DE102020117875A1

DE102020117875A1 - watercraft

Info

Publication number: DE102020117875A1
Application number: DE102020117875.1A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-07-07
Filing date: 2020-07-07
Publication date: 2022-01-13
Also published as: EP4178851A1; WO2022008305A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug (100), welches ein Tragelement (1, 1'), insbesondere in Form einer Tragplattform oder eines Tragrahmens (1.1, 1.1') zum Tragen einer Last, einen Auftriebserzeuger (2) zum Erzeugen einer auf das Wasserfahrzeug (100) wirkenden Auftriebskraft, und einen internen oder externen Fahr-Antrieb (3) zum Bewegen des Wasserfahrzeugs entlang einer Fahrtrichtung (10) umfasst, wobei der Auftriebserzeuger (2) ein temporärer Auftriebserzeuger (2) ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben eines Wasserfahrzeugs (100).The invention relates to a watercraft (100) which has a support element (1, 1'), in particular in the form of a support platform or a support frame (1.1, 1.1') for carrying a load, a buoyancy generator (2) for generating a force on the watercraft ( 100) acting buoyancy force, and an internal or external propulsion drive (3) for moving the watercraft along a direction of travel (10), wherein the buoyancy generator (2) is a temporary buoyancy generator (2). The invention also relates to a method for operating a watercraft (100).

Description

I. AnwendungsgebietI. Field of application

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug mit einem Tragelement zum Tragen einer Last, einem Auftriebserzeuger zum Erzeugen einer auf das Wasserfahrzeug wirkenden Auftriebskraft und einem internen oder externen Fahr-Antrieb zum Bewegen des Wasserfahrzeugs entlang einer Fahrtrichtung. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Wasserfahrzeugs.The invention relates to a watercraft with a carrying element for carrying a load, a buoyancy generator for generating a buoyancy force acting on the watercraft, and an internal or external propulsion drive for moving the watercraft along a direction of travel. The invention also relates to a method for operating such a watercraft.

II. Technischer HintergrundII. Technical background

Aus dem Stand der Technik sind gattungsgemäße Wasserfahrzeuge bekannt, welche zum Tragen einer Last, beispielsweise Containern oder dergleichen, eingesetzt werden können und dabei entweder mittels eines internen Fahr-Antriebs, d.h. einem an dem Wasserfahrzeug selbst angebrachten Fahr-Antrieb, oder eines externen Fahr-Antriebs, d.h. einem an einem weiteren Wasserfahrzeug oder dergleichen angebrachten Fahr-Antrieb, welches mit dem Wasserfahrzeug verbindbar ist, angetrieben werden.Generic watercraft are known from the prior art, which can be used to carry a load, for example containers or the like, and can be driven either by means of an internal drive system, ie a drive system attached to the watercraft itself, or an external drive system. Drive, ie a driving drive attached to another watercraft or the like, which can be connected to the watercraft, are driven.

Solche Wasserfahrzeuge können dabei beispielsweise zum Transport von Containern oder sonstigen Gütern über Flüsse oder sonstige Gewässer verwendet werden. Bereits an dieser Stelle sei jedoch darauf hingewiesen, dass, obwohl die Erfindung im Folgenden teilweise anhand eines Beispiels zum Transport von Containern beschrieben werden wird, hieraus keine wie auch immer geartete Einschränkung abgeleitet werden kann.Such watercraft can be used, for example, to transport containers or other goods across rivers or other bodies of water. However, it should already be pointed out at this point that although the invention will be partially described below using an example for the transport of containers, no restrictions of any kind can be derived from this.

Zur Bereitstellung einer auf das Wasserfahrzeug wirkenden Auftriebskraft umfassen gattungsgemäße Wasserfahrzeuge ferner einen Auftriebserzeuger. Handelt es sich bei dem Wasserfahrzeug um eine Tragplattform, beispielsweise ein Ponton oder eine Arbeitsplattform, können solche Auftriebserzeuger als Schwimmkörper in Form von Luftkammern ausgebildet sein, welche unterhalb der Tragplattform angeordnet sein können.In order to provide a buoyancy force acting on the watercraft, watercraft of the generic type also include a buoyancy generator. If the watercraft is a support platform, for example a pontoon or a work platform, such buoyancy generators can be designed as floating bodies in the form of air chambers, which can be arranged below the support platform.

Die Schwimmkörper können dabei beispielsweise aus Aluminium ausgebildet sein, wodurch sie sich zwar durch eine hohe Steifigkeit auszeichnen, jedoch gegenüber Schwimmkörpern aus Kunststoff, insbesondere in chemisch belasteten Gewässern, sehr anfällig für Lochfraß und damit verbundene undichte Stellen sowie sonstige Schäden sein können, sofern nicht besonders kostenintensive Aluminium-Legierungen eingesetzt werden.The floating bodies can be made of aluminum, for example, which means that they are characterized by a high degree of rigidity, but compared to floating bodies made of plastic, especially in chemically polluted waters, they can be very susceptible to pitting and the associated leaks and other damage, unless particularly so expensive aluminum alloys are used.

Darüber hinaus weisen solche Schwimmkörper insbesondere dann, wenn sie zur Aufnahme hoher Lasten sowie zur Gewährleistung einer ausreichend hohen Stabilität gegen Kentern ausgebildet sind, während der Fortbewegung einen relativ hohen Fahrwiderstand auf, so dass der interne oder der externe Fahr-Antrieb relativ stark dimensioniert sein muss und/oder nur vergleichsweise geringe Fahrgeschwindigkeiten erzielt werden können.In addition, such floating bodies have a relatively high driving resistance during locomotion, especially if they are designed to absorb high loads and to ensure a sufficiently high stability against capsizing, so that the internal or external driving drive must be dimensioned relatively strong and/or only comparatively low driving speeds can be achieved.

III. Darstellung der ErfindungIII. Presentation of the invention

a) Technische Aufgabea) Technical task

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Wasserfahrzeug der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Wasserfahrzeugs bereitzustellen, welches ein gegenüber bekannten Wasserfahrzeugen reduzierten Fahrwiderstand in Verbindung mit einer hohen Zuverlässigkeit aufweist und dabei gleichzeitig auch zum Transport schwerer Lasten geeignet ist.It is therefore the object of the invention to provide a watercraft of the type mentioned at the outset and a method for operating such a watercraft which has a reduced driving resistance compared to known watercraft in connection with high reliability and at the same time is also suitable for transporting heavy loads.

b) Lösung der Aufgabeb) Solution of the task

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 16 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the invention, this object is achieved by a watercraft according to claim 1 and a method according to claim 16 . Advantageous embodiments emerge from the dependent claims.

Hinsichtlich des Wasserfahrzeugs wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Auftriebserzeuger ein temporärer Auftriebserzeuger ist.With regard to the watercraft, the object is achieved in that the buoyancy generator is a temporary buoyancy generator.

