DE683298C - Hull with buoyancy surfaces - Google Patents
Hull with buoyancy surfacesInfo
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- DE683298C DE683298C DES128266D DES0128266D DE683298C DE 683298 C DE683298 C DE 683298C DE S128266 D DES128266 D DE S128266D DE S0128266 D DES0128266 D DE S0128266D DE 683298 C DE683298 C DE 683298C
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Description
Die Erfindung betrifft einen mit Auftriebsflächen versehenen Schiffskörper, bei welchem durch die besondere Gestaltung der Auftriebsflächen von diesem eine Strömung erzeugt wird, die infolge ihres eigentümlichen Verlaufes eine erhebliche Herabsetzung des Widerstandes des Schiffskörpers gegenüber der Fortbewegung bewirkt.The invention relates to a hull provided with buoyancy surfaces, in which The special design of the buoyancy surfaces creates a current from it which, as a result of its peculiar course, considerably diminishes the Resistance of the hull to the movement causes.
Es sind bereits Schiffskörper mit Auftriebsflächen bekannt, bei welchen die Auftriebsflächen den Schiffskörper während der Fahrt teilweise aus dem Wasser heben, um seine Verdrängung zu verringern und dadurch den Widerstand herabzusetzen. Bei der Anbringung der Auftriebsflächen am Schiffskörper wurde jedoch bei diesen bekannten Bauarten weder erkannt noch berücksichtigt, daß die Auftriebsflächen eine Änderung der Strömung um den Schiffskörper hervorrufen, wodurch dessen Widerstand je nach der aus anderen Gründen gewählten Form und Lage der Auftriebsflächen beeinflußt wird.There are already known hulls with buoyancy surfaces, in which the buoyancy surfaces the hull during travel partially lift out of the water in order to reduce its displacement and thereby the To reduce resistance. When attaching the buoyancy surfaces to the hull was, however, neither recognized nor taken into account in these known designs that the Buoyancy surfaces cause a change in the flow around the hull, whereby its resistance depending on the shape and position of the buoyancy surfaces chosen for other reasons being affected.
Durch die vorliegende Erfindung wird eine Bauart von mit Auftriebsflächen versehenen Schiffskörpern geschaffen, welche die auf den geschilderten Umständen beruhenden Nachteile nicht besitzt. Dies geschieht dadurch, daß die Auftriebsflächen in ihrer Form und Lage in bezug auf den Schiffskörper derart ausgebildet und angeordnet sind, daß sie neben der Verringerung der Verdrängung während der Fahrt eine besonders günstige Ausbildung der Strömung um den Schiffskörper bewirken, wodurch eine Verkleinerung des Widerstandes und die Vermeidung schädlicher Vertrimmun-The present invention provides a type of lifting surface provided hulls created, which on the circumstances described does not have any disadvantages. This is done by the fact that the buoyancy surfaces in terms of their shape and position are designed and arranged on the hull such that they are next to the reduction the displacement during the journey a particularly favorable formation of the flow around the hull, reducing the drag and avoiding damaging trim
gen des Schiffskörpers und damit eine Verbesserung des Vortriebswirkungsgrades erzielt wird. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Auftriebsflächen: in Querrichtung derart gekrümmt oder geknickt ausgebildet werden, daß sie ein Strömungs/ bild mit gekrümmten Linien erzeugen, weft dies in seiner Gesamtheit einen schiffskörperlinienförmigen Verlauf hat, während der ίο Schiffskörper selbst dem erzeugten Strömungsbilde ähnlieh ausgebildet ist und die Auftriebsflächen in einer solchen Lage an ihm angebracht sind, daß der Schiffskörper gegenüber der von den Auftriebsflächen erzeugten >5 Strömung schärfere Linien aufweist, als er gegenüber einer unbeeinflußten Parallelströmung besitzen würde.gene of the hull and thus an improvement in the propulsion efficiency achieved will. According to the invention this is achieved in that the lift surfaces: in Be formed so curved or kinked in the transverse direction that they create a flow / create an image with curved lines, weft this in its entirety has a hull line-shaped course, during the ίο the hull itself is designed similar to the generated flow patterns and the buoyancy surfaces are attached to it in such a position that the hull opposite the> 5 flow generated by the upwelling surfaces has sharper lines than him compared to an unaffected parallel flow would have.
