NO310138B1 - Water Ride Arrangement - Google Patents

Water Ride Arrangement Download PDF

Info

Publication number
NO310138B1
NO310138B1 NO19920826A NO920826A NO310138B1 NO 310138 B1 NO310138 B1 NO 310138B1 NO 19920826 A NO19920826 A NO 19920826A NO 920826 A NO920826 A NO 920826A NO 310138 B1 NO310138 B1 NO 310138B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
water
flow
wave
slope
rider
Prior art date
Application number
NO19920826A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO920826L (en
NO920826D0 (en
Inventor
Thomas J Lochtefeld
Original Assignee
Thomas J Lochtefeld
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 Thomas J Lochtefeld filed Critical Thomas J Lochtefeld
Publication of NO920826D0 publication Critical patent/NO920826D0/en
Publication of NO920826L publication Critical patent/NO920826L/en
Publication of NO310138B1 publication Critical patent/NO310138B1/en

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for å frembringe et strømmende vannlegeme på en overflate uten beholder, hvor en del av overflaten er skrådd, som angitt i innledningen til patentkrav 1. The present invention relates to a device for producing a flowing body of water on a surface without a container, where part of the surface is inclined, as stated in the introduction to patent claim 1.

Ved å regulere hastigheten og dybden av strømningen i forhold til arealet og vinklene til skråningen, dannes en ny strømningsdynamikksom gir en rytterkontrollert vannsklieak-tivitet tilsvarende surfesporten. By regulating the speed and depth of the flow in relation to the area and angles of the slope, a new flow dynamic is created which provides a rider-controlled water slide activity similar to the sport of surfing.

I de siste 25 år har surfing og tilhørende vannrideaktivi-teter (for eksempel knee-boarding, body eller Boogie boarding, skim-boarding, surf-kayaking, inflatable riding og body surfing (heretter kollektivt referert til som bølge-ridning) fått en økende popularitet langs verdens bølgeut-satte kystlinjer. Samtidig har det i 80-årene vært en voldsom vekst av vannrekreasjonsanlegg for familien, d.v.s. vannparker. Store basseng med fremstilte bølger har vært en integrert komponent i slike vannparker. Det er utviklet forskjellige typer bølgebasseng. De mest populære typer er de som gjør det mulig for svømmere eller personer som bruker luftmadrasser eller baderinger å flyte på de ikke-brytende bølgene som genereres av bølgeapparatet. Selv om det kan fremstilles små brytende bølger i denne typen bølgebassenger, er det ikke en ideell bølgetype for bølgeridning. Det finnes noen få bassenger som gir store turbulente brytende bølger som dannes fra den dype til den grunne bassengenden. Slike basseng muliggjør hvitvannsbølge (brutt bølge)-ridning, men brutt bølgeridning er ikke foretrukket av ekspertene innen bølgeridningsverdenen. Den type bølge som har mest appell for en bølgerider, er en kombinasjon av en ubrutt, men ridbar bølgeflate med en "brytende"/"endene" krøll eller fall. In the last 25 years, surfing and associated water riding activities (for example knee-boarding, body or boogie boarding, skim-boarding, surf-kayaking, inflatable riding and body surfing (hereafter collectively referred to as wave-riding)) have received an increasing popularity along the world's wave-prone coastlines. At the same time, in the 1980s there has been a tremendous growth of water recreation facilities for the family, i.e. water parks. Large pools with artificial waves have been an integral component of such water parks. Different types of wave pools have been developed. The most popular types are those that enable swimmers or people using air mattresses or swimming rings to float on the non-breaking waves generated by the wave machine.Although small breaking waves can be produced in this type of wave pool, it is not an ideal wave type for wave riding There are a few pools that produce large turbulent breaking waves that form from the deep to the shallow end of the pool. g enables white water wave (broken wave) riding, but broken wave riding is not preferred by the experts in the wave riding world. The type of wave that has the most appeal to a wave rider is a combination of an unbroken but rideable wave face with a "breaking"/"ends" curl or drop.

Den ideelle ubrutte men ridbare bølgeflaten kan beskrives som en jevnt skrånende vold av vann av minst en meters høyde med en flate med tilstrekkelig skråning slik at gravitasjonskraftkomponenten gjør at bryteren overvinner friksjonen og glir (for eksempel surfer) på denne. Den klassiske brytende bølgen kan beskrives som en bølge som beveger seg skrått i forhold til en strand med en bølgehøyde på mer enn en meter med en del nærmest stranden som er brutt, mens den delen lengst bort fra stranden har en glatt overflate med en overgang fra glatt til brutt del av bølgen som er kontinuerlig over et område som spenner over noen få bølgehøyder og med et overgangsområde med en varighet på mere enn 10 sekunder. I en brytende bølge er dette overgangsområdet av spesiell interesse for bølgeryttere. Overgangsområdet er der hvor bølgerytteren utfører optimale glide (for eksempel surfing)-bevegelser. Overgangsområdet er også der hvor bølgeflaten får sin maksimale stigningsvinkel. The ideal unbroken but rideable wave surface can be described as a smoothly sloping wall of water of at least one meter height with a surface of sufficient slope so that the gravitational force component causes the surfer to overcome friction and slide (e.g. surf) on it. The classic breaking wave can be described as a wave moving obliquely to a beach with a wave height of more than one meter with a part closest to the beach that is broken, while the part furthest from the beach has a smooth surface with a transition from smooth to broken portion of the wave that is continuous over a region spanning a few wave heights and with a transition region lasting more than 10 seconds. In a breaking wave, this transition area is of particular interest to wave riders. The transition area is where the wave rider performs optimal gliding (e.g. surfing) movements. The transition area is also where the wave surface reaches its maximum pitch angle.

Når bølgerytterens ferdigheter økes fra nybegynnere til avansert, vil han søke utfordring i forskjellige bølgetyper. Nybegynnere starter på "innsiden" med en allerede brutt hvitvannsbrenning. Disse bølgene er lettest å ta, men de gir imidlertid små muligheter for surfebevegelser. Det neste trinnet er å bevege seg til "utsiden" rett bak den brutte sonen. Her vil en begynner foretrekke en ubrutt bølge med kun nok skråning til å "fange" bølgen. Når bølgen brytes, vil begynneren foretrekke en forsiktig fallende bølge. Jo mer avansert bølgerytteren blir, desto større er ønsket om brattere bølger, hvor den siste bølgetypen er progressivt rør eller tunnel. As the wave rider's skills increase from beginner to advanced, he will seek challenge in different wave types. Beginners start on the "inside" with an already broken whitewater burn. These waves are the easiest to catch, but they offer little opportunity for surfing movements. The next step is to move to the "outside" just behind the broken zone. Here, a beginner will prefer an unbroken wave with just enough slope to "catch" the wave. When the wave breaks, the beginner will prefer a gently falling wave. The more advanced the wave rider becomes, the greater the desire for steeper waves, with the last wave type being progressive tubes or tunnels.

I flere år har oppfinneren forsøkt å mekanisk etterligne den ideelle bølgen for bølgeridning som vil gi et fullstendig bølgeområde for bølgeridning for nybegynnere og avanserte. De fleste av disse forsøkene har vært fokusert på reproduksjon av bevegende progressive gravitetsbølger som naturlig opptrer ved en strand. Uheldigvis har disse forsøkene hatt begrenset suksess for bølgeridning. Problemer forbundet med bevegende progressiv bølgeteknologi inkluderer: sikkerhet, ferdighet, kostnader, størrelser og kapasitet. Reproduksjon av bevegelige progressive brytende bølger krever et stort basseng med kostbart bølgegenereringsutstyr. Ønsket om større bølgestørrelser resulterer uunngålig 1 farligere betingelser, for eksempel dypere vann og sterkere strøm. Tilgangen til bevegelige progressive bølger krever vanligvis en anstrengende svømming eller padling gjennom brutte bølger for å plassere seg i den ubrutte bølgens avtagningsområde. Det å fange en progressiv brytende bølge krever reaksjon i løpet av brøkdeler av sekunder og en utviklet musklatur. Ridning på en progressiv brytende bølge krever store ferdigheter ved å balansere de hydrodynamiske løftekreftene forbundet med et planende legeme og oppdriftskreftene forbundet med et fortrengningslegeme. Progressive bølger er derfor en attraksjon med lav kapasitet for vannparker, d.v.s en eller to ryttere pr. bølge. Som en konsekvens av begrenset bølgekvalitet, forskjellige ferdigheter hos utøverne, store kostnader, mulig erstatningsansvar og et stort forhold mellom overflateareal og rytterkapasitet har bølgebasseng spesielt utformet til å frembringe konvensjonelle bevegelige progressive brytende bølger ved få unntak vist seg lite kommersielt anvendelige. For several years, the inventor has been trying to mechanically mimic the ideal wave for wave riding that will provide a complete wave range for wave riding for beginners and advanced. Most of these attempts have been focused on the reproduction of moving progressive gravity waves that naturally occur at a beach. Unfortunately, these attempts have had limited success for wave riding. Issues associated with moving progressive wave technology include: safety, skill, cost, sizes and capacity. Reproducing moving progressive breaking waves requires a large pool of expensive wave generation equipment. The desire for larger wave sizes inevitably results in more dangerous conditions, such as deeper water and stronger currents. The approach to moving progressive waves usually requires a strenuous swim or paddle through breaking waves to place themselves in the catchment area of the unbroken wave. Catching a progressive breaking wave requires split-second reactions and a developed musculature. Riding a progressive breaking wave requires great skill in balancing the hydrodynamic lift forces associated with a planing body and the buoyancy forces associated with a displacing body. Progressive waves are therefore an attraction with a low capacity for water parks, i.e. one or two riders per wave. As a consequence of limited wave quality, different skills of the athletes, high costs, possible liability and a large ratio between surface area and rider capacity, wave pools specially designed to produce conventional moving progressive breaking waves have, with few exceptions, proven to be of little commercial use.

Le Mehaute (U.S. patent 3.802.697) og de følgende tre publikasjoner: (1) Hornung, H.G. og Killen, P., "A Stationary Oblique Breaking wave For Laboratory Testing Of Surfboards"", Journal of Fluid Mechanics (1976), Vo. 78, del 3, sidene 459-484; (2) P.D. Killen, "Model Studies Of A Wave Riding Facility", 7. Australasian Hydraulics and Fluid Mechanics Conference, Brisbane, (1980); og (3) P.D. Killen og R.J. Stalker, "A Facility For Wave Riding Research", Eighth Australasian Fluid Mechanics Conference, University of Newcastle, N.S.w. (1983), (alle tre artikler vil bli referert til som "Killen") beskriver frembringelse av en enestående gruppe progressive bølger kalt en stasjonær bølge. Stasjonære bølger i motsetning de de tidligere nevnte bevegelige bølgene, finnes normalt i elver hvor kampestener på bunnen forstyrrer det strømmende elvevannet og danner en bølge som beveger seg motstrøms med en lik og motsatt hastighet, slik at den er stasjonær i forhold til bunnen. Le Mehaute (U.S. Patent 3,802,697) and the following three publications: (1) Hornung, H.G. and Killen, P., "A Stationary Oblique Breaking wave For Laboratory Testing Of Surfboards"", Journal of Fluid Mechanics (1976), Vo. 78, Part 3, pages 459-484; (2) P.D. Killen, "Model Studies Of A Wave Riding Facility", 7th Australasian Hydraulics and Fluid Mechanics Conference, Brisbane, (1980); and (3) P.D. Killen and R.J. Stalker, "A Facility For Wave Riding Research", Eighth Australasian Fluid Mechanics Conference, University of Newcastle, N.S.w. (1983), (all three papers will be referred to as "Killen") describes the generation of a unique group of progressive waves called a stationary wave. Stationary waves, unlike the previously mentioned traveling waves, are normally found in rivers where boulders lie on the bottom disturbs the flowing river water and forms a wave that moves upstream at an equal and opposite speed, so that it is stationary relative to the bottom.

De stasjonæe brytende bølger beskrevet av Le Mehaute og Killen unngår det "bevegende mål" problemet forbundet med bevegelige progressive gravitasjonsbølger. Konsekvensen er at fra en tilskuers perspektiv på stranden, er de mer forutsigbare, lettere å opservere og letter å få tilgang til. Selv om de er forbedret, er de stasjonære brytende bølgene til Le Mehaute og Killen, når de overføres til kommersielle vannrekreasjonsanlegg, fremdeles plaget av betydelige progressive bølgeproblemer. Spesielt omfatter disse problemene: uforholdsmessige ferdigheter til rytteren for å fange og ri på bølgen, muligheter for drukning på dypt vann (siden vanndybden er større enn høyden av den brytende bølgen) og store kostnader forbundet med å frembringe den nødvendige vannstrømningen for å frembringe bølgen. Med andre ord bruker både Le Mehaute og Killen forholdsvis dype vannmengder sammenlignet med det som finnes på en strandbredd . The stationary breaking waves described by Le Mehaute and Killen avoid the "moving target" problem associated with moving progressive gravity waves. The consequence is that from a spectator's perspective on the beach, they are more predictable, easier to observe and easier to access. Although improved, the stationary breaking waves of Le Mehaute and Killen, when transferred to commercial water recreation facilities, still suffer from significant progressive wave problems. In particular, these problems include: disproportionate skill of the rider to catch and ride the wave, possibilities of drowning in deep water (since the water depth is greater than the height of the breaking wave) and large costs associated with generating the necessary water flow to generate the wave. In other words, both Le Mehaute and Killen use relatively deep amounts of water compared to what is found on a beach.

Fremgangsmåten ved bølgegenerering hos Le Mehaute og Killen omfatter en forhindring plassert i en vannstrøm avgrenset av omgivende vegger. Den hydrauliske tilstanden til strømningen er beskrevet som superkritisk strømning som går oppover langs overflaten til forhindringen, kritisk strømning ved toppen eller enden av forhindringen når bølgen bryter (et oppragende "hydraulisk hopp"), og subkritisk strømning over baksiden av forhindringen. En nedsenket oppdelende strømningsflate splitter den superkritiske oppstrømsdelen fra den subkritiske nedstrømsdelen som strømmer over baksiden av de respektive forhindringer. Et resultat av denne "kritiske strømnings-bryteprosessen" (d.v.s. hvor Froude taller er lik en ved dette brytningspunktet) er forholdet mellom vanndybden og bølgestørrelsen hvor maksimal oppnålig bølgehøyde er 4/5 deler av vanndybden. Konsekvensen av dette hos Killen og Le Mehaute, er jo større ønsket bølge desto dypere må den tilhørende strømningen være. The method of wave generation at Le Mehaute and Killen involves an obstacle placed in a stream of water bounded by surrounding walls. The hydraulic state of the flow is described as supercritical flow going up along the surface of the obstacle, critical flow at the crest or end of the obstacle when the wave breaks (a surging "hydraulic jump"), and subcritical flow over the back of the obstacle. A submerged dividing flow surface splits the supercritical upstream part from the subcritical downstream part which flows over the backside of the respective obstacles. A result of this "critical flow breaking process" (i.e. where the Froude number is equal to one at this breaking point) is the ratio between water depth and wave size where the maximum achievable wave height is 4/5 parts of the water depth. The consequence of this with Killen and Le Mehaute, the larger the desired wave, the deeper the associated flow must be.

De ulempene som er beskrevet over har enorm økonomisk betydning. Killen og Le Mehaute krever pumper med enorm pumpekapasitet for å frembringe en stor bølge. Videre krever denne tilstanden av dyb strømning en meget stor ferdighet hos rytteren. The disadvantages described above have enormous economic significance. Killen and Le Mehaute require pumps with enormous pumping capacity to produce a large wave. Furthermore, this state of deep flow requires a great deal of skill on the part of the rider.

Når for eksempel en bølgerytter padler for å fange en bølge i en dyp vannstrøm (en dyp vannstrøm er hvor trykkforstyrrelsene på grunn av rytteren og hans farkost ikke påvirkes av nærheten til bunnen), vil farkosten primært virke som et fortrengningsskrog som holdes av oppdriftskraften og overgangen til primæret et planende skrog (reduksjon av brettets friksjon) som et resultat av det hydrodynamiske løftet som skjer fra padling til ridning på en bølge. Kreftene som opptrer ved ridning av denne bølgen er en kombinasjon av oppdrift og hydrodynamisk løft. Jo raskere brettet går, desto mer løft holder massen til rytteren og desto mindre er oppdriftskraften. Som en reaksjon på dette løftet er det en økning av trykket direkte under brettet. Denne trykkforstyrrelsen reduseres i en avstand fra brettet i forholdet en til kvadratet av avstanden. For example, when a wave rider paddles to catch a wave in a deep water current (a deep water current is where the pressure disturbances due to the rider and his craft are not affected by proximity to the bottom), the craft will act primarily as a displacement hull held by buoyancy and transition to the primary a planing hull (reducing board friction) as a result of the hydrodynamic lift that occurs from paddling to riding a wave. The forces that appear when riding this wave are a combination of buoyancy and hydrodynamic lift. The faster the board goes, the more lift the mass holds for the rider and the less the buoyancy force. As a reaction to this lift, there is an increase in pressure directly under the board. This pressure disturbance is reduced at a distance from the board in the ratio of one to the square of the distance.

I en omgivelse med dyp vannstrøm på det tidspunktet trykkforstyrrelsen når strømningssjiktet, er den allerede forsterket til et slikt lavt nivå at bunnen gir en neglisje-bar påvirkning på denne trykkforstyrrelsen. Det er derfor ingen reaksjon som skal overføres til rytteren. Denne mangelen på bunnreaksjon i en dypvannsstrøm gir ikke rytteren noe støtte. Mangel på støtte resulterer i nødvendigheten av større fysisk styrke for å padle og for å overføre surf-brettet fra et fortreningsskrog til et planende skrog for å kunne fange bølgen. Mangel på støtte vil også resultere i større ustabilitet, slik at det kreves større aksiometrisk ferdighet hos bølgerytteren. In an environment with deep water flow, by the time the pressure disturbance reaches the flow layer, it has already been amplified to such a low level that the bottom has a negligible effect on this pressure disturbance. There is therefore no reaction to be transferred to the rider. This lack of bottom reaction in a deep water current gives the rider no support. Lack of support results in the necessity of greater physical strength to paddle and to transfer the surfboard from a pre-training hull to a planing hull in order to catch the wave. Lack of support will also result in greater instability, requiring greater axiometric skill on the part of the wave rider.

Videre har en dyp vannstrøm uunngålig en større risiko for drukning. For eksempel vil en 60 cm' s høy brytende bølge kreve en strøm på 2.77 meter pr. sekund i 75 cm's vanndybde. Selv ikke en olympisk svømmer kan unngå å bli trukket med i en slik strøm. Furthermore, a deep water current inevitably carries a greater risk of drowning. For example, a 60 cm high breaking wave will require a current of 2.77 meters per second in 75 cm's water depth. Not even an Olympic swimmer can avoid being pulled into such a current.

Frenzl ((U.S. patent nr. 3.598.402 (1971), 4.564.190 (1986) og 4.905.987 (1990)) beskriver vannstrømning opp en skråning. I tillegg til de tidligere beskrevne ulempene, er strukturen til Frenzl beskrevet som bunnen av en beholder. Sideveggene i denne beholderen virker til å begrense vannstrømningen i sin oppoverrettede bane i forventningen om å beholde maksimal potensiell energi for etterfølgende resirkuleringseffekti-vitet. Imidlertid er det funnet at slike sidevegger vil propagere skrå bølger som kan forstyrre dannelsen av superkritisk strømning og eliminere muligheten for brytende bølger. Det vil si at beholderen til Frenzl fylles med vann og nedsenker enhver superkritisk strømning. Sidevedggene til beholderen gir også vanskelig tilgang for bølgeridning. Videre er Frenzl's anordning utformet for bølgeridning i likevekt. Hoveddelen av bølgeridningsmanøvre, krever imidlertid bevegelse eller oscillering rundt et likevekts-punkt gjennom forskjellige soner av ulik vekt for å kunne utføre de aktuelle manøvrene. Frenzl ((U.S. Patent Nos. 3,598,402 (1971), 4,564,190 (1986) and 4,905,987 (1990)) describes water flow up a slope. In addition to the disadvantages previously described, the structure of Frenzl is described as the bottom of a container. The side walls of this container act to restrict the water flow in its upward path in the expectation of retaining maximum potential energy for subsequent recycling efficiency. However, it has been found that such side walls will propagate oblique waves which can disrupt the formation of supercritical flow and eliminate the possibility of breaking waves. That is, Frenzl's container fills with water and submerges any supercritical flow. The sidewalls of the container also provide difficult access for wave riding. Furthermore, Frenzl's device is designed for wave riding in equilibrium. The bulk of the wave riding maneuver, however, requires movement or oscillation around an equilibrium point through different zones of different weight in order to perform the relevant maneuvers.

Som ytterligere eksempler på kjent teknikk, kan det vises til W090/06790, FR-1539959 og W083/04375. Av disse viser både As further examples of prior art, reference may be made to WO90/06790, FR-1539959 and WO83/04375. Of these shows both

W090/06790 (Lochtefeld) og FR-1539959 (Frenzl) vannrideanord-ninger av konvensjonell utforming hvor vannstrømmen opp den skråstilte rideflaten vil være inneholdt av et par sidevegger som definerer en primær innkapsling eller kanal som inneholder vannet som skal anvendes og resirkuleres av vannrideanord-ningen. Dersom vannstrømmen i disse anordningene ble skrudd av, vil hver rideflate være i det minste fyllt eller oversvømt med vann idet vannet (eller i det minste en del av dette) ville være avsperret på sideflaten av sideveggene. Dette øker vanskeligheten med å restarte vannridningen siden det må være anordnet spesielle innretninger eller prosedyrer for å fjerne dette oppsamlede eller stillestående vannet fra rideflaten for igjen å kunne oppnå regulær eller konstant drift. W090/06790 (Lochtefeld) and FR-1539959 (Frenzl) water ride devices of conventional design where the flow of water up the inclined riding surface will be contained by a pair of side walls defining a primary enclosure or channel containing the water to be used and recycled by the water ride device nothing. If the water flow in these devices were turned off, each riding surface would at least be filled or flooded with water, as the water (or at least part of it) would be blocked off on the side surface of the side walls. This increases the difficulty of restarting water riding since special devices or procedures must be arranged to remove this collected or stagnant water from the riding surface in order to be able to achieve regular or constant operation again.

W083/04375 (Croul) beskriver et annet vannridekonsept hvor det anvendes en smurt vannsklie som er tilpasset til å simulere rideopplevelse som ved surfing. Vannsklien omfatter en formet helning som har forskjellige overflateuregelmessig-heter dekket med et vinylbelagt skum og som innbefatter et irrigasjonssystem tilpasset for å smøre vinyloverflaten med en tynn vannfilm. Croul beskriver således ikke en vann-rideinnretning som innbefatter en skråstilt rideflate og en vannstrøm rettet oppover på den skråstilte rideflaten og som i hovedsak tilpasser seg denne. W083/04375 (Croul) describes another water ride concept where a lubricated water slide is used which is adapted to simulate a riding experience similar to surfing. The water slide comprises a shaped slope having various surface irregularities covered with a vinyl coated foam and incorporating an irrigation system adapted to lubricate the vinyl surface with a thin film of water. Croul thus does not describe a water-riding device which includes an inclined riding surface and a flow of water directed upwards on the inclined riding surface and which essentially adapts to it.

Foreliggende oppfinnelse utgjør en betydelig forbedring forhold til kjent teknikk, og dette oppnås ved en anordning av den innledningsvis nevnte art, som er kjennetegnet ved trekkene angitt i karakteristikken til patentkrav 1. The present invention constitutes a significant improvement compared to prior art, and this is achieved by a device of the type mentioned at the outset, which is characterized by the features indicated in the characteristic of patent claim 1.

Fordelaktige utførelser av oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige patentkravene. Advantageous embodiments of the invention appear from the independent patent claims.

I omgivelser med skrånende strømning vil det være ekstremt lett å danne skrå bølger fordi disse bølgene propagerer motstrøms, de har en nedovervendt komponent som oppnår en energiøkning på grunn av stigningsendringen i retning nedover. Siden denne energiøkningen resulterer i en økt amplitude når de skrå bølgene beveger seg nedover mot strømmen, vil de danne et "gap" som ikke bare påvirker rytterens manøvre, men som også propagerer og fører til at hele strømningen drukner. In inclined flow environments, it will be extremely easy to form oblique waves because these waves propagate upstream, they have a downward component that achieves an increase in energy due to the change in slope in the downward direction. Since this increase in energy results in an increased amplitude as the oblique waves travel downstream, they will form a "gap" that not only affects the rider's maneuver, but also propagates and causes the entire flow to drown.

For å eliminere disse ulempene, frembringer derfor foreliggende oppfinnelse en beholderløs skråning som forhindrer dannelsen av skråbølger. Den- skrånende rideflaten er utformet uten sidebegrensninger som tillater avrenning av vann med lav hastighet slik at hovedstrømningen av vann oppover skråningen opprettholder eller øker den ønskede hastigheten. Det kan derved oppnås å opprettholdes bølger av ridekvalitet og også forskjellige bølgetyper. Det bør også poengteres at i tillegg til uutallige utforminger av foreliggende oppfinnelse, kan prinsippene ved foreliggende oppfinnelse oppnås i henhold til flere andre metoder for å unngå subkritisk strømning indusert av grensesjikt. In order to eliminate these disadvantages, the present invention therefore produces a containerless slope which prevents the formation of slope waves. The sloping riding surface is designed without side restrictions which allow water to run off at low speed so that the main flow of water up the slope maintains or increases the desired speed. It can thereby be achieved that waves of riding quality and also different wave types are maintained. It should also be pointed out that in addition to countless designs of the present invention, the principles of the present invention can be achieved according to several other methods to avoid subcritical flow induced by boundary layers.

Et annet viktig trekk ved foreliggende oppfinnelse er at den foretrukne vannstrømstypen over den behodlerløse skråningen er relativt tynt strømningssjikt, i motsetning til det relativt dype vannet som anvendes ved kjent teknikk. En sjiktstrømning er hvor vanndybden er tilstrekkelig liten, slika t trykkforstyrrelsen forårsaket av rytteren og hans farkost, påvirkes av rideflaten via en reaksjonskraft hvilke effekter på rytteren og hans farkost generelt er kjent som "grunneffekten". Dette gir en mer stabil ridning slik at det kreves mindre ferdigheter for å fange og ride på bølgen. Another important feature of the present invention is that the preferred type of water flow over the containerless slope is a relatively thin flow layer, in contrast to the relatively deep water used in the known technique. A stratified flow is where the water depth is sufficiently small, such that the pressure disturbance caused by the rider and his vehicle, is affected by the riding surface via a reaction force, which effects on the rider and his vehicle are generally known as the "ground effect". This provides a more stable ride so that less skill is required to catch and ride the wave.

