DE2212146C3 - Vorschiffsform für eisbrechende Schiffe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Vorschiff für eisbrechende Schiffe mit einem nach vorn ausfa''-pnden Steven und mit S-förmigen Spanten, die eine nach achtern abfallende Außenhautbodenfläche begrenzen und nach unten in einem Totholz auslaufen.

Ein derartiges Vorschiff ist aus der DE-AS IO 75 968 bekannt.

Bei einem anderen bekannten Vorschiff sind außen am Schiffskörper zusätzliche Elemente befestigt, die die vom Vorschiff gebrochenen Eisschollen nach unten und zur Seite unter die Eisdecke abweisen sollen. Diese als eine Kombination aus einer Säge und außen am Vorschiff befestigten Flügel oder als Vorsatzteil ausgebildeten Elemente sind nur bei dünnen Eisdecken wirksam (DE-OS 20 01 918).

Aufgabe der Erfindung ist es, ein das Eisbrechen durch Belastung des Eises mit einem Teil des Schiffsgewichts bewirkendes und durch die Schiffsform zum seitlichen Abweisen des gebrochenen Eises gestaltetes Vorschiff so zu verbessern, daß eine für große Eisdicken in arktischen Gewässern ausreichende Eisbrechfähigkeit erreicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung bei dem eingangs genannten Vorschiff vorgesehen, daß die S-förmigen Spanten im Anschluß an den Steven etwa horizontal ausfallende Schultern aufweisen, die vom über Wasser liegenden Steventeil nach achtern mit größer werdendem Abstand von der Längsmittschiffsebene bis in einen Bereich unterhalb der maximalen Dicke der zu erwartenden Eisdecke abfallen, in welchem die Spanten in Höhe der Wasserlinie bereits die SchiffsbreitP haben.

Durch diese Formgebung wird ein Vorschiff gebildet, welches im Anschluß an den Steven eine für den Eisbrechvorgang günstige schmale Form mit sich daran nach hinten anschließenden, in den Schiffskörper eingeformten Leitflächen für die Eisschollen aufweist und, wenn es auf das Eis geschoben wird, die Eisdecke auf einer möglichst geringen Fläche belastet, so daß optimale Voraussetzungen für das an sich bekannte Eisbrechen von oben her gegeben sind. Andererseits werden an beiden Seiten des Vorschiffs Eisleitrinnen gebildet die als integraler Bestandteil der stabilen Vorschiffskonstruktion anzusehen sind und die die entstehenden Eisschollen zwangsweise nach unten und zur Seite unter die Ränder der festen Eisdecke an beiden Seiten der gebrochenen Fahrrinne drücken, so daß eine eisfreie Fahrrinne für eventuell nachfolgende Schiffe geschaffen wird. Dabei wird die zu leistenden Taucharbeit des Vorschiffs auf ein Minimum beschränkt Gleichzeitig wird erreicht, daß die gebrochenen Schollen nur auf einem sehr kurzen Wege mit dem Schiffskörper in Berührung kommen können, so daß eine geringe Reibung zwischen Eisschollen und Schiffshaut entsteht Dabei ist wesentlich, daß die gebrochenen Schollen keine Gelegenheit finden, unter den Schiffsboden zu gelangen, so daß sie auch keine Gefährdung für den oder die Antriebspropeller darstellen. Vor allem aber wird vermieden, daß Eisschollen in die vertikale Lage gedreht werden und sich zwischen seitlichen Rändern der gebrochenen Fahrrinne und dem Schiff verkeilen können.

Die erfindungsgeiiiäß angestrebte Wirkung wird begünstigt durch eine Formgebung des Vorschiffes, bei der die von vorn nach achtern zunächst geneigten Schultern nach dem Unterschreiten der maximalen Dicke der zu erwartenden Eisdecke etwa horizontal auslaufen, so daß sie die gleiche Höhe über Basis beibehalten und möglichst nur in diesem horizontalen Bereich nach außen geführt sind. Der Unterwasserteil des Vorschiffs kann dadurch in dem geneigten Bereich der Schultern möglichst schmal gestaltet und erst anschließend zunehmend nach hinten verbreitert werden, bevor es in den Schiffskörper übergeht. Konstruktiv kann eine so'che ..nordnung durch gekröpfte Spanten im Anschluß an den Steven definiert werden. Solche Spanten bilden mit ihrem unteren Teil den vorderen schmalen Unterwasserschiffskörper und mit der Kröpfung auf beiden Seiten die im Querschnitt etwa horizontale Schulter auf beiden Schiffsseiten, so daß die Eisleitrinne auf jeder Schiffsseite vertikal durch das schmale Unterwasserschiff und horizontal durch die Schulter begrenzt ist. Auf diese Weise wird ein Vorschiff gebildet, welches in erster Linie den Erfordernissen des Eisbrechens und des Schollenableitens gerecht wird, aber andererseits auch noch relativ gute Strömungseigenschaften für die Fahrt im freien Wasser hat und in jedem Fall ausreichend stabil für Fahrten in arktischen Gewässern auszubilden ist. Eine Anpassung der Schwimmlage des Schiffes an verschiedene Eisdicken kann durch Vertrimmen erfolgen.

