FR2997919A1 - Variable floating rapid navigation device for e.g. cargo liner, has legs/arms exhibiting variable height according to state of sea and allowing lifting and stabilization of ship without ballasting process and undergoing impact of waves - Google Patents

Variable floating rapid navigation device for e.g. cargo liner, has legs/arms exhibiting variable height according to state of sea and allowing lifting and stabilization of ship without ballasting process and undergoing impact of waves Download PDF

Info

Publication number
FR2997919A1
FR2997919A1 FR1203060A FR1203060A FR2997919A1 FR 2997919 A1 FR2997919 A1 FR 2997919A1 FR 1203060 A FR1203060 A FR 1203060A FR 1203060 A FR1203060 A FR 1203060A FR 2997919 A1 FR2997919 A1 FR 2997919A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
ship
floats
nrfv
sea
arms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR1203060A
Other languages
French (fr)
Inventor
Marie Francois Herve Berguerand
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR1203060A priority Critical patent/FR2997919A1/en
Publication of FR2997919A1 publication Critical patent/FR2997919A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/107Semi-submersibles; Small waterline area multiple hull vessels and the like, e.g. SWATH
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/12Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly
    • B63B1/121Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly comprising two hulls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/02Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses
    • B63B39/03Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses by transferring liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/06Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by using foils acting on ambient water
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/46Steering or dynamic anchoring by jets or by rudders carrying jets

Abstract

The device has immersible floats (F) exhibiting a shape that is adapted to a utilization type of a multi-hull ship (S). Extensible and rigid legs/arms (B) are placed between the ship and the immersible floats and exhibit an adjustable and variable height according to a state of a sea. The legs/arms allow immersion of the floats and lifting and stabilization of the ship without a ballasting process and undergoing impact of heavy waves of the sea. An adjusting device adjusts the legs/arms. A nut of a rigid and vertical female screw system vertically slips on a screw axis.

Description

- 1 - La présente invention (figures I & 2) concerne un nouveau concept de Navire Rapide à Flottaison Variable (NRFV) permettant d'affronter des mers très agitées, voire grosses, en toute stabilité et sécurité même à vitesse relativement élevée par comparaison aux moyens existants. Le nouveau système pourra être appliqué aux navires multicoques (comme les catamarans, trimarans, quadrimarans, ou pentamarans) qui déjà, en conditions marines calmes ou peu agitées, tendent à remplacer les navires classiques à coque unique (monocoque). Cette invention devrait intéresser les grands transports maritimes motorisés 10 soumis aux risques de grosses mers : Cargos, Porte-conteneurs, Paquebots, Ferries, Transbordeurs, Vraquiers, Navires Routiers, Navires de Pêche, Navires à Grande Vitesse, grands Navires de Plaisance... Mais aussi Navires de Guerre, Navires d'Intervention, etc. Lorsque réduit ce système peut aussi équiper les petits multicoques (hors ceux de «course»). Mais sa taille, même réduite, et son surcout relatif risquent d'en limiter l'usage. 15 Plusieurs développements (figure 3) ont déjà été menés pour améliorer les performances et l'intérêt économique des grands bateaux commerciaux classiques type monocoque très sensibles aux instabilités de roulis et de tangage, souvent ballastés à perte, limités en vitesse et nécessitant des ports à profonds tirants d'eau : > Ces tentatives ont tout d'abord porté sur les Catamarans classiques en deux 20 flotteurs insubmersibles surfant sur l'eau, stables et rapides en mers calmes : Ferries, Navires de Plaisance, Navires de guerre ... Mais en mers agitées ils sont très inconfortables par leurs brusques rappels à stabilité, voire sujet à danger. > Puis on a réalisé le Catamaran SWATH pour mers agitées où les flotteurs, de taille un peu plus petite, sont immergés. Sa surface de flottaison réduite, à des barres- 25 entretoises verticales entre flotteurs et navire, permet ainsi une meilleure tenue auxietzte5 yagues. Mais sa vitéssé_égteignificativement limitée par_ia_sUrfeçe mouillée (flotteurs et longues barres-entretoises). Il reste aussi sensible aux mouvements_d_e_polds_ajlntérjaurAu_nayjm et doit donc être élargi pour conserver une stabilité suffisante. Enfin le tirant d'eau au port reste important. Ce 30 développement accroche cependant l'intérêt des armées et des douanes en divers modes multicoques (Catamaran, Trimaran voire quatre flotteurs). D Un autre développement récent peu répandu, l'Hydroairy ship, est une tentative d'amélioration pour mer un peu agitée essayant de regrouper les avantages respectifs du Catamaran classique et du SWATH. Les flotteurs, simples tubes 35 sans ballast liés au bateau par d'étroites et courtes jambes-supports, sont en limite d'immersion totale un pet,Lsoumis l'jnergie des vagues mais de faib.le résistance à la vitesse. Forme de fond du bateau aménagée elle aussi. Cependant la charge utile est plus limitée et le comportement en grosse mer reste non compatible. - 2 - Contrairement à ce que certains pourraient croire le principe des multicoques n'est pas nouveau (le premier prao polynésien, pirogue à balancier, daterait de plus de mille ans). Seules les technologies améliorées et motorisées sont relativement récentes.The present invention (FIGS. 1 & 2) relates to a new Variable Floating Vessel Fast Ship (NRFV) concept which makes it possible to face very rough or even large seas in complete stability and safety even at relatively high speeds compared with existing means. The new system could be applied to multihull vessels (such as catamarans, trimarans, quadrimarans, or pentamarans) which already, in calm or little turbulent marine conditions, tend to replace conventional single-hulled vessels (monohulls). This invention should be of interest to the major motorized maritime transports 10 subject to the risks of large seas: cargo ships, container ships, cruise liners, ferries, ferries, bulk carriers, road vessels, fishing vessels, high-speed vessels, large pleasure vessels ... But also Ships of War, Ships of Intervention, etc. When reduced this system can also equip small multihulls (except those of "race"). But its size, even reduced, and its relative extra cost may limit its use. Several developments (FIG. 3) have already been carried out to improve the performance and the economic interest of large conventional monohull type commercial boats which are very sensitive to roll and pitch instabilities, often ballast at a loss, limited in speed and requiring deep drafts:> These attempts first of all focused on the classic Catamarans in two unsinkable floats surfing the water, stable and fast in calm seas: Ferries, Pleasure Ships, Warships ... But in rough seas they are very uncomfortable by their abrupt recalls with stability, even subject to danger. > Then we realized the SWATH Catamaran for rough seas where the floats, of a size smaller, are immersed. Its reduced buoyancy surface, vertical bar-spacers between floats and ship, thus allows a better holding auxietzte5 yagues. But its life is significantly limited by wet water (floats and long struts). It also remains sensitive to the_p_____________________nayjm_pold_ movements and must be expanded to maintain sufficient stability. Finally the draft at the port remains important. This development, however, catches the interest of armies and customs in various multihull modes (Catamaran, Trimaran or even four floats). D Another recent unpopular development, the Hydroairy ship, is an attempt at improvement for rough sea trying to consolidate the respective advantages of Classic Catamaran and SWATH. Floats, simple tubes 35 without ballast linked to the boat by narrow and short support legs, are at the limit of total immersion a fart, the energy of waves but low resistance to speed. Bottom shape of the boat fitted too. However the payload is more limited and the behavior in large sea remains incompatible. - 2 - Contrary to what some might believe the principle of multihulls is not new (the first Polynesian prao, outrigger canoe, would date more than a thousand years). Only the improved and motorized technologies are relatively recent.

