DE555690C

DE555690C - Profile rudder for single screw ships

Info

Publication number: DE555690C
Application number: DED57678D
Authority: DE
Original assignee: Deutsche Werft AG
Current assignee: Deutsche Werft AG
Priority date: 1929-02-09
Filing date: 1929-02-09
Publication date: 1932-07-26

Description

Bei Einschraubenschiffen läßt sich selbst bei völlig symmetrischer Schiffsform und genau mittschiffs gelegtem Ruder keine vollkommene Kursbeständigkeit erreichen. Es zeigt sich vielmehr, daß Einschraubenschiffe bei ruhiger See stets nach der gleichen Seite vom Kurs abzuweichen suchen,,und zwar besteht hier eine Abhängigkeit von der Drehrichtung der Schiffsschraube. Erfahrungsgemäß weichen Einschraubenschiffe mit rechtsdrehender Schraube stets nach Backbord und solche mit linksdrehender Schraube nach Steuerbord vom Kurs ab. Diese Eigenschaft der Einschraubenschiffe, die ein sehr aufmerksames Steuern erfordert, wenn nicht Geschwindigkeitsverluste eintreten sollen, ist darauf zurückzuführen, daß die Schiffsschraube dem austretenden Schraubenwasser eine fortschreitende Drehbewegung erteilt, durch die ein Drehmoment auf den Schiffskörper ausgeübt wird.In the case of single-screw ships, even with a completely symmetrical ship shape and with the rudder placed exactly amidships cannot achieve perfect course stability. It it rather shows that single-screw ships always on the same side when the sea is calm trying to deviate from the course, namely there is a dependency on the direction of rotation the propeller. Experience has shown that single-screw vessels with a clockwise screw always turn to port and those with a left-handed propeller off course to starboard. This attribute of the single-screw vessels, which require very careful steering, if not Loss of speed should occur, is due to the fact that the propeller the exiting screw water is given a progressive rotary motion, by means of which a torque is applied to the hull of the ship is exercised.

Die vorliegende Erfindung richtet sich darauf, den vom Propellerstrom verursachten Kursabweichungen von Einschraubenschiffen durch eine besondere Formgebung des Ruderkörpers entgegenzuwirken. Bei der Formgebung des Ruderkörpers ist davon ausgegangen, daß an nicht symmetrischen stromlinienförmigen Profilen, wie sie als Tragflächenprofile für Flugzeuge verwandt werden, auch dann senkrecht zur Strömungsrichtung des Mediums gerichtete Kräfte wirken, wenn diese Profile unter einem Winkel von o° gegen die Strömungsrichtung des Mediums angestellt sind.The present invention is directed to that caused by propeller flow Course deviations of single-screw ships due to a special shape of the rudder body to counteract. The shape of the rudder body is based on the assumption that it is not symmetrical, streamlined Profiles, as they are used as wing profiles for aircraft, also perpendicular to the direction of flow forces directed towards the medium act when these profiles are at an angle of o ° are employed against the direction of flow of the medium.

Es sind zweiteilige symmetrische Profilruder bekannt, bei denen durch ein geringes Ruderlegen eine tragflächenähnliche Profilform entsteht. Für das Kurssteuern von Schiffen haben diese den Nachteil, daß sie infolge der Nichtbalancierung verhältnismäßig große Ruderkräfte erfordern.There are two-part symmetrical profile rudder known, in which by a small Laying the rudder creates a profile shape similar to that of a wing. For heading Ships have the disadvantage that they are relatively due to the imbalance require large rudder forces.