Ved sjiktstrømnings-situasjonen er brettet så nær en fast grense, d.v.s. strømningsbunnen eller rideoverflaten, slik at trykkforstyrrelsene fra brettet ikke har tid til å reduseres før de kommer i kontakt med den faste grensen. Dette resulterer i overføring av trykkforstyrrelser gjennom væsken og direkte til bunnen. Dette gjør at bunnen deltar som en reaksjonsvegg mot massen av rytterens kropp og hjelper til å støtte rytteren på grunn av grunneffekten. Siktstrømninger er derfor mer stabile enn dype vannstrømmer. Fra en utlært rytters synspunkt, vil grunneffekten hovedsaklig gi forbedret ytelse i form av mer responsive vendinger, økt hastighet og mindre manøvreringsradius som er et resultat av forbedret løft som muliggjør en reduksjon av farkostens planende flate. Sjiktstrømninger kan også gi en tilpasset strømning ved at strømningen generelt følger konturene til rideoverflaten. Dette muliggjør derved en bedre kontroll av bølgenes form siden de er tilpasset rideoverflaten, samtidig som man fremdeles oppnår de spesielle bølge-effektene når utilstrekkelig hastighet ved grensesjiktet tillater strømnings-separasjon fra den konturformede strømningsbunnen. In the laminar flow situation, the fold is so close to a fixed boundary, i.e. the flow bed or riding surface, so that the pressure disturbances from the board do not have time to reduce before they come into contact with the fixed boundary. This results in the transmission of pressure disturbances through the liquid and directly to the bottom. This allows the bottom to act as a reaction wall against the mass of the rider's body and helps to support the rider due to the ground effect. Surface currents are therefore more stable than deep water currents. From a trained rider's point of view, the basic effect will mainly provide improved performance in the form of more responsive turns, increased speed and a smaller maneuvering radius which is a result of improved lift which enables a reduction of the vehicle's planing surface. Layer flows can also provide an adapted flow in that the flow generally follows the contours of the riding surface. This thereby enables a better control of the shape of the waves since they are adapted to the riding surface, while still achieving the special wave effects when insufficient velocity at the boundary layer allows flow separation from the contoured flow bed.

I denne forbindelse bør det bemerkes at med en sjiktstrømning opp en beholderløs skråning, er det ikke påkrevet med noen bølge for at rytteren skal kunne more seg med en vannattrak-sjon, konstruert i henhold til prinsippene ved foreliggend oppfinnelse. Alt som er nødvendig er en skråning med tilstrekkelig vinkel, slik at rytteren kan gli ned den oppoverrettede sjiktstrømningen. Videre kan rytteren selv øke friksjonskraften slik at hastigheten reduseres og kan sendes tilbake opp skråningen slik at han kan foreta flere manøvre. På samme måte, om ønskelig, kan rytteren oppnå likevekt (for eksempel en stasjonær posisjon med hensyn til strømningen) ved å regulere sin friksjon i forhold til den oppoverrettede vannstrømningen. In this connection, it should be noted that with a layered flow up a containerless slope, no wave is required for the rider to be able to enjoy himself with a water attraction, constructed according to the principles of the present invention. All that is required is a slope of sufficient angle to allow the rider to slide down the upwardly directed layer flow. Furthermore, the rider himself can increase the frictional force so that the speed is reduced and can be sent back up the slope so that he can carry out more manoeuvres. Likewise, if desired, the rider can achieve equilibrium (eg, a stationary position with respect to the flow) by regulating their friction relative to the upward water flow.

Et annet trekk ved foreliggende oppfinnelse er at hver gang det opptrer et hydraulisk hopp, er det ingen kritisk og subkritisk strømning over toppen og baksiden av forhindringen (d.v.s. "beholderløs skråning"), og faktum er at toppen eller kammen til forhindringen som brukes i henhold til oppfinnelsen er tørr. I tillegg beskriver oppfinnelsen en separasjonsstrømlinje som ikke bare definerer overgangen fra superkritisk til subkritisk, men som også deler den våte nedre delen av overflaten fra dens tørre øvre del. Fenomenet med en separasjonsstrømlinje er ikke tilstede i kjent teknikk. Det faktum at foreliggende oppfinnelse ikke har noen korrespondanse mellom bølgestørrelse og vanndybde, er av stor betydning og en konsekvens av dette er at det kan frembringes en illusjon av en stor bølge med fortrinnsvis grunne strømmer. Another feature of the present invention is that whenever a hydraulic jump occurs, there is no critical and subcritical flow over the top and back of the obstacle (i.e. "reservoirless slope"), and the fact is that the top or crest of the obstacle used according to until the invention is dry. In addition, the invention describes a separation streamline that not only defines the transition from supercritical to subcritical, but also divides the wet lower part of the surface from its dry upper part. The phenomenon of a separation streamline is not present in the prior art. The fact that the present invention has no correspondence between wave size and water depth is of great importance and a consequence of this is that the illusion of a large wave with preferably shallow currents can be created.

Prinsippene ved foreliggende oppfinnelse kan overføres til mange forskjellige stasjonære bølgeforhold. For eksempel kan helningsgraden til den skrå rideflaten varieres i stor grad for å oppnå forskjellige effekter. Rideflaten kan også være skråstilt om lengdeaksen eller være forsynt med volder, former eller forskjellige konturer for å frembringe bølger med forskjellig form. The principles of the present invention can be transferred to many different stationary wave conditions. For example, the degree of inclination of the inclined riding surface can be varied to a large extent to achieve different effects. The riding surface can also be inclined about the longitudinal axis or be provided with ramparts, shapes or different contours to produce waves of different shapes.

Rideflaten kan også være forlenget, avkortet, symmetrisk, asymmetrisk, plan eller med en kompleks krumning. I tillegg kan dybden eller hastigheten til strømningen varieres fra en rytter til en annen, eller til og med gi en gradient til en enkelt rytter. Alle disse nevnte parameterne kan selv-følgelig varieres individuelt eller simultant, sammen med andre parametere innen oppfinnelsens beskyttelsesomfang. The riding surface can also be elongated, truncated, symmetrical, asymmetrical, flat or with a complex curvature. In addition, the depth or speed of the flow can be varied from one rider to another, or even provide a gradient to a single rider. All these mentioned parameters can of course be varied individually or simultaneously, together with other parameters within the protection scope of the invention.

For bedre å kunne forstå fordelene ved oppfinnelsen som er beskrevet her, blir det i det etterfølgende gitt en mer detaljert forklaring av forskjellige begreper. Det bør imidlertid bemerkes at disse forklaringene kommer i tillegg til den ordinære betydningen av disse begrepene og er ikke ment å være begrensende for disse. In order to better understand the advantages of the invention described here, a more detailed explanation of various terms is given below. However, it should be noted that these explanations are in addition to the ordinary meaning of these terms and are not intended to be restrictive of them.

Dyp vannstrøm er en strøm som har tilstrekkelig dybde slik at trykkforstyrrelsene fra rytteren og hans farkost ikke i særlig grad påvirkes av bunnen. A deep water current is a current that has sufficient depth so that the pressure disturbances from the rider and his vessel are not particularly affected by the bottom.

Et vannlegeme er et volum av vann hvor vannstrømningen av legemet er i konstant endring og med en form derav, i det minste med en lengde, bredde og dybde tilstrekkelig til å tillate vannglidningsmanøvre på dette som begrenset eller ekspandert av den respektive type strømning, d.v.s. dypt vann eller sjiktstrømning. A body of water is a volume of water where the water flow of the body is constantly changing and with a shape thereof, at least with a length, width and depth sufficient to allow water sliding maneuvers on it as limited or expanded by the respective type of flow, i.e. deep water or bed flow.

Vannglidemanøvre er de manøvrene som kan utføres på et strømmende vannlegeme på en beholderløs skråning og omfatter ridning over overflaten til vannet, ridning horisontalt eller i en vinkel til vannstrømmen, ridning ned en vannstrøm på en skrånende overflate i motsatt retning av strømmen som beveger seg oppover skråningen, manipulere det planende legemet til å skjære inn i vannoverflaten for å kunne utføre en oppover buende vending, ridning tilbake opp langs overflaten til skråningen og skjære tilbake og returnere ned og over vannoverflaten og lignende, for eksempel "lip bashing, floaters, inverts, aerials, 360's, etc". Vannglidemanøvrene kan utføres med det menneskelige legemet eller på eller ved hjelp av et glide- eller planende farkost som for eksempel et surfbrett, bodyboard, vannski, luftmadrass, badering, kajakk, jet-ski, seilbrett etc. For å kunne utføre vannglidnings-manøvre, må den foroverrettede kraftkomponenten være nødvendig for å holde en rytter (inkludert enhver glideanor-dning som han rider) i en stabil rideposisjon og overvinne væskefriksjonen på grunn av den nedovervendende komponenten av gravitasjonskraften dannet av begrensningene av fast strømningsformende overflate, balanseres primært ved moment-overføring fra den oppovervendte vannstrømmen med høy hastighet på den dannede overflaten. En rytters bevegelse oppover (med et overskudd av kinetisk energi tilført av rytteren eller farkosten) består av rytterens friksjonskraft i forhold til den oppovervendte vannstrømmen som overskrider gravitasjonskomponenten nedover. Ved ridemanøvre som ikke er i likevekt som for eksempel vendinger, slalåmbevegelser og oscillering mellom forskjellige høyder på "bølge"-overflaten muliggjøres av interaksjonen mellom de respektive kreftene som beskrevet over og utnyttelse av rytterens kinetiske energi. Water sliding maneuvers are those maneuvers that can be performed on a flowing body of water on a non-container slope and include riding across the surface of the water, riding horizontally or at an angle to the water flow, riding down a water flow on a sloping surface in the opposite direction of the flow moving up the slope , manipulating the planing body to cut into the surface of the water in order to perform an upward arcing turn, riding back up along the surface of the slope and cutting back and returning down and above the surface of the water and the like, such as "lip bashing, floaters, inverts, aerials , 360's, etc". The water-gliding maneuvers can be performed with the human body or on or with the help of a gliding or planing craft such as a surfboard, bodyboard, water ski, air mattress, swimming ring, kayak, jet-ski, windsurfing etc. In order to be able to perform the water-gliding maneuver, must the forward force component required to hold a rider (including any glider he rides) in a stable riding position and overcome the fluid friction due to the downward component of the gravitational force formed by the constraints of the fixed flow-forming surface is balanced primarily by torque transfer from the high-velocity upward flow of water on the formed surface. A rider's upward movement (with an excess of kinetic energy supplied by the rider or the craft) consists of the rider's frictional force relative to the upward water flow exceeding the downward gravitational component. In riding maneuvers that are not in equilibrium such as turns, slalom movements and oscillation between different heights on the "wave" surface are made possible by the interaction between the respective forces as described above and the utilization of the rider's kinetic energy.

Likevektssonen er den delen av en skrånende rideoverflate på hvilken en rytter er i likevekt på et oppover skrånende vannlegeme som strømmer over denne, slik at det oppovervendte strømningsmomentet som overføres til rytteren og hans farkost via hydrodynamisk påvirkning, balanseres av den nedovervendte gravitasjonskomponenten forbundet med massen av rytteren og f arkosten. The equilibrium zone is the part of an inclined riding surface on which a rider is in equilibrium on an upwardly sloping body of water flowing over it, so that the upward flow momentum transferred to the rider and his vehicle via hydrodynamic action is balanced by the downward gravitational component associated with the mass of the rider and the vehicle.

Over-1ikevektsområdet er den delen av rideflaten som tilstøter den som ligger nedstrøms (på oversiden) av 1ikevektssonen hvor skråningen er tilstrekkelig bratt til at en rytter kan overvinne friksjonskreftene forbundet med den oppoverrettede vannsjiktstrømmen og gli nedover på denne. The above-1equilibrium area is the part of the riding surface adjacent to that which lies downstream (on the upper side) of the 1equilibrium zone where the slope is sufficiently steep for a rider to overcome the frictional forces associated with the upward water layer flow and slide down it.

Under-1ikevektsområdet er den delen av rideflaten som tilstøter den som ligger oppstrøms (nedenfor) 1ikevektssonen hvor skråningen har en bratthet som er for liten til at rytteren kan overvinne friksjonskreftene forbundet med den oppoverrettede vannsjiktstrømmen og stå i likevekt på denne. På grunn av påvirkning fra væsken, vil rytteren eventuelt beveges i retning av strømmen tilbake opp skråningen. The under-equilibrium area is the part of the riding surface adjacent to that which lies upstream (below) the equilibrium zone where the slope has a steepness that is too small for the rider to overcome the frictional forces associated with the upward water layer flow and stand in equilibrium on this. Due to the influence of the liquid, the rider will possibly be moved in the direction of the flow back up the slope.

Froude nummeret er et matematisk uttrykk som beksriver forholdet mellom strømningshastigheten til fasehastigheten av den lengst mulige bølgen som kan være tilstede i en gitt dybde uten at den ødelegges ved brytning. Froude nummeret tilsvarer strømningshastigheten dividert med kvadratroten av produktet av gravitasjonsakselerasjonen og vanndybden. Froude nummeret kvadrert er forholdet mellom strømmens kinetiske energi og dens potensielle energi, d.v.s kvadratet av Froude nummeret tilsvarer strømningshastigheten kvadrert dividert med produktet av gravitasjonsakselerasjonen og vanndybden. The Froude number is a mathematical expression that describes the relationship between the flow velocity and the phase velocity of the longest possible wave that can be present at a given depth without being destroyed by refraction. The Froude number equals the flow velocity divided by the square root of the product of the gravitational acceleration and the water depth. The Froude number squared is the ratio between the flow's kinetic energy and its potential energy, i.e. the square of the Froude number corresponds to the flow velocity squared divided by the product of the gravitational acceleration and the water depth.

Subkritisk strømning kan generelt beskrives som en langsom/ Subcritical flow can generally be described as a slow/

tykk vannstrøm. Spesielt har subkritiske strømmer et Froude nummer som er mindre enn 1, og den kinetiske energien til strømningen er mindre enn dens potensielle gravitasjonsenergi. Dersom en stasjonær bølge er i en subkritisk strømning, vil det være en ikke-brytende stasjonær bølge. I thick stream of water. In particular, subcritical flows have a Froude number less than 1, and the kinetic energy of the flow is less than its gravitational potential energy. If a stationary wave is in a subcritical flow, it will be a non-breaking stationary wave. IN

lignings form er en strømning subkritisk når v < \/gd, hvor v = strømningshastigheten i ft/sek., g = akselerasjonen på grunn av gravitasjon ft/sek.<2>, d = dybden (i fot) i vannlegemet. the form of the equation is a flow subcritical when v < \/gd, where v = the flow velocity in ft/sec., g = the acceleration due to gravity ft/sec.<2>, d = the depth (in feet) in the body of water.

Kritisk strømning viser seg ved brytende bølger. Kritisk strømning er når strømmens kinetiske energi og dens potensielle gravitasjonsenergi er like. Kritisk strømning har den karakteristiske fysiske egenskapen til et hydraulisk hopp. På grunn av den ustabile naturen ved bølgebrytning, er det vanskelig å opprettholde kritisk strømning i en absolutt stasjonær tilstand i en bevegelig vannstrøm, gitt at hastigheten til bølgen må tilsvare hastigheten til strømmen for å forbli stasjonær. Dette er et vanskelig balansenummer. Disse nøyaktige betingelsene tilsvarer hverandre kun ved et punkt for en spesiell strømningshastighet og dybde. Kritiske strømninger har et Froude nummer tilsvarende en. På lignings form er en strømning kritisk når v = \/gd, hvor v = strøm-ningsgshastigheten, g = akselerasjonen på grunn av gravitasjonen ft/sek.<2>, d = dybden av vannsjiktet. Critical flow is manifested by breaking waves. Critical flow is when the flow's kinetic energy and its gravitational potential energy are equal. Critical flow has the characteristic physical property of a hydraulic jump. Due to the unsteady nature of wave breaking, it is difficult to maintain critical flow in an absolute steady state in a moving water flow, given that the speed of the wave must match the speed of the current to remain stationary. This is a difficult balance sheet number. These exact conditions correspond to each other only at a point for a particular flow rate and depth. Critical flows have a Froude number equal to one. In equation form, a flow is critical when v = \/gd, where v = the flow velocity, g = the acceleration due to gravity ft/sec.<2>, d = the depth of the water layer.

Superkritisk strømning kan generelt beskrives som en tynn/hurtig strømning. Spesielt har superkritiske strøm-ninger et Froude nummer større enn 1, og den kinetiske energien til strømningen er større enn dens potensielle gravitasjonsenergi. Ved superkritisk strømning finnes det ingen stasjonære bølger. Årsaken til mangelen på bølger er at hverken brytende eller ikke brytende bølger kan holde tritt med strømningshastigheten fordi den maksimalt mulige hastigheten for enhver bølge er kvadratroten av produktet av gravitasjonsakselerasjonen ganger vanndybden. Enhver bølge som eventuelt blir dannet, blir raskt ført nedstrøms. I lignings form er en strømning superkritisk når v > \/gd, hvor v = strømningshastigheten i ft/sek., g = akselerasjon på grunn av gravitasjonen ft/sek.<2>, d = dybden (i fot) til vannsj iktet. Supercritical flow can generally be described as a thin/fast flow. In particular, supercritical flows have a Froude number greater than 1, and the kinetic energy of the flow is greater than its gravitational potential energy. In supercritical flow, there are no standing waves. The reason for the lack of waves is that neither breaking nor non-breaking waves can keep up with the current speed because the maximum possible speed for any wave is the square root of the product of the gravitational acceleration times the water depth. Any wave that does form is quickly carried downstream. In equation form, a flow is supercritical when v > \/gd, where v = flow velocity in ft/sec., g = acceleration due to gravity ft/sec.<2>, d = depth (in feet) of the water layer.

Det hydrauliske hoppet er punktet ved bølgebrytning til de raskeste bølgene som kan eksistere ved gitt vanndybde. Selve det hydrauliske hoppet er egentlig brytningspunktet til denne bølgen. Brytningsfenomenet er resultatet av en lokal energikonvergens. Enhver bølge som kan opptre oppstrøms av det hydrauliske hoppet i det superkritiske området, er ikke istand til å holde tritt med strømmen og vil derfor føres nedstrøms inntil de møter området hvor det hydrauliske hoppet skjer, nå er strømningen plutselig tykkere og nå kan bølgene plutselig bevege seg raskere. Samtidig kan nedstrømsbølgene som kan bevege seg raskere, beveges oppstrøms og møtes ved den hydrauliske hoppet. Bølgekonvergensen ved dette fluxpunktet fører derved til bølgebrytning. Med hensyn til energi, er det hydrauliske hoppet et energiovergangspunkt hvor bølgestrømsenergien endres fra kinetisk til potensiell energi. Et hydraulisk hopp opptrer når Froude tallet er 1. The hydraulic jump is the point at which waves break into the fastest waves that can exist at a given water depth. The hydraulic jump itself is actually the breaking point of this wave. The refraction phenomenon is the result of a local energy convergence. Any waves that may appear upstream of the hydraulic jump in the supercritical region are unable to keep up with the flow and will therefore be carried downstream until they meet the area where the hydraulic jump occurs, now the flow is suddenly thicker and now the waves can suddenly move themselves faster. At the same time, the downstream waves, which can move faster, can move upstream and meet at the hydraulic jump. The wave convergence at this flux point thereby leads to wave breaking. With respect to energy, the hydraulic jump is an energy transition point where the wave current energy changes from kinetic to potential energy. A hydraulic jump occurs when the Froude number is 1.

En stasjonær bølge er den progressive bølge som beveger seg mot strømmen og som har en fasehastighet som nøyaktig tilsvarer strømningshastigheten og tillater derved at bølgen synes å være stasjonær. A stationary wave is the progressive wave that moves upstream and has a phase velocity that exactly matches the flow velocity, thereby allowing the wave to appear stationary.

Hvitt vann opptrer på grunn av bølgebrytning ved førings-kanten til det hydrauliske hoppet, hvor strømningsovergangene er fra kritisk til subkritisk. I strømningsomgivelsene vil turbulensrester og luftbobler fra bølgebrytningen bli ført nedstrøms gjennom det subkritiske området og spres innen en avstand på 7 hoppehøyder bak det hydrauliske hoppet. White water occurs due to wave breaking at the leading edge of the hydraulic jump, where the flow transitions from critical to subcritical. In the flow environment, turbulence residues and air bubbles from the wave breaking will be carried downstream through the subcritical area and spread within a distance of 7 jump heights behind the hydraulic jump.

Separasjonen er punktet med null veggfriksjon hvor sjikt-strømmen brytes bort fra veggen til skråningen eller en annen form basert på denne. The separation is the point of zero wall friction where the bed flow is broken away from the wall to the slope or another form based on this.

Strømningsseparasjon er resultater fra forskjellige tap av kinetisk energi gjennom dybden av sjiktstrømmen. Når sjiktstrømmen fortsetter oppover skråningen, begynner den å bremses ned, og den kinetiske energien vil gå over til potensielol gravitasjonsenergi. Den delen av sjiktstrømmen som er direkte nær veggen til skråningen (grensesjiktene) vil også få et ytterligere tap av kinetisk energi på grunn av veggfriksjonen. Disse ytterligere friksjonstapene medfører at grensesjiktet taper kinetisk energi og blir liggende i en tilstand av null veggfriksjon, mens den ytre delen av sjiktstrømmen fremdeles har igjen rester av kinetisk energi. Ved dette punktet vil den ytre delen av sjiktstrømmen brytes bort fra skråningsveggen (separasjon) og fortsette i en ballistisk bane hvor den gjenværende energien danner enten nedrenning eller en sving tilbake over den oppkommende strømmen. Flow separation results from different losses of kinetic energy through the depth of the bed flow. As the bed flow continues up the slope, it begins to slow down, and the kinetic energy will transfer to potential or gravitational energy. The part of the bed flow that is directly close to the wall of the slope (the boundary layers) will also have a further loss of kinetic energy due to the wall friction. These additional frictional losses cause the boundary layer to lose kinetic energy and remain in a state of zero wall friction, while the outer part of the layer flow still has residual kinetic energy. At this point, the outer part of the stratified flow will break away from the slope wall (separation) and continue in a ballistic trajectory where the remaining energy forms either downflow or a swing back over the rising flow.

Grensesjiktet er et område med forhindret strømning direkte nær veggen på grunn av friksjon. The boundary layer is an area of impeded flow directly near the wall due to friction.

Separasjonsstrømningslinjen er den veien som den ytre delen av sjiktstrømmen tar som ikke blir liggende i ro på grunn av påvirkning av friksjonseffekter, men bryter bort fra veggoverflaten ved separasjonspunktet. The separation flow line is the path taken by the outer part of the layer flow which does not remain at rest due to the influence of frictional effects, but breaks away from the wall surface at the point of separation.

Strømningsdeling er den sideveis oppdelingen av strømmer med forskjellige hydrauliske tilstander. Flow division is the lateral division of flows with different hydraulic states.

En oppdelings strømlinje er den strømlinjen som definerer posisjonen til strømningsdelingen. Overflaten som strøm-ningene oppdeles sideveis over mellom superkritisk og kritisk hydraulisk tilstand. A division streamline is the streamline that defines the position of the flow division. The surface over which the flows are divided laterally between supercritical and critical hydraulic conditions.

En flodbølge er et progressivt hydraulisk hopp som kan synes stasjonært i en strøm når flodbølgehastigheten er lik og motsatt strømmens. A tidal wave is a progressive hydraulic jump that can appear stationary in a current when the tidal wave speed is equal and opposite to that of the current.

En hastighetsgradient er en hastighetsendring over en viss avstand. A velocity gradient is a change in velocity over a certain distance.

En trykkgradient er en trykkendring over en viss avstand. A pressure gradient is a pressure change over a certain distance.

w w

Tilpassede strømninger opptrer når innfallsvinkelen til hele vannlegemets dybde (ved et spesielt punkt i forhold til den hellende strømningsdannende overflaten som den flyter over) hovedsaklig tangensielt til denne overflaten. Sekvensen er at vann som strømmer på en skrånende overflate, kan tilpasses gradvise endringer i helning, for eksempel kurver, uten at strømningen adskilles. Som en konsekvens av strømnings-tilpasning, vil nedstrømsenden av en skrånende overflate alltid fysisk rette strømmen i en retning innrettet med den nedstrøms endeflaten. Retningsendringen i en tilpasset strøm kan overskride 180°. Adaptive flows occur when the angle of incidence to the full depth of the body of water (at a particular point relative to the sloping flow-forming surface over which it flows) is essentially tangential to this surface. The sequence is that water flowing on a sloping surface can adapt to gradual changes in slope, such as curves, without the flow separating. As a consequence of flow matching, the downstream end of an inclined surface will always physically direct the flow in a direction aligned with the downstream end face. The change of direction in an adapted current can exceed 180°.

Oppfinnelsen prøver ikke bare å løse disse tidligere nevnte problemene med eksisterende ubrutte bølger og brytende bølgeteorier, men prøver også å frembringe helt nye muligheter innen vannridningsdynamikk som ikke er beskrivet i kjent teknikk. I tillegg til en sjiktstrøm av vann på en beholderløs oppover skrånende overflate, kan det ved å endre disse kombinasjonene ved justeringer av vanndybde, vann-hastighet, vannretning, overflateareal, overflateform (kontur) og overflatehøyde, dannes bølger som simulerer en hvitvannsflodbølge, en ubrutt men glidbar bølgeflate, en brytende bølge og en brytende tunnelbølge. Endringene kan også danne en væskeomgivelse med karakteristiske ridemuligheter som er helt overlegne de som vanligvis er tilgjengelige ved naturlig forekommende progressive bølger, for eksempel større løft og hastighet. Videre vil funksjonelle strukturendringer av en beholderløs skråning tillate frembringelse av en rekke nye vannridningsattraksjoner som hittil har vært ukjent i naturen eller for vannrekreasjons-industrien. The invention not only tries to solve these previously mentioned problems with existing unbroken waves and breaking wave theories, but also tries to bring about entirely new possibilities in water-riding dynamics not described in the prior art. In addition to a sheet flow of water on a containerless upward sloping surface, by changing these combinations by adjustments of water depth, water velocity, water direction, surface area, surface shape (contour) and surface height, waves can be formed that simulate a whitewater tidal wave, an unbroken but sliding wave surface, a breaking wave and a breaking tunnel wave. The changes can also create a fluid environment with distinctive riding capabilities that are far superior to those typically available in naturally occurring progressive waves, such as greater lift and speed. Furthermore, functional structural changes of a containerless slope will allow the creation of a number of new water-riding attractions that have hitherto been unknown in nature or for the water recreation industry.

Årsaken til at foreliggende oppfinnelse kan oppnå disse hensiktene, er at den ikke kopierer naturlig brytende progressive bølger, men danner i stedet "strømningsformer" fra sjiktstrømmer med høy hastighet over en passende utformet The reason the present invention can achieve these purposes is that it does not copy naturally breaking progressive waves, but instead forms "flowforms" from high-velocity sheet currents over a suitably designed

overflate. Hoveddelen av strømningsmønstrene som dannes ved foreliggende oppfinnelse er teknisk sett ikke bølger. De kan opptre som gravitasjonsbølger som bryter skrått mot en strand, men disse strømningsformene er bestemte hydrodynamiske fenomener forårsaket av fire dynamikkvirkninger: (1) oppfinnelsens enestående overflateutforming, (2) vannets strømningsvei i forhold til den strømningsdannende overflate, (3) strømningsseparasjon fra denne overflaten og (4) endringer i hydraulisk tilstand til strømmen (d.v.s. superkritisk, kritisk eller subkritisk) på denne overflaten. surface. The main part of the flow patterns formed by the present invention are technically not waves. They may appear as gravity waves breaking obliquely against a beach, but these flow forms are specific hydrodynamic phenomena caused by four dynamic effects: (1) the unique surface design of the invention, (2) the flow path of the water in relation to the flow-forming surface, (3) flow separation from this surface and (4) changes in hydraulic state of the flow (i.e., supercritical, critical, or subcritical) at this surface.

