de onda [CWP] é, de longe, o principal contribuinte para a resistência das ondas [Cw].[0039] It is evident from Figure 1 that the wave breaking resistance [CWB] constitutes a small part of the wave resistance [Cw] of a vessel. Wave pattern resistance [CWP] is by far the main contributor to wave resistance [Cw].

GENERAL DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0040] O objetivo da presente invenção é desenvolver um anteparo que reduz a resistência da embarcação ao movimento para a frente em uma ampla faixa de velocidade. Além disso, a presente invenção pode melhorar as propriedades marítimas da embarcação e também permitir o projeto de embarcações de maior largura e comprimento mais curto em comparação com as embarcações convencionais. Os objetos descritos acima são conseguidos com uma embarcação do tipo definido na presente invenção.[0040] The objective of the present invention is to develop a bulkhead that reduces the vessel's resistance to forward movement over a wide speed range. Furthermore, the present invention can improve the maritime properties of the vessel and also allow the design of vessels of greater width and shorter length compared to conventional vessels. The objects described above are achieved with a vessel of the type defined in the present invention.

[0041] Em particular, a invenção compreende uma embarcação que compreende um casco com uma área de proa, definida como a área do casco vista de frente abaixo de uma superfície de água quando a embarcação está imóvel e está flutuando em uma massa de água e um (ou Mais) corpo (s) dispostos na proximidade da área da proa, por exemplo, a montante da área da proa. Note-se que a expressão "está imóvel" não deve ser interpretada de forma estrita, mas incluir pequenos movimentos de, por exemplo, forças ambientais, como correntes, vento, etc. O corpo compreende uma (ou mais) borda(s) de ataque, uma (ou mais) borda(s) de fuga situada a jusante da(s) borda(s) dianteira(s), um (ou mais) lado (s) inferior e uma (ou mais) superfície(s) superior (es). A superfície superior do corpo compreende uma (ou mais) superfície(s) dianteira(s) dianteira(ões) que se estendem da borda de ataque do corpo para uma (ou mais) linha(s) de contorno externa do corpo vista da frente. A linha de contorno pode, como um critério adicional, ser encontrada, desenhando uma linha através dos pontos de interseção onde as tangentes da superfície superior na direção de viagem da embarcação são horizontais. O ponto mais alto do corpo, visto de frente, está localizado acima da metade do esboço mais profundo da embarcação quando a embarcação, sem carga útil e sem lastro, está imóvel e flutua em uma massa de água. Observe que a expressão "ponto mais alto do corpo" também pode cobrir os casos em que há vários pontos mais altos na superfície superior e/ou uma ou mais partes planas mais altas. O calado mais profundo da embarcação sem carga útil e sem lastro deve ser medido quando os próprios tanques de combustível e tanques de óleo lubrificante da embarcação estão vazios. O calado mais profundo é definido pela profundidade mínima de água que uma embarcação pode navegar sem aterramento. De preferência, o ponto mais alto do corpo, visto de frente, está localizado acima da metade do esboço mais profundo da embarcação em pelo menos uma das condições de carregamento da embarcação. Mais preferencialmente, o ponto mais alto do corpo, visto a partir da frente, está localizado acima dos 2/3 do esboço mais profundo da embarcação, medido em pelo menos uma condição de carga, mais favorável maior do que 5/6 do calado mais profundo do navio no mínimo uma condição de carregamento, ainda mais favorável maior ou perto de uma linha de água não perturbada.[0041] In particular, the invention comprises a vessel comprising a hull with a bow area, defined as the area of the hull viewed from the front below a water surface when the vessel is motionless and is floating in a body of water and one (or More) body(s) arranged in proximity to the bow area, for example, upstream of the bow area. Note that the expression "is motionless" should not be interpreted strictly, but include small movements of, for example, environmental forces such as currents, wind, etc. The body comprises one (or more) leading edge(s), one (or more) trailing edge(s) situated downstream of the leading edge(s), one (or more) side(s) ) lower and one (or more) upper surface(s). The upper surface of the body comprises one (or more) front front surface(s) extending from the leading edge of the body to one (or more) outer contour line(s) of the body as seen from the front . The contour line can, as an additional criterion, be found by drawing a line through the intersection points where the tangents of the upper surface in the vessel's direction of travel are horizontal. The highest point of the body, seen from the front, is located above half of the vessel's deepest outline when the vessel, without payload and without ballast, is motionless and floating in a body of water. Note that the expression "highest point of the body" may also cover cases where there are multiple highest points on the upper surface and/or one or more flat highest parts. The deepest draft of the vessel without payload and without ballast shall be measured when the vessel's own fuel tanks and lubricating oil tanks are empty. The deepest draft is defined by the minimum depth of water that a vessel can navigate without grounding. Preferably, the highest point of the body, viewed from the front, is located above half of the vessel's deepest outline in at least one of the vessel's loading conditions. More preferably, the highest point of the body, as seen from the front, is located above 2/3 of the deepest draft of the vessel, measured in at least one loading condition, most favorable greater than 5/6 of the deepest draft. deep of the ship at least a loading condition, even more favorable greater than or near an undisturbed waterline.

[0042] A seção vertical do corpo na direção de deslocamento da embarcação e a extensão do corpo na direção transversal do casco é, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, concebida para deslocar uma massa de água que se aproxima sobre a superfície superior de O corpo a uma velocidade da embarcação que é igual ou superior a uma velocidade de projeto inferior definida como a velocidade mais baixa da embarcação em que a massa de água que se encontra deslocada principalmente em um plano vertical ao longo da direção de viagem da embarcação obtém essencialmente Fluxo laminar sobre a superfície superior dianteira do corpo, de preferência a totalidade da superfície superior dianteira do corpo, mais preferencialmente sobre toda a superfície superior do corpo e onde a configuração da superfície superior do corpo acelera a massa de água que se aproxima É abaixado ou pelo campo gravitacional a jusante da linha de contorno, de modo que a massa de água que se aproxima obtém uma velocidade e uma direção na borda de fuga do corpo que leva a m Bunda de água longe da área da proa, ou essencialmente paralela à área da proa, ou uma combinação delas. Assim, a área da proa em si, na medida do possível, deslocará a massa de água que se aproxima, o que resulta em redução ou nenhuma resistência das ondas da área da proa e redução da resistência das ondas para a embarcação. Por redução da resistência das ondas, isto significa redução em comparação com a resistência das ondas das embarcações com desenho de proa convencional. Observe que os termos a jusante/a montante em todo este documento referem-se à linha de fluxo da massa de água na posição em questão.[0042] The vertical section of the body in the direction of displacement of the vessel and the extension of the body in the transverse direction of the hull is, in at least one of the vessel's loading conditions, designed to displace an approaching mass of water over the surface upper body at a vessel speed that is equal to or greater than a lower design speed defined as the lowest vessel speed at which the mass of water that is displaced primarily in a vertical plane along the vessel's direction of travel vessel obtains essentially laminar flow over the upper front surface of the body, preferably the entire upper front surface of the body, more preferably over the entire upper surface of the body and where the configuration of the upper surface of the body accelerates the approaching mass of water It is lowered either by the gravitational field downstream of the contour line, so that the approaching mass of water obtains a speed and direction at the trailing edge of the body that takes m Butt of water away from the bow area, or essentially parallel to the bow area, or a combination thereof. Thus, the bow area itself will, to the extent possible, displace the approaching mass of water, which results in reduced or no wave resistance from the bow area and reduced wave resistance to the vessel. By reducing wave resistance, this means reduction compared to the wave resistance of vessels with conventional bow design. Note that the terms downstream/upstream throughout this document refer to the flow line of the water body at the position in question.

[0043] Em uma modalidade vantajosa, a superfície superior do corpo é ainda configurada de modo que a massa de água que se aproxima obtenha uma direção a jusante da linha de contorno que conduz a massa de água que se aproxima da área da proa ou essencialmente paralela à área da proa ou uma combinação destes. Note-se que a expressão "essencialmente paralela à área da proa" significa que toda a massa de água que está na superfície superior do corpo, em caso de deslocamento da área da proa, é deslocada em um ângulo de ataque inferior a 25 graus em relação à linha de fluxo, a massa de água teria ocorrido se a área da proa tivesse sido removida, mais vantajosamente em um ângulo de ataque de menos de 15 graus, ainda mais vantajosamente em um ângulo de ataque de menos de 10 graus, por exemplo, exatamente paralelo.[0043] In an advantageous embodiment, the upper surface of the body is further configured so that the approaching water mass obtains a direction downstream of the contour line leading the approaching water mass to the bow area or essentially parallel to the bow area or a combination of these. Note that the expression "essentially parallel to the bow area" means that the entire mass of water that is on the upper surface of the body, in case of displacement of the bow area, is displaced by an angle of attack of less than 25 degrees in relative to the flow line, the mass of water would have occurred if the bow area had been removed, more advantageously at an angle of attack of less than 15 degrees, even more advantageously at an angle of attack of less than 10 degrees, e.g. , exactly parallel.

[0044] Em outra modalidade vantajosa, a aceleração compreende uma elevação da massa de água que se aproxima no campo gravitacional a montante da linha do contorno.[0044] In another advantageous embodiment, the acceleration comprises an elevation of the approaching water mass in the gravitational field upstream of the contour line.

[0045] Em outra modalidade vantajosa, a borda de ataque do corpo se estende para a maior largura do corpo, visto de cima.[0045] In another advantageous embodiment, the leading edge of the body extends to the greatest width of the body, viewed from above.

[0046] Em outra modalidade vantajosa, a borda de ataque do corpo está localizada na corrente da área da proa.[0046] In another advantageous embodiment, the leading edge of the body is located in the current of the bow area.

[0047] Em outra modalidade vantajosa, o corpo está disposto de tal modo que a borda de ataque do corpo está abaixo ou na superfície da água em pelo menos uma das condições de carga da embarcação quando a embarcação está imóvel e está flutuando em uma massa de água. A palavra 'em' aqui não deve ser interpretada de forma estrita, mas permitir que a borda de ataque avança ligeiramente acima da superfície da água.[0047] In another advantageous embodiment, the body is arranged such that the leading edge of the body is below or at the surface of the water in at least one of the vessel's loading conditions when the vessel is immobile and is floating on a mass of water. The word 'at' here should not be interpreted strictly, but allow the leading edge to protrude slightly above the surface of the water.

[0048] Em outra modalidade vantajosa, o corpo está posicionado de modo que o ponto mais alto do corpo, visto de frente, esteja localizado acima de 3/4 do calado mais profundo da embarcação, contado a partir do ponto mais baixo da embarcação, quando a embarcação, sem carga e sem lastro, é assentada imóvel e flutuando em uma massa de água. Por exemplo, o ponto mais alto do corpo está localizado ou superior à superfície da água. Observe que o calado mais profundo da embarcação pode ser determinado pelo leme, hélice, corpo ou outra parte da embarcação.[0048] In another advantageous embodiment, the body is positioned so that the highest point of the body, seen from the front, is located above 3/4 of the deepest draft of the vessel, counted from the lowest point of the vessel, when the vessel, without cargo and without ballast, is sitting motionless and floating in a body of water. For example, the highest point on the body is located at or above the surface of the water. Note that the vessel's deepest draft can be determined by the rudder, propeller, body, or other part of the vessel.

[0049] Em uma outra modalidade vantajosa, a linha de contorno do corpo e a sua borda de ataque, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, está posicionada de modo a que mais de 20% da massa de água que se aproxima é levantada acima da superfície da água a uma velocidade de embarcação igual ou superior à velocidade de projeto inferior.[0049] In another advantageous embodiment, the contour line of the body and its leading edge, in at least one of the vessel's loading conditions, is positioned so that more than 20% of the approaching water mass is raised above the water surface at a vessel speed equal to or greater than the lower design speed.

[0050] Em outra modalidade vantajosa, a borda de fuga do corpo, visto em uma seção vertical, é apontado ou quase apontado, ou tem qualquer outra forma que resulte em um limite marcado entre a superfície superior e a parte inferior do corpo. O termo "apontado" não deve ser interpretado de forma estrita, mas também para permitir uma forma um tanto contundente ou arredondada. Outra definição de "apontado" também pode ser que a borda de fuga do corpo seja moldada de modo que não seja gerada turbulência ou turbulência possível na área onde as massas de água deixam o corpo. Outra definição de "apontado" pode ser que a borda de fuga do corpo tenha, em uma seção vertical, uma espessura máxima inferior a 5% da espessura máxima do corpo, por exemplo, inferior a 3%. Alternativamente, a borda de fuga do corpo, vista em uma seção vertical, pode ter uma forma idêntica ou quase idêntica à borda de fuga de um perfil hidráulico, por exemplo, como a borda de fuga de um ou mais hidroplanos ilustrados na publicação de patente US 6,467,422B 1 ou GB 992375 A ou JPH0656067A ou US 4,335,671A. Todas essas publicações de patentes estão incluídas por referência.[0050] In another advantageous embodiment, the trailing edge of the body, viewed in a vertical section, is pointed or nearly pointed, or has any other shape that results in a marked boundary between the upper surface and the lower part of the body. The term "pointed" should not be interpreted strictly, but also to allow for a somewhat blunt or rounded shape. Another definition of "pointed" can also be that the trailing edge of the body is shaped so that no possible turbulence or turbulence is generated in the area where masses of water leave the body. Another definition of "pointed" may be that the trailing edge of the body has, in a vertical section, a maximum thickness of less than 5% of the maximum thickness of the body, for example less than 3%. Alternatively, the trailing edge of the body, viewed in a vertical section, may have a shape identical or nearly identical to the trailing edge of a hydraulic profile, for example, as the trailing edge of one or more hydroplanes illustrated in the patent publication US 6,467,422B 1 or GB 992375 A or JPH0656067A or US 4,335,671A. All such patent publications are included by reference.

[0051] Em outra modalidade vantajosa, a seção vertical do corpo na direção de deslocamento da embarcação e a extensão do corpo na direção transversal do casco, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, estão configuradas de tal modo que mais de 20% de A massa de água que se aproxima da superfície superior do corpo em uma velocidade da embarcação que é igual ou superior à menor velocidade de projeto é conduzida sob o casco, mais vantajosamente mais de 30%, ainda mais vantajosamente mais de 40%, ainda mais vantajosamente mais de 50%, ainda mais vantajosamente mais de 60 %, Ainda mais vantajosamente, mais de 70%, ainda mais vantajosamente mais de 80%, ainda mais vantajosamente mais de 90%, por exemplo, 100%. A expressão "sob o casco" significa abaixo do casco entre dois planos verticais na direção da viagem da embarcação e espaçados a uma distância correspondente à largura máxima da área da proa na superfície da água quando a embarcação é vista a partir da frente. Um exemplo de uma configuração de seção vertical na direção da viagem da embarcação é ajustar a posição da borda de fuga do corpo até que um vetor de velocidade desejado seja obtido. Isso pode ser conseguido alterando o ângulo de fixação do corpo.[0051] In another advantageous embodiment, the vertical section of the body in the direction of displacement of the vessel and the extension of the body in the transverse direction of the hull, in at least one of the vessel's loading conditions, are configured such that more than 20 % of The mass of water approaching the upper surface of the body at a vessel speed that is equal to or greater than the lowest design speed is conveyed under the hull, more advantageously more than 30%, even more advantageously more than 40%, even more advantageously more than 50%, even more advantageously more than 60%, even more advantageously more than 70%, even more advantageously more than 80%, even more advantageously more than 90%, for example 100%. The expression "under the hull" means below the hull between two vertical planes in the direction of travel of the vessel and spaced at a distance corresponding to the maximum width of the bow area at the surface of the water when the vessel is viewed from the front. An example of a vertical section configuration in the vessel's direction of travel is adjusting the position of the trailing edge of the body until a desired velocity vector is obtained. This can be achieved by changing the angle of attachment to the body.

[0052] Em outra modalidade vantajosa, o corpo está disposto a uma distância da área da proa, de modo que pelo menos uma passagem é formada entre o corpo e a área da proa.[0052] In another advantageous embodiment, the body is disposed at a distance from the bow area, so that at least one passage is formed between the body and the bow area.

[0053] Em outra modalidade vantajosa, a borda de fuga do corpo está disposta a uma distância da área da proa, de modo que o casco, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, impede que a parte da massa de água que se aproxima do casco seja aumentando quando a velocidade da embarcação é igual ou maior que a menor velocidade de projeto. Note-se aqui que a distância da borda de fuga da área da proa pode ser no plano horizontal ou no plano vertical ou em uma combinação dos mesmos. Observe ainda que a expressão "evita que a massa de água que se aproxima de subir" se destine a significar que esta massa de água é mantida pressionada pelo casco, de modo que o casco evite essencialmente ou reduza a formação de ondas que se espalham para as massas de água circundantes.[0053] In another advantageous embodiment, the trailing edge of the body is arranged at a distance from the bow area, so that the hull, in at least one of the vessel's loading conditions, prevents that part of the water mass that approaches the hull or increases when the vessel's speed is equal to or greater than the lowest design speed. Note here that the distance from the trailing edge of the bow area can be in the horizontal plane or in the vertical plane or a combination thereof. Note further that the expression "prevents the approaching mass of water from rising" is intended to mean that this mass of water is held down by the hull, so that the hull essentially prevents or reduces the formation of waves that spread towards the surrounding water bodies.

[0054] Em outra modalidade vantajosa, a extensão transversal máxima do corpo (B) dividida pela altura máxima do corpo (H), vista a partir da frente, é superior a 1,5, mas de preferência inferior a 8,0, por exemplo 4,0.[0054] In another advantageous embodiment, the maximum transverse extension of the body (B) divided by the maximum height of the body (H), seen from the front, is greater than 1.5, but preferably less than 8.0, for example 4.0.

[0055] Em outra modalidade vantajosa, a área do corpo, vista a partir da frente, constitui mais de 20% da área de proa no calado máximo da embarcação, mais vantajosamente mais de 30%, ainda mais vantajosamente entre 40 e 100%, por exemplo 50%. A área do corpo, vista a partir da frente, pode ser calculada i) como a área de seção transversal máxima do corpo ou de preferência ii) também leva em consideração a aparência do corpo.[0055] In another advantageous embodiment, the body area, seen from the front, constitutes more than 20% of the bow area at the maximum draft of the vessel, more advantageously more than 30%, even more advantageously between 40 and 100%, for example 50%. The area of the body, seen from the front, can be calculated i) as the maximum cross-sectional area of the body or preferably ii) also takes into account the appearance of the body.

[0056] Em outra modalidade vantajosa, a seção vertical do corpo na direção de deslocamento da embarcação tem uma extensão máxima no plano vertical que constitui pelo menos 40% do esboço do casco quando a embarcação é cortada de forma neutra e carregado com 10% da sua carga útil máxima, mais vantajosamente pelo menos 50% do esboço do casco, ainda mais vantajosamente pelo menos 60%, ainda mais vantajosamente pelo menos 70%, por exemplo, 75% do esboço do casco. Por extensão máxima no plano vertical significa o ponto mais alto do corpo menos o seu ponto mais baixo ao longo de uma seção vertical na direção da viagem da embarcação.[0056] In another advantageous embodiment, the vertical section of the body in the direction of travel of the vessel has a maximum extension in the vertical plane that constitutes at least 40% of the hull outline when the vessel is neutrally cut and loaded with 10% of the its maximum payload, more advantageously at least 50% of the hull outline, even more advantageously at least 60%, even more advantageously at least 70%, for example 75% of the hull outline. By maximum extent in the vertical plane is meant the highest point of the body minus its lowest point along a vertical section in the direction of travel of the vessel.

[0057] Em outra modalidade vantajosa, o corpo tem uma extensão transversal máxima, vista a partir da frente, que é pelo menos 3/8 da largura máxima do casco, vista de frente, mais vantajosamente pelo menos 5/8 da largura máxima do casco, mesmo mais vantajosamente pelo menos 7/8 da largura máxima do casco, por exemplo, toda a largura máxima do casco.[0057] In another advantageous embodiment, the body has a maximum transverse extension, viewed from the front, which is at least 3/8 of the maximum width of the hull, viewed from the front, more advantageously at least 5/8 of the maximum width of the hull. hull, even more advantageously at least 7/8 of the maximum hull width, e.g. the entire maximum hull width.

[0058] Em outra modalidade vantajosa, a superfície superior do corpo compreende pelo menos uma parte convexa que constitui mais de 10% da superfície superior, mais vantajosamente mais do que 20% da superfície superior.[0058] In another advantageous embodiment, the upper surface of the body comprises at least one convex part that constitutes more than 10% of the upper surface, more advantageously more than 20% of the upper surface.

[0059] Em outra modalidade vantajosa, a parte de baixo do corpo, vista em uma seção vertical ao longo da direção de deslocamento da embarcação, é reta. Alternativamente, o lado de baixo do corpo pode ser configurado com pelo menos uma parte convexa ou pelo menos uma parte côncava, ou uma combinação delas.[0059] In another advantageous embodiment, the lower part of the body, seen in a vertical section along the direction of travel of the vessel, is straight. Alternatively, the underside of the body may be configured with at least one convex portion or at least one concave portion, or a combination thereof.

[0060] Em outra modalidade vantajosa, o corpo forma um perfil assimétrico na direção de deslocamento da embarcação.[0060] In another advantageous embodiment, the body forms an asymmetrical profile in the direction of movement of the vessel.

[0061] Em outra modalidade vantajosa, a superfície superior do corpo a jusante da linha de contorno tem uma configuração que, pelo menos em uma das condições de carga da embarcação, na velocidade de projeto inferior ou superior a essa, resulta na massa de água que se aproxima da A superfície superior do corpo é abaixada para baixo ou abaixo da posição de altura da borda dianteira do corpo antes que a massa de água que se aproxima atenda ao casco.[0061] In another advantageous embodiment, the upper surface of the body downstream of the contour line has a configuration that, at least in one of the vessel's loading conditions, at design speed lower or higher than this, results in the mass of water approaching the The upper surface of the body is lowered to or below the height position of the forward edge of the body before the approaching body of water meets the hull.

[0062] Em outra modalidade vantajosa, a borda de ataque do corpo tem uma forma reta ou uma forma curva, vista de cima, ou uma combinação destes.[0062] In another advantageous embodiment, the leading edge of the body has a straight shape or a curved shape, viewed from above, or a combination thereof.

[0063] Em outra modalidade vantajosa, a borda de fuga do corpo tem uma forma reta ou uma forma curva, vista de cima, ou uma combinação destes.[0063] In another advantageous embodiment, the trailing edge of the body has a straight shape or a curved shape, viewed from above, or a combination thereof.

[0064] Em uma outra modalidade vantajosa, a seção vertical do corpo na direção de deslocamento da embarcação e a extensão do corpo na direção transversal do casco, em pelo menos uma das condições de carga das embarcações, é concebida para conduzir uma parte principal, isto é, mais Do que 50%, de uma massa de água levantada, causada pelo deslocamento do corpo, sobre a superfície superior dianteira do corpo a uma velocidade da embarcação igual ou maior que a menor velocidade de projeto. A proporção da massa de água levantada que é conduzida sobre a superfície superior dianteira do corpo é assim fornecida com energia potencial que pode ser utilizada a jusante da linha de contorno da superfície superior para dar à massa de água uma velocidade aumentada na borda de fuga do corpo. Note-se que pelo aumento da velocidade aqui se entende uma velocidade maior do que se a massa de água não tivesse sido levantada acima da superfície da água. A proporção de massa de água levantada pode constituir mais vantajosamente mais de 60%, ainda mais vantajosamente acima de 70%, por exemplo, 80%.[0064] In another advantageous embodiment, the vertical section of the body in the direction of displacement of the vessel and the extension of the body in the transverse direction of the hull, in at least one of the vessel's loading conditions, is designed to carry a main part, that is, more than 50% of a mass of water lifted, caused by the displacement of the body, over the forward upper surface of the body at a vessel speed equal to or greater than the lowest design speed. The proportion of the lifted water mass that is driven over the forward upper surface of the body is thus supplied with potential energy which can be utilized downstream of the upper surface contour line to give the water mass an increased velocity at the trailing edge of the body. body. Note that by the increase in speed here is meant a greater speed than if the mass of water had not been raised above the water surface. The proportion of water mass raised may more advantageously constitute more than 60%, even more advantageously more than 70%, for example 80%.

[0065] Em outra modalidade vantajosa, a área do corpo, vista de frente, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, constitui mais de 20% da parte da área da proa localizada atrás do corpo entre dois planos verticais na direção de viagem da embarcação e espaçados a uma distância correspondente à largura máxima do corpo. Mais vantajosamente, a área de superfície constitui mais de 30%, ainda mais vantajosamente mais de 40%, ainda mais vantajosamente mais de 50%, ainda mais vantajosamente mais de 60%, ainda mais vantajosamente mais de 70%, ainda mais vantajosamente mais do que 80%, por exemplo, 90%.[0065] In another advantageous embodiment, the body area, viewed from the front, in at least one of the vessel's loading conditions, constitutes more than 20% of the part of the bow area located behind the body between two vertical planes in the direction of voyage of the vessel and spaced at a distance corresponding to the maximum width of the body. More advantageously, the surface area constitutes more than 30%, even more advantageously more than 40%, even more advantageously more than 50%, even more advantageously more than 60%, even more advantageously more than 70%, even more advantageously more than than 80%, for example, 90%.

