DE1283694B

DE1283694B - Process for reducing the frictional resistance in watercraft

Info

Publication number: DE1283694B
Application number: DEG46666A
Authority: DE
Inventors: Walter Ball Giles
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1965-04-29
Filing date: 1966-04-22
Publication date: 1968-11-21

Description

Verfahren zur Herabsetzung des Reibungswiderstandes bei Wasserfahrzeugen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herabsetzung des Reibungswiderstandes bei Wasserfahrzeugen, bei dem durch Öffnungen in der Außenwandung des Fahrzeugs ein den Widerstand herabsetzendes und sich im Wasser entlang der Wandung ausbreitendes Additiv ausgestoßen wird.Method for reducing the frictional resistance in watercraft The invention relates to a method for reducing the frictional resistance Watercraft, which enter through openings in the outer wall of the vehicle reducing the resistance and spreading in the water along the wall Additive is expelled.

Für die überwindung des Reibungswiderstandes eines Wasserfahrzeuges wird eine relativ große Energie benötigt. Es sind daher Versuche angestellt worden, diesen Reibungswiderstand zu vermindern, um mit weniger leistungsstarken Antriebsaggregaten auszukommen bzw. um höhere Geschwindigkeiten zu erreichen. So hat man den unterhalb der Wasserlinie befindlichen Teil eines Schiffsrumpfes mit schuppenartig übereinandergreifenden Platten verkleidet und von der Innenseite dieser Schuppenwand ein Schmiermittel durch die überlappungsfugen der einzelnen Platten austreten lassen, um die Schuppenwand mit einer Gleitschicht zu überziehen, welche ein leichteres Gleiten des Schiffes durch das Wasser ermöglichen soll. Abgesehen von dem sehr großen technischen Aufwand macht die rauhe Oberfläche der Schuppenwand im Vergleich zur glatten Fläche einer normalen Schiffswandung einen großen Teil des angestrebten Erfolges wieder zunichte. Außerdem werden zum Einhüllen des Schiffsrumpfes mit der Gleitschicht so erhebliche Schmierstoffmengen benötigt, daß eine praktische Ausführung dieses Vorschlags allein aus wirtschaftlichen Gründen illusorisch ist, zumal die Gleitschicht vom Salzwasser sehr schnell abgewaschen würde und daher laufend ergänzt werden müßte. Ein weiterer starker Nachteil besteht in der ölverseuchung des Wassers, durch welche das infolge der zunehmenden Technisierung der Schiffahrt ohnehin schon stark beeinträchtigte biologische Gleichgewicht noch mehr gestört würde.For overcoming the frictional resistance of a watercraft a relatively large amount of energy is required. Attempts have therefore been made to reduce this frictional resistance with less powerful drive units get along or to achieve higher speeds. So you have the one below the waterline located part of a ship's hull with overlapping scales Plates clad and a lubricant from the inside of this shed wall let out through the overlapping joints of the individual panels to the shed wall to be covered with a sliding layer, which makes the ship easier to slide should allow through the water. Apart from the very large technical effort makes the rough surface of the shed wall compared to the smooth surface of a normal ship's hull wrecks a large part of the desired success. In addition, the overlaying of the ship's hull is so significant Lubricant quantities required that a practical implementation of this proposal alone is illusory for economic reasons, especially since the sliding layer from the salt water would be washed off very quickly and would therefore have to be constantly replenished. Another the strong disadvantage is the oil contamination of the water, which causes this the increasing mechanization of shipping already severely impaired biological equilibrium would be disturbed even more.

Ein weiterer Versuch, den Strömungswiderstand eines Schiffes herabzusetzen, besteht in der Anordnung von nach hinten gerichteten Düsen am Boden des Schiffes, durch welche Wasserstrahlen und Preßluft austreten. Hierdurch soll das Schiff praktisch durch eine Schaumschicht oder Luftschicht vom Wasser getrennt werden, die einen geringeren Reibungswiderstand bietet. Der technische Aufwand ebenso wie der Energieaufwand hierfür ist jedoch ganz beträchtlich, so daß auch diese Versuche in der Praxis keine Bedeutung erlangt haben.Another attempt to reduce the drag of a ship, consists in the arrangement of rearward-facing nozzles on the bottom of the ship, through which water jets and compressed air emerge. This is supposed to make the ship practical be separated from the water by a layer of foam or air, creating a offers lower frictional resistance. The technical effort as well as the energy expenditure however, this is quite considerable, so that these attempts in practice are also not carried out Have gained importance.

