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Unterseeboot mit Tragflächen Die Erfindung bezieht sich auf ein Unterseeboot
mit Tragflächen an Stützarmen, wobei die Tragflächen um quer zur Bootslängsachse
im unteren Teil des Bootskörpers liegende Achsen schwenkbar angeordnet sind.
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Es ist bekannt, daß man den Bewegungswiderstand kleiner Schiffe bei
hohen Geschwindigkeiten vermindern kann und eine besonders hohe Geschwindigkeit
mit einem Schiffskörper erzielt, der über der Wasseroberfläche liegt, aber auf geeignet
profilierten Tragflächen ruht.
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Derartige Tragflächenboote, bei denen die Tragflügel relativ zum Wasser
die gleiche Aufgabe übernehmen wie die Tragflügel eines Flugzeuges relativ zur Luft,
sind in verschiedenen Ausführungsformen bekanntgeworden. Sämtliche bekannten Tragflächenboote
waren jedoch ausschließlich dazu bestimmt und geeignet, über der Wasseroberfläche
zu operieren, und zwar mit großen Geschwindigkeiten auf den von den Stützarmen getragenen
Tragflächen ruhend und bei kleineren Geschwindigkeiten und im Stillstand mit dem
Bootskörper auf dem Wasser schwimmend.
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Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Wasserfahrzeug
zu schaffen, welches sowohl unter Wasser oder auf dem Wasser schwimmen als auch
über dem Wasser, auf Tragflächen ruhend, mit hoher Geschwindigkeit fortbewegt werden
kann. Die Erfindung geht aus von einem Tragflächenboot, bei dem die Tragflächen
um quer zur Bootslängsachse im unteren Teil des Bootskörpers liegende Achsen schwenkbar
angeordnet sind, und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Bootskörper an der Unterseite
Ausnehmungen aufweist, in welche Stützarme mit Tragflächen, die das Boot oberhalb
der Wasseroberfläche zu tragen vermögen, einziehbar oder einschwenkbar sind, und
daß in an sich bekannter Weise der Aasstellwinkel der Tragflächen in jeder Winkellage
der Stützarme gleich ist und daß in Verlängerung wenigstens einiger der Tragflächen
außerhalb der Stützarme Flossen vorgesehen sind, deren Aasstellwinkel unabhängig
von dem Anstellvinkel der Tragfläche einstellbar ist und die im eingefahrenen
Zustand der Tragfläche seitlich über den Bootskörper vorstehen und die Funktion
der Tiefenruder bei der Unterwasserfahrt übernehmen.
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Es ist zwar bereits bekannt, zur Verminderung des Tiefgangs bei schwimmenden
Tragflächenbooten die Stützarme mit den an ihnen aasgelenkten Tragflächen :inziehbar
zu gestalten, wobei eine bekannte Bauart ; .äs Einschwenken der Stützarme in den
Bootskörper derart. vorsieht, daß bei Langsamfahrt kein zusätzlicher Wasserwiderstand
an diesen eingezogenen Tragflächen bzw. Stützarmen entstehen kann. Als Unterwasserfahrzeug
ist das bekannte Tragflächenboot jedoch schon deshalb nicht verwendbar, weil die
Tragflächen bzw. die Stützarme außerhalb des Bootskörpers über der Wasserlinie liegen
und beim Eintauchen des Bootes einen zusätzlichen erhöhten Wasserwiderstand ergeben
würden.
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Demgegenüber ist bei der Erfindung die Anordnung derart getroffen,
daß im eingezogenen Zustand der Stützarme bzw. Tragflächen der Bootskörper die den
üblichen Unterseebooten eigene strömungsgünstige Form hat, wobei zweckmäßigerweise
die Lenkung durch die vorstehenden Flossen bewirkt werden kann, so daß keine zusätzlichen
Höhen- oder Seitenruder bei Unterwasserfahrt notwendig sind.
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Es ist außerdem bereits bekannt bei einem Boot, das schwerer ist als
Wasser, bei dem in bezug auf die Waagerechte verstellbare Tragflächen vorgesehen
sind, die bei der Fahrt einen Auftrieb bewirken. Diese an Auslegern befestigten
Tragarme liegen aber ständig außerhalb des Bootskörpers und würden den Wasserwiderstand
bei Unterwasserfahrt unzulässig erhöhen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind im vorderen
und hinteren Teil des Bootskörpers Stützarme mit Tragflächen vorgesehen, wobei in
diesem Fall die Stützarme unabhängig voneinander einziehbar oder einschwenkbar sind.
Bei
einem bekannten Tragflächenboot ruht der Bootskörper zwar auch
auf vorderen und hinteren Stützarmen, die je mit Tragflächen ausgestattet sind,
jedoch wird bei dieser- bekannten Ausbildung der Ausschub und das Einziehen der
Stützarme bzw. Tragflächen stets nur in der Weise bewirkt, daß der Bootskörper horizontal
gehalten wird. Dagegen bezweckt die erfindungsgemäße unabhängige Schwenkbarkeit
eine Erleichterung und Verkürzung des Ein-bzw. Auftauchvorganges. Durch die unterschiedliche
Stellung der Stützarme kann nämlich ein Nicken des Bootskörpers nach unten oder
nach oben bewirkt werden, so daß dieser schnell in. das Wasser eintauchen bzw. für
die überwasserfahrt aus dem Wasser auftauchen kann.
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Im vorderen Teil des Bootskörpers können zwei Tragflächenaggregate
vorgesehen sein, deren Tragflächenachsen gegeneinander geneigt sind, wobei in. diesem
Fall die Tragflächenaggregate voneinander unabhängig sind. Durch diese Ausbildung
kann eine besonders günstige Stabilität gewährleistet werden.
