DK172591B1 - Et med et strømlinet profil udstyret legeme, især en stabilisatorfinne til skibe, samt dettes anvendelse. - Google Patents

Description

DK 172591 B1 i

Opfindelsen angår et med et strømlinieformet profil udstyret legeme, som er symmetrisk tildannet i forhold til dets langsgående midterplan, og som er beregnet til skibe og er af den i krav l’s indledning angivne type.

Et legeme af denne type udviser en trykformindskelse på den side, der vender væk 5 fra det tilstrømmende medium, og en trykforøgelse på den side af legemet, der vender imod det tilstrømmende medium. Virkningen heraf er, at der ved den frie ende af legemet optræder en trykudligning ved omstrømning heraf og en herved dannet energirig endehvirvel, en såkaldt hvirvelpisk. En sådan hvirvel forbruger ifølge sagens natur energi, hvilket virker negativt på fremdrivningsvirkningsgraden ved 10 genstande, som bevæges i et flydende medium, således som det især er tilfældet ved skibe.

Ved legemer, der er tildannet som stabilisatorfinner, er det kendt at anbringe midler til reducering af den nævnte hvirvelpisk (DE PS 1.956.032). Dette middel består af kanaler, som i nærheden af legemets frie frontende altså i nærheden af endekappen 15 passerer igennem denne og forløber skråt i forhold til strømningsretningen fra foran og i retning bagud, og hvorved mediet strømmer ind igennem en frontal åbning og bagtil strømmer ud igen.

Denne kendte løsning kan ganske vist være effektiv med hensyn til at undertrykke den nævnte hvirvel, men den forringer ikke blot tilstrømningsfladen. Den medfører 20 også vanskeligheder i både fremstillingsmæssig og styrkemæssig henseende.

Derudover begunstiger den på grund af strømningen i kanalerne den kavitation, som optræder ved bratte hastighedsændringer, med hermed følgende uønskede virkninger, såsom materialebortslidning på legemet, undervandsstøj og svingningforekomst.

2 DK 172591 B1

Formålet med opfindelsen er fuldstændigt at fjerne eller i det mindste at reducere de nævnte ulemper og skadelige virkninger.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved hjælp af de i krav l's kendetegnende del angivne træk. De fra legemets ende frit udragende ved siden af hinanden anbragte rib-5 ber og herimellem beliggende spalterum forringer ikke legemets virksomme tilstrømningsflade, er forholdsvis billigt at fremstille og medfører ikke nogen svækkelse af det egentlige legemes tværsnit. Heller ikke forudsætningerne for en begunstigelse af forekomsten af kavitation er til stede, da ribberne som nævnt befinder sig uden for tilstrømningsfladen og derved ikke kan begunstige nogen 10 løsrivelse af strømningen.

Fra US-PS 3.931.781 kendes ganske vist stabilisatorfinner til skibe, som er udstyret med tre eller flere med indbyrdes afstand placerede parallelle plader, som strækker sig parallelt med havvandets strømningsretning. Herved strækker de nævnte plader sig ikke kun over endeområdet af den frie ende, men også over hele IS finnens flade, så at der foreligger en slags fladesæt, som ifølge sagens natur både i styrkemæssig henseende og strømningsmæssig henseende er det kompakte strømlinieformede legeme ifølge opfindelsen underlegen.

Forskellige udførelsesformer og fordelagtige dimensioner af opfindelsens genstand fremgår af underkravene 2-4, og anvendelsen af legemet ifølge opfindelsen, frem-20 går af krav 5-8.

En foretrukken udførelsesform for et legeme ifølge opfindelsen i form af en todelt finnestabilisator til skibe er beskrevet nedenfor under henvisning til tegningen, hvor fig· 1 viser en afbildning, set forfra, 3 DK 172591 B1 fig. 2 en afbildning, set ovenfra, og fig. 3 en afbildning, set fra siden.

På tegningen er der vist en med det generelle henvisningstal 1 forsynet hovedfinne, p& hvilken der er svingbart påhængslet en sidefinne 2. Hovedfinnen 1 går ved 5 dens ene ende over i en oval flange 3, som ved hjælp af et antal skruer S er forankret på et kun antydningsvist vist finneskaft 6.