Man hat weiterhin reibungswiderstandsmindernde Additive am Schiffsbug in das Wasser eingespritzt, welche sich dann längs des Schiffsrumpfes irgendwie verteilen und ihre Wirkung entfalten sollten. Wenn eine nennenswerte Wirkung erreicht werden soll, ist jedoch auch hierbei der Verbrauch der Additive so groß, daß wirtschaftliche Gründe gegen dieses Verfahren sprechen.There are still friction-reducing additives on the ship's bow injected into the water, which is then somehow along the hull should distribute and develop their effect. When achieved a significant effect is to be, but here too the consumption of the additives is so great that it is economical There are reasons against this procedure.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren zu schaffen, welches mit einem minimalen Verbrauch an Additiven eine so große Verringerung des Reibungswiderstands im Wasser ermöglicht, daß insgesamt ein wirtschaftlicher Erfolg erreicht wird.The object of the invention is now to create a method which with a minimal consumption of additives such a great reduction in the Frictional resistance in the water enables that overall economic success is achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Bug eine Additivschicht ausgestoßen wird, die vor dem dem Fahrzeug eigenen Umschlagpunkt der Grenzschicht von Laminar- in Turbulenzströmung durch einen in an sich bekannter Weise hinter dem Bug entlang der Bordwand ausgestoßenen Wasserstrahl von der Fahrzeugwand abgelenkt wird.This object is achieved in that the bow a Additive layer is ejected in front of the vehicle's own transfer point the boundary layer from laminar to turbulent flow through a known per se Way, behind the bow along the ship's side, water jet ejected from the vehicle wall is distracted.

Hierbei liegt der Erfindung derGedanke zugrunde, daß man die Turbulenz an ihren Entstehungspunkten unterbinden muß und daß hierzu an diesen Entstehungspunkten nur relativ geringe Additivinengen erforderlich sind. Das Additiv wird daher in den erforderlichen geringen Mengen bewußt nur diesen Stellen zugeleitet, an denen die Laminarströmung in eine Turbulenzströmung umzuschlagen sucht und die sich im Modellversuch für jede Schiffsforin ermitteln lassen. Die bei den bisherigen Verfahren unnötigerweise an Stellen, an welchen sie keine Wirkung entfalten, vergeudeten Additivinengen werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingespart.The invention is based on the idea that the turbulence must stop at their points of origin and that for this purpose at these points of origin only relatively small amounts of additives are required. The additive is therefore used in the necessary small amounts are deliberately sent only to those places where seeks to turn the laminar flow into a turbulent flow and the themselves can be determined in a model test for each ship shape. The previous ones Processes are unnecessarily wasted in places where they have no effect Additive amounts are saved in the process according to the invention.

Das an die Stellen der Umschlagpunkte von Laminar- in Turbulenzströmungen eingebrachte Additiv verhindert die Ausbildung jeglicher turbulenter Grenzschichten. Der die Ablenkung des Additivs bewirkende Wasserstrahl bildet ferner eine laminare Grenzschicht längs der Fahrzeugseite aus, welche in Verbindung mit dem Additiv den Reibungswiderstand längs der Fahrzeugseiten beträchtlich herabsetzt. Durch die vom-Wasserstrahl erzeugte laminare Grenzschicht wird ebenfalls die erforderliche Additivinenge beträchtlich herabgesetzt, da unmittelbar neben dem Schiff, wo sich die laminare Grenzschicht ausgebildet hat, kein *Additiv mehr benötigt. wird.That at the points of transition from laminar to turbulent flows Any additive introduced prevents the formation of any turbulent boundary layers. The water jet causing the deflection of the additive also forms a laminar one Boundary layer along the side of the vehicle, which in conjunction with the additive den Significantly reduces frictional resistance along the sides of the vehicle. By the vom-water jet produced laminar boundary layer, the amount of additive required also becomes considerable reduced because immediately next to the ship, where the laminar boundary layer is has trained, no more * additive is required. will.

