DE2337994A1

DE2337994A1 - Tragfluegelboot mit wasserstrahlantrieb

Info

Publication number: DE2337994A1
Application number: DE19732337994
Authority: DE
Inventors: Charles Stuart Coffey; Robert Jacob Gornstein; William Marshall Shultz
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 1973-07-24
Filing date: 1973-07-24
Publication date: 1975-02-13
Also published as: DE2337994C2

Description

B 1031

PATENTANW'urE
Dr.-Ing. HAN3 RUGCHKE
Dipl.-Ing. OLAF RUSCHKE
Dipl.-lng-HANS E. RUSCHKE

1 BERLIN 33
Auguste-Viktoria-Straße 65

The Boeing Company, Seattle / Washington (V.St.VeA·)

Tragflügelboot mit Wasserstrahlantrieb

Die Erfindung betrifft Tragflügelboote und insbesondere eine Strebenanordnung für die Wassertragflügel, wobei die Streben in eine in das Wasser eingetauchte Lage hinein verschwenkt und aus dieser Lage herausgeschwenkt werden können, und ferner eine Einrichtung, die einen Wasserstrahlantrieb beständig mit Wasser versorgt.

Die JErfindung betrifft ferner eine Einrichtung, die Meerwasser zu einem Wasserstrahlantrieb befördert, der das Tragflügelboot bei der Fahrt als normales Boot oder als Tragflügelboot antreibt. Die genannte Einrichtung weist einen rückwärtigen strebenartigen Körper auf, der am Rumpf eines Tragflügelbootes verschwenkbar angebracht ist. Dieser strebenartige Körper ist mit einer einfachen Rohrleitung versehen, die mit einem Schöpfer oder einem Einlass am freien Ende des Körpers und mit einer Pumpe in Verbindung steht, die am Schiffsrumpf angebracht ist, so dass Meer- oder Seewasser in die Rohrleitung geschöpft und von der Pumpe nach rückwärts gepumpt wird, wodurch ein das Boot antreibender Wasserstrahl erzeugt wird. Ein weiterer Einlass ist

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vorgesehen im Gelenkbezirk des strebenartigen Körpers, wenn dieser eine zurückgezogene Stellung einnimmt.

Es sind verschiedene Äusführungsformen von Antriebseinrichtungen für mit einem Wasserstrahl angetriebene Tragflügelboote bekannt, wobei die strebenartigen Körper mit einem Ansaugeinlass versehen sind, durch den die Flüssigkeit zu einer Antriebseinrichtung eines Tragflügelbootes gefördert wird. Es ist jedoch anscheinend neu, dass eine Wassertragflügelstrebenanordnung mit einem Wassereinlass an einem in der Mitte angeordneten strebenartigen Körper, der an einem Schiffsrumpf verschwenkbar angebracht ist, zugleich und selbsttätig einen weiteren Einlass bildet, wenn der strebenartige Körper zurückgezogen wird.

Die Erfindung sieht eine ver schwenkbare Tragflügelstrebenanordnung vor, bei der eine Mittelstrebe oder -stütze als Flüssigkeitseinlass verwendet wird, und die eine linke und eine rechte Stütze aufweist. Die freien Enden der Stützen sind durch Flügelabschnitte zu einer Tragflügelstützenanordnung mit einander verbunden, die bei einer Fahrt des Bootes auf den Tragflügeln sich nach unten erstreckt, während bei einer Fahrt des Bootes als normales Boot die Anordnung nach rückwärts zurückgezogen wird.

