FR2809704A1

FR2809704A1 - Canoe hull comprises wave break indentations including leading and trailing edges, and lateral stabilizer grooves

Info

Publication number: FR2809704A1
Application number: FR0007055A
Authority: FR
Inventors: Ion Marica
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-05-31
Filing date: 2000-05-31
Publication date: 2001-12-07

Abstract

The hull wave break indentation comprises a leading edge (2) and a trailing edge (3) and grooves (13) acting as lateral stabilizers driving and disengaging turbulence opposing pitching.

Description

COQUE A ECHANCRURES DE DECROCHEMENT La présente invention concerne les coques comme celles des KAYAKS, CANOËS, SKIFFS, ainsi que leurs rames comportant une ou plusieures échancrures générant des zones creuses, à l'intérieur du plan général de glisse du flotteur pour transformer une partie de la traînée en énergie cynétique ajoutée à la propulsion en améliorant la force motrice du navigateur. The present invention relates to hulls such as those of the KAYAKS, CANOËS, SKIFFS, and their oars having one or more indentations generating hollow areas, within the general plane of sliding of the float to transform part of the drag in kinetic energy added to the propulsion by improving the driving force of the navigator.

Ces coques sont restées parmi les plus traditionnelles de la navigation. Le skiff, avec sa forme allongée et étroite , n'a pas subi d'autres modifications à part l'appareillage de traction, la carène est restée lisse sur un plan général convexe avec un léger V directionnel, placé à la proue ou quelquefois à la poupe, sans aucune incision d'une quelconque figure géométrique. Egalement, ils ne présentent pas d'autres formes parallèles àl'axe, comme des concaves ou des channels. These hulls have remained among the most traditional of navigation. The skiff, with its elongated and narrow shape, has not undergone any other modifications besides the traction apparatus, the hull remained smooth on a general convex plane with a slight directional V, placed at the bow or sometimes at the stern, without any incision of any geometrical figure. Also, they do not present other forms parallel to the axis, such as concaves or channels.

La recherche a été orientée vers la technologie de nouveaux matériaux résistants et légers, aussi vers la forme par rapport aux écoulement des fluides améliorant les performances mais pas pour autant résoudre tous les problèmes inherents liés à la navigation. Research has been oriented towards the technology of new resistant and lightweight materials, as well as the shape versus flow performance enhancing fluids but not to solve all inherent problems related to navigation.

Le kayak et canoë se trouvent dans la même situation techniques et évoluent dans le même sens que le skiff, seulement par l'application des échancrures à décrochement se modifie radicalement le comportement et les performances, permettant d'élargir les possibilités des programmes de navigation. The kayak and canoe are in the same technical situation and evolve in the same direction as the skiff, only by the application of the indentations with recess drastically changes the behavior and the performances, allowing to widen the possibilities of the programs of navigation.

Les échancrures selon l'invention sont des formes géométriques creusées en négatif traversant l'axe de la coque ou placées symétriquement d'un côté et de l'autre de ledit axe avec le sommet orienté vers la proue. Ces échancrures peuvent être englobées également sur les rames . The notches according to the invention are geometric shapes dug in negative crossing the axis of the hull or placed symmetrically on one side and the other of said axis with the apex oriented towards the bow. These indentations can be included also on the trains.

Une échancrures comporte plusieurs éléments caractérisés par la configuration suivante vu de profil : un bord d'attaque (2) un bord de fuite (3) une profondeur variable (4) une surface de décrochement se situant entre la rainure (13) et la profondeur (4) qui est l'endroit du début de la surface de glisse (6) et qui prolonge jusqu'à l'endroit où commence l'échancrure suivante de telle manière se crée un espace creux (7) pour permettre la création de rouleaux d'eau (14) retournés dans le sens de l'avancement.. An indentation has several elements characterized by the following configuration seen in profile: a leading edge (2) a trailing edge (3) a variable depth (4) a recess surface located between the groove (13) and the depth (4) which is where the beginning of the sliding surface (6) extends and extends to where the next indentation begins in such a way as to create a hollow space (7) to allow the creation of rollers of water (14) returned in the direction of progress ..