De plus tous ces modèles sont fixes et figés et ne peuvent de ce fait être optimisés pour l'ensemble des conditions de navigation, surtout par fortes et grosses mers. La présente invention vise au contraire à optimiser flottaison, stabilité et vitesse des multicoques grâce à un système variable et réglable CM réduit l'impact des vagues, la surface de flottaison et la résistance de forme mouillée. Elle améliorera les précédentes tentatives car gardant des vitesses élevées en mer calme elle donnera stabilité, sécurité et maniabilité même à vitesse poussée par grosse mer. Roulis, tangage et vrille y seront très réduits ; d'autres risques aussi (dérive, enfournement, ...). Les grands transporteurs en navires marchands devraient y trouver un intérêt économique certain par réduction significative des risques et des durées de voyage à consommation optimisée d'un carburant de plus en plus cher (car pénuries et spéculations sur les prix du pétrole et du gaz, plus limitation en soufre pour respecter les nouvelles normes écologiques). Les gros Porte-conteneurs, Pétroliers et Vraquiers, par exemple, pourront voyager par gros temps en meilleure sécurité et plus vite qu'aujourd'hui ... sans perdre leurs cargaisons. Les grands Navires de Plaisance, aux durées de croisières prédéfinies, y gagneront en économie de carburants et/ou en augmentation des escales et des durées des visites à terre, ainsi qu'en sécurité et confort des passagers. L'invention consiste en des iambes/bras extensibles et rigides "B", plus force d'immersion et ajustements, permettant en états de mer difficiles de placer, le temps qu'il faut, les flotteurs "F" au calme sous les vagues tout en maintenant le navire 25 "S" hors d'eau (et au-dessus des vagues pour la plupart des états de mer). En position d'immersion suffisamment profonde des flotteurs, seuls ces quelques iambes/bras verticaux comparativement minces, et éventuellement profilés, resteront partiellement exposés à l'énergie-force des vagues. Presque le calme dans la tempête. On cherchera ainsi à profiter du réglage optimum : tour à tour Catamaran classique par 30 mer calme, Hydroairy ship par mer un peu agitée et SWATH amélioré par mer forte. De plus le système proposé permettra en position Catamaran classique l'accès à des ports, pontons, baies et plages abrités à moindre tirant d'eau, ne serait-ce qu'en refuge. Les figures I et 2 sont des vues transversales et latérales (schémas de principe) des deux positions extrêmes du système proposé. Par grosse mer une 35 immersion des flotteurs jusqu'à 6 m (sous niveau de mer au repos) parait souhaitable, mais dimensions et formes exactes seront déduites des calculs précis par l'Ingénierie de design et de réalisation. Ce principe de base pourra être ajusté aux besoins spécifiques de l'Armateur ou du Transporteur selon les navires et les plages d'utilisation concernées.In addition all these models are fixed and fixed and can not be optimized for all navigation conditions, especially for large and large seas. The present invention aims instead to optimize the floatation, stability and speed of multihulls through a variable and adjustable CM system reduces the impact of waves, the water surface and the wet form resistance. It will improve previous attempts because keeping high speeds in the calm sea will give stability, safety and maneuverability even at high speeds on heavy seas. Roll, pitch and spin will be very reduced; other risks too (drifting, charging, ...). The major carriers in merchant ships should find there a certain economic interest by significant reduction of risks and fuel-efficient travel times of an increasingly expensive fuel (because shortages and speculations on oil and gas prices, more sulfur limitation to meet new ecological standards). For example, large container ships, Oil Tankers and Bulk Carriers, will be able to travel in heavy weather in better safety and faster than today ... without losing their cargo. The large Pleasure Ships, with predefined cruises, will gain in saving fuel and / or increasing stopovers and durations of visits on land, as well as in safety and comfort of passengers. The invention consists of stretchy and rigid legs / arms "B", more immersion force and adjustments, allowing in sea states difficult to place, the time it takes, the floats "F" to calm under the waves while keeping the ship 25 "S" out of water (and above the waves for most sea conditions). In the sufficiently deep immersion position of the floats, only these few comparatively thin and possibly profiled legs / vertical arms will remain partially exposed to the energy-force of the waves. Almost calm in the storm. We will seek to enjoy the optimum setting: by catamaran classic 30 by calm sea, Hydroairy ship by sea a little rough and SWATH improved by strong sea. In addition, the proposed system will allow conventional Catamaran access to ports, pontoons, bays and sheltered beaches at shallow draft, if only as a refuge. Figures I and 2 are cross-sectional and lateral views (schematic diagrams) of the two extreme positions of the proposed system. In heavy seas, an immersion of the floats up to 6 m (under sea level at rest) seems desirable, but exact dimensions and shapes will be deduced from the precise calculations by the Engineering of design and realization. This basic principle may be adjusted to the specific needs of the Shipowner or the Carrier depending on the vessels and the ranges of use concerned.

La figure 4 montre les schémas de deux équipements différents pouvant répondre au défi. L'un est le sous-système aujourd'hui bien connu et maitrisé de jambe ou bras télescopique sous pression hydraulique. L'autre est un vérin de type vis-écrou.Figure 4 shows the diagrams of two different equipment that can meet the challenge. One is the well-known and well-known subsystem of leg or telescopic arm under hydraulic pressure. The other is a screw-nut type cylinder.