Einer der Haupt vor züge dieser Konstruktion ist darin zu sehen, dass der hydrodynamische Effekt der Stützen an den Enden der Tragflügel dem Effekt von Endplatten gleicht, wobei Wasserwirbel abgeschnitten und der induzierte Wasserwiderstand vermindert werden (wird), wodurch der Wirkungsgrad der Einrichtung erhöht wird. Die Verbindung der Stützen mit den Tragflügeln führt auch zu einer leichteren, jedoch kräftigeren und stabileren Anordnung, und ferner wird bei dieser Anordnung der Schiffsrumpf bei der Fahrt weniger behindert als bei Anordnungen mit einzelnen Tragflügelstützen. Bei der hierdurch erzielten Gesamtwirkung wird das Verhältnis Last:Leistung um einen wesentlichen Faktor erhöht·

Unter der Annahme, dass ein auf den Tragflügeln fahrendes Tragflügelboot in einen Hafenbezirk einläuft, in dem die Fahrt verlangsamt werden muss, so wird der Wasserstrahlantrieb

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gedrosselt, so dass das Boot nunmehr auf dem Schiffsrumpf schwimmt. Danach wird die Stützenanordnung zurückgezogen und in Richtung zum Bootsheck verschwenkt. Sobald die Stützenanordnung zurückgezogen worden ist, wird ein zweiter Einlass für den Wasserstrahlantrieb am Rumpfstützenbezirk geöffnet, so dass durch den Einlass beständig Wasser zum Wasserstrahlantrieb strömt· Das nunmehr auf dem Rumpf schwimmende Boot wird nunmehr mittels des Wasserstrahlanstriebs mit herabgesetzter Kraft durch die Hafenanlagen gesteuert, und sobald wieder tiefes Wasser erreicht wird, wird zuerst die Tragflügelstützenanordnung ausgefahren, wonach der Wasserstrahlantrieb mit voller Kraft betrieben wird, so dass das Tragflügelboot wieder von den Tragflügeln über der Wasseroberfläche getragen wird, wobei der Wasserstrahlantrieb vom Einlass an der Mittelstrebe beständig mit Wasser versorgt wird. Wie

später noch beschrieben wird, wird das aufgenommene Wasser zu zwei Kreiselpumpen geleitet, von denen jede Pumpe mit einer einzelnen Düse in Verbindung steht, so dass eine rechte und eine linke Düse den Tortrieb des Bottes bewirkt.

Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben. In den beliegenden Zeichnungen ist die

lag·'! eine Seitenansicht eines Tragflügelbootes bei ausgefahrener Tragflügelstützenanordnung,

Fig«2 eine schaubildliche Darstellung der rückwärtigen Tragflügelstützenanordnung mit dem Wassereinlass und der Antriebseinrichtung,

Fig«3 eine schaubildliche Darstellung des Heckteiles des Tragflügelbootes, wobei im besonderen die äußeren Antriebsmittel und das besonders ausgestaltete Bootsheck zur Aufnahme der zurückgezogenen Tragflügelanordnung gezeigt wird,

Fig»4 eine schaubildliche Darstellung des Heckteiles des Tragflügelbootes bei der Fahrt auf dem Bootsrumpf bei zurückgezogener Tragflügelanordnung.