Les échancrures sont de formes variées : courbes, paraboliques , angulaires caractérisées par les éléments suivants: un sommet (8), la largeur de l'échancrure (9) l'angle d'ouverture (10) comportant des zones creuses (7) Les éléments composant les échancrures se situent à l'intérieur de leurs limites géométriques afin de créer des zones creuses donnant naissances aux rouleaux d'eau (14) retournés dans le sens de l'avancement et renvoyés successivementivement contre leurs surfaces de décrochement (5) à une vitesse plus ou moins supérieure à celle du flotteur, transformant une partie de la résistance de la trainée (11) en propulsion . The notches are of various shapes: curves, parabolic, angular characterized by the following elements: a vertex (8), the width of the notch (9) the opening angle (10) having hollow areas (7) The The components of the indentations are within their geometric limits in order to create hollow zones giving birth to the water rollers (14) returned in the direction of travel and successively returned against their recess surfaces (5) to a speed more or less greater than that of the float, transforming part of the resistance of the drag (11) in propulsion.

Grâce au fonctionnement de l'échancrure (1) placée vers la proue dans la partie qui s'enfourne successivement à chaque introduction des rames en se soulevant au-dessus du plan d'eau à leur extraction, destinée à soulager la charge pesante provoquée par la traînée (11) et réduire les effets de bascule générées par les mouvments des rameurs. Leurs présences placées également devant et en arrière du rameur ainsi qu'en les multipliant selon les programmes de navigation avec le rôle d'accélérateur et afin de dégager les turbulances (12) vers la poupe, créeant la sustention hydrodynamique imposées par l'effet de décrochement augmentant la portance . Thanks to the operation of the indentation (1) placed towards the bow in the part that begins after each introduction of the oars by lifting above the body of water at their extraction, intended to relieve the heavy load caused by the drag (11) and reduce the rocking effects generated by the rowers' movements. Their presence placed also in front of and behind the rower as well as multiplying them according to the navigation programs with the role of accelerator and in order to clear the turbulances (12) towards the stern, creating the hydrodynamic sustenance imposed by the effect of recess increasing lift.

Selon l'invention les rames aussi comportent des échancrures sur l'extrados (A) prenant le rôle de retenue d'eau, en permettant à la surface portante (A) de la pelle un meilleur appui du geste de traction par le ralentissement de la vitesse d'évacuation du volume d'eau disloqué. Leur application sur l'intrados (B) fractionne les turbulences (12) conduites par l'angle d'ouverture (10) en profondeur et à l'extrêmités de la pelle (3). Leur énergie résiduelle contribue en partie aux mouvements de traction, améliorant dans le même temps l'indice de pression dans la zone dépressionnale du volume d'eau provoqué par le mouvement de la pelle du côté de l'intrados (B) caractérisée par d'importances turbulences (12) qui aspirent l'énergie développée par le navigateur. Le volume d'eau en transit sur la carène subit des accélérations successives, les rouleaux d'eau et la décompression spontannée provoquent la sustention hydrodynamique. According to the invention the oars also comprise notches on the extrados (A) taking the role of water retaining, allowing the bearing surface (A) of the shovel a better support of the traction gesture by slowing down the speed of evacuation of the volume of dislocated water. Their application on the underside (B) splits the turbulence (12) driven by the opening angle (10) at the depth and at the ends of the shovel (3). Their residual energy contributes in part to the traction movements, improving at the same time the pressure index in the depressive zone of the volume of water caused by the movement of the shovel on the side of the intrados (B) characterized by d significant turbulence (12) that sucks the energy developed by the browser. The volume of water in transit on the hull undergoes successive accelerations, the rollers of water and the spontaneous decompression cause the hydrodynamic sustenance.

Egalement cette nouvelle forme circonscrite à l'intérieur de la forme courbée entre la proue et la poupe du concept traditionel qui plafonne en vitesse, permet à la carène de devenir une forme plus tendue, en augmentent le seuil de la vitesse . Also this new form circumscribed within the curved form between the bow and the stern of the traditional concept which caps in speed, allows the hull to become a more tense form, increase the threshold of speed.