Bras télescopique hydraulique "BT" : Il présente l'avantage de pouvoir décider du nombre de tronçons et donc de la hauteur de chacun d'eux. Cela limite l'espace pris dans la soute/cale ou les coques du navire et permet donc d'équiper des multicoques de taille moyenne voire petite autant que de gros navires. D Bras vis-écrou "Bv" : D'un seul tenant son axe-vis vertical motorisé est mis en rotation (gauche ou droite), stator moteur fixé au navire. L'enveloppe-écrou, fixée au flotteur, glisse sur l'axe rotatif comme l'écrou qu'on empêche de tourner. Simple et robuste ce bras peut correspondre à de gros navires dont la coque/cale/soute fait environ 10 mètres de hauteur (moteur d'axe sur le pont du navire si besoin). Ces bras peuvent être protégés par une enveloppe externe télescopique giratoire passive antichoc et profilée de section losange ou ovale ou "larme" dont la longueur sera orientée par le flux : d'où meilleure pénétration et moindres efforts subis dans l'eau et les vagues. Le nombre de ces jambes/bras "B" à hauteur variable dépend de la taille et du poids du navire ainsi que d'autres efforts (vagues, chocs, etc.) : quatre jambes/bras pour les petits catamarans (2 par flotteur) mais évidemment plus sur les navires plus gros. Ils sont peu soumis à l'impact des vagues et aux frottements conférant aux navires une très bonne stabilité par tous temps et un moindre frein à l'avancement. Le passage de la position mer calme à la position mer agitée voire grosse mer (et vice-versa) est non seulement réglable mais peut se faire à tout moment pourvu que les mouvements des jambes/bras soient synchronisés. S'il n'y a que quatre bras, un défaut de fonctionnement d'un bras peut être compensé par blocage temporaire et/ou secours manuel. Tandis que pour les navires à multiples bras il pourrait suffire de rendre passif le bras défaillant pour qu'il suive le mouvement des autres puis le réparer, éventuellement en mer et à vide (si possible). A ce stade de la description il convient de rappeler que les flotteurs "F", pour un fonctionnement de base en catamaran classique par mer calme, sont a priori de type 30 insubmersible (plus légers que la poussée d'Archimède). Or si les jambes/bras "B" se déploient avant l'immersion des flotteurs, alors le pont+superstructure "S" et le centre de gravité du navire s'élèvent par rapport au niveau de mer/flottaison. En cette position surélevée le navire devient instable. Une procédure est à suivre pour éviter ce risque : > II faut lancer l'immersion des flotteurs juste avant et/ou en synchronisme du 35 déploiement des jambes/bras (sondes de positionnement et ordinateur). D Donc adjoindre une charge (ballast) ou force temporaire d'enfoncement juste avant et/ou en synchronisme du déploiement des jambes/bras. > Le mieux est de procéder à ces actions avant que la mer ne soit trop agitée. - 4 Pour atteindre ce but d'immersion rapide et stable des flotteurs par charge-force temporaire plusieurs options sont possibles (voire un "mix" d'entre elles): D Option 1: Mettre au niveau du pont/superstructure "S" du navire cette charge additionnelle temporaire, facile à remplir et à vidanger : gros ballast rempli d'eau de mer en double fond du navire, donc sous son centre de gravité. Ç_ene_çhegg pesante additionnelle réglable p usse les flotteurs "F" vers le bas en immersion, ontr ur u s e -us ,à r - c,_.iQs,,,foies. Si nécessaire on utilisera des ailerons (ou des barres de plongée "P") pour stabiliser à la bonne profondeur ces flotteurs (qui seront alors aussi des quilles). Le pont/superstructure "S" du navire, relevé du fait du déploiement synchronisé des bras extensibles, restera hors d'eau à bonne hauteur pour éviter la majorité des vagues. Selon la charge marchande embarquée on réduira d'autant la masse et le volume d'eau de mer dans ce ballast, calculé à remplissage total pour navire lège. > Option 2: Remplir d'eau de mer des ballasts temporaires pris dans le volume des flotteurs "F". Navire lège ou en charge marchande, ces ballasts (±, remplis et vidangeables) vont supérieure au poids total du navire. Les flotteurs seront alors quasi submersibles comme des "sous-marins en équilibre". D'autres petits ballasts de réglage, de descente/montée, plus des barres orientables de plongée "P" les stabiliseront à la profondeur désirée. Le pont/superstructure "S" du navire restera hors d'eau par déploiement synchronisé des bras extensibles, comme en première option. D Option 3: Utiliser une certaine inclinaison, vers la verticale, des iets de propulsion "J" (figure 5) en queue des 2 flotteurs "F" (mais cette option demandera une vérification spécifique de détail par l'Ingénierie conceptrice). Cette action impulse une même force de soulèvement de poupe sur les deux flotteurs complétée par la forçe d'immersion et d'enfoncement de proue par les barres de plongées "P" jusqu'à mener et stabiliser les flotteurs à la profondeur désirée, en synchronisme du réglage automatique des bras télescopiques. Le pont/superstructure "S" au- dessus de l'eau pourra rester horizontal malgré l'inclinaison initiale des flotteurs. La première option n'est pas forcément la meilleure car elle doit prévoir une forte surcharge pénaleante et déstabilisante au niveau du pont/structure "S" du navire. Navire à lège par grosse mer le ballast doit paradoxalement être calculé plein d'eau, lourd. Il en résulte pour des voyages "à lège" une perte de vitesse ou un appel à plus de puissance donc à plus de consommation de combustible, pour rien.., sinon la stabilité du navire vide. Par ailleurs en voyage "chargé" le ballast n'est que partiellement rempli (pour s'ajuster à la charge marchande transportée). L'eau bouge alors dangereusement dans le ballast. - 5 On peut craindre des coups de bélier déstabilisants voire destructeurs. De plus l'effet positif "culbuta" du ballast plein devient négatif à remplissage partiel (l'eau y descend au plus bas et accentue gîte et assiette) : mieux vaut compartimenter le ballast. Forte instabilité aussi en cas de mouvements de charges ou de passagers dans et sur le navire car de gros ballasts partiellement remplis accentuent les déséquilibres : il faut utiliser des ballasts rinci aux neutres eau._ in rem li ou vide et a buter lusieurs efits beljaeSAL_Legeg' gAljtQULAti Toutefois, si malgré les sécurités les flotteurs s'enfoncent trop profondément, la coque/pont du navire au contact de l'eau permettra à ce 10 dernier de continuer à flotter "en secours" comme un monocoque (avec quilles/dérives). En mer calme aucun problème : ballast principal vide et navire en catamaran classique. La seconde option parait intéressante. Transférant de l'eau dans les flotteurs on réduit la poussée d'Archimède sans augmenter dimensions et poids de base du navire : moins de charge à pousser qu'en option 1 donc plus de vitesse et maniabilité. De plus 15 cette charge d'eau est placée au plus bas, dans les flotteurs qui deviennent aussi des On a parfaite expérience, par les sous-marins, du contrôle de ballastage et des barres de plongées "P" dont les manoeuvres doivent être sécurisées (par commandes doublées). Ballast principal plein, les coups de bélier sont limités aux seuls petits ballasts de réglage avec bien moindre 20 impact. On vidangera les ballasts par injection d'air fourni par un compresseur logé dans le navire "S" hors d'eau. En cas de risque extrême comme pour l'option 1, là aussi la coque/pont du navire au contact de l'eau permettra à ce dernier de continuer à flotter "en secours". Enfin par mer calme mêmes remarques favorables que pour l'option 1. tr m o a d vr a I ionl _ v r r 25 plusw t mointin e "s emen . L'inclinaison de l'enfoncement devrait rester limitée. Les barres de plongée "P" immergées devraient, par leurs orientations couplées, très rapidement assister l'action initiale des propulseurs. Cependant cela veut dire qu'on diminue d'autant la vitesse d'avancement du navire puisqu'une partie de la poussée est exprimée en force verticale de culbute puis d'immersion avec résistance à 30 l'avancement. Il faudra donc vérifier dans le détail selon les types de navires et les conditions marines si cette solution présente un réel avantage économique et pratique ... sans risque. Néanmoins une fois le début d'immersion impulsé les hydrojets "J" devraient pouvoir revenir en position de pleine poussée horizontale, l'équilibre d'immersion étant assuré par les barres de plongées "P", et d'éventuels ballasts temporaires d'ajustement 35 dont on vérifiera le besoin ou l'avantage dans les flotteurs "F" (navire arrêté les flotteurs non ballastés devraient naturellement refaire surface). Un autre intérêt de cette option est sa rapidité d'immersion. Un "mix" de ces trois options est peut-être la solution idéale. - 6 Ainsi là où Monocoque, Catamaran classique ou SWATH subissent dangereusement les très mauvaises conditions de mer le NRFV continuera en assurant protection et stabilité jusqu'aux états de très grosses mers voire énormes vagues. Mais au prix de 5 quelle influence sur le pilotage ? Comment gérer efficacement le principe NRFV sans lourdeur et sans risque ? Pour réaliser cet objectif, deux systèmes informatisés séparés mais complémentaires (éventuellement doublés à l'identique par sécurité): > Un premier réglage synchrone d'immersion des flotteurs, déploiement des bras "B" et remplissage de ballast selon l'état de mer (schéma, tableau modèle en figure 6) 10 Il passe par un système capable de mesurer les états de mer, donc crêtes et creux de vaques, par rapport au fond plat du navire (niveau de référence) ... à l'avant et à l'arrière voire sur les côtés. On pourra, par exemple, faire appel à des sondes de pression ou de niveau au bas des flotteurs et à du balayage topographique par écho radio ou laser (ou autres systèmes) hors d'eau depuis le navire "S". 15 Ces mesures seront entrées dans un ordinateur et permettront de définir : / la hauteur Hy = "crête - creux" des vagues (valeurs "lissées" ?), - leur "niveau médian" ou niveau de "mer calme", / la valeur A = "fond plat du navire - crête de vague" qui sera déduite du tableau préenregistré (modèle en figure 6), 20 v la valeur B = "niveau de mer calme - haut du flotteur" aussi déduite du tableau, ... et par conséquence : / la valeur E = "déploiement des bras télescopiques", qui fixera aussi le ballast. En cas de défaillance de l'ordinateur le pilote pourra 'de visu' estimer la hauteur Hv des vagues, en définir la valeur E selon copie papier du tableau et gérer le ballast. 25 Le déclenchement, manuel ou automatique, de remplissage du ballast lancera l'immersion programmée des flotteurs en synchronisme du déploiement des bras et donc aussi du relèvement du navire (remplissage de ballast et déploiement des bras télescopiques sont stoppés dès qu'ils atteignent leurs valeurs préfixées). > Un second réglage plus fin des bras télescopiques, de petits ballasts et de barres 30 de plongées "P" pour les mouvements intempestifs et charges mobiles. Il faudra des gyroscopes, accéléromètres ou inclinomètres sur le navire pour mesurer gites et assiettes. L'information 3D ainsi transmise permettra d'enclencher et contrôler le remplissage/vidange des petits ballasts de stabilité et de régler les barres de plongée "P" ainsi que chacun des bras "B" télescopiques. Le navire "S" restera 35 toujours à l'horizontale quelque soit l'immersion et l'inclinaison (acceptable) des flotteurs. Donc pour chaque flotteur la longueur de chaque bras devra s'adapter à cette inclinaison (lorsqu'amortisseurs ou ressorts ne suffiront pas à compenser). -7-. Le réglage dynamique des jambes/bras "B", des ballasts et des barres de plongée "P" permettra certes d'ajuster les positions, presque instantanément et continuellement, pour obtenir gîte voire assiette et autres mouvements au plus faible à tout moment et quelle que soit la charge du navire (GM-METER, logiciel ESEM, gyroscopes, sondes, ..). Toutefois il faudra parallèlement articuler et/ou mettre sur ressort les liaisons entre jambes/bras "B" et flotteurs "F" pour éviter des efforts destructeurs d'arrachement de ces liaisons pendant la gestion du roulis, du tangage et des décalages de réglage entre bras. Mêmes précautions entre bras "B" et coque/structure traversière "S" du navire comme sur les bras télescopiques eux-mêmes. Des renforts et/ou absorbeurs d'efforts seront à envisager, comme après tests en mer des premiers SWATH. Des essais de simulation ou sur maquette voire prototype permettront de mieux comprendre les difficultés et de synchroniser les réglages des "bras" en adaptant les logiciels de contrôle de mouvements sur les ordinateurs pilotes embarqués.Hydraulic telescopic arm "BT": It has the advantage of being able to decide the number of sections and therefore the height of each of them. This limits the space taken in the hold / hold or the hulls of the ship and therefore allows to equip multihulls of medium or small size as well as large vessels. D "Bv" screw-nut arm: In one piece its motorized vertical screw-axis is rotated (left or right), motor stator fixed to the ship. The nut-casing, attached to the float, slides on the rotating shaft like the nut that prevents rotation. Simple and robust this arm can correspond to large ships whose hull / hold / bale is about 10 meters high (spindle motor on the deck of the ship if necessary). These arms can be protected by a shock-proof passive and anti-shock girthing telescopic outer casing of rhombic or oval section or "tear" whose length will be oriented by the flow: hence better penetration and less effort in the water and waves. The number of these legs / arms "B" height varies depending on the size and weight of the ship and other efforts (waves, shocks, etc.): four legs / arm for small catamarans (2 per float) but obviously more on bigger ships. They are not subject to the impact of waves and friction giving ships a very good stability in all weather and a lesser drag on the progress. The transition from the calm sea position to the sea rough position or even big sea (and vice versa) is not only adjustable but can be done at any time provided that the movements of the legs / arms are synchronized. If there are only four arms, a malfunction of an arm can be compensated by temporary blocking and / or manual rescue. While for multi-armed vessels it might be enough to make the defective arm passive to follow the movement of others and repair it, possibly at sea and empty (if possible). At this stage of the description it should be remembered that the floats "F", for basic operation in conventional catamaran calm sea, are a priori type 30 unsinkable (lighter than the thrust Archimedes). But if the legs / arm "B" unfold before the immersion of the floats, then the deck + superstructure "S" and the center of gravity of the ship rise relative to the sea level / flotation. In this elevated position the ship becomes unstable. A procedure is to be followed to avoid this risk:> The immersion of the floats must be launched just before and / or in synchronism with the deployment of the legs / arms (positioning probes and computer). D Therefore, add a load (ballast) or temporary driving force just before and / or in synchronism with the deployment of the legs / arms. It is best to do these things before the sea is too rough. - 4 To achieve this goal of fast and stable immersion of the floats by temporary load-force several options are possible (even a "mix" of them): D Option 1: Put at the level of the bridge / superstructure "S" of the ship this temporary additional charge, easy to fill and drain: big ballast filled with seawater in double bottom of the ship, so under its center of gravity. This additional adjustable weight allows the floats "F" downwardly immersed, on the bottom, at the bottom, at the bottom. If necessary we will use fins (or dive bars "P") to stabilize at the right depth these floats (which will then be bowling). The deck / superstructure "S" of the ship, raised due to the synchronized deployment of the extensible arms, will remain out of water at a good height to avoid the majority of the waves. According to the onboard commercial load, the mass and the volume of sea water in this ballast, calculated with total filling for light vessels, will be reduced accordingly. > Option 2: Fill sea water with temporary ballasts taken from the float volume "F". Light or merchant ship, these ballasts (±, filled and drainable) are greater than the total weight of the ship. The floats will then be almost submersible as "submarines in equilibrium". Other small adjustment, descent / climb ballasts, plus adjustable dive bars "P" will stabilize them to the desired depth. The deck / superstructure "S" of the ship will remain out of water by synchronized deployment of the extensible arms, as a first option. D Option 3: Use a certain inclination, vertically, of the "J" propulsion jets (figure 5) at the bottom of the two "F" floats (but this option will require a specific verification of detail by the Design Engineering). This action impels a same stern lifting force on the two floats completed by the immersion and bow driving force by the dive bars "P" to lead and stabilize the floats at the desired depth, in synchronism automatic adjustment of the telescopic arms. The deck / superstructure "S" above the water may remain horizontal despite the initial inclination of the floats. The first option is not necessarily the best because it must provide a strong penalizing and destabilizing overload at the deck / structure "S" of the ship. Light ship by big sea the ballast must paradoxically be calculated full of water, heavy. The result for trips to "light" a loss of speed or a call for more power so more fuel consumption, for nothing .., otherwise the stability of the empty ship. On a "loaded" trip, the ballast is only partially filled (to adjust to the transport load). The water then moves dangerously in the ballast. - 5 One can be afraid of ram blows destabilizing even destructive. In addition the positive effect "tumble" of the full ballast becomes negative to partial filling (the water goes down to the lowest and accentuates lodging and plate): it is better to compartmentalize the ballast. High instability also in the event of load or passenger movements in and on the vessel as large ballasts partially filled up accentuate the imbalances: it is necessary to use ballasts rinci with neutres eau._ in rem li or empty and buwer several efits beljaeSAL_Legeg ' However, if in spite of safety the floats sink too deeply, the hull / deck of the ship in contact with the water will allow the latter 10 to continue to float "rescue" like a monohull (with keels / drifts). At sea calm no problem: empty main ballast and classic catamaran ship. The second option seems interesting. Transferring water into the floats reduces the buoyancy without increasing the vessel's basic dimensions and weight: less load to push than optional 1, therefore more speed and maneuverability. In addition, this water load is placed at the lowest, in the floats which also become a perfect experience, by submarines, ballast control and "P" diving bars whose maneuvers must be secured. (by double orders). Full ballast full, water hammers are limited to only small ballasts setting with much less impact. The ballasts will be drained by air injection provided by a compressor housed in the ship "S" out of water. In case of extreme risk as for option 1, here too the hull / deck of the ship in contact with the water will allow the latter to continue to float "rescue". Finally, by calm sea, the same favorable remarks as for the option 1. tr moad vrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrn should, by their coupled orientations, very quickly assist the initial action of the thrusters, but this means that the speed of advancement of the ship is correspondingly reduced, since part of the thrust is expressed in vertical tumbling force then Thus, it will be necessary to check in detail according to the types of ships and the marine conditions if this solution presents a real economic and practical advantage without risk. impulse immersion the "J" hydrojets should be able to return to the full horizontal thrust position, the immersion equilibrium being ensured by the "P" diving bars, and any temporary adjustment ballasts 35 of which rifiera need or benefit in the floats "F" (ship stopped non ballasted floats should naturally resurface). Another advantage of this option is its speed of immersion. A mix of these three options may be the ideal solution. - 6 So where Monocoque, Catamaran classic or SWATH are dangerously undergoing very bad sea conditions the NRFV will continue providing protection and stability to the states of very large seas or even huge waves. But at the price of what influence on the piloting? How to effectively manage the NRFV principle without heaviness and risk? To achieve this objective, two separate but complementary computerized systems (possibly identically doubled for safety):> A first synchronous immersion setting of the floats, deployment of the "B" arms and ballast filling according to the sea state ( diagram, model table in figure 6) 10 It passes through a system capable of measuring the sea states, therefore crests and valleys, with respect to the flat bottom of the ship (reference level) ... at the front and at the back even on the sides. For example, pressure or level probes may be used at the bottom of the floats and topographic scanning by radio or laser echo (or other systems) out of water from the ship "S". 15 These measurements will be entered in a computer and will be used to define: / the height Hy = "peak - hollow" of the waves ("smoothed" values?), - their "median level" or "calm sea" level, / the value A = "flat bottom of the ship - wave crest" which will be deduced from the pre-recorded chart (model in figure 6), 20 v the value B = "calm sea level - top of the float" also deduced from the table, ... and consequently: / the value E = "deployment of the telescopic arms", which will also fix the ballast. In the event of a computer failure, the pilot can 'visu' estimate the height Hv of the waves, define the E value according to the paper copy of the table and manage the ballast. The manual or automatic firing of the ballast will launch the programmed immersion of the floats in synchronism with the deployment of the arms and thus also with the raising of the vessel (ballast filling and deployment of the telescopic arms are stopped as soon as they reach their values. prefixed). > A second, finer adjustment of the telescopic arms, small ballasts and "P" diving bars for untimely movements and moving loads. It will require gyroscopes, accelerometers or inclinometers on the ship to measure cottages and plates. The 3D information thus transmitted will make it possible to switch on and control the filling / emptying of the small stability ballasts and to set the "P" dive bars and each telescopic "B" arm. The vessel "S" will always remain horizontal regardless of the immersion and (acceptable) inclination of the floats. So for each float the length of each arm will have to adapt to this inclination (when dampers or springs will not be enough to compensate). -7-. The dynamic adjustment of the legs / arms "B", ballasts and dive bars "P" will certainly adjust the positions, almost instantly and continuously, to get lean or trim and other movements at the lowest at any time and what whatever the load of the ship (GM-METER, ESEM software, gyroscopes, probes, ..). However it will parallel articulate and / or put in spring the connections between legs / arms "B" and floats "F" to avoid destructive efforts of tearing of these links during the management of the roll, the pitch and the offsets of adjustment between arms. Same precautions between "B" arm and "S" hull / transom as on the telescopic arms themselves. Reinforcements and / or absorbers efforts will be considered, as after sea trials of the first SWATH. Simulation or prototype or prototype tests will help to better understand the difficulties and synchronize the "arm" settings by adapting the motion control software to the onboard pilot computers.