[0066] Em outra modalidade vantajosa, a extensão transversal do corpo e a sua posição em relação à superfície da água, são selecionadas de modo que, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, uma parte principal, ou seja, mais de 50%, da aproximação A massa de água que passa sobre a superfície superior do corpo a uma velocidade da embarcação que é igual ou maior que a menor velocidade de projeto, é isolada das massas de água circundantes. Um isolamento deste tipo dará como resultado que a massa de água isolada pode ser acelerada sem queda significativa de pressão e formação de ondas nas massas de água circundantes. A proporção de massa de água que se aproxima que é isolada a partir de massas de água que rodeia pode constituir mais vantajosamente superior a 60%, ainda mais vantajosamente superior a 70%, ainda mais vantajosamente superior a 80%, por exemplo 100%.[0066] In another advantageous embodiment, the transverse extension of the body and its position in relation to the water surface are selected so that, in at least one of the vessel's loading conditions, a main part, i.e. more than 50%, approximation The mass of water passing over the upper surface of the body at a vessel speed that is equal to or greater than the lowest design speed is isolated from the surrounding water masses. An isolation of this type will result in the isolated water mass being accelerated without significant pressure drop and wave formation in the surrounding water masses. The proportion of the approaching water mass that is isolated from surrounding water masses may be more advantageously greater than 60%, even more advantageously greater than 70%, even more advantageously greater than 80%, for example 100%.

[0067] Em uma outra modalidade vantajosa, o lado de baixo do corpo, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, é moldada e/ou angulada para proporcionar sustentação dinâmica a uma velocidade da embarcação que é igual a ou maior do que a velocidade de projeto inferior, tal que o corpo obtém inalterada, ou quase inalterada, em comparação com flutuabilidade quando a embarcação é assentada imóvel e está flutuando em uma massa de água.[0067] In another advantageous embodiment, the underside of the body, in at least one of the vessel's loading conditions, is shaped and/or angled to provide dynamic lift at a vessel speed that is equal to or greater than the lower design speed, such that the body obtains unchanged, or nearly unchanged, buoyancy compared to when the vessel is sitting motionless and is floating in a body of water.

[0068] Em uma outra modalidade vantajosa, a posição vertical do corpo em relação à superfície da água, em pelo menos uma condição de carga, é tal que a massa que se aproxima da água na superfície superior do corpo a jusante a espessura máxima do corpo, medido ao longo da direção da embarcação de viagens e 90 graus na linha de corda do corpo, obtém-se uma velocidade essencialmente constante ou crescente, com uma velocidade da embarcação que é igual a ou maior do que a velocidade de projeto inferior.[0068] In another advantageous embodiment, the vertical position of the body with respect to the water surface, in at least one loading condition, is such that the mass approaching the water on the upper surface of the body downstream the maximum thickness of the body, measured along the vessel's direction of travel and 90 degrees to the body chord line, an essentially constant or increasing speed is obtained, with a vessel speed that is equal to or greater than the lower design speed.

[0069] Em uma outra modalidade vantajosa, a posição vertical do corpo em relação à superfície da água é tal que a pressão na massa de água que se aproxima é essencialmente constante acima da superfície de topo, a jusante da linha de contorno exterior, a uma velocidade da embarcação que é igual ou maior do que a velocidade de projeto menor.[0069] In another advantageous embodiment, the vertical position of the body in relation to the water surface is such that the pressure in the approaching body of water is essentially constant above the top surface, downstream of the outer contour line, the a vessel speed that is equal to or greater than the lowest design speed.

[0070] Em uma outra modalidade vantajosa, área da seção transversal do corpo, visto de frente, tem vindo a diminuir em altura no sentido da periferia em direção transversal do corpo de tal modo que a pressão acumulada no lado inferior do corpo e a pressão acumulada na superfície superior do corpo é essencialmente equalizada pelas periferias do corpo, suprimindo desse modo, a geração de vórtices.[0070] In another advantageous embodiment, the cross-sectional area of the body, seen from the front, has been decreasing in height towards the periphery in the transverse direction of the body in such a way that the pressure accumulated on the lower side of the body and the pressure accumulated on the upper surface of the body is essentially equalized by the peripheries of the body, thereby suppressing the generation of vortices.

[0071] Em uma outra modalidade vantajosa, a periferia de cada lado transversal do corpo compreende uma placa que se estende sobre uma parte principal, isto é, mais do que 50%, do corpo ao longo da direção da embarcação de viagens, a forma geométrica da placa sendo concebido de tal modo que a pressão no lado de baixo do corpo não tem ou tem efeitos insignificantes sobre a pressão na superfície superior do corpo, deste modo suprimindo geração de vórtices. As placas podem, alternativamente, seguir a curvatura da periferia do corpo ao longo de uma grande parte do corpo, ou uma combinação dos mesmos. As placas podem ser dirigidas verticalmente, ou seja, com um componente principal, na direção vertical. O termo 'vertical' é aqui definido como em uma direção perpendicular à direção transversal do corpo depois de o corpo ter sido posicionado na área da proa da embarcação.[0071] In another advantageous embodiment, the periphery of each transverse side of the body comprises a plate extending over a main part, that is, more than 50%, of the body along the direction of the travel vessel, the shape Geometry of the plate being designed such that the pressure on the underside of the body has no or negligible effects on the pressure on the upper surface of the body, thereby suppressing vortex generation. The plates may alternatively follow the curvature of the body's periphery over a large portion of the body, or a combination thereof. The plates can be directed vertically, that is, with a main component, in the vertical direction. The term 'vertical' is herein defined as in a direction perpendicular to the transverse direction of the body after the body has been positioned in the bow area of the vessel.

[0072] Em outra modalidade, o corpo é constituído na área da proa.[0072] In another embodiment, the body is constituted in the bow area.

[0073] Em outra modalidade, o corpo é configurado com uma seção afilada em direção à borda de ataque do corpo e/ou a borda de fuga do corpo quando visto na direção da embarcação de viagens, entre, pelo menos, 20% da extensão transversal do corpo, de um modo preferido, pelo menos, 30% da extensão transversal do corpo, mais preferencialmente pelo menos 40%, por exemplo 100%.[0073] In another embodiment, the body is configured with a section tapering towards the leading edge of the body and/or the trailing edge of the body when viewed in the direction of the traveling vessel, between at least 20% of the length transverse extent of the body, preferably at least 30% of the transverse extent of the body, more preferably at least 40%, for example 100%.

[0074] Em outra modalidade, o corpo tem montado no mesmo, pelo menos, uma folha que, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, proporciona sustentação dinâmica a uma velocidade da embarcação que é igual a ou maior do que a velocidade de projeto inferior, de tal modo que o corpo se obtém inalterado, ou quase inalterado, em comparação com flutuabilidade quando a embarcação é assentada imóvel e está flutuando em uma massa de água.[0074] In another embodiment, the body has mounted thereon at least one sheet which, in at least one of the vessel's loading conditions, provides dynamic lift at a vessel speed that is equal to or greater than the speed of inferior design, such that the body is unchanged, or nearly unchanged, as compared with buoyancy when the vessel is sitting motionless and floating in a body of water.

[0075] Em outra modalidade, a superfície de topo do corpo, visto em um corte vertical ao longo da direção da embarcação de viagens, compreende pelo menos uma parte convexa e, pelo menos, uma parte côncava.[0075] In another embodiment, the top surface of the body, viewed in a vertical section along the direction of the traveling vessel, comprises at least one convex part and at least one concave part.

[0076] Em outra modalidade, o corpo é configurado de tal modo que, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, igual ou superior à velocidade mais baixa, uma pressão negativa resultante da aceleração da água na parte inferior do corpo é, totalmente ou a um grau significativo, neutralizado na borda de fuga do corpo pela massa de água que se aproxima da superfície de topo do corpo.[0076] In another embodiment, the body is configured such that, in at least one of the vessel's loading conditions, equal to or greater than the lowest speed, a negative pressure resulting from the acceleration of the water in the lower part of the body is, totally or to a significant degree, neutralized at the trailing edge of the body by the mass of water approaching the top surface of the body.

[0077] Em outra modalidade, a massa de água que se aproxima que, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, na ou acima da velocidade de projeto inferior, é conduzido sobre a superfície superior do corpo, forma um fluxo supercrítico na borda de fuga do corpo.[0077] In another embodiment, the approaching mass of water which, in at least one of the vessel's loading conditions, at or above the lower design speed, is conveyed over the upper surface of the body, forms a supercritical flow in the trailing edge of the body.

[0078] Em outra modalidade, o corpo, na sua parte da frente, tem uma forma tal que ele apenas ligeiramente forma uma onda de pressão a montante do corpo acima da velocidade de projeto inferior.[0078] In another embodiment, the body, in its front part, has a shape such that it only slightly forms a pressure wave upstream of the body above the lower design speed.

[0079] Em outra modalidade, o corpo tem uma forma tal que, em, pelo menos, uma das condições de carga da embarcação, igual ou superior à velocidade mais baixa, uma cava de onda estacionária é formada na borda de fuga do corpo ao longo de 20-100% da embarcação de largura, mais vantajosamente, 30-100%, ainda mais vantajosamente superior a 40%, ainda mais vantajosamente superior a 60%, por exemplo 100%. Em outra modalidade, o ponto mais baixo do corpo está localizado a uma distância abaixo da superfície da água que corresponde a entre 2/3 e 3/2 do calado do casco, em pelo menos uma das condições de carga da embarcação, por exemplo, sem carga e sem lastro.[0079] In another embodiment, the body has a shape such that, in at least one of the vessel's loading conditions, equal to or greater than the lowest speed, a standing wave trough is formed on the trailing edge of the body to the length of 20-100% of the vessel in width, more advantageously, 30-100%, even more advantageously greater than 40%, even more advantageously greater than 60%, for example 100%. In another embodiment, the lowest point of the body is located at a distance below the water surface that corresponds to between 2/3 and 3/2 of the hull draft, under at least one of the vessel's loading conditions, e.g. without load and without ballast.

[0080] Em outra modalidade, o corpo é formado com uma seção transversal afunilando para fora na direção da periferia do corpo na direção transversal sobre, pelo menos, 20% do comprimento do corpo na direção da embarcação de viagens, por exemplo, sobre, pelo menos, 50 % do comprimento do corpo.[0080] In another embodiment, the body is formed with a cross section tapering outward towards the periphery of the body in the transverse direction over at least 20% of the length of the body in the direction of the travel vessel, e.g. at least 50% of the body length.

[0081] Uma definição alternativa de desenho menor a velocidade é a velocidade a que a característica de fluxo da massa de água que se aproxima, no aumento da velocidade, muda de um fluxo turbulento, essencialmente, a um fluxo essencialmente laminar na superfície de topo para a frente do corpo; Cf. as Figuras 20A e B, respectivamente.[0081] An alternative design definition of lower velocity is the speed at which the flow characteristic of the approaching mass of water, on increasing velocity, changes from an essentially turbulent flow to an essentially laminar flow at the top surface. towards the front of the body; See Figures 20A and B, respectively.

[0082] Uma outra definição alternativa da velocidade de projeto menor é a velocidade à qual a velocidade média da massa de água que se aproxima ao longo da superfície superior para a frente do corpo não é marcadamente menor do que a velocidade da embarcação; Cf. Figura 20B. Na Figura 20 A velocidade média da superfície superior para a frente do corpo é marcadamente inferior.[0082] Another alternative definition of minor design speed is the speed at which the average speed of the approaching water mass along the forward upper surface of the body is not markedly less than the speed of the vessel; See Figure 20B. In Figure 20 the average speed from the upper surface to the front of the body is markedly lower.

[0083] Uma outra definição alternativa de desenho menor a velocidade é a velocidade à qual a velocidade média das alterações que se aproxima de massa a partir de água acentuadamente menor (ver Figura 20 A) para sobre o mesmo (ver Figura 20B) como a velocidade da embarcação, na parte superior para a frente superfície do corpo.[0083] Another alternative definition of drawing minor velocity is the speed at which the average velocity of the approaching mass changes from water markedly lower (see Figure 20A) to about the same (see Figure 20B) as the Vessel speed at the upper forward surface of the body.

[0084] Uma outra definição alternativa da velocidade de projeto menor é a velocidade da embarcação à qual o consumo de energia da embarcação é submetido a uma queda acentuada. Aqui, a referência é feita com os resultados de testes modelo apresentados no gráfico da Figura 2, onde se estima que o barco modelo no Teste B é submetido a uma queda acentuada da resistência ao movimento para a frente a uma velocidade de 0,99 m/s. Esta estimativa é baseada em observações visuais de mudança no padrão de fluxo semelhante à mudança no padrão de fluxo como mostrado na Figura 20A e B, e que esta alteração no Teste B ocorreu apenas abaixo de 1,00 m/s.[0084] Another alternative definition of the lowest design speed is the speed of the vessel at which the vessel's power consumption is subjected to a sharp drop. Here, reference is made to the model test results presented in the graph in Figure 2, where it is estimated that the model boat in Test B is subjected to a sharp drop in resistance to forward movement at a speed of 0.99 m /s. This estimate is based on visual observations of change in flow pattern similar to the change in flow pattern as shown in Figure 20A and B, and that this change in Test B occurred only below 1.00 m/s.

[0085] Note-se que quaisquer padrões de fluxo do fluido, isto é, direções do fluxo de fluido e/ou velocidades de fluido, em torno do corpo e/ou o casco pode ser observado e determinado por várias técnicas de medição. Exemplos de tais técnicas de medição são de utilização de corantes na água que passa o corpo e o casco e/ou a utilização de fios de peso leve ligados ao corpo e/ou para o casco (como usado em velas para veleiros). Essas técnicas de medição podem ser complementadas com, ou substituídas por simulações de dados do fluxo de fluido. Modo geral de funcionamento da invenção[0085] Note that any fluid flow patterns, i.e., fluid flow directions and/or fluid velocities, around the body and/or hull can be observed and determined by various measurement techniques. Examples of such measurement techniques are the use of dyes in the water passing the body and hull and/or the use of light weight wires attached to the body and/or hull (as used in sails for sailboats). These measurement techniques can be complemented with, or replaced by, simulations of fluid flow data. General mode of operation of the invention

[0086] A invenção compreende um corpo aerodinâmico que em pelo menos uma condição de carga está totalmente ou parcialmente submerso em uma massa de água quando a embarcação está assentada imóvel, posicionada à frente do casco para trás, o corpo de trabalho em interação com o casco atrás. O corpo é formado e posicionado de tal modo que, essencialmente, desloca massas de água que se aproxima, no plano vertical e, em seguida, leva uma massa de água por baixo e/ou para fora para os lados do casco por trás, de tal forma que o próprio casco, encontra-se por trás do corpo, desloca massas de água que se aproxima para o mínimo possível.[0086] The invention comprises an aerodynamic body which in at least one load condition is totally or partially submerged in a mass of water when the vessel is sitting motionless, positioned in front of the rear hull, the working body interacting with the hoof behind. The body is formed and positioned in such a way that it essentially displaces masses of oncoming water in the vertical plane and then carries a mass of water underneath and/or out to the sides of the hull from behind, in such a way that the hull itself, located behind the body, displaces masses of approaching water to the minimum possible.

[0087] Os objetos acima mencionados são alcançados, assim, a saber, que a embarcação reduz a sua resistência para transmitir movimento ao longo de um amplo intervalo de velocidades, por meio de:[0087] The aforementioned objects are thus achieved, namely, that the vessel reduces its resistance to transmit movement over a wide range of speeds, by means of:

[0088] 1) redução da resistência da onda; e/ou[0088] 1) reduction of wave resistance; and/or

[0089] 2) redução ou eliminação por pulverização e de resistência à quebra de onda.[0089] 2) reduction or elimination by spraying and resistance to wave breaking.

[0090] Além disso, as características de alto mar da embarcação são melhoradas.[0090] Furthermore, the vessel's high seas characteristics are improved.

[0091] O modo geral de funcionamento da invenção para a modalidade particular em que as massas de água que se aproxima são conduzidas sob o casco, e a interação entre o corpo e o casco está explicado no resto desta seção, com o auxílio das Figuras 9 A e 9B. A posição da superfície da água é mostrada por uma linha a tracejado.[0091] The general mode of operation of the invention for the particular embodiment in which the approaching water masses are conveyed under the hull, and the interaction between the body and the hull is explained in the remainder of this section, with the aid of Figures 9A and 9B. The position of the water surface is shown by a dashed line.

[0092] A invenção reduz a resistência ao movimento para a frente da embarcação, quando a embarcação opera acima da velocidade acima mencionado desenho inferior. Acima da velocidade de projeto inferior, a invenção faz com que a formação de uma cava de onda ao longo de uma grande parte da largura do casco pelo posicionamento de um corpo aerodinâmico ampla frente do casco. A parte inferior da cava de onda é determinado essencialmente pela borda de fuga definida do corpo.[0092] The invention reduces the resistance to the forward movement of the vessel when the vessel operates above the aforementioned lower design speed. Above the lower design speed, the invention causes the formation of a wave trough over a large portion of the hull width by positioning a wide aerodynamic body forward of the hull. The bottom of the wave trough is essentially determined by the defined trailing edge of the body.

[0093] A cava de onda é criada através do deslocamento de uma parte substancial da massa de água que se aproxima dentro sobre a borda de ataque do corpo, que é acelerada ao longo do corpo da curva da superfície superior. A totalidade ou partes da massa de água são levantadas, de preferência, acima da superfície da água. Na superfície de topo traseira do corpo, a massa de água é reduzida no campo gravitacional e obtém aumento da velocidade relativa em relação à embarcação na borda de fuga do corpo. À medida que a massa de água na superfície superior do corpo aumentou a velocidade relativa na borda de fuga do corpo, a extensão da massa de água no plano vertical diminuirá. Isto, em conjunto com o vetor de velocidade da massa de água na borda traseira do corpo, forma a cava da onda.[0093] The wave trough is created by displacing a substantial portion of the incoming mass of water over the leading edge of the body, which is accelerated along the body's upper surface curve. The whole or parts of the water body are preferably raised above the water surface. At the rear top surface of the body, the mass of water is reduced in the gravitational field and obtains an increase in relative speed with respect to the vessel at the trailing edge of the body. As the mass of water on the upper surface of the body has increased relative velocity at the trailing edge of the body, the extent of the mass of water in the vertical plane will decrease. This, together with the velocity vector of the mass of water at the rear edge of the body, forms the trough of the wave.

[0094] Por causa do perfil do corpo e a sua extensão transversal, a maior parte da massa de água que é erguido na frente do corpo (devido ao deslocamento do corpo de massas de água que se aproxima) será levado em cima da superfície superior do corpo, em vez de escapar para massas de água circundante como ondas. A totalidade da massa de água que é conduzida em toda a superfície superior do corpo é acelerada e vontade, em grande medida ser isolados a partir das massas de água circundantes. Deslocamento de água em sentido contrário e a mudança na velocidade da água na superfície superior do corpo resulta, assim, apenas a um pequeno grau em ondas nas massas circundantes de água para além da cava de onda pretendido produzido por trás do corpo.[0094] Because of the profile of the body and its transverse extent, most of the water mass that is uplifted in front of the body (due to the displacement of the body of approaching water masses) will be carried on top of the upper surface from the body, rather than escaping into surrounding bodies of water like waves. The entire mass of water that is driven across the upper surface of the body is accelerated and will to a large extent be isolated from the surrounding masses of water. Displacement of water in the opposite direction and the change in water velocity at the upper surface of the body thus results to only a small degree in waves in the surrounding bodies of water beyond the intended wave trough produced behind the body.

[0095] A parte inferior do corpo tem a forma e/ou angular para equilibrar o todo ou partes do peso das massas de água que passam sobre a superfície de topo do corpo, de modo que a parte dianteira para o mínimo possível sofre uma mudança no projeto enquanto em velocidade.[0095] The lower part of the body is shaped and/or angled to balance the whole or parts of the weight of the masses of water passing over the top surface of the body, so that the front part undergoes as little change as possible. in the project while at speed.

[0096] A área da curva do casco está localizada na cava da onda criada na extremidade traseira do corpo, de modo que a própria área da proa não desloca massas deslocadas de água pelo organismo. A área proa permanece seco ou basicamente seca, enquanto a velocidade. Além disso, o casco da embarcação impede a cava da onda produzida pelo corpo de subida, evitando deste modo a cava da onda de propagação adicional nas massas de água circundantes como ondas.[0096] The bow area of the hull is located in the trough of the wave created at the rear end of the body, so that the bow area itself does not displace masses of water displaced by the body. The bow area remains dry or basically dry as long as the speed. Furthermore, the hull of the vessel prevents the wave trough produced by the rising body, thereby preventing the wave trough from further propagation into the surrounding water masses as waves.

[0097] A força exercida sobre o corpo, a fim de formar a cava de onda, de modo a levar uma massa de água que se aproxima longe da área da curva, vai resultar em uma resistência em relação a embarcação. No entanto, isso é o caso de que um corpo adequadamente concebido vai exercer uma menor resistência a borda da embarcação que a resistência de onda que é exercida sobre uma embarcação de concepção convencional.[0097] The force exerted on the body, in order to form the wave trough, in order to carry an approaching mass of water away from the curve area, will result in resistance in relation to the vessel. However, it is the case that a properly designed body will exert less resistance to the edge of the vessel than the wave resistance that is exerted on a vessel of conventional design.

[0098] Enquanto a velocidade nas ondas, o corpo atua como um estabilizador por contrariar os movimentos lançando para a embarcação. Ondas que se aproximam será em grande medida, ser achatada para fora pela superfície superior do corpo e conduziu área sob a curva sem que isso resulte em batendo de encontro à área da proa. O peso das cristas das ondas na superfície de topo do corpo vai buscar a pesar a embarcação para baixo, e, consequentemente, uma crista de onda não vai causar o deslocamento flutuabilidade da mesma forma que para uma curva convencional. Da mesma forma, uma cava de onda vai reduzir o peso da massa de água na superfície superior do corpo.[0098] While speeding in the waves, the body acts as a stabilizer by counteracting the pitching movements of the vessel. Oncoming waves will to a large extent be flattened out by the upper surface of the body and led area under the curve without this resulting in hitting against the bow area. The weight of the wave crests on the top surface of the body will seek to weigh the vessel down, and consequently a wave crest will not cause buoyancy displacement in the same way as for a conventional turn. Likewise, a wave trough will reduce the weight of the water mass on the upper surface of the body.

[0099] O corpo também será capaz de utilizar partes da energia potencial que as cristas das ondas que se aproximam representam para o movimento para a frente quando a crista de onda é reduzida no campo gravitacional na superfície de topo traseira do corpo ou como um aumento da velocidade da massa de água que é conduzida sob o casco da embarcação.[0099] The body will also be able to utilize portions of the potential energy that the approaching wave crests represent for forward motion when the wave crest is reduced in the gravitational field at the rear top surface of the body or as an increase of the speed of the mass of water that is carried under the vessel's hull.

[0100] Uma vez que as características de alto mar da embarcação são melhoradas, ondas vai para um grau menor limitar a velocidade da embarcação em ondas.[0100] Once the vessel's high seas characteristics are improved, waves will to a lesser degree limit the vessel's speed in waves.

[0101] Para ajudar a compreender a física envolvida e como a invenção está a trabalhar, deve notar-se que a distribuição de velocidades de uma massa de água que passa a superfície superior de uma folha localizada perto da superfície da água, como é o caso para a invenção, será fundamentalmente diferente a partir da mesma folha situada mais profundamente sob a superfície da água. As Figuras 6A e B podem ajudar a ilustrar este. Na Figura 6A mostra-se uma esfera de rolamento em ar ao longo de um perfil que tem essencialmente a mesma forma que a folha mostrada na Figura 5A. A bola tem uma velocidade inicial V0 na posição 1 e na "a borda de ataque" do perfil na posição 2. Devido à força da gravidade, a velocidade é reduzida gradualmente até que a bola atinge uma velocidade mínima VMM na parte mais grossa do corpo perfil na posição 3. A partir da posição 3, através de uma posição 4 na superfície de topo traseira do perfil, para a posição 5, a velocidade da bola aumenta até que a velocidade inicial V0 foi recuperada na posição 5. A Figura 6B ilustra a velocidade V oi a bola graficamente na posição 1 para 5. Ao comparar Figura 6B com a Figura 5B (folha suficientemente submerso) que pode ser visto que a velocidade de distribuição dos dois exemplos é fundamentalmente diferente.[0101] To help understand the physics involved and how the invention is working, it should be noted that the distribution of velocities of a mass of water passing the upper surface of a sheet located close to the surface of the water, as is the case for the invention, will be fundamentally different from the same sheet lying deeper under the surface of the water. Figures 6A and B can help illustrate this. In Figure 6A a ball is shown rolling in air along a profile that has essentially the same shape as the sheet shown in Figure 5A. The ball has an initial speed V0 at position 1 and at the "leading edge" of the profile at position 2. Due to the force of gravity, the speed is gradually reduced until the ball reaches a minimum speed VMM at the thickest part of the body profile at position 3. From position 3, through a position 4 on the rear top surface of the profile, to position 5, the speed of the ball increases until the initial speed V0 was recovered at position 5. Figure 6B illustrates the velocity V oi the ball graphically at position 1 to 5. When comparing Figure 6B with Figure 5B (leaf sufficiently submerged) it can be seen that the velocity distribution of the two examples is fundamentally different.

[0102] As Figuras 7A, B e C ilustram esquematicamente as linhas de corrente de uma massa de água que flui com uma velocidade inicial V0 sobre uma folha na direção da seta dupla alinhada. A superfície da água em linha reta 5 é indicada nas figuras.[0102] Figures 7A, B and C schematically illustrate the streamlines of a mass of water flowing with an initial speed V0 over a sheet in the direction of the aligned double arrow. The straight water surface 5 is indicated in the figures.

[0103] Na Figura 7A o corpo submerso está profundamente sob a superfície da água. A folha, assim, gera uma elevação, e a velocidade da massa de água que passa o lado superior da folha está a diminuir a partir da parte mais espessa do perfil de folha em direção à borda de fuga da folha.[0103] In Figure 7A the submerged body is deep under the surface of the water. The sheet thus generates a lift, and the velocity of the mass of water passing the top side of the sheet is decreasing from the thickest part of the sheet profile toward the trailing edge of the sheet.

