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# Wasserfahrzeug Bei allen Verkehrsmitteln besteht das Bestreben,
die Fahr- bzw. Reisegeschwindigkeit zu steigern. Dies ist z. B. bei Landfahrzeugen
dadurch möglich, daß einerseits den Fahrzeugen eine strömungsgünstigere Form gegeben
und andererseits die Antriebsleistung erhöht wird.
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Bei Wasserfahrzeugen, insbesondere Hochseeschiffen, ist dies jedoch
nur schwer möglich.
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Bei den heute üblichen Wasserfahrzeugen, die nach dem Verdrängungsprinzip
gebaut werden, stehen einer wesentlichen Erhöhung der Reisegeschwindigkeit zwei
Schwierigkeiten entgegen. Der Wellenwiderstand des Fahrzeuges ist von der Geschwindigkeit
und der Schiffslänge abhängig, und nimmt mit wachsender Geschwindigkeit bei gleicher
Schiffslänge sehr stark zu. Es wäre also notwendig, für höhere Geschwindigkeiten
das Fahrzeug immer länger zu bauen. Dem steht jedoch entgegen, daß dann die benetzte
Oberfläche größer wird, und mit der benetzten Oberfläche steigt auch der Reibungswiderstand.
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In der heute üblichen Schiffsform nach dem Verdrängungsprinzip können
daher Verbesserungen kaum vorgenommen werden. Einer Erhöhung der Maschinenleistung
sind wirtschaftliche Grenzen gesetzt.
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Zur Lösung dieser Probleme hat man bereits erwogen, reine Unterwasserfahrzeuge
zu bauen, bei denen der Wellenwiderstand entfällt. Hier treten allerdings andere
Schwierigkeiten auf. Ein solches Schiff müßte naturgemäß auf langen Strecken und
entsprechend lange Zeit unter Wasser fahren, was wirtschaftlich nur durch einen
Reaktorantrieb mit geschlossenem Kreislauf zu verwirklichen wäre. Daneben wird ernsthaft
in Frage gestellt, ob es möglich sei, Besatzungen für solche Fahrzeuge zu finden.
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Es wurde daher auch bereits ein nach dem Prinzip des Unterseebootes
gebautes Fahrzeug vorgeschlagen, bei dem der Turm zu einer die Mannschaft aufnehmenden
Gondel erweitert ist, die über ein verhältnismäßig schmales Verbindungsglied mit
dem eiguntlichen Unterwasserkörper verbunden ist. So:jhe Unterwasserfahrzeuge müssen
sorgfältig getrimmt und durch aufwendige Ballast- und Tiefensteuereinrichtungen
in der gewünschten Tiefe gehalten werden. Insbesondere das mit gondelartig ausgebildetem
Turm versehene Unterseeboot leidet unter seiner geringen Querstabilität. Bei diesem
vorgesehenen Typ sind daher besonders große Bug- und Hecktiefenruder vorgesehen.
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Ein anderer Weg besteht im Bau von Gleit- oder Tragflügelbooten. Bei
bekannten Fahrzeugen dieser Art ist der eigentliche Bootskörper mit Gleit- oder
Wassertragflächen verbunden, die den Rumpf des Fahrzeuges während der Fahrt aus
dem Wasser herausheben, selbst aber im Wasser verbleiben. Es sind auch bereits Tragflügelboote
bekannt, die aus einem über- und einem Unterwasserteil bestehen, die über zwei Stege
miteinander verbunden sind. Während der überwasserteil zur Aufnahme der eigentlichen
Nutzlast dient, enthält der kleinere Unterwasserteil den Antrieb. Die Tragflügel
sind am Unterwasserteil angebracht. Der Nachteil aller Tragflügelboote besteht darin,
daß während der Fahrt der Schwerpunkt über dem Wasserspiegel liegt, wodurch die
Stabilität dieser Fahrzeuge sehr schlecht ist und ihr Einsatz praktisch nur auf
ruhigen Wasserflächen in Frage kommt.
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Weiterhin ist ein aus Ober- und Unterwasserteil bestehendes Wasserfahrzeug
bekannt, bei dem der eigentliche Nutzraum sich im Unterwasserteil befindet. Dieser
Vorschlag wurde für Kriegsschiffe gemacht, um den Unterwasserteil vor Beschuß zu
schützen und dennoch das Fahrzeug wie ein Überwasserfahrzeug mit Dampfmaschinen
antreiben zu können. Bei diesem Fahrzeug liegt der überwasserteil unabhängig von
der Fahrgeschwindigkeit stets im Wasser. Gleit- oder Wassertragflächen sind nicht
vorgesehen.