Ces types d'embarcations sont particulièrement iniquées pour la performance de haute compétition ainsi que les activités d'agrément. These types of craft are particularly iniquitous for high-performance competition and amenity activities.

- la figure 1 représente le fonctionnement d'une carène traditionnelle. Le volume d'eau transite à une vitesse uniforme. - Figure 1 shows the operation of a traditional hull. The volume of water transits at a uniform speed.

- la figure 2 représente le fonctionnement de carène à décrochement échancré, le volume d'eau en transit subit des accélerations successives . - Figure 2 shows the operation of keel recess indented, the volume of water in transit undergoes successive accelerations.

- la figure 3 représente le profil des échancrures et la définition de ses composants. - Figure 3 shows the profile of notches and the definition of its components.

- la figure 4 représente la configuration d'une échancrure et les élements qui la compose. - Figure 4 shows the configuration of an indentation and the elements that compose it.

- la figure 5 représente le profil d'une coque classique - la figure 6 représente le profil d'une coque à échancrures - la figure 7; 8, 9 représentent les carènes selon la présente invention avec les formes et les dispositions des échancrures les plus performantes, coque à double échancrure (FIG 8) et échancrure angulaires (FIG 9) - la figure 10 représente le profil et le plan de glisse de la forme la plus traditionelle du kayak avec des échancrures particulièrement indiquée dans le canyoning. FIG. 5 represents the profile of a conventional hull; FIG. 6 represents the profile of a hull with indentations; FIG. 7; 8, 9 represent the hulls according to the present invention with the shapes and the provisions of the most effective notches, shell double notch (FIG 8) and notch angle (FIG 9) - Figure 10 represents the profile and the gliding plane of the most traditional form of the kayak with indentations particularly indicated in canyoning.

- la figure 11 représente plan genéral de la carène du kayak. - Figure 11 shows general plan of the hull of the kayak.

- la figure 12 ,13 et 14 représente une rame traditionnelle échancrée sur l'intrados et extrados ainsi que son profile. - Figure 12, 13 and 14 represents a traditional train indented on the intrados and extrados and its profile.

- la figure 15, 16, 17 représente les deux plans intrados et extrados ainsi que le profil d'une pelle asymètrique dont les échancrures prennent la forme du plan excentrique de la pelle. - Figure 15, 16, 17 represents the two intrados and extrados planes and the profile of an asymmetrical shovel whose notches take the shape of the eccentric plane of the shovel.

- la figure 18, 19 représente une variante des deux plans de la pelle avec décrochement excentrique. - Figure 18, 19 shows a variant of the two planes of the excavator with eccentric recess.

- la figure 20 représente une échancrure et ses composantes. - Figure 20 shows a notch and its components.

- la figure 21 représente le fonctionnement d'une échancrure et l'action cynétique des rouleaux sur la surface de décrochement. - Figure 21 shows the operation of a recess and the cynical action of the rollers on the recess surface.

Toutes les représentations graphiques de cette invention sont des engins mono places et leurs applications sur autre type de coque comme: double, quatriples, huit plus un (aviron) sont non-limitatif par la disposition des échancrures entre les rameurs selon les spécificités de leur fonctionnement. All the graphic representations of this invention are single-seater machines and their applications on other types of hulls such as: double, four, eight plus one (rowing) are non-limiting by the provision of notches between the rowers according to the specificities of their operation .

Les rainures (13) des échancrures (1) ont un rôle de stabilisateurs latéraux elles conduisent et dégagent les turbulences (12) s'opposant au tangage assurent une meilleure tenue de navigation ainsi qu'un meilleur cap. Les coques de skiff, du kayak, du cane dans leur évolution sont sollicitées par des zones de résistance qui s'opposent à leur avancement Première zone se situe à la proue du flotteur caractérisée par de mouvements d'enfournement et soulèvement succesifs par rapport au plan d'eau provoqué par la résistance de la traînée (11) et par l'effet de bascule généré par l'introduction et l'extraction des rames . The grooves (13) of the indentations (1) act as lateral stabilizers they drive and release the turbulence (12) opposing pitching ensure better holding of navigation and a better heading. The skiff hulls , of the kayak, the cane in their evolution are solicited by zones of resistance which oppose their advancement First zone is at the bow of the float characterized by charging movements and successive lifting relative to the body of water caused by the resistance of the drag (11) and by the rocking effect generated by the introduction and extraction of the trains.

