NL1022862C2 - Vaartuig. - Google Patents

Vaartuig. Download PDF

Info

Publication number
NL1022862C2
NL1022862C2 NL1022862A NL1022862A NL1022862C2 NL 1022862 C2 NL1022862 C2 NL 1022862C2 NL 1022862 A NL1022862 A NL 1022862A NL 1022862 A NL1022862 A NL 1022862A NL 1022862 C2 NL1022862 C2 NL 1022862C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
vessel
chamber
air
passage
vessel according
Prior art date
Application number
NL1022862A
Other languages
English (en)
Inventor
Josephus Marinus Hansen
Original Assignee
Josephus Marinus Hansen
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 Josephus Marinus Hansen filed Critical Josephus Marinus Hansen
Priority to NL1022862A priority Critical patent/NL1022862C2/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1022862C2 publication Critical patent/NL1022862C2/nl

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
    • B63B1/32Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Description

Vaartuig.
De onderhavige uitvinding betreft een vaartuig voorzien van een romp en ten minste een aan de hekzijde van het voertuig voorziene voortstuwingsschroef, waarbij 5 de romp is voorzien van een vanaf de onderzijde open kamer, welke kamer begrensd wordt tussen ten minste twee langslijven, die zich uitstrekken in de langsrichting van het vaartuig, en een dwarswand die zich aan de boegzijde van de kamer uitstrekt tussen dat eerste en dat tweede lijf, waarbij het vaartuig verder is voorzien van luchttoevoermiddelen voor het toevoeren van lucht naar die kamer.
10 Een dergelijk vaartuig is bekend uit US 3,595,191. Dit bekende vaartuig heeft een romp welke aan de onderzijde twee langslijven heeft met daartussen een naar beneden toe open kamer. Aan de boegzijde is deze kamer begrensd door een dwarswand waarvan het de kamer ingekeerde vlak, beschouwd vanaf het plafond van de kamer en in voorwaartse vaarrichting, schuin naar beneden verloopt. Aan de hek- of achterzijde 15 van dit vaartuig is de kamer door een ononderbroken vanaf het ene buitenste langslijf naar het andere buitenste langslijf verlopende hekwand begrensd. Vanaf het plafond van de kamer en in achterwaartse richting beschouwd, loopt het de kamer ingekeerde vlak van de hekwand schuin naar beneden af. De kamer zelf is middels tussenlangslijven en tussendwarslijven onderverdeeld in een twintigtal naar beneden 20 toe open airpockets. De airpockets zijn onderling verbonden middels luchtleidingen, teneinde de luchtdruk in de kamer, beschouwd ten opzichte van de lengterichting van het vaartuiig ongeveer gelijk te houden. De naar beneden toe open kamer heeft tot doel de weerstand van het schip in het water te verkleinen en zal het drijfvermogen van het vaartuig in het water iets vergroten. De lucht in de kamer onder het schip staat tijdens 25 de vaart bij benadering stil. Voor het opbouwen van een luchtlaag in de kamer en het in stand houden van een voldoende luchtdruk in de kamer is een relatief groot pompvermogen of compressorvermogen benodigd.
De onderhavige uitvinding heeft tot doel het verschaffen van een vaartuig van de aan het begin genoemde genoemde soort, welk vaartuig een relatief geringe weerstand 30 in het water ondervindt alsmede een geringer pomp- of compressorvermogen benodigd voor het opbouwen van de luchtlaag.
Voomoemd doel wordt bij een vaartuig volgens de aanhef van conclusie 1 bij de uitvinding bereikt doordat de luchttoevoermiddelen het de kamer ingekeerde dwarsvlak 1 n 'p; ? 2 van de dwarswand omvatten, alsmede ten minste een bij de dwarswand, met de uitlaatzijde in de kamer uitmondend luchttoevoerstelsel, en doordat het dwarsvlak staat onder een dwarsvlakhoek a ten opzichte van de verticaal, welke dwarsvlakhoek a ligt in het bereik van -5° tot 90° zodanig dat tijdens het in de voorwaartse richting varen 5 van het vaartuig bij het dwarsvlak een onderdruk in de kamer wordt opgewekt.
Onder een negatieve hoek a wordt hierbij verstaan dat, van beneden naar boven beschouwd, het dwarsvlak in de hekrichting van het vaartuig helt. Onder een positieve hoek a wordt hierbij verstaan dat, van beneden naar boven beschouwd, het dwarsvlak in de boegrichting van het vaartuig helt.
10 Door het de kamer ingekeerde dwarsvlak van de dwarswand een dergelijke dwarsvlakhoek te geven wordt bereikt dat het tijdens voorwaarts varen onder de dwarswand door passerende water bij het dwarsvlak neigt een vacuüm op te wekken. Door nu in dit gebied de uitlaatzijde van een luchttoevoerstelsel te laten uitmonden is dit vacuümeffect te benutten voor het aanvoeren van lucht naar de, naar beneden toe 15 open kamer. Afhankelijk van de mate of sterkte van het vacuümeffect is hierbij minder pomp- of compressorvermogen benodigd. Onder bepaalde omstandigheden kan het pomp- of compressorvermogen zelfs geheel overbodig zijn. Het zal de vakman duidelijk zijn dat de mate van het vacuümeffect groter is al naar gelang de vaarsnelheid groter is. Bij het ontwerpen van een vaartuig is de kruissnelheid voor de ontwerper een 20 opgelegde, vooraf bepaalde grootheid, die zich eventueel over een bereik kan uitstrekken. Bij voldoende hoge kruissnelheid kan de dwarsvlakhoek eventueel net een negatieve waarde hebben. Het heeft volgens de uitvinding echter de voorkeur wanneer de dwarsvlakhoek groter dan of gelijk aan 0° is, waarbij de meeste voorkeur uitgaat naar groter dan 1°. In het bijzonder zal de dwarsvlakhoek a circa 5° of groter zijn.