Hovedfinnen 1 er på den ved flangen beliggende halvdel lb tildannet med en hen imod flangen 3 forløbende svag konisk fortykkelse, medens dens ved enden beliggende halvdel la har en ensartet tykkelse.

10 Set i tværsnit har hovedfinnen 1 et strømlinieformet profil P, som er tildannet symmetrisk i forhold til dets langsgående midterplan og, som det fremgår af fig.

3, har den kendte dråbeform. Ved den frie ende af finnedelen la findes der 6 plane ribber RI, R2, R3, R4, R5, R6, som er fastgjort med en indbyrdes afstand, og som både forløber parallelt med hinanden og parallelt med hovedfinnens langsgå-15 ende midterplan.

De imellem ribberne R, til R« værende mellemrum er ens og udgør i det foreliggende udførelseseksempel omtrent et multiplum af ribbevægtykkelsen. Ribbernes form er i det foreliggende udførelseseksempel således valgt, at omridset af deres ydre begrænsninger svarer til den ved sådanne finner kendte udadhvælvende ende-20 kappe, som er tilpasset tværsnitsprofilet.

Sidefinnen 2 er ligeledes udstyret med ribber R7, R,, som ikke forløber parallelt med hinanden, men parallelt med sidefinnens 2 tilstrømnings- og frastrømningsfla- der.

Claims (7)

1. Et med et strømlinieformet profil udstyret legeme til skibe, hvor legemet er IS symmetrisk i forhold til et langsgående midterplan og påvirkes af et lineært strømmende, flydende medium, fortrinsvis havvand, på tværs af dets langsgående udstrækning, og som på dets ene langsgående frontende er svingbart og/eller drejeligt eller stift fastgjort til et bærelegeme, fortrinsvis et skibsskrog, og som inden for området af dets anden langsgående frontende er udstyret med midler til reducering 20 af de hvirveldannelser, som optræder ved denne legemsende under forekomsten af en vinkel imellem legemets langsgående midterplan og mediets tilstrømningsretning, kendetegnet ved, at midlerne til reducering af hvirveldannelseme består af flere fortrinsvis 6 ribber (R1-R6), som forløber parallelt med hinanden med en indbyrdes afstand og parallelt med legemets langsgående midterplan, og som er fastgjort 25 på legemsenden, rager frit ud og har en længde på ca. 1/10 til 1/20, fortrinsvis 1/15, 5 DK 172591 B1 af legemets (1) længde, hver for sig målt i retning af legemets (1) langsgående midterakse (A).

2. Legeme ifølge krav 1,kendetegnet ved, at forholdet imellem ribbernes (R1-R6) vægtykkelse, og afstanden imellem ribberne udgør 1:3 til 1:5, fortrinsvis 5 1:4.

3. Legeme ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at ribbernes (R1-R6) frie ender er således tildannet, at deres omrids svarer til en endekappe med udadhvæl-vende væg, der er tilpasset til legemets (1) profil (P).

4. Legeme ifølge et af kravene 1-3, kendetegnet ved, at der ved et todelt 10 legeme (1, 2) med et hovedlegeme (1) og et derpå påhængslet sidelegeme (2) er tildannet tilsvarende ribber (R7, R8) og mellemrum også på sidelegemet (2).

5. Anvendelse af midlerne til reducering af hvirveldannelseme ifølge et af kravene 1-4 ved en stabilisatorfinne på skibe.

6. Anvendelse af midlerne til formindskelse af hvirveldannelseme ifølge et af kra-15 vene 1-4 ved et rorblad med i alt væsentligt lodret langsgående udstrækning på skibe.

7. Anvendelse af midlerne til formindskelse af hvirveldannelseme ifølge et af kravene 1-4 ved en kølfinne på sejl-kølyachter, 1 Anvendelse ifølge krav 7, kendetegnet ved, at ved kølfinner med på 20 den frie ende af kølfinnen anbragte ballastlegemer er ribberne tildannet af ballastlegemerne eller anbragt på disse.