Concernant les règles internationales écologiques sur le ballastage le NRFV ne présente aucun problème. Pour tous les ballasts de charge et de réglage en eau leurs vidanges, rinçages et remplissages en haute mer suivront ces règles. A noter cependant que par mer calme les plus gros ballasts d'un NRFV, ceux de charge, sont a priori vides. Par ailleurs l'utilisation d'eau de mer pour le fonctionnement des jambes/bras télescopiques hydrauliques, ou la lubrification des jambes/bras à vis, serait "un plus écologique". Et si les sels d'eau de mer posent problème on peut continuellement disposer d'eau adoucie dans le navire par un système de dessalement (membranes à osmose inverse, ou autre) placé en dérivation du circuit d'eau de mer derrière les pompes d'aspiration avec l'avantage d'utiliser aussi en direct cette eau traitée pour les autres besoins techniques ou humains du navire, donc sans surcharge de gros stockage. La prise d'eau de mer peut se faire par motopompe d'aspiration immergée sous le navire dans un "bras télescopique mécanique motorisé". Mais il est possible d'insérer un "bras télescopique mécanique passif" sur chaque flotteur, la motopompe étant logée à la base de ce bras dans un conduit vertical traversant le flotteur de manière étanche.Concerning the international ecological rules on ballasting, the NRFV presents no problem. For all water and load ballasts, their emptying, rinsing and refilling on the high seas will follow these rules. Note, however, that by calm sea the largest ballasts of a NRFV, those charge, are a priori empty. In addition, the use of seawater for the operation of the hydraulic legs / telescopic arms, or the lubrication of the legs / arm with screws, would be "a more ecological". And if seawater salts are a problem, there can be continuous softened water in the vessel through a desalination system (reverse osmosis membranes, or other) placed in the seawater circuit behind the seawater pumps. suction with the advantage of also using this treated water directly for the other technical or human needs of the ship, thus without overloading of large storage. The seawater intake can be done by suction motor pump immersed under the vessel in a "motorized mechanical telescopic arm". But it is possible to insert a "passive mechanical telescopic arm" on each float, the motor pump being housed at the base of this arm in a vertical conduit through the float tight manner.