25 Alhoewel de dwarsvlakhoek volgens de uitvinding zeer wel een waarde kan aannemen van circa 90° - hetgeen bijvoorbeeld te realiseren is door de dwarswand aan de onderzijde te voorzien van een in hekrichting, de kamer instekend plaatdeel -, verdient het volgens de uitvinding de voorkeur wanneer de dwarsvlakhoek ten hoogste 60° is, met meer voorkeur ten hoogste 45°.
30 Teneinde het voortstuwend vermogen van het vaartuig te vergroten is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de kamer aan de hekzijde is begrensd door een hekwand, en wanneer de hekwand is voorzien van tenminste één doorgang voor het uitstoten van lucht vanuit de kamer, waarbij de ten minste ene doorgang zodanig is 3 voorzien dat de uitgestoten lucht op afstand van de tenminste ene voortstuwingsschroef blijft. Aldus wordt de tijdens het varen, door het vacuümeffect ondersteund, in de kamer toegevoerde lucht in staat gesteld om gecontroleerd door de doorgang te ontwijken, zonder dat deze in de voortstuwingsschroef terecht komt. In de 5 voortstuwingsschroef terecht komende lucht zou namelijk ongewenste cavitatieverschijnselen opwekken, althans bevorderen. De hekwand hoeft - zoals uit het uitvoeringsvoorbeeld zal blijken - de langslijven niet onderling te verbinden. Een de langslijven onderling verbindende hekwand waar doorheen gaten gevormd zijn, kan echter ook.
10 Teneinde de doorlaat van lucht door de doorgang te kunnen regelen en/of al naar gelang de vaaromstandigheden te kunnen instellen, is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de ten minste ene doorgang is voorzien van klepmiddelen welke bedienbaar zijn om te bewegen tussen een de doorgang geheel vrijgevende stand en de doorgang geheel of gedeeltelijk afsluitende stand. De klepmiddelen kunnen op velerlei 15 manieren bediend worden, bijvoorbeeld hydraulisch onder aansturing door een processoreenheid, zoals een computer.
Teneinde, bijvoorbeeld bij weinig diepgang, een bepaalde minimale laagdikte van de luchtlaag te kunnen verzekeren, is het hierbij van voordeel wanneer de klepmiddelen zijn ingericht om de respectieve tenminste ene doorgang van bovenaf, vanuit de 20 vrijgevende stand, naar beneden gaand af te sluiten bij het naar de de doorgang geheel of gedeeltelijk afsluitende stand bewegen van de klepmiddelen. Dergelijke klepmiddelen maken het bovendien mogelijk om bijvoorbeeld bij stilliggen of langzaam varen het aanwezig blijven van een luchtlaag in de kamer te allen tijde te verzekeren.
25 Opdat het uitstoten van lucht met enige druk kan plaatsvinden is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de tenminste ene doorgang in de hekwand van de kamer, in hekrichting beschouwd, vernauwend is uitgevoerd.
Volgens een voordelige uitvoeringsvorm omvat, bij het vaartuig volgens de uitvinding, het luchttoevoerstelsel een boven de waterspiegel gelegen luchtinlaat. Aldus 30 is het mogelijk om voor de luchtlaag onder het vaartuig, in de kamer lucht vanuit de omgeving te gebruiken en dit naar behoefte te blijven gebruiken. Onder een boven de waterspiegel gelegen luchtinlaat wordt hierbij meer verstaan dan enkel alleen in letterlijke zin een buis of andersoortige leiding met een inlaat die hoger ligt dan de I waterspiegel. Onder een luchttoevoerstelsel met een boven de waterspiegel gelegen luchtinlaat wordt zeer zeker ook verstaan een buis of andersoortige leiding van de inlaat die in het ruim van het schip uitmondt en via dit ruim met de buitenwereld in I verbinding staat en vanuit die buitenwereld lucht kan aanzuigen.
I 5 Teneinde de compressor en/of pomp geheel buiten bedrijf te kunnen laten, bijvoorbeeld indien de vaarsnelheid daarvoor voldoende is, is het volgens de uitvinding I van voordeel wanneer de luchtinlaat en de uitlaatzijde van het luchttoevoerstelsel in directe verbinding met elkaar staan, althans gebracht kunnen worden, zodanig dat de I tijdens voorwaarts varen opgewekte onderdruk onondersteund lucht van boven de I 10 waterspiegel kan aanzuigen. Onder direct in verbinding staan en ondersteund wordt I daarbij verstaan niet via druk opwekkende middelen, zoals een compressor of pomp, I met elkaar verbonden. Onder direct in verbinding staan wordt wel verstaan een situatie I waarin zich in de verbinding tussen de luchtinlaat en de uitlaatzijde een al of niet I bedienbare klep bevindt, bijvoorbeeld een terugslagklep die moet voorkomen dat via I 15 die directe verbinding lucht uit de kamer kan ontwijken. Voordeel van een dergelijke I situatie is dat er luchtaanzuiging mogelijk is zonder dat actief drukopwekkende I middelen, zoals een pomp of compressor, deze aanzuiging kunnen verstoren.