Der Begriff „temporärer Auftriebserzeuger“ ist dabei im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung derart auszulegen, dass der Auftriebserzeuger so ausgebildet ist, dass er die Auftriebskraft, temporär, d.h. nicht permanent erzeugt. Gegenüber permanenten Auftriebserzeugern, wie etwa Auftriebskörpern, resultiert hieraus der Vorteil, dass der Auftriebserzeuger den Auftrieb nur dann Erzeugen kann, wenn er auch benötigt wird. Auch muss erfindungsgemäß - im Gegensatz zu permanenten Auftriebserzeugern - die Dichte des temporären Auftriebserzeugers, vorzugsweise des gesamten Wasserfahrzeugs, nicht zwingend geringer als die Dichte von Wasser sein.The term "temporary buoyancy generator" is to be interpreted in connection with the present invention in such a way that the buoyancy generator is designed in such a way that it generates the buoyancy force temporarily, i.e. not permanently. Compared to permanent buoyancy generators, such as buoyancy bodies, this results in the advantage that the buoyancy generator can only generate buoyancy when it is actually needed. Also, according to the invention—in contrast to permanent buoyancy generators—the density of the temporary buoyancy generator, preferably of the entire watercraft, does not necessarily have to be lower than the density of water.

Wird das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug beispielsweise zum Transport einer Last eingesetzt, welche selbst schwimmfähig ist, so kann der Auftriebserzeuger derart ausgebildet sein, dass er zwar während eines Stillstandes des Wasserfahrzeuges keinen Auftrieb erzeugt, jedoch während des Bewegens des Wasserfahrzeugs entlang der Fahrtrichtung eine derart auf das Wasserfahrzeug wirkende Auftriebskraft erzeugt, dass die zu transportierende Last nur noch teilweise oder nicht mehr in das Wasser eingetaucht ist. Hierdurch kann ein durch den Fahr-Antrieb des Wasserfahrzeugs zu überwindender Fahrwiderstand entlang der Fahrtrichtung reduziert werden.If the watercraft according to the invention is used, for example, to transport a load that is itself buoyant, the buoyancy generator can be designed in such a way that it does not generate any buoyancy when the watercraft is stationary, but it does so when the watercraft is moving along the direction of travel The buoyancy that acts causes the load to be transported to be only partially or not at all submerged in the water. As a result, a by the driving drive of the watercraft overcoming driving resistance can be reduced along the direction of travel.

Der Fahr-Antrieb kann dabei als ein interner Fahr-Antrieb, d.h. ein an dem Wasserfahrzeug selbst angebrachter Fahr-Antrieb, oder als ein externer Fahr-Antrieb ausgebildet sein, welcher dem Wasserfahrzeug lediglich zugeordnet und mit diesem wirkverbunden, jedoch kein Bestandteil des Wasserfahrzeugs ist. Der externe Fahr-Antrieb kann dabei Bestandteil eines weiteren Wasserfahrzeugs sein, welches, mit dem Wasserfahrzeug gekoppelt ist und als Zug-Wasserfahrzeug dient.The propulsion drive can be designed as an internal propulsion drive, ie a propulsion drive attached to the watercraft itself, or as an external propulsion drive, which is only assigned to the watercraft and operatively connected to it, but is not part of the watercraft . The external drive can be part of another watercraft, which is coupled to the watercraft and serves as a towing watercraft.

Zur Erzeugung der das Wasserfahrzeug tragenden Auftriebskraft kann der temporäre Auftriebserzeuger wenigstens ein Strömungsleit-Element umfassen, welches in Bezug auf eine Anströmrichtung einen Anstellwinkel aufweist und/oder welches ein derartiges Querschnitts-Profil aufweist, dass bei einer Anströmung des Strömungsleit-Elements entlang der Anströmrichtung die Auftriebskraft erzeugt wird. Umfasst das Wasserfahrzeug ein derartiges Strömungsleit-Element, wird die Auftriebskraft jedoch nur dann erzeugt, wenn das Wasserfahrzeug mittels des internen oder externen Antriebs bewegt wird, d.h. eine Fahrgeschwindigkeit größer null aufweist. Der externe oder interne Antrieb ist in diesem Fall also in funktionaler Hinsicht als Bestandteil des temporären Auftriebserzeugers zu betrachten.In order to generate the buoyancy force that supports the watercraft, the temporary buoyancy generator can comprise at least one flow control element, which has an angle of attack in relation to the direction of flow and/or which has such a cross-sectional profile that when there is a flow against the flow control element along the direction of flow, the lift force is generated. If the watercraft includes such a flow guidance element, the buoyant force is only generated when the watercraft is moved by means of the internal or external drive, i.e. has a driving speed greater than zero. In this case, the external or internal drive is to be considered functionally as part of the temporary lift generator.

Gemäß einer Ausführungsform kann das wenigstens eine StrömungsLeitelement wenigstens eine Strömungsleit-Platte umfassen, welche in Bezug auf eine Anströmrichtung einen Anstellwinkel aufweist, welcher vorzugsweise einstellbar ist. Die Anströmrichtung ist dabei eine der Fahrtrichtung des Wasserfahrzeugs im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung. Die Strömungsleit-Platte weist dabei bevorzugt ein Profil auf, welches im Wesentlichen einer ebenen Platte entspricht, so dass sie bei zur Fahrtrichtung im Wesentlichen paralleler Ausrichtung, d.h. bei nicht vorhandenem Anstellwinkel, keinen Auftrieb erzeugt. Erst durch den Anstellwinkel wird während der Fortbewegung des Wasserfahrzeugs auf der Wasseroberfläche entlang der Fahrtrichtung ein Umlenken einer auf die wenigstens eine Strömungsleit-Platte auftreffenden Wasserströmung bewirkt, aus welcher eine auf das Wasserfahrzeug wirkende Auftriebskraft resultiert. Der Anstellwinkel ist dabei in Anpassung an die zu tragende Last zu wählen, da dieser einerseits ausreichend hoch gewählt werden muss, dass die notwendige Auftriebskraft erreicht werden kann, jedoch andererseits nur so hoch wie nötig gewählt werden sollte, da mit zunehmendem Anstellwinkel eine durch die Strömungsleit-Platte erzeugte Verzögerungswirkung und damit der Fahrwiderstand des Wasserfahrzeugs zunimmt.According to one embodiment, the at least one flow guide element can comprise at least one flow guide plate, which has an angle of attack with respect to an inflow direction, which is preferably adjustable. The inflow direction is a direction that is essentially opposite to the direction of travel of the watercraft. The flow guide plate preferably has a profile which essentially corresponds to a flat plate, so that it does not generate any lift when aligned essentially parallel to the direction of travel, i.e. when there is no angle of attack. It is only through the angle of attack that a water flow impinging on the at least one flow control plate is deflected during the movement of the watercraft on the water surface along the direction of travel, resulting in a buoyancy force acting on the watercraft. The angle of attack is to be selected in accordance with the load to be carried, since on the one hand it must be selected sufficiently high that the necessary lift force can be achieved, but on the other hand it should only be selected as high as necessary, since with increasing angle of attack a through the flow guide -Plate generated deceleration effect and thus the driving resistance of the watercraft increases.