[0104] Na Figura 7B o corpo submerso está em uma localização intermédia sob a superfície da água. A folha ainda gera uma elevação, e a velocidade da massa de água que passa o lado superior da folha ainda está a diminuir a partir da parte mais espessa do perfil de folha em direção à borda de fuga da folha. A pressão negativa no lado de topo da folha de cria, assim, na cava de onda na superfície da água, tal como indicado.[0104] In Figure 7B the submerged body is in an intermediate location under the water surface. The sheet still generates lift, and the velocity of the mass of water passing the top side of the sheet is still decreasing from the thickest part of the sheet profile toward the trailing edge of the sheet. The negative pressure on the top side of the sheet thus creates the wave trough at the water surface as indicated.

[0105] Na Figura 7C o corpo está localizado na, ou perto da, superfície da água. Com esta disposição da superfície de topo da folha uma elevação não é gerada, e a velocidade da massa de água que passa o lado superior da folha está a aumentar a partir da parte mais grossa do perfil de folha em direção à borda de fuga da folha, em que a massa de água pode formar um fluxo supercrítico na borda de fuga. Diferenças em relação ao estado da técnica Com referência à descrição acima, a invenção difere do estado da técnica nas seguintes áreas:[0105] In Figure 7C the body is located at, or close to, the surface of the water. With this arrangement of the top surface of the sheet a lift is not generated, and the velocity of the water mass passing the top side of the sheet is increasing from the thickest part of the sheet profile towards the trailing edge of the sheet. , in which the water mass can form a supercritical flow at the trailing edge. Differences from the prior art With reference to the above description, the invention differs from the prior art in the following areas:

order:

[0106] 1. Um bordo é concebido para gerar uma onda nas massas de água circundantes, que a uma determinada velocidade é tanto quanto possível, em oposição de fase para o sistema de onda do casco. A invenção, porém, é inferior acima velocidade de projeto da embarcação, concebido para produzir uma cava de onda estacionária, independente da velocidade da embarcação, em uma grande parte da largura do casco, e em que a área da curva do casco está localizado de tal modo que a própria área da proa desloca quanto mínimo de água possível.[0106] 1. A board is designed to generate a wave in the surrounding water masses, which at a given speed is as much as possible in phase opposition to the wave system of the hull. The invention, however, is lower than the vessel's design speed, designed to produce a standing wave trough, independent of the vessel's speed, over a large portion of the width of the hull, and in which the curved area of the hull is located in such a way that the bow area itself displaces as little water as possible.

[0107] 2. Um bordo funciona dentro de um intervalo estreito de velocidade, ao passo que a invenção funciona através de uma ampla faixa de velocidade.[0107] 2. An edge operates within a narrow speed range, whereas the invention operates across a wide speed range.

[0108] 3. Um bordo funciona na prática, apenas em baixas velocidades determinadas pela distância entre o bordo e o casco para trás, ao passo que a invenção também funciona a velocidades mais elevadas sem o corpo sendo movida mais para a frente.[0108] 3. A tack works in practice only at low speeds determined by the distance between the tack and the rear hull, whereas the invention also works at higher speeds without the body being moved further forward.

[0109] 4. Para uma embarcação com um bordo, que será essencialmente área da proa da embarcação, que desloca massas de água que se aproxima, devido à área limitada do bulbo visto de frente, ao passo que no caso da invenção é o corpo que desloca toda ou uma proporção substancial das massas de água que se aproxima e leva-los longe da área de proa.[0109] 4. For a vessel with a side, which will essentially be the area of the bow of the vessel, which displaces masses of approaching water, due to the limited area of the bulb seen from the front, whereas in the case of the invention it is the body which displaces all or a substantial proportion of the approaching water masses and carries them away from the bow area.

[0110] 5. Um bordo irá deslocar aproximadamente igualmente grandes massas de água no plano horizontal como no plano vertical, enquanto que o corpo de acordo com a invenção, desloca essencialmente as massas de água no plano vertical, enquanto que o corpo tem uma relação largura/altura significativamente maior do que um bordo, visto de frente.[0110] 5. An edge will displace approximately equally large masses of water in the horizontal plane as in the vertical plane, whereas the body according to the invention essentially displaces masses of water in the vertical plane, while the body has a relative width/height significantly greater than a maple, viewed from the front.

[0111] 6. Um bordo não tem uma borda de fuga definido, ao contrário do corpo, o qual tem uma borda de fuga definido.[0111] 6. An edge does not have a defined trailing edge, unlike the body, which has a defined trailing edge.

[0112] 7. Um bordo, ao contrário da invenção, não se destina a transmitir para as partículas de água que passam sobre a sua superfície superior uma velocidade e direção na sua borda de fuga que leva as partículas de água para longe da área de curva e/ou essencialmente paralela à área da proa, de modo que a própria área da proa desloca o mínimo de água possível. Placa de tomada de onda fina (US 4.003.325):[0112] 7. An edge, contrary to the invention, is not intended to impart to the water particles passing over its upper surface a speed and direction at its trailing edge that carries the water particles away from the area of curved and/or essentially parallel to the bow area, so that the bow area itself displaces as little water as possible. Fine Wave Taking Board (US 4,003,325):

[0113] 1. A placa fina de acordo com US 4003325 é configurado para fazer uma onda na massa de água que rodeiam o qual, a uma dada velocidade, é, tanto quanto possível, em oposição de fase a onda de proa do casco. A invenção, por outro lado, é, acima de menor velocidade de projeto da embarcação, concebida para produzir uma passagem de onda estacionária, independente da velocidade da embarcação, em uma grande parte da largura do casco, onde a área da curva situa-se de tal modo que a área da curva se desloca o mínimo de água possível.[0113] 1. The thin plate in accordance with US 4003325 is configured to make a wave in the surrounding body of water which, at a given speed, is, as much as possible, in phase opposition to the bow wave of the hull. The invention, on the other hand, is, above the vessel's lower design speed, designed to produce a passing standing wave, independent of the vessel's speed, over a large portion of the width of the hull, where the curve area lies. in such a way that the area of the curve displaces as little water as possible.

[0114] 2. A placa fina de acordo com a US 4,003,325 funciona dentro de um intervalo estreito velocidade, ao passo que a invenção funciona através de uma ampla faixa de velocidade.[0114] 2. The thin plate according to US 4,003,325 operates within a narrow speed range, whereas the invention operates over a wide speed range.

[0115] 3. A placa fina de acordo com a US 4,003,325 obras em prática, apenas a velocidades inferiores determinado pela distância entre a borda de ataque da placa fina e o casco para trás, ao passo que a invenção também funciona a velocidades mais elevadas sem o corpo sendo movida mais para a frente.[0115] 3. The thin plate in accordance with US 4,003,325 works in practice only at lower speeds determined by the distance between the leading edge of the thin plate and the rear hull, whereas the invention also works at higher speeds without the body being moved further forward.

[0116] Para uma embarcação equipado com a placa fina de acordo com a US 4.003.325, que será essencialmente área da proa da embarcação, que desloca massas de água que se aproxima, devido à área limitada da placa fina visto de frente; Cf. US 4003325 com a fig. 5 anexa, enquanto que no caso da invenção, é o corpo que desloca toda, ou uma parte substancial, de massas de água que se aproxima e leva-los para fora da área da proa.[0116] For a vessel equipped with the thin plate in accordance with US 4,003,325, it will essentially be the bow area of the vessel that displaces masses of approaching water due to the limited area of the thin plate viewed from the front; See US 4003325 with fig. 5 annexes, whereas in the case of the invention, it is the body that displaces all, or a substantial part, of approaching water masses and takes them out of the bow area.

[0117] 5. A placa fina de acordo com a US 4.003.325 tem uma superfície superior em frente/planar. A superfície de topo reto/plano da placa, assim, não irá acelerar a massa de água que passa sobre a superfície superior da placa fina. O corpo de acordo com a invenção irá, por outro lado, tem uma superfície de topo que é configurada para acelerar a água que passa sobre a superfície superior do corpo.[0117] 5. The thin plate according to US 4,003,325 has a straight/flat top surface. The straight/flat top surface of the plate will therefore not accelerate the mass of water passing over the top surface of the thin plate. The body according to the invention will, on the other hand, have a top surface which is configured to accelerate water passing over the upper surface of the body.

[0118] 6. O ponto mais alto da placa fina de acordo com a US 4.003.325, visto de frente, está localizado menor do que metade do calado da embarcação, quando a embarcação, sem carga e sem balastro, é deitada imóvel e está flutuando em uma massa de água, ao contrário do corpo de acordo com a invenção.[0118] 6. The highest point of the thin plate in accordance with US 4,003,325, viewed from the front, is located less than half of the vessel's draft, when the vessel, unladen and without ballast, is laid motionless and is floating in a mass of water, unlike the body according to the invention.

[0119] 7. A superfície reta/plana de topo da placa de acordo com US 4003325 pode apenas para um controle grau muito limitado a massa de água que passa sobre a sua superfície de topo, enquanto que o objetivo principal da superfície superior do corpo, por outro lado, deve ser configurado de modo que a massa de água na superfície superior do corpo é controlada e dado um vetor de velocidade desejada na borda de fuga do corpo.[0119] 7. The straight/flat top surface of the plate in accordance with US 4003325 can only to a very limited degree control the mass of water passing over its top surface, whereas the main purpose of the top surface of the body , on the other hand, must be configured so that the mass of water on the upper surface of the body is controlled and given a desired velocity vector at the trailing edge of the body.

[0120] 8. A placa fina de acordo com a US 4003325, ao contrário da invenção, não é configurado de modo que a sua superfície superior acelera as partículas de água que passam a superfície superior para conferir a água partículas uma velocidade e direção na sua borda de fuga o que leva as partículas de água para longe da área de curva e/ou essencialmente paralelo à área da proa, de tal forma que a própria área da proa desloca o mínimo de água possível. Perfil de asa em forma de flange (JPS58-43593U):[0120] 8. The thin plate according to US 4003325, contrary to the invention, is not configured so that its upper surface accelerates water particles passing the upper surface to give the water particles a speed and direction in its trailing edge which carries water particles away from the turning area and/or essentially parallel to the bow area, such that the bow area itself displaces as little water as possible. Flange-shaped wing profile (JPS58-43593U):

[0121] 1. O perfil de asa em forma de flange de acordo com a JPS58-43593U procura reduzir a altura de uma onda de proa já formada pela área da proa da embarcação, dando à massa de água que se forma a onda de proa aumento da velocidade na superfície de topo do perfil de asa. O corpo de acordo com a invenção, por outro lado, está configurado para transmitir para a massa de água na sua borda de fuga uma velocidade e direção que leva a massa de água para longe da área de curva e/ou essencialmente paralelo à área da proa antes da água massa encontrar a área da proa, de modo que a própria área da proa desloca o mínimo de água possível.[0121] 1. The flange-shaped wing profile in accordance with JPS58-43593U seeks to reduce the height of a bow wave already formed by the bow area of the vessel, giving the mass of water that forms the bow wave increased speed at the top surface of the wing profile. The body according to the invention, on the other hand, is configured to transmit to the mass of water at its trailing edge a speed and direction which carries the mass of water away from the curve area and/or essentially parallel to the area of the curve. bow before the water mass meets the bow area, so that the bow area itself displaces as little water as possible.

[0122] 2. A descrição em JPS58-43593U utiliza o "flange em forma de perfil de asa" termo que significa que o tamanho do perfil de asa é limitado. De acordo com JPS58- 43593U, é principalmente a área da proa da embarcação, que desloca massas de água que se aproxima e o flange em forma de perfil de proa desloca apenas uma pequena proporção das massas de água que se aproxima da embarcação deve deslocar; Cf. JPS58-43593U com a fig. 3 anexa. No caso da invenção, por outro lado, o corpo desloca toda, ou uma parte substancial, de massas de água que se aproxima e leva-los para fora da área da proa.[0122] 2. The description in JPS58-43593U uses the term "flange shaped wing profile" which means that the size of the wing profile is limited. According to JPS58- 43593U, it is mainly the bow area of the vessel, which displaces approaching water masses and the flange shaped bow profile only displaces a small proportion of the approaching water masses the vessel must displace; See JPS58-43593U with fig. 3 attached. In the case of the invention, on the other hand, the body displaces all, or a substantial part, of approaching water masses and carries them away from the bow area.

[0123] 3. A superfície superior do flange em forma de perfil de asa tem uma linha de contorno exterior, visto de frente, que se encontra adjacente à área de curva; Cf. JPS58-43593U com a fig. 3 e fig. 1 anexas. A massa de água que passa sobre a superfície superior do flange, consequentemente, não pode ser reduzido no campo gravitacional a jusante dessa linha de contorno, em contraste com a invenção.[0123] 3. The upper surface of the wing-shaped flange has an outer contour line, viewed from the front, which is adjacent to the curved area; See JPS58-43593U with fig. 3 and fig. 1 attached. The mass of water passing over the upper surface of the flange consequently cannot be reduced in the gravitational field downstream of this contour line, in contrast to the invention.

[0124] 4. De acordo com JPS58-43593U, a superfície superior do flange em forma de perfil de asa, não está configurado de tal modo que a massa de água que se aproxima que passa sobre a superfície superior obtém uma direção a jusante da linha de contorno que leva a massa de água para longe da e/ou essencialmente paralela à área da proa, ao contrário de, pelo menos, uma modalidade da invenção.[0124] 4. In accordance with JPS58-43593U, the upper surface of the wing-shaped flange is not configured such that the approaching body of water passing over the upper surface obtains a direction downstream of the contour line that carries the body of water away from and/or essentially parallel to the bow area, as opposed to at least one embodiment of the invention.

[0125] 5. De acordo com JPS58-43593U, a borda de ataque do flange em forma de perfil de proa estende-se para fora para a direita para a largura máxima do flange. O flange em forma de perfil de asa, consequentemente, não tem uma borda de fuga definido. Folha de elevação (por exemplo, US 7191725 B2):[0125] 5. In accordance with JPS58-43593U, the leading edge of the bow profile-shaped flange extends outward to the right for the maximum width of the flange. The flange-shaped wing profile consequently does not have a defined trailing edge. Lift sheet (e.g. US 7191725 B2):

[0126] 1. A solução em US 7191725 B2 descreve corpos que estão configurados para criar elevação ("corpo de elevação"). O objeto do corpo de acordo com a invenção não é para criar sustentação, mas para evitar a formação de ondas na zona da proa.[0126] 1. The solution in US 7191725 B2 describes bodies that are configured to create lift ("lift body"). The object of the body according to the invention is not to create lift, but to prevent the formation of waves in the bow area.

[0127] 2. A solução em US 7191725 B2 cria elevação que reduz o projeto da embarcação enquanto a uma velocidade, de modo que a resistência total da embarcação é reduzida. O corpo de acordo com a invenção não está configurado para reduzir o projeto da embarcação enquanto a uma velocidade, de modo a reduzir, assim, a resistência total da embarcação.[0127] 2. The solution in US 7191725 B2 creates lift that reduces the design of the vessel while at speed such that the overall resistance of the vessel is reduced. The body according to the invention is not configured to reduce the design of the vessel while at a speed so as to reduce the overall resistance of the vessel.

[0128] 3. Para uma embarcação com um corpo de elevação de acordo com a US 7191725 B2, será primariamente área da proa da embarcação, que desloca massas de água que se aproxima por causa da área limitada do corpo de elevação visto de frente e a sua localização em relação à área da proa, enquanto que na o caso da invenção é o corpo que desloca uma proporção substancial das massas de água que se aproxima e leva-los para fora da área da proa.[0128] 3. For a vessel with a lifting body in accordance with US 7191725 B2, it will primarily be the bow area of the vessel, which displaces masses of approaching water because of the limited area of the lifting body viewed from the front and its location in relation to the bow area, whereas in the case of the invention it is the body that displaces a substantial proportion of the approaching water masses and carries them away from the bow area.

[0129] 4. De acordo com US 7191725 B2, o ponto mais alto do corpo de elevação, visto de frente, está localizado menor do que metade do calado da embarcação, quando a embarcação, sem carga e sem balastro, é deitada imóvel e está flutuando em uma massa de água, ao contrário do corpo de acordo com a invenção.[0129] 4. According to US 7191725 B2, the highest point of the lifting body, seen from the front, is located less than half the draft of the vessel, when the vessel, unladen and without ballast, is laid motionless and is floating in a mass of water, unlike the body according to the invention.

[0130] 5. O corpo de elevação de acordo com a US 7191725 B2, ao contrário da invenção, não está configurado para transmitir para as partículas de água que passam sobre a sua superfície superior uma velocidade e direção na sua borda de fuga que leva as partículas de água para longe da área de curva e/ou essencialmente paralelas à área de proa, de tal forma que a própria área da proa desloca o mínimo de água possível.[0130] 5. The lifting body according to US 7191725 B2, contrary to the invention, is not configured to transmit to the water particles passing over its upper surface a speed and direction at its trailing edge that leads water particles away from the turning area and/or essentially parallel to the bow area, such that the bow area itself displaces as little water as possible.

[0131] 6. A massa de água na superfície superior do corpo de elevação de acordo com a US 7191725 B2 terá uma velocidade decrescente ao longo de sua superfície posterior superior, cf. Figura 7 A e B. A massa de água na superfície superior do corpo de acordo com a invenção terá uma velocidade crescente ao longo da sua superfície posterior superior, cf. Figura 7C. Placa de asa (JP 1-314686):[0131] 6. The mass of water on the upper surface of the lifting body according to US 7191725 B2 will have a decreasing velocity along its upper rear surface, cf. Figure 7 A and B. The mass of water on the upper surface of the body according to the invention will have an increasing velocity along its upper rear surface, cf. Figure 7C. Wing plate (JP 1-314686):

[0132] 1. A placa de asa de acordo com a JP 1-314686 está localizada na profundidade suficiente abaixo da superfície da água para obter uma região de pressão negativa forte na superfície traseira da placa de asa. Isto está em contraste com a invenção, onde a superfície superior do corpo está localizada suficientemente elevado em relação à superfície da água a fim de evitar uma pressão negativa substancial na superfície de topo do corpo.[0132] 1. The wing plate according to JP 1-314686 is located deep enough below the water surface to obtain a region of strong negative pressure on the rear surface of the wing plate. This is in contrast to the invention, where the top surface of the body is located sufficiently high above the surface of the water to avoid substantial negative pressure on the top surface of the body.

[0133] 2. A placa de asa de acordo com a JP 1-314686 é concebida e localizada para criar um forte subpressão em uma massa de água, que deverá igualar uma sobrepressão criada na área da proa do casco (ou seja, não criar uma crista de onda, e não criar uma vaga de onda). Pelo contrário, acima da velocidade de projeto inferior da embarcação, o corpo de acordo com a invenção destina-se a criar uma cava de onda estacionária, independente da velocidade da embarcação, em uma parte substancial da largura do casco, em que a curva área é organizada de tal forma que a própria área da proa desloca o mínimo de água possível.[0133] 2. The wing plate in accordance with JP 1-314686 is designed and located to create a strong underpressure in a body of water, which shall equal an overpressure created in the bow area of the hull (i.e., not create a wave crest, and not create a wave wave). On the contrary, above the lower design speed of the vessel, the body according to the invention is intended to create a standing wave trough, independent of the vessel's speed, over a substantial part of the width of the hull, in which the curved area it is organized in such a way that the bow area itself displaces as little water as possible.

[0134] 3. A placa de asa de acordo com a JP 1-314686 está localizada mais abaixo do que o calado máximo metade da embarcação, quando a embarcação, sem carga e sem balastro, é deitada imóvel e está flutuando em uma massa de água, contrariamente ao que o corpo de acordo com a invenção.[0134] 3. The wing plate in accordance with JP 1-314686 is located lower than the maximum draft half of the vessel, when the vessel, unladen and unballasted, is lying motionless and is floating on a mass of water, contrary to the body according to the invention.

[0135] 4. Para uma embarcação com uma placa de asa de acordo com a JP 1-314686, que será essencialmente área da proa da embarcação, que desloca massas de água que se aproxima, devido à área limitada da placa de asa visto de frente. Considerando que, no caso da invenção é o corpo que desloca a totalidade ou uma parte substancial das massas de água que se aproxima e leva-los longe da área de proa.[0135] 4. For a vessel with a wing plate in accordance with JP 1-314686, which will essentially be the bow area of the vessel displacing masses of approaching water, due to the limited area of the wing plate viewed from front. Whereas in the case of the invention it is the body that displaces all or a substantial part of the approaching water masses and takes them away from the bow area.

[0136] 5. A placa de asa de acordo com a JP 1-314686 irá gerar um vórtice substancial. O corpo de acordo com a invenção foi concebido e disposto de tal maneira que um vórtice não é criado ou a um menor grau possível.[0136] 5. The wing plate in accordance with JP 1-314686 will generate a substantial vortex. The body according to the invention has been designed and arranged in such a way that a vortex is not created or to the smallest possible degree.

[0137] 6. A placa de asa de acordo com a JP 1-314686 é, em contraste com a invenção, não se destina a dar as partículas de água que passa sobre a sua superfície superior uma velocidade e direção na sua borda de fuga o que leva as partículas de água para longe da área de curva e/ou substancialmente paralelo à zona da proa (ref. também do vórtice criado por JP 1-314686) de modo que a própria área da proa desloca o mínimo de água possível.[0137] 6. The wing plate according to JP 1-314686 is, in contrast to the invention, not intended to give water particles passing over its upper surface a speed and direction at its trailing edge which takes the water particles away from the turning area and/or substantially parallel to the bow area (ref. also of the vortex created by JP 1-314686) so that the bow area itself displaces as little water as possible.

[0138] 7. A massa de água na superfície superior da placa de asa de acordo com a JP 1-314686 terá uma velocidade decrescente ao longo da sua superfície posterior superior, cf. Figura 7B. A massa de água na superfície superior do corpo de acordo com a invenção terá uma velocidade crescente ao longo da sua superfície posterior superior, cf. Figura 7C. Vortex de indução de asa (JP S60 42187A):[0138] 7. The mass of water on the upper surface of the wing plate in accordance with JP 1-314686 will have a decreasing velocity along its upper rear surface, cf. Figure 7B. The mass of water on the upper surface of the body according to the invention will have an increasing velocity along its upper rear surface, cf. Figure 7C. Wing Induction Vortex (JP S60 42187A):

[0139] 1. A asa de acordo com a solução em JP S60 42187A é concebida para gerar vórtice possuindo direção oposta de rotação para o vórtice da quebra da onda gerada pela proa de uma embarcação. O corpo da invenção, por outro lado, foi concebido e disposto de modo a impedir a criação de um vórtice.[0139] 1. The wing according to the solution in JP S60 42187A is designed to generate vortex having opposite direction of rotation to the wave breaking vortex generated by the bow of a vessel. The body of the invention, on the other hand, was designed and arranged in such a way as to prevent the creation of a vortex.

[0140] 2. A solução JP S60 42187A é concebido para reduzir a resistência de quebra da onda [BLC] a partir da área da proa de uma embarcação. A invenção, por outro lado, destina-se a reduzir a resistência de padrão de onda [CWP], a resistência de quebra de onda [BLC] e a resistência de pulverização [CA] para uma embarcação (ver Figura 1).[0140] 2. The JP S60 42187A solution is designed to reduce wave breaking resistance [BLC] from the bow area of a vessel. The invention, on the other hand, is intended to reduce the wave pattern resistance [CWP], the breaking wave resistance [BLC] and the spray resistance [CA] for a vessel (see Figure 1).

[0141] 3. Para a solução divulgada no documento JP S60 42187A é principalmente área da proa da embarcação, que desloca as massas de água que se aproxima uma vez que a área da asa visto pela frente é muito limitada (cf. fig. 514 de JP S60 42187A), enquanto que no caso da invenção é o corpo que desloca toda ou uma proporção substancial das massas de água que se aproxima e leva-los para fora da área da proa.[0141] 3. For the solution disclosed in document JP S60 42187A it is mainly the area of the bow of the vessel, which displaces the approaching water masses since the area of the wing seen from the front is very limited (cf. fig. 514 of JP S60 42187A), whereas in the case of the invention it is the body that displaces all or a substantial proportion of the approaching water masses and carries them away from the bow area.

[0142] 4. A asa divulgada no documento JP S60 42187A é, em contraste com a nossa invenção, não se destina a dar as partículas de água que passa sobre a sua superfície superior uma velocidade e direção na sua borda de fuga o que leva as partículas de água para longe da área de curva e/ou substancialmente paralelo à área da proa de modo a que a própria área da proa desloca o mínimo possível de água (ref. também do vórtice criado por JP S60 42187A).[0142] 4. The wing disclosed in JP S60 42187A is, in contrast to our invention, not intended to give the water particles passing over its upper surface a speed and direction at its trailing edge which leads water particles away from the turning area and/or substantially parallel to the bow area so that the bow area itself displaces as little water as possible (ref. also vortex created by JP S60 42187A).