I Om te allen tijde in de naar beneden toe open toe kamer een luchtlaag te kunnen I opwekken is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer het luchttoevoerstelsel I 20 actief drukopwekkende middelen, zoals een pomp of compressor, omvat, wanneer het luchttoevoerstelsel met voorkeur twee parallel geschakelde leidingdelen omvat, waarbij I in het ene leidingdeel de compressor is opgenomen en waarbij het andere leidingdeel de directe verbinding met lucht boven de waterspiegel verschaft. Beide leidingdelen I kunnen daarbij een gemeenschappelijke luchtinlaat hebben. Het voordeel van deze 25 constructie is dat enerzijds een niet door drukopwekkende middelen verstoorde of I beïnvloede aanzuiging van lucht op basis van vacuümwerking mogelijk is en dat I anderzijds een door de vacuümwerking ondersteunde toevoer van lucht middels de I drukopwekkende middelen mogelijk is. Deze drukopwekkende middelen kunnen door I een processor aangestuurd worden bijvoorbeeld afhankelijk van belading en/of I 30 vaarsnelheid.
I Met het oog op verlaging van de weerstand die bij het varen van het water wordt I ondervonden is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de kamer, in I langsrichting van het vaartuig beschouwd, zich ononderbroken vanaf de dwarswand tot 5 aan het hekeind van de kamer uitstrekt. Aldus wordt bereikt dat er zich tussen de onderzijde van de kamer en de onderliggende waterkolom een grenslaag vormt van ten opzichte van die waterkolom snel stromend water, welke grenslaag een weerstandverlagend effect heeft. Doordat de kamer deels met lucht is gevuld, zal het 5 onderlangs de boeg, die in het bijzonder een in wezen plat bodem profiel zal hebben, toestromende water onder de kamer gekomen een stroomversnelling ondergaan. De stroomversnelling die het water ondervindt laat zich vergroten door de platte bodem van de boeg een vleugelprofiel te geven, de stroomversnelling van het water komt de snelheid van het vaartuig ten goede.
10 Volgens een verdere voordelige uitvoeringsvorm van de uitvinding omvatten de langslijven de kamer ingekeerde langsvlakken, die onder een langsvlakhoek van 1° a 45° ten opzichte van de verticaal staan. De langsvlakhoek vertoont hierbij bij een hoek groter dan 1°, van beneden naar boven gaand een helling in de richting van de aangrenzende buitenzijde van het vaartuig. Aldus wordt bij zijdelings schommelen van 15 het vaartuig ontsnappen van lucht tegengegaan.
De voor het begrenzen van de naar beneden toe open kamer benodigde langslijven, zijn volgens de uitvinding zeer goed bruikbaar voor het instellen van de hoogte van het zwaartepunt van het vaartuig en/of de positie van het vaartuig ten opzichte van de waterlijn, wanneer in de langslijven ballasttanks zijn aangebracht en 20 wanneer het vaartuig beschikt over middelen voor het naar keuze vullen van de ballasttanks met behulp van een fluïdum, en wanneer de middelen voor het naar keuze vullen van de ballasttanks gekoppeld zijn aan de middelen voor het aandrijven van de drukopwekkende middelen, zoals de pomp of de compressor, voor het opwekken van luchtdruk in de kamer. De koppeling van de ballasttanks met de middelen voor het 25 aandrijven van de drukopwekkende middelen verzekert dat deze drukopwekkende middelen ook kunnen worden benut voor het met lucht vullen van de ballasttanks teneinde hierin aanwezig water uit te drijven. Het vullen van de ballasttanks met water kan eenvoudig door de in de ballasttanks aanwezige lucht te laten ontwijken.
Bij slecht weer kan men in de ballasttanks ballast innemen, zodat de vaardiepte 30 van het vaartuig zal toenemen hetgeen leidt tot een grotere waterverplaatsing. Daarmee is het mogelijk om de luchtdruk onder het vaartuig verder op te voeren zodat een gewenste positie van de waterlijn ten opzichte van het vaartuig wordt bereikt.
Λ Λ Λ ' ï k O
H Door het vullen van de ballasttanks en het opbouwen van de luchtdruk onder het vaartuig te meten en te regelen door middel van bijvoorbeeld een computer is het H mogelijk om dynamisch de vulgraad van deze ballasttanks en de hoogte van deze I luchtdruk te beïnvloeden. Bij de aanwezigheid van bijvoorbeeld kruisgolven is het I 5 mogelijk om de stabiliteit te verhogen door bij een opgaande beweging van het vaartuig I water toe te voeren aan de ballasttanks. Bij een neergaande beweging kan men het water weer uit de ballasttanks afvoeren.
