DE568610C - Hinterschiffsform mit wulstfoermigen Wellenhosen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine besondere Ausbildung der Hinterschiffsform für Überwasserschiffe. Zweck der Erfindung ist, an mit Propellern getriebenen Fahrzeugen eine um die Propellerachse möglichst genau rotationssymmetrische Verteilung des Nach- bzw. Vorstromes herbeizuführen, wobei der Propeller unter günstigeren Verhältnissen arbeiten wird, als wenn der Nach- bzw. Vorstrom nicht in der angegebenen Weise rotationssymmetrisch verteilt ist, wie es bei den bisher gebräuchlichen Schiffsformen der Fall ist. Es hat sich gezeigt, daß ein derartiges Symmetrisieren des Nachbzw. Vorstromes den Wirkungsgrad des Propellers erhöht und ferner die Gefahr der Erschütterungen und Vibrationen des Fahrzeuges vermindert.

Der gewünschte Erfolg wird dadurch erreicht, daß den nach dem Propeller zu sich verjüngenden Wellenhosen eine solche Gestalt gegeben wird, daß eine achsensymmetrische gleichförmige Nachstromverteilung erreicht wird. Dies geschieht insbesondere durch folgende Maßnahmen: i. Es sind oberhalb der Propellerachsen und vor der Propellerebene plattenförmige längsgestellte Anhänge, z. B. Ruder- oder Tothölzer, in dem Bereich zu vermeiden, in welchem sie die gewünschte achsensymmetrische gleichförmige Nachstromverteilung stören würden.

2. Der Schiffskörper ist in seinem hinteren Bereich durch Aussparungen von den Wellenhosen getrennt.

Für diese Anordnungen lassen sich sehr verschiedene Ausführungsforxnen denken. Es ist z. B. möglich, die Wellenhose nicht drehrund, sondern im Querschnitt oval zu gestalten. Wichtig sind auch Einschnürungen, z. B. rinnenförmige Aussparungen, in der Fläche des Unterwasserkörpers des Schiffes, die sich an der Seite desselben entlang erstrecken und eine gleichförmige Wasserzuströmung zu den Wellenhosen erleichtern. Zu demselben Zwecke können am drehkörperförmigen Teil oder an der Schiffswand in deren Nähe Leitflächen, ζ.B.Leisten, Flügel oder Blätter, gerade oder schraubenartig angeordnet werden. Insbesondere hat sich als nützlich erwiesen, solche Leitflächen im Gegensatz zu den Haasschen und Wagnerschen Leitapparaten in zwei Gruppen in irgendeinem Abstande auf den Wellenhosen anzuordnen. Hierdurch wird ein zweifacher Vorteil erreicht, nämlich erstens, daß die Leitflächen in einer Strömung stehen, welche nicht unmittelbar von dem Propeller beeinflußt wird, wodurch die Reibungs«

Verluste geringer werden, und zweitens brauchen die Leitflächen dem Wasser nur eine verhältnismäßig geringe Tangentialgeschwindigkeit zu verleihen.

Die Erfindung ist natürlich auch auf Mehrschraubendampfer anwendbar; es werden dann mehrere erfindungsgemäß gestaltete Wellenhosen angebracht. Hierbei ist es sehr nützlich, den Schiffsboden zwischen den Wellenhosen ίο nach einer gleichmäßig steigenden Kurve von dem Kiel aufwärts gegen die Konstruktionswasserlinie zu führen, um ein sanftes Strömen des Wassers um den Schiffskörper zu ermöglichen.

Es sind bereits sehr viele verschiedene Schiffskonstruktionen bekannt, welche die Wellenhosen der Schrauben drehkörperförmig ausbilden. Doch zeigen alle diese Schiffskonstruktionen Tothölzer in demjenigen Bereich, der eine achsensymmetrische gleichförmige Nachstromverteilung stört. Insbesondere ist dies der Bereich oberhalb der Propellerachse und vor der Propellerebene.

Es ist auch eine Schiffsform beschrieben, die eine von solchen Tothölzern freie Aussparung an der genannten Stelle zeigt und bei der anscheinend der Wunsch vorgelegen hat, ein rotationssymmetrisches Zuströmen des Wassers zum Propeller zu ermöglichen. Der Propeller dieser Konstruktion arbeitet in einem vom Ruder herabhängenden Propellertunnel. Man hat wohl geglaubt, daß es nützlich sei, für diesen Tunnel eine günstige Nachstromverteilung zu schaffen. Demgegenüber zeigt die vorliegende Erfindung, daß durch eine besondere Gestaltung der Wellenhose allein besondere Vorteile für das Arbeiten des Propellers geschaffen werden können, auch wenn man diesen wie üblich frei und nicht in einem besonderen Tunnel arbeiten läßt.