Um die Auftriebskraft ähnlich wie bei einem Tragflügel-Boot erzeugen und vorzugsweise ein besonders reibungsarmes Fortbewegen des Wasserfahrzeugs einschließlich der darauf aufgenommen Last relativ zur Wasseroberfläche erreichen zu können, kann zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Strömungsleit-Element wenigstens einen Strömungsleit-Flügel mit einem Tragflügelprofil umfasst. Bevorzugt kann auch der Strömungsleit-Flügel einen in Bezug auf die Anströmrichtung einstellbaren Anstellwinkel aufweisen, um die Auftriebskraft in gewünschter Art und Weise einstellen zu können. Das Tragflügelprofil ist dabei vorzugsweise derart gestaltet, dass die Auftriebskraft bei Erreichen einer vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit entlang der Fahrtrichtung ein Anheben des Wasserfahrzeugs einschließlich des Tragelements sowie der darauf aufgenommenen Last relativ zur Wasseroberfläche bewirkt. Um einen besonders niedrigen Fahrwiderstand zu erzielen, kann nach Erreichen der vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit entlang der Fahrtrichtung vorzugsweise nur noch der Strömungsleit-Flügel und/oder gegebenenfalls das Tragelement in das Wasser eingetaucht sein oder auf der Wasseroberfläche gleiten.In order to be able to generate the buoyancy force similar to that of a hydrofoil boat and preferably to be able to move the watercraft including the load absorbed thereon relative to the water surface with particularly little friction, it can additionally or alternatively be provided that the at least one flow control element has at least one flow control wing covered with an airfoil. Preferably, the flow guide vane can also have an angle of attack that can be adjusted in relation to the direction of flow, in order to be able to adjust the lift force in the desired manner. The airfoil profile is preferably designed in such a way that the buoyancy force causes the watercraft, including the support element and the load carried thereon, to be lifted relative to the water surface when a predetermined speed is reached in the direction of travel. In order to achieve a particularly low driving resistance, after reaching the predetermined driving speed along the direction of travel, preferably only the flow guide vane and/or optionally the support element can be immersed in the water or slide on the water surface.

Umfasst das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug das wenigstens eine Strömungsleit-Element, so ist es zudem von Vorteil, dass eine Wirkfläche des wenigstens einen Strömungsleit-Elements derart bemessen ist, dass sie mehr als 10%, besser mehr als 50%, einer Grundfläche des Tragelements entspricht. Als Folge hiervon kann bereits bei vergleichsweise geringen Fahrgeschwindigkeiten entlang der Fahrtrichtung eine hohe Auftriebskraft erzielt werden.If the watercraft according to the invention includes the at least one flow guidance element, it is also advantageous that an effective area of the at least one flow guidance element is dimensioned in such a way that it corresponds to more than 10%, preferably more than 50%, of a base area of the support element. As a result of this, a high lift force can be achieved even at comparatively low driving speeds along the direction of travel.

Um während eines Stillstandes des Wasserfahrzeugs, d.h. in einem Zustand, in welchem sich das Wasserfahrzeug nicht oder nur geringfügig fortbewegt, eine ausreichende Auftriebskraft erzeugen zu können, wird gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgeschlagen, dass der temporäre Auftriebserzeuger eine Fluidstrahl-Abgabeeinheit, insbesondere eine Wasserstrahl-Abgabeeinheit oder eine Luftstrahl-Abgabeeinheit umfasst, welche dazu eingerichtet ist, einen von dem Tragelement weg, insbesondere nach unten, gerichteten Fluidstrahl abzugeben, wobei die Fluidstrahl-Abgabeeinheit vorzugsweise eine Pumpe, beispielsweise eine Impeller-Pumpe, aufweist. Die Fluidstrahl-Abgabeeinheit ist dabei vorzugsweise ferner um eine zu einer Querrichtung des Wasserfahrzeugs im Wesentlichen parallel verlaufende Schwenkachse schwenkbar an dem Wasserfahrzeug angebracht, so dass eine Abgaberichtung des Fluidstrahls einstellbar ist. Auch kann die Fluidstrahl-Abgabeeinheit zusätzlich oder alternativ um eine zur Vertikalen im Wesentlichen parallelen Achse schwenkbar sein. Hierdurch kann zusätzlich die Fahrtrichtung des Wasserfahrzeugs beeinflusst werden.In order to be able to generate sufficient buoyancy when the watercraft is at a standstill, i.e. in a state in which the watercraft is not moving or is only moving slightly, it is proposed according to a further exemplary embodiment of the invention that the temporary buoyancy generator be a fluid jet delivery unit, in particular a A water jet delivery unit or an air jet delivery unit which is set up to deliver a fluid jet directed away from the support element, in particular downwards, the fluid jet delivery unit preferably having a pump, for example an impeller pump. The fluid jet delivery unit is preferably also mounted on the watercraft such that it can be pivoted about a pivot axis running essentially parallel to a transverse direction of the watercraft, so that a delivery direction of the fluid jet can be adjusted. Additionally or alternatively, the fluid jet delivery unit can also be pivotable about an axis that is essentially parallel to the vertical. This can also Direction of travel of the watercraft are influenced.

Zur Bereitstellung der das Wasserfahrzeug der in der Fahrtrichtung antreibenden Fahr-Antriebskraft ist hauptsächlich der interne oder externe Fahr-Antrieb vorgesehen, welcher bevorzugt in Form eines Propeller-Fahrantriebs oder in Form eines Fluidstrahl-Fahr-Antriebs, vorzugsweise eines Wasserstrahl-Fahr-Antriebs oder eines Luftstrahl-Fahr-Antriebs, ausgebildet sein kann.In order to provide the propulsion force that propels the watercraft in the direction of travel, the internal or external propulsion system is mainly provided, which is preferably in the form of a propeller propulsion drive or in the form of a fluid jet propulsion drive, preferably a water jet propulsion drive or an air jet propulsion drive, can be formed.

Umfasst das Wasserfahrzeug den internen Fahr-Antrieb, kann dieser zur Realisierung einer kompakten Gestaltung des Wasserfahrzeugs sowie zur Gewährleistung eines niedrigen Schwerpunktes des Wasserfahrzeugs an oder in dem Tragelement angeordnet sein.If the watercraft includes the internal propulsion drive, this can be arranged on or in the support element to achieve a compact design of the watercraft and to ensure a low center of gravity for the watercraft.

Ist der temporäre Auftriebserzeuger als eine vorstehend beschriebene, schwenkbare Fluidstrahl-Abgabeeinheit ausgebildet, so kann diese, je nach eingestelltem Schwenkwinkel, jedoch zusätzlich auch als Fahr-Antrieb wirken.If the temporary buoyancy generator is designed as a pivotable fluid jet delivery unit as described above, this can, however, also act as a driving drive, depending on the pivot angle set.

Darüber hinaus ist es denkbar, eine Mehrzahl von Fluidstrahl-Abgabeeinheiten vorzusehen, wobei eine vorbestimmte erste Anzahl der Mehrzahl von Fluidstrahl-Abgabeeinheiten zum Erzeugen der Auftriebskraft eingesetzt werden können, während hingegen eine vorbestimmte zweite Anzahl der Mehrzahl von Fluidstrahl-Abgabeeinheiten zum Erzeugen der Fahr-Antriebskraft entlang der Fahrtrichtung eingesetzt werden können.In addition, it is conceivable to provide a plurality of fluid jet delivery units, in which case a predetermined first number of the plurality of fluid jet delivery units can be used to generate the buoyancy force, while a predetermined second number of the plurality of fluid jet delivery units can be used to generate the driving Driving force can be used along the direction of travel.