Auftriebsflächen erzeugen eine der Auftriebskraft entgegengerichtete Bewegung im Wasser. Durch diese entsteht bei in der Querrichtung ebenen Flächen eine Abwärtsbewegung des Wassers, der in einiger Entfernung eine Aufwärtsbewegung folgt, was zur Bildung einer Mulde im Wasserspiegel führt. Bei Flächen, die in Querrichtung nach oben gekrümmt oder geknickt sind, deren Druckseiten also beiderseitig nach außen gerichtet sind, entsteht noch eine seitliche Bewegung im Wasser, wodurch eine nach hinten auseinanderlaufende, also sich verbreiternde Mulde gebildet wird. Bei Flächen, die in der Querrichtung nach unten gekrümmt oder geknickt sind, deren Druckseiten also beiderseitig nach innen gerichtet sind, wird eine nach hinten zusammenlaufende Strömung hervorgerufen, wobei im Treffpunkt der Wellenzüge eine Drucksteigerung eintritt. An den Austauchstellen der Auftriebsflächen gleicht sich der Überdruck auf der Flächen-Unterseite gegen die Atmosphäre in zwei Wellenzügen aus, die die Mulde einschließen. Bei in der Querrichtung geraden oder nach unten gekrümmten oder geknickten Flächen treffen sich die Wellenzüge, wobei das Wasser fontänenartig nach oben steigt. Die Länge der Mulde ist vorwiegend abhängig von der Geschwindigkeit, während die Muldentiefe im wesentlichen vom Auftriebsbeiwert, dem Seitenverhältnis und der Tauchtiefe der Auftriebsflächen beeinflußt wird. Der Verlauf der Strömung hinter den Auftriebsflächen läßt sich also durch die Auftriebsflächenform und durch die Geschwindigkeit, mit welcher diese bewegt werden, willkürlich bestimmen. Gemäß der Erfindung werden die Tragflächen derart angeordnet und quer geneigt bzw. quer gekrümmt, daß die Stromlinien des von ihnen erzeugten Strömungsbildes einen gekrümmten, schiffskörperlinienartigen Verlauf haben. Die Linien des Schiffskörpers, welcher sich innerhalb dieser Strömung befindet, und die Stromlinien des Strömungsbildes werden einander ähnlich gemacht. Dadurch hat der Schiffskörper relativ zu den 'Stromlinien schlankere Linien als in einer von Auftriebsflächen unbeeinflußten Parallel-'; strömung. Das hat zur Folge, daß der Form-'■ widerstand des Schiffskörpers herabgesetzt wird, und zwar sowohl durch Verminderung der Wirbelablösung am Hinterschiffe als auch durch Beeinflussung der ursprünglichen Wellenbildung. Der Wellenwiderstand wird noch weiter herabgesetzt, indem erfindungsgemäß die Mulden ' und Wellenkuppen der Auftriebsflächenströmung mit den Wellenkuppen und Mulden der Schiffskörperströmung überlagert werden.Buoyancy surfaces generate a movement in the opposite direction to the buoyancy force Water. This creates a downward movement on surfaces that are flat in the transverse direction of the water following an upward movement at some distance, what leads to the formation of a depression in the water level. For surfaces that are transverse to are curved or kinked at the top, the pressure sides of which are therefore directed outwards on both sides there is still a sideways movement in the water, causing one to move backwards diverging, so widening trough is formed. For areas that are in the Curved or kinked transversely downwards, the printed sides of which are on both sides are directed inwards, a backward converging flow is created, where at the meeting point the Wave trains a pressure increase occurs. At the exchange points of the buoyancy surfaces the overpressure on the underside of the surface against the atmosphere is equal in two Wave trains that enclose the trough. When in the transverse direction straight or after At the bottom curved or kinked surfaces meet the wave trains, with the water rises like a fountain. The length of the trough is mainly dependent on the Speed, while the trough depth is essentially dependent on the lift coefficient, the Aspect ratio and the diving depth of the lift surfaces being affected. The course of the flow behind the lift surfaces can thus be determined by the shape of the lift surface and arbitrarily determine by the speed with which they are moved. According to the invention, the wings are so arranged and inclined transversely or transversely curved, that the streamlines of the flow pattern generated by them one have curved, hull line-like course. The lines of the hull, which is within this flow, and the streamlines of the flow pattern are made similar to each other. Through this the hull has slimmer lines relative to the streamlines than in one parallel '; flow. The consequence of this is that the form resistance of the hull is reduced both by reducing the vortex shedding at the stern and by influencing the original wave formation. The wave resistance is further reduced by, according to the invention, the troughs and wave crests of the Buoyancy surface flow with the wave crests and troughs of the hull flow are superimposed.