Le but de l'invention étant aussi de permettre une grande vitesse par tous temps/toutes mers, il convient d'utiliser plutôt des propulseurs type hydrojets "J" (à défaut de future propulsion MagnétoHydroDynamique - MHD - visant à accélérer l'eau de mer par effet électromagnétique dans une tuyère sans hélice à fin de propulsion O. Ces hydrojets (orientables en toutes directions - figure 5) seront générés par des motopropulseurs électriques dans la poupe immergée des flotteurs (accessibles voire échangeables dans les flotteurs ; avec si besoin des moteurs refroidis à l'eau de mer).The purpose of the invention is also to allow a high speed in all weather / all seas, it is better to use jet engines type "J" (for lack of future MagnetoHydroDynamic propulsion - MHD - to accelerate the water of electromagnetic effect in a nozzle without propeller O. These hydrojets (orientable in all directions - figure 5) will be generated by electric powertrains in the stern submerged floats (accessible or exchangeable in the floats; engines cooled with seawater).

Leur nombre par flotteurs dépendra de la taille et de la puissance du navire ainsi que de la sécurité nécessaire. Flotteurs détruits et navire "S" au contact de l'eau on utilisera voiles, cerf-volant, et/ou secours moteur en fond de poupe du navire.Their number by floats will depend on the size and power of the vessel as well as the security required. Floats destroyed and ship "S" in contact with water will be used sails, kite, and / or rescue engine at the stern of the ship.

Par souci de sécurité aussi le courant électrique nécessaire à la propulsion sera produit par au moins 2 à 3 groupes électrogènes (entrainés par diesels, turbines à gaz, moteur Stirling, etc.) facilement accessibles et non immergés ... donc logés à l'air dans la soute/cale du navire ... plus marges, économies et secours (voiles ?). Ce même courant électrique sera aussi utilisé pour tous les autres besoins particuliers de fonctionnement du navire ainsi que les consommations diverses de l'équipage et des passagers. Des apports écologiques comme le solaire et l'éolien peuvent même être envisagés sur batteries, ne serait-ce qu'en secours et communications. Pour des navires de guerre en NRFV comme des porte-avions, des groupes nucléaires restent envisageables si on sait régler le problème de grosses prises d'eau en mer, par bras télescopiques par exemple.For the sake of safety also the electric current required for propulsion will be produced by at least 2 to 3 generators (driven by diesel, gas turbines, Stirling engine, etc.) easily accessible and not immersed ... therefore housed at the air in the hold / hold of the ship ... more margins, savings and relief (sails?). This same electrical current will also be used for all the other particular needs of the ship's operation as well as the various consumption of the crew and the passengers. Ecological benefits such as solar and wind can even be considered on batteries, if only in relief and communications. For NRFV warships such as aircraft carriers, nuclear groups can still be considered if we solve the problem of large water intakes at sea, for example by telescopic arms.

Une attention toute particulière est à porter sur le design des flotteurs (résistance de forme, de frottement et de vague). Car, selon les états de mer, les flotteurs doivent surfer (catamaran), ou couper les vagues moyennes, ou être immergés (sous-marin). L'adaptation commune ne devra pas trop diminuer la grande vitesse en mer calme et permettre une vitesse attractive en mers agitées ... à consommation réduite de carburant.Particular attention is to be paid to the design of the floats (resistance of form, friction and wave). Because, depending on the sea conditions, the floats must surf (catamaran), or cut the average waves, or be submerged (submarine). The common adaptation should not too much reduce the high speed in calm sea and allow an attractive speed in rough seas ... with reduced consumption of fuel.