In der beiliegenden Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht, bei denen die Hinterschiffe von zwei Propellerfahrzeugen mit Anordnungen gemäß der Erfindung versehen sind.

Die Abb. 1 bis 3 stellen das Hinterschiff eines Fahrzeuges mit einem Propeller dar, während die

Abb. 4 bis 6 das Hinterschiff eines Fahrzeuges mit zwei Propellern zeigen.

Die Abb. 1 und 4 sind Aufrisse mit den Längsschnitten I und II, die Abb. 2 und 5 die Spantlinien ο bis 8 und die Abb. 3 und 6 die Wasserlinien ι bis 3 und die Konstruktionswasserlinie KWL. Alle diese Schnittlinien sind mit denselben Ziffernbezeichnungen in sämtlichen Projektionen angedeutet.

Die Abbildungen zeigen, wie das Hinterschiff bei α im Anschluß an einen Drehkörper ausgebildet ist, welcher hier aus einem Kegel mit der Spitze nach hinten gerichtet besteht, dessen Achse mit den Propellerachsen zusammenfällt und bei dessen Spitze der Propeller angebracht ist. Die Mantelfläche des kegelförmigen Teiles geht nach vorn allmählich in eine gewohnliche Schiffsform über. In den Abb. 1 und 3 ist mit gestrichelten Linien b auch eine andere Form mit gekrümmtem Erzeugenden angedeutet. Andere gestrichelte Linien c in den Abb. ι und 2 deuten eine andere Art des An-Schlusses des Teiles α an den gewöhnlichen Schiffskörpern an. Es ist sehr wichtig, diesen Stützteilen c eine nur geringe Ausdehnung zu geben, da sie, wenn sie zu groß werden, recht schnell die rotationssymmetrische Nachstrom-Verteilung stören. In Abb. 4 stellt die Linie d diejenige Form dar, in welcher der Schiffsboden zwischen den beiden kegelförmigen Teilen α von dem Kiel gegen die KWL emporgeführt wird. Bei f ist in den Abb. 1, 3, 4 und 5 die rinnenförmige Ausbildung in der Fläche des Schiffskörpers angedeutet, die sich hier von der Umgebung der Kimmwölbung nach der Oberseite der kegelförmigen Teilen erstreckt. In den Abb.i bis 3 ist bei g ein schraubenartig angeordneter Leitapparat in der Form einer Leiste angedeutet, und in den Abb. 4 bis 6 ist bei h ein Leitapparat in der Form eines schraubenartig angeordneten Flügels angedeutet, welcher in irgendeinem Abstande von dem Propeller angebracht ist. Der Einfachheit halber ist in beiden Fällen nur ein Leitelement eingezeichnet, doch können mehrere Elemente gleichförmig um die Propellerachse verteilt werden. Jede Art von Leitapparaten kann selbstverständlich bei Fahrzeugen mit sowohl einem als mehreren Propellern verwendet werden.

Die Wirkungsweise der Anordnung ergibt sich aus dem vorher Gesagten von selbst. Infolge des rotationssymmetrischen Abschlusses des Hinterschiffsunterwasserkörpers um die Propellerachsen wird der Nachstrom um die Propellerachsen mehr rotationssymmetrisch verteilt als bei der gewöhnlichen Form des Hinterschiifes. Theoretische Überlegungen zeigen und Versuche bestätigen, daß der am meisten rotationssymmetrische Rückstrom bei einer Schiffsform erhalten wird, die sich an eine etwas abgeänderte rotationssymmetrische Form anschließt. Die zwischen dem Schiffsboden d und den kegelförmigen Teilen α gebildete Rinne (siehe d in Abb. 5) bei der Ausführungsform mit wei Propellern bildet einen günstigen Weg für das von der Unterseite des Bodens strömende Wasser, und die aufwärts gerichtete Strömung wird hier eine Zirkulation um die kegelförmigen Teile herbeiführen. Indem die genannte Rinne und die rinnenförmigen Ausbildungen f nacheinander abgepaßt werden, wird die Zirkulation einigermaßen modifiziert werden können, was auch mittels der Leitapparate in der oben beschriebenen Weise bewirkt werden kann.

Claims (1)

1. Patentanspruch:
   Hinterschiffsform mit wulstförmigen, sich nach dem Propeller zu verjüngenden Wellenhosen, die in ihrem hinteren Bereich durch Aussparungen vom Schiffskörper getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Propellerachsen und vor der Propellerebene plattenförmige längsgestellte Anhänge (Ruder, Totholz) in dem Bereich, in dem sie eine achsensymmetrische gleichförmige Nachstromverteilung stören würden, vermieden sind.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen