DE3639175A1 - Schiffskoerper fuer kleine fahrzeuge und hohe geschwindigkeiten - Google Patents
Schiffskoerper fuer kleine fahrzeuge und hohe geschwindigkeitenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Schiffsrumpf für kleine Fahrzeuge
und hohe Geschwindigkeiten mit statischem und dynamischen Auf
trieb.
Schnelle, kleine Schiffe, insbes. Motorboote und Kriegsschiffe,
werden vorwiegend als Zweischrauber gebaut, weil mit einer
Zwei- oder Vierschrauberanordnung die Kavitationstendenz der
Propeller reduziert und eine hydrodynamische Ungleichförmigkeit
des Antriebs vermieden werden soll.
Außerdem waren früher noch keine geeigneten Antriebsanlagen mit
hoher Leistung verfügbar.
Schließlich wird auch heute noch das Argument benutzt, daß bei
Zweischraubern die Betriebsbereitschaft bei Ausfall einer An
triebsanlage weitgehend erhalten bleibt, und daß der Zweischrau
benantrieb besssere Manövriereigenschaften ermögliche.
In der Handelsschiffahrt wurde der Mehrschraubenantrieb in den
letzten zehn bis 15 Jahren nahezu vollständig aufgegeben, weil
von dem Einschrauber etwa 10% Einsparung in dem Bereich des In
vestments und 15% Einsparung in dem Bereich der Brennstoffkosten
erwartet werden. Außerdem sind die Steuereigenschaften des Schif
fes bei langsamer Fahrt wesentlich besser, als bei Zweischrau
bern, wenn diese mit einem Mittelruder ausgestattet sind.
Der Ersatz des Zweischraubenantriebs durch einen Einschrauben
antrieb bei schnellen, kleinen Schiffen, insbes. bei Motorboo
ten und Kriegsschiffen, ist daher die der Erfindung zugrunde
liegende Aufgabe. Sie setzt die Vermeidung schädlicher Kavi
tation und der daraus entstehenden Geräusche und Vibrationen
voraus.
Als Lösungen zur Vermeidung der Kavitation sind bekannt:
- 1. Die Erzeugung eines in axialer, radialer und tangentialer Richtung gleichförmigen Nachstromfeldes,
- 2. die Vermeidung einer Schräganströmung,
- 3. die Wahl eines großen Propellerdurchmessers und/oder eines großen Flächenverhältnisses, sowie
- 4. die Verteilung der Leistung auf zwei hintereinander ange ordnete Propeller (Contra-Rotating-Propeller).
Die erfindungsgemäße Lösung ist den Ansprüchen zu entnehmen.
Als durch die Erfindung bedingte Vorteile und Verbesserungen,
insbes. bei schnellen Booten, sind zu erwarten:
- 1. Eine Reduzierung des Rumpfwiderstandes wegen Verlagerung des Verdrängungsschwerpunktes nach hinten, d. h. durch Er zeugung kleiner Einlaufwinkel im Vorschiff.
- 2. Fortfall des Widerstandes für die Lagerung der seitlichen Propellerwellen (10-15% des Gesamtwiderstandes).
- 3. Eine Verbesserung des Schiffsgütegrades durch Ausnutzung des Verdrängungsnachstromes (5-10%).
- 4. Eine Rückgewinnung der Rotationsenerge aus dem Abstrom des ersten Propellers bei Anordnung eines CR-Propellers (5-10%).
Diese Verbesserungen erbringen z. B. eine Vergrößerung der Reich
weite (Aktionsradius) und/oder der Nutzlast für lose Ausrüstung,
oder eine Verkleinerung des Schiffes.
Eine zeichnerische Darstellung, insbes. in Form einer Seiten
ansicht und eines Linienrisses eines Motorbootes gemäß der
Erfindung ist den Fig. 1-4 zu entnehmen.
Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schiffsform gemäß der Erfindung
entspr. dem Spantenriß gemäß Fig. 4.
Fig. 2 eine Ansicht von unten auf den Schiffsboden gemäß der
Erfindung mit einem Horizontalschnitt nach der Linie A-A der
Fig. 1.
Fig. 3 und 4 ein Wasserlinien- und Spantenriß einer Schiffs
form gemäß der Erfindung.
Claims (2)
1. Schiffsrumpf, dadurch gekennzeichnet, daß der Schiffsrumpf
unter der Schwimmwasserlinie (CWL) aus einem sich nahezu über
die gesamte Schiffslänge erstreckenden, wulstförmigen Verdrän
gungskörper besteht, der im Vorschiff schlank ist, sich dann
nach hinten über etwa 2/3 der Schiffslänge gleichmäßig auf
dickt, sich dann zu einem großen Mittelpropeller (P) hin wie
der verjüngt, und an den sich nach oben eine Schiffsform mit
V-förmigem Spancharakter anschließt, die in ihrem hinteren
Bereich in einen Tunnel übergeht, der Wulstkörper und Propel
ler überdeckt, so daß dort oberhalb des Wulstes eine stark
konkave, muldenförmige Form entsteht.
2. Schiffskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein oder mehrere Wasserlinien (z. B. WL 3) aus Einzelflächen
bestehen.
3. Schiffskörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß am Heck zwei Hilfsantriebe (A, A′) vorgesehen sind.
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