I henhold til dette oppnås følgende fordeler med foreliggende oppf innelse: (a) Å frembringe en skrånende beholderløs overflate hvorpå en jevn vannstrøm kan frembringe et vannlegeme som simulerer en bølgetype som surfere foretrekker i det første trinnet av bølgeridningen, d.v.s. en ubrutt, men ridbar bølgeflate. Dette vannlegemet har utseende av en stasjonær bølge i en subkritisk strøm, men er imidlertid egentlig dannet av superkritisk vann som strømmer over den beholderløse overflaten. Fordeler med en beholderløs overflateutforming omfatter: (1) forbvedrede startegenskaper via sideventilering av forbigående bølgebevegelser; (2) en glatt vannstrøm ved at uønskede skrå bølger indusert av innhylningen unngår, f.eks. kanalvegger; (3) rask og sikker tilgang for rytteren uten kanalveggforhindringer; (4) eliminering av driftsavbrudd forbundet med oversvømmelse; (5) eliminering av pumpe- og ventilutstyr som er nødvendig for strømning i en beholder; (6) eliminering av kostbare raske åpne/lukkeventiler som er nødvendig for umideelbar oppstart av superkritisk strøm; (7) eliminering av komplekst og kostbart kontrollutstyr som er nødvendig for koordinert venilåpning/lukning og pumpe av/på drift; og (8) øket ridekapasitet på grunn av en åpen strømningsarkitektur. Accordingly, the following advantages are achieved with the present invention: (a) To provide an inclined tankless surface on which a steady flow of water can produce a body of water simulating a type of wave preferred by surfers in the first stage of wave riding, i.e. an unbroken but rideable wave surface. This body of water has the appearance of a stationary wave in a subcritical flow, but is actually formed by supercritical water flowing over the containerless surface. Advantages of a tankless surface design include: (1) improved starting characteristics via side venting of transient wave motion; (2) a smooth water flow in that unwanted oblique waves induced by the enveloping are avoided, e.g. channel walls; (3) quick and safe access for the rider without canal wall obstructions; (4) elimination of service interruptions associated with flooding; (5) elimination of pump and valve equipment necessary for flow in a container; (6) elimination of costly fast open/close valves required for immediate start-up of supercritical flow; (7) elimination of complex and expensive control equipment required for coordinated valve opening/closing and pump on/off operation; and (8) increased ride capacity due to an open flow architecture.

(b) Å frembringe en skrånende behodlerløs overflate hvorpå en jevn vannstrøm kan frembringe et vannlegeme som simulerer en (b) To produce a sloping containerless surface on which a steady flow of water can produce a body of water simulating a

bølgetype som er attraktivt for førstegangs bølgeridere, d.v.s. en brutt hvitvannsbølge. Hvitvannsbølge-effekten er resultatet fra superkritisk strømning som beveges opp skråningen som på grunn av et hydraulisk hopp over skråningen, frembringer en to-dimensjonal stasjonær brytende bølge som simulerer hvitvannsbølgen i fravær av strømning over skråningens bakside. Den beholderløse overflaten gjør at vannet kan ventileres sideveis og unngå superkritisk nedsenket strømning. (c) Å innføre en kryss-strøms hastighetsgradient til en vannstrøm som beveger seg opp en beholderløs overflate med en plan kamlinje som deretter frembringer et vannlegeme som simulerer en bølgetype som er attraktiv for begynnersurfere, d.v.s. en strømmende bølge med ubrutte skuldere. Denne bråttsjølignende virkningen er resultatet av at strømmen har to sameksisterende hydrauliske tilstander, d.v.s. en superkritisk strømning med høyere hastighet over toppen av bølgekammen og en nærliggende superkritisk strøm med lavere hastighet som ikke når bølgekammen på grunn av utilstrekkelig kinetisk energi. Denne superkriti ske strømningen med lav energi vil sakke av til en kritisk tilstand og danne et hydraulisk hopp under bølgekammen med en tilhørende subkritisk strømning av turbulent vann som opptrer ved siden av den superkritiske strømningen. Dersom denne nærliggende strømningen var subkritisk, ville den gå sammen med den superkritiske strømningen i form av et skrått hydraulisk hopp som følger med strømmen. Den beholderløse overflaten tillater ventilering av en strøm av hvitt vann og forhindrer derved fullstendig nedsenking av den superkritiske strøm-ningen . (d) Å kontrollerbart danne en kryss-strøms hastighetsgradient og simulere den tidligere beskrevne strømmende bølgen med ubrutt skulder, enten ved hjelp av en fordelaktig utformet pumpeanordning eller dyseanordning. (e) Å frembringe en asymmetrisk forlenget beholderløs overflate på hvilken en jevn strømningshatighet danner et vannlegeme som simulerer en bølgetype som foretrekkes av begynnende bølgeryttere, d.v.s. en strømmende bølge med ubrutt skulder. Den asymmetrisk forlengede beholderløse overflaten danner en nedstrøms åskam med økende helling. Et strømmende vannlegeme med tilstrekkelig kinetisk energi til å overstrømme den nedre siden superkritisk, men med utilstrekkelig energi til å overstrømme den høye siden, vil utvise strømningsdeling, d.v.s. strømningen til den høye siden vil gå over til subkritisk og vises ved et hydraulisk hopp og tilhørende hvitt vann. En naturlig følge av den beholderløse overflatens asymmetri, er dens evne til å løse de forbigående bølgebevegelsesproblemene forbundet med oppstart av ridningen og rytterindusert strømningsnedbrytning på den oppoverskrånende strømningsflaten, d.v.s. dannelse av asymmetrisk skrånende strømningsformende overflate gir en bølgekam med maksimal høyde med redusert løfting som forenkler selvklaring av uønsket forbigående bølgebevegelser og overskudd av hvitt vann. (f) Å frembringe en forlenget overflate bestående av en hovedsaklig horisontal flat overflate (under1ikevektsområde) som forlenger den tidligere nevnte beholderløse skrånende overflaten i oppstrømsretningen. Den forlengende overflaten gjør at rytteren kan maksimalisere sin hastighet fremover ved hjelp av sin egen innsats, såkalt "pump-turning", som vil bli mer detaljert beskrevet som akselerasjonsprosessen. Akselerasjonsprosessen gjør at rytteren kan oppnå ytterligere hastighet på en tilsvarende måte som et barn i en huske som frembringer ytterligere hastighet og høyde. Gitt at hensikten med surfingen er at rytteren skal kunne nyte følelsen og kraften av økt hastighet som er resultatet at sykliske overganger mellom overlikevektsområdet og underlikevektsområdet i forhold til en 1ikevektsposisjon, vil den forlengede overflaten gi en betydelig fordel. En naturlig følge av forbedringen av den forlengede overflaten, er å wave type that is attractive to first-time wave riders, i.e. a broken whitewater wave. The whitewater wave effect results from supercritical flow moving up the slope which, due to a hydraulic jump over the slope, produces a two-dimensional stationary breaking wave that simulates the whitewater wave in the absence of flow over the backside of the slope. The containerless surface allows the water to be ventilated laterally and avoid supercritical submerged flow. (c) To introduce a cross-current velocity gradient to a water current moving up a containerless surface with a planar crest line which then produces a body of water simulating a wave type attractive to novice surfers, i.e. a flowing wave with unbroken shoulders. This rushing sea-like effect is the result of the current having two coexisting hydraulic states, i.e. a higher velocity supercritical flow over the top of the wave crest and a nearby lower velocity supercritical flow that does not reach the wave crest due to insufficient kinetic energy. This low-energy supercritical flow will slow down to a critical state and form a hydraulic jump below the wave crest with an associated subcritical flow of turbulent water appearing adjacent to the supercritical flow. If this nearby flow were subcritical, it would merge with the supercritical flow in the form of an oblique hydraulic jump that accompanies the flow. The containerless surface allows ventilation of a stream of white water and thereby prevents complete submersion of the supercritical flow. (d) To controllably form a cross-flow velocity gradient and simulate the previously described unbroken shoulder flowing wave, either by means of an advantageously designed pump device or nozzle device. (e) To produce an asymmetrically elongated containerless surface on which a uniform velocity of flow forms a body of water simulating a wave type preferred by novice wave riders, i.e. a flowing wave with an unbroken shoulder. The asymmetrically elongated reservoirless surface forms a downstream ridge with increasing slope. A flowing body of water with sufficient kinetic energy to supercritically overflow the lower side, but with insufficient energy to overflow the high side, will exhibit flow splitting, i.e. the flow to the high side will transition to subcritical and is shown by a hydraulic jump and associated white water. A natural consequence of the tankless surface's asymmetry is its ability to solve the transient wave motion problems associated with ride initiation and rider-induced flow breakdown on the upsloping flow surface, i.e. formation of asymmetrically sloped flow-shaping surface provides a wave crest of maximum height with reduced lift that facilitates self-clearing of unwanted transient wave movements and excess white water. (f) Producing an extended surface consisting of a substantially horizontal flat surface (subequilibrium region) which extends the aforementioned containerless inclined surface in the upstream direction. The extending surface allows the rider to maximize his forward speed using his own effort, so-called "pump-turning", which will be described in more detail as the acceleration process. The acceleration process allows the rider to gain additional speed in a similar way to a child on a swing producing additional speed and height. Given that the purpose of surfing is for the rider to be able to enjoy the feeling and power of increased speed which is the result of cyclic transitions between the overequilibrium area and the underequilibrium area in relation to an equilibrium position, the extended surface will provide a significant advantage. A natural consequence of the improvement of the extended surface is to

helle den forlengede overflaten i en retning rettvinklet til forlengelsen, slik at det dannes en gravitasjonsindusert sideveiskomponent som gjør at rytteren kan bevege seg i fallretningen. En slik bevegelse har ytterligere den fordelen av den øker kapasiteten ved at rytterens hastighet gjennom apparatet økes og forbedret sikkerhet og lettere vedlikehold ved forbedret drenering av grumsete vann fra rideoverflaten ved avstengning av sjiktstrømningen. tilting the extended surface in a direction perpendicular to the extension, creating a gravity-induced lateral component that allows the rider to move in the direction of the fall. Such a movement has the further advantage of increasing capacity by increasing the rider's speed through the device and improved safety and easier maintenance by improved drainage of cloudy water from the riding surface by shutting off the layer flow.

(g) Å frembringe en tredimensjonal utformet beholderoverflate fra flat til skrånining som frembringer et vannlegeme som simulerer en bølgetype som tiltaler middelt til ekspert-bølgeryttere, d.v.s. en ubrutt men ridbar skulder med tunnelbølge av forskjellige størrelser, avhengig av strøm-ningshastigheten. Det vil si at den hovedsaklig to-dimen-sjonale rideflaten kan forsynes med en kontur form som danner et tredimensjonalt strømningssjikt som gir enestående bølge-egenskaper. Tunneldelen av dette vannlegemet har en munn og en innelukket tunnel som strekker seg i en viss avstand inn i det indre av den fremre flaten til bølgeformen, hvori bølgerytteren forsøker å ri. Denne tunneldelen har et utseende som en styrtende progressiv bølge som opptrer på naturlige strender. Den er imidlertid resultatet av en konturindusert superkritisk strømningsseparasjon. En fordel med strømningsseparasjon er at en tilfredsstillende utformet behodlerløs skråning kan generere tunnelbølger med voksende størrelse (d.v.s. tunneldiameter) i forhold til en økning av hastigheten til vannet som strømmer over denne, uten samtidig å kreve en økning av vanndybden eller endring av form eller størrelse av den beholderløse skråningen. Når denne superkritiske tunnellen faller sammen ved spissen av skråningen, vil den beholderløse overflaten tillate ventilering av det turbulente vannet og derved unngå superkritisk neddykking av strømmen. Strømningsseparasjon tillater også tunnelbølgedannelse på en beholderløs skrånende formingsoverflate som ikke er krummet tilbake på seg selv og som faktisk kan være betydelig mindre enn vertikal. En (g) To produce a flat to sloped three-dimensional shaped container surface that produces a body of water that simulates a wave type that appeals to intermediate to expert wave riders, i.e. an unbroken but rideable shoulder with a tunnel wave of different sizes, depending on the flow speed. That is to say, the essentially two-dimensional riding surface can be provided with a contour shape that forms a three-dimensional flow layer that gives unique wave properties. The tunnel portion of this body of water has a mouth and an enclosed tunnel that extends some distance into the interior of the front face of the wave form, in which the wave rider attempts to ride. This tunnel section has the appearance of a crashing progressive wave that occurs on natural beaches. However, it is the result of a contour-induced supercritical flow separation. An advantage of flow separation is that a satisfactorily designed beakerless slope can generate tunnel waves of increasing size (i.e. tunnel diameter) in proportion to an increase in the speed of the water flowing over it, without simultaneously requiring an increase in the water depth or a change in the shape or size of the containerless slope. When this supercritical tunnel collapses at the tip of the slope, the containerless surface will allow venting of the turbulent water, thereby avoiding supercritical submergence of the flow. Flow separation also allows tunnel wave formation on a containerless sloping forming surface that is not curved back on itself and may actually be significantly less than vertical. One

mindre enn vertikal strømningsdannende overflate med en beholderløs skråpning er letter å utforme og konstruere, siden man unngår en komplisert utforming og støttestruktur-problemer. I tillegg vil denne beholderløse overflaten tillate tunnelbølgedannelse ved både dypt vann og sjiktstrøm-betingelser. (h) Å frembringe en mer enn vertikal forlengelse av en tredimensjonalt utformet beholderløs overflate som frembringer et vannlegeme som simulerer en bølgetype som tiltaler middels til ekspert bølgeryttere, d.v.s. en tunnelbølge med en ubrutt, men ridbar skulder. Til forskjell fra tunnel-bølgen som beskrevet i punkt (g) over, vil en mer enn vertikal forlengelse tillate en strømningstunneldannelse med høy hastighet uten separasjon. Denne beholderløse overflaten tillater fortrinnsvis bølgedannelse i situasjoner hvor den største strømningshastigheten er betydelig høyere enn den vertikale høyden til den bølgedannende innretningen. (i) Å frembringe en vannstrøm på de tidligere beskrevne utformede beholderløse overflatene som (ved hjelp av en progressiv økning av strømningshastigheten) overfører denne strømningen fra en simulert, stasjonær hvitvannsbølge langs hele formingsinnretningen til en simulert strømmende bølge med ubrutt skulder til den endelige tunnelbølgen med en ubrutt, men ridbar skulder. Denne metoden blir heretter kalt "bølgetransformeringsprosessen". Bølgetransformerings-prosessen har den fordelen at den gir rytteren eller en operatør muligheten til å frembringe et mangfold av bølge-typer, for eksempel hvitvannsbølger, ubrutte, strømmende eller tunnel på en enkelt tilstrekkelig utformet innretning i løpet av en relativt kort tidsperiode. less than vertical flow-forming surface with a containerless scraper is easier to design and construct, since complicated design and support structure problems are avoided. In addition, this containerless surface will allow tunnel wave formation in both deep water and laminar flow conditions. (h) To produce a more than vertical extension of a three-dimensionally designed tankless surface that produces a body of water simulating a wave type that appeals to intermediate to expert wave riders, i.e. a tunnel wave with an unbroken but rideable shoulder. Unlike the tunnel wave as described in point (g) above, a more than vertical extension will allow a flow tunnel to form at high speed without separation. This containerless surface preferably allows wave formation in situations where the greatest flow rate is significantly higher than the vertical height of the wave-forming device. (i) Producing a flow of water on the previously described shaped containerless surfaces which (by means of a progressive increase in flow rate) transfers this flow from a simulated stationary whitewater wave along the entire forming device to a simulated flowing wave with an unbroken shoulder to the final tunnel wave with an unbroken but rideable shoulder. This method is hereinafter referred to as the "wavelet transform process". The wave transformation process has the advantage that it gives the rider or an operator the opportunity to produce a variety of wave types, for example white water waves, unbroken, flowing or tunnel on a single adequately designed device within a relatively short period of time.

(j ) Å frembringe langsgående bevegelse over en skrånende beholderløs overflate av et vannlegeme med tilstrekkelig høyde oppover (heretter referert til som et "skår") som tillater en rytter å tilpasse sin hastighet i lengderetningen (j) Producing longitudinal movement over a sloping containerless surface of a body of water with sufficient headroom (hereafter referred to as a "slope") to permit a rider to adjust his speed longitudinally

med hastigheten av skåret og utføre vannglidningsmanøvre på denne. Dette bevegelige skåret vil gi den praktiske fordel ved å øke rytterkapasiteten og redusere de totale energibe-hovene til strømning over hele den skrånende beholderløse overflaten. Denne utførelsesformen vil også gi rytteren eller operatøren den ytterligere fordel ved å kunne bevege seg til et endepunkt som er forskjellig fra startpunktet. Videre ved å endre konturen til den beholderløse overflaten eller retningen eller hastigheten til strømmen, kan forskjellige bølgebetingelser (for eksempel strømmende, rør, etc.) frembringes under rittet. with the speed of the cut and perform a water slide maneuver on this. This movable cut will give the practical advantage of increasing the rider capacity and reducing the total energy requirements for flow over the entire sloping tankless surface. This embodiment would also give the rider or operator the added benefit of being able to move to an end point that is different from the start point. Furthermore, by changing the contour of the containerless surface or the direction or speed of the flow, different wave conditions (eg flowing, pipe, etc.) can be produced during the ride.

(k) Å frembringe en strømningskilde som er uten skråbølger. I en utførelsesform av oppfinnelsen er posisjonene til strømningskilden, for eksempel åpningen, dysen eller over-løpet, ved en høyde som er tilkoblet en skrånende overflate som endres til en horisontaloverflate og som deretter forandres til en skrå overflate. (1) Å frembringe en anordning som vil gjøre det mulig for rytteren å utføre vannglidningsmanøvre i et format som hittil har vært utilgjengelig, bortsett fra tilsvarende deltakelse i separate og bestemte sportstyper som bruk av rullebrett eller snøbrett, som for eksempel half-pipe riding. Foreliggende oppfinnelse frembringer en beholderløs overflate for dannelse av et vannlegeme med en stabil form og en skrånende overflate på denne, hovedsaklig utformet som en langsgående orientert half-pipe. Denne formen blir heretter referert til som "fluid half-pipe". En naturlig forbedring til fluid half-pipe er å frembringe en anordning som tillater en økt kapasitet ved å øke dybden til fluid half-pipe i dens lengderetning. Denne dybdeøkningen vil gi ytterligere fordel ved at rytteren vil bevege seg i fallretningen og forenkle hans bane. (k) To produce a flow source that is free of oblique waves. In one embodiment of the invention, the positions of the flow source, for example the opening, the nozzle or the overflow, are at an elevation connected to an inclined surface which changes to a horizontal surface and which then changes to an inclined surface. (1) To produce a device that will enable the rider to perform water sliding maneuvers in a format that has hitherto been unavailable, apart from corresponding participation in separate and specific sports such as the use of skateboards or snowboards, such as half-pipe riding. The present invention produces a containerless surface for forming a body of water with a stable shape and a sloping surface on this, mainly designed as a longitudinally oriented half-pipe. This shape is hereafter referred to as "fluid half-pipe". A natural improvement to the fluid half-pipe is to produce a device that allows an increased capacity by increasing the depth of the fluid half-pipe in its longitudinal direction. This increase in depth will give the further advantage that the rider will move in the direction of the fall and simplify his trajectory.

(m) Å frembringe en smidig beholderløs overflate som kan danne forstyrrelser eller peristaltisk bevegelse ved hjelp av en bevegelsesgenererende hjelpeanordning. Forstyrrelser av den beholderløse overflaten vil endre strømningstrykk-gradientene og derved frembringe stasjonære, men endrende bølgekarakteristikker, for eksempel strømmende bølger, tunnelbølger eller også forskjellige typer av tunnelbølger. Sekvensiell bølgende eller peristaltisk bevegelse av smidige beholderløse overflater vil gi en ny bevegelig bølge med varierende bølgekarakteristikker. En slik anordning har i tillegg fordelen med at deltakeren kan bevege seg til et endepunkt som er forskjellig fra utgangspunktet med økt kapasitet. (m) To produce a flexible containerless surface capable of generating disturbances or peristaltic motion by means of a motion-generating auxiliary device. Disturbances of the containerless surface will change the flow pressure gradients and thereby produce stationary but changing wave characteristics, for example flowing waves, tunnel waves or also different types of tunnel waves. Sequential undulating or peristaltic movement of flexible containerless surfaces will produce a new moving wave with varying wave characteristics. Such a device also has the advantage that the participant can move to an end point that is different from the starting point with increased capacity.

(n) Å frembringe en vannstrøm for alle beholderløse overflater som beskrevet over, enten i dypt vann eller sjikt-strømformat. Dype vannstrømmer på beholderløse overflate vil simulere havlignende surfebetingelser og muliggjøre et kontrollert møtested for trening, konkurranser og generell rekreasjon. Sjiktstrømninger på beholderløse overflater vil øke sikkerheten på grunn av redusert vanndybde, redusert vannvedlikehold på grunn av reduksjon av vannvolumet som behandles, reduserte energikostnader ved å minimalisere mengden av pumpen vann, redusere det nødvendige ferdighetsnivået til deltakerne som et resultat at lett tilgang og forbedret ridestabilitet på grunn av "bunneffektene" og forbedret rideytelse (d.v.s løft og hastighet) på grunn av bunnvirkningene. (n) To produce a water flow for all containerless surfaces as described above, either in deep water or bed-flow format. Deep water currents on a containerless surface will simulate ocean-like surfing conditions and enable a controlled meeting place for training, competitions and general recreation. Stratified flows on tankless surfaces will increase safety due to reduced water depth, reduced water maintenance due to reduction of the volume of water being treated, reduced energy costs by minimizing the amount of pumped water, reducing the required skill level of participants as a result of easy access and improved riding stability on due to the "bottom effects" and improved riding performance (i.e. lift and speed) due to the bottom effects.

(o) Å anvende en enestående distinkt bølgefrembringelses-prosess, d.v.s. strømningsseparasjon som danner illusjon av en stor dyp vannbølge ved anvendelse av fordelaktige grunne strømmer. (o) Employing a unique distinct wave generation process, i.e. flow separation that creates the illusion of a large deep water wave using advantageous shallow currents.

(p) Å tilkoble en skrånende beholderløs overflate til andre attraksjoner, for eksempel en "lazy river", "virvelbasseng", vanlige raske hvitvannsritt, konvensjonelle bølgebasseng eller "aktivitetsbasseng". Slike tilkoblinger vil gjøre det mulig for en rytter å kunne muliggjøre seg andre attraktive (p) To connect a sloped containerless surface to other attractions, such as a "lazy river", "whirlpool", regular rapid whitewater rides, conventional wave pools or "activity pools". Such connections will enable a rider to be able to enable others attractive

attraksjoner som er kjent for fagmannen. En slik kombinasjon har ytterligere fordeler med økt rytterkapasitet og anvendelse av den kinetiske bevegelsesenergien til vannet som kommer ut fra den skrånende beholderløse overflaten og ahr derved en ytterligere kapasitet, for eksempel ved å føre rytterne rundt lengden av en tilkoblet "lazy river". attractions known to those skilled in the art. Such a combination has additional benefits of increased rider capacity and utilization of the kinetic energy of motion of the water emerging from the sloping tankless surface and thereby an additional capacity, for example by leading the riders around the length of a connected "lazy river".

(q) Å frembringe et gjerde som tillater ventilering av strømmende hvitt vann, unngå dannelse av skrå bølger og tillate kontroll av rytterti Igang og utgang fra alle sider av en beholderløs skråning. Et slikt gjerde kan også brukes for å virke som en skillemekanisme som danner baner som forhindrer rytterkontakt og forbedrer sikkerheten. (q) To provide a fence that allows ventilation of flowing white water, avoids the formation of oblique waves and allows control of rider entry and exit from all sides of a tankless slope. Such a fence can also be used to act as a separation mechanism that forms lanes that prevent rider contact and improve safety.

(r) Å frembringe en rytterfarkost i forbindelse med en beholderløs overflate og som er plassert for vannplaning i strømmen. En bevegelig forankring kan virke som en over-føringsmekanisme fra en startposisjon på utsiden av strømmen til en planingsposisjon i strømmen. Derved kan fortøyningen enten fortsette å virke som en overføringsmekanisme for å transportere en rytter kontrollerbart til endepunktet for rittet på utsiden av strømmen eller forankringen kan frigjøres slik at rytteren kan kontrollere sin egen vei. en bevegelig forankring vil gi den praktiske fordelen med å forenkle rytterens inngang og forbedre rytterkapasiteten. (r) Producing a riding craft in connection with a containerless surface and which is positioned for hydroplaning in the stream. A movable anchorage can act as a transfer mechanism from a starting position on the outside of the flow to a planing position in the flow. Thereby, the mooring can either continue to act as a transfer mechanism to transport a rider controllably to the end point of the ride on the outside of the stream or the anchor can be released so that the rider can control his own path. a movable anchorage will provide the practical benefit of simplifying rider entry and improving rider capacity.

(s) Å frembringe en glidende inngangsmekanisme som sikkert og raskt fører deltakerne inn i en skrånende beholderløs overflatestrøm. (s) To provide a sliding entry mechanism that safely and rapidly guides participants into a sloped containerless surface flow.

(t) Å forsyne en beholderløs skrånende overflate med en dam eller reservoir som en metode for å fordele overskudd av potensiell energi fra et vannlegeme med større høyde som strømmer til et lavere nivå. En slik metode kan fortrinnsvis brukes som et sikkert kontrollert avløp og forhindre nedstrømserosjon. (t) To supply a reservoirless sloping surface with a dam or reservoir as a method of distributing excess potential energy from a body of water of greater height flowing to a lower level. Such a method can preferably be used as a safe controlled drain and prevent downstream erosion.

Andre fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå fra den etterfølgende detaljerte beskrivelse med henvisning til de medfølgende tegninger. Figur 1 viser den beholderløse skråningen i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 2 viser en enkel beholderløs skråning under drift. Figur 3a viser en beholderløs skråning i kombinasjon med et vannresirkuleringssystem. Figur 3b viser en beholderløs skråning hvor avløpet brukes til å drive en svingete elv eller et hvirvelbasseng. Other advantages of the present invention will be apparent from the following detailed description with reference to the accompanying drawings. Figure 1 shows the containerless slope according to the present invention. Figure 2 shows a simple tankless slope during operation. Figure 3a shows a containerless slope in combination with a water recycling system. Figure 3b shows a tankless slope where the drain is used to drive a winding river or a whirlpool.

Figur 3c viser anordningen i figur 3b sett fra siden. Figure 3c shows the device in Figure 3b seen from the side.

Figur 4a viser en beholderløs skråning som ikke krever et sprutebasseng sett forfra. Figure 4a shows a tankless slope that does not require a splash pool seen from the front.

Figur 4b viser anordningen i tverrsnitt. Figure 4b shows the device in cross section.

Figur 4c viser anordningen i perspektiv. Figure 4c shows the device in perspective.

