DE3918054A1 - Fluegelkatamaran mit propellerantrieb - Google Patents

Description

Flügelkatamaran mit Luftschraubenantrieb, geeignet für den schnellen und sicheren Verkehr über Wasser, ermöglicht die Stationierung in Trockenhäfen mittels seiner Laufwerke.

Der Flügelkatamaran besteht aus zwei symmetrischen Schwimm­ körpern, die von einer Kabinenbrücke so verbunden werden, daß unter der Kabinenbrücke durch den Lufttrennungskörper zwei Lufttunnel entstehen, wenn sich das Fahrzeug im Was­ ser befindet.

Die Außenhautkonturen der Schiffsrümpfe wölben sich senk­ recht zum Kiel, während die Innenprofile auf der Kabinen­ brückenseite zur Symmetrieachse hin im Halbkreis gebogen sind, wobei die Profile der Zwillingskanäle konisch einge­ engt werden, und nur bis zur Wasseroberfläche herunterragen.

Die Kabinenbrücke unter dem Fußboden neigt sich auch nach unten, und zur Erhöhung der aerodynamischen Wirkung trägt sie auch zur Verjüngung der Luftkanalprofile bei.

Am Hinterteil der Kabinenbrücke, in die Richtung der Luft­ kanäle und darüber befinden sich die Luftschrauben-Antrieb­ motore. Die Luftschrauben üben eine Saugwirkung auf die Luftkanäle unter den Schiffsrümpfen, und der Luftdruck des dadurch entstandenen Luftpolsters hebt das Fahrzeug an.

Über die Kabine befinden sich zwei Konsolen mit Achse. Der über die Schiffsrümpfen bzw. über die Kabinenbrücke quer angeordnete Flügel kann in der gesamten Länge zwischen den Konsolen angekippt verstellt werden.

Die Auftriebskraft der Luftkissen und der Flügel hebt den Schiffsrumpf bis an die Wasseroberfläche, und das Fahrzeug erreicht durch den Luftschraubenantrieb eine größere Ge­ schwindigkeit, als mit einer ins Wasser eintauchenden Was­ serschraube.

Auch am Heckpartie der Schiffsrümpfe befinden sich mit Achsen versehene Konsolen, die eine kippende Verstellung des Flügelprofils zwischen den Schiffsrümpfen ermöglichen, und damit zur Ausbalancierung der Anhebung unterstützen.

Die Steuerung erfolgt mit Luft- und Wasser-Ruderblätter. Innerhalb der Schleusenkammer unter den Schiffsrümpfen sind ein- und ausfahrbare Rollwerke angeordnet. In Ufer­ nähe können diese ausgefahren werden; so kann das Fahr­ zeug im Trockenen angelegt sein, wenn eine betonierte Roll­ bahn zur Verfügung steht. /Ein- und Aussteigen der Passa­ giere, das Beladen und Löschen kann in einem Trockenhafen erfolgen./ /"Trocken-Landungs-Hafen"/ Mit der Anordnung stehen größere Räume nicht nur in der großen Kabinen­ brücke, sondern auch in den Schiffsrümpfen zur Verfügung. Das kann zum Beispiel beim Rettungsdienst, bei erster Hil­ fe, aber auch beim Grenzschutz, Wasserpolizei, Feuerwehr usw. sehr gut verwertet werden. Das Fahrzeug ist schneller und sicherer, als die für die selben Aufgabenstellung praktizierte herkömmliche Schiffskonstruktionen.

Die Konstruktion ermöglicht die Gestaltung von zentralen, auf dem Festland installierten Wach-Häfen und Dienstlei­ stungsanlagen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher er­ läutert. In der Zeichnung zeigt

Abb. 1 Vorderansicht,

Abb. 2 Draufsicht,

Abb. 3 Seitenansicht,

Abb. 4 Unteransicht,

Abb. 5 Flügel- und Heckkonsolen,

Abb. 6 Rollwerk und Schleusenschnitt.