L'ingénierie de réalisation en décidera pour chaque type de NRFV (solution hybride ? supercavitation par pulvérisation d'air autour des flotteurs ? MHD ?... la liste est ouverte). A vérifier par ailleurs si les flotteurs doivent être solidarisés par entretoises pour en figer l'écartement dans la largeur du navire comme cela a été appliqué rétroactivement sur un SWAT1-1, après incident, surtout compte-tenu des efforts encaissés par grosses mers. Des flotteurs extérieurement ballastés et compartimentés devraient aussi apporter un mieux en protection contre les chocs (gros débris flottants, iceberg, baleine, etc. ...). Enfin un grand NRFV permettrait un éventuel accostage invisible et protégé de sous-marin ou bateau bas qui se placerait à l'abri dans un poste d'accès entre les flotteurs sous la coque/structure "S" du navire (à définir les sécurités, guides et fixations nécessaires).The engineering realization will decide for each type of NRFV (hybrid solution? Supercavitation air spray around floats? MHD? ... the list is open). Also check if the floats must be secured by spacers to freeze the spacing in the width of the ship as it was applied retroactively on a SWAT1-1, after incident, especially given the efforts collected by large seas. Externally ballasted and compartmentalized floats should also provide a better protection against impacts (large floating debris, iceberg, whale, etc. ...). Finally a large NRFV would allow a possible invisible and protected docking of submarine or low boat which would be sheltered in an access point between the floats under the hull / structure "S" of the ship (to define the security, guides and fixings required).

De plus, les flotteurs "F" devant être écartés au maximum pour raison de stabilité, les bras télescopiques "B" pénètrent dans le pont/superstructure "S" en limite de ses parois latérales. On gagnera à loger ces bras dans des zones extérieures renforcées et liées à la structure principale du NRFV, intégrées dans une double coque compartimentée tout au long du navire, le protégeant aussi en cas de choc. La coque extérieure pourra même être calculée pour absorber par déformation une bonne partie de l'énergie du choc. L'espacement entre jambes/bras télescopiques (donc leur nombre) devra être calculé non seulement pour soutenir le poids du navire et autres charges additionnelles mais aussi, en fonctionnement avec flotteurs immergés, pour éviter un phénomène de - 9 2 résonance entre vagues d'étraves successives (voire les casser ou les faire s'annuler à grandes vitesses). Dans le même temps quand les flotteurs "F" sont immergés et le navire "S" hors d'eau l'impact en frein de vitesse de carène reste limité.In addition, the "F" floats must be spread as far as possible for stability reasons, the telescopic arms "B" penetrate into the deck / superstructure "S" at the limit of its side walls. It will be advantageous to house these arms in reinforced outer areas linked to the NRFV's main structure, integrated in a double compartmentalized hull all along the ship, also protecting it in case of impact. The outer shell can even be calculated to absorb by deformation a good part of the impact energy. The spacing between legs / telescopic arms (hence their number) will have to be calculated not only to support the ship's weight and other additional loads but also, in operation with submerged floats, to avoid a wave resonance phenomenon. successive bows (even breaking them or canceling them at high speeds). At the same time when the "F" floats are submerged and the "S" vessel out of water the hull speed brake impact remains limited.

Reste à aborder les vagues induites ou subies, les icebergs et la banquise : > ,Vgguesindutte_s : Les catamarans rapides circulant au long du littoral, dans des eaux relativement peu profondes, sont très critiqués parce qu'ils créent des vagues induites à période longue causes d'incidents en arrivant sur les côtes. Un NRFV devrait éviter ces problèmes puisqu'on peut immerger les flotteurs en mode SWATH tant que le tirant d'eau le permet ne laissant à fleur d'eau que les bras, n'induisant donc que de faibles vagues d'étrave et pas ou peu de vagues de poupe. A l'approche des côtes à faible tirant d'eau le NRFV évoluera par sécurité en mode catamaran classique à vitesse réduite, limitant la force des vagues induites et les risques d'incidents, ou bien il naviguera un peu plus au large puis se présentera perpendiculaire à la côte en mode SWATH avant d'utiliser le mode catamaran classique ou hydroairy ship au ralenti près du port. > Vagues subies (jusqu'en très grosses mers) : La tenue d'un NRFV aux vagues les plus fortes en grosses mers devrait s'avérer bien meilleure que pour un monocoque, un catamaran classique, un SWATH ou un Hydroairy ship dès lors qu'on joue avec l'immersion des flotteurs à bonne profondeur sous les vagues et avec bonne hauteur libre sous le fond du navire. C'est la raison principale de cette invention. > Vagues énormes et scélérates: Si les vagues énormes sont de relative grande longueur d'onde les NRFV doivent pouvoir les chevaucher sans risque. Mais à plus courte longueur d'onde la façon dont ces vagues scélérates impactent les navires existants et comment y remédier est encore un problème ... sujet d'études. Imaginer à ce jour quelle forme et quelle attitude du navire pourrait diminuer l'impact reste le plus souvent (sauf expériences des grands navigateurs ?) un voeu pieux, limité aux actuels monocoques ... et si tant est qu'on ait avancé sur le sujet I Quant au repérage satellitaire de ces vagues scélérates il est préventif, pour tous les types de navire, afin de donner plus de temps pour fuir "La" vague. La nouvelle invention ne peut à ce jour résoudre ce problème, très particulier et imprévisible, un NRFV présentant tout à la fois avantages et risques : ,/ Tout au plus peut-on supposer que le risque de cassure d'un NRFV à cheval sur une crête ou sur deux crêtes consécutives peut être évité par le fait que les flotteurs "F" resteront immergés ou au contact des creux de vagues et que le - '- navire surélevé "S", grâce aux jambes/bras télescopiques "B", laissera passer le bas de vague sous son fond ainsi supporté sur toute sa longueur et largeur ... pour autant que ces flotteurs et bras ne plient pas ou ne se déchirent pas ! ,( On peut encore supposer qu'avec ses flotteurs immergés, agissant aussi comme des quilles lestées, un NRFV verra sa gîte et son assiette toujours réduites par rapport à un monocoque ... d'où un risque de chavirage moindre. Un NRFV gagnera-t-il à affronter la vague scélérate de front, de travers, d'arrière ? Tous les bras télescopiques seront-ils dangereusement affectés par la vague scélérate ou seulement la ligne de front ? Le navire "S" surélevé en partie haute de la vague sera-t-il plus soumis à destruction qu'un monocoque ou moins ? Flotteurs et structure du navire seront-ils suffisamment protégés par une double coque (totale pour les flotteurs, grâce au ballastage, et au moins latérale pour te navire) ? Etudes de détail et simulations sont à faire.It remains to tackle the waves induced or undergone, the icebergs and the pack ice:>, Vgguesindutte_s: The fast catamarans circulating along the littoral, in relatively shallow waters, are very criticized because they create induced waves with long period causes incidents when arriving on the coast. A NRFV should avoid these problems since the floats can be immersed in SWATH mode as long as the draft allows it to leave only the arms at the water's edge, thus inducing only small waves of bow and no or few waves of stern. Approaching low-draft shorelines, the NRFV will operate safely in conventional low-speed catamaran mode, limiting the strength of induced waves and the risk of incidents, or it will sail a little further offshore and then present itself perpendicular to the coast in SWATH mode before using the classic catamaran mode or hydroairy ship idling near the harbor. > Waves sustained (up to very large seas): The holding of a NRFV with the strongest waves in large seas should be much better than for a monohull, a classic catamaran, a SWATH or a Hydroairy ship when we play with the immersion of the floats at good depth under the waves and with good free height under the bottom of the ship. This is the main reason for this invention. > Huge waves and villains: If the huge waves are relatively long wavelength the NRFV must be able to ride them without risk. But at shorter wavelength the way these rogue waves impact existing ships and how to fix them is still a problem ... subject of study. Imagine to this day what shape and attitude the ship could reduce the impact remains most often (except experiences of great navigators?) A pious wish, limited to the current monohulls ... and if we have advanced on the subject I As for the satellite tracking of these rogue waves it is preventive, for all types of ship, to give more time to escape "The" wave. The new invention can not yet solve this problem, very particular and unpredictable, a NRFV with both advantages and risks: / At most can we assume that the risk of breaking a NRFV straddling a crest or on two consecutive peaks can be avoided by the fact that the floats "F" will remain immersed or in contact with the wave hollows and that the - '- ship raised "S", thanks to the legs / telescopic arms "B", will leave to pass the bottom of wave under its bottom thus supported on all its length and width ... as far as these floats and arms do not bend or tear! (It can also be assumed that with its submerged floats, also acting as weighted keels, a NRFV will see its heel and trim always reduced compared to a monohull ... hence a risk of capsizing less.A NRFV will win he to face the rogue wave front, side, rear? All the telescopic arms will be dangerously affected by the rogue wave or only the front line? The ship "S" raised in the upper part of the Will the wave be more destructive than a monohull or less? Will floats and ship structure be sufficiently protected by a double hull (total for floats, thanks to ballast, and at least lateral for the ship)? Detailed studies and simulations are to be done.