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Schließlich ist ein aus Ober- und Unterwasserteil bestehendes Fahrzeug
bekannt, bei dem der über zwei Stege mit dem Unterwasserteil verbundene Überwasserteil
ständig, also in Fahrt und bei Stillstand, über dem Wasserspiegel liegt. Auch bei
einem solchen Fahrzeug ist die Querstabilität gering. Die Einhaltung der gewünschten
überwasserhöhe erfordert aufwendige Steuereinrichtungen. Gleit- oder Wassertragflächen
sind nicht vorgesehen.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Wasserfahrzeug für
hohe Geschwindigkeiten, bei
dem ein unter anderem die Antriebsanlage
enthaltender Unterwasserteil, auf den die Hauptverdrängung entfällt, mit einem überwasserteil
in der Längsachse des Fahrzeuges durch mindestens zwei Verbindungen starr verbunden
ist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß an den Verbindungen Wassertragflügel oberhalb
des Gewichtsschwerpunktes des Gesamtfahrzeuges angebracht sind. Bei dieser Anordnung
entfallen für das Unterwasserfahrzeug die sonst erforderlichen Trimm- und Ballasteinrichtungen.
Da sich das Fahrzeug mit seinem überwasserteil bei Fahrt von der Wasseroberfläche
löst und die Wasseroberfläche nur von den Wassertragflügeln geschnitten wird, hat
man einen ähnlich geringen Fahrwiderstand wie bei den Tragflügelbooten. Der Vorteil
gegenüber den Tragflügelbooten besteht dagegen bei dem Fahrzeug nach der Erfindung
in seiner hohen Stabilität. Der Schwerpunkt des Fahrzeuges bleibt unterhalb des
Wasserspiegels. Die Tragflügel heben nur einen Teil des Fahrzeuges aus dem Wasser,
ihr Auftrieb »trägt« also nur einen Teil des Schiffsgewichtes. Die bei Fahrt in
starkem Seegang eventuell auftretenden Störungen sind weitgehend gedämpft.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Ansicht
von der Seite und von vorn schematisch dargestellt. Das Fahrzeug besteht in diesem
Falle aus nur einem überwasserkörper 1, der durch starre Verbindungen
2 mit einem Unterwasserkörper 3 vereinigt ist. An den starren Verbindungen
2 bzw. an dem Körper des überwasserfahrzeuges 1 sind die Tragflügel
4 angebracht. Wie bereits ausgeführt, können aber, ohne an der Erfindung
etwas zu verändern, auch mehrere überwasser-bzw. Unterwasserfahrzeuge vorhanden
sein. Die Hauptverdrängung des Fahrzeuges liegt erfindungsgemäß in dem voll getauchten
Unterwasserfahrzeug. Im Stillstand liegt die Wasserlinie etwa in der mit 1 bezeichneten
Höhe, d. h., es ist auch der Körper des Überwasserfahrzeuges teilweise getaucht,
und das Gesamtsystem ist schwimmfähig. Während der Fahrt hebt der Auftrieb der Tragflügel
4 das überwasserfahrzeug aus dem Wasser heraus, bis schließlich eine Lage erreicht
wird, die etwa der gestrichelt eingezeichneten Wasserlinie 1I entspricht. Die Tragflügel
dienen während der Fahrt jedoch in der Hauptsache dazu, das gesamte Fahrzeug zu
stabilisieren.
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Daß der Schwerpunkt bei der in der Zeichnung dargestellten Anordnung
auch bei Fahrt unter dem Wasserspiegel liegt, erkennt man aus folgender Überlegung:
Es wurde festgestellt, daß die Hauptverdrängung des Fahrzeuges im Unterwasserteil
3 liegt. Da der Teil 3 ohne den Überwasserteil 1 sinken würde, ist sein Gewicht
größer als die von ihm verdrängte Wassermenge. Da von dem kleineren Auftrieb des
überwasserteils 1 auch noch ein Teil des Unterwasserteils 3 getragen werden muß,
muß das Gewicht des überwasserteils kleiner sein als das Gewicht des Unterwasserteils.
Der Schwerpunkt des Fahrzeuges muß also unterhalb der Mitte der Verbindung 2 liegen.
Die Tragflügel 4 sind aber auf der oberen Hälfte der Verbindung 2 angebracht.