BRIEF DESCRIPTION OF FIGURES

[0143] As modalidades preferidas da presente invenção serão agora descritas com referência às figuras anexas, em que:[0143] The preferred embodiments of the present invention will now be described with reference to the attached figures, in which:

[0144] A Figura 1 é um gráfico que indica os diferentes coeficientes de resistência como uma função do número de Froude [Fn] que atuam sobre uma embarcação típica do estado da técnica em movimento na superfície de uma massa de água;[0144] Figure 1 is a graph indicating the different resistance coefficients as a function of the Froude number [Fn] that act on a typical state-of-the-art vessel moving on the surface of a body of water;

[0145] A Figura 2 é um gráfico que indica a resistência ao movimento para a frente como uma função da velocidade para testes de modelos que utilizam:[0145] Figure 2 is a graph indicating resistance to forward movement as a function of speed for testing models that use:

[0146] R: uma embarcação com uma curva convencional de acordo com o estado da técnica;[0146] R: a vessel with a conventional curve in accordance with the state of the art;

[0147] B: uma embarcação com uma curva modificada de acordo com uma terceira modalidade da invenção, sem um V de cunha; e[0147] B: a vessel with a modified curve according to a third embodiment of the invention, without a wedge V; It is

[0148] C: uma embarcação com uma curva modificada de acordo com uma sétima modalidade da invenção sem um V de cunha;[0148] C: a vessel with a modified curve according to a seventh embodiment of the invention without a wedge V;

[0149] A Figura 3A é uma vista lateral de uma embarcação com um bordo de acordo com o estado da técnica, que a embarcação é operada a velocidade de projeto;[0149] Figure 3A is a side view of a vessel with a board according to the prior art, which the vessel is operated at design speed;

[0150] A Figura 3B é uma vista lateral da embarcação de acordo com a figura 3A, que a embarcação é operada acima da velocidade de projeto;[0150] Figure 3B is a side view of the vessel according to Figure 3A, which the vessel is operated above the design speed;

[0151] As Figuras 4A, B e C são vistas de frente de uma embarcação do estado da técnica com diferentes formas de bulbo, mostrando como as formas bulbo deslocam massas de água que se aproxima;[0151] Figures 4A, B and C are views from the front of a prior art vessel with different bulb shapes, showing how the bulb shapes displace masses of approaching water;

[0152] A Figura 5A é uma ilustração de um perfil de folha que mostra uma distribuição típica subpressão sobre a sua superfície superior quando totalmente submerso e, quando uma massa de água está fluindo para e do outro lado da folha com uma velocidade inicial V0 na direção da seta dupla alinhada;[0152] Figure 5A is an illustration of a sheet profile showing a typical underpressure distribution over its upper surface when fully submerged and when a mass of water is flowing to and across the sheet with an initial velocity V0 at the double arrow direction aligned;

[0153] A Figura 5B é um gráfico que ilustra a distribuição de velocidades correspondente de uma massa de água que passa a superfície superior do perfil de folha possuindo a distribuição subpressão mostrada na Figura 5A;[0153] Figure 5B is a graph illustrating the corresponding velocity distribution of a mass of water passing the upper surface of the sheet profile having the underpressure distribution shown in Figure 5A;

[0154] A Figura 6A é uma ilustração que mostra os vetores de velocidade de uma bola a rolar no ar ao longo de um perfil semelhante ao perfil de folha mostrada na Figura 5A;[0154] Figure 6A is an illustration showing the velocity vectors of a ball rolling in the air along a profile similar to the sheet profile shown in Figure 5A;

[0155] A Figura 6B é um gráfico que ilustra a velocidade da bola rolar em ar mostrado na Figura 6A em posições diferentes ao longo do perfil;[0155] Figure 6B is a graph illustrating the speed of the ball rolling in the air shown in Figure 6A at different positions along the profile;

[0156] As Figuras 7A, B e C mostram um corpo, tendo o mesmo ângulo de ataque, e o padrão de fluxo que resulta da água que flui em direção e acima do corpo na direção da seta dupla alinhadas quando o corpo está localizado em diferentes profundidades sob a água superfície. A Figura 7A mostra o padrão de fluxo, quando o corpo está localizado profundamente sob a superfície da água. A Figura 7B mostra o padrão de fluxo, quando o corpo está localizado a uma profundidade intermédia e a Figura 7C mostra o padrão de fluxo, quando o corpo está localizado perto ou na superfície da água;[0156] Figures 7A, B and C show a body, having the same angle of attack, and the flow pattern that results from water flowing toward and above the body in the direction of the aligned double arrow when the body is located at different depths under the water surface. Figure 7A shows the flow pattern when the body is located deep under the water surface. Figure 7B shows the flow pattern when the body is located at an intermediate depth and Figure 7C shows the flow pattern when the body is located near or at the surface of the water;

[0157] Figura 8 A, B e C mostra uma folha, visto de cima, do lado e de frente, respectivamente. A massa de água está fluindo em direção a folha na direção da seta dupla alinhada. As setas curvas estão ilustrando o vórtice gerado em cada um dos lados da folha;[0157] Figure 8 A, B and C shows a sheet, seen from above, from the side and from the front, respectively. The mass of water is flowing towards the leaf in the direction of the aligned double arrow. The curved arrows illustrate the vortex generated on each side of the sheet;

[0158] A Figura 9A é uma seção vertical longitudinal esquemática de um corpo de acordo com a invenção e mostra ondas criadas pelo corpo só quando a embarcação está em movimento acima da velocidade de projeto inferior em uma massa de água;[0158] Figure 9A is a schematic longitudinal vertical section of a body according to the invention and shows waves created by the body only when the vessel is moving above the lower design speed in a body of water;

[0159] A Figura 9B mostra, esquematicamente, as interações entre o corpo e um casco de acordo com a invenção, quando a embarcação está em movimento acima da velocidade de projeto inferior em uma massa de água;[0159] Figure 9B schematically shows the interactions between the body and a hull according to the invention, when the vessel is moving above the lower design speed in a body of water;

[0160] As Figuras 10A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com uma primeira modalidade da invenção, onde a Figura 10A é uma vista de cima da parte da frente, a Figura 10B é uma seção vertical e longitudinal da parte da frente, Figura COI é uma frente vista da parte da frente e a Figura 10D é uma vista de fundo da parte dianteira;[0160] Figures 10A, B, C and D show the front part of a vessel according to a first embodiment of the invention, where Figure 10A is a top view of the front part, Figure 10B is a vertical section and longitudinal view of the front, Figure COI is a front view of the front and Figure 10D is a bottom view of the front;

[0161] As Figuras 11 A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com uma segunda modalidade da invenção, onde A figura 11 A é uma vista de cima da parte da frente, Figura 11B é uma vista lateral da parte da frente, Figura 11C é uma vista de frente da parte da frente e a Figura 11D é uma vista de fundo da parte dianteira;[0161] Figures 11 A, B, C and D show the front part of a vessel according to a second embodiment of the invention, where Figure 11 A is a top view of the front part, Figure 11B is a side view from the front, Figure 11C is a front view of the front and Figure 11D is a bottom view of the front;

[0162] As Figuras 12A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com uma terceira modalidade da invenção, onde a Figura 12A é uma vista de cima da parte da frente, a Figura 12B é uma vista lateral da parte da frente, a Figura 12C é uma vista frontal vista da parte da frente e a Figura 12D é uma vista de fundo da parte dianteira;[0162] Figures 12A, B, C and D show the front part of a vessel according to a third embodiment of the invention, where Figure 12A is a top view of the front part, Figure 12B is a side view of the from the front, Figure 12C is a front view seen from the front and Figure 12D is a bottom view from the front;

[0163] As Figuras 13 A, B e C mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com a primeira modalidade da invenção (também ilustrado nas Figuras 10A-D), o qual para um maior grau ilustrar o modo de funcionamento da invenção, em que A Figura 13A é uma parte superior vista da parte da frente, a Figura 13B é uma seção vertical e longitudinal da parte dianteira e a Figura 13C é uma vista de frente da parte dianteira;[0163] Figures 13 A, B and C show the front part of a vessel according to the first embodiment of the invention (also illustrated in Figures 10A-D), which to a greater degree illustrate the mode of operation of the invention, wherein Figure 13A is a top view of the front part, Figure 13B is a vertical and longitudinal section of the front part and Figure 13C is a front view of the front part;

[0164] As Figuras 14A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com a segunda modalidade da invenção (também mostrado nas Figuras 11 AD), que para uma maior extensão ilustra o modo de funcionamento da invenção, em que A Figura 14A é uma parte superior vista da parte da frente, a Figura 14B é uma vista lateral da parte da frente, a Figura 14C é uma vista frontal da parte da frente e a Figura 14D é uma vista de fundo da parte dianteira;[0164] Figures 14A, B, C and D show the front part of a vessel according to the second embodiment of the invention (also shown in Figures 11 AD), which to a greater extent illustrates the mode of operation of the invention, in that Figure 14A is a top view of the front, Figure 14B is a side view of the front, Figure 14C is a front view of the front, and Figure 14D is a bottom view of the front;

[0165] As Figuras 15 A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com a terceira modalidade da invenção (também mostrado nas Figuras 12 AD), que para uma maior extensão ilustra o modo de funcionamento da invenção, em que A Figura 15A é uma vista de cima da parte da frente, a Figura 15B é uma vista lateral da parte da frente, a Figura 15C é uma vista frontal da parte da frente e a Figura 15D é uma vista de fundo da parte dianteira;[0165] Figures 15 A, B, C and D show the front part of a vessel according to the third embodiment of the invention (also shown in Figures 12 AD), which to a greater extent illustrates the mode of operation of the invention, wherein Figure 15A is a top view of the front, Figure 15B is a side view of the front, Figure 15C is a front view of the front, and Figure 15D is a bottom view of the front ;

[0166] A Figura 16A mostra uma fotografia de um barco modelo utilizado em testes de modelo observados com um ângulo a partir da popa, com uma curva convencional de acordo com o estado da técnica;[0166] Figure 16A shows a photograph of a model boat used in model tests observed at an angle from the stern, with a conventional curve in accordance with the state of the art;

[0167] A Figura 16B mostra uma fotografia de uma vista de frente do modelo de barco na Figura 16A;[0167] Figure 16B shows a photograph of a front view of the model boat in Figure 16A;

[0168] A Figura 16C mostra uma fotografia de uma vista oblíqua de frente do barco modelo na Figura 16A;[0168] Figure 16C shows a photograph of an oblique front view of the model boat in Figure 16A;

[0169] A Figura 17A mostra a fotografia de uma vista de frente do barco modelo em que a seção curva foi substituída por uma curva modificada de acordo com a sétima modalidade da invenção.[0169] Figure 17A shows a photograph of a front view of the model boat in which the curved section has been replaced by a modified curve in accordance with the seventh embodiment of the invention.

[0170] A Figura 17B é uma fotografia de uma vista oblíqua de frente do barco modelo na Figura 17A;[0170] Figure 17B is a photograph of an oblique front view of the model boat in Figure 17A;

[0171] A Figura 18A é uma fotografia da vista de frente do barco modelo em que a seção curva foi substituída por uma curva modificada de acordo com a terceira modalidade da invenção, com uma cunha em V;[0171] Figure 18A is a photograph of the front view of the model boat in which the curved section has been replaced by a modified curve in accordance with the third embodiment of the invention, with a V-wedge;

[0172] A Figura 18B é uma fotografia de uma vista oblíqua de frente do barco modelo da Figura 18 A;[0172] Figure 18B is a photograph of an oblique front view of the model boat of Figure 18A;

[0173] A Figura 19A é uma fotografia onde o barco modelo tem uma curva convencional de acordo com o estado da técnica, como mostrado nas Figuras 16A-C, e onde a velocidade medida é de 1,25 m/s;[0173] Figure 19A is a photograph where the model boat has a conventional curve in accordance with the state of the art, as shown in Figures 16A-C, and where the measured speed is 1.25 m/s;

[0174] A Figura 19B é uma fotografia em que o barco tem um modelo de curva modificada de acordo com a terceira modalidade da invenção, como mostrado nas Figuras 18A e B, mas sem um V de cunha, e em que a velocidade medida é de 1,25 m/s;[0174] Figure 19B is a photograph in which the boat has a modified curve model in accordance with the third embodiment of the invention, as shown in Figures 18A and B, but without a wedge V, and in which the measured speed is 1.25 m/s;

[0175] A Figura 19C é uma fotografia em que o barco tem um modelo de curva modificada de acordo com a terceira modalidade da invenção, como mostrado nas Figuras 18A e B, mas sem uma cunha em V, e em que a velocidade medida é de 1,34 ms;[0175] Figure 19C is a photograph in which the boat has a modified curve model in accordance with the third embodiment of the invention, as shown in Figures 18A and B, but without a V-wedge, and in which the measured speed is 1.34 ms;

[0176] As Figuras 20A e B são fotografias da parte de proa do barco modelo com uma curva modificada de acordo com a terceira modalidade da invenção, como mostrado nas Figuras 18A e B, mas sem um V de cunha, a uma velocidade de, respectivamente, abaixo e acima da menor velocidade de projeto do modelo de barco;[0176] Figures 20A and B are photographs of the bow part of the model boat with a modified curve in accordance with the third embodiment of the invention, as shown in Figures 18A and B, but without a wedge V, at a speed of, respectively, below and above the lowest design speed of the boat model;

[0177] As Figuras 21 A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com uma quarta modalidade da invenção, em que A Figura 21 A é uma vista de cima da parte da frente, a Figura 21B é uma vista lateral da parte da frente, a Figura 21C é uma vista de frente da parte da frente e a Figura 2 ID é uma vista de fundo da parte dianteira;[0177] Figures 21 A, B, C and D show the front part of a vessel according to a fourth embodiment of the invention, wherein Figure 21 A is a top view of the front part, Figure 21B is a side view of the front, Figure 21C is a front view of the front and Figure 2 ID is a bottom view of the front;

[0178] As Figuras 22 A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com uma quinta modalidade da invenção, onde a Figura 22A é uma vista de cima da parte da frente, a Figura 22B é uma vista lateral da parte da frente, a Figura 22C é uma vista frontal vista da parte da frente e a Figura 22D é uma vista de fundo da parte dianteira;[0178] Figures 22 A, B, C and D show the front part of a vessel according to a fifth embodiment of the invention, where Figure 22A is a top view of the front part, Figure 22B is a side view from the front, Figure 22C is a front view seen from the front and Figure 22D is a bottom view of the front;

[0179] As Figuras 23A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com uma sexta modalidade da invenção, onde a Figura 23A é uma vista de cima da parte da frente, a Figura 23B é uma vista lateral da parte da frente, a Figura 23C é uma vista frontal da parte da frente e a Figura 23D é uma vista de fundo da parte dianteira;[0179] Figures 23A, B, C and D show the front part of a vessel according to a sixth embodiment of the invention, where Figure 23A is a top view of the front part, Figure 23B is a side view of the of the front, Figure 23C is a front view of the front and Figure 23D is a bottom view of the front;

[0180] As Figuras 24A, B, C e D mostram a parte dianteira de uma embarcação de acordo com uma sétima modalidade da invenção, onde a Figura 24A é uma vista de cima da parte da frente, a Figura 24B é uma vista lateral da parte da frente, a Figura 24C é uma vista frontal da parte da frente e a Figura 24D é uma vista de fundo da parte dianteira;[0180] Figures 24A, B, C and D show the front part of a vessel according to a seventh embodiment of the invention, where Figure 24A is a top view of the front part, Figure 24B is a side view of the from the front, Figure 24C is a front view of the front and Figure 24D is a bottom view of the front;

[0181] As Figuras 25 A e B são vistas laterais da parte dianteira de uma embarcação de acordo com a invenção, em que a borda de fuga do corpo está localizado mais alto do que o fundo do casco e mais fundo do que o fundo do casco, respectivamente;[0181] Figures 25 A and B are side views of the front part of a vessel according to the invention, in which the trailing edge of the body is located higher than the bottom of the hull and deeper than the bottom of the hull. hull, respectively;

[0182] As Figuras 26A, B, C, D, E e F mostram configurações diferentes de como o corte longitudinal vertical do corpo pode ser formado de acordo com a invenção, A Figura 26E mostra exemplos de dois corpos em que um dos corpos é colocado por cima do outro, e a Figura 26F mostra um corpo que compreende duas partes;[0182] Figures 26A, B, C, D, E and F show different configurations of how the vertical longitudinal section of the body can be formed according to the invention, Figure 26E shows examples of two bodies in which one of the bodies is placed on top of the other, and Figure 26F shows a body comprising two parts;

[0183] As Figuras 27A, B, C, D e E são seções verticais longitudinais de diferentes modalidades de acordo com a invenção e mostrar como a elevação dinâmica do corpo pode ser alterada, onde as figuras 27B, C e D mostram a forma como o fluxo na borda de fuga de o corpo pode ser alterada por meio de abas de superfícies/de controle; e[0183] Figures 27A, B, C, D and E are longitudinal vertical sections of different embodiments according to the invention and show how the dynamic elevation of the body can be changed, where Figures 27B, C and D show the way in which the flow at the trailing edge of the body can be changed by means of control surfaces/flaps; It is

[0184] As Figuras 28A, B, C, D, E, F, G, H, I e J são vistas de topo de configurações diferentes que mostram como o corpo pode ser configurado, de acordo com a invenção. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO Definições Ao longo deste documento, entende-se por: Embarcação 1:[0184] Figures 28A, B, C, D, E, F, G, H, I and J are top views of different configurations that show how the body can be configured, according to the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Definitions Throughout this document, the following meanings are: Vessel 1:

[0185] Todas as embarcações de deslocamento e embarcações que operam até velocidades de planagem. Casco 2:[0185] All displacement vessels and vessels operating up to planing speeds. Hull 2:

[0186] A parte da embarcação 1 que está, ou pode chegar, em contato com a água, enquanto a velocidade e que faz com que a embarcação de navegabilidade, mas não incluindo o corpo 4 de acordo com a invenção, ou de um bordo e semelhantes para embarcações convencionais 1. Área de proa 3:[0186] That part of the vessel 1 which is, or may come into contact with the water, while the speed and which makes the vessel seaworthy, but not including the body 4 according to the invention, or a side and similar for conventional vessels 1. Bow area 3:

[0187] A área do casco 2 visto de frente sob a superfície da água 5, quando uma embarcação está flutuando em uma massa de água, mas não incluindo o corpo 4 de acordo com a invenção, ou de um bordo e semelhantes para embarcações convencionais 1. O corpo 4:[0187] The area of the hull 2 seen from the front under the surface of the water 5, when a vessel is floating in a body of water, but not including the body 4 according to the invention, or of a tack and the like for conventional vessels 1. The body 4:

[0188] O corpo que está disposto na zona da proa 3. A superfície da água 5:[0188] The body that is arranged in the bow area 3. The water surface 5:

[0189] Uma superfície reta que a superfície do mar ou a água forma quando não há ondas.[0189] A straight surface that the surface of the sea or water forms when there are no waves.

[0190] Parte dianteira de uma embarcação 6:[0190] Front part of a vessel 6:

[0191] A partir de meia nau em uma direção longitudinal da embarcação até um ponto mais para a frente da embarcação, isto é, incluindo o corpo 4 de acordo com a invenção, ou de um bordo e semelhantes para embarcações convencionais 1.[0191] From amidships in a longitudinal direction of the vessel to a point further forward of the vessel, that is, including the body 4 according to the invention, or from a side and the like for conventional vessels 1.

[0192] Onda de proa:[0192] Bow wave:

[0193] A crista de onda formada à frente da área de proa 3 porque de 2 desaceleração do casco da massa de água que se aproxima.[0193] The wave crest formed ahead of the bow area 3 because of 2 hull deceleration of the approaching water mass.

[0194] O corpo de ponta 41 que conduz:[0194] The tip body 41 that leads:

[0195] A extremidade mais afastada do corpo 4, equivalente ao "bordo de ataque" de uma asa de avião ar. O corpo de borda de fuga 42:[0195] The furthest end of body 4, equivalent to the "leading edge" of an air plane wing. The trailing edge body 42:

[0196] A borda mais recuada definida do corpo 4, em que as massas de água a partir da superfície de topo do corpo 47 de deixar o corpo 4, equivalente ao "bordo de fuga" de uma asa de avião ar. Superfície de topo frontal 43 do corpo:[0196] The defined rearmost edge of body 4, at which masses of water from the top surface of body 47 leave body 4, equivalent to the "trailing edge" of an air plane wing. Front top surface 43 of the body:

[0197] A área de superfície superior da estrutura 4 que se estende a partir da borda dianteira do corpo 41 a uma linha de contorno 53 do corpo 4 visto a partir da frente. Superfície de topo traseira 44 do corpo:[0197] The upper surface area of the structure 4 extending from the front edge of the body 41 to a contour line 53 of the body 4 viewed from the front. Rear top surface 44 of the body:

[0198] A área da superfície superior do corpo 4 que começa onde a frente das extremidades da superfície superior do corpo 43 e estende-se para trás para a borda de fuga 42 do corpo. Lado inferior 45 do corpo:[0198] The area of the upper surface of the body 4 that begins where the front of the ends of the upper surface of the body 43 and extends backwards to the trailing edge 42 of the body. Lower side 45 of the body:

[0199] A zona inferior do corpo 4, que se estende a partir da borda de ataque 41 do corpo a que está a borda de fuga 42. Parte da frente 46 do corpo:[0199] The lower zone of the body 4, which extends from the leading edge 41 of the body to which the trailing edge 42 is. Front part 46 of the body:

[0200] O volume do corpo 4 que se estende desde a borda de ataque 41 do corpo e para trás de uma seção transversal vertical, através da linha de contorno 53. Superfície de topo 47 do corpo:[0200] The volume of the body 4 extending from the leading edge 41 of the body and back in a vertical cross-section, through the contour line 53. Top surface 47 of the body:

[0201] A área de superfície superior da estrutura 4 que se estende desde a borda de ataque 41 do corpo e para trás, para a sua borda de fuga 42. Linha de contorno 53:[0201] The upper surface area of the structure 4 extending from the leading edge 41 of the body and back to its trailing edge 42. Contour line 53:

[0202] A linha que se estende a toda a largura do corpo 4 na superfície superior do corpo 47, formada pelo maior ponto visível do corpo 4 ao longo da direção transversal do corpo quando o corpo 4 é vista de frente. A tangente ao corpo 4 na 1 direção da embarcação da viagem é, portanto, horizontal nos pontos de interseção ao longo de toda a linha de contorno. Interface 54:[0202] The line extending the entire width of the body 4 on the upper surface of the body 47, formed by the largest visible point of the body 4 along the transverse direction of the body when the body 4 is viewed from the front. The tangent to body 4 in the vessel's 1 direction of travel is therefore horizontal at the points of intersection along the entire contour line. Interface 54:

[0203] O limite entre a borda de ataque do corpo 41 e a sua borda de fuga 42. Interface 55:[0203] The boundary between the leading edge of the body 41 and its trailing edge 42. Interface 55:

[0204] O limite entre a superfície de topo 47 do corpo e a área da proa 3 ou cunha em V 65. Interface de 56:[0204] The boundary between the top surface 47 of the body and the area of the bow 3 or V-wedge 65. Interface of 56:

[0205] A fronteira entre o fundo do casco 2 e área de proa 3. Cunha em V 65:[0205] The boundary between the bottom of hull 2 and bow area 3. V-wedge 65:

[0206] Um dispositivo destinado a prender o corpo 4 ao casco 2 e/ou para melhorar as condições de fluxo na borda de fuga 42 do corpo, em que o dispositivo visto de cima tem uma forma em V ou em forma de V aproximada. Massa de água levantada 80:[0206] A device intended to secure the body 4 to the shell 2 and/or to improve flow conditions at the trailing edge 42 of the body, wherein the device viewed from above has a V-shape or approximate V-shape. Mass of water raised 80:

[0207] A massa total de água, incluindo massa de água escapada 80A, que é levantada acima da superfície da água 5, como um resultado de 4 deslocamento do corpo de massas de água que se aproximam quando a embarcação 1 está à velocidade. Massa de água escapada 80A:[0207] The total mass of water, including escaped water mass 80A, that is raised above the water surface 5, as a result of 4 displacement of the body of approaching water masses when the vessel 1 is at speed. Mass of leaked water 80A:

[0208] A parte da massa de água que é levantada acima da superfície da água 5, como um resultado de 4 deslocamento do corpo de massas de água que se aproximam quando a embarcação 1 está à velocidade e que escapa como ondas para as massas de água circundantes. Vetor de velocidade 85:[0208] That part of the mass of water that is raised above the surface of the water 5 as a result of 4 displacement of the body of approaching water masses when the vessel 1 is at speed and which escapes as waves to the masses of water surrounding water. Velocity vector 85:

[0209] A massa de água que passa sobre a superfície superior 47 do corpo tem na borda de fuga 42 do corpo uma velocidade e uma direção que pode ser dada na forma de um vetor de velocidade. Este vetor de velocidade é por sua vez o produto resultante do vetor de velocidade de cada molécula individual com água.[0209] The mass of water passing over the upper surface 47 of the body has at the trailing edge 42 of the body a speed and a direction that can be given in the form of a velocity vector. This velocity vector is in turn the resulting product of the velocity vector of each individual molecule with water.

[0210] As Figuras 9A e B mostram o modo geral de funcionamento da invenção para a modalidade particular em que as massas de água que se aproximam são conduzidas sob o casco. A posição da superfície da água 5 é mostrada com linha a tracejado. A Figura 9A mostra a onda 31 formado por trás do corpo 4, quando apenas o corpo 4 é passado através de uma massa de água acima de uma velocidade de projeto inferior. A Figura 9B mostra a interação entre o corpo 4 e o casco 2 e o casco 2 como impede a onda 31 de subir quando a embarcação 1 é operada acima de uma velocidade de projeto inferior.[0210] Figures 9A and B show the general mode of operation of the invention for the particular embodiment in which approaching water masses are conveyed under the hull. The position of the water surface 5 is shown with dashed line. Figure 9A shows wave 31 formed behind body 4 when only body 4 is passed through a body of water above a lower design speed. Figure 9B shows the interaction between body 4 and hull 2 and how hull 2 prevents wave 31 from rising when vessel 1 is operated above a lower design speed.

[0211] A invenção pode ser configurada de várias maneiras, mas os principais princípios do modo de operação são comuns a todas as modalidades. Uma primeira modalidade[0211] The invention can be configured in various ways, but the main principles of the mode of operation are common to all embodiments. A first modality

[0212] Esta seção descreve a estrutura e o modo de funcionamento de uma primeira modalidade de uma embarcação 1 de acordo com a invenção. Ver as Figuras 10A, B, C e D e nas Figuras 13 A, B e C.[0212] This section describes the structure and mode of operation of a first embodiment of a vessel 1 according to the invention. See Figures 10A, B, C and D and Figures 13 A, B and C.