Um ausreichend Ladefläche zum Transportieren der Last, beispielsweise eines oder mehrerer Container, sowie einen guten Zugang zum Be- und Entladen des Wasserfahrzeugs sicherstellen zu können, wird gemäß einer Ausführungsform vorgeschlagen, dass das Tragelement plattenförmig, beispielsweise in Form einer Tragplattform, ausgebildet ist.In order to be able to ensure sufficient loading space for transporting the load, for example one or more containers, and good access for loading and unloading the watercraft, it is proposed according to one embodiment that the support element is plate-shaped, for example in the form of a support platform.

Soll eine gewichtssparende und kompakte Ausführung des Tragelements erzielt werden, so kann das Tragelement zusätzlich oder alternativ einen Rahmen umfassen. Zur Realisierung einer besonders kompakten Ausführungsform ist es darüber hinaus denkbar, den Auftriebserzeuger, insbesondere großflächig, in den Rahmen zu integrieren.If a weight-saving and compact design of the support element is to be achieved, the support element can additionally or alternatively comprise a frame. In order to implement a particularly compact embodiment, it is also conceivable to integrate the lift generator, in particular over a large area, into the frame.

Darüber hinaus kann das Tragelement je nach Größe und Form der zu transportierenden Last in einer Draufsicht im Wesentlichen polygonförmig, vorzugsweise rechteckig, oder im Wesentlichen kreisförmig oder im Wesentlichen elliptisch sein.Furthermore, depending on the size and shape of the load to be transported, the carrying element can be essentially polygonal, preferably rectangular, or essentially circular or essentially elliptical in plan view.

Um eine besonders hohe Steifigkeit des Tragelements gewährleisten zu können, so dass auch bei starkem Wellengang nur geringe Verwindungen des Tragelements auftreten, kann das Tragelement gemäß einer Ausführungsform wenigstens teilweise aus einem im Wesentlichen starren Material hergestellt sein. Dies kann sich insbesondere bei zu transportierenden Lasten als vorteilhaft erweisen, welche selbst sehr empfindlich auf eine mögliche Verwindung reagieren würden.In order to be able to ensure a particularly high rigidity of the support element, so that only slight twisting of the support element occurs even in strong waves, the support element can, according to one embodiment, be made at least partially from a substantially rigid material. This can prove particularly advantageous in the case of loads to be transported, which themselves would react very sensitively to possible twisting.

Soll jedoch stattdessen gewährleistet sein, dass die zu transportierende Last nur einen möglichst geringen Einfluss von dem auftretenden Wellengang erfährt, so kann das Tragelement alternativ wenigstes teilweise aus einem im Wesentlichen elastischen Material hergestellt sein. Hierdurch kann das Tragelement den Einfluss des Wellengangs durch lokale Verformungen ausgleichen, welche dem auftretenden Wellengang folgen, und folglich eine erhöhte Sicherheit gegenüber einem Aufschwingen und einem möglichen Kippen des Tragelements samt der zu transportierenden Last erzielt werden.However, if instead it is to be ensured that the load to be transported is only influenced as little as possible by the occurring waves, the carrying element can alternatively be made at least partially from a substantially elastic material. As a result, the support element can compensate for the influence of the waves by local deformations that follow the waves that occur, and consequently increased security against swinging and possible tipping of the support element together with the load to be transported can be achieved.

Um darüber hinaus eine große Menge einzelner zu transportierender Lasten gleichzeitig transportieren zu können, kann das Wasserfahrzeug ferner eine Mehrzahl der Tragelemente umfassen, welche vorzugsweise in der Fahrtrichtung und/oder im Wesentlichen quer zur Fahrtrichtung aneinandergereiht sind. Dies kann darüber hinaus auch zum Transportieren von Lasten hilfreich sein, welche zwar relativ große Abmessungen, jedoch nur ein geringes Gewicht aufweisen, so dass eine punktuelle Abstützung sowie eine vergleichsweise geringe Auftriebskraft ausreichend sind. Hierdurch kann folglich ein besonders niedriger Fahrwiderstand erzielt werden.In order to also be able to transport a large number of individual loads to be transported at the same time, the watercraft can also comprise a plurality of carrying elements, which are preferably lined up in the direction of travel and/or essentially transversely to the direction of travel. In addition, this can also be helpful for transporting loads which, although they have relatively large dimensions, are only light in weight, so that selective support and a comparatively low buoyancy force are sufficient. As a result, a particularly low driving resistance can consequently be achieved.

Zur Gewährleistung einer sicheren Verbindung der einzelnen Tragelemente ist die Mehrzahl der Tragelemente dabei bevorzugt durch im Wesentliche starre Koppelelemente, insbesondere lösbar, miteinander gekoppelt.In order to ensure a secure connection of the individual support elements, the majority of the support elements are preferably coupled to one another, in particular detachably, by essentially rigid coupling elements.

Nachzutragen ist noch, dass das Tragelement zur Aufnahme der Last eine Mehrzahl von Stützen umfassen kann, welche sich einenends auf dem Tragelement oder einem mit diesem verbundenen Teil abstützen und andernends die Last aufnehmen, wobei die Stützen vorzugsweise teleskopierbar und/oder gefedert ausgebildet sind. Sind die Stützen dabei teleskopierbar ausgebildet, kann der Abstand zwischen der Last und dem Tragelement je nach Situation angepasst werden. Ist es bevorzugt, die Last von auf der Wasseroberfläche potentiell auftretenden Wellen fernzuhalten, kann ein entsprechend erhöhter Abstand eingestellt werden, während zur Gewährleistung eines niedrigen Schwerpunktes des Wasserfahrzeugs ein geringer Abstand von Vorteil sein kann.It should also be added that the support element for taking up the load can comprise a plurality of supports which are supported at one end on the support element or on a part connected thereto and at the other end take up the load, the supports preferably being telescopic and/or spring-loaded. If the supports are designed to be telescopic, the distance between the load and the support element can be adjusted depending on the situation. If it is preferred to keep the load away from waves potentially occurring on the water surface, a correspondingly increased distance can be set, while a small distance can be advantageous to ensure a low center of gravity of the watercraft.

Hinsicht des Verfahrens wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Wasserfahrzeug zu Wasser gelassen wird und eine auf das Wasserfahrzeug temporär wirkende Auftriebskraft erzeugt wird.With regard to the method, the object is achieved in that the watercraft is lowered into the water and a buoyancy force acting temporarily on the watercraft is generated.

Bereits an dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass sämtliche hinsichtlich des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs erläuterten Vorteile und Wirkungen auch auf das erfindungsgemäße Verfahren zutreffen.It should already be pointed out at this point that all the advantages and effects explained with regard to the watercraft according to the invention also apply to the method according to the invention.