Eine weitere Verminderung des Formwiderstandes wird durch eine Beeinflussung der Drücke um den Schiffskörper erreicht, indem. das Vorderschiff im wesentlichen in den Bereich der Unterdrücke und das Hinterschiff im wesentlichen in den Bereich der Überdrücke der Auftriebsflächenströmung gelegt wird.A further reduction in the form resistance is caused by an influence the pressures around the hull achieved by. the fore part essentially in the The area of the negative pressures and the stern essentially in the area of the Overpressures of the lift surface flow is placed.
Zur Verwirklichung der erfindungsgemäßen Grundsätze werden am Vorderschiffe oder auch vor dem Vorderschiffe dem Querschnitt des Vorderschiffes angeglichene, in der Querrichtung nach oben gekrümmte oder geknickte Auftriebsflächen, deren Druckseiten also beiderseitig nach außen gerichtet sind, angebracht, die eine nach hinten auseinanderlaufende Strömung erzeugen, welche den Linien des Vorderschiffes weitgehend folgt. Dabei werden die Auftriebsflächen in einer derartigen Lage am Schiffskörper angebracht, daß das Vorderschiff bei der Betriebsgeschwindigkeit im absteigenden Muldenteile oder im tiefsten Muldenteile der Auftriebsflächenströmung liegt, wobei vorteilhafterweise die durch die Untergeschwindigkeiten am Bug entstandene Bugwellenkuppe mit der Mulde der Auftriebsflächenströmung überlagert wird. Das Vorderschiff, das sich in dieser Lage »05 zur Auftriebsfläche im Unterdruckgebiete der sich verbreiternden Auftriebsflächenmulde befindet, erfährt gleichzeitig eine Verkleinerung seiner Verdrängung.To implement the principles of the invention are on the foredecks or also in front of the fore ship, adapted to the cross section of the fore ship, in the transverse direction upwardly curved or kinked buoyancy surfaces, i.e. their pressure sides facing outwards on both sides, attached, one diverging towards the rear Generate a current that largely follows the lines of the foredeck. The lift surfaces are in one such position attached to the hull that the fore ship at the operating speed in the descending trough parts or in the deepest trough parts of the lift surface flow is, with the bow wave crest with the trough advantageously created by the under-speeds at the bow the lift surface flow is superimposed. The fore part, which is in this position »05 to the lift surface in the negative pressure area of the widening lift surface trough, at the same time experiences a diminution of its repression.
Am Hinterschiffe oder vor dem Hinterschiffe werden dem Querschnitte des Hinterschiffes angeglichene, jedoch spiegelbildlich stehende, in der Querrichtung nach unten gekrümmte oder geknickte Auftriebsflächen, deren Druckseiten also beiderseitig nach innen stehen, angebracht, die eine nach hinten zusammenlaufende, den sich verjüngenden Linien des Hinterschiffes annähernd folgende Strömung erzeugen. Dabei werden die Auftriebsflächen derart zum Schiffskörper gelegt, daß das Hinterschiff bei der Betriebsgeschwindigkeit im aufsteigenden Muldenteile oder inAt the stern or in front of the stern are the cross-sections of the stern aligned, but mirror-inverted, curved downwards in the transverse direction or kinked buoyancy surfaces, the pressure sides of which are inward on both sides, attached one to the rear converging, approximately following the tapering lines of the aft section Generate flow. The buoyancy surfaces are placed in relation to the hull of the ship in such a way that that the stern at the operating speed in the ascending trough parts or in
' dem der Mulde folgenden Wellenberge und im Treffpunkte der zusammenlaufenden Strömung liegt. Hier befindet es sich in einem Überdruckgebiete, wobei gleichzeitig eine Vergrößerung der Verdrängung eintreten kann. Der Überdruck am Hinterschiffe kann noch verstärkt werden, wenn die Enden oder Austauchstellen der Auftriebsflächen so weit vor das Heck gelegt werden und eine so große ίο Ouerentfernung haben, daß sich die seitlichen Wellenzüge bei der Betriebsgeschwindigkeit am Heck treffen.'' the wave crests following the hollow and at the meeting point of the converging current lies. Here it is located in an overpressure area, with an increase in displacement occurring at the same time can. The overpressure at the stern can be increased if the ends or Exchange points of the lift surfaces are placed so far in front of the stern and such a large one ίο Ouerentfernung that the lateral wave trains at the operating speed meet at the stern.