[0213] As Figuras 10A-D e 13A-C mostram a parte dianteira 6 de uma embarcação 1 que compreende um casco 2 com uma área de proa 3 e um corpo 4 de acordo com a invenção, com o corpo 4 parcialmente submerso em uma massa de água, quando a embarcação 1 está deitado imóvel. A posição da superfície da água 5 é indicado nas Figuras 10B e C e nas Figuras 13B e C. O corpo 4 está localizada a uma distância a partir da área da proa 3 de tal modo que uma passagem 60 é formada entre o corpo 4 e a área da curva 3. Como melhor se mostra nas Figuras 10A-D, o corpo 4 compreende uma borda dianteira 41, uma borda de fuga 42, uma superfície de topo para a frente 43, uma linha de contorno 53, uma superfície de topo posterior 44, um lado inferior 45 e uma parte da frente 46. A soma da superfície de topo da frente 43 e a superfície de topo traseira 44 constitui a superfície de topo do corpo 47.A linha de contorno 53 indica o limite entre a superfície de topo da frente 43 e a superfície de topo traseira 44. As linhas tracejadas para a borda posterior do corpo 42, a linha de contorno 53 e a interface 56 na Figura 10A não são visíveis a partir de cima, mas são mostrados nas para ilustrar melhor a configuração do casco 2 e o corpo 4.[0213] Figures 10A-D and 13A-C show the front part 6 of a vessel 1 comprising a hull 2 with a bow area 3 and a body 4 according to the invention, with the body 4 partially submerged in a body of water when vessel 1 is lying motionless. The position of the water surface 5 is indicated in Figures 10B and C and in Figures 13B and C. The body 4 is located at a distance from the bow area 3 such that a passage 60 is formed between the body 4 and the area of the curve 3. As best shown in Figures 10A-D, the body 4 comprises a leading edge 41, a trailing edge 42, a forward top surface 43, a contour line 53, a top surface back 44, a lower side 45 and a front part 46. The sum of the front top surface 43 and the rear top surface 44 constitutes the top surface of the body 47. The contour line 53 indicates the limit between the surface front top surface 43 and the rear top surface 44. The dashed lines for the rear edge of the body 42, the contour line 53 and the interface 56 in Figure 10A are not visible from above, but are shown in to illustrate. better the configuration of hull 2 and body 4.

[0214] Com particular referência às Figuras 13A-C, quando a embarcação 1 é a velocidade, e move-se mais depressa do que uma velocidade de desenho menor, uma massa de água é deslocada com fluxo laminar do outro lado para a frente da superfície superior do corpo 43. 4 curvo superfície de topo do corpo 47, com afilamento perfil em direção à borda de fuga 42 do corpo, acelera a massa de água e permite que seja reduzido no campo gravitacional. Na borda de fuga do corpo 42, a massa de água tem uma velocidade elevada que resulta na massa de água que tem uma extensão vertical mais pequena. Isto, em conjunto com o vetor de velocidade 85 da massa de água na borda traseira do corpo 42, leva o volume de água sob a área da proa 3, de tal modo que a área da curva 3 não desloca massas de água que se aproxima. A área da curva 3 é, assim, basicamente, a seco ou seco, enquanto a velocidade.[0214] With particular reference to Figures 13A-C, when vessel 1 is at speed, and moves faster than a lower design speed, a mass of water is displaced with laminar flow from the other side to the front of the upper surface of the body 43. 4 curved top surface of the body 47, with tapering profile towards the trailing edge 42 of the body, accelerates the mass of water and allows it to be reduced in the gravitational field. At the trailing edge of body 42, the water mass has a high velocity which results in the water mass having a smaller vertical extent. This, in conjunction with the velocity vector 85 of the mass of water at the rear edge of the body 42, drives the volume of water under the bow area 3 such that the curve area 3 does not displace masses of water approaching it. . The area of turn 3 is thus basically dry or dry, while the speed.

[0215] À frente ou a montante do corpo 4, as massas de água vão ser abrandado, da mesma forma como antes da proa de um salto convencional. Isto resulta em uma massa de água levantada 80 à frente do corpo 4. A extensão transversal do corpo 4, e placas laterais 70 localizadas em cada lado do corpo 4 (ver Figuras 13A-C), conduzem a maior parte da massa de água levantada 80 dentro sobre o corpo 4, de tal modo que apenas uma pequena proporção de 80A a massa de água levantada 80 à frente do corpo 4 fugas como ondas para as massas de água circundantes. A massa de água levantada 80 que é formado pelo corpo 4, incluindo a massa 80A água escapou, é ilustrado nas Figuras 13A-C.[0215] In front or upstream of body 4, the water masses will be slowed down, in the same way as before the bow of a conventional jump. This results in a mass of water lifted 80 in front of the body 4. The transverse extent of the body 4, and side plates 70 located on each side of the body 4 (see Figures 13A-C), carry most of the mass of water lifted 80 in over the body 4, such that only a small proportion of 80A the raised water mass 80 in front of the body 4 escapes as waves into the surrounding water masses. The lifted water mass 80 that is formed by the body 4, including the escaped water mass 80, is illustrated in Figures 13A-C.

[0216] À medida que o corpo 4 tem uma grande extensão transversal, delimitado por placas laterais 70, e levanta massas de água que se aproxima, no plano vertical, a massa de água na superfície superior do corpo 47 é isolado a partir das massas de água circundantes, de modo a que nenhuma ou poucas ondas são produzidas em torno de massas de água quando a massa de água é acelerada sobre a superfície superior 47 do corpo. Uma massa de água pode, assim, ser acelerado a partir do ponto 200 para o ponto 400 e aqui dar a massa de água um vetor de velocidade favorável 85 (ver Figura 13B) sem ondas significativas que são produzidas em massas de água circundantes.[0216] As the body 4 has a large transverse extent, bounded by side plates 70, and lifts masses of approaching water in the vertical plane, the mass of water on the upper surface of the body 47 is isolated from the masses of surrounding water such that no or few waves are produced around bodies of water when the mass of water is accelerated over the upper surface 47 of the body. A mass of water can thus be accelerated from point 200 to point 400 and here give the mass of water a favorable velocity vector 85 (see Figure 13B) without significant waves being produced in surrounding bodies of water.

[0217] Partes da energia que ajudam a levantar a massa de água de 80 à frente do corpo 4 acompanhar a massa de água como energia potencial sobre a superfície superior 47 do corpo, onde a massa de água é abaixada no campo gravitacional na superfície superior traseira do corpo 44. Assim, as partes do aumento da energia potencial na massa de água levantada 80 são utilizados para o movimento para a frente, ou para se obter a massa de água na superfície superior 47 do aumento da velocidade do corpo na borda de fuga 42 do corpo, em vez de ser perdido para as massas de água circundantes como ondas.[0217] Parts of the energy that help to lift the mass of water 80 in front of the body 4 accompany the mass of water as potential energy on the upper surface 47 of the body, where the mass of water is lowered in the gravitational field on the upper surface rear of the body 44. Thus, parts of the increase in potential energy in the raised mass of water 80 are used for forward movement, or to obtain the mass of water on the upper surface 47 of the increase in velocity of the body at the edge of escape 42 from the body rather than being lost to surrounding bodies of water as waves.

[0218] À medida que o corpo 4 está localizado perto da superfície da água 5, uma elevação não é obtida, como é feito com uma folha de elevação suficientemente submerso. O peso das massas de água na superfície superior do corpo 47 vai pesar a parte dianteira 6 da embarcação 1 em baixo. Para contrariar isto, o corpo inferior 45 pode ser moldado e/ou angular para dar uma elevação dinâmica que equilibra o peso do conjunto ou de partes da massa de água na superfície superior do corpo 47. Como pode ser visto a partir da Figura 13B, a elevação dinâmica é criada em que ao lado inferior 45 as formas do corpo do ângulo de ataque de um em relação ao plano horizontal. À medida que a borda de fuga 42 do corpo é assim reduzida, a velocidade da massa de água na superfície superior do corpo 47 aumenta ainda mais.[0218] As the body 4 is located close to the surface of the water 5, a lift is not obtained, as is done with a sufficiently submerged lift sheet. The weight of the water masses on the upper surface of the body 47 will weigh down the front part 6 of the vessel 1 below. To counter this, the lower body 45 may be shaped and/or angled to give a dynamic lift that balances the weight of the assembly or portions of the body of water on the upper surface of the body 47. As can be seen from Figure 13B, dynamic elevation is created in which the lower side 45 angle of attack forms the body in relation to the horizontal plane. As the trailing edge 42 of the body is thus reduced, the velocity of the mass of water on the upper surface of the body 47 increases further.

[0219] A distância entre a borda de fuga 42 do corpo e a área em que as massas de água atingir o casco 2 é adaptado de tal modo que a massa de água flui com o máximo de fluxo laminar quanto possível ao longo da traseira da superfície superior do corpo 44 e ainda mais com o máximo de fluxo laminar quanto possível para abaixo de pontos 500 e 600 (Figura 13B), em que o casco 2 para trás impede que a formação de onda. Pontos 100 e 300 são a localização das massas de água, respectivamente, a montante da borda principal 41 (ou seja, a montante do ponto 200) e a 4 ponto mais alto do corpo, ao longo de uma linha de fluxo. Pontos 100, 200, 300, 400, 500 e 600 também estão marcados na Figura 13 A.[0219] The distance between the trailing edge 42 of the body and the area in which the water masses reach the hull 2 is adapted such that the water mass flows with as much laminar flow as possible along the rear of the hull. upper surface of the body 44 and further with as much laminar flow as possible to below points 500 and 600 (Figure 13B), where the rear hull 2 prevents wave formation. Points 100 and 300 are the location of the water masses, respectively, upstream of the leading edge 41 (i.e., upstream of point 200) and the 4 highest point of the body, along a flow line. Points 100, 200, 300, 400, 500, and 600 are also marked in Figure 13 A.

[0220] A invenção tem, assim, reduzida a formação de ondas a partir da embarcação 1 que se espalhou para as massas de água circundantes.[0220] The invention has thus reduced the formation of waves from the vessel 1 that spread to the surrounding water bodies.

[0221] Pelo aumento da velocidade, a velocidade do fluxo essencialmente laminar sobre a superfície de topo do corpo 47 irá aumentar proporcionalmente com o aumento em uma velocidade da embarcação, e assim evitar ainda mais a acumulação de massas de água 80 à frente do corpo 4. A percentagem 80A da massa de água levantada 80 à frente do corpo 4 que escapa como onda permanecerá relativamente constante. Da mesma forma, a altura da massa de água levantada 80 à frente do corpo 4 permanecerá relativamente constante, e assim a altura de onda formado pela parte dianteira 6 da embarcação 1 não irá aumentar, como no caso de uma embarcação convencional 1.[0221] By increasing the speed, the speed of the essentially laminar flow over the top surface of the body 47 will increase proportionally with the increase in vessel speed, and thus further prevent the accumulation of water masses 80 in front of the body 4. The percentage 80A of the mass of water lifted 80 in front of body 4 that escapes as a wave will remain relatively constant. Likewise, the height of the raised water mass 80 in front of the body 4 will remain relatively constant, and thus the wave height formed by the front part 6 of the vessel 1 will not increase, as in the case of a conventional vessel 1.

[0222] A massa de água sobre a superfície de topo 47 do corpo, devido ao efeito de Coanda, seguir a superfície superior do corpo 47 também a altas velocidades.[0222] The mass of water on the top surface 47 of the body, due to the Coanda effect, follows the top surface of the body 47 also at high speeds.

[0223] A invenção reduz, portanto, a resistência de onda da embarcação 1 dentro de uma ampla faixa de velocidade.[0223] The invention therefore reduces the wave resistance of vessel 1 within a wide speed range.

[0224] O fluxo laminar sobre a superfície de topo para a frente do corpo 43 impede a pulverizar e resistência ao quebra-ondas e, consequentemente, irá também reduzir ou eliminar esses componentes de resistência.[0224] The laminar flow over the forward top surface of the body 43 prevents spray and wave breaking resistance and, consequently, will also reduce or eliminate these resistance components.

[0225] Nesta primeira modalidade, o corpo 4 pode ser fixada ao casco 2, por meio das placas laterais 70, como mostrado nas Figuras 13A-C. O corpo 4 pode também ser fixada ao casco 2 por um ou mais V-cunhas 65 (ver, por exemplo, as figuras 12A-D) entre a zona de proa 3 e a superfície de topo do corpo 47. Na velocidade inferior da embarcação 1, testes modelo demonstraram que podem ser favoráveis para ter uma certa largura da cunha em V 65. Isto é por causa da turbulência que facilmente surge quando a massa de água é para ser conduzido sob o casco diminui, e/ou que a área em que a turbulência é diminuições formados. A velocidades mais elevadas, os meios de fixação podem ser configurados de tal modo que eles diminuem a velocidade tão pouco quanto possível as massas de água que flui sobre a superfície de topo do corpo 47.[0225] In this first embodiment, the body 4 can be fixed to the hull 2, by means of the side plates 70, as shown in Figures 13A-C. The body 4 may also be secured to the hull 2 by one or more V-wedges 65 (see, for example, figures 12A-D) between the bow area 3 and the top surface of the body 47. At the lower speed of the vessel 1, model tests have demonstrated that it may be favorable to have a certain width of the 65 V wedge. This is because of the turbulence that easily arises when the mass of water is to be driven under the hull decreases, and/or that the area in that turbulence is formed decreases. At higher speeds, the fastening means can be configured such that they slow down as little as possible the masses of water flowing over the top surface of the body 47.

A second modality

[0226] Esta seção descreve a estrutura e o modo de funcionamento de uma segunda modalidade de acordo com a invenção. Ver as Figuras 11 A, B, C e D e as Figuras 14A, B, C e D.[0226] This section describes the structure and mode of operation of a second embodiment according to the invention. See Figures 11 A, B, C and D and Figures 14A, B, C and D.

[0227] Como os principais princípios para o modo de operação são comuns a todas as modalidades, a descrição seguinte será semelhante à explicação dada na seção acima.[0227] As the main principles for the mode of operation are common to all embodiments, the following description will be similar to the explanation given in the section above.

[0228] As Figuras 11A-D e as Figuras 14A-D mostram a parte dianteira 6 de uma embarcação 1 que compreende um casco 2 e um corpo 4 de acordo com a invenção, onde o corpo 4 é constituída na área da proa 3. Além disso, o corpo 4 está parcialmente submerso em uma massa de água quando a embarcação 1 é deitada imóvel. A posição da superfície da água 5 é indicado nas Figuras 11B e C nas Figuras 14B e C.[0228] Figures 11A-D and Figures 14A-D show the front part 6 of a vessel 1 comprising a hull 2 and a body 4 according to the invention, where the body 4 is constituted in the bow area 3. Furthermore, body 4 is partially submerged in a body of water when vessel 1 is lying motionless. The position of the water surface 5 is indicated in Figures 11B and C and Figures 14B and C.

[0229] Como melhor mostrado nas Figuras 11 AD, o corpo 4 compreende uma borda de ataque 41, duas bordas de fuga 42, uma superfície da frente da parte superior 43, uma linha de contorno 53, uma interface 55, uma superfície posterior de topo 44, um lado inferior 45 e uma parte para a frente 46. A soma da superfície de topo da frente 43 e a superfície superior traseira 44 constitui a superfície de topo do corpo 47. A linha de contorno 53 indica o limite entre a superfície de topo da frente 43 e a superfície superior traseira 44 e a interface 54 indicam a fronteira entre o de ponta do corpo 41 e a borda de fuga do corpo 42. As linhas a tracejado na Figura 11 A, que indicam à direita da borda do corpo 42, a linha de contorno 53 e a interface 55 não são visíveis a partir de cima, mas são apresentados de modo a melhor ilustrar a concepção do casco 2 e o corpo 4.[0229] As best shown in Figures 11 AD, the body 4 comprises a leading edge 41, two trailing edges 42, a top front surface 43, a contour line 53, an interface 55, a back surface of top 44, a lower side 45 and a forward part 46. The sum of the front top surface 43 and the rear top surface 44 constitutes the top surface of the body 47. The contour line 53 indicates the boundary between the surface front top surface 43 and the rear top surface 44 and the interface 54 indicate the boundary between the leading edge of the body 41 and the trailing edge of the body 42. The dashed lines in Figure 11A, which indicate the right of the edge of the body 42, the contour line 53 and the interface 55 are not visible from above, but are presented in order to better illustrate the design of the hull 2 and the body 4.

[0230] Com particular referência às Figuras 14A-D, quando a embarcação 1 é a velocidade de, e opera mais rapidamente do que uma velocidade de desenho menor, uma massa de água é deslocado com fluxo laminar em mais para a frente da superfície superior do corpo 43. O corpo curvo superfície superior 47 acelera a massa de água. Como parte traseira da superfície superior do corpo 44 é configurado com uma seção transversal afunilando para fora na direção da periferia do corpo 4 na direção transversal, a massa de água irá ser reduzida no campo gravitacional para fora da borda de fuga do corpo 42 sem entrar em contato com área da proa 3, de tal modo que retardamento indesejado para baixo da massa de água na superfície superior do corpo 47 é impedido. A configuração da área de proa 3 podem, tal como a cunha em V 65, ajudam a controlar a massa de água na superfície superior do corpo 47. Na borda de fuga do corpo 42, a massa de água tem uma velocidade elevada que resulta na massa de água que tem uma extensão vertical mais pequena. Isto, em conjunto com os vetores de velocidade 85 da massa de água a borda de fuga do corpo 42, leva a massa de água sob a área da proa 3 e/ou para fora para os lados do casco 2. Isto significa que a área de curva 3 só irá deslocar uma pequena proporção das massas de água que se aproxima da parte dianteira 6 da embarcação 1 deve deslocar; cf. a Figura 14C mostra a vista de frente da embarcação 1.[0230] With particular reference to Figures 14A-D, when vessel 1 is at the speed of, and operates faster than, a lower design speed, a mass of water is displaced with laminar flow further forward from the upper surface. of body 43. The curved body upper surface 47 accelerates the mass of water. As the rear upper surface of the body 44 is configured with a cross-section tapering outward toward the periphery of the body 4 in the transverse direction, the mass of water will be reduced in the gravitational field away from the trailing edge of the body 42 without entering in contact with the bow area 3, such that unwanted downward retardation of the water mass on the upper surface of the body 47 is prevented. The configuration of the bow area 3 can, like the V-wedge 65, help to control the mass of water on the upper surface of the body 47. At the trailing edge of the body 42, the mass of water has a high velocity which results in the mass of water that has a smaller vertical extent. This, in conjunction with the velocity vectors 85 of the water mass at the trailing edge of the body 42, drives the water mass under the bow area 3 and/or out to the sides of the hull 2. This means that the area turn 3 will only displace a small proportion of the water masses approaching the forward part 6 of vessel 1 must displace; cf. Figure 14C shows the front view of vessel 1.

[0231] Se a totalidade ou partes da massa de água a partir da superfície de topo do corpo 47 não são conduzidos sob a área da proa 3, o corpo 4 pode ser configurado de tal modo que os vetores de velocidade 85 de massas de água borda de fuga do corpo 42 e o vetor de velocidade de as massas de água que se aproxima que não são deslocadas pelo corpo 4, obter um vetor de velocidade que é paralela quanto possível à área da curva 3.[0231] If all or parts of the water mass from the top surface of the body 47 are not conveyed under the bow area 3, the body 4 may be configured such that the water mass velocity vectors 85 trailing edge of body 42 and the velocity vector of the approaching water masses that are not displaced by body 4, obtain a velocity vector that is as parallel as possible to the area of curve 3.

[0232] À frente de, ou a montante de, o corpo 4, as massas de água serão abrandadas, da mesma forma como antes da proa de uma embarcação convencional. Isto resulta em uma massa de água levantada 80 à frente do corpo 4. A superfície superior da frente 43 do corpo tem uma seção transversal afunilando para fora na direção da periferia do corpo 4 na direção transversal. Isto faz com que principalmente um levantamento das massas de água 80 para o meio do corpo 4 e uma pequena extensão para fora no sentido 4 da periferia do corpo, visto de frente. A extensão transversal do corpo 4 leva, assim, a maior parte da massa de água levantada 80 em todo o corpo 4, de tal modo que apenas uma pequena 80A proporção da massa de água levantada 80 à frente do corpo 4 foge como ondas para massas de água circundantes. A massa de água levantada 80 e 80A formada pelo corpo 4 está ilustrada nas Figuras 14A e B.[0232] In front of, or upstream of, body 4, the water masses will be slowed down, in the same way as before the bow of a conventional vessel. This results in a raised mass of water 80 in front of the body 4. The front upper surface 43 of the body has a cross section tapering outwards towards the periphery of the body 4 in the transverse direction. This mainly causes a lifting of the water masses 80 towards the middle of the body 4 and a small extension outwards towards the periphery of the body, seen from the front. The transverse extension of the body 4 thus carries away most of the mass of water raised 80 in the entire body 4, such that only a small proportion of the mass of water raised 80 in front of the body 4 escapes as waves to masses of surrounding water. The mass of water raised 80 and 80A formed by body 4 is illustrated in Figures 14A and B.

[0233] À medida que o corpo 4 tem uma grande extensão transversal, e também levanta massas de água que se aproxima, no plano vertical, a massa de água na superfície superior do corpo 47 é, em grande medida, isolado a partir das massas de água circundantes, de tal modo que as ondas significativas não sejam produzidas em torno massas de água, como um resultado da massa de água ser acelerada sobre a superfície de topo do corpo 47. Ema massa de água pode, assim, ser acelerada a partir do ponto 200 para o ponto 400 (ver Figuras 14A-D), sem ondas significativas sendo produzidas em torno das massas de água. As massas de água escoam com o máximo de fluxo laminar quanto possível sob o casco 2 ao ponto 500. Os pontos 100 e 300 são pontos de localização das massas de água, respectivamente, a montante da borda principal 41 (ou seja, a montante do ponto 200) e ao mais alto ponto do corpo 4, ao longo de uma linha de fluxo.[0233] As body 4 has a large transverse extent, and also lifts up approaching masses of water in the vertical plane, the mass of water on the upper surface of body 47 is, to a large extent, isolated from the masses of surrounding water, such that significant waves are not produced around bodies of water as a result of the mass of water being accelerated over the top surface of the body 47. The mass of water can thus be accelerated from from point 200 to point 400 (see Figures 14A-D), with no significant waves being produced around the water bodies. The water masses flow with as much laminar flow as possible under hull 2 at point 500. Points 100 and 300 are water mass location points, respectively, upstream of the leading edge 41 (i.e., upstream of the point 200) and to the highest point of body 4, along a flow line.

[0234] Parte da energia que ajudou a levantar a massa de água de 80 à frente do corpo 4 acompanha a massa de água como energia potencial sobre a superfície superior do corpo 47 e é rebaixada no campo gravitacional na superfície superior traseira 44 do corpo. Assim, as partes do aumento da energia potencial na massa de água levantada 80 são utilizadas para o movimento para a frente, ou para se obter a massa de água no topo da superfície 47 de aumento da velocidade do corpo nas bordas traseiras 42 do corpo, em vez de se perder as massas de água circundantes como ondas.[0234] Part of the energy that helped to lift the mass of water 80 in front of the body 4 accompanies the mass of water as potential energy on the upper surface of the body 47 and is lowered into the gravitational field on the upper rear surface 44 of the body. Thus, parts of the increase in potential energy in the raised mass of water 80 are used for forward movement, or to obtain the mass of water at the top of the surface 47 of increased velocity of the body at the rear edges 42 of the body, instead of losing the surrounding water bodies as waves.

[0235] À medida que o corpo 4 está localizado perto da superfície da água 5, uma elevação não é obtida, como é feito com uma folha de elevação suficientemente submersa. O peso das massas de água na superfície superior do corpo 47 vai pesar a dianteira para baixo 6. Para contrariar isto, do lado de baixo 45 podem ser moldados e/ou angulada para dar uma elevação dinâmica que equilibra o peso do conjunto ou partes da massa de água na superfície superior do corpo 47. Como pode ser visto a partir das Figuras 14B e C corpo, a elevação dinâmica é produzida em que a borda de fuga do corpo 42 encontra-se posicionado mais baixo do que a sua borda dianteira 41. Assim, a velocidade da massa de água na superfície superior do corpo 47 aumenta ainda mais.[0235] As the body 4 is located close to the surface of the water 5, a lift is not obtained, as is done with a sufficiently submerged lift sheet. The weight of the water masses on the upper surface of the body 47 will weigh down the front 6. To counter this, the underside 45 may be shaped and/or angled to give a dynamic lift that balances the weight of the assembly or parts of the body. mass of water on the upper surface of the body 47. As can be seen from Figures 14B and body C, dynamic lift is produced where the trailing edge of the body 42 is positioned lower than its leading edge 41 Thus, the speed of the water mass on the upper surface of the body 47 increases even more.

[0236] A invenção tem, assim, reduzida a formação de ondas a partir da embarcação 1 que se espalharam para as massas de água circundantes.[0236] The invention has thus reduced the formation of waves from the vessel 1 that spread to the surrounding water bodies.

[0237] Se a embarcação 1 está sendo projetado para se deslocar em alta velocidade, será conveniente para permitir que a extensão transversal do corpo 4 a diminuir a partir de 4 maior largura do corpo e para trás, visto de cima (isto é, a jusante da interface de 54), assim como assim levar uma maior proporção da massa de água que passa através da superfície superior 47 do corpo sob a área da curva 3, em vez de para fora em relação aos lados do casco 2.[0237] If vessel 1 is being designed to travel at high speed, it will be expedient to allow the transverse extent of body 4 to decrease from the body's greatest width 4 and back, viewed from above (i.e., the downstream of the interface 54), as well as thus carrying a greater proportion of the mass of water passing through the upper surface 47 of the body under the area of the curve 3, rather than outward in relation to the sides of the hull 2.