Die temporäre Auftriebskraft kann durch ein Bewegen des Wasserfahrzeugs entlang einer Fahrtrichtung erzeugt werden, insbesondere mittels eines Strömungsleit-Elements, beispielsweise eines Strömungsleit-Flügels mit einem Tragflügelprofil und/oder wenigstens einer Strömungsleit-Platte. Bevorzugt ist die durch das Bewegen erzeugte Auftriebskraft regulierbar, insbesondere durch Verstellen eines Anstellwinkels des Strömungsleit-Elements.The temporary buoyant force can be generated by moving the watercraft along a direction of travel, in particular by means of a flow control element, for example a flow control wing with an airfoil profile and/or at least one flow control plate. The buoyancy force generated by the movement can preferably be regulated, in particular by adjusting an angle of attack of the flow guide element.

Zusätzlich oder alternativ ist es denkbar, die temporäre Auftriebskraft während eines Stillstands des Wasserfahrzeugs zu erzeugen, insbesondere mittels einer Fluidstrahl-Abgabeeinheit. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die zu transportierende Last selbst nicht schwimmfähig ist.In addition or as an alternative, it is conceivable to generate the temporary buoyancy force while the watercraft is at a standstill, in particular by means of a fluid jet delivery unit. This is particularly advantageous when the load to be transported is not itself buoyant.

Je nach Art und Umfang der zu transportierenden Last, kann diese vor oder nach dem zu Wasser lassen des Wasserfahrzeugs auf dem Wasserfahrzeug platziert werden. Ist die Last beispielsweise selbst schwimmfähig und soll diese zur Bereitstellung der Auftriebskraft während des Stillstandes des Wasserfahrzeugs verwendet werden, so kann es von Vorteil sein, die Last vor dem zu Wasser lassen des Wasserfahrzeugs auf dem Tragelement zu platzieren. Wird die temporäre Auftriebskraft bereits während eines Stillstandes des Wasserfahrzeugs auf der Wasseroberfläche erzeugt, so kann die Last auch erst nach dem zu Wasser lassen des Wasserfahrzeugs auf dem Tragelement platziert werden.Depending on the type and extent of the load to be transported, this can be placed on the watercraft before or after the watercraft is launched. For example, if the load itself is buoyant and is to be used to provide the buoyancy force while the watercraft is stationary, it can be advantageous to place the load on the support element before the watercraft is launched. If the temporary buoyancy force is already generated on the water surface while the watercraft is stationary, the load can also only be placed on the support element after the watercraft has been launched.

Figurenlistecharacter list

Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:

1a: eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform,
1b: eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs,
1c: eine Aufsicht auf das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug,
2a: eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines temporären Auftriebserzeugers für das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug,
2b: eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des temporären Auftriebserzeugers für das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug
2c: eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform des temporären Auftriebserzeugers für das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug,
3: eine Aufsicht auf das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug, welches um ein weiteres Tragelement ergänzt ist,
4a und 4b: jeweils eine Seitenansicht einer Abwandlung der ersten Ausführungsform des temporären Auftriebserzeugers.

Embodiments according to the invention are described in more detail below by way of example. Show it:

1a : a side view of a watercraft according to the invention according to one embodiment,
1b : a front view of the watercraft according to the invention,
1c : a view of the watercraft according to the invention,
2a : a side view of a first embodiment of a temporary buoyancy generator for the watercraft according to the invention,
2 B : a side view of a second embodiment of the temporary buoyancy generator for the watercraft according to the invention
2c : a side view of a third embodiment of the temporary buoyancy generator for the watercraft according to the invention,
3 : a top view of the watercraft according to the invention, which is supplemented by a further support element,
4a and 4b : each a side view of a modification of the first embodiment of the temporary lift generator.

In 1a ist ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug ganz allgemein mit 100 bezeichnet.In 1a a watercraft according to the invention is generally denoted by 100 .

Das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug 100 umfasst ein Tragelement 1, welches in der dargestellten Ausführungsform einen Tragrahmen 1.1 aufweist. Auf dem Tragrahmen 1.1 stützt sich über eine vordere Stütze 1.2, seitliche Stützen 1.3 sowie eine hintere Stütze 1.4 eine zu tragende Last L ab. Die Stützen 1.2, 1.3 und 1.4 können dabei bevorzugt teleskopierbar und/oder gefedert ausgebildet sein. Die zu tragende Last L ist dabei aus einem Steuerabschnitt Ls sowie einem zu beladenden Abschnitt L_B gebildet, welcher in der dargestellten Ausführungsform mit Containern Lc beladen ist. Der Steuerabschnitt Ls kann dabei zur Aufnahme einer das Wasserfahrzeug 100 steuernden Person (nicht dargestellt) vorgesehen sein und entsprechende ebenfalls nicht näher dargestellte Steuerungseinrichtungen aufweisen, welche zur Steuerung des Betriebs des Wasserfahrzeugs 100 sowie im Folgenden näher beschriebenen temporären Auftriebserzeugern 2 und eines Fahr-Antriebs 3 des Wasserfahrzeugs 100 vorgesehen sind.The watercraft 100 according to the invention comprises a support element 1, which has a support frame 1.1 in the illustrated embodiment. A load L to be carried is supported on the support frame 1.1 via a front support 1.2, lateral supports 1.3 and a rear support 1.4. The supports 1.2, 1.3 and 1.4 can preferably be designed to be telescopic and/or spring-loaded. The load L to be carried is formed from a control section Ls and a section L _B to be loaded, which is loaded with containers Lc in the illustrated embodiment. The control section Ls can be provided to accommodate a person (not shown) steering the watercraft 100 and can have corresponding control devices, also not shown in detail, which are used to control the operation of the watercraft 100 and the temporary lift generators 2 and a propulsion drive 3 of the watercraft 100 are provided.

Das Wasserfahrzeug 100 ist in 1a einem Zustand dargestellt, in welchem es auf einer Wasserfläche W schwimmt, wobei sich in der Tragrahmen 1.1 sowie jeweils ein Teil der vorderen Stütze 1.2, der seitlichen Stützen 1.3 sowie der hinteren Stütze 1.4 unterhalb der Wasseroberfläche W, und sich die Last L vollständig oberhalb der Wasseroberfläche W befindet. Als Folge hiervon kann durch das Gleiten des Tragrahmens 1.1 auf der Wasseroberfläche W ein besonders niedriger Fahrwiderstand erreicht werden, wobei lediglich während der Fahrt auftretende Wellenspitzen geschnitten werden.Vessel 100 is in 1a shown in a state in which it is floating on a water surface W, with the supporting frame 1.1 and a part of each of the front support 1.2, the side supports 1.3 and the rear support 1.4 being below the water surface W, and the load L being completely above the water surface W is located. As a result of this, a particularly low driving resistance can be achieved by the sliding of the support frame 1.1 on the water surface W, with only wave peaks occurring during the journey being cut.

Wie in 1b, der Vorderansicht des Wasserfahrzeugs 100 zu erkennen, weist der Tragrahmen 1.1 in der dargestellten Ausführungsform eine Profilform mit in Richtung der Vertikalen 12 ausgebildeten Vertiefungen 1.1a auf. Das Vorsehen der Vertiefungen 1.1a stellt ausreichend Bauraum bereit, um eine kompakte Anordnung eines oder mehrerer, in 1b nicht dargestellter, temporärer Auftriebserzeuger 2 zu ermöglichen, welche mit Bezug auf die 2a, 2b und 2c beschrieben werden.As in 1b , the front view of the watercraft 100, the support frame 1.1 in the illustrated embodiment has a profile shape with recesses 1.1a formed in the direction of the vertical 12. The provision of the depressions 1.1a provides sufficient installation space for a compact arrangement of one or more 1b not shown, to allow temporary lift generator 2, which with reference to the 2a , 2 B and 2c to be discribed.