In den beiliegenden Zeichnungen sind die einander gleichen

oder entsprechenden Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

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Die Fig«1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Tragflügelbootes 10 nach der Erfindung mit einer vorderen Tragflügelanordnung 12 und einer rückwärtigen Tragflügelanordnung 14 in ausgefahrenem Zustand.Für die Fahrt auf dem Rumpf ist das Boot 10 mit Einrichtungen zum Verschwenken der Tragflügelanordnungen 12 und 14 in eine zurückgezogene Lage ausgestattet· Die Fig.1 zeigt diese Stellungen mit unterbrochenen Linien gezeichnet, in der die Tragflügelanordnungen sich oberhalb des Wasserspiegels befinden. Die Antriebseinrichtung für das Tragflügelboot 10 besteht aus zwei einstellbaren Flüssigkeitsauslassdüsen unter dem Heckteil des Bootes· Zum besseren Verständnis der Wirkung der rückwärtigen Tragflügelstützenanordnung zeigt die Fig,2 diese, von einer vorderen S ille aus gesehen, sowie den Wasserstrahlantrieb. Die Tragflügelanordnung 12 besteht aus einer rechten Stütze 18, einer, in der Mitte gelegenen Stütze 30 und aus einer linken Stütze 20, welche Stützen an der Außenseite des Bootsrumpfes auf den Achsen 22 und 24 verschwenkbar gelagert sind. Die kittelstütze JO weist einen Ansaugkanal 32 mit den Flügeln 34 auf, die das Wasser in vorherbestimmter Weise zur Antriebsund Pumpeinrichtung 36 leiten» Bei der dargestellten und bevorzugten Ausführungsform ist eine Doppelanordnung vorgesehen mit einer Kreiselpumpe 40 an der rechten Seite und einer Kreiselpumpe 42 an der linken Seite. Beide Pumpen 40 und 42 setzen das angesaugte Wasser unter Druck, das auf diese Weise zu den Auslassdüsen 44 und 46 an der Steuer- und Backbordseite geleitet wird. Die Ausgangsleistung sowie die ßichtung jeder einzelnen Düse kann vom Deckoffizier vom Dienst eingestellt und reguliert werden, wobei die entsprechenden Mittel nicht dargestellt sind, da diese an sich bekannt sind· Die Fig·3 zeigt einen Teil des Achterdeckes sowie den Heckteil des Tragflügelbootes mit einem Schacht 50 zur Aufnahme der Mittelstütze 30, wenn diese sich in der zurückgezogenen Lage befindet, so dass der geringste Wasserwiderstand auftritt, wenn das Boot auf dem Rumpf fährt. Bei dieser Ausgestaltung und Einrichtung nach der .Erfindung ist in diesem Falle die gesamte rückwärtige Tragflügelanordnung 14 über dem Wasserspiegel gelegen. Die rückwärtige Tragflügelanordnung 14 wird um eine Achse verschwenkt, die oberhalb der Wasser-

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linie 52 des auf den Rumpf schwimmenden Bootes gelegen ist.Wird die Tragflügelanordnung 14 in die zurückgezogene Lage nach der Fig_e4 verschwenkt, so steht der Einlass 54 nunmehr zum Ansaugen des Wassers für die Antriebseinrichtung zur Verfügung, der als zweiter Einlass vorgesehen ist, so dass die gleiche Antriebsleistung erreicht wird. Die Erfindung sieht daher an der Mittelstütze 30 eine Schwenkverbindung 58 ³^ Bootsrumpf 56 mit einem zweiten Einlass 60 vor, der wirksam wird, wenn die Tragflügelanordnung 14 in die zurückgezogene Lage verschwenkt wird, wie in der Fig.4 dargestellt. Durch diesen Einlass 60 werden die Pumpen 40 und 42 in der gleichen Weise mit Wasser versorgt wie durch den Kanal 34, so dass die Antriebseinrichtung ohne Unterbrechung mit einer Wasserströmung versorgt wird· Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Heckteiles des Bootsrumpfes ermöglicht (1) ein Zurückschwenken der rückwärtigen Tragflügelstützenanordnung (2) eine beständige Wasserversorgung und (3) eine in das Wasser eingetauchte Lage der Antriebsdüsen während der Fahrt in einem Hafen, wenn das Boot auf dem eigenen Rumpd schwimmt, und wenn die Tragflügelanordnung zurückgezogen ist» Bei der Anordnung ist weiterhin eine Mittelstütze mit einem Wassereinlass vorgesehen, bei der (1) nur eine Stütze am Rumpf störend wirkt, wobei (2) die waagerechten Tragflügel kräftiger abgestützt werden, während (3) die dünnen Seitenstützen den Wasserwiderstand auf einen Mindestwert herabsetzen, als Endplatten wirken und die Wasserwirbel abschneiden. Bei dieser Konstruktion beträgt der Wirkungsgrad das Doppelte des Wirkungsgrades bekannter ähnlicher Einrichtungen dieser Art.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