[0238] O fluxo laminar sobre a superfície de topo para a frente do corpo 43 impede a pulverizar e resistência ao quebra-ondas e, consequentemente, irá também reduzir esses componentes de resistência.[0238] The laminar flow over the forward top surface of the body 43 prevents spray and wave breaking resistance and, consequently, will also reduce these resistance components.

[0239] O corpo 4, nesta segunda modalidade é constituída na área da proa 3 e fixo ao casco 2, em que o casco 2 e vigas sistema de suporte são estendidas e continuam no interior do corpo 4. Esta modalidade, portanto, não requerem qualquer forma de escora externa ou qualquer outra forma de fixação externo.[0239] The body 4 in this second embodiment is constituted in the bow area 3 and fixed to the hull 2, in which the hull 2 and support system beams are extended and continue inside the body 4. This embodiment, therefore, does not require any form of external bracing or any other form of external fixation.

A third modality

[0240] Esta terceira modalidade de acordo com a invenção, mostrado nas Figuras 12A, B, C e D e nas Figuras 15 A, B, C e D, tem uma estrutura e modo de operação que está algures entre as duas modalidades descritas acima. O barco modelo, descrito mais adiante neste documento nos testes de modelo de seção intitulada é, em testes B, feito de acordo com esta terceira modalidade; cf. as Figuras 18A e 18B, mas sem a cunha em V 65.[0240] This third embodiment according to the invention, shown in Figures 12A, B, C and D and Figures 15 A, B, C and D, has a structure and mode of operation that is somewhere between the two embodiments described above . The model boat, described later in this document in the section entitled model tests is, in tests B, made in accordance with this third embodiment; cf. Figures 18A and 18B, but without the V-wedge 65.

[0241] As Figuras 12A-D e as Figuras 15A-D mostram a parte dianteira 6 de uma embarcação 1 que compreende um casco 2 com uma área de proa 3 e um corpo 4 de acordo com a invenção com o corpo 4 parcialmente submerso em uma massa de água, quando a embarcação 1 é deitada imóvel. A posição da superfície da água 5 é indicado nas Figuras 12B e C e nas Figuras 15B e C.[0241] Figures 12A-D and Figures 15A-D show the front part 6 of a vessel 1 comprising a hull 2 with a bow area 3 and a body 4 according to the invention with the body 4 partially submerged in a body of water, when vessel 1 is laid motionless. The position of the water surface 5 is indicated in Figures 12B and C and Figures 15B and C.

[0242] O corpo 4 está localizado a uma distância a partir da área da proa 3 de tal modo que a passagem 60 é formada entre o corpo 4 e a área da curva 3. Conforme se encontra melhor ilustrado nas Figuras 12A-D, o corpo 4 compreende uma borda dianteira 41, uma borda de fuga 42, uma superfície da frente da parte superior 43, uma linha de contorno 53, uma superfície posterior de topo 44, um lado inferior 45 e uma parte da frente 46. A soma da superfície de topo da frente 43 e a superfície superior traseira 44 constitui a superfície de topo do corpo 47. A linha de contorno 53 indica o limite entre a superfície da frente da parte superior 43 e a superfície superior traseira 44 e a interface 54 indica o limite entre a borda de ataque do corpo 41 e a sua borda de fuga 42. O corpo 4 está localizado a uma distância da zona da proa 3, tais que a passagem 60 é formada entre o corpo 4 e a área da curva 3. As linhas tracejadas para a borda posterior do corpo 42, a linha de contorno 53, a interface 55 e a interface 56 na Figura 12A não são visíveis, visto de cima, mas são apresentados de modo a melhor ilustrar a configuração da embarcação 1.[0242] The body 4 is located at a distance from the bow area 3 such that the passage 60 is formed between the body 4 and the curve area 3. As best illustrated in Figures 12A-D, the body 4 comprises a front edge 41, a trailing edge 42, a top front surface 43, a contour line 53, a top back surface 44, a bottom side 45 and a front part 46. The sum of The front top surface 43 and the rear top surface 44 constitute the top surface of the body 47. The contour line 53 indicates the boundary between the front surface of the top 43 and the rear top surface 44 and the interface 54 indicates the boundary between the leading edge of the body 41 and its trailing edge 42. The body 4 is located at a distance from the heading zone 3 such that the passage 60 is formed between the body 4 and the turn area 3. Dashed lines for the trailing edge of the body 42, the contour line 53, the interface 55 and the interface 56 in Figure 12A are not visible, viewed from above, but are presented so as to better illustrate the configuration of the vessel 1.

[0243] Com particular referência às Figuras 15A-D; quando a embarcação 1 está na velocidade e opera mais rapidamente do que uma velocidade de desenho menor, uma massa de água é deslocada com fluxo laminar em mais para a frente da superfície superior do corpo 43. Superfície curva de topo do corpo 47, com afilamento perfil em direção à borda de fuga 42 do corpo, acelera a massa de água e permite que seja reduzido no campo gravitacional. Na borda de fuga do corpo 42, a massa de água tem uma alta velocidade que faz com que a massa de água ter uma extensão vertical mais pequena. Isto, em conjunto com o vetor de velocidade 85 da massa de água na borda traseira 42 do corpo, leva a massa de água sob a área da proa 3, de tal modo que a área da curva 3 apenas desloca uma pequena proporção das massas de água que se aproxima dos lados da área de proa 3; cf. figura 15C. Grandes partes da área de proa 3 são, assim, seca ou basicamente seco durante o movimento.[0243] With particular reference to Figures 15A-D; When vessel 1 is at speed and operates faster than a lower design speed, a mass of water is displaced with laminar flow further forward from the upper surface of body 43. Curved top surface of body 47, with tapering profile towards the trailing edge 42 of the body, accelerates the mass of water and allows it to be reduced in the gravitational field. At the trailing edge of body 42, the water mass has a high velocity which causes the water mass to have a smaller vertical extent. This, in conjunction with the velocity vector 85 of the water mass at the rear edge 42 of the body, drives the water mass under the bow area 3 such that the curve area 3 only displaces a small proportion of the water masses. water approaching the sides of bow area 3; cf. figure 15C. Large parts of the bow area 3 are thus dry or basically dry during movement.

[0244] À frente ou a montante do corpo 4, as massas de água serão abrandadas, da mesma forma como antes da proa de uma embarcação convencional. Isto faz com que uma massa de água levantada 80 à frente do corpo 4. A superfície superior da frente 43 do corpo tem uma seco transversal afunilando para fora na direção da periferia do corpo 4 na direção transversal. Isto faz com que principalmente um levantamento das massas de água 80 para o meio do corpo 4 e apenas em uma pequena extensão para fora na direção da periferia do corpo 4 na direção transversal. A extensão transversal do corpo 4 leva, assim, uma grande parte da massa de água levantada 80 em todo o corpo 4, de tal modo que apenas uma pequena proporção 80A da massa de água levantada 80 à frente do corpo 4 fugas como ondas para massas de água circundantes. A massa de água levantada 80 que é formado pelo corpo 4, incluindo escapou 80A massa de água, é ilustrado nas Figuras 15A e B.[0244] In front or upstream of body 4, the water masses will be slowed down, in the same way as before the bow of a conventional vessel. This causes a raised mass of water 80 in front of the body 4. The front upper surface 43 of the body has a cross-section tapering outwards towards the periphery of the body 4 in the transverse direction. This mainly causes a lifting of the water masses 80 towards the middle of the body 4 and only to a small extent outwards towards the periphery of the body 4 in the transverse direction. The transverse extension of the body 4 thus carries a large part of the mass of water raised 80 across the body 4, such that only a small proportion 80A of the mass of water raised 80 in front of the body 4 escapes as waves to masses of surrounding water. The lifted water mass 80 that is formed by body 4, including escaped water mass 80A, is illustrated in Figures 15A and B.

[0245] À medida que o corpo 4 tem uma grande extensão transversal e levanta massas de água que se aproxima, no plano vertical, a massa de água no topo da superfície 47 a vontade do corpo em grande medida ser isolados a partir das massas de água circundantes, de tal modo que as ondas significativas não são produzidas em torno massas de água quando a massa de água é acelerada sobre a superfície de topo do corpo 47. Deste modo, uma massa de água pode ser acelerada a partir do ponto 200 para o ponto 400, e aqui a massa de água pode ser dada um vetor de velocidade favorável 85, (cf. Figuras 15a D) sem ondas significativas sendo produzido nas massas de água circundantes.[0245] As the body 4 has a large transverse extent and lifts masses of water approaching, in the vertical plane, the mass of water at the top of the surface 47 the body will to a large extent be isolated from the masses of surrounding water, such that significant waves are not produced around bodies of water when the mass of water is accelerated over the top surface of body 47. In this way, a mass of water can be accelerated from point 200 to the 400 point, and here the water mass can be given a favorable velocity vector 85, (cf. Figures 15a D) without significant waves being produced in the surrounding water masses.

[0246] Partes da energia que ajudam a levantar a massa de água 80 à frente do corpo 4 acompanhar a massa de água como energia potencial em cima da superfície superior 47 do corpo, a massa de água ser reduzido no campo gravitacional na superfície de topo posterior 44 do corpo. Assim, as partes do aumento da energia potencial na massa de água levantada 80 são utilizadas para o movimento para a frente, ou para se obter a massa de água no topo da superfície 47 de aumento da velocidade do corpo na borda de fuga do corpo 42, em vez de se perder as massas de água circundantes como ondas.[0246] Parts of the energy that help to lift the mass of water 80 in front of the body 4 accompany the mass of water as potential energy on top of the upper surface 47 of the body, the mass of water being reduced in the gravitational field at the top surface posterior 44 of the body. Thus, parts of the increase in potential energy in the lifted mass of water 80 are used for forward movement, or to obtain the mass of water at the top of the surface 47 of increased velocity of the body at the trailing edge of the body 42 , rather than losing the surrounding water bodies as waves.

[0247] À medida que o corpo 4 está localizado perto da superfície da água 5, uma elevação não é obtida como é conseguido com uma folha de elevação suficientemente submerso. O peso das massas de água na superfície superior do corpo 47 vai pesar o baixo dianteira 6. Para contrariar isto, o corpo inferior 45 pode ser moldado e/ou angulada para dar uma elevação dinâmica que equilibra o peso do conjunto ou de partes da massa de água na superfície superior do corpo 47. Como pode ser visto a partir das Figuras 15B e 14C, a elevação dinâmica é produzida em que a borda de fuga do corpo 42 encontra-se posicionado mais baixo do que a sua borda dianteira 41. Assim, a velocidade da massa de água na superfície superior do corpo 47 aumenta ainda mais.[0247] As the body 4 is located close to the surface of the water 5, a lift is not obtained as is achieved with a sufficiently submerged lift sheet. The weight of the masses of water on the upper surface of the body 47 will weigh down the front bottom 6. To counter this, the lower body 45 may be shaped and/or angled to give a dynamic lift that balances the weight of the whole or parts of the mass. of water on the upper surface of the body 47. As can be seen from Figures 15B and 14C, dynamic lift is produced where the trailing edge of the body 42 is positioned lower than its leading edge 41. Thus , the speed of the water mass on the upper surface of the body 47 increases further.

[0248] A distância entre a borda posterior do corpo 42 e a zona em que as massas de água satisfazer o casco 2 é adaptado de tal modo que a massa de água flui com o máximo de fluxo laminar quanto possível ao longo traseira da superfície superior do corpo 44 e ainda mais com o máximo de fluxo laminar quanto possível sob o casco 2 para os pontos 500 e 600 (Figura 15A-D) em que o casco 2 para trás impede que a formação de onda. Pontos 100 e 300 são a localização das massas de água, respectivamente, a montante da borda principal 41 (ou seja, a montante do ponto 200) e o ponto 4 mais alto do corpo, ao longo de uma linha de fluxo.[0248] The distance between the rear edge of the body 42 and the zone in which the water masses satisfy the hull 2 is adapted such that the water mass flows with as much laminar flow as possible along the rear of the upper surface. from body 44 and further with as much laminar flow as possible under hull 2 to points 500 and 600 (Figure 15A-D) where hull 2 backwards prevents wave formation. Points 100 and 300 are the location of the water masses, respectively, upstream of the leading edge 41 (i.e. upstream of point 200) and the highest point 4 of the body, along a flow line.

[0249] A invenção tem, assim, reduzida a formação de ondas a partir da embarcação 1 que se espalhou para massas de água circundante.[0249] The invention has thus reduced the formation of waves from the vessel 1 that spread to surrounding water bodies.

[0250] Com o aumento da velocidade, a velocidade do fluxo essencialmente laminar sobre a superfície de topo do corpo 47 irá aumentar proporcionalmente com o aumento de uma velocidade da embarcação, e assim evitar ainda mais a acumulação de massas de água 80 à frente do corpo 4. A percentagem 80A da massa de água levantada 80 à frente do corpo 4 que escapa como onda permanecerá relativamente constante. Da mesma forma, a altura da massa de água levantada 80 à frente do corpo 4 irá manter-se relativamente constante a uma velocidade crescente e, portanto, a altura de onda formado pela parte dianteira 6 não irá aumentar como para uma embarcação convencional 1; Cf. As Figuras 19A-C a partir dos ensaios com modelo.[0250] With increasing speed, the speed of the essentially laminar flow over the top surface of the body 47 will increase proportionally with the increase in vessel speed, and thus further prevent the accumulation of water masses 80 ahead of the vessel. body 4. The percentage 80A of the mass of water lifted 80 in front of body 4 that escapes as a wave will remain relatively constant. Likewise, the height of the raised water mass 80 in front of the body 4 will remain relatively constant at an increasing speed and therefore the wave height formed by the front part 6 will not increase as for a conventional vessel 1; See Figures 19A-C from model tests.

[0251] A massa de água no topo da superfície 47 a vontade do corpo, devido ao efeito de Coanda, seguir a superfície superior do corpo 47 também a velocidades mais elevadas.[0251] The mass of water on top of the body's surface 47 will, due to the Coanda effect, follow the upper surface of the body 47 also at higher speeds.

[0252] Assim, a invenção reduz a resistência de onda dentro de uma ampla faixa de velocidade.[0252] Thus, the invention reduces wave resistance within a wide speed range.

[0253] O fluxo laminar sobre a superfície de topo para a frente do corpo 43 impede a pulverização e resistência ao quebra-ondas e, consequentemente, irá também reduzir ou eliminar esses componentes de resistência. Isto pode ser visto claramente a partir das Figuras 20 A e B, que mostram, respectivamente, características de fluxo não laminares e laminar de uma massa de água deslocada, que é levantada para a frente ao longo da superfície superior do corpo 43.[0253] Laminar flow over the forward top surface of body 43 prevents spray and wave breaking resistance and, consequently, will also reduce or eliminate these resistance components. This can be clearly seen from Figures 20 A and B, which show, respectively, non-laminar and laminar flow characteristics of a displaced mass of water, which is lifted forward along the upper surface of the body 43.

[0254] O corpo 4 pode, nesta terceira modalidade ser fixada ao casco 2, por meio de um ou mais V- cunhas 65, visto de cima, como se mostra nas Figuras 12A-D, como também pode ser visto nas Figuras 18 A e B. Em menor velocidade da embarcação 1, os testes de modelo demonstraram que podem ser favoráveis para ter uma certa largura da cunha em V 65. Isto é por causa da turbulência que facilmente surge quando a massa de água é para ser conduzido sob o casco diminui, e/ou que a área onde a turbulência é formada diminui. A velocidades mais elevadas, o corpo 4 pode ser fixa ao casco 2, utilizando suportes ou placas de modo que as massas de água sobre a superfície de topo 47 do corpo abrandar tão pouco quanto possível.[0254] The body 4 can, in this third embodiment, be fixed to the shell 2, by means of one or more V-wedges 65, seen from above, as shown in Figures 12A-D, as can also be seen in Figures 18A and B. At the lower speed of vessel 1, model tests have demonstrated that it may be favorable to have a certain width of the V wedge 65. This is because of the turbulence that easily arises when the mass of water is to be driven under the hull decreases, and/or the area where turbulence is formed decreases. At higher speeds, the body 4 may be fixed to the hull 2 using brackets or plates so that the masses of water on the top surface 47 of the body slow down as little as possible.

General Design Criteria - Miscellaneous

[0255] O corpo 4 e o casco 2 são configurados de modo que a resistência total para a embarcação 1 é tão baixa quanto possível. A configuração e a localização do corpo 4 é determinada em grande parte por dois projetos do casco, relação de largura/calado, a variação no projeto (carga/balastro) e faixas de velocidades. Além disso, deve atender-se às características de alto mar e em que o contrário é um projeto prático em relação à utilização da embarcação.[0255] Body 4 and hull 2 are configured so that the total resistance to vessel 1 is as low as possible. The configuration and location of body 4 is largely determined by two hull designs, width/draft ratio, variation in design (load/ballast) and speed ranges. Furthermore, the characteristics of the high seas must be taken into account and the opposite is a practical design in relation to the use of the vessel.

[0256] O corpo 4 deve ser configurado de tal modo que o fluxo máximo é conseguido laminar na superfície superior do corpo 47 a partir de uma velocidade de projeto inferior.[0256] The body 4 must be configured such that maximum flow is achieved laminar on the upper surface of the body 47 from a lower design speed.

[0257] Em geral, uma tentativa pode ser feita para conduzir uma parte importante da massa de água que se aproxima ao longo da superfície superior do corpo 47. A proporção de massa de água que deve ser deslocado pelo corpo inferior 45 e/ou pelo casco 2 é, portanto, mais pequeno. Isto pode ser vantajoso quando a massa de água que é deslocado pelo lado de baixo do corpo 45 e/ou pelo casco 2 causa um aumento da velocidade da água, que por sua vez faz com que a pressão negativa e a perda de flutuabilidade, e também a formação de onda.[0257] In general, an attempt may be made to drive a major portion of the approaching mass of water along the upper surface of body 47. The proportion of water mass that is to be displaced by the lower body 45 and/or the Hull 2 is therefore smaller. This can be advantageous when the mass of water that is displaced by the underside of the body 45 and/or by the hull 2 causes an increase in water velocity, which in turn causes negative pressure and loss of buoyancy, and also wave formation.

[0258] No caso de uma embarcação que opera em baixa para uma velocidade moderada, tipicamente FN 0,1- 0,25, que pode ser a pressão dinâmica em massas de água que se aproxima que limita a proporção de massas de água que se aproxima que é levantada sobre a superfície superior da frente 43 do corpo.[0258] In the case of a vessel operating at low to moderate speed, typically FN 0.1- 0.25, it may be the dynamic pressure on approaching water masses that limits the proportion of water masses that approach. approximate which is raised over the upper surface of the front 43 of the body.

[0259] Para obter um fluxo laminar sobre a frente da superfície superior do corpo 43, com uma menor velocidade de projeto, o corpo 4 pode, portanto, ser configurado de tal modo que o perfil do corpo 4 tem pouco plenitude na parte da frente do corpo 46, e em que 4 a frente inferior do corpo pode ter um pequeno ângulo de ataque; Cf. As Figuras 26B, 26C, 26D e 26F. Isso dá pouca desaceleração das massas de água antes de o corpo 4. A parte inferior traseira do corpo 4 pode ter um ângulo de ataque aumentando gradualmente para levar mais facilmente massas de água sob a embarcação 1; cf. as Figuras 26C, 26D e 26F.[0259] To obtain a laminar flow over the front of the upper surface of the body 43, with a lower design speed, the body 4 can therefore be configured such that the profile of the body 4 has little fullness at the front. of body 46, and wherein 4 the lower front of the body may have a small angle of attack; See Figures 26B, 26C, 26D and 26F. This gives little deceleration of the water masses before the body 4. The rear lower part of the body 4 may have a gradually increasing angle of attack to more easily take water masses under the vessel 1; cf. Figures 26C, 26D and 26F.

[0260] Figura 26F tem uma abertura que permite que um pouco de água a partir do corpo inferior 45 fluindo através da abertura e para cima sobre a superfície de topo traseira do corpo, de modo a, assim, para melhorar as condições de fluxo na área ao redor da borda de fuga do corpo 42, reduzindo assim qualquer turbulência problemas. Tal diferença no corpo 4 é o estado da técnica que é, inter alia, utilizado na indústria aeronáutica.[0260] Figure 26F has an opening that allows some water from the lower body 45 to flow through the opening and upward onto the rear top surface of the body, so as to thereby improve the flow conditions in the area around the trailing edge of the 42 body, thus reducing any turbulence problems. Such difference in body 4 is the state of the art which is, inter alia, used in the aeronautical industry.

[0261] A Figura 26E mostra um exemplo de dois corpos 4 que estão localizados em diferentes alturas. Uma configuração deste tipo pode ser utilizada quando uma embarcação 1 opera em diferentes condições de carga. Quando a embarcação 1 opera com carga leve ou de lastro, a parte superior do corpo 4 pode ser colocada tão alta que as massas de água não são conduzidas ao longo deste corpo, mas que as mais baixas do corpo 4 funciona como de outro modo descrito neste documento. Quando a embarcação 1 é carregado, a massa de água pode passar sobre ambos os corpos 4 e o efeito dos corpos 4, também aqui serão como de outra forma descritos neste documento.[0261] Figure 26E shows an example of two bodies 4 that are located at different heights. A configuration of this type can be used when a vessel 1 operates under different load conditions. When the vessel 1 operates with a light or ballast load, the upper part of the body 4 may be placed so high that the masses of water are not conveyed along this body, but that the lower parts of the body 4 function as otherwise described. in this document. When the vessel 1 is loaded, the mass of water can pass over both the bodies 4 and the effect of the bodies 4, also here will be as otherwise described in this document.

[0262] A velocidades mais elevadas, onde a pressão é mais elevada dinâmica, pode ser vantajoso deixar uma proporção maior de água que se aproxima ser conduzido sobre a superfície de topo do corpo 47.[0262] At higher speeds, where dynamic pressure is higher, it may be advantageous to let a greater proportion of oncoming water be driven over the top surface of body 47.

[0263] No caso de uma embarcação que opera a forma de velocidades mais elevadas, tipicamente de FN = 0,25 para mais de FN = 1,0, que pode ser conveniente para dar corpo 4 com a mesma largura que o casco 2.[0263] In the case of a vessel operating at higher speeds, typically from FN = 0.25 to more than FN = 1.0, it may be convenient to give body 4 the same width as hull 2.

[0264] No caso do casco 2 com uma largura maior em comparação a elaborar, tipicamente barcaças, que também pode ser conveniente para dar o corpo 4 uma largura de aproximadamente o mesmo que a largura do casco 2, de modo que a massa de água levantada 80 em frente do casco é essencialmente conduzido sob o casco 2.[0264] In the case of the hull 2 having a greater width compared to elaborate, typically barges, it may also be convenient to give the body 4 a width approximately the same as the width of the hull 2, so that the body of water raised 80 in front of the hull is essentially driven under hull 2.

[0265] A uma baixa relação de largura/calado para a embarcação 1, o corpo 4 pode ser configurado para deslocar uma maior proporção de massas de água que se aproxima lateralmente do que é o caso com uma razão de largura/calado maior.[0265] At a low width/draft ratio for vessel 1, the body 4 may be configured to displace a greater proportion of laterally approaching water masses than is the case with a greater width/draft ratio.

[0266] A seção transversal do corpo 4 para fora em direção à periferia do corpo 4 na direção transversal pode ser feito mais fino e, portanto, reduzir a elevação das massas de água 80 a montante da 4 periferia do corpo; Figuras cf 11C, 12C, 21C, 22C e 23C.[0266] The cross-section of the body 4 outwards towards the periphery of the body 4 in the transverse direction can be made thinner and therefore reduce the elevation of water masses 80 upstream of the 4 periphery of the body; Figures cf 11C, 12C, 21C, 22C and 23C.

[0267] Para uma outra modalidade, a bordas traseiros 42 do corpo também podem ser configurados em paralelo aos lados do casco 2, de modo que mais água é conduzida para fora para os lados do casco 2.[0267] For another embodiment, the rear edges 42 of the body can also be configured parallel to the sides of the hull 2, so that more water is led out to the sides of the hull 2.

[0268] O corpo 4 pode ser adaptado de tal forma que o seu lado inferior 45 ou a sua borda principal 41 está posicionado logo acima da superfície da água 5, quando a embarcação 1 é lastrada, de tal modo que o lado de baixo do corpo 45 evita fisicamente a formação de uma onda de proa; Cf. As Figuras 21 A, B, C e D. Quando a embarcação 1 está na condição de carregado, o corpo 4 irá ser totalmente ou parcialmente submerso, como de outro modo descrito neste documento.[0268] The body 4 may be adapted in such a way that its lower side 45 or its leading edge 41 is positioned just above the surface of the water 5, when the vessel 1 is ballasted, such that the underside of the body 45 physically prevents the formation of a bow wave; See Figures 21 A, B, C and D. When the vessel 1 is in the loaded condition, the body 4 will be totally or partially submerged, as otherwise described in this document.

[0269] O corpo 4 pode ser fixada ao casco 2 em uma posição fixa. A fixação também pode ser efetuada de tal modo que a posição do corpo 4, no plano vertical, plano horizontal e/ou o ângulo de ataque pode ser alterado durante o movimento. Além disso, o corpo 4 pode ser equipado com uma ou mais abas passivas ou ativas na borda de fuga 42 do corpo para minimizar a resistência total para a embarcação 1 a diferentes profundidades/velocidade. Além disso, as abas ativas podem ser usadas para reduzir os movimentos da embarcação 1 em ondas.[0269] The body 4 can be fixed to the hull 2 in a fixed position. The fixation can also be carried out in such a way that the position of the body 4, in the vertical plane, horizontal plane and/or the angle of attack can be changed during the movement. Furthermore, the body 4 may be equipped with one or more passive or active flaps on the trailing edge 42 of the body to minimize the total resistance to the vessel 1 at different depths/speed. Additionally, active flaps can be used to reduce vessel 1's movements in waves.