Teneinde de manoeuvreerbaarheid van het vaartuig te verhogen, is het volgens de I uitvinding van voordeel om de ten behoeve van het begrenzen van de kamer voorziene 10 langslijven te voorzien van straalbuizen, waarvan de uitstroomopening is aangebracht aan de boegzijde van de buizen, voor het uitoefenen van een kracht op het vaartuig I tegengesteld aan de vaarrichting van het vaartuig. Deze maatregel heeft bijvoorbeeld voordelen op het moment dat het vaartuig volgens de uitvinding vast raakt op I bijvoorbeeld een zandbank. De ballastanks kunnen in een dergelijk geval leeggepompt I 15 worden om een eerste beweging opwaarts te verkrijgen, waarna men de straalbuizen I kan benutten om een kracht uit te oefenen op het vaartuig in een richting die I tegengesteld is aan de vaarrichting van het vaartuig. Op deze manier kan men zonder I hulp van sleepbootdiensten en dergelijke van een zandbank loskomen.
Volgens de uitvinding is het verder mogelijk dat de oriëntatie van de I 20 uitstroomopening van de straalbuizen instelbaar is. Doordat de oriëntatie van de I uitstroomopening van de straalbuizen instelbaar is, is het mogelijk om de straalbuizen ook te gebruiken voor het maken van stuurcorrecties. Met name bij lange vaartuigen is I dit van groot voordeel.
I Het vaargedrag van het vaartuig volgens de onderhavige uitvinding kan verder 25 worden verbeterd doordat de boeg van het vaartuig voorzien is van een zogenaamde I bulb. De aanwezigheid van een bulb zorgt voor een goede aansnijding van de golven.
I De onderhavige uitvinding zal verder worden toegelicht aan de hand van de I bijgaande figuren waarin: I Figuur 1 een schematisch, perspectivisch aanzicht is van de onderzijde van het I 30 vaartuig volgens de onderhavige uitvinding.
I Figuur 2 een onderaanzicht is van een mogelijke uitvoeringsvorm van het I vaartuig volgens de onderhavige uitvinding.
I Figuur 3 een zijaanzicht is van het vaartuig volgens figuur 3.
7
Figuur 4 een achteraanzicht is van het vaartuig volgens figuur 2 en 3.
In figuur 1 is vanaf de onderzijde een vaartuig te zien, waarvan alleen een gedeelte van de romp 1 wordt getoond. De romp 1 omvat een boeg 2 die uitloopt in een zogenaamde bulb 3. Deze bulb wordt gebruikt om het aansnijden van het water door de 5 romp 1 te verbeteren. Achter de bulb 3 ligt de zogenaamde dwarswand 41.
Aan de onderzijde van de romp 1 zitten twee langslijven 5 en 6. Deze lijven 5 en 6 lopen in hoofdzaak parallel in de langsrichting van het vaartuig. Aan de boegzijde zijn de langslijven 5,6 verbonden door de dwarswand 41. Achter de dwarswand 41 en tussen de lijven 5 en 6 is een open ruimte of kamer 7 aanwezig. Voor de duidelijkheid 10 wordt opgemerkt dat figuur 1 de onderzijde van het vaartuig 1 slechts schematisch weergeeft. Het belangrijkste is dat te zien is dat het vaartuig 1 een enkele, gesloten boeg heeft die uitmondt in de twee langslijven 5 en 6 die zich in langsrichting van het vaartuig uitstrekken.
Door de aanwezigheid van de open kamer 7 tussen de lijven 5 en 6 en achter de 15 dwarswand 41 is het mogelijk om onder het vaartuig 1 een luchtdruk op te bouwen. Deze luchtdruk kan worden gebruikt om de weerstandsvermindering van het vaartuig 1 in het water te bewerkstelligen. Het opbouwen van de luchtdruk onder het vaartuig 1 kan plaatsvinden ondersteund door een vacuümeffect. Wanneer het vaartuig een zekere snelheid heeft zal onder het vaartuig 1, in de kamer 7 een onderdruk worden gevormd 20 in het bijzonder in de nabijheid van het de kamer ingekeerde dwarsvlak 42 van de dwarswand 41. Dit dwarsvlak 42 verloopt onder een hoek a van in dit voorbeeld 15° schuin ten opzichte van de verticaal. Door de kamer 7 via een leiding 34 en/of 31 aan te sluiten op een positie die ligt boven de waterlijn L kan via deze leiding lucht naar de kamer 7 worden aangezogen. Wanneer de kamer 7 gedeeltelijk met lucht gevuld is, zal 25 in de kamer 7 een lokaal watemiveau 50 ontstaan.
De uitlaatzijde 44 van de leidingen 34 en 31 mondt uit in de kamer 7 bij de dwarswand 41. Beide leidingen hebben een gezamenlijke inlaat 43, die in het voorbeeld schematisch weergegeven boven het dek van het vaartuig 1 uitsteekt. Leiding 34 verschaft een directe verbinding tussen de inlaat 43 en de kamer 7. In deze directe 30 verbinding kan eventueel een klep, bijvoorbeeld een terugslagklep, of anderszins zijn opgenomen doch zijn geen actieve drukopwekkende middelen opgenomen. Actieve drukopwekkende middelen, zoals een compressor 30 zijn opgenomen in een van de inlaat 43/leiding 34 afgetakte leiding 31. Middels leiding 31 is door de compressor 30 H en door het vacuümeffect ondersteund lucht aan de kamer 7 toe te voeren, hetgeen een lager compressorvermogen mogelijk maakt.
In figuur 2 is een mogelijk onderaanzicht te zien van het vaartuig 1 volgens figuur 1. In figuur 2 is schematisch de bulb te zien aan de boegzijde van het vaartuig 1.