2a zeigt eine erste Ausführungsform eines temporären Auftriebserzeugers 2, welcher als eine Strömungsleit-Platte 2a ausgebildet ist. Die Strömungsleit-Platte 2a ist um eine zu einer Querrichtung 11 im Wesentlichen parallele Schwenkachse S_a schwenkbar an dem Tragrahmen 1.1 angebracht, von welchem in 2a lediglich ein Ausschnitt dargestellt ist. Zum Erzeugen einer auf den Tragrahmen 1.1 und damit einer auf das gesamte Wasserfahrzeug 100 wirkenden Auftriebskraft in einer zur Vertikalen 12 im Wesentlichen parallelen Richtung weist die Strömungsleit-Platte 2a einen Anstellwinkel α_a in Bezug auf eine Anströmrichtung 10' auf, welche eine zur Fahrtrichtung 10 des Wasserfahrzeugs 100 entgegengesetzte Richtung ist. Der Anstellwinkel α_a ist dabei bevorzugst durch einen in 2a nicht dargestellten Aktuator verstellbar, welcher beispielsweise als ein mechanisch oder elektromechanisch betriebener Aktuator ausgebildet sein kann. 2a shows a first embodiment of a temporary lift generator 2, which is designed as a flow guide plate 2a. The flow guide plate 2a is attached to the support frame 1.1 so that it can _{pivot about a pivot axis S a that is} essentially parallel to a transverse direction 11 2a only a section is shown. In order to generate a buoyancy force acting on the support frame 1.1 and thus on the entire watercraft 100 in a direction essentially parallel to the vertical 12, the flow guide plate 2a has an angle of attack α _a in relation to an inflow direction 10', which is at an angle to the direction of travel 10 of the watercraft 100 is the opposite direction. The angle of attack α _a is preferably defined by an in 2a not shown actuator adjustable, which can be designed for example as a mechanically or electromechanically operated actuator.

2b zeigt hingegen eine zweite Ausführungsform des Auftriebserzeugers 2, welcher als ein Strömungsleit-Flügel 2b mit einem Tragflächenprofil ausgebildet ist. Das Tragflächenprofil des Strömungsleit-Flügels 2b ist dabei derart gestaltet, dass bei Anströmung des Strömungsleit-Flügels 2b entlang der Anströmrichtung 10', analog zu dem Strömungsleitflügel 2a gemäß 2a, eine auf den Tragrahmen 1.1 und damit auf das Wasserfahrzeug 100 wirkende Auftriebskraft erzeugt wird. Auch der Strömungsleit-Flügel 2b kann zur Regulierung eines Anstellwinkel α_b und damit der Auftriebskraft, vorzugsweise ebenfalls durch einen mechanisch oder elektromechanisch angetriebenen Aktuator, um eine Schwenkachse S_b schwenkbar sein. 2 B shows, however, a second embodiment of the lift generator 2, which is designed as a flow guide wing 2b with an airfoil profile. The airfoil profile of the flow guide wing 2b is designed in such a way that when the flow approaches the flow guide wing 2b along the direction of flow 10′, analogously to the flow guide wing 2a according to FIG 2a , a buoyancy force acting on the support frame 1.1 and thus on the watercraft 100 is generated. The flow guide vane 2b can also be pivotable _{about a pivot axis S b} to regulate an angle of attack α _b and thus the lift force, preferably also by a mechanically or electromechanically driven actuator.

2c zeigt schließlich eine dritte Ausführungsform des Auftriebserzeugers 2, welcher als eine Wasserstrahl-Abgabeeinheit 2c ausgebildet ist. Analog zu den Ausführungsformen gemäß den 2a und 2b ist auch die Wasserstrahl-Abgabeeinheit 2c um eine Schwenkachse S_c schwenkbar an dem Tragrahmen 1.1 angebracht. Befindet sich die Wasserstrahl-Abgabeeinheit 2c in einer zur Vertikalen 12 im Wesentlichen parallelen Ausrichtung, wird beim Betreiben einer die Wasserstrahl-Abgabeeinheit 2c treibenden Pumpe (nicht dargestellt) ein Wasserstrahl nach unten abgegeben, so dass ebenfalls eine auf den Tragrahmen 1.1 und damit das Wasserfahrzeug 100 in zur Vertikalen 11 im Wesentlichen paralleler Richtung nach oben wirkende Auftriebskraft erzeugt wird. Diese Ausrichtung liegt vorzugsweise während eines Stillstandes des Wasserfahrzeugs 100 vor. Durch Regulieren eines Anstellwinkels α_c in Richtung einer zur Fahrtrichtung 10 im Wesentlichen parallelen Richtung kann zudem zusätzlich zur Auftriebskraft eine das Wasserfahrzeug 100 in Richtung der Fahrtrichtung 10 antreibende Fahr-Antriebskraft erzeugt werden, so dass das Wasserfahrzeug 100, ähnlich dem Prinzip eines Senkrechtstarters, Fahrt aufnehmen kann. In der dargestellten Ausführungsform kann die Wasserstrahl-Abgabeeinheit 2c folglich auch als Fahr-Antrieb 3 eingesetzt werden. 2c finally shows a third embodiment of the lift generator 2, which is designed as a water jet delivery unit 2c. Analogous to the embodiments according to 2a and 2 B the water jet delivery unit 2c is also attached to the support frame 1.1 so that it can be pivoted _{about a pivot axis S c .} If the water jet delivery unit 2c is in an alignment that is essentially parallel to the vertical 12, when a pump (not shown) driving the water jet delivery unit 2c is operated, a water jet is delivered downwards, so that a jet of water also hits the support frame 1.1 and thus the watercraft 100 is generated in a direction essentially parallel to the vertical 11 acting upwards. This alignment is preferably present when the watercraft 100 is stationary. By regulating an angle of attack α _c in the direction of a direction essentially parallel to the direction of travel 10, in addition to the buoyant force, a propulsion force driving the watercraft 100 in the direction of travel 10 can be generated, so that the watercraft 100, similar to the principle of a vertical launcher, travel can record. In the embodiment shown, the water jet delivery unit 2c can consequently also be used as a traction drive 3 .

1c zeigt schließlich eine Aufsicht auf das Wasserfahrzeug 100 gemäß den 1a und 1b. 1c finally shows a top view of the watercraft 100 according to FIG 1a and 1b .

Wie in 1c erkennbar, umfasst das Wasserfahrzeug 100 eine Mehrzahl von Wasserstrahl-Abgabeeinheiten 2c, welche auch als Fahr-Antrieb 3 eingesetzt werden können. Wie in 1c ferner erkennbar, sind die Wasserstrahl-Abgabeeinheiten 2c in der dargestellten Ausführungsform ebenfalls um eine zur Vertikalen 12 im Wesentlichen parallel verlaufende Schwenkachse S_v schwenkbar, um eine Drehbewegung des Wasserfahrzeugs 100 um die Vertikale 12 und damit eine Korrektur der Fahrtrichtung 10 vornehmen zu können.As in 1c recognizable, the watercraft 100 comprises a plurality of water jet delivery units 2c, which can also be used as a propulsion drive 3. As in 1c It can also be seen that the water jet delivery units 2c in the illustrated embodiment can also be _{pivoted about a pivot axis S v} running essentially parallel to the vertical 12 in order to be able to rotate the watercraft 100 about the vertical 12 and thus correct the direction of travel 10.