[0270] O lado de baixo 45 do corpo pode ser moldado e/ou angulado de tal modo que a velocidade de uma elevação dinâmica é gerada a partir do corpo inferior 45, em que a elevação dinâmica equilibra a totalidade ou partes do peso extra as massas de água no topo exercem superfície do organismo sobre o corpo 4 quando a embarcação 1 está à velocidade. Uma vez que o peso das massas de água no fluxo na superfície de topo do corpo 47 é essencialmente constante acima de uma velocidade de desenho menor, enquanto que a elevação dinâmica a partir do lado de baixo do corpo 45 aumenta com o aumento de velocidade, uma maior velocidade será necessária um menor ângulo de ataque. Consequentemente, pode ser vantajoso construir uma embarcação 1 de acordo com a invenção, em que o dito ângulo de ataque do corpo 4 pode ser ajustado a uma velocidade, tal como indicado pelas setas na Figura 27A. Além disso, a Figura 27B mostra um corpo 4 equipado com uma ou mais abas com telecomando capazes de mover-se como indicado pela seta. A elevação dinâmica e a imagem de fluxo na borda de fuga 42 do corpo vai, assim, ser capaz de ser alterado a velocidade. A Figura 27C mostra o corpo 4 montado com uma ou mais abas com telecomando capazes de mover-se como uma ou mais das setas indicam. A elevação dinâmica e a imagem de fluxo na borda de fuga 42 do corpo vai, assim, ser capaz de ser alterado a velocidade. A Figura 27D mostra um corpo 4 equipado com uma ou mais abas controladas remotas capazes de se mover, como indicado por uma ou mais das setas. A elevação dinâmica e a imagem de fluxo na borda de fuga 42 do corpo vai, assim, ser capaz de ser alterado a velocidade. A elevação dinâmica também pode ser fornecida através do ajuste do corpo 4 com um ou mais fixo e ou folhas de elevação/móveis no lado de baixo 45 do corpo. Isto é ilustrado na modalidade possível na Figura 27E. As setas indicam como o ângulo de ataque da lâmina de elevação pode ser alterado a velocidade.[0270] The underside 45 of the body may be shaped and/or angled such that the speed of a dynamic lift is generated from the lower body 45, wherein the dynamic lift balances all or parts of the extra weight masses of water at the top exert surface of the organism on the body 4 when the vessel 1 is at speed. Since the weight of the water masses in the flow on the top surface of the body 47 is essentially constant above a lower design speed, while the dynamic lift from the underside of the body 45 increases with increasing speed, a higher speed will require a lower angle of attack. Consequently, it may be advantageous to construct a vessel 1 according to the invention, in which said angle of attack of the body 4 may be adjusted at a speed such as indicated by the arrows in Figure 27A. Furthermore, Figure 27B shows a body 4 equipped with one or more remote-controlled flaps capable of moving as indicated by the arrow. The dynamic lift and flow image at the trailing edge 42 of the body will thus be able to be changed at speed. Figure 27C shows the body 4 assembled with one or more remote-controlled flaps capable of moving as one or more of the arrows indicate. The dynamic lift and flow image at the trailing edge 42 of the body will thus be able to be changed at speed. Figure 27D shows a body 4 equipped with one or more remote controlled flaps capable of moving, as indicated by one or more of the arrows. The dynamic lift and flow image at the trailing edge 42 of the body will thus be able to be changed at speed. Dynamic lifting can also be provided by adjusting the body 4 with one or more fixed and/or movable lifting leaves on the underside 45 of the body. This is illustrated in possible embodiment in Figure 27E. The arrows indicate how the angle of attack of the lift blade can be changed at speed.

[0271] O lado de baixo 45 do corpo também pode ser montado em um pequeno ou nenhum ângulo de ataque, onde força de sustentação necessária no lado de baixo do corpo é gerada por aumento da pressão na zona da proa 3 sob o corpo 4, como um resultado de deslocamento de massas de água que se aproxima; Cf. As figuras 21B-D. O lado de baixo 45 do corpo, assim, também vai suprimir a formação de onda de proa em pelo menos uma condição de carga.[0271] The underside 45 of the body can also be mounted at a small or no angle of attack, where necessary lift force on the underside of the body is generated by increased pressure in the bow zone 3 under the body 4, as a result of displacement of approaching water masses; See figures 21B-D. The underside 45 of the body will thus also suppress bow wave formation in at least one load condition.

[0272] As Figuras 21A-D mostram uma parte dianteira 6 de uma embarcação 1 que compreende um casco 2 e um corpo 4 de acordo com uma quarta modalidade da invenção. Como se pode ver aqui, o corpo 4 compreende uma borda de ataque 41, dois bordas de fuga 42, uma superfície da frente da parte superior 43, uma linha de contorno 53, uma superfície posterior de topo 44, um lado inferior 45 e uma parte da frente 46. A soma do para a frente da superfície de topo 43 e a superfície superior traseira 44 constitui a superfície de topo do corpo 47. A linha de contorno 53 indica o limite entre a superfície de topo da frente 43 e a superfície superior traseira 44, e as interfaces 54 indicam a fronteira entre a borda de ataque do corpo 41 e a superfície da água suas bordas de fuga 42. A embarcação 5 está indicado em duas condições de carga, que também define assim a área de curva 3 para as duas condições de carga. As linhas tracejadas para a borda de fuga do corpo 42, a linha de contorno 53 e a interface 55 na Figura 21 A, não são visíveis a partir de cima, mas são apresentados de modo a melhor ilustrar a configuração do casco 2 e o corpo 4.[0272] Figures 21A-D show a front part 6 of a vessel 1 comprising a hull 2 and a body 4 according to a fourth embodiment of the invention. As can be seen here, the body 4 comprises a leading edge 41, two trailing edges 42, a top front surface 43, a contour line 53, a top rear surface 44, a bottom side 45 and a front part 46. The sum of the forward top surface 43 and the rear top surface 44 constitutes the top surface of the body 47. The contour line 53 indicates the boundary between the front top surface 43 and the front top surface 43. rear upper 44, and the interfaces 54 indicate the boundary between the leading edge of the body 41 and the water surface its trailing edges 42. The vessel 5 is indicated in two loading conditions, which also thus defines the turning area 3 for both load conditions. The dashed lines for the trailing edge of the body 42, the contour line 53 and the interface 55 in Figure 21A, are not visible from above, but are presented so as to better illustrate the configuration of the shell 2 and the body. 4.

[0273] Massas de água suficiente devem ser conduzidas sobre a superfície de topo do corpo 47, com o consequente vetor de velocidade 85 na borda de fuga 42 do corpo de modo a que menos turbulência possível é criado entre a borda posterior do corpo 42 e a área da curva 3.[0273] Sufficient masses of water must be conveyed over the top surface of the body 47, with the consequent velocity vector 85 at the trailing edge 42 of the body so that as little turbulence as possible is created between the trailing edge of the body 42 and the area of curve 3.

[0274] O aumento da distância entre a borda posterior do corpo 42 e na área da proa 3 pode levar a aumentar os problemas de turbulência, especialmente a velocidades mais baixas. A distância entre a zona de proa 3 e borda de fuga do corpo 42 também não tem de ser tão pequena que as massas de água a partir da superfície de topo do corpo 47 são impedidos de fluir sob o casco 2.[0274] Increasing the distance between the trailing edge of the body 42 and the bow area 3 can lead to increased turbulence problems, especially at lower speeds. The distance between the bow zone 3 and the trailing edge of the hull 42 also does not have to be so small that masses of water from the top surface of the hull 47 are prevented from flowing under the hull 2.

[0275] A passagem ou canal 60 entre o corpo 4 e a área da curva 3 deve ser dimensionada de modo que a massa de água que passa sobre o corpo 4 flui livremente (isto é, com pouca ou nenhuma desaceleração) com o máximo de fluxo laminar ainda mais sob o casco 2 e facultativamente para fora para os lados da área de proa 3. Em mais profunda projeto, deve haver uma distância suficiente da superfície de topo do corpo 47 e borda de fuga do corpo 42 para a área da curva 3 para permitir que as massas de água na superfície superior do corpo 47 para fluir livremente.[0275] The passage or channel 60 between the body 4 and the curve area 3 must be sized so that the mass of water passing over the body 4 flows freely (i.e. with little or no deceleration) with maximum laminar flow further under the hull 2 and optionally out to the sides of the bow area 3. In deeper design, there must be a sufficient distance from the top surface of the hull 47 and trailing edge of the hull 42 to the bow area 3 to allow the water masses on the upper surface of the body 47 to flow freely.

[0276] Para contrabalançar o fluxo turbulento atrás de um corpo 4 que lateralmente desloca massas de água na borda traseira do corpo 42, (cf, por exemplo, Figura 14A), pode ser vantajoso que as massas de água são também deslocadas lateralmente de uma maneira semelhante pelo corpo do lado de baixo 45; cf, por exemplo, Figura 14D, em que as linhas a tracejado ilustram as linhas de fluxo no lado de baixo 45 do corpo.[0276] To counterbalance the turbulent flow behind a body 4 which laterally displaces masses of water at the rear edge of the body 42, (cf, for example, Figure 14A), it may be advantageous that the water masses are also displaced laterally from a similar way through the underside body 45; cf, for example, Figure 14D, where the dashed lines illustrate the flow lines on the underside 45 of the body.

[0277] O corpo 4, cf. por exemplo, a primeira modalidade, pode ser configurada com ou sem placas laterais 70. As placas laterais 70 podem ser estendidos até à borda dianteira 41 do corpo, ou eles podem ser estendidos mais para a frente passada borda de ataque do corpo 41. De uma maneira geral, pode-se dizer que a transmitir adicionalmente as placas laterais 70 são estendidas, quanto menor a proporção de 80A a massa de água levantada 80 à frente do corpo 4 irá escapar como onda nas massas de água circundantes. Se o corpo 4 está configurado sem placas laterais 70, o corpo 4 pode ser fixado à área da curva utilizando suportes ou placas que não são fixados à direita para os lados do corpo 4, visto de frente. Além disso, o corpo 4 pode ser fixada utilizando um ou mais cunhas V-65 tal como descrito no primeiro e a terceira modalidade. O corpo 4 pode com estes anexos também ser configurado com uma seção transversal afunilando para fora para os lados do corpo 4 visto de frente, como se mostra nas Figuras 22A, B, C e D.[0277] Body 4, cf. for example, the first embodiment may be configured with or without side plates 70. The side plates 70 may be extended up to the leading edge 41 of the body, or they may be extended further forward past the leading edge of the body 41. Generally speaking, it can be said that the additionally transmitting the side plates 70 are extended, the smaller the proportion 80A the raised water mass 80 in front of the body 4 will escape as a wave into the surrounding water masses. If the body 4 is configured without side plates 70, the body 4 can be fixed to the curve area using brackets or plates that are not fixed to the right to the sides of the body 4, viewed from the front. Furthermore, the body 4 can be fixed using one or more V-65 wedges as described in the first and third embodiments. The body 4 can with these attachments also be configured with a cross section tapering outwards to the sides of the body 4 seen from the front, as shown in Figures 22A, B, C and D.

[0278] As Figuras 22A-D mostram a parte dianteira 6 de uma embarcação 1 que compreende um casco 2 e um corpo 4 de acordo com uma quinta modalidade da invenção com o corpo 4 completamente submerso em uma massa de água, quando a embarcação 1 é deitada imóvel. A posição da superfície da água 5 é indicado nas Figuras 22B e C. O corpo 4 está colocado a uma distância a partir da área da proa 3 de tal modo que a passagem 60 é formada entre o corpo 4 e a área da curva 3. O corpo 4 compreende uma borda dianteira 41, uma borda de fuga 42, uma superfície da frente da parte superior 43, uma linha de contorno 53, uma superfície posterior de topo 44, um lado inferior 45 e uma parte da frente 46. A soma da superfície de topo da frente 43 e a superfície superior traseira 44 constitui a superfície superior do corpo 47. A linha de contorno 53 indica o limite entre a superfície de topo da frente 43 e a superfície de topo traseira 44. As linhas tracejadas para a borda posterior do corpo 42, a linha de contorno 53, a interface 56 e os meios de fixação na Figura 22A não são visíveis a partir de cima, mas são apresentados de modo a melhor ilustrar a configuração do casco 2 e o corpo 4.[0278] Figures 22A-D show the front part 6 of a vessel 1 comprising a hull 2 and a body 4 according to a fifth embodiment of the invention with the body 4 completely submerged in a body of water, when the vessel 1 is lying motionless. The position of the water surface 5 is indicated in Figures 22B and C. The body 4 is placed at a distance from the bow area 3 such that the passage 60 is formed between the body 4 and the curve area 3. The body 4 comprises a front edge 41, a trailing edge 42, a top front surface 43, a contour line 53, a top back surface 44, a bottom side 45 and a front part 46. The sum of the front top surface 43 and the rear top surface 44 constitute the top surface of the body 47. The contour line 53 indicates the boundary between the front top surface 43 and the rear top surface 44. The dashed lines for the rear edge of the body 42, the contour line 53, the interface 56 and the fastening means in Figure 22A are not visible from above, but are presented so as to better illustrate the configuration of the shell 2 and the body 4.

[0279] As Figuras 23A-D mostram a parte dianteira 6 de uma embarcação 1 que compreende um casco 2 e um corpo 4 de acordo com uma sexta modalidade da invenção com o corpo 4 completamente submerso em uma massa de água, quando a embarcação 1 é deitada imóvel. A posição da superfície da água 5 é indicado nas Figuras 23B e C. O corpo 4 está colocado a uma distância a partir da área da proa 3 de tal modo que a passagem 60 é formada entre o corpo 4 e a área da curva 3. O corpo 4 compreende uma extremidade de condução 41, uma borda de fuga 42, uma superfície da frente da parte superior 43, uma linha de contorno 53, uma superfície posterior de topo 44, um lado inferior 45 e uma parte da frente 46. A soma da superfície de topo da frente 43 e a superfície superior traseira 44 constitui a superfície superior do corpo 47. A linha de contorno 53 indica o limite entre a superfície de topo da frente 43 e a superfície de topo traseira 44, e as interfaces 54 indicam a fronteira entre a borda de ataque do corpo 41 e a sua borda traseira 42. As linhas a tracejado na Figura 23A, que indicam borda posterior do corpo 42, a linha de contorno 53 e as interfaces 55 e 56 não são visíveis a partir de cima, mas são apresentados de modo a melhor ilustrar a configuração do casco 2 e o corpo 4.[0279] Figures 23A-D show the front part 6 of a vessel 1 comprising a hull 2 and a body 4 according to a sixth embodiment of the invention with the body 4 completely submerged in a body of water, when the vessel 1 is lying motionless. The position of the water surface 5 is indicated in Figures 23B and C. The body 4 is placed at a distance from the bow area 3 such that the passage 60 is formed between the body 4 and the curve area 3. The body 4 comprises a driving end 41, a trailing edge 42, a top front surface 43, a contour line 53, a top back surface 44, a bottom side 45 and a front part 46. sum of the front top surface 43 and the rear top surface 44 constitutes the top surface of the body 47. The contour line 53 indicates the boundary between the front top surface 43 and the rear top surface 44, and the interfaces 54 indicate the boundary between the leading edge of the body 41 and its trailing edge 42. The dashed lines in Figure 23A, which indicate the trailing edge of the body 42, the contour line 53 and the interfaces 55 and 56 are not visible from from above, but are presented in order to better illustrate the configuration of hull 2 and body 4.

[0280] As Figuras 24A-D mostram a parte dianteira 6 de uma embarcação 1 que compreende um casco 2 e um corpo 4 de acordo com uma sétima modalidade da invenção. O barco modelo, descrito mais adiante neste documento nos testes de modelo de seção intitulada, é no Teste C feitas de acordo com esta sétima modalidade; cf. as Figuras 17A e B. Esta modalidade combina as propriedades como descrito na primeira modalidade com as propriedades de uma curva convencional pontiagudo. A posição da superfície da água 5 é indicado nas Figuras 24B e C. O corpo 4, visto de frente, não se nesta modalidade se estendem para fora para a maior largura da embarcação 1. O corpo 4 está posicionado a uma distância a partir da curva área 3 para trás de tal forma que a passagem 60 é formada entre o corpo 4 e a área da curva 3, como descrito na primeira modalidade da invenção. O corpo 4 compreende uma borda dianteira 41, uma borda de fuga 42, uma superfície da frente da parte superior 43, uma linha de contorno 53, uma superfície posterior de topo 44, um lado inferior 45 e uma parte da frente 46. A soma da superfície de topo da frente 43 e a superfície superior traseira 44 constitui a superfície de topo do corpo 47.A linha de contorno 53 indica o limite entre a superfície de topo da frente 43 e a superfície de topo traseira 44. As linhas tracejadas para a borda posterior do corpo 42, a passagem 60, a linha de contorno 53 e interfaces de 56 na Figura 24A não são visíveis a partir de cima, mas são apresentados de modo a melhor ilustrar a configuração do casco 2 e o corpo 4. Além disso, as linhas a tracejado na Figura 24D marca a fronteira entre o corpo 4 e o casco 2.[0280] Figures 24A-D show the front part 6 of a vessel 1 comprising a hull 2 and a body 4 according to a seventh embodiment of the invention. The model boat, described later in this document in the section entitled Model Tests, is in Test C made in accordance with this seventh embodiment; cf. Figures 17A and B. This embodiment combines the properties as described in the first embodiment with the properties of a conventional pointed curve. The position of the water surface 5 is indicated in Figures 24B and C. The body 4, viewed from the front, does not in this embodiment extend outwards to the greatest width of the vessel 1. The body 4 is positioned at a distance from the curve area 3 backwards such that the passage 60 is formed between the body 4 and the curve area 3, as described in the first embodiment of the invention. The body 4 comprises a front edge 41, a trailing edge 42, a top front surface 43, a contour line 53, a top back surface 44, a bottom side 45 and a front part 46. The sum of the front top surface 43 and the rear top surface 44 constitutes the top surface of the body 47. The contour line 53 indicates the boundary between the front top surface 43 and the rear top surface 44. The dashed lines for The trailing edge of the body 42, the passage 60, the contour line 53 and interfaces 56 in Figure 24A are not visible from above, but are presented so as to better illustrate the configuration of the hull 2 and the body 4. In addition Furthermore, the dashed lines in Figure 24D mark the boundary between body 4 and hull 2.

[0281] Em mar agitado, a superfície de topo 47 do corpo vai achatar ondas que se aproximam e levá-los sob o casco 2 de tal forma que a área da curva 3, em menor grau encontra a resistência das ondas. Consequentemente, pode ser vantajoso com uma distância suficiente entre a superfície de topo do corpo 47 e na área da proa 3 para permitir que as ondas de uma determinada altura de passar livremente na passagem 60 entre a superfície de topo 47 do corpo e a área da curva 3, e, em seguida, ser conduzido sob o casco 2.[0281] In rough seas, the top surface 47 of the body will flatten approaching waves and drive them under the hull 2 such that the curved area 3 to a lesser extent encounters wave resistance. Consequently, it may be advantageous to have a sufficient distance between the top surface of the body 47 and the bow area 3 to allow waves of a certain height to pass freely in the passage 60 between the top surface 47 of the body and the bow area. turn 3, and then be driven under hull 2.

[0282] Além disso, pode ser uma vantagem em um mar maior que o casco 2 é dada uma configuração curva, como mostrado nas Figuras 23A-D e as Figuras 24A-D, onde a alta mar que se aproxima que não pode passar livremente na passagem 60 entre o corpo 4 e o curva área 3 pode, assim, tão livremente quanto possível, ser deslocado lateralmente.[0282] Furthermore, it may be an advantage in a larger sea that hull 2 is given a curved configuration, as shown in Figures 23A-D and Figures 24A-D, where the approaching high seas cannot pass freely in the passage 60 between the body 4 and the curved area 3 it can therefore be moved laterally as freely as possible.

[0283] Em uma batida de alta mar também pode ocorrer também no corpo da parte inferior 45. Para contrariar isto, o lado de baixo do corpo 45 pode ser feita em curva ou em forma de V, visto de frente; cf. respectivamente As Figuras 14B-C e nas figuras 23B-C. Além disso, a ponta do corpo 41 pode ser arredondada (ver Figuras 14A e D), ou o corpo 4 pode ser feito com uma configuração "varrer para trás"; Cf. As Figuras 23A-D. A área do corpo 4na parte de baixo também pode ser crítico desde que a área menor pode dar menos batida. Ao posicionar o corpo 4 mais fundo na massa de água, o corpo inferior 45 também pode ser menos exposto a bater.[0283] A high sea strike may also occur on the body of the lower part 45. To counter this, the underside of the body 45 may be made curved or V-shaped, viewed from the front; cf. respectively Figures 14B-C and Figures 23B-C. Furthermore, the tip of the body 41 may be rounded (see Figures 14A and D), or the body 4 may be made with a "swept back" configuration; See Figures 23A-D. The lower body area can also be critical since the smaller area can take less hit. By positioning the body 4 deeper into the body of water, the lower body 45 can also be less exposed to hitting.

[0284] Figuras 25A e B mostram a parte dianteira 6 de uma embarcação 1 que compreende um casco 2 e um corpo 4 de acordo com a invenção, onde o ponto mais alto do corpo 4 está localizado na superfície da água 5. A borda posterior do corpo 42 está localizado mais alto e mais baixo do que o fundo do casco 2, respectivamente. A baixa velocidade, pode ser uma vantagem que a borda posterior do corpo 42 está localizada menor do que o fundo do casco 2, em parte, porque os problemas de turbulência que pode surgir quando a massa de água a partir da superfície superior do corpo 47 é para ser conduzido sob o casco 2 vai, portanto, ser menor.[0284] Figures 25A and B show the front part 6 of a vessel 1 comprising a hull 2 and a body 4 according to the invention, where the highest point of the body 4 is located on the water surface 5. The rear edge of body 42 is located higher and lower than the bottom of hull 2, respectively. At low speed, it may be an advantage that the trailing edge of the hull 42 is located lower than the bottom of the hull 2, in part because of turbulence problems that may arise when the water mass from the upper surface of the hull 47 is to be driven under hull 2 will therefore be smaller.

[0285] O raio do corpo 4, visto em um corte vertical 1 na direção da embarcação de viagens, na borda de ataque 41 do corpo pode ser importante para 4 características de alto mar do corpo. Se o raio do corpo 4 aqui é excessivamente afiado, ou seja, com um pequeno raio na borda do corpo principal 41 (cf, por exemplo, as Figuras 26B, C e D), a cavitação e a turbulência podem ocorrer quando a embarcação 1 está à velocidade e/ou está exposta a ondas. Uma configuração da borda de ataque do corpo 41, como mostrado na Figura 26A pode ser mais vantajoso, uma vez que diz respeito a cavitação. Além disso, problemas de cavitação pode ocorrer se houver outras áreas da superfície de topo 47 e/ou inferior 45, com um pequeno raio de curvatura. Por pequena aqui entende-se substancialmente menor do que as dimensões típicas para o corpo 4, por exemplo, um raio de curvatura de menos do que 20% do comprimento do corpo.[0285] The radius of the body 4, seen in a vertical section 1 in the direction of the traveling vessel, at the leading edge 41 of the body may be important for 4 seagoing characteristics of the body. If the radius of the body 4 here is excessively sharp, i.e. with a small radius at the edge of the main body 41 (cf, for example, Figures 26B, C and D), cavitation and turbulence may occur when the vessel 1 is at speed and/or is exposed to waves. A leading edge configuration of body 41 as shown in Figure 26A may be more advantageous as it concerns cavitation. Furthermore, cavitation problems may occur if there are other areas of the top 47 and/or bottom 45 surface with a small radius of curvature. By small here is meant substantially smaller than typical dimensions for the body 4, for example, a radius of curvature of less than 20% of the length of the body.

[0286] Uma vez que uma embarcação 1 concebido de acordo com a invenção tem reduzida resistência de onda a aumentar a velocidade em comparação com uma embarcação convencional 1, e uma vez que uma resistência de onda da embarcação é menos dependente do comprimento da embarcação 1, pode ser vantajoso conceber a embarcação 1 de acordo com a invenção com maior largura e menor comprimento em comparação com uma embarcação convencional 1. Uma embarcação 1 de acordo com a invenção com a mesma capacidade de carga, tal como uma embarcação convencional 1 pode, assim, ser menos dispendioso de construir.[0286] Since a vessel 1 designed in accordance with the invention has reduced wave resistance at increasing speed compared to a conventional vessel 1, and since a vessel's wave resistance is less dependent on the length of the vessel 1 , it may be advantageous to design the vessel 1 according to the invention with greater width and shorter length compared to a conventional vessel 1. A vessel 1 according to the invention with the same carrying capacity such as a conventional vessel 1 may, thus, be less expensive to build.

[0287] A superfície de topo 47 do corpo pode ter um único, duplo ou triplo curvatura, como ilustrado respectivamente nas Figuras 26A, B e C. A superfície de topo 47 pode também ter uma ou mais partes retilíneas. Além disso, a linha 53 de contorno do corpo 4 pode ser movida para a frente ou para trás na direção longitudinal do corpo 4 com referência ao que é mostrado nas Figuras 26A-D. O corpo 4 pode ter diferentes perfis e espessuras de perfil entre a extensão transversal do corpo 4. A parte inferior do corpo 45 pode ser de cadeia linear (ver Figura 26B) ou têm uma única curvatura (ver Figuras 26A e D) ou tem uma dupla curvatura (cf. Figura 26C). O corpo 4 pode ser feita como uma ou mais combinações das Figuras 26A-D.[0287] The top surface 47 of the body may have a single, double or triple curvature, as illustrated respectively in Figures 26A, B and C. The top surface 47 may also have one or more rectilinear parts. Furthermore, the contour line 53 of the body 4 can be moved forward or backward in the longitudinal direction of the body 4 with reference to what is shown in Figures 26A-D. The body 4 may have different profiles and profile thicknesses between the transverse extent of the body 4. The lower part of the body 45 may be straight chain (see Figure 26B) or have a single curvature (see Figures 26A and D) or have a double curvature (cf. Figure 26C). The body 4 can be made as one or more combinations of Figures 26A-D.