5 Op enige afstand achter de boeg bevindt zich de dwarswand 41. Deze wand 41 is I geplaatst tussen de langslijven 5 en 6. De langslijven 5 en 6 zijn te zien als drijvers waarop het vaartuig 1 kan rusten. Deze drijvers 5 en 6 zijn onderverdeeld in I compartimenten. Tussen deze compartimenten zijn bijvoorbeeld voorraadtanks I aangebracht voor brandstof en dergelijke die gebruikt worden voor de voortstuwing van I 10 het vaartuig. Bovendien kunnen in de compartimenten de middelen worden ondergebracht voor het opbouwen van luchtdruk onder dit vaartuig 1 in de open ruimte I 7. De compartimenten in de langslijven 5 en 6 kunnen verder worden gevuld als I ballasttanks. In deze ballasttanks kan bijvoorbeeld water worden gepompt om op een I dynamische manier de diepgang van het vaartuig 1 te beïnvloeden. Afhankelijk van de I 15 vaarcondities is het daarbij mogelijk om de ballasttanks te vullen om een benodigde I vaardiepte te krijgen en tegelijkertijd luchtdruk op te bouwen in de kamer 7 onder het vaartuig. De kamer 7 is - in figuur 2 wel en in figuur 1 niet getoond - middels een I verticaal, in langsrichting verlopend schot 47 in twee compartimenten onderverdeeld.
I Dit schot 47 verhindert bij bijvoorbeeld slingeren van het vaartuig te grote I 20 luchtverplaatsingen, die tot instabiliteit van het vaartuig zouden kunnen leiden.
Verder is het mogelijk om het fluïdum van de ballasttanks in de langslijven 5 en 6 I en tegelijkertijd het opbouwen van een luchtdruk in de open ruimte 7 aan te sturen door I middel van meet- en regelmiddelen, zoals bijvoorbeeld een computer waarmee actief I de vulgraad van de ballasttanks en daarmee de diepgang en de mate van luchtdruk in de 25 open ruimte 7 kan worden gemanipuleerd. Op deze manier kan bijvoorbeeld de I stabiliteit van het vaartuig 1 worden verbeterd wanneer men vaart in zee met een I relatief hoge golfslag of men bijvoorbeeld vaart in water waar kruisgolven aanwezig I zijn.
I In figuur 2 is verder te zien dat het vaartuig 1 voorzien is van een compressor 30.
30 Een mogelijke uitvoering van de compressor is te zien in figuur 3. De compressor sluit aan een eerste zijde aan op een of meer leidingen 31 die de compressor verbinden met de ruimte 7 onder het vaartuig 1. Met behulp van de compressor kan zoals hierboven al is aangegeven luchtdruk worden opgebouwd onder het vaartuig 1.
9
Anderzijds is de compressor 30 verbonden met straalbuizen 32 die uitmonden met mondstukken 45 aan de boegzijde van het vaartuig 1. Deze straalbuizen 32 hebben een uitstroomopening aan de boegzijde van het vaartuig 1. De straalbuizen kunnen gebruikt worden om luchtdruk vanuit de ruimte 7 aan de boegzijde van het vaartuig uit 5 te blazen en/of via de compressor 30 aangevoerde lucht uit te blazen. Op deze manier wordt een kracht op het vaartuig 1 uitgeoefend in de richting tegengesteld aan de vaarrichting van het vaartuig 1. Dit heeft voordelen wanneer bijvoorbeeld het vaartuig 1 vastloopt op een zandbank. Zonder tussenkomst van een sleepdienst kan men toch op een effectieve manier loskomen van bijvoorbeeld de zandbank. Het uitstroomeinde van 10 de straalbuizen 31 kan worden geroteerd, zodat de oriëntatie van de uitstroomopening ten opzichte van het vaartuig 1 instelbaar is. Op deze manier is het mogelijk om de straalbuizen ook te gebruiken voor het uitvoeren van stuurcorrecties.
Het feit dat de langslijven 5 en 6 zijn ondergebracht in verschillende compartimenten heeft als voordeel dat wanneer het vaartuig lekstoot slechts één van de 15 compartimenten lek zal raken. De overige compartimenten kunnen nog wel bijdragen aan het drijfVermogen van het vaartuig 1. Door deze maatregel is vaartuig 1 relatief veilig.
Het feit dat de langslijven 5 en 6 zijn onderverdeeld in compartimenten heeft als bijkomend voordeel dat voor lange reizen één van de compartimenten kan worden 20 gevuld met bijvoorbeeld extra brandstoftanks.
In figuur 2 is verder te zien dat in de open ruimte 7 en wel aan de achterzijde daarvan een hekwand 21 is aangebracht. Deze hekwand 21 verschaft aan de hekzijde van de kamer een kamerbegrenzing. De hekwand 21 is hier in de vorm van een driehoekig element met aan weerszijden een doorgang 22. Het driehoekige element 21 25 verschaft een vernauwende doorgang 22. Deze vernauwing zal een verdere drukverhoging (in fig. 2 veraanschouwelijkt door de aldaar grotere dichtheid van pijlen in het onder weergegeven compartiment) bewerkstelligen van de luchtdruk onder het vaartuig 1. Door deze drukverhoging wordt bewerkstelligd dat lucht die aan de achterzijde van de kamer 7 de kamer 7 verlaat zal bijdragen aan een verdere 30 voortstuwing van het vaartuig 1. Ingeval van bijvoorbeeld 2 schroeven kan de hekwand bijvoorbeeld een tussen en onder deze schroeven gelegen doorgang hebben in plaats van twee zijdelings gelegen doorgangen. Waar het om gaat is dat de uitgestoten lucht de schroef/schroeven niet raakt bij het passeren. De vernauwende doorgang 22 is hier '4 {'i ·"* H schematisch weergegeven. Deze zal echter anders gevormd kunnen zijn, bijvoorbeeld I trechtervormig.