Die geschilderte Strömungsausbildung verhindert gleichzeitig eine steuerlastige Vertrimmung des Schiffes. Eine weitere Drucksteigerung am Heck und Verhinderung einer steuerlastigen Vertrimmung kann erfindungsgemäß noch durch eine Auftriebsfläche erreicht werden, die hinter dem Heck derart angebracht ist, daß das Heck im Stau der Auftriebsfläche liegt.The described flow formation also prevents tax-heavy trimming of the ship. According to the invention, a further increase in pressure at the stern and prevention of tax-heavy trimming can be achieved can still be achieved by a buoyancy surface which is mounted behind the stern in such a way that the stern in the traffic jam Buoyancy area is.
Bei pontonartigen Fahrzeugen mit geradem Boden werden die Auftriebsflächen in Angleichung an den Schiffsquerschnitt in der Querrichtung gerade unter Verzicht auf seitliche Strömungsbewegungen ausgeführt. Wie vorher werden die Auftriebsflächen ari einer solchen Stelle des Schiffskörpers oder derart vor dem Schiffskörper angeordnet, daß das Vorderschiff im absteigenden Muldenteile, das Hinterschiff, jedoch im aufsteigenden Muldenteile liegt und in bezug auf die Stromlinien ein Schiffskörper mit schlankeren Linien entsteht.In the case of pontoon-like vehicles with a straight floor, the lift surfaces are in alignment to the ship's cross-section in the transverse direction, just dispensing with lateral Flow movements executed. As before, the lift surfaces are ari one such point of the hull or so arranged in front of the hull that the Fore ship in the descending trough part, the aft ship, however, in the ascending one Trough parts lies and in relation to the streamlines a hull with slimmer Lines are created.
Auch Gleitflächen am Schiffskörper, die dynamische Auftriebskräfte hervorbringen, können von den Auftriebsflächen in günstiger Weise beeinflußt werden. Hierbei handelt es sich vor allem um Gleitfahrzeuge, die während der Fahrt nur noch eine kleine und im äußersten Falle keine Verdrängung haben. Die Auftriebsflächen werden erfindungsgemäß in diesen Fällen in einem so großen Abstande vor die Gleitflächen gelegt, daß sich die Gleitflächen bzw. die dynamischen Auftrieb erzeugenden Stellen des Schiffskörpers bei der Betriebsgeschwindigkeit im aufsteigenden Teile oder im Aufstrome der von den Auftriebsflächen erzeugten Mulde befinden. Dabei können auch die seitlichen Komponenten der zusammenlaufenden oder auseinanderlaufenden Strömungen ausgenutzt werden, indem die Gleitflächen eine Neigung gegen diese Bewegungskomponente unter geeignetem Winkel erhalten. Durch diese Anordnungen wird der Auftrieb der Gleitflächen erhöht, ohne daß der Widerstand zunimmt und damit die Gleitzahl verbessert.Also sliding surfaces on the hull, which generate dynamic buoyancy forces, can be influenced in a favorable manner by the lift surfaces. This acts These are mainly gliding vehicles that only have a small and im extreme cases have no repression. The lift surfaces are according to the invention in these cases placed at such a large distance in front of the sliding surfaces that the sliding surfaces or the points of the hull generating dynamic buoyancy at the operating speed in ascending order Parts or in the upstream of the trough created by the buoyancy surfaces. Included can also include the side components of converging or diverging Currents are exploited by making the sliding surfaces incline against this movement component at a suitable angle obtain. By these arrangements, the buoyancy of the sliding surfaces is increased without the resistance increases and thus the glide ratio improves.
Die erfindungsgemäß ausgebildeten Auftriebsflächen können in beliebiger Anzahl hintereinanderliegend und auch untereinanderliegend an dem Schiffskörper angebracht werden.The buoyancy surfaces designed according to the invention can be used in any number one behind the other and also one below the other attached to the hull will.