Die Abb. 1 stellt die beiden Schiffsrümpfe 1 und den Lufttrennungskörper 11 mit kegliger Keilform in der Symmetrieachse dargestellt.

Die Keilform sinkt nach hinten, etwa bis zur Wasserober­ fläche. Zwischen den Schiffsrümpfen 1 und unter der verbindenden Brücke 2 beginnen die Luftkanäle, die sich unter der Kabinenbrücke 2 weiter verjüngen. Eine weite­ re Verjüngung ergibt sich zwischen dem Lufttrennungskör­ per 11 und der Wasseroberfläche.

Vor den Austrittsöffnungen erweitern sich die Luftkanäle wieder zur Richtung des Kabinenbodens hin, dadurch kommt die Saugwirkung der Luftschrauben 7, die über die Linie der Lufttunnel angeordnet sind, besser zur Wirkung.

Über den Kabinenraum, in der Linie der beiden Schiffsrümp­ fe 1 befinden sich die Konsolen 3, die als Halterung für den Flügel dienen. Ähnlich angeordnet befinden sich auch über die Heckpartien der Schiffsrümpfe Konsolen für die Halterung 8 des sogenannten Heckflügelprofils 10.

Nach der Längshalbierungslinie der Schiffsrümpfe 1 hat das benetzte Profil die Form eines breit geschwungenen Keils, mit einer liegenden ovalen Figur am Heckpartie der Schiffsrümpfe 1. Aus der Untersicht ergibt sich diese Form zu einem flachen, keilförmigen Dreieck, wie das sehr gut aus der Abb. 4 ersichtlich ist.

Diese Art der Formgebung ermöglicht, daß die Schiffsrümp­ fe auf keilförmigen Flächen gleiten, nach dem das Fahr­ zeug vom Luftkissen und von den Flügeln angehoben wird.

Aus der Abb. 2 sind die beiden Schwimmkörper 1, die diese verbindende Kabinenbrücke 2, der Flügel 5 über die Kabinenbrücke 2, das Motorgehäuse 6, die Luftschrauben 7 und das Heckflügelprofil 10 ersicht­ lich. Die Luftschrauben 7 befinden sich zwischen dem Flügel 5 und dem Heckflügelprofil 10, darum üben sie eine Saugwirkung auf den Flügel 5, und eine Schubwir­ kung auf das Heckflügelprofil 10 aus.

Die Abb. 3 stellt die Seitenansicht des Flügelkata­ marans dar, unter Berücksichtigung der aerodynamischen und hydrodynamischen Wirkungen, unter Beibehaltung einer klas­ sischen Schiffsform.

Unabhängig vom Höhenruder auf dem Flügel an der Achse 4 der Konsolen 3 über die Kabinenbrücke 2, sowie unab­ hängig vom Höhenruder auf dem Heckflügelprofil 10 über die Konsolen der Heckpartie lassen sich diese in voller Länge kippbar verstellen. Das Heckflügelprofil 10 ist höher, als der Flügel 5 angeordnet, der sich in der Mit­ telhöhe befindet, zu den Propellern 7.

Die Luftschrauben 7 verrichten eine doppelte Aufgabe, indem sie eine saugende Wirkung auf die Luftmasse in den Luftkanälen ausüben, wodurch ein Luftkissen entsteht, der den Schiffsrumpf anhebt, andererseits trägt die Auftriebs­ kraft auf den Flügeln in großem Maße für eine Hebewir­ kung des Fahrzeuges bei.

Das große Heckflügelprofil 10 ist ähnlich zum Haupt­ flügel 5 konstruiert, wobei es über die Achse 9 der Konsolen 8 gekippt verstellbar ist, und dadurch die Aus­ balancierung der Höhenposition des Flügelkatamarans er­ möglicht.

Die Steuerung der Fahrtrichtung erfolgt mit dem wirksa­ meren Wasser-Ruderblatt.