Tragflügelstützenanordnung für ein Tragflügelboot mit einem Wasserstrahlantrieb für die Fahrt auf dem Bootsrumpf und auf den Tragflügeln, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflügelstützenanordnung am Bootsrumpf verschwenkbar angebracht ist und nach unten in eine in das Wasser vollständig eingetauchte Lage verschwenkt werden kann sowie in eine außerhalb des Wassers gelegene Lage, dass die Tragflügelstützenanordnung mit einem ersten Einlass und einem Kanal zur Aufnahme von Wasser für die Antriebseinrichtung in der in das Wasser eingetauchten Lage versehen ist sowie mit einem zweiten üinlass an der Verbindungsstelle mit dem Bootsrumpf für die Antriebseinrichtung, wenn die Tragflü_ gelstützenanordnung zurückgezogen ist, so dass die Antriebseinrichtung in beiden Stellungen der Stützenanordnung mit Wasser für den Antrieb versorgt werden kann.

2· Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzahl von Stützen, die an den freien Enden mit einander durch Tragflügelabschnitte verbunden sind, und durch eine in der Mitte gelegene Stütze, die mit dem Einlass und dem Kanal für die Antriebseinrichtung versehen ist,

3· Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelstütze nach dem Zurückschwenken aus dem Wasser an der Verbindungsstelle mit dem Bootsrumpf den genannten zweiten Einlass für die Wasserversorgung der Antriebseinrichtung öffnet.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkverbindung der Mittelstütze mit dem Tragflügelboot aus einem Gelenk besteht, das ein Zurückschwenken der Mittelstütze um eine quer verlaufende Achse ermöglicht, wobei der Kanal geöffnet und bewirkt wird, dass der zweite

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Einlass Wasser aufnimmt und die Antriebseinrichtung beständig mit Wasser versorgt.

5· Tragflügelabstützanordnung für ein Tragflügelboot mit einem Wasserstrahlantrieb für die Fahrt auf dem bootsrumpf und auf den Tragflügeln über dem Wasserspiegel, gekennzeichnet durch eine Tragflügelstützenanordnung mit drei Stützen, und zwar einer Backbordstütze, einer Mittelstütze und einer Steuerbordstütze, welche Stützen am Boot um eine quer verlaufende Achse verschwenkbar angebracht sind, und die an den freien Enden durch Tragflügel mit einander verbunden sind, welche Mittelstütze mit dem Heckteil des Bootes durch ein Gelenk verschwenkbar verbunden ist, durch einen ersten Wassereinlass am unteren freien Ende der Mittelstütze zur Aufnahme von Wasser, durch einen Kanal in der Mittelstütze, der den Wassereinlass mit der Antriebseinrichtung verbindet, welcher Kanal einen Abschnitt zum Abtrennen des Kanals an der Übergangsstelle mit dem Bootsrumpf aufweist, so dass bei dem Zurückschwenken der Stützenanordnung die Mittelstütze und der Tragflügel erregt werden, welcher trennende Abschnitt geöffnet und eingetaucht wird, wobei der erste Einlass durch einen zweiten Einlass ersetzt wird, so dass ein fortgesetzter Wasserstrahlantrieb bewirkt wird·

6· Tragflügelstützenanordnung für ein Tragflügelboot nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützenanordnung als rückwärtige Tragflügelstützenanordnung dient, und dass die Stützenanordnung in Richtung zum Bootsheck verschwenkbar ist, wobei die Stützen und die Tragflügel vollständig aus dem Wasser herausgeschwenkt werden·

7· Tragflügelstützenanordnung für ein Tragflügelboot nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch einen ergänzenden Stützenkanal am Bootsrumpfbezirk für die Mittelstütze, wobei die genannte quer verlaufende Achse oberhalb der Wasserlinie des Bootes bei einer Fahrt; auf dem Bootsrumpf gelegen ist·

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