I In figuur 3 is een zijaanzicht te zien van het vaartuig 1 volgens figuur 2. In figuur 3 is opnieuw de bulb 3 afgebeeld met daarachter de dwarswand 41. Door de kamer 7 I 5 aan te sluiten met behulp van leidingen op een ruimte die zich boven de waterlijn bevindt kan de vacuümkracht die in de kamer 7 wordt opgebouwd worden benut voor I het aanzuigen van lucht onder het vaartuig 1.
I In figuur 3 is verder een zijaanzicht te zien van de compressor 30 die eerder is I beschreven aan de hand van figuur 2. In figuur 3 is te zien dat de compressor in een I 10 compressiehuis 33 is ondergebracht. Verder is te zien dat de compressor 30 via een I leiding 31 is verbonden met de ruimte 7 onder het vaartuig. Ook de straalbuizen 32 zijn I duidelijk te zien in figuur 3. Tussen de compressor 30 en de respectievelijke leidingen I 31 en 32 zijn kleppen voorzien om de doorvoer van lucht door de leidingen 31 en 32 te I kunnen regelen. Verder is in figuur 3 een leiding 34 voorzien welke leiding gebruikt I 15 wordt voor het aanzuigen van lucht vanaf de bovenzijde van het vaartuig naar de open I ruimte 7 onder het vaartuig.
I In figuur 4 is het achteraanzicht te zien van een gedeelte van het vaartuig 1 volgens de figuren 2 en 3. Te zien is hier dat de de kamer 7 ingekeerde langsvlakken 46 I van de lijven 5 en 6 onder een hoek β van circa 15° met de verticaal staan.
I 20 In figuren 1 en 3 is verder te zien dat het aan de boegzijde van de dwarswand 41 I gelegen deel van de romp als platbodem deel 53 is uitgevoerd. Dit platbodem deel I bewerkstelligt over de breedte van de kamer 7 verdeeld een ongeveer gelijkmatige toestroom van in relatieve snelheid ten opzichte van het vaartuig plaatselijk versneld I water, hetgeen middels pijlen 49, 51 en 52 gevisualiseerd is in fig. 3. Dit versnelde I 25 water zal dan door het onderste deel van de kamer 7, onderlangs lokaal watemiveaulijn I 50 stromen. Dit versnelde water ontwijkt aan de hekzijde via de vernauwende I doorgangen 22 en zal aldus een voortstuwend effect op het vaartuig hebben. De plaatselijke versnelling van water onderlangs het vaartuig, laat zich vergroten door het I platte bodemdeel 53 een vleugelprofiel te geven. Dit is in fig. 3 gevisualiseerd door de I 30 stromingspijlen 49, 51 en 52 in hekrichting in lengte te laten toenemen.
In het achteraanzicht van fig. 4 zijn veraanschouwelijkt klepmiddelen 54, 55 voor I het instellen van het doorlaatoppervlak van de doorgangen 22. de kleppen 54 en 55 I kunnen in verticale richting, van boven naar benedengaand de doorgang 22 meer of 11 minder ver afsluiten. In de volledig open stand - niet getoond - zullen de kleppen 54, 55 met hun benedenrand op of boven de lijn 56 liggen. In fig. 4, aan de linkerzijde is de klep 54 getoond in ene stand waarin deze de doorgang 22 voor circa 25% afsluit. In fig. 4 aan de rechterzijde is de klep 55 getoond in een stand waarin deze de doorgang 22 5 voor circa 50% afsluit. In een 100% afsluitende stand zullen de kleppen 54 en 55 met hun benedenrand ter hoogte van de lijn 57 liggen. De kleppen 54 en 55 kunnen eventueel onafhankelijk van elkaar bediend worden, bijvoorbeeld door een processor, zoals een computer. Dit kan bij scheefliggen van het vaartuig praktisch zijn om te voorkomen dat via de hoog gelegen doorgang 22 teveel lucht ontwijkt. Doorgaans 10 zullen de kleppen 54 en 55 echter een gelijke stand innemen.
Tot slot zij opgemerkt dat men de uitlaatgassen van de scheepsmotor of scheepsmotoren kan toevoeren aan de kamer 7, bijvoorbeeld via de eerder besproken luchttoevoerleiding 31 of 44. Bij voorkeur zal dit gebeuren op open water en wanneer het vaartuig op snelheid is. Echter ook onder andere vaaromstandigheden is de toevoer 15 van uitlaatgassen van de scheepsmotor/scheepsmotoren aan de kamer 7 mogelijk.
Begrepen moet worden dat in de figuren 1, 2, 3 en 4 schematisch een mogelijke uitvoeringsvorm is weergegeven van het vaartuig volgens de vinding. Alternatieven zijn mogelijk binnen de reikwijdte van de bijgaande conclusies.