In der Seitenansicht ist die Anordnung der Laufwerk-Schleu­ se 13, die Senk- und Hebekonstruktion 14 der Laufwer­ ke, sowie die Laufwerke 15 selbst dargestellt.

Die Abb. 4 stellt das flache, keilförmige Profil der eingetauchten Schiffsrümpfe 1, sowie die Anordnung der Laufwerke 15 dar. Die Laufwerke lassen sich auch in die seitliche Richtung steuern, unter der Beachtung der Balanceanforderungen und der Gewichtsverteilung des Flügelkatamarans.

Die Abb. 5 stellt die Verbindung des Flügels 5 und des Heckflügelprofils 10 mit den Konsolen 3-8 dar, wobei diese Flügel auf den Konsolenachsen 4-9 mittels einer angekoppelten hydraulischen oder elektromechani­ schen Einrichtung kippend verstellbar sind.

Die Abb. 6 stellt die Laufwerke 15 unter dem Ka­ tamarankörper dar, mit der Senk- und Hebevorrichtung 14 der Laufwerke in der Schleuse 13, wobei die Schleuse mit Deckplatten 16 zugedeckt ist.
Abb. 1 Vorderansicht,
Abb. 2 Draufsicht
Abb. 3 Seitenansicht
Abb. 4 Unteransicht
Abb. 5 Flügel- und Heckkonsolen,
Abb. 6 Rollwerk und Schleusenschnitt.

Positionen

1 Rumpf
2 Kabinenbrücke
3 Flügelhalter-Konsole
4 Konsolenachse
5 Flügel
6 Motorblock Gehäuse
7 Luftschraube
8 Heckkonsole
9 Heckkonsolenachse
10 Heckflügelprofil
11 Lufttrennkörper
12 Ruderblatt
13 Radschleuse
14 Senk- und Hebevorrichtung
15 Laufwerk
16 Schleusendeckplatte

Claims (6)

1. Flügelkatamaran, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Kabinenbrücke (2), die die beiden Schiffsrümpfe (1) ver­ bindet, in der Mitte ein keilförmiger Lufttrennungsraum (11) angeordnet ist, wobei sich die Zwillingsprofile zwischen den Schwimmkörpern (1) nach hinten hin verjün­ gen, und nur bis zur Wasseroberfläche reichen.

2. Flügelkatamaran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über die Kabinenbrücke (2), die die beiden Schiffs­ rümpfe (1) verbindet, ein quer angeordnetes Flügelprofil (5) auf der Achse (4) der Flügelkonsole (3) in seiner ganzen Länge verdrehbar angeordnet ist.

3. Flügelkatamaran nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeich­ net, daß auf der Heckpartie der Schwimmkörper (1), ü­ ber eine Haltekonsole (8) ein Heckflügelprofil (10) an­ gebracht ist, was sich über die Achse (9) der Konsole in seiner ganzen Länge verdrehen läßt.

4. Flügelkatamaran nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeich­ net, daß am Hinterteil der Kabinenbrücke (2) in die Richtung der Luftkanäle und darüber je eine Luftschrau­ be (7) mit Antriebsmotor (6) angeordnet ist.

5. Flügelkatamaran nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeich­ net, daß laut Anordnung die Luftschrauben (7) zwischen dem Flügel (5) und dem Heckflügelprofil (10) angebracht sind, wobei die Luftschrauben (7) eine Saugwirkung auf die Luftkanäle zwischen den Schiffsrümpfen (1) und auf den Flügel (5) über die Kabinenbrücke (2) ausüben, und beim Heckflügelprofil (10) eine Schubwirkung entsteht.

6. Flügelkatamaran nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeich­ net, daß unter den Schwimmkörpern (1) verteilt in meh­ reren Schleusen (13) Laufwerke (15) angeordnet sind, dessen Umpositionierung mit einer entsprechenden Kon­ struktion (14) erfolgt, wobei die Schleusen mit Deck­ platten (15) abgedeckt werden.