CH337745A - Schiff mit einem elastisch ausgeführten, schwingenden hintern Ende - Google Patents

Description

      Schiff    mit einem elastisch ausgeführten,     schwingenden    hintern Ende    Bei Schiffen der üblichen Bauart, die entweder  durch an der Seite des Rumpfes angebrachte Schau  felräder oder durch am Heck des Rumpfes gelagerte  Schiffsschrauben angetrieben werden, ist der verhält  nismässig grosse Sog eine wesentliche Komponente  des Fahrwiderstandes. Der Sog ist zur Fahrtrichtung       entgegengerichtet    und greift am hintern Teil des  Schiffsrumpfes, also zwischen dessen grösstem Quer  schnitt und dem Heck an. Die Wirkung der Sogkraft  kann durch entsprechend ausgebildete Rumpfformen  nicht wesentlich herabgesetzt werden und rührt da  von her, dass der eingetauchte Schiffsrumpf in der  Fahrt das Bestreben hat, sich an seinem Hinterteil  vom Wasser abzulösen.

   Da die Sogkraft annähernd  mit dem Quadrat der Schiffsgeschwindigkeit zu  nimmt, verhindert sie insbesondere bei Tauchbooten  und dergleichen die Erhöhung der Geschwindigkeit  über ein bestimmtes Mass hinaus.  



  Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass  diese Nachteile vermieden werden können und eine  wesentliche Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit ohne  Überdimensionierung des Antriebssystems erreicht  werden kann, wenn bei einem Schiff mit elastischem,  schwingendem hinterem Ende der schwingende Heck  teil des Schiffes selbst über seine ganze Länge, zu  mindest über einen Teil seines Querschnittes in einem  Stück und elastisch, z. B. aus Gummi ausgeführt  ist und vorteilhaft mindestens ein sich über seine  ganze Länge erstreckendes, elastisches Längsglied be  sitzt, wobei dieser Heckteil wenigstens unter der  Wasserlinie eine allseits stetige Fortsetzung des ins  besondere starren, übrigen Schiffskörpers darstellt.  Ein solches Längsglied kann eine durchgehende  Blattfeder, z.

   B. ein mittleres Blatt aus Stahl, oder  eine     Eschenholzfeder    sein. Im wesentlichen wirkt  der elastische Heckteil gemäss der Erfindung wie die  Schwanzflosse eines Fisches. Der Wirkungsgrad eines    solchen Antriebes ist günstiger als jener der üblichen  Schiffsbauarten, wie vergleichsweise aus den hohen       Geschwindigkeiten    auch kleiner Fische hervorgeht.  



  Es sind schon Schiffe mit biegsamen, am Heck  des Schiffskörpers angesetzten     Schwanzteilen    be  kanntgeworden, die mittels Hebel hin und her bewegt  wurden; doch war bei diesen, hauptsächlich für  Spielzeuge verwendeten Ausführungen der biegsame  Schwanz aus     Quergliedern    aufgebaut und relativ  wenig elastisch. Bei Quergliedern müssen besondere  Massnahmen getroffen werden, um die einzelnen  Glieder gegeneinander zu dichten; es müssen sich die  Glieder teilweise überdecken, oder es ist zwischen  ihnen ein Faltenbalg vorzusehen. Dadurch entsteht  auf alle Fälle eine unstetige Oberfläche, die die  Schwingbewegung des Schwanzteils unharmonisch  macht. Bei andern bekannten Schiffen ist nicht der  Heckteil, sondern nur das Steuerruder oder eine be  sonders angesetzte Flosse elastisch ausgebildet.

    Steuerruder bzw. Flosse haben dabei stets eine  äusserst geringe Dicke. Es entstehen daher starke  Wirbel und der Wirkungsgrad ist gering. Erfindungs  gemäss ist hingegen ein stetiger Verlauf des Heck  teils gewährleistet, was dem Vorbild der Natur weit  gehend nahekommt und einen verbesserten Wir  kungsgrad ergibt.  



  Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung  in mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht;  es zeigen  die     Fig.    1 und 2 ein Schnellboot in Draufsicht  und Seitenansicht,       Fig.    3 einen Längsschnitt nach Linie     III-III    der       Fig.    1;  die     Fig.    4, 5 und 6 sind Querschnitte nach den  Linien IV, V und     VI    der     Fig.    3;

    die     Fig.    7 und 8 zeigen eine geänderte Ausfüh-           rungsform    des elastischen Schwanzes mit mehreren  federnden Längsgliedern, während in den       Fig.9    und 10 eine weitere geänderte Ausfüh  rungsform des Schwanzes dargestellt ist.  



  Gemäss den     Fig.    1 und 2 ist der stromlinienför  mige Schiffskörper 1, dessen oberster Teil mit den  Bullaugen 2 über die     Wasseroberfläche    3 ragt, hinten  durch eine querlaufende Wand 4 abgeschlossen. An  dieser Wand ist der elastische Heckteil 5 angesetzt,  der sich nach hinten verjüngt und dessen Aussen  flächen dem Verlauf des Schiffskörpers 1 angepasst  sind. Der Heckteil endet in der Flosse 6, wodurch  ein besserer Strömungsverlauf der abströmenden  Flüssigkeit erzielt wird. Der elastische Heckteil kann  aus einem Stück, z.