Als Additiv eignet sich insbesondere ein wasserlösliches, fließfähiges, stark polares und lineares Polymer hohen Molekulargewichts. Es kann bereits mit Wasser verdünnt aus der Schiffswandung ausgestoßen werden, wobei das Verdünnungswasser beispielsweise am Bug des Schiffes aufgenommen und durch eine Zugabestelle für das Additiv geleitet werden kann.A particularly suitable additive is a water-soluble, flowable, highly polar and linear high molecular weight polymer. It can already be with Diluted water can be expelled from the hull, the dilution water for example, taken at the bow of the ship and through an addition point for the Can be conducted additive.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich nicht nur bei üblichen Schiffen anwenden, sondern eignet sich auch für Tragflügelschiffe, deren Rumpf sich während der Fahrt aus dem Wasser heraushebt. Das Additiv wird dann zur Verringerung des Reibungswiderstandes der Tragflügel im Wasser. in die längs der Tragflügeloberfläche fließende Strömung ausgestoßen. Zweckmäßigerweise wird hier der das Ad- ditiv ablenkende Wasserstrahl am vorderen Ende des Tragflügels aufgenom - men, durch den Tragflügel ge.-leitet und am oberen Rand des Tragflügels wieder ausgestoßen.The method according to the invention can not only be used in conventional ships, but is also suitable for hydrofoil ships whose hull lifts out of the water during travel. The additive is then used to reduce the drag of the airfoils in the water. ejected into the current flowing along the wing surface. Conveniently, the ad ditiv the deflecting jet of water is here aufgenom at the front end of the wing - men, passes through the wing-ge. and discharged again at the top of the wing.

Diejenigen Stellen des Schiffsrumpfes, an denen das Additiv und die ablenkenden Wasserstrahlen ausgestoßen werden, _lassen sich im Modellversuch ermitteln. Bei Schiffsrümpfen üblicher Bauformen liegt die Ausstoßstelle für das Additiv normalerweise am Bug des Schiffes. Bei Schwimmkörpem anderer Gestalt, beispielsweise Unterwassertorpedos, liegen die Ausstoßstellen beispielsweise nicht am Bug, sondem weiter hinten. Wichtig ist jedoch in allen Fällen, daß die Ausstoßstellen des Additivs - in Fahrtrichtung gesehen - sich vor den Entstehungszentren von Turbulenzerscheinungen befinden.Those points on the ship's hull where the additive and the deflecting water jets are emitted can be determined in a model test. In the case of hulls of conventional designs, the discharge point for the additive is usually on the bow of the ship. In the case of floating bodies of a different shape, for example underwater torpedoes, the discharge points are not, for example, on the bow, but rather further back. In all cases, however, it is important that the additive's discharge points - viewed in the direction of travel - are located in front of the centers of the formation of turbulence phenomena.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Darstellungen von Ausführungsbeispielen der Erfindung. Es zeigt F i g. 1 eine schematische Teildarstellung eines Schiffskörpers, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet ist, F i g. 2 eine Alternative für die Einbringung des Additivs in das Wasser und F i g. 3 ein Anwendungsbeispiel der Erfindung bei einem Tragflügelschiff.Further details and configurations emerge from the following description in conjunction with the representations of exemplary embodiments of the invention. It shows F i g. 1 shows a schematic partial representation of a ship's hull in which the method according to the invention is applied, FIG. 2 an alternative for introducing the additive into the water and FIG. 3 shows an application example of the invention in a hydrofoil ship.

,ten Bei dem in Fig. 1 im Teilquerschnitt gezeig Schiff ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Herabsetzung des Widerstandes angewendet. Eine geeignete Verteileröffnung 2 oder eine sonstige Mündung ist nahe des Bugs des Schiffes 1 angeordnet. Die widerstandsmindernden Additive werden in einem geeigneten Tank oder einem anderen Behälter gespeichert oder vorbereitet, welcher mit der Öff- nung 2 in Verbindung steht, und im Behälter 4 mit Wasser vorgemischt. Das mit dem Wasser gemischte Additiv wird durch die öffnung 2 ausgespritzt und fließt längs der Seitenwand 5 des Fahrzeugs 1, bis es die Stelle 6 erreicht. An der Stehe 6 wird durch eine Öffnung 8 Wasser oder eine andere geeignete Flüssigkeit ausgespritzt, welches den Strom 3 des Additivs von der Fahrzeugseite derart weglenkt, daß das Additiv durch die kritischen Punkte strömt, wo die Ausbildung von Turbulenz beginnen würde, und diese einhüllt. Die Stelle 6 ist in ihrer Lage von der Form des Rumpfes abhängig und durch die Eingabe des Additivs wird die Ausbildung jeglicher kritischer Störungen und damit die Ausbildung von Turbulenz verhindert. Durch das Einspritzen des Wassers an dieser Stelle wird der Strom der Additive derart abgelenkt, daß der Strom laminar durch die kritischen Punkte fließt, an denen sich Turbulenz ausbilden würde: eine turbulente Grenzschicht wird dadurch vermieden.In the ship shown in partial cross-section in FIG. 1 , the method according to the invention for reducing the resistance is used. A suitable distribution opening 2 or some other mouth is arranged near the bow of the ship 1 . The resistance-reducing additives are stored or prepared in a suitable tank or another container which is connected to the opening 2, and premixed in the container 4 with water. The additive mixed with the water is sprayed out through the opening 2 and flows along the side wall 5 of the vehicle 1 until it reaches the point 6 . At the stand 6 , water or another suitable liquid is sprayed out through an opening 8 , which deflects the flow 3 of the additive away from the vehicle side in such a way that the additive flows through the critical points where the formation of turbulence would begin and envelops them. The position of the point 6 is dependent on the shape of the fuselage and by entering the additive the formation of any critical disturbances and thus the formation of turbulence is prevented. By injecting the water at this point, the flow of the additives is deflected in such a way that the flow flows in a laminar manner through the critical points at which turbulence would develop: a turbulent boundary layer is avoided.

Das durch die öffnung 8 ausgeworfene Wasser füllt den Raum 9 zwischen der Schiffsfläche 10 und dem Strom 3 aus und bildet eine laminare Schicht, die einen verhältnismäßig geringen Reibungswiderstand an der Schiffsoberfläche verursacht. Die schmale Schicht des Additivs erfüllt bei 3 den gleichen Zweck mit dem gleichen Wirkungsgrad, als wenn das gesamte Gebiet 9 zuzüglich des Gebietes 3, in dem das Additiv jetzt fließt, mit Additiv gefüllt würde. Die Einspritzung des Wassers durch die öffnung 8 führt zur Ausbildung einer Grenzschicht bei 9, die, da sie laminar ist und in geeigneter Weise den Strom der Additive 3 unter Eliminierung der kritischen Störungen ablenkt, den Reibungswiderstand an den Oberflächen 10 des Schiffes 1 wesentlich verringert. Ohne die gemäß der Erfindung vorgesehene Einspritzung des Wassers bei 8 müßte der Strom der Additive an der Stelle 6 wesentlich dicker sein und würde weiterhin in seiner Dicke noch zunehmen, um sowohl das Gebiet 3 als auch das Gebiet 9 zwecks Vermeidung von Turbulenzstörungen auszufüllen. Infolge einer Durchmischung und Verdünnung der Additive unter der Wirkung von Turbulenzstörungen würde die Wirkung der Additive so stark verringert, daß der Reibungswiderstand noch sehr groß wäre. Durch geeignete Anordnung des Wassereinlasses 8 zwecks Einhüllung der kritischen Punkte und durch Schaffung einer laminaren Grenzschicht wird eine Turbulenz um das Schiff verhindert, und zwar mit nur einer minimalen Menge an Additiven.The water ejected through the opening 8 fills the space 9 between the ship's surface 10 and the stream 3 and forms a laminar layer which causes a relatively low frictional resistance on the ship's surface. The narrow layer of the additive in 3 fulfills the same purpose with the same efficiency as if the entire area 9 plus the area 3 in which the additive now flows were filled with additive. The injection of the water through the opening 8 leads to the formation of a boundary layer at 9 which, since it is laminar and appropriately deflects the flow of the additives 3 while eliminating the critical disturbances, significantly reduces the frictional resistance on the surfaces 10 of the ship 1. Without the injection of the water at 8 provided according to the invention, the flow of additives at point 6 would have to be significantly thicker and would continue to increase in thickness in order to fill both area 3 and area 9 in order to avoid turbulence disturbances. As a result of mixing and dilution of the additives under the effect of turbulence disturbances, the effect of the additives would be so greatly reduced that the frictional resistance would still be very great. By suitably arranging the water inlet 8 for the purpose of enveloping the critical points and by creating a laminar boundary layer, turbulence around the ship is prevented with only a minimal amount of additives.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren können die widerstandsmindemden Additive derart abgelenkt werden, daß sie bei kleinstmöglicher Menge die größtmögliche 0 Widerstandsminderung erbringen. Fer -ner ist es möglich, geringe Schwankungen bei der Eingabe der Additive zu korrigieren, da der Wasserstrahl bei 8 den Strom der Additive unter optimaler Herabsetzung des Widerstandes ausrichtet. Es kann ferner vorteilhaft sein, weitere Wassereinspritzungen längs der übrigen Flächen 10 des Schiffes 1 vorzusehen, um erforderlichenfalls die mit Additiven versehene Grenzschicht weiter abzulenken.By means of the method according to the invention, the resistance-reducing additives can be deflected in such a way that they bring about the greatest possible reduction in resistance with the smallest possible amount. Furthermore, it is possible to correct slight fluctuations in the input of the additives, since the water jet at 8 aligns the flow of additives with an optimal reduction in resistance. It can furthermore be advantageous to provide further water injections along the remaining surfaces 10 of the ship 1 in order, if necessary, to further deflect the boundary layer provided with additives.

Die zu verwendenden Additive sind im Handel erhältlich und besitzen folgende Eigenschaften: Sie sind viskoelastische, wasserlösliche Polymere, die stark polar sind, im allgemeinen ein hohes Molekulargewicht aufweisen, eine starke Fähigkeit zur Wasserstoffbrückenbildung besitzen und linear sind, d. h., ihre Länge ist groß gegenüber ihrem Durchmesser und sie besitzen nur sehr geringe Verzweigungen. Die Viskoelastizität (Fließverhalten) und die Wasserlöslichkeit sind wesentlich zur Erzielung einer geeigneten Additivlösung und zur schnellen Beeinflussung der Wasserschichten im Sinne einer beträchtlichen Herabsetzung des Widerstandes. Die Länge des Moleküls, die sich in seiner Linearität und hohen Polarität ausdrückt, scheint die Ausbildung eines linearen Stromes der Additive und die Vermeidung von Turbulenz und turbulenzverursachenden Störungen zu unterstützen. Einige Beispiele für Additive, die sich als besonders geeignet erwiesen haben und diese Anforderungen erfüllen, sind Guar Gum (Guaran), Locust Bean Gum (aus der Frucht des Johannisbeerbaumes gewonnenes Gummi), Karageen oder isländisches Moos, Karaya-Gummi, Hydroxyäthylzellulose, Natrium-Karboxymethylzellulose, Polyäthylenoxyd, Polyacrylamid und Polyvinylpyrolidon.The additives to be used are commercially available and have the following properties: They are viscoelastic, water-soluble polymers that are highly polar, generally have a high molecular weight, have a strong ability to form hydrogen bonds and are linear, i.e. That is, their length is great compared to their diameter and they have very little branching. The viscoelasticity (flow behavior) and the water solubility are essential for achieving a suitable additive solution and for quickly influencing the water layers in the sense of a considerable reduction in resistance. The length of the molecule, which is expressed in its linearity and high polarity, seems to support the formation of a linear flow of the additives and the avoidance of turbulence and disturbances that cause turbulence. Some examples of additives that have proven to be particularly suitable and meet these requirements are guar gum (guaran), locust bean gum (gum obtained from the fruit of the currant tree ), carageen or Icelandic moss, karaya gum, hydroxyethyl cellulose, sodium Carboxymethyl cellulose, polyethylene oxide, polyacrylamide and polyvinyl pyrolidone.