[0288] No entanto, as configurações mostradas nas Figuras 26A-D não são exaustivas no que se refere que mostra todas as configurações possíveis do corpo 4.[0288] However, the configurations shown in Figures 26A-D are not exhaustive in that they show all possible configurations of body 4.

[0289] Se for desejável para orientar as massas de água para dentro na direção do meio do corpo 4, o corpo 4 pode em uma modalidade alternativa ser feito com mais plenitude para fora na direção da periferia do corpo 4 na direção transversal e menos plenitude torno do eixo central, visto de frente.[0289] If it is desirable to orient the water masses inward toward the middle of the body 4, the body 4 may in an alternative embodiment be made with more fullness outward toward the periphery of the body 4 in the transverse direction and less fullness around the central axis, seen from the front.

[0290] Além disso, a superfície de topo posterior 44 do corpo pode ser feito com um definido/marcada borda de fuga 42, por exemplo, pontiaguda ou quase aguçado, onde a borda de fuga 42 definida pode ser localizada mais abaixo do que a borda de ataque do corpo 41.[0290] Furthermore, the rear top surface 44 of the body may be made with a defined/marked trailing edge 42, e.g., pointed or nearly pointed, where the defined trailing edge 42 may be located lower than the leading edge of body 41.

[0291] A borda dianteira do corpo 41, vista de cima pode ser feita reta, côncava, convexa, "varrer de volta", "varrimento direto" ou uma combinação dos mesmos. O mesmo aplica-se a borda posterior do corpo 42. As Figuras 28A-J ilustram os exemplos destes e mostram a superfície superior do corpo 47, visto de cima. A seta indica o sentido do fluxo da massa de água. A borda dianteira do corpo 41, a borda de fuga 42 e a interface 54 são indicadas. No entanto, as Figuras 28 A- J não são exaustivos no que se refere que mostra todas as configurações possíveis do corpo 4.[0291] The leading edge of the body 41, viewed from above, may be made straight, concave, convex, "swept back", "straight sweep" or a combination thereof. The same applies to the rear edge of the body 42. Figures 28A-J illustrate examples of these and show the upper surface of the body 47, seen from above. The arrow indicates the direction of flow of the water mass. The leading edge of the body 41, the trailing edge 42 and the interface 54 are indicated. However, Figures 28 A-J are not exhaustive in that they show all possible configurations of body 4.

[0292] Superfície de topo do corpo 47 e a parte inferior 45 pode ser configurada com uma forma V ou L, visto de frente, quando a embarcação 1 é deitada imóvel, a fim de ser adaptado para adornamento. Isto será particularmente relevante para barcos à vela.[0292] Top surface of the body 47 and the bottom part 45 may be configured with a V or L shape, viewed from the front, when the vessel 1 is lying motionless, in order to be adapted for heeling. This will be particularly relevant for sailing boats.

[0293] A largura do corpo 4 visto de frente deve ser normalmente entre 50 e 100% da largura do casco 2 para a primeira, segunda, terceira, quarta, quinta e sexta modalidade. Para a sétima modalidade, a largura do corpo 4 visto de frente também pode ser menor do que 50% da largura do casco 2.[0293] The width of the body 4 seen from the front should normally be between 50 and 100% of the width of the shell 2 for the first, second, third, fourth, fifth and sixth embodiment. For the seventh embodiment, the width of the body 4 seen from the front may also be less than 50% of the width of the shell 2.

[0294] Visto pela frente, o corpo 4 deve de preferência ter uma relação largura/altura superior a 1,5.[0294] Seen from the front, the body 4 should preferably have a width/height ratio greater than 1.5.

Model Tests

[0295] Para documentar a invenção e o seu modo de ação, e para verificar a alteração de resistência ao movimento para a frente, o inventor realizou ensaios com modelo barco.[0295] To document the invention and its mode of action, and to verify the change in resistance to forward movement, the inventor carried out tests with a boat model.

[0296] Para ser capaz otimizadamente para comparar a resistência ao movimento para a frente para diferentes configurações da parte dianteira 6 de uma embarcação 1, o barco modelo tem seções proa intercambiáveis. Assim, é fácil alternar entre diferentes seções de proa, enquanto o resto do barco modelo tem a mesma estrutura. Corridas repetidas podem, portanto, ser levada a cabo sob condições de outro modo idênticas.[0296] To be able to optimally compare the resistance to forward movement for different configurations of the front part 6 of a vessel 1, the model boat has interchangeable bow sections. This makes it easy to switch between different bow sections while the rest of the model boat has the same structure. Repeated runs can therefore be carried out under otherwise identical conditions.

[0297] O barco modelo é usando um motor de propulsão elétrica controlado por rádio. A bateria está bem dimensionada de modo que a perda de tensão é insignificante. O eixo da hélice do modelo é montado horizontalmente ou próximo de horizontalmente, e é suportado por chumaceiras de bronze simples que não absorvem as forças axiais. O eixo da hélice é montado diretamente no motor elétrico, o que por sua vez está montada em um carro que rola suavemente na direção do eixo da hélice. O transporte faz absorver o momento de torção da hélice e o motor elétrico, mas não as hélices forças axiais. O carro colide com um sensor de pressão de modo que os propulsores de pressão longitudinal- força em Newton [N] pode ser registrado. Quando o modelo de barco é conduzido com uma velocidade constante a força de impulso da hélice é igual à resistência à propulsão da embarcação modelo. A velocidade do barco modelo é medido por um registro GPS. Os resultados do teste de velocidade conseguida [m/s] e a resistência à propulsão [N] são para cada um dos três testes modelo representados na Figura 2 como ensaios A, B e C. Com base no comprimento e velocidade do modelo os modelos de número de Froude [Fn] é também proporcionado ao longo do eixo x. Para cada ponto de medição da força de propulsão média está registada através de um período de tempo de 5-10 segundos e correspondentemente representada graficamente contra a velocidade durante o mesmo período de tempo.[0297] The model boat is using a radio-controlled electric propulsion engine. The battery is well sized so that voltage loss is negligible. The model's propeller shaft is mounted horizontally or close to horizontally, and is supported by simple bronze bearings that do not absorb axial forces. The propeller shaft is mounted directly on the electric motor, which in turn is mounted on a carriage that rolls smoothly in the direction of the propeller shaft. The transport does absorb the torsional moment of the propeller and the electric motor, but not the propellers axial forces. The car collides with a pressure sensor so that the longitudinal pressure thrusters-force in Newton [N] can be recorded. When the model boat is driven at a constant speed the thrust force of the propeller is equal to the propulsion resistance of the model boat. The speed of the model boat is measured by a GPS log. The results of the achieved speed test [m/s] and propulsion resistance [N] are for each of the three model tests represented in Figure 2 as tests A, B and C. Based on the model length and speed the models Froude number [Fn] is also proportional along the x-axis. For each measurement point the average propulsion force is recorded over a time period of 5-10 seconds and correspondingly plotted against the speed during the same time period.

[0298] No Teste A, o modelo de barco é conduzido utilizando uma configuração curva convencional de acordo com o estado da técnica, como mostrado nas Figuras 16 A, B e C.[0298] In Test A, the model boat is driven using a conventional curved configuration in accordance with the prior art, as shown in Figures 16 A, B and C.

[0299] No Teste B, o modelo de barco é conduzido utilizando uma configuração curva modificada de acordo com a terceira modalidade da invenção sem uma cunha em V 65, como descrito anteriormente neste documento. As seções de curva no Teste B é o mesmo que o mostrado nas Figuras 18 A e B com a exceção de que a configuração curva modificada na Figura 18 A e B é mostrado com uma cunha em V 65. O corpo 4 está no Teste B fixado ao barco modelo usando uma placa fina, como pode ser visto na Figura 20A.[0299] In Test B, the model boat is driven using a modified curved configuration in accordance with the third embodiment of the invention without a V-wedge 65, as described previously in this document. The curved sections in Test B are the same as that shown in Figures 18 A and B with the exception that the modified curved configuration in Figure 18 A and B is shown with a 65 V wedge. Body 4 is in Test B fixed to the model boat using a thin plate, as seen in Figure 20A.

[0300] No Teste C, o modelo de barco é conduzido utilizando uma configuração curva modificada de acordo com a sétima modalidade da invenção tal como mostrado nas Figuras 17A e B, e como descrito anteriormente neste documento, cf. As Figuras 24A, B, C e D.[0300] In Test C, the model boat is driven using a modified curved configuration in accordance with the seventh embodiment of the invention as shown in Figures 17A and B, and as described earlier in this document, cf. Figures 24A, B, C and D.

[0301] O modelo de barco com uma curva convencional no Teste A é construído como um casco de deslocamento típico. O modelo tem um comprimento máximo de 154 cm e uma largura de 33 cm. A transição entre os lados do casco do barco modelo e área da proa 3 é de 115 cm da popa do barco modelo. Durante o modelo testa o barco modelo pesava 34,5 kg, que deu um projeto de 9,7 cm. O barco modelo foi aparado tal que tinha guarnição quase neutra quando ele jazia imóvel e flutuava na água. Guarnição neutra significa dizer que o barco modelo é orientado de tal modo que o fundo do barco modelo é paralelo à superfície da água 5.[0301] The boat model with a conventional curve in Test A is constructed as a typical displacement hull. The model has a maximum length of 154 cm and a width of 33 cm. The transition between the sides of the model boat hull and bow area 3 is 115 cm from the stern of the model boat. During model testing the model boat weighed 34.5 kg, which gave a design of 9.7 cm. The model boat was trimmed so that it had almost neutral trim as it lay motionless and floated in the water. Neutral trim means that the model boat is oriented in such a way that the bottom of the model boat is parallel to the water surface 5.

[0302] O barco modelo em testes B tem um comprimento máximo de 153,5 cm. A largura, o peso e a guarnição do modelo são de outra forma inalterada de Teste A. O calado do barco modelo era 10,2 cm. A largura máxima do corpo 4, visto de frente, é de 33,0 cm e um comprimento máximo 4 do corpo, visto a partir do lado, é de 31,0 cm. A espessura vertical máxima do corpo 4 é 8,0 cm e situa-se 13 cm a partir do ponto mais avançado na borda de ataque do corpo 41. O corpo da borda de fuga 42 é posicionado a 1,0 cm acima da parte inferior do barco modelo. O ponto principal na borda de ataque do corpo 41 em 1 direção da embarcação de viagens está localizado 4,9 cm maior do que a parte inferior do barco modelo. A curvatura na transição entre a parte inferior do barco modelo e área da proa 3 tem um raio de 15,0 cm. A distância da passagem 60 entre a borda do corpo posterior 42 e o casco 2, medido em relação ao plano horizontal, é 11,0 cm. A distância da passagem 60 entre a superfície de topo do corpo 47 e o casco 2, medida perpendicularmente à superfície de topo do corpo 47 é de 6,0 centímetros. O raio da curvatura na transição entre os lados do barco modelo e área de proa 3 é de 5,5 cm.[0302] The model boat in tests B has a maximum length of 153.5 cm. The width, weight and trim of the model are otherwise unchanged from Test A. The draft of the model boat was 10.2 cm. The maximum width of the body 4, viewed from the front, is 33.0 cm and a maximum length 4 of the body, viewed from the side, is 31.0 cm. The maximum vertical thickness of the body 4 is 8.0 cm and is located 13 cm from the most forward point on the leading edge of the body 41. The trailing edge body 42 is positioned 1.0 cm above the bottom of the model boat. The main point on the leading edge of the body 41 in 1 direction of the travel vessel is located 4.9 cm higher than the bottom of the model boat. The curvature at the transition between the bottom of the model boat and bow area 3 has a radius of 15.0 cm. The distance of the passage 60 between the edge of the rear body 42 and the hull 2, measured relative to the horizontal plane, is 11.0 cm. The distance of the passage 60 between the top surface of the body 47 and the shell 2, measured perpendicular to the top surface of the body 47, is 6.0 centimeters. The radius of curvature at the transition between the sides of the model boat and bow area 3 is 5.5 cm.

[0303] O modelo de barco no Teste C tem um comprimento máximo de 154 cm. A largura, o peso e a guarnição do modelo são de outra forma inalterada de Teste A. O calado do barco modelo foi 9,8 cm. A largura do corpo 4, visto de frente, é 16 cm e o comprimento do corpo 4, visto a partir do lado, é de 26,5 cm. Espessura vertical máxima do corpo 4 é de 4,0 cm e é localizada a 12 cm da borda de ataque do corpo 41. A borda de fuga 42 do corpo está localizado na mesma altura que a parte inferior do barco modelo. O ponto mais avançado na vanguarda do corpo 41 está localizado 4,7 cm maior do que a parte inferior do barco modelo. A curvatura entre a parte inferior do barco modelo e a área da proa 3 que forma a passagem 60 tem um raio de 10 cm. A distância da passagem 60 entre a borda posterior do corpo 42 e o casco 2, medido no plano horizontal é de 7,0 centímetros. A distância da passagem 60 entre a superfície de topo do corpo 47 e o casco 2, medida perpendicularmente à superfície de topo do corpo 47, é 8 cm. A transição entre os dois lados do casco do barco modelo e a área da curva 3 é de é de 110 cm a partir da popa do barco modelo, onde a área de curva 3 começa com uma forma convexa e, em seguida, uma forma côncava, como pode ser visto na Figura 17A.[0303] The model boat in Test C has a maximum length of 154 cm. The width, weight and trim of the model are otherwise unchanged from Test A. The draft of the model boat was 9.8 cm. The width of body 4, seen from the front, is 16 cm and the length of body 4, seen from the side, is 26.5 cm. Maximum vertical thickness of the body 4 is 4.0 cm and is located 12 cm from the leading edge of the body 41. The trailing edge 42 of the body is located at the same height as the bottom of the model boat. The most advanced point on the leading edge of the 41 body is located 4.7 cm higher than the bottom of the model boat. The curvature between the bottom of the model boat and the bow area 3 forming passage 60 has a radius of 10 cm. The distance of the passage 60 between the rear edge of the body 42 and the hull 2, measured in the horizontal plane, is 7.0 centimeters. The distance of the passage 60 between the top surface of the body 47 and the shell 2, measured perpendicular to the top surface of the body 47, is 8 cm. The transition between the two sides of the model boat's hull and the turn 3 area is 110 cm from the stern of the model boat, where the turn 3 area starts with a convex shape and then a concave shape , as can be seen in Figure 17A.

[0304] Como pode ser visto a partir das curvas estimadas na Figura 2, a curva modificada no Teste B tem menor resistência para transmitir movimento a velocidades acima de 1,23 m/s, enquanto que a curva modificada no Teste C dá a resistência mais baixa para transmitir movimento na faixa de velocidades entre 1,03 m/s e 1,23 m/s. A resistência de propulsão para a curva convencional no Teste A é menor do que as duas alternativas com curva modificada abaixo de 1,03 m/s[0304] As can be seen from the estimated curves in Figure 2, the modified curve in Test B has lower resistance to transmit motion at speeds above 1.23 m/s, while the modified curve in Test C gives the resistance lowest to transmit movement in the speed range between 1.03 m/s and 1.23 m/s. The propulsion resistance for the conventional curve in Test A is lower than the two modified curve alternatives below 1.03 m/s

[0305] As Figuras 19A, B e C mostram fotografias tiradas durante testes de modelos. A Figura 19A é tomada quando o modelo está equipado com a configuração curva convencional como no Teste A, enquanto Figuras 19B e C são tiradas quando o modelo está equipado com a configuração curva modificado, tal como no Teste B. velocidade medida para as Figuras 19A, B e C é respectivamente de 1,25 m/s, 1,25 m/s e 1,34 m/s. Mostra-se visualmente nas Figuras 19A, B e C, que a formação de ondas a partir do modelo com uma curva modificada de acordo com a invenção é substancialmente mais pequena do que o mesmo modelo com uma configuração curva convencional.[0305] Figures 19A, B and C show photographs taken during model testing. Figure 19A is taken when the model is equipped with the conventional curved configuration as in Test A, while Figures 19B and C are taken when the model is equipped with the modified curved configuration as in Test B. Speed measured for Figures 19A , B and C is respectively 1.25 m/s, 1.25 m/s and 1.34 m/s. It is visually shown in Figures 19A, B and C that the wave formation from the model with a modified curve according to the invention is substantially smaller than the same model with a conventional curved configuration.

[0306] A partir das curvas estimadas na Figura 2 a uma velocidade de 1,25 m/s, que é a velocidade do barco modelo na Figura 19A e B, que pode ser lido que o modelo de barco com uma configuração curva convencional no Teste A é dada sobre 38,3 % mais do que a resistência de propulsão do barco modelo com uma curva modificada no Teste B (estimada a resistência à propulsão é respectivamente 10,44 N e 7,55 N).[0306] From the estimated curves in Figure 2 at a speed of 1.25 m/s, which is the speed of the model boat in Figure 19A and B, it can be read that the model boat with a conventional curved configuration in the Test A is given about 38.3% more than the propulsion resistance of the model boat with a modified curve in Test B (estimated propulsion resistance is respectively 10.44 N and 7.55 N).

[0307] Se o barco modelo é ampliado 50 vezes, uma embarcação de grande escala será obtida que é de 77 metros de comprimento. A velocidade do barco modelo de 1,25 m/s corresponderá a uma velocidade de 8,84 m/s para a embarcação em grande escala usando a equação (1) dada acima, correspondente a 17,2 nós. A esta velocidade, o teste modelo indica que a embarcação de grande escala construído com uma curva convencional de acordo com o modelo usado no Teste A será dada 47,1% mais resistência à propulsão da embarcação em grande escala construído com uma curva modificada de acordo com o modelo usado no Teste B (a resistência de propulsão é calculada respectivamente 1158 K e 787 KN). Os dados de medição foram traduzidos a partir do modelo de escala completa de acordo com o procedimento descrito por Havard Holm e Sverre Steen - Motstand og framdrift - NTNU (Noruega). Supõe-se que o modelo de barco com convencional e com a curva modificado terá uma superfície molhada de Sm = 0,71 m2, e além disso, que ambos terão um comprimento na linha de água Lvl,m = 1,54 m.[0307] If the model boat is enlarged 50 times, a large-scale vessel will be obtained that is 77 meters long. The model boat speed of 1.25 m/s will correspond to a speed of 8.84 m/s for the full-scale vessel using equation (1) given above, corresponding to 17.2 knots. At this speed, the model test indicates that the large-scale vessel constructed with a conventional curve in accordance with the model used in Test A will be given 47.1% more propulsion resistance than the full-scale vessel constructed with a modified curve in accordance with with the model used in Test B (the propulsion resistance is calculated respectively 1158 K and 787 KN). Measurement data were translated from the full scale model according to the procedure described by Havard Holm and Sverre Steen - Motstand og framdrift - NTNU (Norway). It is assumed that the boat model with conventional and modified curve will have a wetted surface of Sm = 0.71 m2, and furthermore, that both will have a waterline length Lvl,m = 1.54 m.

[0308] Na descrição anterior, os diferentes aspectos da embarcação de acordo com a invenção ter sido descrita com referência às modalidades ilustrativas. Para a finalidade de fornecer uma compreensão completa da embarcação e é modo de operação, explicações, números específicos, sistemas e configurações foram apresentados. No entanto, esta descrição não se destina sendo interpretada de um modo limitativo. Diferentes modificações e variações das modalidades ilustrativas, bem como outras modalidades da embarcação que vai ser óbvio para aqueles peritos na arte em relação ao conteúdo descrito, estará dentro do escopo da presente invenção.[0308] In the previous description, the different aspects of the vessel according to the invention have been described with reference to illustrative embodiments. For the purpose of providing a complete understanding of the vessel and it's mode of operation, explanations, specific numbers, systems and configurations have been presented. However, this description is not intended to be construed in a limiting manner. Different modifications and variations of the illustrative embodiments, as well as other embodiments of the vessel that will be obvious to those skilled in the art in relation to the content described, will be within the scope of the present invention.

Claims

1. Vessel (1), comprising: a hull (2) with a bow area (3) defined as the surface area of the hull (2) viewed from the front below a water surface (5) when the vessel (1 ) is standing still and is floating in a body of water; and a body (4), disposed in the bow area (3) wherein the body (4) additionally comprises: a front edge (41); a trailing edge (42) located downstream of the leading edge (41); a bottom side (45); and a top surface (47) further comprising a forward top surface (43) extending from the front edge of the body (41) to an outer contour line (53) of the body (4) viewed from front; and in which (4) the highest point of the body, seen from the front, is located higher than half the deepest draft of the vessel (1) when the vessel (1), unladen and without ballast, is stopped motionless and is floating in a body of water; characterized by the fact that the vertical section of the body (4) through the direction of travel of the vessel (1) and the extension of the body (4) in the transverse direction of the hull (2), in at least one of the vessel's loading conditions (1), is designed to: displace an approaching mass of water along the upper surface of the body (47) at a speed to the vessel (1) that is equal to or greater than a lower design speed defined as the lowest speed of the vessel (1) at which the approaching mass of water that is displaced primarily in a vertical plane along the direction of travel of the vessel (1) obtains a laminar flow over the forward top surface ( 43) of the body, and wherein the configuration of the top surface of the body (47) accelerates the approaching mass of water which is reduced in the gravitational field downstream of the contour line (53), such that the mass of approaching water reaches a speed and direction at the trailing edge of the body (42) that carries the approaching mass of water away from the bow area (3), or parallel to the bow area (3), or a combination of the same, in which the area of the body (4) seen from the front, constitutes more than 20% of the part of the area of the bow (3) located behind the body (4) between two vertical planes in the direction of travel of the vessel (1) with a spacing that corresponds to the maximum width of the body (4).

2. Vessel (1), according to claim 1, characterized by the fact that the upper surface of the body (47) is additionally configured in such a way that the approaching body of water obtains a direction downstream of the contour line (53) which carries the approaching water mass away from the bow area (3), or parallel to the bow area (3), or a combination thereof.

3. Vessel (1), according to claim 1 or 2, characterized by the fact that the leading edge of the body (41) extends outwards from the greatest width of the body (4), seen from above.

4. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 3, characterized by the fact that the body (4) is arranged in such a way that its front edge (41) is below or on the surface of the water ( 5) in at least one of the loading conditions of the vessel (1) when the vessel (1) is stopped motionless and is floating in a body of water.

5. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 4, characterized by the fact that the body (4) is positioned in such a way that the highest point of the body (4), seen from the front, is positioned more higher than 3/4 of the draft of the vessel (1), calculated from the lowest point of the vessel (1) when the vessel (1), unladen and without ballast, is stationary and is floating in a body of water .

6. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 5, characterized by the fact that the contour body line (53) and the leading edge (41) of the body, in at least one of the conditions of vessel load (1), is positioned such that more than 20% of the approaching water mass is lifted above the water surface (5) at a vessel speed (1) that is equal to or greater than lower design speed.

7. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 6, characterized by the fact that the rear edge (42) of the body, seen in a vertical section, has a shape identical to the trailing edge of a hydrofoil.

8. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 7, characterized by the fact that the vertical section of the body (4) in the direction of travel of the vessel (1) and the extension of the body (4) in the direction transverse section of the hull (2), in at least one of the loading conditions of the vessel (1), is configured such that more than 20% of the approaching mass of water passing over the upper surface of the body (47) a vessel speed (1) that is equal to or greater than the lower design speed that is driven under the hull (2).

9. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 8, characterized by the fact that the body (4) is arranged at a distance from the bow area (3), in such a way that at least one passage ( 60) is formed between the body (4) and the bow area (3).

10. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 9, characterized by the fact that the rear edge (42) of the body is arranged at a distance from the bow area (3) in such a way that the hull ( 2), in at least one of the vessel's loading conditions (1), prevents part of the approaching water mass conveyed under the hull (2) from rising when the vessel's speed (1) is equal to or greater than the lower design speed.

11. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 10, characterized by the fact that the maximum transverse extension (B) of the body (4) divided by the maximum height (H) of the body (4), seen from the front, it is greater than 1.5.

12. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 11, characterized by the fact that the body (4) has a maximum transverse extension, seen from the front, which is at least 3/8 of the maximum width of the hull (2), seen from the front.

13. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 12, characterized by the fact that the vertical position of the body (4) in relation to the water surface (5) is, in at least one load condition, such that the approaching mass of water on the top surface of the body (47) is downstream of the maximum thickness of the body (4), measured along the direction of travel of the vessel (1) and 90 degrees to the chord line of the body (4), a constant or increasing speed is obtained, with a speed of the vessel (1) that is equal to or greater than the lowest design speed.

14. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 13, characterized by the fact that the cross-sectional area of the body (4), seen from the front, decreases in height towards the periphery in the transverse direction of the body such that the pressure accumulated in the lower part (4) of the body (4) and the pressure accumulated on the top surface (47) of the body (4) are equalized at the peripheries of the body (4).

15. Vessel (1), according to any one of claims 1 to 13, characterized by the fact that the periphery of each transverse side of the body (4) comprises a plate extending over a main part of the body (4) to the along the direction of travel of the ship, the geometric shape of the plate being designed such that the pressure at the bottom (45) of the body (4) has no or negligible effect on the pressure at the top surface (47) of the body (4).