Dadurch, daß das Hinterschiff in der beschriebenen Weise in ein Gebiet erhöhten Druckes gelegt wird, tritt eine Verbesserung des Vortriebswirkungsgrades und eine Verringerung der Kavitationsgefahr an den Propellern ein, sofern sich diese am Hinterschiffe befinden. Hier wirkt eine am oder hinter dem Heck in Höhe der Propeller angebrachte Auftriebsfläche, in deren Stau der Propeller liegt, besonders günstig. Die Fläche verkleinert gleichzeitig den Drall des Propellerstrahles und kann auch nach dem Prinzip der Schraubenleitapparate ausgebildet werden, wenn die Auftriebsflächenprofile im Bereiche des Propellerstrahles derart verdreht werden, daß die Tangentialbewegung im Schraubenstrahl einen zusätzlichen Schub an diesen Tragflächenteilen erzeugt. Auf diese Weise erfolgt eine Rückgewinnung der durch die Drallbewegung verlorengegangenen Energie, so daß die Propellerströmung die Aüftriebsfläche im wesentlichen in rein axialer Riehtung verläßt.By the fact that the stern was raised in the manner described in an area Pressure is applied, there is an improvement in the propulsion efficiency and a decrease the risk of cavitation on the propellers, provided they are located at the rear of the ship. Here one acts on or behind the stern at the level of the propeller, in which the propeller is stowed is particularly favorable. At the same time, the surface reduces the swirl of the propeller jet and can also be designed according to the principle of the screw guide apparatus, if the lift surface profiles in the area of the propeller jet are rotated in such a way that the tangential movement in the screw jet generates an additional thrust on these wing parts. In this way there is a recovery of the Swirl motion lost energy, so that the propeller flow the Aüftreibsfläche leaves essentially in a purely axial direction.
Endlich kann gemäß der Erfindung eine Auftriebsfläche' derart unter den Propeller gelegt und in der Querrichtung kreisförmig gekrümmt werden, daß sich der Propeller etwa an der höchsten Stelle der gegebenenfalls stark gekrümmten Oberseite, also in einer beschleunigten Strömung, befindet. Dieser an. sich bekannte Düseneffekt wird durch ähnliche Ausbildung der in der Nähe des Propellers befindlichen Schiffskörperteile vergrößert. Der in der beschleunigten Strömung liegende Propeller erfaßt in der Zeiteinheit eine größere Wassermenge, wodurch sein Wirkungsgrad steigt. Diese Anordnung einer Auftriebsfläche kommt vor allem für langsame Fahrzeuge in Frage.Finally, according to the invention, a lift surface can be placed under the propeller placed and circularly curved in the transverse direction that the propeller approximately at the highest point of the possibly strongly curved upper side, i.e. in an accelerated flow. This on. known nozzle effect due to the similar design of the parts of the hull located in the vicinity of the propeller enlarged. The propeller lying in the accelerated flow is recorded in the unit of time a larger amount of water, which increases its efficiency. This arrangement of a buoyancy surface is mainly used for slow vehicles in question.
In den Zeichnungen 1 bis 8 sind einige Ausführungsbeispiele von Fahrzeugen entsprechend der Erfindung vereinfacht dargestellt. In the drawings 1 to 8, some exemplary embodiments of vehicles are corresponding the invention shown in simplified form.
Abb. ι zeigt die Seitenansicht eines für höhere Geschwindigkeiten geeigneten Fahrzeuges mit zwei Auftriebsflächen.Fig. Ι shows the side view of a vehicle suitable for higher speeds with two buoyancy surfaces.
Abb. 2 zeigt die Seitenansicht eines für ge- no ringere Geschwindigkeiten geeigneten Fahrzeuges mit zwei Auftriebsflächen.Fig. 2 shows the side view of a vehicle suitable for lower speeds with two buoyancy surfaces.
Abb. 3 zeigt die Seitenansicht eines pontonartigen Fahrzeuges mit zwei untereinanderliegenden Auftriebsflächen am Bug.Fig. 3 shows the side view of a pontoon-like vehicle with two lying one below the other Buoyancy surfaces at the bow.