F i g. 2 zeigt eine Einrichtung, mittels der das Additiv mit Wasser gemischt wird, ohne daß das Additiv vor seinem gebrauchsfertigen Zustand vorgemischt werden muß. Bei diesem Verfahren ist eine Zuleitung 19 nahe des Bugs 20 des Schiffes 1 vorgesehen, durch die Wasser in den Mischabschnitt22 geleitet wird, welches dort mit dem Additiv vermischt wird. Die Additive liegen entweder im Mischabschnitt 22 vor oder werden über eine geeignete Pumpe oder eine andere Einspritzeinrichtung von einem besonderen Vorratsbehälter zugeführt. Die gemischten und dann gelösten Additive werden dann durch die öffnungen 24 derart ausgestoßen, daß sie eine laminare Grenzströmungsschicht längs der Oberfläche 25 des Schiffes 1 bilden. Dies wird hauptsächlich durch die Gestaltung der Auslaßöffnung 26 erreicht, die den Strom nur mit einem kleinen Winkel gegenüber der Seite 25 des Schiffes austreten läßt. Die die Leitung 24 verlassende Additivmischung fließt folglich sanft, glatt und laminar in eine Grenzschicht längs des Schiffes 25. Der Strom kann durch eine geeignete Vorrichtung, z. B. eine im Mischabschnitt 22 angeordnete Pumpe, durch das Rohr 24 Z, Gedrückt werden. Falls die Geschwindigkeit des Schiffes groß ist, kann auch das Wasser durch die Leitung 19 zufließen, durch den Mischabschnitt hindurchtreten, das Additiv in Lösung bringen und durch die Auslaßöffnung 26 abfließen, wobei diese Strömung durch die Vorwärtsbewegung des Schiffes bewirkt wird. Das Additiv wird durch einen geeigneten Wasserstrahl, wie in F i g. 1 im Zusammenhang mit dem Wasserstrahl bei 8 beschrieben, derart abgelenkt, daß die Turbulenz wie bei F i g. 1 eliminiert wird.F i g. Fig. 2 shows a device by means of which the additive is mixed with water without the additive having to be premixed before it is ready for use. In this method, a feed line 19 is provided near the bow 20 of the ship 1 , through which water is passed into the mixing section 22, which is mixed there with the additive. The additives are either present in the mixing section 22 or are supplied from a special storage container via a suitable pump or other injection device. The mixed and then dissolved additives are then expelled through the openings 24 in such a way that they form a laminar boundary flow layer along the surface 25 of the ship 1 . This is mainly achieved by the design of the outlet opening 26 , which allows the flow to exit only at a small angle with respect to the side 25 of the ship. The additive mixture leaving the line 24 thus flows smoothly, smoothly and laminarly into a boundary layer along the ship 25. The flow can be passed through a suitable device, e.g. B. arranged in the mixing section 22 pump, through the pipe 24 Z, are pressed. If the speed of the ship is high, the water can also flow in through the conduit 19 , pass through the mixing section, bring the additive into solution and flow out through the outlet opening 26 , this flow being caused by the forward movement of the ship. The additive is applied by a suitable jet of water, as shown in FIG. 1 described in connection with the water jet at 8 , deflected so that the turbulence as in F i g. 1 is eliminated.

F i g. 3 zeigt einen Tragflügel eines Tragflächenschiffes. Der Tragflügel ist der Teil eines Tragflächenschiffes, der unter Wasser liegt und das Anheben des Schiffes bewirkt, wenn es das Wasser verläßt und sich auf die Streben stellt. Das widerstandsmindemde Additiv befindet sich in einem geeigneten umschlossenen Raum 32, der nahe dem vorderen Ende der Vorderkante 35 des Tragflügels 30 angeordnet ist. Das Additiv kann, wie bereits beschrieben, vorgemischt sein oder durch Einführen von Wasser wie in F i g. 2 gemischt werden.F i g. 3 shows a hydrofoil of a hydrofoil. The hydrofoil is that part of a hydrofoil that is submerged and causes the ship to lift when it leaves the water and stands on the struts. The drag reducing additive is located in a suitable enclosed space 32 located near the forward end of the leading edge 35 of the wing 30 . The additive can, as already described, be premixed or by introducing water as in FIG. 2 to be mixed.