Figur 5 viser en simulert hvitvannsbølge på en beholderløs skråning. Figur 6 viser en simulert strømmende bølge med ubrutt skulder på en beholderløs skråning. Figur 7 viser en asymmetrisk dyseutforming som kan frembringe en strøm som gir en hydrostatisk gynging. Figur 8 viser den asymmetriske dysen i figur 7 under drift når den simulerer en strømmende bølge med ubrutt skulder. Figur 9 viser simuleringen av en strømmende bølge fra en jevn åpning med forskjellige indre kjernestrømstrykk. Figur 10 viser en asymmetrisk forlenget beholderløs skråning som simulerer en strømmende bølge med ubrutt skulder. Figur lia, 11b og lic er tre profiltegninger som viser en selvklarende, skrånende overflate ved forskjellige tidspunkt. Figur 12a og 12a', 12b og 12b', 12c og 12c' viser i tre plan/ profiler effekten av forskjellige hoder som brukes for å øke gj ennomløpskapasiteten. Figur 13 viser en forlenget beholderløs skråning med et under1ikevektsområde. Figure 5 shows a simulated whitewater wave on a slope without a container. Figure 6 shows a simulated flowing wave with an unbroken shoulder on a containerless slope. Figure 7 shows an asymmetric nozzle design that can produce a current that produces a hydrostatic rocking. Figure 8 shows the asymmetric nozzle of Figure 7 in operation when simulating a flowing wave with an unbroken shoulder. Figure 9 shows the simulation of a flowing wave from a uniform orifice with different internal core flow pressures. Figure 10 shows an asymmetrically extended containerless slope that simulates a flowing wave with an unbroken shoulder. Figures lia, 11b and lic are three profile drawings showing a self-clearing, sloping surface at different times. Figures 12a and 12a', 12b and 12b', 12c and 12c' show in three planes/profiles the effect of different heads that are used to increase the throughput capacity. Figure 13 shows an extended containerless slope with a subequilibrium area.

Figur 13b viser et tverrsnitt av figur 13a. Figure 13b shows a cross-section of Figure 13a.

Figur 14 viser en rytter i ferd med å akselerere under en sving som et resultat av en forlenget beholderløs skråning. Figur 15a viser en hellende beholderløs skråning for økt kapasitet. Figur 15b viser en hellende beholderløs skråning under drift. Figur 16a viser en topografisk kontur av en foretrukket utførelsesform til en tredimensjonal beholderløs skrånende overflate med konturer som frembringer et vannlegeme som simulerer de bølgetypene som er attraktive for midlere til avanserte bølgeryttere, d.v.s. en tunnelbølge med en ubrutt, men ridbar skulder. Figure 14 shows a rider accelerating during a turn as a result of an extended canisterless slope. Figure 15a shows a sloping tankless slope for increased capacity. Figure 15b shows a sloping tankless slope during operation. Figure 16a shows a topographic contour of a preferred embodiment of a three-dimensional tankless sloping surface with contours that produce a body of water simulating the types of waves attractive to intermediate to advanced wave riders, i.e. a tunnel wave with an unbroken but rideable shoulder.

Figur 16b viser figur 16a i profil. Figure 16b shows Figure 16a in profile.

Figur 16c viser strømlinjebanene på en beholderløs skråning som simulerer en tunnelbølge med en ubrutt, men ridbar skulder. Figur 16d viser topografien til en beholderløs skråning med minimal avbøyning som fremdeles tillater dannelse av tunnelbølger. Figur 17 viser et tverrsnitt av en beholderløs skråning som vil frembringe tilpassede tunnelbølger. Figur 18a, 18b, 18c angir i tre profiler en beholderløs skråning som gjennomgår bølgetransformeringsprosessen. Figurene 18d, 18e, 18f angir bølgetransformeringsprosessen med ryttere. Figur 19a, 19b, 19c viser et bevegelig "skår" på en behol-derløs skråning. Figur 20 viser flere bevegelige "skår" på en beholderløs skråning som simulerer et mangfold av bølgetyper. Figur 21 viser en fleksibel rideoverflate på en beholderløs skråning som kan frembringe en peristaltisk bevegelse. Figur 22 viser den passende posisjonen til en vannstrømskilde for å minimalisere dannelsen av skråbølger. Figur 23 viser i profil en ny utførelsesform for vannsport-fluid half pipe. Figure 16c shows the streamline trajectories on a containerless slope simulating a tunnel wave with an unbroken but rideable shoulder. Figure 16d shows the topography of a containerless slope with minimal deflection that still allows the formation of tunnel waves. Figure 17 shows a cross-section of a containerless slope that will produce adapted tunnel waves. Figures 18a, 18b, 18c indicate in three profiles a containerless slope undergoing the wave transformation process. Figures 18d, 18e, 18f indicate the wavelet transformation process with riders. Figures 19a, 19b, 19c show a moving "shear" on a containerless slope. Figure 20 shows several moving "shards" on a containerless slope simulating a variety of wave types. Figure 21 shows a flexible riding surface on a containerless slope which can produce a peristaltic movement. Figure 22 shows the appropriate position of a water current source to minimize the formation of shear waves. Figure 23 shows in profile a new design for water sports fluid half pipe.

Figur 24a viser et snitt av en typisk fluid half pipe. Figure 24a shows a section of a typical fluid half pipe.

Figur 24b viser et snitt av en fluid hav pipe med en modifisert strømningsformende bunn som øker kapasiteten og ryttgj ennomgangen. Figur 25 viser i propfil en forbedring av fluid half pipe som gir en økt gjennomgangskapasitet. Figur 26 viser et skliesystem til en beholderløs skråning. Figur 27 viser et fortøyningssystem for en beholderløs skråning. Figur 28 viser en ridefarkost festet ved fortøyningslinjer til en tapp festet til rideflaten. Figure 24b shows a section of a fluid sea pipe with a modified flow-shaping bottom that increases the capacity and the bypass. Figure 25 shows in prop file an improvement of the fluid half pipe which gives an increased throughput capacity. Figure 26 shows a sliding system for a containerless slope. Figure 27 shows a mooring system for a containerless slope. Figure 28 shows a riding craft attached by mooring lines to a pin attached to the riding surface.

Figur 29 viser et strømningsgjerde. Figure 29 shows a flow fence.

Figur 30 viser en beholderløs skråning koblet til utløpet fra en dam. Figur 31 viser flere sammenkoblede beholderløse skråninger med half pipes. Figur 32 viser en beholderløs skråning med en overløpsskulder som tilfører vann til en tilkoblet hvitvannselv og hvirvelbasseng. Figur 1 viser en utførelsesform av en beholderløs skråning 1 i henhold til oppfinnelsen. Plane snittlinjer i figur 1 er kun vist for å indikere den generellt tredimensjonale formen og er derfor ikke illustrativ for en spesiell ramme, plan eller profilseksjon. Det bør legges merke til at en rekke dimensjoner og utforminger for en beholderløs skråning er samsvarende med prinsippene ved foreliggende oppfinnelse. Disse prinsippene bør derfor ikke anses å være begrensende for noen av de spesielle utformingene vist i tegningene eller beskrevet her. Figure 30 shows a tankless slope connected to the outlet from a pond. Figure 31 shows several interconnected containerless slopes with half pipes. Figure 32 shows a tankless slope with an overflow shoulder that supplies water to a connected whitewater river and whirlpool. Figure 1 shows an embodiment of a containerless slope 1 according to the invention. Planar section lines in Figure 1 are shown only to indicate the general three-dimensional shape and are therefore not illustrative of a particular frame, plan or profile section. It should be noted that a number of dimensions and designs for a containerless slope are consistent with the principles of the present invention. These principles should therefore not be considered limiting to any of the particular designs shown in the drawings or described herein.

Den beholderløse skråningen 1 omfatter en bærerstruktur 2 under overflaten og rideflaten 3 som er avgrenset av en nedstrøms åskant (linje) 4, en oppstrømskant 5 og sidekanter 6a og 6b. Rideflaten 3 kan være en duk over bærestrukturen 2 eller den kan være integrert med denne så lenge den er tilstrekkelig glatt. Dersom den er en duk, kan rideflaten 3 være fremstilt av ethvert av flere kjente materialer, for eksempel plast, skum, tynnskallet betong, formet metall, behandlet tre, fiberglass, flis, forsterket duk, luft-, skum-eller vannfylt plast eller tekstilblærer eller ethvert slikt materiale som er tilstrekkelig glatt til å minimalisere funksjonstapet og som vil motstå overflatebelastningene som de utsettes for. The containerless slope 1 comprises a support structure 2 below the surface and the riding surface 3 which is delimited by a downstream hill edge (line) 4, an upstream edge 5 and side edges 6a and 6b. The riding surface 3 can be a canvas over the support structure 2 or it can be integrated with this as long as it is sufficiently smooth. If it is a cloth, the riding surface 3 can be made of any of several known materials, for example plastic, foam, thin-skinned concrete, formed metal, treated wood, fibreglass, chipboard, reinforced cloth, air-, foam- or water-filled plastic or textile bladders or any such material which is sufficiently smooth to minimize the loss of function and which will withstand the surface loads to which they are subjected.

Bærerstrukturen 2 kan være sand/grus/sten; bunt og bjelke; kompakt fylt; strekkstag; eller enhver annen kjent metode for å feste og holde rideflaten 3 med det strømmende vannet og rytterene på dette. Den skrånende formen av rideflaten 3 behøver ikke å være begrenset til det skrånende planet som vist i figur 1. Rideflaten 3 kan ha en gradvis varierende krumning for å danne en glatt vannstrøm. For eksmpel kan rideflaten 3 ha en oppovervendt konkavitet i lengderetningen parallelt med vannets strømningsretning eller en langsgående seksjon bestående av en oppovervendt konkavitet som går over til en oppovervendt konveksitet eller en kombinasjon av rette, konkave og konvekse langsgående seksjoner. Slike krumme overflater er vist i de etterfølgende figurene. The carrier structure 2 can be sand/gravel/stone; bundle and beam; compactly filled; tie rod; or any other known method of attaching and holding the riding surface 3 with the flowing water and the riders on it. The inclined shape of the riding surface 3 need not be limited to the inclined plane as shown in figure 1. The riding surface 3 can have a gradually varying curvature to form a smooth water flow. For example, the riding surface 3 can have an upward-facing concavity in the longitudinal direction parallel to the direction of water flow or a longitudinal section consisting of an upward-facing concavity that transitions to an upward-facing convexity or a combination of straight, concave and convex longitudinal sections. Such curved surfaces are shown in the subsequent figures.

Selv om det er mulig med mange forskjellige former, er et element konstant i alle utførelsesformene av den beholderløse skråningen, d.v.s. det må være en skrånende porsjon med tilstrekkelig lengde, bredde og helningsvinkel slik at rytterne kan utforme vannglidningsmanøvre. Den minste vinkelen er ca. 7° fra horisontalplanet. Brattere helningsvinkler (med porsjoner med krumning som overskrider 90° vertikalt) kan gi mer avanserte rideegenskaper og strømnings-fenomener, noe som vil bli diskutert senere. Ved en minimumslengde (fra oppstrømskanten 5 til nedstrømsåskanten 4) og bredde (fra sidekant 6a til sidekant 6b) til den beholderløse skråningen 1, må være større enn den respektive lengden og bredden til den påtenkte ridefarkosten eller legemet, slik at vann kan renne av fra rideflaten 3. De maksimale dimensjonene til den beholderløse skråningen 1 kan ha et stort dimensjonsområde som avhenger mer av eksterne faktorer, for eksempel plassbegrensninger, økonomi, vann-strømmens tilgjengelighet etc, enn spesielle begrensninger av elvestrukturen. Although many different shapes are possible, one element is constant in all embodiments of the containerless slope, i.e. there must be a sloped portion of sufficient length, width and angle of inclination so that the riders can design water-sliding manoeuvres. The smallest angle is approx. 7° from the horizontal plane. Steeper lean angles (with portions of curvature exceeding 90° vertical) can provide more advanced ride characteristics and flow phenomena, which will be discussed later. At a minimum length (from upstream edge 5 to downstream ash edge 4) and width (from side edge 6a to side edge 6b) of the tankless slope 1 must be greater than the respective length and width of the intended riding vehicle or body, so that water can drain from the riding surface 3. The maximum dimensions of the containerless slope 1 can have a large dimension range which depends more on external factors, for example space limitations, economy, water flow availability etc, than special limitations of the river structure.

I et tilfelle ble den beholderløse skråning med en vinkel på 20 grader med hensyn til horisontalplanet funnet å være passende, for å oppnå hensikten med foreliggende oppfinnelse når en strøm av vann har en dybde på 7.6 cm og en strømnings-hastighet på 81.3 cm pr. minutt. Lengden og bredden til denne skråningen var ca. 6.1 ganger 12.2 meter. I dette tilfelle var anlegget plassert slik at avløpet fra den beholderløse skråningen dannet en elv og høyden på skråningen var 1.8 m på den ene siden og 7.6 m på den andre siden. I tillegg, som beskrevet under mer detaljert, ble vannet som strømmet rundt, over og av den beholderløse skråningen 1, brukt for andre vannattraksjoner. For å oppnå en strømning med den spesifiserte hastigheten over skråningen, ble et vannvolum på 378.5 m<3> pr. minutt funnet å være passende, hvor driftshøyden til trykkhodet var 5.03 m over skråningens oppstrømskant 5. In one case, the tankless slope with an angle of 20 degrees with respect to the horizontal plane was found to be suitable, to achieve the purpose of the present invention when a stream of water has a depth of 7.6 cm and a flow rate of 81.3 cm per minute. minute. The length and width of this slope was approx. 6.1 by 12.2 metres. In this case, the plant was located so that the discharge from the tankless slope formed a river and the height of the slope was 1.8 m on one side and 7.6 m on the other side. In addition, as described below in more detail, the water flowing around, over and off the containerless slope 1 was used for other water attractions. To achieve a flow with the specified speed over the slope, a water volume of 378.5 m<3> per minute found to be suitable, where the operating height of the pressure head was 5.03 m above the upstream edge of the slope 5.

Figur 2 viser den beholderløse skråningen 1 i figur 1 under drift. Driften av denne anordningen krever en passende strømningskilde 7 (f.eks. pumpe, raskt bevegende strøm eller opphøyet dam/reservoir) som danner en superkritisk sjiktstrøm av vann 8, hovedsaklig i en enkel strømningsretning 9 (som vist med piler) over rideflaten 3 (hvis sidekanter 6 og nedstrømskant 4 er vist med stiplede linjer) for å danne et skrånende vannlegeme hvorpå en rytter 10 utfører vann-gl idemanøvre . Figure 2 shows the containerless slope 1 in Figure 1 during operation. The operation of this device requires a suitable flow source 7 (eg pump, fast moving stream or elevated pond/reservoir) which forms a supercritical bed flow of water 8, mainly in a single flow direction 9 (as shown by arrows) over the riding surface 3 ( whose side edges 6 and downstream edge 4 are shown with dashed lines) to form a sloping body of water on which a rider 10 performs water gliding maneuvers.

Rytteren 10 kontrollerer sin posisjon på den superkritiske vannstrømmen 8 ved å balansere kreftene, for eksempel gravitasjon, friksjon, hydrodynamisk løft og drift og selv-indusert kinetisk bevegelse. Rytteren 10 utnytter gravitasjonskraften og glir ned den oppovervendte strømmen ved å maksimalisere planingsegenskapene til sin farkost og minst friksjonen ved å ta ben og armer opp fra vannstrømmen. På samme måte kan rytteren 10 reversere prosessen og bevege seg oppover med strømmen ved å plassere farkosten slik at planingen avtar og ved å putte hender og føtter ned i strømmen for å øke friksjonen. Ikke-likevektsmanøvre som for eksempel vendinger, slalåmbevegelser og oscillering mellom forskjellige høyder på den "bølgelignende" overflaten, muliggjøres ved interaksjon mellom respektive krefter som beskrevet over og anvendelse av rytterende kinetiske energi. The rider 10 controls his position on the supercritical water flow 8 by balancing the forces, for example gravity, friction, hydrodynamic lift and drift and self-induced kinetic motion. The rider 10 utilizes the force of gravity and slides down the upward current by maximizing the planing properties of his craft and least friction by taking his legs and arms up from the water current. In the same way, the rider 10 can reverse the process and move upwards with the current by positioning the craft so that the planing decreases and by putting hands and feet into the current to increase friction. Non-equilibrium maneuvers such as turns, slalom movements and oscillation between different heights on the "wave-like" surface are made possible by the interaction of respective forces as described above and the application of rider kinetic energy.

Det er ingen maksimumsdybde for den superkritiske strømmen 8, selv om det er foretrukket grunne strømmer med en praktisk minimumsdybde på ca. 2 cm. Det foretrukne forholdet mellom strømningsdybde og strømningshastighet kan uttrykkes ved hjelp av et foretrukket Froude tall. Et praktisk område av Froude tall for den beholderløse skråningen 1 er fra 2 til 75, og det foretrukne området er mellom 4 og 25. Strømninger med Froude nummer større enn 1 og mindre enn 2 er utsatt for forurensing fra pulserende bevegelser, kjent som "rulle-bølger" som egentlig er spiraler i stedet for bølger. Sjiktstrømmer er foretrukket fordi runde strømmer på en beholderløs skråning 1 vil : (a) øke sikkerheten ved at drukningsfaren unngås (man kan lett gå eller stå i en tynn sjiktstrøm), (b) redusere vannvedlikeholdet på grunn av reduksjon av volumet av vann som må behandles, (c) redusere energikostnadene på grunn av minimal mengde pumpet vann, (d) redusere det nødvendige ferdighetsnivået til deltakerne som et resultat av lett tilgang og forbedret ridestabilitet på grunn av "bunneffekter"; og (e) forbedret rideytelse (d.v.s. løft og hastighet) på grunn av bunnef f ektene. Selv om sjiktvannstrømmer er foretrukket, inses det at ved visse forhold er det nødvendig med dypere vann, for eksempel 1 konkurranser hvor det er nødvendig med havlignende surfebetingelser eller trening eller instruksjon på dypt vann. There is no maximum depth for the supercritical flow 8, although shallow flows with a practical minimum depth of approx. 2 cm. The preferred relationship between flow depth and flow velocity can be expressed by means of a preferred Froude number. A practical range of Froude numbers for the tankless slope 1 is from 2 to 75, and the preferred range is between 4 and 25. Flows with Froude numbers greater than 1 and less than 2 are subject to contamination from pulsating motions, known as "roll -waves" which are actually spirals instead of waves. Stratified flows are preferred because circular flows on a tankless slope 1 will : (a) increase safety by avoiding the risk of drowning (one can easily walk or stand in a thin stratified flow), (b) reduce water maintenance due to the reduction of the volume of water that must processed, (c) reduce energy costs due to minimal amount of pumped water, (d) reduce the required skill level of participants as a result of easy access and improved riding stability due to "bottom effects"; and (e) improved riding performance (i.e., lift and speed) due to bottoming effects. Although shallow water currents are preferred, it is recognized that in certain conditions deeper water is necessary, for example 1 competitions where ocean-like surfing conditions are required or training or instruction in deep water.

Et spesielt punkt er hvordan den beholderløse skråningen 1 vil tillate avløp av vann 11 (som vist med nedoverkrummede linjer med stiplede ender), som strømmer fra sidekantene 6 og over den nedstrøms åskanten 4. Som nevnt over, er det "beholderløse" trekket ved foreliggende oppfinnelse viktig for å oppnå den ønskede sjiktsstrømsegenskapen. Hovedsaklig vil mangelen på beholdervegger langs siden tillate en ubegrenset strømning av vann opp den skrånende rideflaten 3. Så lengde strømningslinjene til vannet er sammenhengende og hovedsaklig parallelle med hverandre og med sidekantene 6a og 6b til rideflaten 3, opprettholdes integriteten (d.v.s. hastigheten og strømningskarakteristikker ved glatt overflate) til sjiktstrømmen. En strømning som ikke har begrensninger sideveis vil fortrinnsvis unngå effekter av grensesjikt sideveis og tillate vannavrenning til siden, slik at det opprettholdes en glatt strømning og en upåvirket hastighet over hele vannsjiktet. Videre som beskrevet over, gjelder prinsippene for foreliggende oppfinnelse også en skrånende overflate med forskjellige utforminger som ikke nødvendigvis har parallelle sider 6a og 6b. I motsetning til dette vil en beholdersidevegg danne ne grensesjikteffekt som øker det statiske trykket til vannet i området ved side-veggen, slik at sjiktstrømmens hastighet avtar og resulterer i en forstyrret overflatestrømning. Med en beholder eller sidevegg er slike grensesjikteffekter og forstyrrelser uunngålige på grunn av friksjonskrefter og den resulterende propageringen av skrå bølger, noe som begge gjør det vanskelig å opprettholde de parallelle og sammenhengende strømningslinjene. En beholderløs skråning med en enkel sidevegg kan fungere i henhold til hensikten med foreliggende oppfinnelse, men på grunn av dannelsen av uheldige skrå bølger, er dette kun en foretrukket struktur når det er ønskelig med et skrått hydraulisk hopp som går sammen med en oppovervendt superkritisk strømning. A particular point is how the containerless slope 1 will allow the drainage of water 11 (as shown by downward curved lines with dashed ends), flowing from the side edges 6 and over the downstream ridge 4. As mentioned above, the "containerless" feature of the present invention important to achieve the desired sheet current property. Essentially, the lack of sidewalls of the container will allow an unrestricted flow of water up the inclined riding surface 3. So long as the flow lines of the water are continuous and substantially parallel to each other and to the side edges 6a and 6b of the riding surface 3, the integrity (i.e., the velocity and flow characteristics at smooth surface) to the bed flow. A flow that has no restrictions laterally will preferably avoid the effects of the boundary layer laterally and allow water runoff to the side, so that a smooth flow and an unaffected speed are maintained over the entire water layer. Furthermore, as described above, the principles of the present invention also apply to a sloping surface with different designs which do not necessarily have parallel sides 6a and 6b. In contrast, a container side wall will form a boundary layer effect which increases the static pressure of the water in the area by the side wall, so that the speed of the layer flow decreases and results in a disturbed surface flow. With a container or sidewall, such boundary layer effects and disturbances are unavoidable due to frictional forces and the resulting propagation of oblique waves, both of which make it difficult to maintain the parallel and continuous flow lines. A tankless slope with a single side wall may work for the purpose of the present invention, but due to the formation of undesirable oblique waves, this is only a preferred structure when an inclined hydraulic jump is desired to accompany an upward supercritical flow .

I tillegg elimineres propageringen av skrå bølger og andre turbulente strømninger på grunn av strømningsstrukturen hvor et lavt statisk trykk opprettholdes langs sjiktstrømmens sidekanter. På den andre side bør det legges merke til at ulempene med grensesjikteffekter i sterk grad reduseres når sjiktstrømmen er på en nedover skrånende overflate. Årsaken til dette er at turbulensen i liten grad vil propageres oppstrøms mot gravitasjonskraften. Videre vil enhver overflateforstyrrelse som kan dannes sannsynligvis bli ført nedstrøms av den større kinetiske energien til hovedvann-strømmen, sammenlignet med den turbulente strømmens etiske energi og denne kinetiske energien er resultatet av den nedovervendte strømningens kavitasjonskomponent. In addition, the propagation of oblique waves and other turbulent flows is eliminated due to the flow structure where a low static pressure is maintained along the lateral edges of the laminar flow. On the other hand, it should be noted that the disadvantages of boundary layer effects are greatly reduced when the layer flow is on a downward sloping surface. The reason for this is that the turbulence will to a small extent be propagated upstream against the gravitational force. Furthermore, any surface disturbance that may form is likely to be carried downstream by the greater kinetic energy of the main water flow, compared to the turbulent flow's ethical energy, and this kinetic energy is the result of the cavitation component of the downward flow.

Ved å forlenge rideflaten 3, øke eller redusere dens høyde, tilføre ytterligere overflateareal, endre konturen, tilføre horisontale og skrånende overflater og/eller ved å endre retning, hastighet eller tykkelse til den superkritiske vannstrømmen 8, kan de forskjellige sjiktstrømsattraksjonene som er beskrevet oppnås. By extending the riding surface 3, increasing or decreasing its height, adding additional surface area, changing the contour, adding horizontal and inclined surfaces and/or by changing the direction, speed or thickness of the supercritical water flow 8, the various laminar flow attractions described can be achieved.

Som vist i figurene 1 og 2, er det ikke nødvendig med noe basseng eller vannreservoir for den beholderløse skråningen 1. Når det imidlertid er ønskelig med vannresirkulering, viser figur 3a en beholderløs skråning 1, plassert med rideflaten 3 over et nedre oppsamlingsbasseng 12 som muliggjør vannoppsamling og gjenbruk. Det nedre oppsamlingsbassenget 12 er plassert for å motta avløpsvann 11 som strømmer over sidekantene 6a og 6b til rideflaten 3. I tillegg kan et liknende oppsamlingsbasseng være plassert ved den motsatte enden av rideflaten 3 som vist i figur 3a, for å oppsamle avløpsvann på denne siden. Pumpen 13a transporterer statisk vann 14a fra det nedre oppsamlingsbassenget 12 gjennom røret 15a til et reservoir 16 med et driftshode plassert høyere enn høyden til nedstrømsåskanten 4. Aktuelle hodeforskjeller vil variere, avhengig av de totale friksjonstapene forbundet med rideflaten 3, grensesjikteffektene og rytterindusert turbulens. En foretrukket minimumshode-forskjell er 25$ høyere enn høyden av den nedstrøms åskanten 4 . As shown in Figures 1 and 2, no pool or water reservoir is required for the containerless slope 1. However, when water recycling is desired, Figure 3a shows a containerless slope 1, placed with the riding surface 3 above a lower collection basin 12 which enables water collection and reuse. The lower collection basin 12 is positioned to receive waste water 11 that flows over the side edges 6a and 6b to the riding surface 3. In addition, a similar collection basin can be placed at the opposite end of the riding surface 3 as shown in Figure 3a, to collect waste water on this side . The pump 13a transports static water 14a from the lower collection basin 12 through the pipe 15a to a reservoir 16 with an operating head positioned higher than the height of the downstream ash edge 4. Current head differences will vary, depending on the total friction losses associated with the riding surface 3, boundary layer effects and rider induced turbulence. A preferred minimum head difference is 25$ higher than the height of the downstream ridge 4 .

Dysen 17 forbundet til reservoiret 16 tillater at den nødvendige superkritiske strømningen 18 beveger seg i retning 9 på den beholderløse skråningen 1. For imidlertid å sikre en ikke-oversvømt (ikke turbulent drift) bør vannivået 18 i det nedre oppsamlingsbassenget 12 være lik eller lavere enn den laveste høyden til rideflaten 3. Som en ektra energi-bevarende foranstaltning for å minimalisere pumpekostnadene, kan det brukes et separat øvre oppsamlingsbasseng 19 (eller en serie bassenger, ikke vist) for å utnytte den oppfangede potensielle energien til avløpsvannet 11. Pumpen 13b transporterer statisk vann 14b fra det øvre oppsamlingsbassenget 19 gjennom røret 15b til reservoiret 16. Dybden og bredden til det nedre oppsamlingsbassenget 12 og det øvre oppsamlingsbassenget 19 må være tilstrekkelig dimensjonert til å holde tilstrekkelig vann for å kunne starte systemet og gi rytteren 10 et område med passende stor størrelse å kunne falle ned i, i tilfelle man faller fra rideflaten 3. En stige 20 gjør det lett å komme ut fra det nedre oppsamlingsbassenget 12 og det øvre oppsamlingsbassenget 19. The nozzle 17 connected to the reservoir 16 allows the necessary supercritical flow 18 to move in the direction 9 on the tankless slope 1. However, to ensure a non-flooded (non-turbulent operation) water level 18 in the lower catch basin 12 should be equal to or lower than the lowest height of the riding surface 3. As an additional energy-conserving measure to minimize pumping costs, a separate upper collection basin 19 (or a series of basins, not shown) may be used to utilize the captured potential energy of the wastewater 11. The pump 13b transports static water 14b from the upper collection basin 19 through the pipe 15b to the reservoir 16. The depth and width of the lower collection basin 12 and the upper collection basin 19 must be sufficiently sized to hold sufficient water to be able to start the system and provide the rider 10 with an area of suitable large size to be able to fall into, in case you fall from the riding surface 3. A st ige 20 makes it easy to get out of the lower collection basin 12 and the upper collection basin 19.