A défaut de certitudes, il reste que le NRFV pourra plus vite manoeuvrer qu'un monocoque et qu'il pourra plus vite et mieux fuir "La" vague, quitter et contourner la zone dangereuse dans des délais acceptables ... si la vague scélérate n'est pas repérée trop tard ! Quoiqu'il en soit il faudra d'abord comprendre vraiment ce que sont les vagues scélérates, analyser tous leurs effets destructeurs au-dessus, au niveau et sous la ligne de flottaison, enfin voir comment y remédier ... si possible. Théoriquement le NRFV n'est à ce stade et sur ce point pas pire qu'un monocoque..., donc globalement meilleur puisque plus performant en conditions habituelles (non extrêmes). » Banquise : Un NRFV n'est pas fait pour voyager parmi les plaques de banquise.In the absence of certainties, it remains that the NRFV will be able to maneuver more quickly than a monohull and that it will be able more quickly and better to flee "The" wave, to leave and to circumvent the danger zone within acceptable deadlines ... if the rogue wave is not spotted too late! Be that as it may, we must first really understand what are rogue waves, analyze all their destructive effects above, below and below the waterline, and finally see how to fix it ... if possible. Theoretically the NRFV is at this stage and on this point no worse than a monohull ..., so overall better since more efficient in usual conditions (not extreme). "Floe: A NRFV is not made to travel among the pack ice.

Laissons cette zone des mers aux brise-glaces et autres monocoques renforcés. Mais un NRFV pris en étau dans la glace n'est affecté que sur flotteurs et bras. D Icebergs : S'ils sont infra-métriques le NRFV ne devrait pas en être affecté mais les jambes/bras "B" devront être protégés (renforts/double enveloppe). Si l'iceberg rencontré est de grande taille et si sa partie la plus proéminente est nettement hors d'eau le risque de choc concernera la partie supérieure "S", hors d'eau, du NRFV. Certes endommagé le navire devrait cependant pouvoir continuer à naviguer sur ses flotteurs et rentrer au port le plus proche, sauf peut-être par très grosse mer. Si la partie proéminente de l'iceberg est en ligne de flottaison ou sous l'eau ce sont tes jambes/bras ou les flotteurs qui risquent le choc. Mais, tandis que les flotteurs "F" auront tendance à couler ou se détacher, la partie supérieure "S" intacte du NRFV pourra descendre au contact de l'eau puis flotter en attendant les secours (voire naviguer par propulseurs de réserve, sous "S", ou par voiles). - Enfin pour La Défense : Les NRFV en mode immergé offrent peu de surface aux torpilles. Toutes mesures prises et adaptées au cas par cas selon types de navires, charges, conditions de mer et besoins de compétitivité, on devrait obtenir une évolution intéressante des circuits et transports maritimes. 15 20 25 30 35Let this area of the seas to icebreakers and other reinforced monohulls. But a NRFV caught in the ice is affected only on floats and arms. D Icebergs: If they are infra-metric the NRFV should not be affected but the legs / arm "B" will have to be protected (reinforcements / double envelope). If the iceberg encountered is large and if its most prominent part is clearly out of water the risk of shock will concern the upper part "S", out of water, of the NRFV. Although damaged the ship should be able to continue to sail on its floats and return to the nearest port, except perhaps by very large sea. If the prominent part of the iceberg is in waterline or under water are your legs / arms or floats that risk shock. But while the floats "F" will tend to sink or fall off, the NRFV's intact "S" top will come down in contact with the water and then float while waiting for rescue (or even navigate by reserve thrusters, under " S ", or by sails). - Finally for La Défense: NRFV submerged mode offer little surface torpedoes. All measures taken and adapted on a case-by-case basis, depending on the type of vessel, the loads, the sea conditions and the needs for competitiveness, we should obtain an interesting evolution of the circuits and maritime transport. 15 20 25 30 35

Claims (6)

REVENDICATIONS1) Dispositif de Navire Rapide à Flottaison Variable (NRFV) multicoques caractérisé en ce qu'il utilise des flotteurs "F" occasionnellement submersibles, de forme adaptée selon le type d'utilisation préférentielle du navire, surmontés de jambes/bras "B" à hauteur variable réglable en fonction de l'état des mers permettant avec, voire sans, ballastage d'immerger les flotteurs, de relever le navire "S" et de stabiliser l'ensemble sans avoir à subir l'impact des vagues même de très grosse mer.CLAIMS1) Variable floating Floating Ship (NRFV) device characterized in that it uses "F" floats occasionally submersible, adapted to the type of preferred use of the ship, topped with legs / arms "B" to Variable height adjustable according to the state of the seas, allowing with or without ballast to immerse the floats, to raise the ship "S" and to stabilize the whole without having to undergo the impact of the waves even of very big sea. 2) Dispositif de NRFV multicoques, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de réglage des jambes/bras variables "Bi-" d'un NRFV utilisant un "système télescopique hydraulique vertical et rigide" aux tronçons adaptables en nombre et dimensions qui sera déployé ou rentré par réglage de pression hydraulique pour élever ou abaisser te pont/superstructure "S" du navire hors d'eau en synchronisme avec l'immersion profonde ou la remontée des flotteurs "F".2) A multi-hull NRFV device, according to claim 1, characterized in that it comprises a device for adjusting the variable legs / arms "Bi-" of a NRFV using a "vertical and rigid hydraulic telescopic system" with adaptable sections in number and dimensions to be deployed or retracted by hydraulic pressure adjustment to raise or lower the "S" deck / superstructure of the vessel out of water in synchronism with the deep immersion or ascent of floats "F". 3) Dispositif de NRFV multicoques, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de réglage des jambes/bras variables "Bv" d'un NRFV utilisant un "système à vis-écrou vertical et rigide" dont l'enveloppe-écrou glisse verticalement sur son axe-vis motorisé rotatif pour élever ou abaisser le pont/superstructure "S" du navire hors d'eau en synchronisme avec l'immersion profonde ou la remontée des flotteurs "F".3) A multi-hull NRFV device, according to claim 1, characterized in that it comprises a device for adjusting the legs / variable arms "Bv" of a NRFV using a "vertical and rigid screw-nut system" of which the casing-nut slides vertically on its rotary motor-driven spindle to raise or lower the deck / superstructure "S" of the ship out of water in synchronism with the deep immersion or ascent of floats "F". 4) Dispositif de NRFV multicoques, selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de flotteurs "F" pour navires multicoques, de forme adaptée selon le type d'utilisation préférentielle du NRFV, les flotteurs pouvant subir une charge-force d'immersion temporaire réglable, notamment par ballasts internes ou externes et/ou par force de culbute et d'enfoncement, à l'approche de conditions de mer difficiles et étant aussi équipés de ballasts d'équilibrage et de jeux d'ailerons / barres de plongées "P" à l'avant et à l'arrière ainsi que de propulseurs "J" à hydrojet orientables dans leur extrémité arrière.4) A multi-hull NRFV device according to one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a float device "F" for multihull vessels, of a shape adapted to the type of preferential use of the NRFV, the floats being able to withstand an adjustable temporary immersion load-force, including internal or external ballasts and / or tumbling and driving forces, as it approaches difficult sea conditions and is also equipped with balancing ballasts and "P" fins / bar sets at the front and rear as well as "J" thrusters with hydrojet steerable in their rear end. 5) Dispositif de NRFV multicoques, selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de contrôle/réglage informatisé automatique, avec secours manuel, permettant la mesure continue de l'état de mer, notamment les hauteurs de crêtes et de creux de vagues par rapport au fond du navire, les écarts le niveau moyen de mer calme, et permettant de définir les points de réglages-13 synchrones du remplissage de ballasts, de l'orientation des ailerons/barres de plongée "P" et du déploiement des bras "B" télescopiques.5) A multihull NRFV device, according to one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises an automatic computerized control / adjustment device, with manual assistance, for the continuous measurement of the sea state, in particular the height of peaks and troughs of waves from the bottom of the ship, deviations the mean sea level calm, and allowing to define the synchronous-13 points of adjustment of the ballast filling, the orientation of the fins / dive bars "P" and deployment of telescopic "B" arms. 6) Dispositif de NRFV multicoques selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de propulseurs "J" à hydrojets orientables dans toutes les directions, les jets pouvant aussi être inclinés vers la verticale et ainsi permettre par petit effet de culbute, et éventuels ballasts, la plongée puis l'enfoncement/immersbn des flotteurs "F" avec couplage aux barres de plongée et de stabilisation "P" disposées à l'avant et à l'arrière de ces mêmes flotteurs.6) A multi-hull NRFV device according to one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises a propulsion device "J" hydrojets orientable in all directions, the jets can also be inclined to the vertical and thus allow by small tumbling effect, and possible ballasts, the dive then the sink / immersbn "F" floats with coupling to the dive bars and stabilization "P" arranged at the front and rear of these same floats.
FR1203060A 2012-11-15 2012-11-15 Variable floating rapid navigation device for e.g. cargo liner, has legs/arms exhibiting variable height according to state of sea and allowing lifting and stabilization of ship without ballasting process and undergoing impact of waves Withdrawn FR2997919A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1203060A FR2997919A1 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Variable floating rapid navigation device for e.g. cargo liner, has legs/arms exhibiting variable height according to state of sea and allowing lifting and stabilization of ship without ballasting process and undergoing impact of waves