Neben den Wasserstrahl-Abgabeeinheiten 2c sind zusätzlich mehrere in Reihe angeordnete Auftriebserzeuger in Form von Strömungsleit-Platten 2a und/oder Strömungsleit-Flügeln 2b vorgesehen, so dass bereits bei geringer Geschwindigkeit entlang der Fahrtrichtung 10 eine vergleichsweise hohe Auftriebskraft erzeugt werden kann.In addition to the water jet delivery units 2c, several lift generators arranged in a row in the form of flow guide plates 2a and/or flow guide vanes 2b are also provided, so that a comparatively high lift force can be generated even at low speeds along the direction of travel 10.

3 ist eine Aufsicht auf das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug 100 gemäß 1c, welches um ein weiteres Tragelement 1' mit einem weiteren Tragrahmen 1.1' ergänzt ist, auf welchem eine weitere Last L' mit weiteren Containern L_C' platziert ist. Das Tragelement 1' kann bei im Wesentlichen dem Tragelement 1 entsprechen, weist jedoch im Gegensatz zu dem in Fahrtrichtung 10 spitz zulaufenden Tragelement 1 eine im Wesentlichen rechteckige Form auf. Zum Erzeugen einer auf das Tragelement 1' wirkenden Auftriebskraft können auch an dem Tragelement 1.1' eine oder mehrere Auftriebserzeuger 2a und/oder 2b und/oder 2c gemäß den 2a, 2b und 2c vorgesehen sein. Der Tragrahmen 1.1' ist dabei über, vorzugsweise starre, Koppelelemente 4 lösbar mit dem Tragrahmen 1.1 verbunden, so dass der an dem Tragrahmen 1.1 angebrachte Fahr-Antrieb 3 als externer Fahr-Antrieb für das Tragelement 1' verwendet werden kann. 3 10 is a plan view of the inventive watercraft 100 according to FIG 1c , which is supplemented by a further supporting element 1' with a further supporting frame 1.1', on which a further load L' with further containers L _{C' is} placed. The support element 1 ′ can essentially correspond to the support element 1 , but in contrast to the support element 1 tapering to a point in the direction of travel 10 , it has a substantially rectangular shape. To generate a buoyancy force acting on the supporting element 1', one or more buoyancy generators 2a and/or 2b and/or 2c according to FIGS 2a , 2 B and 2c be provided. The support frame 1.1' is detachably connected to the support frame 1.1 via preferably rigid coupling elements 4, so that the travel drive 3 attached to the support frame 1.1 can be used as an external travel drive for the support element 1'.

Wie in 3 lediglich schematisch angedeutet, kann das Wasserfahrzeug 100 gewünschtenfalls auch um mehr als ein weiteres Tragelement L' ergänzt sein, d.h. es können, je nach Auslegung des Fahr-Antriebs 3, eine beliebige Anzahl von Tragelementen aneinandergereiht werden. Ist eine besonders hohe Antriebsleistung bzw. besonders genaue Manövrierbarkeit erforderlich, ist es ebenfalls denkbar, mehrere Wasserfahrzeuge 100 miteinander zu koppeln.As in 3 indicated only schematically, the watercraft 100 can also be supplemented by more than one additional support element L', ie, depending on the design of the traction drive 3, any number of support elements can be lined up. Is a If particularly high drive power or particularly precise maneuverability is required, it is also conceivable to couple several watercraft 100 to one another.

Die 4a und 4b zeigen schließlich eine Abwandlung der ersten Ausführungsform des temporären Auftriebserzeugers aus 2a, bei welcher eine Strömungsleit-Platte 2a an einem in Fahrtrichtung 10 vorderen Ende des Tragrahmens 1.1 sowie eine weitere Strömungsleit-Platte 2a an einem in Fahrtrichtung hinteren Ende des Tragrahmens 1.1 jeweils um eine Schwenkachse S_A schwenkbar angebracht sind. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass gewünschtenfalls nur eine Strömungsleit-Platte, d.h. entweder nur die Strömungsleit-Platte 2a an dem vorderen Ende des Tragrahmens 1.1 oder nur die weitere Strömungsleit-Platte 2a an dem hinteren Ende des Tragrahmens 1.1 vorgesehen sein kann.the 4a and 4b finally show a modification of the first embodiment of the temporary lift generator 2a Wherein a flow directing plate are each attached 2a at a front end in the direction of travel 10 of the support frame 1.1 and a further flow directing plate 2a at a rear end in the direction of travel of the support frame about a pivot axis S 1.1 _A pivotable. It should be noted, however, that if desired only one flow guide plate, ie either only the flow guide plate 2a at the front end of the support frame 1.1 or only the further flow guide plate 2a at the rear end of the support frame 1.1 can be provided.

Die 4a zeigt dabei einen Zustand, in welchem die Strömungsleit-Platten 2a den zuvor beschriebenen Anstellwinkel α_a gegenüber der Anströmrichtung 10' aufweisen. Wird durch eine Anströmung der Strömungsleit-Platten 2a entlang der Anströmrichtung 10' eine Auftriebskraft erzeugt, kann auch der Tragrahmen 1.1 einen Fahr-Anstellwinkel α_F gegenüber der der Anströmrichtung 10' einnehmen, welcher vorzugsweise geringer als der Anstellwinkel α_a ist, wie in 4b dargestellt.the 4a shows a state in which the flow guide plates 2a have the _{above-described angle of attack α a} relative to the inflow direction 10'. If a lift force is generated by a flow against the flow guide plates 2a along the direction of flow 10', the support frame 1.1 can also assume a driving angle of attack α _{F in} relation to that of the direction of flow 10', which is preferably smaller than the angle of attack α _a , as in 4b shown.

Sobald der Tragrahmen 1.1. den Fahr-Anstellwinkel α_F gegenüber der Anströmrichtung 10' erreicht hat, kann daher der Anstellwinkel α_a der Strömungsleit-Platten 2a auf einen Wert reduziert werden, welcher vorzugsweise derart gewählt ist, dass die Strömungsleit-Platten 2a parallel zu dem Tragrahmen 1.1 ausgerichtet sind. Als Folge hiervon können sowohl die Strömungsleit-Platten 2a als auch der Tragrahmen 1.1 den Fahr-Anstellwinkel α_F gegenüber der Anströmrichtung 10' einnehmen und daher gemeinsam als die Strömungsleitelemente 2a und 2a1 mit entsprechend vergrößerter Wirkfläche wirken.Once the support frame 1.1. has reached the driving angle of attack α _F with respect to the direction of flow 10', the angle of attack α _{a of} the flow guide plates 2a can therefore be reduced to a value which is preferably selected in such a way that the flow guide plates 2a are aligned parallel to the support frame 1.1 . As a result of this, both the flow guide plates 2a and the support frame 1.1 can assume the driving angle of attack α _F with respect to the flow direction 10' and therefore act together as the flow guide elements 2a and 2a1 with a correspondingly enlarged effective area.