En aksiomatisk betingelse for drift med beholderløs strømning er at vannet strømmer ned langs kantene til skråningen 1. For å maksimalisere energieffektiviteten, rekreasjonsopp-levelsen og gi en forbedret brukerkapasitet, viser figur 3b en foretrukket plassering av en beholderløs skråning 1 til et nærliggende sirkulasjonsbasseng eller kanal. Tangensiell overflateorientering gjør det mulig for den kinetiske energien til det avrente vannet og effektivt overføre sitt moment og gi kraft til et tilhørende hvirvelbasseng eller et svingende elveløp. Et svingende elveløp utgjør det som innen området er kjent som en "lazy river". En "lazy river" er et horisontalt sirkelformet vannbasseng med en bredde på ca. 2-10 m og en dybde på 0.5 - 1.5 m og en lengde på 100 - 1000 m, som beveger seg med 1 til 2 m/sek. Hensikten med "lazy river" er å frembringe en saktestrømmende elv for flytende deltakere som har en høy rytterkaapasitet. Vanlige "lazy river" tilføres kraft fra pumper som tilfører vann fra et mangfold manifolder plassert ved bunnen eller sidene. An axiomatic condition for tankless flow operation is that the water flows down the edges of the slope 1. To maximize energy efficiency, the recreational experience and provide an improved user capacity, Figure 3b shows a preferred location of a tankless slope 1 to a nearby circulation pool or channel . Tangential surface orientation enables the kinetic energy of the drained water to effectively transfer its momentum and provide power to an associated eddy basin or meandering river course. A meandering river makes up what is known in the area as a "lazy river". A "lazy river" is a horizontal circular pool of water with a width of approx. 2-10 m and a depth of 0.5 - 1.5 m and a length of 100 - 1000 m, which moves at 1 to 2 m/sec. The purpose of the "lazy river" is to create a slow-flowing river for floating participants who have a high rider capacity. Common "lazy rivers" are powered by pumps that feed water from a variety of manifolds located at the bottom or sides.

I motsetning til dette, er det i figur 3b og 3c vist et svingete elveløp 40 hvor man unngår kostnadene til manifolder ved å bruke avløpsvann 11 som kommer ut fra den beholderløpse skråningen 1 som virker til å føre vannet i det svingede elveløpet 40. Store avløpsstrømmer fra den beholderløse skråningen 1 kan resultere i sterke og varierte strømnings-tilstander som er meget attraktive for elveryttere. Strømmene kan være i området fra negative hvirvelstrømmer til 8+ meter pr. sekund. Videre kan den horisontale orienteringen (d.v.s. hovedsaklig jevn høyde til elvestrømmen) tillate at elverytterne kan flyte i en uendelig løkke. In contrast, in Figures 3b and 3c, a meandering river course 40 is shown where the cost of manifolds is avoided by using waste water 11 emerging from the container run slope 1 which acts to carry the water in the meandering river course 40. Large waste streams from the containerless slope 1 can result in strong and varied flow conditions that are very attractive to river riders. The currents can range from negative eddy currents to 8+ meters per second. Furthermore, the horizontal orientation (i.e. essentially even height to the river current) may allow the river riders to float in an infinite loop.

Andre fordeler med utførelsesformen i figur 3b er muligheten for å danne progressive eller bevegelige bølger i elven 40. Slike bølger som har de samme kjennetegn som naturlige bølger som finnes i t idevannsstrømmer som går opp en elv, kan genereres ved pulsering eller syklisering av strømmen som kommer fra dysen 17, slik at det dannes en bølgebevegelse i strømmen. Under passende betingelser kan denne bølgen bevege seg over hele "lazy river" 40. Other advantages of the embodiment of Figure 3b is the possibility of forming progressive or moving waves in the river 40. Such waves, having the same characteristics as natural waves found in tidal currents up a river, can be generated by pulsating or cycling the current coming from the nozzle 17, so that a wave movement is formed in the flow. Under suitable conditions, this wave can travel across the entire "lazy river" 40.

For å oppnå den enestående synergistiske kombinasjonen av beholderløs skråning 1 og et funksjonelt svinget elveløp 40, kreves en passende plassering av elveløpet 40 med beholderløs skråning 1 vis-a-vis vannavløp 11, pumpeinnløp 80 og pumpeutløp 81. Maksimal effekt med minimal energi tapt til et hydraulisk hopp 24 ved konvergensen til avløpsvannet 11 og vann i hvirvelbassenget 50 eller det svingede elveløpet 40, er en funksjon av to komponenter: (1) innføring av avløps-vann 11 ved overflaten av vannet i hvirvelbassenget 50 eller det svingede elveløpet 40 og (2) innføring av avløpsvann 11 som en tangent til strømningsretningen i hvirvelbassenget 50 eller det svingede elveløpet 40. For å oppnå en kontinuerlig sirkulasjon av ryttere i et svinget elveløp 40, kreves en åpen kanal med vanlig "lazy river" utforming og et hovedsaklig jevnt vannivå. For å oppnå en maksimal effekt av pumpesuget for å hjelpe til med elvesirkulasjonen, bør pumpeinnløpet 80 for pumpestasjonen 82 være plassert oppstrøms og i nærheten av sammenløpet for avløpsvann 11 og det lengste strekket av ikke-drevet vann i det svingede elveløpet 40 (for eksempel hvor hastigheten til strømningen i elven er ved et minimum). Av sikkerhets årsaker skiller et gulv/sidevegg 83 (se figur 3c) elveløpet 40 fra pumpeinnløpet 80. Pumpestasjonen 82 løfter vannet inn i reservoiret 16 som tilfører vann for drift av den beholderløse skråningen 1. In order to achieve the unique synergistic combination of tankless slope 1 and a functional curved river course 40, a suitable placement of the river course 40 with tankless slope 1 vis-a-vis water drain 11, pump inlet 80 and pump outlet 81 is required. Maximum power with minimal energy lost to a hydraulic jump 24 at the convergence of the wastewater 11 and water in the vortex basin 50 or the meandering river 40 is a function of two components: (1) introduction of the wastewater 11 at the surface of the water in the vortex basin 50 or the meandering river 40 and ( 2) introduction of waste water 11 as a tangent to the direction of flow in the whirlpool 50 or the meandering river course 40. In order to achieve a continuous circulation of riders in a meandering river course 40, an open channel with a regular "lazy river" design and a substantially uniform water level is required . In order to obtain a maximum effect of the pump suction to aid in river circulation, the pump inlet 80 for the pump station 82 should be located upstream and near the confluence of the waste water 11 and the longest stretch of undriven water in the meandering river course 40 (for example, where the speed of the flow in the river is at a minimum). For safety reasons, a floor/side wall 83 (see Figure 3c) separates the river course 40 from the pump inlet 80. The pump station 82 lifts the water into the reservoir 16 which supplies water for the operation of the tankless slope 1.

Avløpsvannet 11 kan også gi kraft til et horisontalt hvirvelbasseng 50. Hvirvelbassenget 50 er et sirkulært basseng med foretrukne dimensjoner på 10 til 70 meter i diameter med 0.5 til 1.5 meters dybde og som hvirvler på en sirkulær måte med en hastighet på 1 til 10 meter pr. sekund. Høyden til hvirvelbassenget 50 kan være lik eller rett under toppen eller nedstrømskanten til den beholderløse skråningen 1. Som vist er høyden til hvirvelbassenget 50 over høyden til elveløpet 40 for å kunne gi en økt hastighet når vannet fra hvirvelbassenget blander seg med eleveløpet 40 ved det hydrauliske hoppet 24. Et passende dimensjonert hvirvelbasseng 80 kan også brukes i stedet for et elveløp eller omvendt. The wastewater 11 can also power a horizontal whirlpool 50. The whirlpool 50 is a circular pool with preferred dimensions of 10 to 70 meters in diameter with a depth of 0.5 to 1.5 meters and which swirls in a circular manner at a speed of 1 to 10 meters per . second. The height of the whirlpool 50 can be equal to or just below the top or the downstream edge of the containerless slope 1. As shown, the height of the whirlpool 50 is above the height of the river course 40 in order to provide an increased speed when the water from the whirlpool mixes with the pupil course 40 at the hydraulic jump 24. An appropriately sized whirlpool 80 may also be used instead of a flume or vice versa.

Et svinget elveløp 40 eller hvirvelbasseng 50b kan også plasseres ved den øvre enden av pumpeutløp 81, som vist i figur 3c. Denne plasseringen vil kunne gjøre bruk av pumpehodehastigheten til å drive strømningssirkulasjonen. I tillegg til effektivt å anvende den tilgjengelige energien, vil en slik plassering også medvirke at reservoiret 16 kan virke som et settlingsbasseng og derved gi en glattere strøm fra dysen 70. I dette tilfellet er høyden til hvirvelbassenget 50 høyere enn elveløpet 40 og kan være på samme høyde eller under (eller til og med over som vist i figur 3c) høyden av vannet i reseroiret 16. Figur 4a, 4b og 4c viser en foretrukket utførelsesform for en beholderløs skråning som ikke anvender et basseng eller strøm for at rytteren skal kunne fanges opp. Figur 4a viser en beholderløs skråning 1 utvidet fra de tidligere beskrevne grensene, d.v.s. nedstrøms åskanten 4 og sidekantene 6a og 6b (vist med stiplede linjer i figur 4a) med nedoverhellende overgangsflater 21a, 21b og 21c. De nedoverhellende overgangsflåtene 21 tilgrenser rideflaten 3 og overflate-bæreren 2 var fortrinnsvis fremstilt av samme materialet. Figur 4cx (sett forfra) viser en beholderløs skråning 1, utvidet av nedovervendende hellende overgangsflater 21 under drift. En superkritisk strøm 8 kommer fra en strømningskilde 7 og beveges i retning 9 og danner et vannlegeme, hvorpå en rytter 10a utfører vannglidemanøvre. Rytteren 10b er ferdig med sin siste manøver og glir over den nedovervendte hellende overgangsflaten 21b og mot avslutnings/utgangsområdet. I dette utgangsområdet renner avløpsvannet 11 gjennom en gulvrist 22, på hvilken rytteren 10c lett kan stå og gå bort. Gulvristen 22 er innrettet med og virker som en avgrensning for den nedoverhellende overgangsflaten 21 og omfatter et anti-gli gitter eller paneloverflate perforert med små dreneringshull for avløpsvannet 11 og som er undersøttet for å kunne holde rytteren. Som vist i tverrsnitt 4b er det plassert en pumpe 23 under gulvristen 22 for å samle opp statisk vann 14. Pumpen 13 transporterer statisk vann 14 gjennom røret 15 til strømningskilden 7, hvor den superkritiske strømmen 8 føres ut igjen. Utførelsesformen av den beholderløse skråningen vist i figur 4, er fordelaktig i situasjoner hvor det ikke er ønskelig eller mulig med et dypt basseng eller strøm, for eksempel for ikke-svømmedyktlge personer. A curved river course 40 or whirlpool 50b can also be placed at the upper end of the pump outlet 81, as shown in Figure 3c. This location will be able to make use of the pump head speed to drive the flow circulation. In addition to effectively using the available energy, such a location will also help that the reservoir 16 can act as a settling basin and thereby provide a smoother flow from the nozzle 70. In this case, the height of the vortex basin 50 is higher than the river course 40 and can be on the same height or below (or even above as shown in Figure 3c) the height of the water in the reservoir 16. Figures 4a, 4b and 4c show a preferred embodiment of a tankless slope that does not use a pool or current for the rider to be caught up. Figure 4a shows a containerless slope 1 extended from the previously described limits, i.e. downstream the ridge 4 and the side edges 6a and 6b (shown by dashed lines in Figure 4a) with downwardly sloping transition surfaces 21a, 21b and 21c. The downward sloping transition rafts 21 adjoin the riding surface 3 and the surface carrier 2 were preferably made of the same material. Figure 4cx (front view) shows a containerless slope 1, extended by downward sloping transition surfaces 21 during operation. A supercritical flow 8 comes from a flow source 7 and moves in direction 9, forming a body of water, on which a rider 10a performs a water slide maneuver. The rider 10b completes his final maneuver and slides over the downward sloping transition surface 21b and towards the termination/exit area. In this exit area, the waste water 11 flows through a floor grate 22, on which the rider 10c can easily stand and walk away. The floor grating 22 is arranged with and acts as a boundary for the downward sloping transition surface 21 and comprises an anti-slip grid or panel surface perforated with small drainage holes for the waste water 11 and which is undercut to be able to hold the rider. As shown in cross-section 4b, a pump 23 is placed under the floor grate 22 to collect static water 14. The pump 13 transports static water 14 through the pipe 15 to the flow source 7, where the supercritical flow 8 is discharged again. The embodiment of the containerless slope shown in Figure 4 is advantageous in situations where it is not desirable or possible to have a deep pool or stream, for example for non-swimmers.

En enestående egenskap for den beholderløse skråningen 1 er dens evne til å simulere et mangfold av bølgeformer for et bredt område av bølgeryttere med forskjellige ferdigheter. En nybegynner-bølge er kjennetegnet ved mangel på bratthet. Generelt foretrekker en amatør bølger med en fremre flate-vinkel på 45° eller mindre. Tre forskjellige bølgetyper kjennetegnes ved en slik helningsvinkel: (1) en ubrutt, men ridbar bølgeflate; (2) en hvitvannsbrenning; og (3) en strømmende bølge med en glatt ubrutt skulder. Ved å innstille vinkelen til rideflaten 3 på den beholderløse skråningen 1 i et område fra 7 til 45 grader, hvor 20 grader er foretrukket, kan det frembringes en ideell simulering av en passende bølgeflatevinkel for en amatør. A unique feature of the Tankless Slope 1 is its ability to simulate a variety of wave shapes for a wide range of wave riders of varying skill levels. A beginner's wave is characterized by a lack of steepness. In general, an amateur prefers waves with a front face angle of 45° or less. Three different wave types are characterized by such an angle of inclination: (1) an unbroken but rideable wave surface; (2) a whitewater burn; and (3) a flowing wave with a smooth unbroken shoulder. By setting the angle of the riding surface 3 on the containerless slope 1 in a range from 7 to 45 degrees, where 20 degrees is preferred, an ideal simulation of a suitable wave surface angle for an amateur can be produced.

De tidligere beskrevne figurene 2-4 viser en beholderløs skråning 1 som er beregnet for en amatør og som simulerer en stasjonær ubrutt, men ridbar bølgeflate. Opprettholdelse av denne "ubrutte" strømprofi len krever at den kinetiske energien til den superkritiske strømmen 8 alltid overskrider dens potensielle energi ved nedstrømsåskanten 4. The previously described figures 2-4 show a containerless slope 1 which is intended for an amateur and which simulates a stationary unbroken but rideable wave surface. Maintenance of this "unbroken" flow profile requires that the kinetic energy of the supercritical flow 8 always exceeds its potential energy at the downstream ash edge 4.

Figur 5 viser en beholderløs skråning 1 beregnet for en amatør med en strømningsprofil som simulerer en stasjonær hvitvannsbrenning. Når hastigheten (d.v.s. kinetisk energi) til en oppoverskrånende superkritisk sjiktstrøm 8 som beveger seg i retning 9 er mindre enn den potensielle gravitasjonsenergi ved nedstrøms åskanten 4, vil sjiktstrømmen 8 danne et hydraulisk hopp 24 før den når den nedstrøms åskanten 4. Hvitt vann 25 vil derved rulle nedover og til siden som avløpsvann 11 og det vil dannes en effekt tilsvarende en stasjonær hvitvannsbrenning på rideflaten 3 til den behol-derløse skråningen 1. Opprettholdelse av denne hydrauliske tilstanden krever at den kinetiske energien til den superkritiske strømmen 8 alltid er mindre enn den potensielle energi ved nedstrømskanten 4. Siden den beholderløse skråningen 1 ikke er innelukket eller har andre saideveis-begrensninger, kan hvitt vann 25 lett dreneres av ved sidene 6a og 6b, slik at nedsenking av superkritisk strømning unngås. Den relative posisjonen til det hydrauliske hoppet 24 er bestemt av hastigheten til den superkritiske strømmen 8. Jo høyere hastighet desto høyere er posisjonen til det hydrauliske hoppet 24 på rideflaten 3. Rytteren 10 utfører vannglidemanøvre på den superkritiske strømmen 8 og det hvite vannet 25. Figure 5 shows a tankless slope 1 intended for an amateur with a flow profile that simulates a stationary whitewater burn. When the velocity (i.e., kinetic energy) of an upsloping supercritical bed flow 8 moving in direction 9 is less than the gravitational potential energy at the downstream ridge 4, the bed flow 8 will form a hydraulic jump 24 before reaching the downstream ridge 4. White water 25 will thereby rolling down and to the side as waste water 11 and an effect corresponding to a stationary whitewater burn will be created on the riding surface 3 of the containerless slope 1. Maintaining this hydraulic condition requires that the kinetic energy of the supercritical flow 8 is always less than the potential energy at the downstream edge 4. Since the tankless slope 1 is not enclosed or has other sideway restrictions, white water 25 can be easily drained off at the sides 6a and 6b, so that immersion of supercritical flow is avoided. The relative position of the hydraulic jump 24 is determined by the speed of the supercritical flow 8. The higher the speed, the higher the position of the hydraulic jump 24 on the riding surface 3. The rider 10 performs water sliding maneuvers on the supercritical flow 8 and the white water 25.

En simulert strømmende bølge med en glatt ubrutt skulder kan frembringes på en beholderløs skråning 1 ved to generelle metoder: (1) en krysstrøms hastighetsgradient, og (2) en krysstrøms trykkgradient. Hvilke av disse metodene som brukes, er avhengig av hensikten og begrensningene til den beholderløse skråningsstrukturen og tilgjengelige strømnings-egenskaper. En krysstrøms hastighetsgradient er den foretrukne fremgangsmåten når strukturen til den beholderløse skråningen 1 er begrenset til en symmetrisk utforming. En krysstrøms trykkgradient er den foretrukne metoden når den begynnende superkritiske strømmen 8, som beveges opp den beholderløse skråningen 1, har en konstant hastighet. A simulated flowing wave with a smooth unbroken shoulder can be produced on a tankless slope 1 by two general methods: (1) a cross-flow velocity gradient, and (2) a cross-flow pressure gradient. Which of these methods is used depends on the purpose and limitations of the containerless slope structure and available flow characteristics. A cross-flow velocity gradient is the preferred method when the structure of the containerless slope 1 is limited to a symmetrical design. A cross-flow pressure gradient is the preferred method when the initial supercritical flow 8, moving up the tankless slope 1, has a constant velocity.

Figur 6 viser en simulert strømmende bølge med glatt ubrutt skulder, frembragt ved å innføre en krysstrøms hastighetsgradient, frembragt av to ulike superkritiske vannstrømmer 8a og 8b som beveges i retning 9 opp den beholderløse skråningen 1 med åskanten 4. Den "spillende, brytende bølge" effekten er resultatet fra de initielle superkritiske strømningene 8a og 8b som kommer fra strømningskilden 7a og 7b med to bestemte hastigheter og gir to etterfølgende hydrauliske tilstander, d.v.s. en superkritisk strømning 8a med høyere hastighet over toppen av åskanten (forbundet med strømnings-kilde 7a) og en nærliggende superkritisk strøm 8b med lavere hastighet (forbundet med strømningskilde 7b) som ikke når åskanten 4 på grunn av utilstrekkelig kinetisk energi. Den superkritiske strømmen 8b med lavere energi vil sakke av til en kritisk tilstand og danne et hydraulisk hopp under åskanten 4 med en tilhørende subkritisk strøm av turbulent hvitt vann 25. Dette strømmende hvite vannet 25 vil dreneres av ved siden 6 som avløpsvann 11, slik at man unngår nedsenking av superkritisk strøm. Figure 6 shows a simulated flowing wave with a smooth unbroken shoulder, produced by introducing a cross-flow velocity gradient, produced by two different supercritical water flows 8a and 8b which are moved in direction 9 up the containerless slope 1 with the ridge 4. The "playing, breaking wave" the effect is the result of the initial supercritical flows 8a and 8b coming from the flow source 7a and 7b at two specific velocities and giving two subsequent hydraulic states, i.e. a higher velocity supercritical flow 8a over the top of the ridge (associated with flow source 7a) and a nearby lower velocity supercritical flow 8b (associated with flow source 7b) which does not reach the ridge 4 due to insufficient kinetic energy. The supercritical flow 8b with lower energy will slow down to a critical state and form a hydraulic jump under the ridge 4 with an associated subcritical flow of turbulent white water 25. This flowing white water 25 will be drained off at the side 6 as waste water 11, so that supercritical flow immersion is avoided.

Krysstrøms hastighetsgradienter kan frembringes enten ved å plassere flere strømningskilder med forskjellig kinetisk energi ved siden av hverandre og samtidig vende dem oppover som vist i figur 6 eller ved passende utforming av en enkelt kilde (for eksempel pumpe) ved hjelp av spesielt utformet dyse eller plenum. Figur 7 viser dysen 17 med en asymmetrisk åpning 26, bestående av en bred asymmetrisk åpningsside 16a og en trang asymmetrisk åpningsside 26b som kan frembringe strømninger med hydrostatisk helning. Som vist i figur 8, når den superkritiske strømningen 8 først strømmer fra den asymmetriske åpningen 26 (vist ved stiplet linje og piler) er den tykkere (for eksempel dypere) på den ene siden 8a enn på den andre siden 8b, siden vannoverflaten heller. Dersom den superkritiske strømningen 8 beveges over en fast overflate, som for eksempel den beholderløse skråningen 1, vil gravitasjonen umiddelbart prøve å utjevne den tykkere strømningen 8a, slik at strømningen utjevner seg selv. I denne utjev-ningsprosessen siden en større vannmasse kommer ut av dens asymmetriske brede åpningsside 26a, vil denne større massen øke hastigheten på grunn av den fluidumdynamiske kontinu-i tetsloven. Cross-flow velocity gradients can be produced either by placing several flow sources with different kinetic energy next to each other and at the same time facing them upwards as shown in Figure 6 or by suitable design of a single source (for example a pump) using a specially designed nozzle or plenum. Figure 7 shows the nozzle 17 with an asymmetric opening 26, consisting of a wide asymmetric opening side 16a and a narrow asymmetric opening side 26b which can produce flows with hydrostatic inclination. As shown in Figure 8, when the supercritical flow 8 first flows from the asymmetric opening 26 (shown by dashed line and arrows) it is thicker (eg deeper) on one side 8a than on the other side 8b, since the water surface either. If the supercritical flow 8 is moved over a fixed surface, such as the containerless slope 1, gravity will immediately try to equalize the thicker flow 8a, so that the flow equalizes itself. In this equalization process since a larger mass of water comes out of its asymmetric wide opening side 26a, this larger mass will increase its speed due to the fluid dynamic continuity law.

Med en passende vinkel og lengde på den beholderløse skråningen 1, vil det oppstå to etterfølgende hydrauliske tilstander, d.v.s. den superkritiske strømningen 8a som kommer fra den brede siden 26a vil gå klar av ned-strømsåskanten 4 og opprettholde sin superkritiske karakter, mens strømningen 8b fra den trange siden 26b, vil danne et hydraulisk hopp og danne hvitt vann 25 ved den nedre delen av flaten til den beholderløse skråningen 1. Strømmende hvitt vann 25 vil dreneres av langs siden 26 som avløpsvann 11, slik at nedsenking av superkritisk strømning unngås. With a suitable angle and length of the tankless slope 1, two subsequent hydraulic conditions will occur, i.e. the supercritical flow 8a coming from the wide side 26a will clear the downstream ash edge 4 and maintain its supercritical character, while the flow 8b from the narrow side 26b will form a hydraulic jump and form white water 25 at the lower part of the surface to the containerless slope 1. Flowing white water 25 will be drained off along the side 26 as waste water 11, so that immersion of supercritical flow is avoided.

Krysstrøms hastighetsgradienter kan også frembringes som vist i figur 9, dersom en enkelt strømningskilde 7 injeserer vann inn i den ene siden av et plenum 27 med en åpning 31 som vender mot den beholderløse skråningen 1. En kjerne 28 av vann med høy hasdtighet kommer direkte ut fra utløpet av tilførselsrøret 29 og vil i en viss grad holde seg sammen (som vist med stiplet linje 30) ut av en del 31a til åpningen 31 enn fra delen 31b til åpningen 31. Med en passende vinkel og lengde på den beholderløse skråningen 1 vil det oppstå to etterfølgende hydrauliske tilstander, d.v.s. den superkritiske strømningen 8a som kommer fra åpningsdelen 31a vil gå klar av nedstrøms åskanten 4 og opprettholde sin superkritiske karakter, mens strømmen 8b fra åpningsdelen 31b vil danne et hydraulisk hopp og danne hvitt vann 25 ved den nedre delen av den beholderløse skråningen 1. Den beholderløse skråningen 1 drenerer av hvitt vann 25 langs siden 6 som avløpsvann 11, slik at man unngår en nedsenking av superkritisk strømning. Cross-flow velocity gradients can also be produced as shown in Figure 9, if a single flow source 7 injects water into one side of a plenum 27 with an opening 31 facing the containerless slope 1. A core 28 of high velocity water emerges directly from the outlet of the supply pipe 29 and will hold together to a certain extent (as shown by dashed line 30) out of a part 31a to the opening 31 than from the part 31b to the opening 31. With a suitable angle and length of the containerless slope 1 will two subsequent hydraulic states occur, i.e. the supercritical flow 8a coming from the opening part 31a will clear the downstream ridge 4 and maintain its supercritical character, while the flow 8b from the opening part 31b will form a hydraulic jump and form white water 25 at the lower part of the tankless slope 1. The tankless the slope 1 drains off white water 25 along the side 6 as waste water 11, so that an immersion of supercritical flow is avoided.