La deuxième zone se trouve devant et à l'arrière des navigateurs due à la sollicitation de la coque par la pression alternative du mouvement d'appui des rames. The second zone is in front of and behind the navigators due to the loading of the hull by the alternative pressure of the support movement of the oars.

Le fonctionnement de ces flotteurs malgrè la forme idéale pour favoriser l'écoulement du fluide, arrivant au seuil de saturation en vitesse qui est causée aussi par la forme légèrement courbe de la carène parttant de la proue à la poupe. The operation of these floats despite the ideal shape to promote the flow of the fluid, arriving at the threshold of saturation speed which is also caused by the slightly curved shape of the hull from the bow to the stern.

Ces inconvénients sont améliorés selon l'invention par le placement d'une ou plusieurs échancrures (1) creuses au niveau des zones de résistance afin de transformer une partie des ces forces d'opposition en énergie cynétique, participant à l'avancement, soulagent le poid de l'embarcation par la sustention provoquée par des mouvements répétitifs du volume d'eau . Les éspaces (7) en négatif des échancrures (1) par rapport au plan général de la coque ont un rôle accélerateur et créent un plan de carène plus tendue augmentent le seuil de la vitesse critique ce qui la rend plus pérformante, qualité recherchée dans la compétition . These disadvantages are improved according to the invention by the placement of one or more hollow notches (1) at the level of the resistance zones in order to transform some of these opposing forces into kinetic energy, participating in the advancement, relieve the weight of the boat by the sustenance caused by repetitive movements of the volume of water. The spaces (7) in negative of the indentations (1) with respect to the general plane of the hull have an accelerating role and create a tighter hull plane increase the threshold of the critical speed which makes it more performing, quality sought in the competition.

La dérnière échancrure (1), placée à la poupe a également un rôle de dégagement et d'evacuation des turbulences (12) afin de ne pas relantir la vitesse de transit du volume d'eau . The last notch (1), placed at the stern also has a role of release and evacuation of turbulence (12) so as not to relieve the transit speed of the volume of water.

Les prémières deux zones sont sollicitées par le phenomène de la traînée (11) et du clapot en limitant la force motrice. La course de l'embarcation atteint une vitesse critique de cca 10/14 noeux/h La troisième zone se trouve au babord et au tribord devant et derrière les rames crée par leurs action dans la masse d'eau afin de propulser le navire . Concernant la recherche et la fabrication des rames a été trouvé des sollutions techniques liées à la résistence et à la légèreté des matériaux, contribuant à la pérformance de ces engins. Aussi il a eu une trasition des formes traditionnelles, donc symétriques, à une forme excentrique utilisée dans la haute pérformance. Vu la compléxité de phénomènes d'écoulement du fluide, les échancrures (1) incisées sur l'extrados et sur l'intrados avec leur effet sécondaire, appliquées sur les rames contribuent à améliorer le randement de la traction Les échancrures (1) sont placées sur la surface portante de la rame dans des endroits les plus sollicitées, afm de créer de retenues du volume d'eau favorisant l'appui sans user la force motrice, dans le même temps elles orientent le dégagement d'une grande partie du courant laminaire par les extrémités supérieures et inférieures des pelles, diminuant la force de résistence . The first two zones are solicited by the phenomenon of drag (11) and chop by limiting the driving force. The course of the boat reaches a critical speed of 10-14 caja / h. The third zone is at the port and starboard in front of and behind the oars created by their action in the body of water to propel the ship. Concerning the research and the manufacture of the oars was found technical demands related to the resistance and the lightness of materials, contributing to the performance of these machines. Also he had a trasition of the traditional forms, thus symmetrical, with an eccentric form used in high performance. Due to the complexity of fluid flow phenomena, notches (1) incised on the extrados and on the intrados with their secondary effect, applied on the oars contribute to improving the traction traction. The notches (1) are placed on the bearing surface of the trainset in the most stressed areas, in order to create deductions of the volume of water favoring the support without using the motive force, at the same time they guide the release of a large part of the laminar flow by the upper and lower ends of the shovels, decreasing the strength of resistance.