Abb. 4 zeigt den Spantenriß eines erfindungsgemäßen Fahrzeuges mit dem Schiffsquerschnitt angeglichenen Auftriebsflächen in vereinfachter Darstellung.Fig. 4 shows the frame plan of a vehicle according to the invention with lift surfaces adapted to the ship's cross-section in a simplified representation.
Abb. 5 und 6 stellen Beispiele für die Anbringung von Auftriebsflächen mit austauchenden Flächenteilen dar.Fig. 5 and 6 show examples for the attachment of buoyancy surfaces with protruding Areas.
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Abb. 7 und 8 stellen Beispiele für die Anbringung von Auftriebsflächen ohne austauchende Flächenteile dar.Fig. 7 and 8 show examples for the attachment of buoyancy surfaces without protruding Surface parts.
Bei dem mit schärferen Linien versehenen Fahrzeuge in Abb. ι ist am Vorderschiff d die Auftriebsfläche a, vor dem Hinterschiffe e die Auftriebsfläche b und hinter dem Heck die Fläche c angebracht, so daß das Heck im Stau der Fläche c liegt. In diesem Beispiele ίο ist die Fläche α pfeilförmig nach hinten gestellt und in der Mitte an dem stützenartig verlängerten Vordersteven g und an den Enden an Flossen/ befestigt, die aus der Schiffswand herauswachsen. Die Fläche kann auch ohne Pfeilstellung oder mit Pfeilstellung nach vorn ausgeführt und in beliebiger anderer Art befestigt werden. Die hintere Fläche c erhält vorzugsweise eine Querkrümmung oder Querknickung nach oben," so daß die Druck-Seiten nach außen zeigen, damit die seitliche Bewegungskomponente der von der Fläche b hervorgerufenen, nach innen laufenden Strömung einen Zusatzauftrieb an der gegen sie geneigten Fläche erzeugen kann. Der Schiffskörper selber kann von der üblichen Form abweichend gestaltet sein und insbesondere Vorsprünge, Wulste, Flossen oder andersartige Verbreiterungen erhalten, die die Anbringung der Auftriebsflächen erleichtern. Es können auch Abweichungen von den üblichen Schiffsformen angebracht werden, die die Wirkung der erfindungsgemäßen Strömungsbeeinflussung begünstigen, z. B. Änderungen in den Linien des Schiffskörpers, durch die die vom Schiffskörper erzeugten Wellenberge und Wellentäler verlagert werden, um eine leichtere Überlagerung mit der Auftriebsflächenströmung in der erfindungsgemäßen Weise zu erreichen oder um die Schiffslinien den von den Auftriebsflächen erzeugten Stromlinien anzugleichen. Bei dem langsameren und entsprechend völligeren Fährzeuge, welches in Abb. 2 vereinfacht beispielsweise dargestellt ist, wurde die Bugauftriebsfläche vor den Vordersteven gerückt, um die Wellenkuppe am Bug, die hier weiter vorn liegt, besser beeinflussen zu können.In the provided with sharper lines vehicles in Fig ι. Is at the front ship d the lifting surface a, before the rear ships e the lifting surface b and is mounted, the area c behind the stern so that the stern is c in traffic of the surface. In this example ίο the surface α is set backwards in the shape of an arrow and is attached in the middle to the column-like elongated stem g and at the ends to fins / which grow out of the ship's wall. The surface can also be designed without an arrow position or with an arrow position to the front and attached in any other way. The rear surface c is preferably given a transverse curvature or transverse bend upwards, "so that the pressure sides point outwards, so that the lateral movement component of the inward flow caused by the surface b can generate additional buoyancy on the surface inclined towards it. The hull itself can be designed differently from the usual shape and in particular contain projections, bulges, fins or other types of widening that facilitate the attachment of the buoyancy surfaces B. Changes in the lines of the hull, through which the wave crests and troughs generated by the hull are displaced in order to achieve a lighter superimposition with the buoyancy surface flow in the manner according to the invention or the lines of the ship to the Stroml generated by the buoyancy surfaces to align inien. In the case of the slower and correspondingly more complete vehicle, which is shown in simplified form in Fig. 2, for example, the bow lift surface was moved in front of the stem in order to be able to better influence the crest of the wave at the bow, which is further forward here.