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1203060A FR2997919A1 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Variable floating rapid navigation device for e.g. cargo liner, has legs/arms exhibiting variable height according to state of sea and allowing lifting and stabilization of ship without ballasting process and undergoing impact of waves

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2997919A1 true FR2997919A1 (en) 2014-05-16

Family

ID=48468355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1203060A Withdrawn FR2997919A1 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Variable floating rapid navigation device for e.g. cargo liner, has legs/arms exhibiting variable height according to state of sea and allowing lifting and stabilization of ship without ballasting process and undergoing impact of waves

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2997919A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015219658A1 (en) * 2015-10-09 2017-04-13 Hochschule Flensburg Trimming device, in particular for a watercraft
GB2549092A (en) * 2016-03-31 2017-10-11 Johnston Edward Marine vessel
CN109070979A (en) * 2017-05-12 2018-12-21 李忠孝 The anti-multi-hull ship that jolts
WO2019085352A1 (en) * 2017-10-31 2019-05-09 青岛科技大学 Comprehensive performance optimization design method for pentamaran

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2620677A1 (en) * 1988-09-15 1989-03-24 Buruzunabarudezain Boat with variable draught
US6213042B1 (en) * 1999-03-01 2001-04-10 Barry E. Delfosse Small waterplane area multihull (SWAMH) vessel with submerged turbine drive
WO2003070557A1 (en) * 2002-02-22 2003-08-28 Effect Ships International As Air cushion vessel
US20070028822A1 (en) * 2005-08-03 2007-02-08 Lockheed Martin Corporation Variable-draft vessel
US20070039537A1 (en) * 2005-08-22 2007-02-22 Lockheed Martin Corporation Method and Apparatus for Ballast-Assisted Reconfiguration of a Variable-Draft Vessel
WO2012136980A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Ocean Surveys, Sciences And Engineering Associates Limited Buoyancy device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2620677A1 (en) * 1988-09-15 1989-03-24 Buruzunabarudezain Boat with variable draught
US6213042B1 (en) * 1999-03-01 2001-04-10 Barry E. Delfosse Small waterplane area multihull (SWAMH) vessel with submerged turbine drive
WO2003070557A1 (en) * 2002-02-22 2003-08-28 Effect Ships International As Air cushion vessel
US20070028822A1 (en) * 2005-08-03 2007-02-08 Lockheed Martin Corporation Variable-draft vessel
US20070039537A1 (en) * 2005-08-22 2007-02-22 Lockheed Martin Corporation Method and Apparatus for Ballast-Assisted Reconfiguration of a Variable-Draft Vessel
WO2012136980A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Ocean Surveys, Sciences And Engineering Associates Limited Buoyancy device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015219658A1 (en) * 2015-10-09 2017-04-13 Hochschule Flensburg Trimming device, in particular for a watercraft
GB2549092A (en) * 2016-03-31 2017-10-11 Johnston Edward Marine vessel
GB2549092B (en) * 2016-03-31 2018-10-24 Johnston Edward A marine vessel with a body section movably supported above a submerged hull section
CN109070979A (en) * 2017-05-12 2018-12-21 李忠孝 The anti-multi-hull ship that jolts
WO2019085352A1 (en) * 2017-10-31 2019-05-09 青岛科技大学 Comprehensive performance optimization design method for pentamaran

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2297263C (en) Monohull with rear stabilisers for high speed ship
US5544607A (en) Moveable sponsons for hydrofoil watercraft, including both large entended-performance hydrofoil watercraft and leaping personal hydrofoil watercraft
FR2742410A1 (en) MONOCOQUE NAUTICAL MACHINE
FR2997919A1 (en) Variable floating rapid navigation device for e.g. cargo liner, has legs/arms exhibiting variable height according to state of sea and allowing lifting and stabilization of ship without ballasting process and undergoing impact of waves
US6073569A (en) Advantageous use of battery mass in electric watercraft
US20050115484A1 (en) Semisubmersible trimaran
JPH09506573A (en) ship
EP3717346B1 (en) Floating maritime vessel comprising a detachable measuring keel
CA3080953A1 (en) Floating structure for the deployment and the recovery of at least one autonomous watercraft by a vessel, corresponding method, corresponding system and corresponding vessel
CN104149927B (en) Operate steadily does not sinks environment protection ship
CN1071667C (en) Method and means to direct an anchored floating structure against the direction of the waves in open sea
FR2552046A1 (en) Boat formed from a platform raised up with the aid of pillars on floats
AU728042B2 (en) Underwater viewing vessel
WO2009112876A1 (en) Catamaran or trimaran sea ship with diesel-electric propulsion in which the power supply photovoltaic cells are sealed on a platform above the superstructure and extending beyond the ship's dimensions
WO2023094176A1 (en) System of articulated fins for a boat
US11655008B2 (en) Self-righting trimaran
FR3074472A1 (en) ANTI-CABARING MULTI-HOLE BOAT FOR HIGH-SPEED NAVIGATION
KR900000214B1 (en) A leisure ship
EP0466991B1 (en) Capture-air-bubble vessel and immersed propulsion unit
Ehrlich et al. Studies of off-road vehicles in the riverine environment
HRP20100310A2 (en) System for improving stability of cruising sailboats
EP4288332A1 (en) Autonomous motorised monohull ship with weighted keel transformable into a trimaran
Yun et al. Hydrofoil Craft
TW397789B (en) Hull inclination methods and means for water vessels
Lamb Some guidance for hull form selection for SWATH ships

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

ST Notification of lapse

Effective date: 20200910