Da die Möglichkeit besteht, daß die Eisschollen wegen zu hoher Gleitreibung nicht in kontinuierlicher Folge der Leitrinne folgen, sondern sich vor dem Schiff aufstauen, sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß an den Leitflächen der Leitrinne in angemessenen Abständen versenkte Walzen eingelassen sind, die von Zahnkränzen umgeben und derart angetrieben werden, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Schiffsgeschwindigkeit entspricht. Dadurch wird erreicht, daß die Gleitreibung der Schollen auf der Schiffshaut in die viel geringere Rollreibung umgewandelt wird. Diese Zahnwal/en können auch um eine vertikale Achse drehbar konstruiert werden. Dann

könnte — insbesondere bei geringeren Eisdicken — das seitliche Abweisen der Eisschollen auch mittels der Walzen erfolgen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung vereinfacht dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 die Längsschnitte eines eisbrechenden Vorschiffes,

F i g. 2 den Spantenriß und

F i g. 3 die zu<jühörigen Wasserlinienschnitte.

Aus F i g. 2 gehen gekröpfte Spantformen hervor, die mit ihren tief nach unten gezogenen Spantfüßen ein relativ schmales, vorderes Unterwasserschiff nach Art eines Totholzes 1 bilden. Die Kröpfung der Spanten oberhalb der Spantfüße bildet auf jeder Schiffsseite eine etwa horizontale Schulter 2, welche an der Außenseite des Schiffes in die etwa vertikale Bordwand übergeht.

Aus allen drei Figuren ist zu entnehmen, daß die horizontalen Schultern sich vom Steven oberhalb dsr Konstruktionswasserlinie nach achtern fallend bis in einen Bereich erstrecken, der unterhalb der Dicke der zu erwartenden Eisdecke 3 liegt und in dem das Schiff in Höhe der Schwimmwasserlinie bereits annähernd seine größte Breite aufweist Der geneigte Bereich der Schultern endet bereits, bevor das Schiff in Höhe der Schwimmwasserlinie annähernd seine größte Breite

lu aufweist, so daß das in Fahrtrichtung des Schiffes hintere Ende der Schultern horizontal ausläuft und mit stärkerer Krümmung nach außen geführt ist. Dadurch wird erreicht, daß die Eisschollen in der durch das schmale Unterwasservorschiff und die Schulter gebildeten Rinne zunächst nach unten bis unter die feste Eisdecke und erst dann nach außen gedrückt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentanspruch:

1. Vorschiff für eisbrechende Schiffe mit einem nach vorn ausfallenden Steven und mit S-förmigen Spanten, die eine nach achtern abfallende Außen- ^ hautbodenfläche begrenzen und nach unten in einem Totholz auslaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die S-förmigen Spanten im Anschluß an den Steven etwa horizontal ausfallende Schultern (2) aufweisen, die vom über Wasser liegenden Steven- m teil nach achtern mit größer werdendem Abstand von der Längsmittelschiffsebene bis in einen Bereich unterhalb der maximalen Dicke der zu erwartenden Eisdecke (3) abfallen, in welchem die Spanten in Höhe der Wasserlinie bereits die Schiffsbreite haben.

2. Vorschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bereich unterhalb der maximalen Eisdecke liegenden Schultern etwa die gleiche H6he über Basis haben und daß das Unterwasservorschiff im Bereich davor möglichst schmal gehalten ist und sich erst anschließend nach hinten zunehmend verbreitert.

3. Vorschiffsform nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schulterflächen in -'^r> Abständen angetriebene Walzen eingelassen sind, deren Drehachsen quer zur Längsrichtung der Schulterflächen liegen.