Abb. 3 zeigt ein pontonartiges Fahrzeug, bei welchem zwei untereinanderliegende, in der Querrichtung ebene Auftriebsflächen angeordnet sind, die in diesem Falle das ganze Fahrzeug beeinflussen sollen, so daß auf mittschiffs liegende Flächen · verzichtet werden kann. Am Heck ist eine Fläche c angebracht. In den Abb. 1 bis 3 ist die von den Tragflächen allein erzeugte Form des Wasserspiegels durch ausgezogene Linien der ungefähre, durch den Schiffskörper allein erzeugte Wasserspiegel hingegen mit gestrichelten Linien eingezeichnet. Die sich aus dem Zusammenwirken beider Strömungen er^ gebende Wasseroberfläche ist der Deutlichkeit halber nicht eingezeichnet. In Abb. 1 ist ersichtlich, daß das Vorderschiff im absteigenden und das Hinterschiff im aufsteigenden Muldenteile liegt. Man erkennt ferner, daß sich die Muldenabsenkung der Auftriebsflächenströmung mit dem Wellenberge, der durch den Schiffskörper erzeugt wird, überlagert. Die Auftriebsfläche b ist außerdem so weit von der Auftriebsfläche α entfernt und c wieder von b, daß sie im Aufstrome der Mulden liegen und dadurch eine Verbesserung ihrer Gleitzahl erfahren.Fig. 3 shows a pontoon-like vehicle in which two floating surfaces are arranged one below the other and are flat in the transverse direction, which in this case are intended to influence the entire vehicle so that surfaces located amidships can be dispensed with. A surface c is attached to the stern. In Figs. 1 to 3, the shape of the water level generated by the wings alone is shown by solid lines, while the approximate water level generated by the hull alone is shown with dashed lines. The surface of the water resulting from the interaction of the two currents is not shown for the sake of clarity. In Fig. 1 it can be seen that the fore part is in the descending part and the stern part is in the ascending part of the trough. It can also be seen that the depression of the buoyancy surface flow is superimposed on the wave crests generated by the hull of the ship. The lift surface b is also so far removed from the lift surface α and c again from b that they lie in the upstream of the troughs and thereby experience an improvement in their glide ratio.
Bei dem in Abb. 3 dargestellten Fahrzeug erzeugen die beiden vorderen Auftriebsflächen eine lange Mulde, an welcher der Schiffskörper in seinen Linien weitgehend angepaßt ist. Das gesamte sich verjüngende Vorderschiff liegt in der tiefsten Muldenabsenkung, wobei seine Verdrängung verkleinert wird, während das gesamte sich verjüngende Hinterschiff in einem Wellenberge liegt, wobei seine Verdrängung vergrößert wird. Bei einer- derartigen Strömungsausbildung werden steuerlastige Vertrimmungen des Fahrzeuges vermieden. Das parallele Mittelschiff befindet sich in einer Wellenlinie. Am Bug überlagern sich Wellental und Wellenberg der beiden Strömungen.In the vehicle shown in Fig. 3, the two front lift surfaces generate a long hollow, to which the hull largely adapted in its lines is. The entire tapering foredeck is in the deepest depression, whereby its displacement is decreased while the whole is tapered The aft ship lies in a crest of waves, whereby its displacement is increased. at Such a flow formation are tax-heavy trimming of the vehicle avoided. The parallel central nave is in a wavy line. At the bow The wave trough and crest of the two currents overlap.
In Abb. 4 ist als Beispiel die erfindungsgemäße Querkrümmung, die auch eine Ouerknickung sein kann, und ihre Angleichung an die Ouerschnittsform dargestellt. Es ist a die Fläche am Vorderschiff und b die Fläche am Hinterschiff.In Fig. 4, the transverse curvature according to the invention, which can also be a cross kink, and its adaptation to the cross-sectional shape is shown as an example. It is a the area at the fore and b the area at the aft.