Den andre generelle tilnærmelsen for å simulere en strømmende bølge med en glatt ubrutt skulder, er å generere en kryss-trøms trykkgradient. Slike krysstrøms trykkgradienter kan dannes for eksempel ved hjelp av sviller, nedsenkede områder, injesert vann, en enkelt sidevegg etc. Den foretrukne teknikken for å unngå penetrering eller diskontinuitet på rideflaten 3 til den beholderløse skråningen 1, er ved økt hydrostatisk trykk. Figur 10 viser en asymmetrisk forlenget beholderløs overflate 1 (hvor forlengelsen er vist med stiplede linjer) som danner en nedstrøms åskant 4 med økende høyde. Med en passende vinkel og lengde på den beholderløse skråningen 1, vil det dannes to etterfølgende hydrauliske tilstander, det vil si at den superkritiske strømningen 8a som strømmer over den forkortede siden 4a til nedstrøms åskanten 4 vil gå klar og opprettholde sin superkritiske karakter, mens strømningen 8b har utilstrekkelig kinetisk energi til å gå klar av den forlengede siden 4b til ned-strømsåskanten 4 og vil derved danne et hydraulisk hopp og hvitt vann 25 ved den nedre delen av rideflaten 3 til den beholderløse skråningen 1. Den samme effekten kan oppnås og/eller forsterkes ved at den forlengede siden 4b har en større helningsvinkel enn rideflaten 3. I dette tilfellet er ikke bare den forlengede siden 4b lengere enn den kortere siden 4a, men den har også en større høyde. Den beholderløse skråningen 1 drenerer av hvitt vann 25 langs siden 6 som avløpsvann 11, slik at nedsenking av superkritisk strømning unngås. The other general approach to simulating a flowing wave with a smooth unbroken shoulder is to generate a cross-stream pressure gradient. Such cross-flow pressure gradients can be formed, for example, by means of sleepers, submerged areas, injected water, a single side wall, etc. The preferred technique to avoid penetration or discontinuity on the riding surface 3 to the containerless slope 1 is by increased hydrostatic pressure. Figure 10 shows an asymmetrically extended containerless surface 1 (where the extension is shown with dashed lines) which forms a downstream ridge 4 of increasing height. With a suitable angle and length of the tankless slope 1, two subsequent hydraulic conditions will be formed, that is, the supercritical flow 8a flowing over the shortened side 4a to the downstream ridge 4 will clear and maintain its supercritical character, while the flow 8b has insufficient kinetic energy to clear the extended side 4b to the downstream ash edge 4 and will thereby form a hydraulic jump and white water 25 at the lower part of the riding surface 3 to the containerless slope 1. The same effect can be achieved and/ or reinforced by the extended side 4b having a greater angle of inclination than the riding surface 3. In this case, not only is the extended side 4b longer than the shorter side 4a, but it also has a greater height. The containerless slope 1 drains white water 25 along the side 6 as waste water 11, so that immersion of supercritical flow is avoided.

En naturlig følge av en beholderløs overflateasymmetri kan på den ene siden brukes for å løse de forbigående bølgebevegel-sesproblemene forbundet med oppstart av ridingen og på den andre siden danne en attraksjon som simulerer en bevegende brytende bølge tilsvarende en havbølge som bryter parallelt med stranden. I en oppstartsituasjon vil det på grunn av gradvis oppbygging av vannstrøm forbundet med pumpe/motor eller ventilåpning, være en tilførsel av mindre volum, hastighet eller trykk enn det som opptrer senere. På grunn av denne oppstartingen, vil vannet bli dyttet av den sterkere strømmen som kommer ut deretter og en slik dytting vil resultere i en oppbygning av vann (d.v.s. et "bevegelig" hydraulisk hopp eller forbigående bølgebevegelse) ved strømmens ledekant. En økning av sideflatens skråning oppover, vil bare virke til å øke dette problemet, siden et økende volum av superkritisk vann går over til subkritisk og større energimengder er nødvendig for å fortsette å dytte denne bølgebevegelsen oppover. A natural consequence of a containerless surface asymmetry can on the one hand be used to solve the transient wave movement problems associated with starting the riding and on the other hand form an attraction that simulates a moving breaking wave corresponding to an ocean wave breaking parallel to the beach. In a start-up situation, due to the gradual build-up of water flow connected to the pump/motor or valve opening, there will be a supply of less volume, speed or pressure than what occurs later. Due to this upwelling, the water will be pushed by the stronger flow that emerges thereafter and such pushing will result in a build-up of water (i.e. a "moving" hydraulic jump or transient wave motion) at the leading edge of the flow. Increasing the upward slope of the side face will only serve to increase this problem, as an increasing volume of supercritical water transitions to subcritical and greater amounts of energy are required to continue pushing this wave motion upward.

Dersom den begynnende kinetiske energien til det innstrøm-mende vannet ikke er tilstrekkelig til å dytte denne subkritiske oppbygningen over toppen av helningen, kan den forbigående bølgebevegelsen bli så stor at det ikke vil være mulig å dytte denne over kanten, selv når det oppnås full strømning. Asymmetri hjelper til å overvinne de forbigående bølgebevegelsene ved at den nødvendige energiterskelen for klaring reduseres og det frembringes et "fotfeste" for at klaringsprosessen kan starte. If the initial kinetic energy of the inflowing water is not sufficient to push this subcritical build-up over the top of the slope, the transient wave motion may become so great that it will not be possible to push it over the edge, even when full flow is achieved . Asymmetry helps overcome the transient wave motions by lowering the necessary energy threshold for clearing and providing a "foothold" for the clearing process to begin.

I figurene lia, 11b og lic viser ved tre forskjellige tidspunkt hvordan utformingen av en asymmetrisk beholderløs overflate 1 løser problemet med trykk/strømningsforsinking under oppstarting. I figur lia har den superkritiske strømmen 8 begynt å strømme i retning 9 fra vannkilden 7. En forbigående bølgebevegelse 32 dannes idet den begynnende svake oppstartingsstrømmen treffer det brattere området 3a til rideflaten 3. Når den kinetiske energien og volumet av den superkritiske strømningen 8 imidlertid bygges opp, strømmer den over den lavere siden 4b til nedstrømsåskammen 4 og på den nedoverhellende overgangsflaten 21. Figur 11b viser denne startprosedyren noen øyeblikk senere når vanntrykket/strømningshastigheten fra vannkilden 7 har økt og den forbigående bølgebevegelsen 32 har beveget seg videre oppover den beholderløse skråningen 1 og spesielt ytterligere opp det brattere området 3a. Figur lic vider det siste trinnet i oppstartingen hvor den forbigående bølgebevegelsen 32 er dyttet over den høyeste siden 4a til nedstrømsåskammen 4 og hele sideflaten er dekket av superkritisk strømning 8. Figures 11a, 11b and 11c show at three different times how the design of an asymmetrical containerless surface 1 solves the problem of pressure/flow delay during start-up. In Figure 1a, the supercritical flow 8 has started to flow in the direction 9 from the water source 7. A transient wave motion 32 is formed as the initially weak start-up flow hits the steeper area 3a of the riding surface 3. However, when the kinetic energy and volume of the supercritical flow 8 build up, it flows over the lower side 4b to the downstream ash comb 4 and onto the downward sloping transition surface 21. Figure 11b shows this initial procedure a few moments later when the water pressure/flow rate from the water source 7 has increased and the transient wave motion 32 has moved further up the containerless slope 1 and especially further up the steeper area 3a. Figure 1c shows the last step in the start-up where the transient wave movement 32 is pushed over the highest side 4a to the downstream ash comb 4 and the entire side surface is covered by supercritical flow 8.

Dersom man reverserer denne prosessen som vist i figurene 12a og 12a', 12b og 12b' og 12c og 12c' ved forskjellige tidspunkt, opptrer det en effekt som simulerer en brytende strømmende bølge på skrå mot en strand. I figur 12a (sett fra siden) og 12a' (sett ovenfra) har den superkritiske strømmen 8 nådd en retning 9 fra reservoiret 16. Det høye hodet til reservoiret 16 som indikert ved vannstanden 18a resulterer i en superkritisk strømning 8 med høy kinetisk energi ut av åpningen 31 i retning 9 som dekker rideflaten 3 med et vannsjikt og som medfører vannavrenning 11 over hele nedstrømsåskanten 4, hvilket avløp faller ned i oppsamlingsbassenget 34, som vist i figur 12a. Kort tid etterat rytteren 10 forlater en startplattform 33 for å utføre vannglidningsmanøvre, stopper pumpen 13 og fyller reservoiret 16. Sekunder senere figur 12b (sett fra siden) og 12b' (sett ovenfra) illustrerer reduksjonen i vannivået 18b med en tilhørende reduksjon av kinetisk energi til den superkritiske strømningen 8. Det dannes derved et hydraulisk hopp med tilhørende hvitt vann 25 ved den høyeste enden 4a til nedstrøms åskanten 4 og begynner deretter å bevege seg nedover mot den nedre enden 4b til nedstrømsåskanten 4. Samtidig prøver rytteren 10a å holde seg rett foran denne bølgen som derved simulerer en strømmende bølge som bryter skrått mot en strand. If one reverses this process as shown in Figures 12a and 12a', 12b and 12b' and 12c and 12c' at different times, an effect occurs which simulates a breaking flowing wave at an angle to a beach. In Figures 12a (side view) and 12a' (top view) the supercritical flow 8 has reached a direction 9 from the reservoir 16. The high head of the reservoir 16 as indicated by the water level 18a results in a supercritical flow 8 with high kinetic energy out of the opening 31 in direction 9 which covers the riding surface 3 with a layer of water and which causes water runoff 11 over the entire downstream ash edge 4, which drain falls into the collection basin 34, as shown in figure 12a. Shortly after the rider 10 leaves a starting platform 33 to perform the water slide maneuver, the pump 13 stops and fills the reservoir 16. Seconds later figures 12b (side view) and 12b' (top view) illustrate the reduction in the water level 18b with a corresponding reduction in kinetic energy to the supercritical flow 8. A hydraulic jump with associated white water 25 is thereby formed at the highest end 4a to the downstream ridge 4 and then begins to move downwards towards the lower end 4b to the downstream ridge 4. At the same time, the rider 10a tries to stay upright in front of this wave which thereby simulates a flowing wave that breaks obliquely against a beach.

Noen få sekunder senere, figur 12c (sett fra siden) og 12c' A few seconds later, Figure 12c (side view) and 12c'

(sett ovenfra) viser vannivået 18c ved bunnen av reservoiret 16. Når den kinetiske energien til den superkritiske strømmen 8 tilsvarer den potensielle energien til den nedre enden 4b til nedstrømsåskanten 4, vil denne bevegelsen stanse opp og strømningen vil få utseende av en stadig minkende hvitvannsbrenning. Rytteren 10a stanser rittet ved å gå over i oppsamlingsbassenget 34, hvorved pumpen 13 fyller reservoiret 16 igjen slik at syklusen kan gjentas. (view from above) shows the water level 18c at the bottom of the reservoir 16. When the kinetic energy of the supercritical flow 8 equals the potential energy of the lower end 4b of the downstream ash edge 4, this movement will stop and the flow will take on the appearance of an ever-diminishing whitewater burn . The rider 10a stops the ride by going into the collection basin 34, whereby the pump 13 fills the reservoir 16 again so that the cycle can be repeated.

Rytterens nærhet til reservoiret 16 og åpningen 31, som vist i figur 12c, kan medføre et sikkerhetsproblem for operatøren. Disse samme problemene som gjelder alle de foregående figurene kan lett løses ved å forlenge rideflaten 3 i en horisontal oppstrømsretning. En horisontal ekspansjon vil gi en større avstand mellom rytteren 10 og ethvert oppstrøms-driftsutstyr og også fjerne den gravitasjonsinduserte kraftkomponenten som tillater at rytteren beveger seg i oppstrømsretningen. I tillegg til forbedret sikkerhet, kan en passende dimensjonert horisontal ekspansjon av rideflaten 3 resultere i betydelig forbedrede ridemuligheter, d.v.s. akselerasj onsprosessen. The proximity of the rider to the reservoir 16 and the opening 31, as shown in figure 12c, can cause a safety problem for the operator. These same problems which apply to all the previous figures can be easily solved by extending the riding surface 3 in a horizontal upstream direction. A horizontal expansion will provide a greater distance between the rider 10 and any upstream propulsion equipment and also remove the gravity induced force component which allows the rider to move in the upstream direction. In addition to improved safety, an appropriately dimensioned horizontal expansion of the riding surface 3 can result in significantly improved riding possibilities, i.e. the acceleration process.

Med hensyn til dette, viser figur 13a et generalisert diagram for en horisontal ekspansjon av den beholderløse skråningen 1. Ved tilføring av dette horisontale underområdet som generelt er normalt til gravitasjonskraften og som heretter beskrives som et under1ikevektsområde 35, kan den forlengede rideflaten 3 oppdeles i tre forskjellige områder, d.v.s. et overlikevektsområde 36 med overgang (som vist ved en prikket linje 37) til en likevektssone 38 som igjen går over til (presentert ved en prikket linje 39) til et underlikevektsområde 35. With regard to this, figure 13a shows a generalized diagram for a horizontal expansion of the containerless slope 1. By adding this horizontal sub-region which is generally normal to the force of gravity and which is hereinafter described as a sub-equilibrium region 35, the extended riding surface 3 can be divided into three different areas, i.e. an over-equilibrium region 36 with transition (as shown by a dotted line 37) to an equilibrium zone 38 which in turn transitions to (presented by a dotted line 39) a sub-equilibrium region 35.

En superkritisk vannstrøm (ikke vist) beveger seg i en retning 9 og danner en tilpasset strømning over underlikevektsområdet 35, likevektssonen 38 og overlikevektsområdet 36 og danner et skrånende vannlegeme på hvilket en rytter (ikke vist) kan ri og utføre surfing eller vann-gl idningsmanøvre som ikke ville være mulig uten en passende kombinasjon av tidligere nevnte underområder. A supercritical water flow (not shown) moves in a direction 9 and forms a conformal flow over the sub-equilibrium region 35, the equilibrium zone 38 and the super-equilibrium region 36 and forms a sloping body of water on which a rider (not shown) can ride and perform surfing or water-gliding maneuvers which would not be possible without an appropriate combination of previously mentioned sub-areas.

Den funksjonelle betydningen av disse underområdene er slik at ved passende fysisk dimensjonering blir det mulig for rytteren å øke hastigheten og utføre vannglidningsmanøvre som ikke ville kunne utføres uten denne passende kombinasjonen. For ytterligere å kunne forklare hvorden en passende dimensjonert rideflate kan forbedre vannmanøvrene, kreves den en ytterligere diskusjon av hvordan bølgeridning utføres. Ved moderne surfe- og glidemanøvre er elementer som oscillering, hastighet og passende arealforhold til "bølge"-overflaten som man rir på av avgjørende betydning. Hvert av disse tre elementene vil bli diskutert mer detaljert under. The functional importance of these sub-areas is such that, with appropriate physical sizing, it becomes possible for the rider to increase speed and perform water-sliding maneuvers that would not be possible without this appropriate combination. In order to further explain how an appropriately sized riding surface can improve water maneuvers, a further discussion of how wave riding is performed is required. In modern surfing and gliding maneuvers, elements such as oscillation, speed and appropriate area ratio to the "wave" surface on which one is riding are of crucial importance. Each of these three elements will be discussed in more detail below.

1. Oscillering 1. Oscillation

Poenget med moderne surfing er muligheten for rytteren til å nyte betydelige oscilleringer mellom superkritiske og subkritiske strømningsområder. Etterhvert som man får større ekspertise, brukes 1ikevektsområdet kun som et overgangsområde som man nødvendigvis må passere gjennom på vei til de super- eller subkritiske områdene. Oscillasjonsbevegelsene har også den fordelen at rytteren har anledning til å øke hastigheten. The point of modern surfing is the ability for the rider to enjoy significant oscillations between supercritical and subcritical flow regions. As one gains greater expertise, the equilibrium region is used only as a transition region that one must necessarily pass through on the way to the super or subcritical regions. The oscillating movements also have the advantage that the rider has the opportunity to increase speed.

2. Hastighet 2. Speed

Hastighet er en viktig ingrediens for å utføre moderne surgemanøvre. Uten tilstrekkelig hastighet, kan man ikke "ta av" i en manøver. Fremgangsmåten og midlene for å øke hastigheten på en passende utformet bølgeflate kan beksrives som en analogi til hastighetsøkning på en huske som beskrevet i SCIENTIFIC AMERICAN, mars 1989, side 106-109. Det vil si at man på samme måte som å øke hastigheten og den resulterende høyden som kan oppnås ved "pumping" i en sving, kan surferen øke hastigheten og høyden på bølgen ved en tilsvarende pumpemanøvre. Speed is an important ingredient in performing modern surge manoeuvres. Without sufficient speed, one cannot "take off" in a maneuver. The method and means of increasing the speed of a suitably designed wave surface can be described as an analogy to increasing the speed of a swing as described in SCIENTIFIC AMERICAN, March 1989, pages 106-109. That is, in the same way as increasing the speed and the resulting height that can be achieved by "pumping" in a turn, the surfer can increase the speed and height of the wave by a corresponding pumping maneuver.

Dersom man i en sving krøker seg sammen bakover ved det høyeste punktet i svingen, kan ens energi karakteriseres som fult ut potensiell energi. Når man synker, blir denne energien gradvis omdannet til kinetisk energi og man øker hastigheten. Når man når det laveste punktet, er energien fullstendig kinetisk energi og man beveger seg med topphas-tighet. Når man begynner å stige på buen, blir omdanningen reversert: man sakker av og stopper deretter momentant ved toppen av buen. Hvorvidt man går høyere (og raskere) under en sving, avhenger av hva man har gjort under svingen. Dersom man fortsetter å krøkes, er bevegelsen oppover et speilbilde av bevegelsen nedover og ens massesenter ender opp akkurat så høyt som når man begynte svingen fremover (minus friksjon). Dersom man istedet står når man er ved det laveste punktet (d.v.s. "pumper" svingen) vil man svinge høyere og raskere. If in a turn you bend backwards at the highest point of the turn, your energy can be characterized as full potential energy. When you sink, this energy is gradually converted into kinetic energy and you increase your speed. When you reach the lowest point, the energy is completely kinetic energy and you move at top speed. When one begins to ascend the arch, the transformation is reversed: one slows down and then momentarily stops at the top of the arch. Whether you go higher (and faster) during a turn depends on what you have done during the turn. If you continue to curve, the upward movement is a mirror image of the downward movement and your center of mass ends up exactly as high as when you started the forward turn (minus friction). If you instead stand when you are at the lowest point (i.e. "pumping" the turn) you will turn higher and faster.

Betydningen av under1ikevektsområdet 25 i forbindelse med den foregående diskusjonen vedrørende svingdynamikk, er at under-1ikevektsområdet 35 er det laveste punktet på den beholder-løse skråningen 1 og på en bølge. Det å stå eller gli ned til dette lave punktet, vil resultere i en større hastighets-økning enn dersom man sto på ethvert annet punkt på rideflaten. Denne økningen av hastigheten og den totale kinetiske energien oppstår på grunn av to forskjellige mekanistiske prinsipper som begge kan brukes av en rytter på rideflaten 3 eller en bølge. The significance of the subequilibrium region 25 in connection with the preceding discussion regarding swing dynamics is that the subequilibrium region 35 is the lowest point on the containerless slope 1 and on a wave. Standing or sliding down to this low point will result in a greater increase in speed than if you were standing at any other point on the riding surface. This increase in speed and total kinetic energy occurs due to two different mechanistic principles both of which can be used by a rider on the riding surface 3 or a wave.

Ved å stå ved det laveste punktet på den oscillerende banen, vil rytterens tyngdepunkt heves og muliggjøre et større vertikalt utslag opp helningen enn den opprinnelige ned-stigningen. Det å krøke seg sammen ved toppen av banen og alternerende stå ved bunnen gir en økning av vertikalt utslag og gjenvinnelse av tapt energi på grunn av væskefriksjon. By standing at the lowest point on the oscillating path, the rider's center of gravity will be raised and allow a greater vertical travel up the incline than the original descent. Crouching at the top of the track and alternating standing at the bottom provides an increase in vertical range and recovery of energy lost due to fluid friction.

Den andre mekanismen som øker den kinetiske energien skjer på grunn av økning i vinkelrotasjonen. Når rytteren i sin bane roterer rundt et punkt på bølgeflaten, vil det å fortsette ned eller stå ved det laveste punktet, øke hans vinkelhas-tighet omtrent på samme måte som en skøyteløper som ved å trekke inn armene øker rotasjonshastigheten på grunn av at momentet bevares (d.v.s. økning av treghetsmomentet). Økningen av kinetisk energi på grunn av arbeidet med å stå mot sentrifugalkraften og fordi den kinetiske energien er proporsjonal med kvadratet av vinkelhastigheten, tilsvarer denne økningen i kinetisk energi en økning av hastigheten. The second mechanism that increases the kinetic energy occurs due to an increase in the angular rotation. When the rider in his path rotates around a point on the wave surface, continuing down or standing at the lowest point will increase his angular velocity in much the same way as an ice skater who, by pulling his arms in, increases the rotational speed due to conservation of momentum (i.e. increasing the moment of inertia). The increase in kinetic energy due to the work done in resisting the centrifugal force and because the kinetic energy is proportional to the square of the angular velocity, this increase in kinetic energy corresponds to an increase in velocity.

Det bør bemerkes at analogien til svingdynamikk kun er gitt som en i 1lunstrasjon. De oscillerende manøvrene til en surfer representerer mer komplekse mekaniske og kinetiske bevegelser. Det er imidlertid antatt at denne analogien er anvendelig for å illustrere fordelene med foreliggende oppfinnelse som diskutert under. It should be noted that the analogy to swing dynamics is given only as one in 1lunstration. The oscillatory maneuvers of a surfer represent more complex mechanical and kinetic movements. However, it is believed that this analogy is applicable to illustrate the advantages of the present invention as discussed below.

Den beholderløse skråningen som vist i figur 13a kombinerer underlikevektsområdet 35, 1ikevektsområdet 38 og overlikevektsområdet 36, slik at rytteren kan oscillere, oppnå den ønskede hastighet og ha et passende overgangsområde til-gjengelig for å utføre moderne surfe-og glidemanøvre. The containerless slope as shown in figure 13a combines the under-equilibrium area 35, the under-equilibrium area 38 and the over-equilibrium area 36, so that the rider can oscillate, achieve the desired speed and have a suitable transition area available to perform modern surfing and sliding manoeuvres.

Figur 13b viser et tverrsnitt av 13a, med underlikevektsområdet 35, likevektssonen 38 og over1ikevektsområdet 36. De fysiske dimensjonene og forholdet mellom de forskjellige områdene er beskrevet under. Figure 13b shows a cross-section of 13a, with the under-equilibrium area 35, the equilibrium zone 38 and the over-equilibrium area 36. The physical dimensions and the relationship between the different areas are described below.

Den foretrukne størrelse på lengden av under1ikevektsområdet 35 , målt i retning av strømmen 9, er som et minimum, 1.5 til 4 ganger den vertikale stigningen (målt fra det laveste punktet på underlikevektsområdet 35 til det øverste punktet av overlikevektsområdet 36) til den beholderløse skråningen 1. Lengdeforholdet er større ved beholderløse skråninger 1 med lav høyde (f.eks. 1 meter) og lengdeforholdet er lite for beholderløse skråninger 1 med stor høyde (f.eks. 6 meter ). The preferred size of the length of the underequilibrium area 35, measured in the direction of the flow 9, is, as a minimum, 1.5 to 4 times the vertical rise (measured from the lowest point of the underequilibrium area 35 to the uppermost point of the overequilibrium area 36) of the tankless slope 1 The length ratio is greater for containerless slopes 1 with a low height (e.g. 1 meter) and the length ratio is small for containerless slopes 1 with a high height (e.g. 6 meters).

En foretrukket form på likevektssonen 38 kan defineres i tverrsnitt (tatt i strømningsretningen) ved en del av en endrende kurve, for eksempel en ellipse, parabel, hyperbel eller spiral. Dersom den er en endrende kurve, er utformingen av likevektssonen 38 hovedsaklig bueformet (d.v.s. det stigende vannet treffer en avtagende radius eller en "lukkende" kurve når den stiger langs platen til den beholderløse skråningen 1.). Radius til den lukkende kurven er på sitt minste tilnærmet lik radius til overlikevekts-områdets 36 føringskant og på sitt lengste tangensiell til horisontalplanet. For forenklingens skyld (men ikke som en begrensning) kan lengden av likevektssonen 38 oppover generelt defineres som en avstand tilnærmet lik lengden av rytterens farkost, d.v.s. ca. 1-3 meter. A preferred shape of the equilibrium zone 38 can be defined in cross-section (taken in the flow direction) by part of a changing curve, for example an ellipse, parabola, hyperbola or spiral. If it is a changing curve, the shape of the equilibrium zone 38 is essentially arcuate (i.e., the rising water hits a decreasing radius or "closing" curve as it rises along the slab to the tankless slope 1.). The radius of the closing curve is at its smallest approximately equal to the radius of the leading edge of the overequilibrium area 36 and at its longest tangential to the horizontal plane. For the sake of simplification (but not as a limitation), the length of the upward equilibrium zone 38 can generally be defined as a distance approximately equal to the length of the rider's vehicle, i.e. about. 1-3 meters.

En foretrukket form på overlikevektsområdet 36 kan i tverrsnitt (tatt i strømningsretningen) defineres som en del av en endrende kurve, for eksempel en elipse, parabel, hyperbel eller spiral. Dersom det er en endrende kurve, er utformingen av overlikevektsområdet 36 i begynnelsen bueformet (d.v.s. det stigende vannet treffer en minskende radius når den stiger langs flaten til den strømningsdannende innretningen). Radius til denne lukkede kurven, er på sitt største alltid mindre enn radius til den lengste buen til likevektssonen 38 og har på sitt minste en tilstrekkelig størrelse, slik at rytteren fremdeles får plass inne i en resulterende "tunnelbølge" (diskuteres senere). Ved et minimum, må lengden av overlikevektsområdet 36 i strømnings-retningen 9 være tilstrekkelig til at rytteren kan akselerere i motstrømsretning. Ved et maksimum er lengden av overlikevektsområdet 36 i strømningsretningen 9 begrenset av det tilgjengelige hodet til en oppovervendt sjiktstrøm. A preferred shape of the overequilibrium region 36 can be defined in cross-section (taken in the direction of flow) as part of a changing curve, for example an ellipse, parabola, hyperbola or spiral. If it is a changing curve, the design of the overequilibrium region 36 is initially arcuate (i.e. the rising water hits a decreasing radius as it rises along the face of the flow-forming device). The radius of this closed curve, at its largest, is always less than the radius of the longest arc of the equilibrium zone 38 and is at its smallest of a sufficient size, so that the rider still fits inside a resulting "tunnel wave" (discussed later). At a minimum, the length of the overequilibrium area 36 in the direction of flow 9 must be sufficient for the rider to accelerate in the opposite direction. At a maximum, the length of the overequilibrium region 36 in the direction of flow 9 is limited by the available head of an upwardly facing laminar flow.

I figur 14 er det vist en rytter 10 i forskjellige trinn i en surferbevegelse på en beholderløs skråning 1 som er forbedret med et passende proporsjonert underlikevektsområde 35, 1ikevektsområde 38 og overlikevektsområde 36. Rytteren 10 er i en sammenkrøket posisjon i overlikevektsområdet 36 og øker hastigheten ettersom han beveger seg nedover over et tilpasset sjikt av superkritisk vannstrøm 8 som stammer fra vannkilden 7 og beveger seg i retning 9. Når han når det laveste punktet på underlikevektsområdet 35, strekker rytteren 10 ut kroppen og svinger samtidig for å returnere til overlikevektsområdet 36. Konsekvensen av en slik manøvrering er at rytteren 10 vil øke hastigheten for å kunne utføre ytterligere surfebevegelser. Prosessen hvorved en rytter aktivt kan øke sin hastighet, refereres til som akselerasjonsprosessen. In Figure 14, a rider 10 is shown in various stages of a surfing motion on a containerless slope 1 which is enhanced with an appropriately proportioned underequilibrium area 35, underequilibrium area 38 and overequilibrium area 36. The rider 10 is in a crouched position in the overequilibrium area 36 and increases speed as he moves downward over an adapted layer of supercritical water flow 8 originating from the water source 7 and moving in direction 9. When he reaches the lowest point of the under-equilibrium region 35, the rider 10 extends his body and at the same time pivots to return to the over-equilibrium region 36. The consequence of such maneuvering is that the rider 10 will increase speed in order to be able to perform further surfing movements. The process by which a rider can actively increase their speed is referred to as the acceleration process.