   B aus Gummi, bestehen; vorzugs  weise ist er jedoch, wie in     Fig.    3 bis 6 dargestellt,  aus mindestens einer längsverlaufenden Blattfeder 7,  einer diese Feder umgebenden, zweckmässig aus  Weichgummi bestehenden Füllmasse 8 und einer  Aussenhülle 9 aufgebaut. Die Feder weist eine Durch  brechung 10 auf     (Fig.    3), wodurch die Höhe eines  Hohlraumes 11 bestimmt wird, in dem das Antriebs  organ, z. B. ein Elektromotor 12, mit einer um die  zur Fahrtrichtung parallele Achse rotierenden, nicht  ausgewuchteten Masse eingesetzt ist. Der Motor 12  ist vorzugsweise in der Längsrichtung des Heckteils  verschiebbar angeordnet und mit Führungsorganen  13 an der durchlaufenden Blattfeder 7 gehalten. Es  können auch mehrere Antriebsorgane hintereinander  angeordnet sein.

   Die Schwingungszahl der exzentrisch  gelagerten Massen ist vorteilhaft der Eigenschwin  gungszahl der Schwanzflosse gleich.  



  Zur Verstärkung des Hohlraumes, insbesondere  zwischen den Auflagestellen der Antriebsorgane, sind  zweckmässig Verstärkungsrippen 14 aus Stahl ange  ordnet. Diese Rippen sind ebenfalls mittels Füh  rungsorganen 13 an der Blattfeder 7 gehalten. Sie  können, wie in     Fig.    6 dargestellt ist, einarmig aus  gebildet und gegeneinander versetzt abwechselnd auf  beiden Seiten des Längsgliedes angeordnet sein oder  sie können doppelarmig ausgebildet sein.  



  In den     Fig.    7 und 8 ist eine andere erfindungs  gemässe Ausführungsform dargestellt, bei der der  Heckteil mehrere elastische Längsglieder 15 aus  Schraubenfedern enthält, die von der Füllmasse 8  umgossen sind. Nach aussen ist der Heckteil wieder  mit einer dichten, glatten Hülle umgeben, die eine  stetig verlaufende, ungebrochene Fläche darstellt.  Anstatt der Schraubenfedern 15 können auch  Gummiwülste von besonderer Elastizität eingelagert  und von der Füllmasse umgossen sein. Der elastische  Heckteil nach dieser Ausführungsform kann eben  falls einen zentralen Hohlraum aufweisen, in dem  als Antriebsmittel ein Elektromotor mit einer rotie  renden nicht ausgewuchteten Masse auf einer z. B.

    beim Giessen eingebetteten Längsachse gelagert ist,  oder der Antrieb kann in an sich bekannter Weise  durch ein Hebelsystem vom Schiffskörper aus er  folgen.  



  Eine weitere Möglichkeit zur Ausbildung des    Heckteils ist in den     Fig.9    und 10 dargestellt; als  elastisches Längsglied innerhalb einer Füllmasse  dient hier die kegelförmige Schraubenfeder 16, die  sich nach hinten verjüngt und wobei die Füllmasse  in der Mitte einen Hohlraum zur Lagerung eines  Antriebsmittels der angegebenen Art frei lässt. Der  Motor wird, wie in     Fig.10    angedeutet, an den  Schraubengängen der Feder aufgehängt und überträgt  die Schwingungen direkt auf den Schwanz. Diese  Ausführungsform ist einfach und stabil; sie hat den  Vorteil, dass auf Verstärkungsrippen, wie sie in     Fig.    6  gezeigt werden, verzichtet werden kann.  



  Die Befestigung des Heckteils am übrigen Schiffs  körper kann zweckmässig mit Hilfe von in den  Heckteil eingebetteten oder eingegossenen Befesti  gungselementen erfolgen. Die Aussenhaut besteht aus  einem widerstandsfähigen dichten Gummimaterial,  das mit dem weicheren Füllmaterial, z. B. durch       Vulkanisation,    verbunden ist. Der erfindungsgemäss  aufgebaute elastische Heckteil gewährleistet, durch  die Kombination des Materials mit den federnden  Längsgliedern, eine günstig verlaufende Schwingung,  die eine harmonische Bewegung, d. h. den Ablauf  von eingeleiteten Schwingungen ohne Störungen zu  lässt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Schiff mit einem elastisch ausgeführten, schwin genden hintern Ende, dadurch gekennzeichnet, dass der schwingende Heckteil des Schiffes selbst über seine ganze Länge, zumindest über einen Teil seines Querschnittes aus einem einzigen Stück und elastisch ausgeführt ist und wenigstens unter der Wasserlinie eine allseits stetige Fortsetzung des übrigen Schiffs körpers darstellt. UNTERANSPRÜCHE 1. Schiff nach Patentanpruch, dadurch gekenn zeichnet, dass sein gesamter Heckteil in einem Stück ausgeführt ist. 2. Schiff nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass sein Heckteil mindestens ein sich über seine ganze Länge erstreckendes, elastisches Längs glied besitzt. 3. Schiff nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass der elastische Heckteil an einem starren Schiffsrumpf angesetzt ist. 4.

   Schiff nach Unteranspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Heckteil eine durchgehende mitt lere Blattfeder besitzt, die in Füllmaterial eingebettet ist. 5. Schiff nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass als Antriebsorgan für den schwingen den Heckteil ein Elektromotor mit rotierender, nicht ausgewuchteter Masse vorgesehen ist. 6. Schiff nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass im Heckteil ein Hohlraum vorgesehen ist, der durch an der Blattfeder befestigte Rippen ver stärkt ist.