Die Auftriebsflächen können unter Beibehaltung der Querkrümmung bzw. Querknickung in den verschiedenartigsten Weisen ausgeführt werden. Sie können vollkommen unter dem Wasserspiegel liegen oder auch mit Teilen über den Wasserspiegel ragen. Sie können frei tragend ausgebildet werden oder durch Stützelemente aller Art abgestützt werden. Dabei können die Stützelemente selber auftriebsflächenähnlich ausgebildet werden, oder es können untereinanderliegende Flächen verwendet werden, die gegebenenfalls in der Querrichtung im Winkel zuein- n° ander stehen und sich gegenseitig abstützen. Endlich können, wie bereits erwähnt, Auswüchse aller Art am Schiffskörper zur Befestigung'und Abstützung dienen.The lift surfaces can while maintaining the transverse curvature or transverse buckling can be carried out in a variety of ways. You can perfectly lie below the water level or with parts protrude above the water level. They can be designed to be self-supporting or supported by all kinds of support elements will. The support elements themselves can be designed similar to a buoyancy surface be, or there can be used surfaces lying one below the other, if necessary stand at an angle to each other in the transverse direction and support each other. Finally, as already mentioned, protrusions of all kinds can be attached to the hull for attachment Serve support.
In Abb. 5 und 6 sind Beispiele für die Auftriebsflächen mit austauchenden Teilen und in Abb. 7 und 8 Beispiele mit nichtaustauchenden Teilen dargestellt.In Fig. 5 and 6 are examples of the buoyancy surfaces with protruding parts and in Fig. 7 and 8 examples are shown with non-exchangeable parts.
Nach Abb. 5 sind die Flächen in der Querrichtung geknickt, aber sonst gerade und stützen sich gegeneinander. Die Fläche b besteht aus zwei Teilen, die beide die notwen-According to Fig. 5, the surfaces are bent in the transverse direction, but otherwise straight and are supported against each other. The surface b consists of two parts, both of which have the necessary
dige Neigung nach unten besitzen und am Treffpunkte eine große Rundung haben können, um sich gegenseitig nicht zu stark zu beeinflussen.have a downward slope and have a large curve at the meeting point can so as not to influence each other too much.
Die Flächen nach Abb. 6 sind gekrümmt und durch Stützorgane abgestützt.The surfaces according to Fig. 6 are curved and supported by supporting organs.
In Abb. 7 ist ein Beispiel für gekrümmte, frei tragende Flächen, die harmonisch flossenartig aus dem Schiffskörper wachsen, dieIn Fig. 7 is an example of curved, cantilevered surfaces that are harmoniously fin-like grow out of the hull, the
ίο aber auch Stützorgane J haben können, gezeigt. ίο but also supporting organs J can have shown.
Nach Abb. 8 sind Flächen von größerer Spannweite vorgesehen, die nur innerhalb des Bereiches, in dem sie den Schiffskörper beeinflussen, die erforderlichen Neigungen haben, an ihren äußeren Teilen dagegen entsprechend den Erfordernissen der Erzielung guter Gleitzahlen ausgebildet sind.According to Fig. 8, areas of greater span are provided, which are only within the Area in which they affect the hull, the required inclinations have, however, on their outer parts according to the requirements of the achievement good glide ratios.
Die Anwendbarkeit der Erfindung beschränkt sich nicht auf die gezeigten Beispiele, sondern sie kann beim Bau von Wasserfahrzeugen jeder Art, so z.B. auch bei Tauchbooten, Wasserflugzeugen, Torpedos u. dgl., mit Vorteil benutzt werden.The applicability of the invention is not limited to the examples shown, but it can be used in the construction of all types of watercraft, e.g. also in submersible boats, Seaplanes, torpedoes and the like, can be used to advantage.
Claims (16)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DES128266D DE683298C (en) | 1937-08-04 | 1937-08-04 | Hull with buoyancy surfaces |
Applications Claiming Priority (1)
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| DES128266D DE683298C (en) | 1937-08-04 | 1937-08-04 | Hull with buoyancy surfaces |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE683298C true DE683298C (en) | 1939-11-03 |
Family
ID=7537764
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DES128266D Expired DE683298C (en) | 1937-08-04 | 1937-08-04 | Hull with buoyancy surfaces |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE683298C (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE948942C (en) * | 1952-06-17 | 1956-09-06 | Hans Feuerhahn | Floats |
| US3570438A (en) * | 1967-10-25 | 1971-03-16 | Damian Mackowiak | Profiled stabilizing fin for a ship |
-
1937
- 1937-08-04 DE DES128266D patent/DE683298C/en not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE948942C (en) * | 1952-06-17 | 1956-09-06 | Hans Feuerhahn | Floats |
| US3570438A (en) * | 1967-10-25 | 1971-03-16 | Damian Mackowiak | Profiled stabilizing fin for a ship |
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