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Der Antrieb des Unterseebootes kann durch ein oder mehrere Strahltriebwerke
erfolgen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Stützarme
zugleich als Seitenruder dienen und zu diesem Zweck steuerbar angeordnet sein.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In ; der
Zeichnung zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht des Unterseebootes, bei welchem die Tragflächengruppen
teilweise ausgefahren sind (voll ausgezogene Linien) bzw. völlig zurückgezogen und
voll ausgefahren sind (gestrichelte ; Linien), Fig. 2 eine Vorderansicht des Unterseebootes,
Fig. 3 eine Ansicht von unten entsprechend Fig.1. Fig. 4 in perspektivischer Ansicht
die Anordnung der Tragflächen, Fig. 5 das Unterseeboot mit zurückgezogenen Tragflächengruppen,
Fig. 6 und 7 eine andere Ausführungsform mit eingezogenenbzw. ausgefahrenenTragflächengruppen.
Das in Fig. 1 dargestellte Unterseeboot besteht aus einem Bootskörper 1, in welchem
zwei Strahltriebwerke 2 angeordnet sind, welche an ihrem Hinterende zwei Schubdüsen
3 aufweisen.
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Das Unterseeboot ist mit einem innerhalb eines Halters 5 angelenkten
Seitenruder 4 und einem Trimmruder 6 ausgestattet. Der Bootsrumpf trägt zwei Gruppen
von Stützarmen 7, 8, die bei eingebauten Achsen 9 und 14 schwenkbar mit dem Bootskörper
verbunden sind.
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An diesen Stützarmen und zwischen ihnen sind ; Tragflächen 11 angeordnet.
Diese Tragflächen sind im vorderen Teil um Achsen 12, die mit den Stützarmen 7,
8 verbunden sind, schwenkbar. Diese Tragflächen dienen im ausgefahrenen Zustand
zum Halten des Bootskörpers 1 über dem Wasser. Eine nicht i dargestellte Vorrichtung,
die z. B. aus auf den Wellen 12 angeordneten Ritzeln besteht, die mit auf den Stützen
7, 8 angeordneten Zahnstangen zusammenarbeiten, erlaubt die fast waagerechte Stellung
der Tragflächen 11 während des Zusammenklappens der Stützen 7, 8 beizubehalten.
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Die Lage der Achsen 12 relativ zu dem inneren Profil der Tragflächen
und dem Tragflächenprofil selbst gewährleisten eine Minimalgeschwindigkeit zum Starten,
bei welchem das Unterseeboot über Wasser getragen werden kann.
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Das Unterseeboot kann als Tragflächenboot Verwendung finden und wird
durch die Tragflächenanordnungen gehoben, wenn es die Startgeschwindigkeit erreicht
hat.
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Die Wellen 12 sind ihrerseits in der Weise durchbohrt, daß sie den
Durchtritt von Wellen 13 und 14
ermöglichen, welche starr die Enden
der Tragflächen 11, d. h. die Flossen 15 und 16 tragen. Diese
Querruder können zusammen durch die Wellen 13 und 14 in derselben Richtung bewegt
werden, wobei sie in ihrer Wirkung mit dem Horizontalstabilisator, nämlich dem Trimmhader
6, kombiniert sein können, oder diese Flossen können in. entgegengesetzter Richtung
bewegt werden und dadurch das Boot um seine Längsachse schwenken. Wenn die Tragflächen
in den Schiffskörper eingezogen sind, stehen die Flossen 15 und 16 seitlich am Schiffskörper
vor und bleiben in Wirkstellung.
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Die Stützarme 7, 8 können mit vertikalen Stabili sierungsrudern 17
und 18 verbunden sein, die von Wellen 19 getragen und beeinflußt werden und das
Seitenruder 4 unterstützen (Fig. 4).
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Das Ruder 4 und das Trinunruder 6 können wegfallen, wenn die Flossen
15 und 16 entweder beide in paralleler; d. h. in derselben Richtung bzw. in entgegengesetzter
Richtung verschwenkt werden und wenn die Stützarme 7 und 8 vertikale Stabilisierungsruder
17 und 18 aufweisen.
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In der in. Fig. 1 ersichtlichen Stellung befinden sich die beiden
Einrichtungen von Stützarmen 7 und 8 in der gleichen Winkellage. Eine weitere Schwenkung
der Stützarme 7, in Richtung des Pfeiles f 1, bewirkt, daß das Unterseeboot sich
nach vorn neigt. Es ist also möglich, durch Veränderung des Winkels am vorderen
Teil oder am hinteren Teil der Tragflächen einen plötzlichen Aufstieg oder ein Tauchen
zu bewirken.
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Aus Fig.5 ist ersichtlich, daß die Flossen auch dann noch wirksam
sind, wenn die Tragflächen eingezogen sind, d. h. wenn das Schiff als Unterseeboot
fährt.
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In den Fig. 6 und 7 ist ein Unterseeboot desselben Typs dargestellt,
aber mit zwei Paar Tragflächen, die symmetrisch nach außen angeordnet sind. Diese
zweite Ausführung gibt eine bessere Stabilität durch Anordnung von vier Tragpunkten
auf dem Wasser und mit einem relativ großen Zwischenraum zwischen den äußeren Punkten.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt.
Man kann z. B. die einziehbaren Stützarme 7 und 8 durch teleskopartige Beine ersetzen
oder durch mit Bolzen angelenkte oder kurvenförmig geführte Stützarme, oder man
kann die Strahltriebwerke 2 durch einen anderen Antrieb ersetzen. Man kann auch
die Strahltriebwerke direkt in die Stabilisierungsteile verlegen, um die Manöverierfähigkeit
des Bootes zu vereinfachen.