Nachzutragen ist noch, dass das Wasserfahrzeug 100 mittels entsprechender Ansteuerung der Strömungsleit-Platten 2a gewünschtenfalls auch, vorzugsweise vollständig, unter die Wasseroberfläche W eintauchen und sich im Anschluss daran wie ein U-Boot fortbewegen kann. Gleichermaßen kann durch entsprechend entgegengesetzte Ansteuerung der Strömungsleit-Platten 2a ein Auftauchen des Wasserfahrzeugs 100 bewirkt werden. Zusätzlich oder alternativ kann durch das Eintauchen des Wasserfahrzeugs 100 während der Fahrt oberhalb der Wasseroberfläche W gewünschtenfalls eine starke Verzögerungswirkung erzielt werden, um das Wasserfahrzeug 100 abzubremsen.It should also be added that the watercraft 100 can, if desired, also, preferably completely, submerge below the water surface W by means of appropriate control of the flow control plates 2a and then move forward like a submarine. In the same way, the watercraft 100 can be brought to the surface by appropriately opposing activation of the flow guide plates 2a. In addition or as an alternative, the immersion of the watercraft 100 while traveling above the water surface W can, if desired, achieve a strong deceleration effect in order to brake the watercraft 100 .

BezugszeichenlisteReference List

1.1.: Tragelement, TragplattformCarrying element, carrying platform
1.1.1.1.: Tragrahmensupporting frame
1.2.1.2.: vordere Tragstützefront support bracket
1.3.1.3.: seitliche Tragstützeside support
1.4.1.4.: hintere Tragstützerear support bracket
1'1': weiteres Tragelementanother supporting element
1.1'1.1': weiterer Tragrahmenanother support frame
1.3'1.3': weitere seitliche Tragstützeadditional lateral support
22: Auftriebserzeugerlift generator
2a2a: Strömungsleit-Plattebaffle plate
2b2 B: Strömungsleit-Flügelflow control vane
2c2c: Fluidstrahl-Abgabeeinheit, Wasserstrahl-Abgabeeinheitfluid jet dispenser, water jet dispenser
33: Fahr-Antrieb, Wasserstrahl-Fahr-AntriebDrive, water jet drive
44: Koppelelementcoupling element
1010: Fahrtrichtungdriving direction
10'10': Anströmrichtungflow direction
1111: Querrichtungtransverse direction
1212: Vertikalevertical
SS: Schwenkachsepivot axis
Sasat: Schwenkachsepivot axis
SbSb: Schwenkachsepivot axis
Scsc: Schwenkachsepivot axis
SvSv: Schwenkachsepivot axis
SASA: Schwenkachsepivot axis
αaaa: Anstellwinkelangle of attack
αbab: Anstellwinkelangle of attack
αcαc: Anstellwinkelangle of attack
αvα v: Anstellwinkelangle of attack
αFαF: Fahr-Anstellwinkel driving angle of attack
100100: Wasserfahrzeugwatercraft
LL: Lastload
L'L': weitere Lastanother load
LCLC: ContainerContainer
LC'LC': weitere Containermore containers
LBLB: zu beladender Abschnittsection to be loaded
LSLS: Steuerabschnittcontrol section
WW: Wasseroberflächewater surface

Claims

Watercraft (100), with - a carrying element (1,1') for carrying a load (L, L'), - a buoyancy generator (2) for generating a buoyancy force acting on the watercraft (100), and - an internal or external one Propulsion drive (3) for moving the watercraft (100) along a direction of travel (10), which can be part of the buoyancy generator (2), characterized in that the buoyancy generator (2) is a temporary buoyancy generator (2). (Wing)

watercraft after claim 1 , characterized in that the temporary lift generator (2) comprises at least one flow guide element (2a; 2b) which has an angle of incidence (α _a , α _b ) with respect to an inflow direction (10') and/or which has such a cross section - Profile has that the buoyancy force is generated when the flow directing element (2a; 2b) flows along the flow direction (10').

watercraft after claim 1 or 2 , characterized in that the at least one flow guide element (2a) has at least one flow guide plate (2a) which has the angle of attack (α _a ) in relation to the direction of flow (10'), which is preferably adjustable.

watercraft after claim 2 or 3 , characterized in that the at least one flow guide element (2a) comprises at least one flow guide wing (2b) with an airfoil profile which preferably has an adjustable angle of attack (α _b ) in relation to the direction of flow (10').

Watercraft after one of Claims 1 until 4 , characterized in that an effective area of the at least one flow guide element (2a; 2b) is dimensioned such that it corresponds to more than 10%, preferably more than 50%, of a base area of the support element (1). (Beam)

Watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the temporary buoyancy generator (2) comprises a fluid jet delivery unit (2c), in particular a water jet delivery unit or an air jet delivery unit, which is set up to project a , in particular downwards, directed fluid jet and, wherein the fluid jet delivery unit (2c) preferably has a pump, for example an impeller pump.

Watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the internal or external drive (3) in the form of a propeller drive or in the form of a fluid jet drive, preferably a water jet drive (3) or an air jet drive is formed.

Watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the internal drive (3) is arranged on or in the carrying element (1, 1').

Watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the carrying element (1, 1') is plate-shaped, for example in the form of a carrying platform, and/or comprises a frame (1.1).

Watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the carrying element (1, 1') is essentially polygonal, preferably rectangular, or essentially circular or essentially elliptical in plan view.

Watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the support element (1, 1') is at least partially made of a substantially rigid material.

Watercraft after one of Claims 1 until 10 , characterized in that the support element (1, 1 ') is at least partially made of a substantially elastic material.

Watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the watercraft (100) comprises a plurality of support elements (1, 1'), which are preferably lined up in the direction of travel (10) and/or essentially transversely to the direction of travel (10).

watercraft after Claim 13 , characterized in that the majority of the supporting elements (1, 1') are coupled to one another by essentially rigid coupling elements (4).

Watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the support element (1) comprises a plurality of supports (1.2, 1.3, 1.4), which at one end on the support element (1) or with this ver support the connected part and take up the load (L, L') at the other end, the plurality of supports (1.2, 1.3, 1.4) preferably being designed to be telescopic and/or spring-loaded.

Method for operating a watercraft (100), in particular according to one of the preceding claims, characterized in that - the watercraft (100) is lowered into the water, and - a buoyancy force temporarily acting on the watercraft (100) is generated.

procedure after Claim 16 , characterized in that the temporary buoyant force is generated by moving the watercraft (100) along a direction of travel (10), in particular by means of a flow guide element (2a; 2b), for example a flow guide wing (2b) with an airfoil profile and/ or at least one flow guide plate (2a).

Method according to one of the preceding method claims, characterized in that the temporary buoyant force is generated while the watercraft (100) is stationary, in particular by means of a fluid jet delivery unit (2c).

Method according to one of the preceding method claims, characterized in that before or after the watercraft (100) is launched, a load (L) is placed on the watercraft (100).