En praktisk modifikasjon av under1ikevektsområdet 35 og likevektssonen 38 på rideflaten 3 er sideveits (d.v.s. side til side) helning av disse områdene i en retning rettvinklet på strømningsretningen 9. En slik helning av den beholder-løse skråningen 1 øker gjennomkjøringskapasiteten som et resultat av rytterens bevegelse i retning av helningen på grunn av den ytterligere gravitasjonskraftkomponenten, forårsaket av rytterens masse i denne retningen. som et minimum bør en slik helning være tilstrekkelig til å kunne bevege rytteren i helningsrentingen. Som et maksimum må denne helningsretningen fremdeles kunne tillate vannglide-manøvre. A practical modification of the sub-equilibrium area 35 and the equilibrium zone 38 on the riding surface 3 is the lateral (i.e. side to side) inclination of these areas in a direction perpendicular to the direction of flow 9. Such an inclination of the container-less slope 1 increases the throughput capacity as a result of the rider's movement in the direction of the slope due to the additional gravitational force component, caused by the mass of the rider in this direction. as a minimum, such a slope should be sufficient to be able to move the rider in the slope rent. As a maximum, this direction of inclination must still be able to allow water-sliding manoeuvres.

Rytterkapasiteten er en funksjon av antall ryttere som kan bruke den beholderløse skråningen 1 over en gitt tidsperiode. Siden størrelsen til den beholderløse skråningen 1 i praktisk anvendelse vil være begrenset, forbedres kapasiteten ved å begrense tiden for en gitt rytter. Ved å helle rideflaten 3, vil gravitasjonen hjelpe til med å bevege en rytter fra startpunktet til sluttpunktet. For generell anvendelse er den foretrukne helningen 1 til 20. The rider capacity is a function of the number of riders who can use the containerless slope 1 over a given period of time. Since the size of the containerless slope 1 in practical application will be limited, the capacity is improved by limiting the time for a given rider. By tilting the riding surface 3, gravity will help move a rider from the starting point to the ending point. For general use, the preferred slope is 1 to 20.

Figur 15a viser en beholderløs skråning 1 hvor underlikevektsområdet 35 er avskrådd i en retning 41 som er rettvinklet på strømningsretningen 9. Figur 15b viser superkritisk vann 8 som kommer fra en kilde 7 og beveger seg i retning 9 over underlikevektsområdet 35 (hellende), likevektssonen 38 og overlikevektsområdet 36. Når rytteren 10a oscillerer på en måte opp og ned på den beholderløse skråningen 1, vil han samtidig beveges fra startplattformen 33 til et endebasseng 42 i en spiralformet bane 43 som et resultat av helningen av underlikevektsområdet 35. Rett etterpå kan rytterene 10b komme inn på den beholderløse skråningen 1 og viser derved en forbedret rytterkapasitet. I tillegg til en forbedret rytterkapasitet, vil en helning av under1ikevektsområdet 35 hjelpe til med å drenere vann fra den beholderløse skråningen 1 ved avstengning. Figure 15a shows a containerless slope 1 where the sub-equilibrium region 35 is sloped in a direction 41 which is at right angles to the flow direction 9. Figure 15b shows supercritical water 8 coming from a source 7 and moving in direction 9 over the sub-equilibrium region 35 (inclined), the equilibrium zone 38 and the overequilibrium area 36. As the rider 10a oscillates in a manner up and down on the containerless slope 1, he will simultaneously be moved from the starting platform 33 to an end pool 42 in a spiral path 43 as a result of the slope of the underequilibrium area 35. Immediately afterwards, the riders 10b can enter the containerless slope 1 and thereby show an improved rider capacity. In addition to an improved rider capacity, a slope of the underweight area 35 will assist in draining water from the containerless slope 1 upon shutdown.

Den beholderløse skråningen 1 kan også brukes til å simulere bølge- og dønningsformer som er ideelle for midlere til avanserte bølgeryttere. En mer avansert bølge er kjennetegnet ved sin flate form og bratthet. Generelt vil en drevet bølgerytter foretrekke bølger med en fremre flate-vinkel som er større enn 45°. Ved slike helningsvinkler kan det identifiseres en brattere versjon av to tidligere diskuterte bølgeformer: (1) en ubrutt, men ridbar bølgeflate og (2) en strømmende bølge med glatt ubrutt skulder. Viktigere er det at under passende betingelser kan en mest ansett tredje bølgetype også simuleres, d.v.s. en strømning som progressivt forandres fra horisontal til vertikal og som krøller seg fremover og danner et rør eller tunnel, hvori bølgerytteren kan ride. Ideelt sett åpner tunnellen seg til en ubrutt bølgeskulder med avtagende bratthet. En erfaren rytter utfører manøvre fra tunnellen til skulderen og tilbake igjen. The tankless slope 1 can also be used to simulate wave and swell shapes ideal for intermediate to advanced wave riders. A more advanced wave is characterized by its flat shape and steepness. In general, a powered wave rider will prefer waves with a front face angle greater than 45°. At such inclination angles, a steeper version of two previously discussed waveforms can be identified: (1) an unbroken but rideable wave face and (2) a flowing wave with a smooth unbroken shoulder. Importantly, under suitable conditions, a most widely considered third wave type can also be simulated, i.e. a current that progressively changes from horizontal to vertical and curls forward to form a tube or tunnel in which the wave rider can ride. Ideally, the tunnel opens to an unbroken wave shoulder with decreasing steepness. An experienced rider performs a maneuver from the tunnel to the shoulder and back again.

Figur 16a (topografisk kontur i fot) og figur 16b (perspektiv) viser en grunnleggende form av en beholderløs skråning 1 som muliggjør dannelse av en superkritisk separerende strøm som danner et rør eller tunnel som åpner seg på en ubrutt skulder. En enestående egenskap til denne grunnleggende formen er dens evne til at denne separerende strømtunnellen dannes over et vidt strømningshastighetsområde og tykkelser over en beholderløs skråning som ikke behøver å krumme seg mot vertikalplanet. Den grunnleggende formen vist i perspektivskissen 16b omfatter skulderen 44, en albue 45, en avgrunn 46 og en hale 47 som danner en tunnelbølge som vist. Figure 16a (topographical contour in feet) and Figure 16b (perspective) show a basic form of a tankless slope 1 which enables the formation of a supercritical separating flow forming a pipe or tunnel opening onto an unbroken shoulder. A unique feature of this basic form is its ability for this separating flow tunnel to form over a wide range of flow rates and thicknesses over a containerless slope that does not need to curve to the vertical plane. The basic shape shown in the perspective sketch 16b comprises the shoulder 44, an elbow 45, a chasm 46 and a tail 47 forming a tunnel wave as shown.

I den topografiske konturen vist i figur 16a med strømnings-retning 9 definerer fire distingte underområder på rideflaten 3 den grunnleggende skrånende formen: en skulder 44 (området til venstre for den stiplede vertikale linjen), en albue 45 (området mellom den stiplede vertikale linjen og den vertikale prikkede linjen), en avgrunn 46 (området mellom den vertikale prikkede linjen og den vertikale streklinjen) og en hale 47 (til høyre for den vertikale streklinjen). In the topographic contour shown in Figure 16a with flow direction 9, four distinct sub-regions of the riding surface 3 define the basic sloping shape: a shoulder 44 (the area to the left of the dashed vertical line), an elbow 45 (the area between the dashed vertical line and the vertical dotted line), an abyss 46 (the area between the vertical dotted line and the vertical dashed line) and a tail 47 (to the right of the vertical dashed line).

Skulderen 44 har en tilsvarende form som de tidligere beskrevne rideflateformene for ubrutte men ridbarer bølge-flater (f.eks. figur 2. 3 og 4). Ved overgang til albuen 45 begynner rideflaten 3 å bøye seg på en glatt krum måte i nedstrømsretningen. Samtidig som den beveger seg nedstrøms, vil rideflaten 3 få en økt bratthet samtidig som høyden til nedstrømsåskanten 4 samtidig øker. Ved sin maksimale vinkel, vil albuen 36 gå over til avgrunnen 37, hvorved rideflaten 3 fortsetter å øke til sin maksimale bratthet og konkavitet og åskanten 4 når sin maksimale høyde. Det topografiske konturkartet vist i figur 16a beskriver det foretrukne forholdet til skulderen 35, til albuen 36, til avgrunnen 37. Fordypningen 49 vil virke til å ventilere subkritisk strømmende hvitt vann under oppstart og også hvitt vann som opptrer når tunnellens leppe går sammen igjen. Fordypningen 49 er utformet av en forsenkning i underlikevektsområdet 35. The shoulder 44 has a similar shape to the previously described riding surface shapes for unbroken but rideable wave surfaces (eg figures 2, 3 and 4). At the transition to the elbow 45, the riding surface 3 begins to bend in a smooth curved manner in the downstream direction. At the same time as it moves downstream, the riding surface 3 will get an increased steepness at the same time as the height of the downstream ash edge 4 simultaneously increases. At its maximum angle, the elbow 36 will transition to the abyss 37, whereby the riding surface 3 continues to increase to its maximum steepness and concavity and the ridge 4 reaches its maximum height. The topographical contour map shown in Figure 16a describes the preferred relationship to the shoulder 35, to the elbow 36, to the chasm 37. The recess 49 will act to vent subcritical flowing white water during start-up and also white water that occurs when the tunnel lip rejoins. The recess 49 is formed by a recess in the sub-equilibrium area 35.

Strømningslinjekarakteristikkene som vist i figur 16c krever en passende strømningskilde 7 (for eksempel pumpe, rask bevegende strøm eller dam/reservoir plassert i en viss høyde) som gir en superkritisk sjiktstrøm av vann 8 i den initielle strømningsretningen 9 (vist med pil). De hydrauliske egen-skapene til strømmen og deres synergistiske interaksjon blir best beskrevet under henvisning til hvert respektive underområde. The flow line characteristics as shown in Figure 16c require a suitable flow source 7 (eg pump, fast moving stream or pond/reservoir located at a certain height) which provides a supercritical bed flow of water 8 in the initial flow direction 9 (shown by arrow). The hydraulic properties of the flow and their synergistic interaction are best described with reference to each respective subarea.

I skulderområdet 44, siden den eneste kilden for ytre trykk er gravitasjonen, vil en jevn helning av overflaten resultere i at strømmen 8 tar en hovedsaklig todimensjon rett bane opp rideflaten 3 og over nedstrømsåskanten 4 som indikert ved en strømningslinje 48a. I albueunderområdet 45 vil en bakover-vendt bevegelse danne et lavttrykksområde mot den siden som beveges tilbake. Når strømmen 8 får større høyde på albuen 45, for å unngå økt hydrostatisk trykk, vil strømmen 8 begynne å vende seg mot det området med lavere trykk som indikert med strømningslinje 48b. Nå er strømningen 8 ikke lengder todimensjonal, den blir tredimensjonal på grunn av denne krysstrømstrykksgradienten. In the shoulder region 44, since the only source of external pressure is gravity, a uniform slope of the surface will result in the flow 8 taking a substantially two-dimensional straight path up the riding surface 3 and over the downstream ash edge 4 as indicated by a flow line 48a. In the lower elbow area 45, a backward-facing movement will form a low-pressure area towards the side that is moved back. When the flow 8 gains greater height on the elbow 45, to avoid increased hydrostatic pressure, the flow 8 will begin to turn towards the area of lower pressure as indicated by flow line 48b. Now the flow 8 is no longer two-dimensional, it becomes three-dimensional because of this cross-flow pressure gradient.

Banen til strømmen 8 som vist ved strømningslinje 48b, har en parabolsk helning. Dersom den hypotetisk forlenges (vist som en fortsatt stiplet kurve), er den siste halvdelen av denne parablen rettet nedover og vinklet bort fra rideflaten 3. The path of flow 8 as shown by flow line 48b has a parabolic slope. If it is hypothetically extended (shown as a continuous dashed curve), the last half of this parabola is directed downwards and angled away from the riding surface 3.

I avgrunnsområdet 46 vil fordypningen 49 i under1ikevektsområdet 35 sammen med en økende bratthet til rideflaten 3, resultere i en parabolsk bane som beveges opp rettere og nærmere, som vist ved strømningslinje 48c. Konsekvensen av dette og som et resultat av distinkt skrånende parabolske baner, vil strømningslinjene 48b og 48c konvergere. Som et resultat av momentbyttingen ved konvergensen, vil begge strømmene endre retning bort fra rideflaten 3. Dette fører til strømningsseparasjon som resulterer i den ønskede stasjonære tunnelåpningen til ubrutt skulder, hvorpå en rytter 10 utfører vannglidemanøvre. Når den superkritiske strømningen 8 adskilles fra rideflaten 3, er dens nye retning, som indikert ved strømningslinje 48b og 48c på tvers av den opprinnelige retningen til strømmen 9. Når strøm-ningslinjen igjen treffer strømmen 9, oppstår det hvitt vann 25 og det dannes et avløp 51 som føres av haleområdet 47. In the abyssal area 46, the recess 49 in the under-equilibrium area 35, together with an increasing steepness of the riding surface 3, will result in a parabolic path which is moved up straighter and closer, as shown by flow line 48c. As a consequence of this and as a result of distinctly inclined parabolic trajectories, the streamlines 48b and 48c will converge. As a result of the torque exchange at the convergence, both flows will change direction away from the riding surface 3. This leads to flow separation resulting in the desired stationary tunnel opening to the unbroken shoulder, upon which a rider 10 performs a waterslide maneuver. When the supercritical flow 8 separates from the riding surface 3, its new direction, as indicated by flow lines 48b and 48c, is across the original direction of flow 9. When the flow line again hits flow 9, white water 25 occurs and a drain 51 which is carried by the tail area 47.

En forutsetning for dannelse av en strømningstunnel er at den superkritiske strømmen 8 i det minste må ha tilstrekkelig hastighet til å gå klar av nedstrømsåskanten 4 på skulderområdet 44. Økninger av hastigheten til den superkritiske strømmen 8 vil resultere i en økning av tunneldiameteren, d.v.s. en økning av den tilsynelatende bølgestørrelsen. Når økninger av strømningshastigheten ikke er den begrensende faktor, er maksimal tunneldiameter først og fremst bestemt av helningsgraden av overlikevektsområdet til avgrunnen 46. Dersom helningen er tilnærmet vertikal, kan det oppnås en maksimal størrelse når den superkritiske strømmen 8 ved konvergens ikke lenger separeres, d.v.s. den blir en tilpasset strømning. Dersom helningen til rideflaten 3 overskrider vertikalplanet og bøyes tilbake på seg selv som vist i figur 17, kan en tilpasset strømning fremdeles gi en tunneldannelse. Utførelsesformen vist i figur 17 tillater fortrinnsvis strømningstunneldannelse i situasjoner hvor hastighetshodet til den superkritiske strømmen 8 er betydelig høyere enn det høyeste vertikale punktet på nedstrømsåskanten 4 . A prerequisite for the formation of a flow tunnel is that the supercritical flow 8 must at least have sufficient speed to clear the downstream ash edge 4 at the shoulder area 44. Increases in the speed of the supercritical flow 8 will result in an increase in the tunnel diameter, i.e. an increase of the apparent wave size. When increases in the flow rate are not the limiting factor, the maximum tunnel diameter is primarily determined by the degree of inclination of the overequilibrium region of the abyss 46. If the inclination is approximately vertical, a maximum size can be achieved when the supercritical flow 8 at convergence no longer separates, i.e. it becomes an adapted flow. If the slope of the riding surface 3 exceeds the vertical plane and bends back on itself as shown in figure 17, an adapted flow can still result in a tunnel formation. The embodiment shown in Figure 17 preferably allows flow tunnel formation in situations where the velocity head of the supercritical flow 8 is significantly higher than the highest vertical point on the downstream ash edge 4 .

Innen et visst område er det tillatt med modifikasjoner av orienteringen til albuen 45, avgrunnen 46 og halen 47 for å imøtekomme plasseringsbegrensninger og oppnå visse strøm-ningsgstunneleffekter. Dette er spesielt viktig når det er nødvendig å bruke avløpet 41 til annet bruk for eksempel til et svingende elveløp som tidligere beskrevet. Endringer av orienteringen til de respektive underområdene (d.v.s. skulder 44, albue 45, avgrunn 46 og hale 47) innen et gitt område, kan resultere i en økning eller reduksjon av konvergensen til strømlinjene 48b og 48c. For liten strømlinjekonvergens forhindrer separasjon og resulterende tunneldannelse. For stor strømlinjekonvergens resulterer i oppbremsing av den superkritiske strømmen, dannelse av hydraulisk hopp og tilhørende hvitt vann 25. Det er imidlertid tilfeller hvor det kan være ønskelig å frembringe slike effekter. Den praktiske konsekvensen av en superkritisk separasjon forsterket av lokale hydrauliske hopp er at det kan fremstilles forskjellige typer av "bølgelignende" former, for eksempel forskjellige kombinasjoner av strømmende tunnel-strømmer. Visuelt synes disse strømmene distingte og fra en rytters synspunkt kan de ris forskjellig ved å bruke forskjellige manøvre. For eksempel kan en "snøball" effekt i en strømningstunnel indusert av hydraulisk hoppdannelse i halen 47 som danner en snøball av hvitt vann i avgrunnen 46, fremdeles omgitt av en tunnelbølge, brukes til å frembringe et ytterligere dytt av rytteren, for eksempel bodysurfer, i retning av "skulderen". Orienteringen som vist i figur 6a og 6c tenderer mot området med maksimal strømlinjekonvergens. Orienteringen som vist i figur 16d tenderer mot området med minimalt tillatt strømlinjekonvergens. Within a certain range, modifications to the orientation of the elbow 45, the chasm 46 and the tail 47 are permitted to accommodate placement constraints and achieve certain flow tunnel effects. This is particularly important when it is necessary to use the drain 41 for other purposes, for example for a meandering river course as previously described. Changes in the orientation of the respective subregions (i.e., shoulder 44, elbow 45, chasm 46, and tail 47) within a given region can result in an increase or decrease in the convergence of streamlines 48b and 48c. Too little streamline convergence prevents separation and resulting tunneling. Excessive streamline convergence results in deceleration of the supercritical flow, formation of hydraulic jump and associated white water 25. However, there are cases where it may be desirable to produce such effects. The practical consequence of a supercritical separation enhanced by local hydraulic jumps is that different types of "wave-like" shapes can be produced, for example different combinations of flowing tunnel currents. Visually these currents appear distinct and from a rider's point of view they can ride differently using different manoeuvres. For example, a "snowball" effect in a flow tunnel induced by hydraulic jump formation in the tail 47 which forms a snowball of white water in the abyss 46, still surrounded by a tunnel wave, can be used to produce a further push by the rider, for example bodysurfer, in direction of the "shoulder". The orientation as shown in Figures 6a and 6c tends towards the area of maximum streamline convergence. The orientation as shown in figure 16d tends towards the area of minimum allowed streamline convergence.

I tillegg kan forskjellige bølgeformer oppnås ved å endre andre parametere som for eksempel dimensjoner, orientering og arrangement av skulderen 44, albuen 45, avgrunnen 46 og halen 47. Hensikten med fysisk rearrangement av skulderen 44, albuen 45, avgrunnen 46 og halen 47 er å endre retningen av strømmen 9. Her gjelder de samme minimums/maksimums vinkelforhold. På samme måte kan en reorientering av den tilbakegående strømmen danne et venstre eller speilbilde av den tidligere viste høyrebrytende strømmen. In addition, different waveforms can be obtained by changing other parameters such as dimensions, orientation and arrangement of the shoulder 44, the elbow 45, the abyss 46 and the tail 47. The purpose of physical rearrangement of the shoulder 44, the elbow 45, the abyss 46 and the tail 47 is to change the direction of the flow 9. Here the same minimum/maximum angle ratios apply. Similarly, a reorientation of the retrograde current can form a left or mirror image of the previously shown right-refracting current.

Figurene 18a, 18b, 18c, 18d, 18e og 18f viser en enestående egenskap til den beholderløse skråningen som vist i figur 16, d.v.s. dens enestående strømningsformende evne. Det vil si at bølgeformen kan tillate (ved hjelp av en progressiv økning av vannstrømmens hastighet), transformering av superkritisk vannstrøm 8 som stammer fra en vannkilde (ikke vist) i retning 9 til en stasjonær hvitvannsbølge langs hele formingsanordningen (som vist i figur 18a) til en stasjonær strømmende bølge med brutt skulder (som vist i figur 18b) til en stasjonær strømtunnel med ubrutt skulder (som vist i figur 18c). Denne progressive bølgesimulerende formingsmetoden kan refereres til som "strømningstransformeringsprosess". Figures 18a, 18b, 18c, 18d, 18e and 18f show a unique feature of the containerless slope as shown in Figure 16, i.e. its unique flow shaping ability. That is, the waveform can allow (by means of a progressive increase of the speed of the water flow) the transformation of supercritical water flow 8 originating from a water source (not shown) in the direction 9 into a stationary white water wave along the entire shaping device (as shown in Figure 18a) to a stationary flowing wave with a broken shoulder (as shown in Figure 18b) to a stationary flow tunnel with an unbroken shoulder (as shown in Figure 18c). This progressive wave simulating forming method can be referred to as "flow transformation process".

Som vist i figur 18d, 18e og 18f muliggjør denne strømnings-transformeringsprosessen at rytteren 10a eller 10b kan oppleve (eller en operatør kan progressivt frembringe) et mangfold av simulerte bølgetyper, for eksempel hvitvannsbrenning, ubrutt, strømmende eller tunnel på en enkel fordelaktig utformet beholderløs skråning 1 og alle innen en relativt kort tidsperiode. For eksmpel kan vannstrømmen pulseres eller sekvenseres rytmisk for å frembringe de forskjellige bølgeformene vist i figurene 18d til 18f og derved simulere de variable bølgene som finnes på en strandbredd. Endringer av vannstrømmens hastighet kan oppnås ved hjelp av enhver velkjent kombinasjon av reservoirer med justerbar åpning eller ved direkte pumpevolum og hastig-hetskontroll ved hjelp av motorer med variabel hastighet, elektrisk justerbare hastighetsdrivsystemer eller gear/ clutchmekanismer. As shown in Figures 18d, 18e and 18f, this flow transformation process enables the rider 10a or 10b to experience (or an operator can progressively produce) a variety of simulated wave types, such as whitewater burn, unbroken, flowing or tunnel on a single advantageously designed containerless slope 1 and all within a relatively short period of time. For example, the water flow can be pulsed or sequenced rhythmically to produce the various waveforms shown in Figures 18d to 18f thereby simulating the variable waves found on a beach. Changes in water flow rate can be achieved by any known combination of adjustable orifice reservoirs or by direct pump volume and speed control using variable speed motors, electrically adjustable speed drive systems or gear/clutch mechanisms.

En annen måte å øke kapasiteten til den beholderløse skråningen 1 på, er vist i figur ene 19a, a9b og 19c ved forskjellige tidspunkt ved hjelp av en bevegelig åpning 52 som frembringer en bevegelig vannskår 53. Det bevegelig vannskåret 53 har en sideveis komponent eller bevegelses-retning (som vist ved pilen 54) i tillegg til den tidligere beskrevne retningen av strømmen 9. Sidekomponenten til bevegelsen 54 beveger seg fortrinnsvis med en hastighet på 1 til 5 meter/sekund. Som vist i figur 19a går rytteren inn på det bevegelig vannskåret 53 fra startplattformen 33 og forsøker å tilpasse sin hastighet med sidebevegelseskompo-nenten 54, samtidig som han utfører vannglidemanøvre. Noen få sekunder senere har rytteren 10, som vist i figur 19b, synkronisert sin sidebevegelse med komponenten til sidebe-vegelsen 54 til det bevegelige vannskåret 53 og utfører en svingemanøvre i henhold til akselerasjonsprosessen. Noen sekunder senere, i figur 19c, har rytteren 10 beveget seg til toppen av det bevegelige vannskåret 53 og begynner å bevege seg nedover mot avslutningsbassenget 42. Den bevegelige åpningen 52 kan opptre i form av enten en bevegelig dyse, bevegelig gitter, sekvensiell åpning av enkle åpninger eller sekvensiell åpning av flere åpninger (ikke vist). Andre fordeler med bevegelig skårteknologi gjør at strømningen langs kanten som ikke brukes av rytteren, minimaliseres og i tillegg oppnår man fordelen med å kunne bevege en rytter fra et punkt til et annet. Another way of increasing the capacity of the tankless slope 1 is shown in figures 19a, a9b and 19c at different times by means of a movable opening 52 which produces a movable water swath 53. The movable water swath 53 has a lateral component or movement direction (as shown by arrow 54) in addition to the previously described direction of flow 9. The lateral component of movement 54 preferably moves at a speed of 1 to 5 meters/second. As shown in Figure 19a, the rider enters the moving water slide 53 from the starting platform 33 and tries to adjust his speed with the lateral movement component 54, while at the same time performing a water slide maneuver. A few seconds later, the rider 10, as shown in figure 19b, has synchronized his lateral movement with the component of the lateral movement 54 of the moving water slice 53 and performs a turning maneuver according to the acceleration process. A few seconds later, in Figure 19c, the rider 10 has moved to the top of the movable water slice 53 and begins to move downward towards the termination pool 42. The movable opening 52 can act in the form of either a movable nozzle, movable grid, sequential opening of single openings or sequential opening of several openings (not shown). Other advantages of movable swath technology means that the flow along the edge that is not used by the rider is minimized and, in addition, you get the advantage of being able to move a rider from one point to another.

I forbindelse med bølgesimulering, viser figur 19 en ubrutt men ridbar bølgeflate som foretrekkes av nybegynnere. Alle de andre dimulerte bølgetypene (f.eks. en hvitvannsbrenning, en strømmende bølge med glatt ubrutt skulder eller en strømningstunnel med glatt ubrutt skulder) er enkelt å oppnå ved å modifisere overflatehelningen til den beholderløse skråningen 1 og/eller retningen og hastigheten til vann-strømmen som nevnt tidligere. I denne forbindelse viser figur 20 ryttere 10a, 10b og 10c som samtidig rir henholdsvis de bevegelige vannskårene 53a, 53b og 53c som alle har en sideveis bevegelseskomponent 54 som stammer fra den bevegelige åpningen 52. Progressive endringer av vannets hastighet og formen til rideflaten i overensstemmelse med de tidligere diskuterte prinsipper, gjør at rytteren 10a kan utføre vannglidemanøvre på en ubrutt skulder, rytter 10b på en strømmende bølge med ubrutt skulder og 10c på en strøm-ningstunnel med ubrutt skulder. Det bør legges merke til at den bevegelige skårteknologien gjør at den simulerte bølgeformen kan transportere energi fra punkt a til punkt b og tillate en fase-endring av bølgen og endres fra punkt a til punkt b. Det er derved ikke lenger noe stasjonæret mønster, men heller en midlere momenttransport som skjer i samme retning som åpningsbevegelsen. In connection with wave simulation, figure 19 shows an unbroken but rideable wave surface that is preferred by beginners. All of the other simulated wave types (e.g., a whitewater surf, a flowing wave with a smooth unbroken shoulder, or a flow tunnel with a smooth unbroken shoulder) are easily achieved by modifying the surface slope of the tankless slope 1 and/or the direction and velocity of the water- the current as mentioned earlier. In this regard, Figure 20 shows riders 10a, 10b and 10c simultaneously riding the movable water troughs 53a, 53b and 53c, respectively, all of which have a lateral movement component 54 originating from the movable opening 52. Progressive changes of the water velocity and the shape of the riding surface in accordance with the previously discussed principles, allows rider 10a to perform water slide maneuvers on an unbroken shoulder, rider 10b on a flowing wave with an unbroken shoulder and 10c on a flow tunnel with an unbroken shoulder. It should be noted that the moving swath technology allows the simulated waveform to transport energy from point a to point b and allow a phase change of the wave and change from point a to point b. There is no longer a stationary pattern, but rather, an intermediate momentum transport that occurs in the same direction as the opening movement.