Gemäß der Erfindung erhält der Ruderkörper ein symmetrisches, den Flugzeugtragflächen ähnliches Profil, das den Rudersteven *5 umschließt. Es wird eine Seite des Ruderprofils entsprechend der Druckseite der Tragflächenprofile abgeflacht und die andere Profilseite der Saugseite entsprechend gewölbt. Bei Vorwärtsfahrt des Schiffes und mittschiffs liegendem Ruder wird durch die Relativgeschwindigkeit zwischen Ruderkörper und Wasserstrom eine Kraft erzeugt, die senkrecht zur abgeflachten Seite des Ruderprofils wirkt. Diese Kraft übt auf das Schiff ein Drehmoment aus, indem sie am Hebelarm vom Druckmittelpunkt des Ruders bis zum Schiffsschwerpunkt wirkt. Durch Anordnung der sogenannten Druckseite des Profils zur Drehrichtung der Schiffsschraube, und zwar <"> bei rechtsdrehender Schiffsschraube auf der Steuerbordseite des Schiffes, wird auf den Schiffskörper ein Drehmoment ausgeübt, das dem vom Propellerstrom herrührenden Drehmoment entgegenwirkt, so daß das Einschraubenschiff vollständig kursbeständig wird.According to the invention, the rudder body is symmetrical, the aircraft wing similar profile that encloses the rudder post * 5. It becomes one side of the rudder profile flattened according to the pressure side of the wing profiles and the other profile side of the suction side arched accordingly. When the ship is moving forward with the rudder amidships, the relative speed A force is generated between the rudder body and the water flow that is perpendicular to the flattened side of the rudder profile works. This force exerts a torque on the ship by moving the lever arm from the center of pressure of the rudder to the The ship's center of gravity works. By arranging the so-called pressure side of the profile for Direction of rotation of the propeller, namely <"> if the propeller is turned clockwise on the starboard side of the ship, the Hull exerted a torque equal to the torque resulting from the propeller flow counteracts, so that the single-screw ship is completely stable.

In der .Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing, the invention is for example shown.

Hinter dem Schiffskörper α ist eine in Pfeilrichtung A umlaufende, also rechtsdrehende Schiffsschraube b angeordnet. Durch die fortschreitende Drehbewegung des aus der Schiffsschraube austretenden Wassers wird ein Drehmoment auf den Schiffskörper ausgeübt, das eine Kursabweichung des SchiffesBehind the hull α , a propeller b rotating in the direction of arrow A , that is to say clockwise, is arranged. Due to the progressive turning movement of the water emerging from the propeller, a torque is exerted on the hull, which causes the ship to deviate from course

ίο nach Backbord verursacht. Der Ruderkörper c hat ein unsymmetrisches, den Flugzeugtragflächen ähnliches Profil, das auf der Steuerbordseite des Schiffes der Druckseite einer Flugzeugtragfläche entsprechend abgeflacht und auf der Backbordseite der Saugseite entsprechend gewölbt ausgebildet ist. Durch den in Pfeilrichtung B vorbeistreichenden Wasserstrom wird eine auf den Ruderkörper c in Pfeilrichtung C wirkende Kraft erzeugt. Die in Richtung C wirkende Kraft übt auf den Schiffskörper α ein Drehmoment aus, das dem Drehmoment aus der durch die Drehrichtung der Schiffsschraube hervorgerufenen Kraft entgegengesetzt gerichtet ist.ίο caused to port. The rudder body c has an asymmetrical profile similar to the aircraft wing, which is correspondingly flattened on the starboard side of the ship, the pressure side of an aircraft wing, and correspondingly arched on the port side of the suction side. A force acting on the rudder body c in the direction of arrow C is generated by the water current sweeping past in the direction of arrow B. The force acting in direction C exerts a torque on the hull α which is opposite to the torque from the force caused by the direction of rotation of the propeller.

Die Größe der am Ruderkörper wirkenden Kraft ist abhängig von der Relativgeschwindigkeit des Wassers und von der Form des Ruderprofils. Durch Wahl des Ruderprofils kann somit die Größe der am Ruderkörper wirkenden Kraft so bemessen werden, daß das Drehmoment aus der Ruderkraft gleich dem Drehmoment aus dem Schraubenstrom ist.The size of the force acting on the rudder body depends on the relative speed of the water and the shape of the rudder profile. By choosing the rudder profile, the size of the rudder body acting force so that the torque from the rudder force is equal to the Torque from the screw current.

Claims

Claim:

Rudder for single-screw vessels, in which the rudder body encloses the rudder stem, characterized in that the profile of the rudder body, similar to the wing profile of aircraft, is limited by a flat, so-called pressure side and a curved, so-called suction side, so that when the propeller turns clockwise the flat side of the rudder profile is arranged on the starboard side ⁴ ^ of the ship and on the port side when the propeller is turned to the left.

1 sheet of drawings