Les échancrures (1) appliquées sur l'intrados (B) accélerent et fractionnent les turbulences (12), en augmentant la préssion dans une masse d'eau avec un coefficient de préssion inférieure à la préssion de la masse d'eau de l'extrados (A), contribuant à reduire l'usure de l'énergie motrice. The notches (1) applied on the intrados (B) accelerate and fractionate the turbulence (12), increasing the pression in a body of water with a coefficient of pression lower than the presence of the body of water of the extrados (A), helping to reduce the wear of the driving energy.

Claims

1. Hull of KAYAK, CANE, SKIFF, as well as their RAMES, are indented one where several empty spaces located inside their general plans of gliding. (FIG 2).

2. Hull KAYAK, CANE, SKIFF (FIG 2-4) and their RODS (FIG 12-15-I8) according to claim 1 having at least one notch (1) traversing the axis (AX) of the float where still placed symmetrically on one side and the other (FIG 8) of said axis (AX).

3. Hull of KAYAK, CANE, SKIFF, and their RAMES, according to claim 1-2 having indentations (1) characterized by the following configuration seen in profile (FIG 3) I A leading edge - 2 II An edge leakage - 3 III One depth - 4 IV One step surface - 5 V One gliding surface - 6 VI One empty space or hollow areas - 7

4. Notches (1), according to claim 1 - 2-3 represented by a general view of the gliding plane has different curved, parabolic or angular shapes (FIG 4-7-8-9-10-18-19-20 ) characterized by the following 8 - apex 9 - notch width 10 - aperture angle 11 - shallow areas

5. Hull KAYAK, CANE, SKIFF, according to the preceding claims comprise notches (1) defining in their geometries hollow areas (7), defined in claims 3-4 giving rise to the water rollers (14), returned in the direction of travel and successively returned against their recess surfaces (5), at a speed more or less greater than that of the float, transforming part of the resistance of the drag (11), in propulsion (FIG. 21).

6. Hull of KAYAK, CANOE, SKIFF, according to claims 1-2-3-4. -5, having a notch (1), placed towards the bow, in the part that starts after each introduction of the trains, by lifting above the body of water at their extraction, intended to relieve the heavy load caused by the drag (11) and reduce the effects of rocking generated by the movements of the rowers.

7. hull KAYAK, CANÔE, SKIFF, according to claim 6, including notches (1) placed in front of and behind the rower and multiplying them as appropriate, with the role of accelerator and to clear the turbulence (12) towards the stern creating the hydrodynamic sustenance imposed by the lift-off effect increasing the lift.

8. Kayaking hulls, CANE, SKIFF, according to the preceding claims including perforated oars on the extrados, (A) (FIG 12-15-18) and on the intrados (B) (FIG 14-17-19), forms defined in claims 3 and 4 taking the role of water retaining by allowing the bearing surface (A) of the shovel (extrados) a better support of the traction gesture by slowing the rate of evacuation volume dislocated water.

9. Reams according to some claim, especially claim 8, have notches (1) on the lower surface (B) (FIG 14-17-19), in order to split the turbulence (12) driven by the opening angle (10). ) in depth and at the end of the shovel (3). Their residual energy contributes in part to the traction movements, improving at the same time the pressure index in the depressive zone of the volume of water caused by the movement of the shovel on the side of the intrados (B) characterized by d significant turbulence (12) that sucks energy developed by the browser.

10. Hulls of KAYAK, CANOE, SKIFF, according to all the claims of the present invention, are graphical representations of single-seat machines whose applications on other types of hulls such as: double, fourfold, (skiff-eight plus one) nonlimiting by the arrangement of notches between the rowers according to the specificities of their operation.

11.According to the preceding claims, the groove (13) of the indentations (1) (FIG.4-6-10) act as lateral stabilizers, leading and disengaging the turbulence (12), oppose the pitch, to ensure better sailing behavior and a better course.