Claims (18)

  1. 2. Vaartuig volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de dwarsvlakhoek (a) groter dan of gelijk aan 0° is, bij voorkeur groter is dan 1°.
  2. 3. Vaartuig volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de 20 dwarsvlakhoek (a) circa 5° of groter is.
  3. 4. Vaartuig volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de dwarsvlakhoek (a) ten hoogste 60° is, bij voorkeur ten hoogste 45° is.
  4. 5. Vaartuig volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de kamer (7) aan de hekzijde is begrensd door een hekwand (21), en dat de hekwand (21) 25 is voorzien van ten minste een doorgang (22) voor het uitstoten van lucht vanuit de kamer (7), waarbij de ten minste ene doorgang (22) zodanig is voorzien dat de uitgestoten lucht op afstand van de ten minste ene voortstuwingsschroef (40) blijft.
  5. 6. Vaartuig volgens conclusie 5, waarbij de tenminste ene doorgang is voorzien van klepmiddelen welke bedienbaar zijn om te bewegen tussen een de doorgang 30 geheel vrijgevende stand en de doorgang geheel of gedeeltelijk afsluitende stand.
  6. 7. Vaartuig volgens conclusie 6, waarbij de klepmiddelen zijn ingericht om de respectieve tenminste ene doorgang van bovenaf, vanuit de vrijgevende stand, naar beneden gaand af te sluiten bij het naar de doorgang geheel of gedeeltelijk afsluitende stand bewegen van de klepmiddelen.
  7. 8. Vaartuig volgens een der conclusies 5-7, met het kenmerk, dat de ten minste ene doorgang (22) in de hekwand (21) van de kamer (7), in hekrichting beschouwd, 5 vernauwend is uitgevoerd.
  8. 9. Vaartuig volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het luchttoevoerstelsel (31,34) een boven de waterspiegel (L) gelegen luchtinlaat (43) omvat.
  9. 10. Vaartuig volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de luchtinlaat (43) en de 10 uitlaatzijde (44) van het luchttoevoerstelsel (31,34) in directe verbinding met elkaar staan, althans gebracht kunnen worden, zodanig dat de tijdens voorwaarts varen opgewekte onderdruk onondersteund lucht van boven de waterspiegel (L) kan aanzuigen.
  10. 11. Vaartuig volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het 15 luchttoevoerstelsel een pomp of compressor (30) omvat, en waarbij het luchttoevoerstelsel met voorkeur twee parallel geschakelde leidingdelen (31,34) omvat, waarvan in het ene leidingdeel (31) de compressor (30) is opgenomen en waarvan het andere leidingdeel (34) de directe verbinding met lucht boven de waterspiegel (L) verschaft.
  11. 12. Vaartuig volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de kamer, in langsrichting van het vaartuig beschouwd, zich ononderbroken vanaf de dwarswand tot aan het hekeind van de kamer uitstrekt.
  12. 13. Vaartuig volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de langslijven (5,6) de kamer ingekeerde langsvlakken omvatten, die onder een langsvlakhoek β van 0° a 25 15° ten opzichte van de verticaal staan.
  13. 14. Vaartuig volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in de langslijven (5,6) ballasttanks zijn aangebracht en waarbij het vaartuig beschikt over middelen voor het naar keuze vullen van de ballasttanks met behulp van een fluïdum, en dat de middelen voor het naar keuze vullen van de ballasttanks gekoppeld zijn aan 30 de middelen (33) voor het aandrijven van de pomp of de compressor (30) voor het opwekken van een luchtdruk in de kamer (7).
  14. 15. Vaartuig volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in de langslijven (5,6) straalbuizen (32) zijn voorzien, waarvan de uitstroomopening (45) * is aangebracht aan de boegzijde van de buizen (32), voor het uitoefenen van een kracht op het vaartuig tegengesteld aan de vaarrichting (V) van het vaartuig.
  15. 16. Vaartuig volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de oriëntatie van de uitstroomopening (45) van de straalbuizen (32) instelbaar is.
  16. 17. Vaartuig volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de boeg van het vaartuig voorzien is van een bulb (3).
  17. 18. Vaartuig volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat op de boegzijde van de dwarswand een platbodemdeel aansluit.
  18. 19. Vaartuig volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het platbodemdeel een 10 vleugelprofïelvorm heeft.
NL1022862A 2003-03-06 2003-03-06 Vaartuig. NL1022862C2 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1022862A NL1022862C2 (nl) 2003-03-06 2003-03-06 Vaartuig.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1022862A NL1022862C2 (nl) 2003-03-06 2003-03-06 Vaartuig.