Das Wasser wird durch die öffnung 36 am Boden oder der Vorderkante 35 des Tragflügels 30 eingeführt. Das Wasser fließt dann durch eine Leitung 37, tritt aus an der Stelle 38 und fließt über die Oberkante 39 des Tragflügels 30. Durch die Ablenkung des mit dem Additiv versetzten Stromes an der Stelle 38 durch das durch die Leitung 37 geführte Wasser wird dieser Strom derart gerichtet, daß er laminar durch die kritischen Störungspunkte fließt, hierbei diese elinüniert und den Reibungswiderstand stark herabsetzt, der durch die Turbulenz am Tragflügel verursacht wird. Durch die Einspritzung des Wassers an der Stelle 38 wird eine laminare Grenzschicht bei 40 unterhalb des mit Additiven versetzten Stromes 42 ausgebildet, welche zusammen mit diesem jegliche Turbulenz weitgehend unterdrückt, die sonst zu einer Verdünnung des Additivs und zu einem Anstieg des Widerstandes am Tragflügel führen würde. Nahe der Ausspritzstelle 38 der Leitung 37 kann ein Reservoir 44 vorgesehen werden, in welchem das Wasser innerhalb des Tragflügels zurückgehalten wird, um einen gleichförmigeren Fluß an der Stelle 38 zu erzielen. Durch das Reservoir 44 wird unabhängig von der Wasserinenge oder von der Gleichmäßigkeit, mit der das Wasser bei 36 eintritt, ein konstanter Wasserstrom an der Stelle 38 erhalten.The water is introduced through the opening 36 on the floor or the leading edge 35 of the wing 30 . The water then flows through a line 37, exits at the point 38 and flows over the upper edge 39 of the wing 30. By the deflection of the flow mixed with the additive at the point 38 by the water passed through the line 37 , this flow becomes such directed that it flows in a laminar manner through the critical fault points, thereby eliminating them and greatly reducing the frictional resistance caused by the turbulence on the wing. By injecting the water at point 38 , a laminar boundary layer is formed at 40 below the additive flow 42, which together with this largely suppresses any turbulence that would otherwise lead to a dilution of the additive and an increase in the drag on the wing . A reservoir 44 can be provided near the injection point 38 of the conduit 37 in which the water is retained within the wing in order to achieve a more uniform flow at the point 38 . The reservoir 44 maintains a constant flow of water at the point 38 regardless of the amount of water or the uniformity with which the water enters at 36 .

Alternativ kann auch eine Abzweigung 46 an der Leitung 37 vorgesehen werden, durch die der mit Additiv versetzte Strom an der Stelle 48 weiter abgelenkt und durch die verbleibenden kritischen Punkte geführt wird, wo sich Turbulenz bilden könnte. Dies wird in der gleichen Weise durchgeführt wie an der Stelle 38 und erbringt das gleiche Ergebnis hinsichtlich der Unterdrückung solcher Turbulenzen, die einen weiteren Widerstand am Tragflügel verursachen würden. Wie zuvor kann ein Reservoir 47 vorgesehen werden, um den Strom erforderlichenfalls zu stabilisieren. Weitere Leitungen können längs der übrigen Oberfläche 39 des Tragflügels 30 vorgesehen werden, um erforderlichenfalls an allen Stellen die Ausbildung von Turbulenz zu vermeiden. Folglich erbringt eine dünne Strömungsschicht des Additivs das gleiche Ergebnis, als wenn die gesamten Gebiete 40 und 50 unterhalb des Stromes 42 und oberhalb der Fläche 39 des Tragflügels 30 mit Additiv gefüllt würden. Darüber hinaus wird hierdurch die für die Herabsetzung des Widerstandes richtige Verteilung des Additivs exakter gesteuert.Alternatively, a branch 46 can also be provided on the line 37 , through which the flow to which the additive has been added is further deflected at the point 48 and passed through the remaining critical points where turbulence could form. This is carried out in the same way as at point 38 and produces the same result with regard to the suppression of such turbulence which would cause further drag on the wing. As before, a reservoir 47 can be provided to stabilize the flow if necessary. Further lines can be provided along the remaining surface 39 of the wing 30 in order, if necessary, to avoid the formation of turbulence at all points. Consequently, a thin flow layer of the additive produces the same result as if the entire areas 40 and 50 below the stream 42 and above the surface 39 of the wing 30 were filled with additive. In addition, the correct distribution of the additive for reducing the resistance is controlled more precisely as a result.

Claims

1. A method for reducing the friction resistance in water vehicles, in which through openings in the outer wall of the vehicle, a resistance-reducing, and will be discharged along the wall propagating additive in the water, d a d u rch in that an additive layer is discharged at the bow , which is deflected from the vehicle wall in front of the vehicle's own transition point of the boundary layer from laminar to turbulent flow by a water jet ejected in a manner known per se behind the bow along the ship's side.

2. The method according to claim 1, characterized in that the additive is a water-soluble, flowable, highly polar and linear polymer of high molecular weight. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the additive is added to the water taken up at the bow. - 4. The method according to claims 1 and 2, for use in a hydrofoil, characterized in that the deflecting water jet is received at the front end of the wing, passed through the wing and ejected again at the upper end of the wing. Documents considered: German Patent No. 914 107; British Patent Nos. 379 747, 974 655.