NL1022862 2003-03-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1022862C2 true NL1022862C2 (nl) 2004-09-07

Family

ID=33297497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1022862A NL1022862C2 (nl) 2003-03-06 2003-03-06 Vaartuig.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1022862C2 (nl)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010033058A1 (en) * 2008-09-19 2010-03-25 Stena Rederi Ab Hull form intended for vessels provided with an air cavity
WO2016114705A1 (en) * 2015-01-13 2016-07-21 Stena Rederi Ab Ship provided with a cavity for air

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR546806A (fr) * 1922-02-04 1922-11-24 Procédé et appareils destinés à diminuer l'adhérence de l'eau sur la coque dansles bate aux glisseurs ou navires analogues
GB798771A (en) * 1954-08-06 1958-07-30 William Charles Bilham Improvements in or relating to boat hulls
US3027860A (en) * 1959-10-15 1962-04-03 Anti Friction Hull Corp Anti-friction hull
US3382678A (en) * 1966-07-12 1968-05-14 Us Navy Gas turbine cycle providing a high pressure efflux
US3481296A (en) * 1966-05-11 1969-12-02 Robert M Stephens Air-waterborne vessels
US3595191A (en) 1968-10-11 1971-07-27 John Wakelam Grundy Ships and boats
US3893406A (en) * 1973-02-02 1975-07-08 Kermit H Burgin Twin keel jet boat
US4509927A (en) * 1982-03-09 1985-04-09 Akira Ikeda Bottom exhaust high speed boat
US4926771A (en) * 1989-06-21 1990-05-22 Hull Francis R Variable hull resistance system for marine vessels
DE9312269U1 (de) * 1993-08-17 1993-10-14 Hagen, Peter, Prof. Dipl.-Ing., 47447 Moers Luftkammer-Katamaran
US5746146A (en) * 1996-10-18 1998-05-05 Bixel, Jr.; Charles Gilbert Surface effect planing pontoon seaplane (SEPPS)

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR546806A (fr) * 1922-02-04 1922-11-24 Procédé et appareils destinés à diminuer l'adhérence de l'eau sur la coque dansles bate aux glisseurs ou navires analogues
GB798771A (en) * 1954-08-06 1958-07-30 William Charles Bilham Improvements in or relating to boat hulls
US3027860A (en) * 1959-10-15 1962-04-03 Anti Friction Hull Corp Anti-friction hull
US3481296A (en) * 1966-05-11 1969-12-02 Robert M Stephens Air-waterborne vessels
US3382678A (en) * 1966-07-12 1968-05-14 Us Navy Gas turbine cycle providing a high pressure efflux
US3595191A (en) 1968-10-11 1971-07-27 John Wakelam Grundy Ships and boats
US3893406A (en) * 1973-02-02 1975-07-08 Kermit H Burgin Twin keel jet boat
US4509927A (en) * 1982-03-09 1985-04-09 Akira Ikeda Bottom exhaust high speed boat
US4926771A (en) * 1989-06-21 1990-05-22 Hull Francis R Variable hull resistance system for marine vessels
DE9312269U1 (de) * 1993-08-17 1993-10-14 Hagen, Peter, Prof. Dipl.-Ing., 47447 Moers Luftkammer-Katamaran
US5746146A (en) * 1996-10-18 1998-05-05 Bixel, Jr.; Charles Gilbert Surface effect planing pontoon seaplane (SEPPS)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010033058A1 (en) * 2008-09-19 2010-03-25 Stena Rederi Ab Hull form intended for vessels provided with an air cavity
CN102171093A (zh) * 2008-09-19 2011-08-31 斯坦纳·雷德里公司 用于设置有空气腔的船舶的船型
CN102171093B (zh) * 2008-09-19 2014-09-17 斯坦纳·雷德里公司 用于设置有空气腔的船舶的船型
EP2331391A4 (en) * 2008-09-19 2015-10-21 Stena Rederi Ab HULL SHAPE FOR BOATS, PROVIDED WITH AIR CAVITY
WO2016114705A1 (en) * 2015-01-13 2016-07-21 Stena Rederi Ab Ship provided with a cavity for air
CN107428394A (zh) * 2015-01-13 2017-12-01 斯坦纳·雷德里公司 设有用于空气的腔的船舶
CN107428394B (zh) * 2015-01-13 2020-03-03 斯坦纳·雷德里公司 设有用于空气的腔的船舶

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8480444B2 (en) Rotary engine jet boat
US5176095A (en) Multiple hull air ride boat
EP3075646A1 (en) Wakesurfing boat
KR20120036313A (ko) 단차형 선체와 외부 핀을 가진 선박
RU2303551C2 (ru) Сплошная носовая часть днища судна на воздушной подушке
DK172026B1 (da) Fartøj med regulerbar dybgang
AU2022203357A1 (en) Inflatable motor boat
US5505644A (en) Submerged marine exhaust system
JP4230365B2 (ja) 船舶のための空気取り入れシステム
NL1022862C2 (nl) Vaartuig.
KR101541574B1 (ko) 공기 공동이 제공되는 선박들을 위한 선형
US5722341A (en) Hull-related arrangement
US6957620B1 (en) Self-generating air cushion vessel
US6554665B1 (en) Exhaust system for watercraft
US7497179B2 (en) Quadrapod air assisted catamaran boat or vessel
US6561857B1 (en) Hump boat
EP2906462B1 (en) Boat
US11964732B2 (en) Marine surface vessel comprising an air ventilated hull
JP2592729Y2 (ja) ウオータージェットポンプ用可変取水口
US20070218783A1 (en) Lifting body water jet propulsion inlet inductor
US11167822B2 (en) Integrated thruster and ballast system
RU2723925C1 (ru) Надувная моторная лодка
US6938569B2 (en) Surface effect ship advancements
EP1477399A1 (en) Hump boat
JPS6211274Y2 (nl)

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20111001