Rideflatebevegelsen kan også medføre en momenttransport og et ikke stasjonært strømningsmønster. Figur 21 viser en beholderløs skråning 1 med en passende strømningskilde 7 som gir en superkritisk sjiktstrøm av vann i den begynnende strømningsretningen 9 (vist ved pil) og over en bøyelig rideflate 3 som sekvensielt bølger på en pristaltisk måte ved hjelp av en bevegelsesgenererende anordning 56, anordnet under overflaten. Den bevegelsesgenererende anordningen 56 får den bøyelige rideflaten 3 til å stige eller falle ved at pneumatiske/hydrauliske blærer sekvensielt blåses opp eller tømmes og resulterer i en bevegelseskomponent 54 i flere retninger som vist ved pilene 54. Rytteren 10 utfører vannglidemanøvre på den oppoverskrånende sjiktstrømmen som dannes av den bølgende rideflaten. Andre vanlige tilgjengelige metoder omfatter også mekanisk drevne kiler eller ruller. The riding surface movement can also result in a torque transport and a non-stationary flow pattern. Figure 21 shows a tankless slope 1 with a suitable flow source 7 providing a supercritical bed flow of water in the initial flow direction 9 (shown by arrow) and over a flexible riding surface 3 which sequentially undulates in a pristaltic manner by means of a motion generating device 56, arranged below the surface. The motion generating device 56 causes the flexible riding surface 3 to rise or fall by sequentially inflating or deflating pneumatic/hydraulic bladders resulting in a motion component 54 in multiple directions as shown by the arrows 54. The rider 10 performs water-sliding maneuvers on the upward sloping bed flow that is formed of the undulating riding surface. Other commonly available methods also include mechanically driven wedges or rollers.

Endringer av den beholderløse overflaten vil endre strøm-ningens trykkgradienter og vil derved gi foranderlige bølge-lignende karakteristikker, for eksempel bølgende strømmer, bølger, strømningstunnel eller også forskjellige typer tunneleffekter . Sekvensiell bølgedannelse eller peristaltisk bevegelse av en bøyelig beholderløs overflate, vil gi en ny helning med varierende strømningskarakteristikker. Som et minimum kan bevegelsesområdet til den bevegelige beholderløse overflaten inkludere det som er nødvendig for å modifisere og omdirigere kun en del av en gitt strøm, for eksempel hvor halen 47 og avgrunnen 46, figur 16d, snus mot strømrentingen 9 for å danne et hydraulisk hopp med tilhørende bølgende strøm. Som et maksimum kan hele skråningen beveges parallelt eller på tvers av strømningsretningen. En slik anordning har ytterligere den fordel at en rytter 10 kan beveges til et endepunkt som er forskjellig fra utgangspunktet, noe som fører til en økt rytterkapasitet. Eventuelt kan også den bevegelsesgenererende anordningen 56 være låse i en posisjon, slika t den også virker under bruk med stasjonær strømning. Changes to the containerless surface will change the flow's pressure gradients and will thereby give changeable wave-like characteristics, for example undulating currents, waves, flow tunnels or also different types of tunnel effects. Sequential undulation or peristaltic movement of a flexible containerless surface will produce a new slope with varying flow characteristics. At a minimum, the range of motion of the movable containerless surface may include that necessary to modify and redirect only a portion of a given flow, for example, where the tail 47 and chasm 46, Figure 16d, are turned against the flow discharge 9 to form a hydraulic jump with associated undulating current. As a maximum, the entire slope can be moved parallel or across the flow direction. Such a device has the further advantage that a rider 10 can be moved to an end point which is different from the starting point, which leads to an increased rider capacity. Optionally, the movement-generating device 56 can also be locked in one position, so that it also works during use with stationary flow.

Hittil har strømningen på den beholderløse overflaten igjen vært beskrevet som enten en skrånende eller horisontal strøm. Når kilden for en slik strøm er fra en pumpe eller en dam/reservoir med tilhørende åpning, for eksempel dyse, er det en stor sannsynlighet for at det vil dannes skrå bølger (d.v.s. ikke koherente strømningslinjer) i en vinkel til strømmen fra grensesjiktforstyrrelser forbundet med åpningens omgivelse. Skrå bølger vil ikke bare forstyrre rytterens utførelse av vannglidemanøvre, men de kan også vokse og føre til at hele strømmen drukner. Until now, the flow on the containerless surface has again been described as either an inclined or horizontal flow. When the source of such a flow is from a pump or a dam/reservoir with an associated opening, such as a nozzle, there is a high probability that oblique waves (i.e. non-coherent streamlines) will form at an angle to the flow from boundary layer disturbances associated with the opening's surroundings. Slant waves will not only interfere with the rider's execution of the water slide maneuver, but they can also grow and cause the entire stream to drown.

En løsning på dannelsen av skrå bølger er vist i figur 22, hvor en vinklet forlengelse av den beholderløse skråningen 1 danner en rampe 55, hvorpå åpningen 31 tilfører en superkritisk strøm 8. Denne forlengelsen fra en oppstrømskant 60 til underlikevektsområdet 35 danner en rampe 55 med tilstrekkelig helning til å forhindre dannelse av skrå bølger (d.v.s. skrå bølger føres nedstrøms). Som et minimum er den vertikale komponenten for rampen 55 ca. 0.5 meter med en foretrukket helningsvinkel på 20 til 40° . Rampen går glatt over i underlikevektsområdet 35. I motsetning til horisontale eller skrådde overflater på den beholderløse skråningen 1, er det tillatt at rampen 55 anvender sidevegger, siden skrå bølger ikke har tilstrekkelig energi både til å propagere mot strømmen og oppover. Fordelen med å ha sidevegger når strømmen går nedover, er at strømningens integritet kan opprettholdes samtidig som man unngår sideveis spredning som kan fordele strømningens moment. A solution to the formation of oblique waves is shown in figure 22, where an angled extension of the tankless slope 1 forms a ramp 55, onto which the opening 31 supplies a supercritical flow 8. This extension from an upstream edge 60 to the sub-equilibrium region 35 forms a ramp 55 with sufficient slope to prevent the formation of oblique waves (i.e. oblique waves are carried downstream). As a minimum, the vertical component for the ramp is 55 approx. 0.5 meters with a preferred angle of inclination of 20 to 40°. The ramp transitions smoothly into the sub-equilibrium region 35. Unlike horizontal or inclined surfaces on the tankless slope 1, it is permissible for the ramp 55 to use side walls, since oblique waves do not have sufficient energy to propagate both upstream and upward. The advantage of having side walls when the flow is going down is that the integrity of the flow can be maintained while avoiding lateral spread which can distribute the momentum of the flow.

I tillegg til at man unngår problemet med skrå bølger som beskrevet over, vil en ytterligere forlengelse i oppstrøms retning av rampen 55 til den beholderløse skråningen 1, gjøre det mulig for rytterne å utføre surfe-og vannglidemanøvre i et format som hittil ikke har vært mulig, bortsett fra analogien til deltakere i de separate og distingte sports-grenene med skateboarding og snowboarding, d.v.s. half-pipe ridning. I vanlig sprog, har navnet "half-pipe" fremkommet fordi rideflaten hovedsaklig ligner halvdelen av et rør hvor åpningen til dette halve røret vender oppover. In addition to avoiding the problem of sloping waves as described above, a further extension in the upstream direction of the ramp 55 to the tankless slope 1 will enable the riders to perform surfing and water-sliding maneuvers in a format that has not been possible heretofore , apart from the analogy of participants in the separate and distinct sports of skateboarding and snowboarding, i.e. half-pipe riding. In common parlance, the name "half-pipe" has arisen because the riding surface essentially resembles half of a pipe where the opening of this half-pipe faces upwards.

Til forskjell fra konseptet med en fluid half-pipe, viser figur 23 en beholderløs skråning 1 helt forlenget, slik at rytteren også manøvrerer på rampen 55. Ved full forlengelse vil et tilførselsbasseng 57 tilføre en vannstrøm som går over til en superkritisk vannstrøm 8, kort tid etter at den har strømmet over oppstrømskanten 5 til den beholderløse skråningen 1, hvoretter den strømmer ned til rampen 55 i retning 9 over et passende underlikevektsområde 35, likevektssone 38, overlikevektsområde 36, opp og over nedstrøms-åskanten 4 og inn i et passende mottaksbasseng 58. Rytteren 10a kommer inn i strømmen 8 ved et passende punkt, for eksempel under 1ikevektsområdet 35, hvor det som et resultat av hans begynnende forovervendte moment, den store friksjonen mot hans farkost og den tillagte friksjonen av rytterens vektinduserte trimjusteringer av farkosten, vil rytteren (nå 10b) bli ført oppover til overlikevektsområdet 36 når nedstrømsåskanten 4. Ved dette punktet, som et resultat av at gravitasjonskraften er større enn friksjonskraften til farkosten og rytterens vektinduserte trimningsjusteringer for å redusere friksjonen, vil rytteren (nå 10c) vannplane gjennom likevektssonen 38 over underlikevektsområdet 35 og utføre en vending på rampen 55 for å returnere til overlikevektsområdet 36 og gjenta syklen. In contrast to the concept of a fluid half-pipe, figure 23 shows a containerless slope 1 fully extended, so that the rider also maneuvers on the ramp 55. At full extension, a supply basin 57 will supply a water flow that transitions to a supercritical water flow 8, briefly time after it has flowed over the upstream edge 5 to the tankless slope 1, after which it flows down to the ramp 55 in direction 9 over a suitable under-equilibrium region 35, equilibrium zone 38, over-equilibrium region 36, up and over the downstream ridge 4 and into a suitable receiving basin 58. The rider 10a enters the flow 8 at an appropriate point, for example below the counterweight area 35, where as a result of his initial forward momentum, the large friction against his vehicle and the added friction of the rider's weight-induced trim adjustments of the vehicle, the rider will (now 10b) be carried upwards to the overequilibrium region 36 when the downstream ash edge 4. At this point, as a result of that grave itation force is greater than the frictional force of the craft and the rider's weight-induced trim adjustments to reduce friction, the rider (now 10c) will hydroplane through the equilibrium zone 38 above the underequilibrium region 35 and execute a turn on the ramp 55 to return to the overequilibrium region 36 and repeat the cycle.

En forlengelse av den beholderløse skråningen 1 i form av en fluid half-pipe vil gi deltakerne en passende omgivelse for å utføre kjente surfe-og vannglidemanøvre. På grunn av kombinasjonen av strøm, flat og nedstrøm, dannes en enestående omgivelse hvor det kan utføres nye manøvre som ikke er mulig på eksisterende bølgeflater. An extension of the containerless slope 1 in the form of a fluid half-pipe will provide the participants with a suitable environment to perform known surfing and water-sliding manoeuvres. Due to the combination of current, flat and downstream, a unique environment is formed where new maneuvers can be performed that are not possible on existing wave surfaces.

Det er foretrukket at bredden (målt i retning av den superkritiske vannstrømmen 8) til den beholderløse skråningen 1, formet som en fluid half-pipe, er konstant over hele sin lengde. Imidlertid er variasjoner av bredden med resulterende variasjoner av strømningsformens tverrsnitt mulige. Begrensningene av minimum og maksimum bredde er en funksjon ens evne til å utføre vannglidemanøvre. Med utilstrekkelig bredde, vil en rytter være ute av stand til å takle overgangen fra overlikevektsområdet 36 til rampen 55 eller omvendt. Dersom den er for bred, vil ikke rytteren være istand til å nå eller utnytte rampen 55 og utføre fluid half-pipe vannglidemanøvre. Bredden er også funksjonelt relatert til den vertikale stigningen fra underlikevektsområdet 35 til nedstrømsåskanten 4. Et foretrukket høyde-til-breddeforhold er 1-5, med et ytre område på 1-2 som et minimum og 1-10 som et maksimum. It is preferred that the width (measured in the direction of the supercritical water flow 8) of the containerless slope 1, shaped like a fluid half-pipe, is constant over its entire length. However, variations of the width with resulting variations of the flow shape cross-section are possible. The limitations of minimum and maximum width are a function of one's ability to perform water sliding maneuvers. With insufficient width, a rider will be unable to cope with the transition from the overbalance area 36 to the ramp 55 or vice versa. If it is too wide, the rider will not be able to reach or utilize the ramp 55 and perform the fluid half-pipe water slide maneuver. The width is also functionally related to the vertical rise from the sub-equilibrium region 35 to the downstream ash edge 4. A preferred height-to-width ratio is 1-5, with an outer range of 1-2 as a minimum and 1-10 as a maximum.

En foretrukket utførelsesform av lengden til den half-pipe formede beholderløse skråningen 1, er at et minimum av lengden er tilstrekkelig bred til å kunne utføre vann-gl idemanøvre på denne og ved et maksimum, en funksjon av ønsker og/eller budsjett. A preferred embodiment of the length of the half-pipe shaped containerless slope 1 is that a minimum of the length is sufficiently wide to be able to perform water slide maneuvers on it and at a maximum, a function of wishes and/or budget.

En foretrukket tverrsnittsform til underlikevektsområdet 35 og den skrånende rideflaten 3, er tidligere vist i figur 13b. Det må imidlertid tas forhåndsregler ved utformingen av overlikevektsområdet 36 for å sikre en passende vannstrøm opp og over nedstrømsåskanten 4. For stor bratthet eller høyde i forhold til driftsdynamikken til den superkritiske strøm-ningen 8, kan resultere i en uheldig eller upassende posisjonert bølgende eller strømtunneldannelse og en stor oppbygning av turbulent hvitt vann i underlikevektsområdet 35 som kan kuliminere i fullstendig ødeleggelse av den superkritiske strømmen 8. Siden avanserte ryttere for å maksimalisere hastigheten og utføre visse manøvre imidlertid foretrekker et glatt overkritisk område 36 som er nær eller overskrider vertikalplanet. Det er derfor foretrukket at strømmende eller tunnelbølgedannelse (om noen) er begrenset til nærliggende områder og at den midlere nedstrøms halvdelen til den beholderløse skråningen 1 har et tverrsnitt hovedsaklig som vist i figur 13b og at den øvre ytre halvdelen har et tverrsnitt hovedsaklig som et speilbilde av figur 13b, bortsett fra når den er modifisert som beksrevet over. A preferred cross-sectional shape of the sub-equilibrium area 35 and the sloping riding surface 3 has previously been shown in Figure 13b. However, precautions must be taken in the design of the over-equilibrium area 36 to ensure a suitable flow of water up and over the downstream ash edge 4. Too great a steepness or height in relation to the operating dynamics of the supercritical flow 8, can result in an unfortunate or inappropriately positioned undulation or flow tunnel formation and a large build-up of turbulent white water in the sub-equilibrium region 35 which can culminate in the complete destruction of the supercritical flow 8. However, since advanced riders in order to maximize speed and perform certain maneuvers prefer a smooth supercritical region 36 that is close to or exceeds the vertical plane. It is therefore preferred that flowing or tunnel wave formation (if any) is limited to nearby areas and that the middle downstream half of the containerless slope 1 has a cross-section essentially as shown in Figure 13b and that the upper outer half has a cross-section essentially as a mirror image of Figure 13b, except when modified as outlined above.

I figur 24a er det i profil vist en standard utforming for en half-pipe formet beholderløs skråning 1. I denne standard-utformingen forblir tverrsnittshøyden tatt langsgående i strømretningen konstant over half-pipens lengde. Figur 24b viser en asymmetrisk utforming, hvor nedstrømsåkanten 4 og oppstrømskanten 5 forblir ved konstante høyder og bredden mellom respektive kanter 4 og 5 forblir konstant. Imidlertid fortsetter avstanden mellom respektive kanter 4 og 5 og underlikevektsområdet 35 å øke med en konstant fallhastighet. Hensikten med denne spesielle asymmetriske utførelsen, er å øke kapasiteten til denne half-pipe formen som et resultat av rytterbevegelse i fallretningen på grunn av den ytterligere vektorkomponenten til gravitasjonskraften, forårsaket av rytterens masse i fallretningen. Figure 24a shows in profile a standard design for a half-pipe shaped tankless slope 1. In this standard design, the cross-sectional height taken longitudinally in the flow direction remains constant over the length of the half-pipe. Figure 24b shows an asymmetric design, where the downstream edge 4 and the upstream edge 5 remain at constant heights and the width between respective edges 4 and 5 remains constant. However, the distance between respective edges 4 and 5 and the sub-equilibrium region 35 continues to increase at a constant rate of fall. The purpose of this particular asymmetric design is to increase the capacity of this half-pipe shape as a result of rider movement in the fall direction due to the additional vector component of the gravitational force, caused by the rider's mass in the fall direction.

Generelt vil høyden til oppstrømskanten 5 overskride sin strømningslinjeposisjon på nedstrømsåskanten 4. Denne høydeforskjellen vil sikre at den superkritiske strømmen 8 vil ha tilstrekkelig dynamikk til å overvinne all intern og ekstern friksjon som den møter på sin vei ned, over, opp og over den beholderløse skråningen 1. Det foretrukne forholdet med hvilket høyden til oppstrømskanten 5 overskrider nedstrømsåskanten 4, er 2 til 1, med et ytre område fra et minimum på 10 til 9, til et maksimum på 10 til 1. Det er også foretrukket at den respektive oppstrømskanten 5 og nedstrømsåskanten 4 forblir ved konstant høyde langs lengden til half-pipen. Høydevarisjoner er mulig, men imidlertid må kildebassengets 57 vanndynamikk, mottaksbassengets 58 vanndynamikk og opprettholdelse av strømningslinjedynamikken tas med i betraktning. In general, the height of the upstream edge 5 will exceed its streamline position on the downstream ash edge 4. This difference in height will ensure that the supercritical flow 8 will have sufficient dynamics to overcome all internal and external friction that it encounters on its way down, over, up and over the containerless slope 1. The preferred ratio by which the height of the upstream edge 5 exceeds the downstream ash edge 4 is 2 to 1, with an outer range from a minimum of 10 to 9, to a maximum of 10 to 1. It is also preferred that the respective upstream edge 5 and the downstream ash edge 4 remains at a constant height along the length of the half-pipe. Elevation variations are possible, however source basin 57 water dynamics, receiving basin 58 water dynamics and maintenance of flow line dynamics must be taken into account.

Variasjoner av vannlegemets bevegelse i lengderetning og tverrgående retning når det strømmer på half-pipen, kan resultere i forbedret rytterkapasitet. Figur 25 viser en half-pipe, utformet beholderes skråning 1 med et to-delt basseng 59. Den superkritiske vannstrømmen 8a er anordnet på den ene halvdelen av den beholderløse skråningen 1. Kildebassengen 57 som tilfører superkritiske strømmer 8a, er begrenset av bassenget 59a til bare den ene halvdelen av den beholderløse skråningen 1. Ryttere 10a, 10b, 10c og 10e kommer inn i strømmen ved ethvert passende punkt, for eksempel underlikevektsområdet 35 og utfører vannglidemanøvre på denne. Etter en viss tidsperiode, for eksempel flere minutter, anordnes et basseng 59b for å blokkere den superkritiske strømmen 8a, hvorved vannet slutter å strømme og rytterne 10a, 10b, 10c og 10d kan lett gå ut. Samtidig eller rett etter blokkeringen ved bassenget 59a, åpnes bassenget 59a og den superkritiske strømmen 8b fortsetter. Ryttere 10e, 10f og 10g kommer inn i strømmen og fortsetter å utføre vannglidemanøvre i løpet av den tilgjengelige tiden, hvorved bassenget 59a anordnes igjen og syklusen repeteres. Det kan også gjøres modifikasjoner av den generelle half-pipe beholderløse skråningen 1 i henhold til prinsippene diskutert over, for eksempel bevegelige skår eller strømmer under trykk som kommer ut på rampen 55 og alle disse modifikasjonene anses å inngå i den tidligere beskrivelse av den beholderløse skråningen 1. Variations in the longitudinal and transverse movement of the body of water as it flows on the half-pipe can result in improved rider capacity. Figure 25 shows a half-pipe shaped container slope 1 with a two-part basin 59. The supercritical water flow 8a is arranged on one half of the containerless slope 1. The source basin 57 supplying supercritical flows 8a is limited by the basin 59a to only one half of the tankless slope 1. Riders 10a, 10b, 10c and 10e enter the flow at any suitable point, for example the sub-equilibrium area 35 and perform water sliding maneuvers thereon. After a certain period of time, for example several minutes, a basin 59b is arranged to block the supercritical flow 8a, whereby the water stops flowing and the riders 10a, 10b, 10c and 10d can easily exit. At the same time or immediately after the blockage at the pool 59a, the pool 59a is opened and the supercritical flow 8b continues. Riders 10e, 10f and 10g enter the stream and continue to perform water slide maneuvers during the available time, re-establishing pool 59a and repeating the cycle. Modifications may also be made to the general half-pipe tankless slope 1 according to the principles discussed above, such as moving swathes or pressurized streams exiting the ramp 55 and all of these modifications are considered to be included in the previous description of the tankless slope 1.

Ytterligere trekk ved den beholderløse skråningen 1 omfatter: (1) et innløps skliesystem; (2) et tilførsels tausystem; (3) fortøyde farkoster; (4) gjerdeoppdelinger og (5) tilkoblede synergistiske attraksjoner. Additional features of the tankless slope 1 include: (1) an inlet slide system; (2) a supply rope system; (3) moored vessels; (4) fence divisions and (5) connected synergistic attractors.

Tilførselssystemet til den beholderløse skråningen 1 er nøkkelen for å få den maksimale kapasitet. Hittil har det eneste diskuterte tilførselssystemet for den beholderløse skråningen 1 vært plattformen 33 som vist i figurene 12a, 15b og 19a. Startplattformen 33 er plassert nær den beholderløse skråningen 1 ved sitt plattformgulvnivå med tilnærmet samme høyde som en del av skråningen på rideflaten 3. En alternativ metode for tilførsel til den beholderløse skråningen 1 er vist i figur 26. Skiler 61a, 61b og 61e er plassert ved underlikevektsområdet 35, likevektssonen 35 og overlikevektsområdet 38 til den beholderløse skråningen 1. Rytteren 10 glir ned sklien 61 og treffer den superkritiske vannstrålen 8, hvorved rytteren 10 utfører vannglidemanøvre. For å minimalisere forstyrrelser av strømmen 8, er det foretrukket at minst mulig vann 62 tilføres i sklie 61 for å minske friksjonen. Som et alternativ kan det anordnes drenerings-rister 63 som fjerner overskuddet av vann 62 fra sklien. Sklien 61 kan være plassert hvor som helst langs kanten 6 eller langs åskanten 4, men den foretrukne plasseringen er vist i figur 26. For å gjøre det mest mulig komfertabelt for rytteren 10 ved overgang fra sklien 61 til den beholderløse skråningen 1, er det foretrukket at høyden og den siste delen av sklien 61 gjør det mulig for rytteren 10 å komme inn påp toppen av den superkritiske strømmen 8 og forholdsvis parallelt med strømningsplanet. Sklien 61 kan være fremstilt av fiberglass, betong, betongdekket skum, forsterket stoff, metall eller enhver annen glatt og strukturelt stabil overflate som er passende for denne anvendelsen. Sklien 61 kan være utformet for å håndtere flere ryttere. The supply system of the tankless slope 1 is the key to get the maximum capacity. So far, the only discussed supply system for the tankless slope 1 has been the platform 33 as shown in figures 12a, 15b and 19a. The starting platform 33 is located close to the containerless slope 1 at its platform floor level with approximately the same height as part of the slope of the riding surface 3. An alternative method of supply to the containerless slope 1 is shown in Figure 26. Skids 61a, 61b and 61e are located at the under-equilibrium area 35, the equilibrium zone 35 and the over-equilibrium area 38 of the containerless slope 1. The rider 10 slides down the slide 61 and hits the supercritical water jet 8, whereby the rider 10 performs a water slide maneuver. In order to minimize disturbances to the flow 8, it is preferred that as little water 62 as possible is supplied in the slide 61 in order to reduce the friction. As an alternative, drainage grates 63 can be arranged which remove excess water 62 from the slide. The slide 61 can be located anywhere along the edge 6 or along the ridge 4, but the preferred location is shown in figure 26. In order to make it as comfortable as possible for the rider 10 when transitioning from the slide 61 to the containerless slope 1, it is preferred that the height and the last part of the slide 61 enable the rider 10 to enter on top of the supercritical flow 8 and relatively parallel to the plane of flow. The slide 61 may be made of fiberglass, concrete, concrete covered foam, reinforced fabric, metal, or any other smooth and structurally stable surface suitable for this application. The slide 61 may be designed to handle multiple riders.

En annen type tilførselssystem for den beholderløse skråningen 1 skjer ved hjelp av tau. Figur 27 viser den beholderløse skråningen 1 med superkritisk vannstrøm 8 i form av en stasjonær tunnelbølge med ubrutt skulder. Kontrollerbare drivtau 26 beveges i retning 56 og trekker tauet 66 som er festet til farkosten 67, hvori ryttere 10a, 10b, 10c og 10d er plassert. Når de kommer inn i den superkritiske strømmen, er rytterne 10 istand til å utføre en viss kontroll av sin posisjon under utføringen av vannglidemanøvrene. Kontrollerbare drivtau 64 beveges med en foretrukket hastighet på 0.5 til 2 meter/sekund. Over en viss tidsperiode, som indikert ved posisjonene 68a, 68b, 68c, 68d og 68e, trekkes tauet 66, farkosten 67 og rytterne 10a, 10b, 10c og 10d fra startområdet 69 til utgangsområdet 70. Det er foretrukket at den kontrollerbare taudriften 64 tillater bevegelser inn og ut for å posisjonere rytteren 10 og farkosten 67 best mulig på bølgeformen, for eksempel i røret. Når rytteren 10 og farkosten 67 er tauet inn i den superkritiske strømmen 8, kan eventuelt tauet 66 frigjøres og rytteren 10 vil kunne utføre ubegrensede vannglidemanøvre. Another type of supply system for the containerless slope 1 is by means of ropes. Figure 27 shows the containerless slope 1 with supercritical water flow 8 in the form of a stationary tunnel wave with an unbroken shoulder. Controllable drive ropes 26 are moved in direction 56 and pull the rope 66 which is attached to the vehicle 67, in which riders 10a, 10b, 10c and 10d are placed. When entering the supercritical flow, the riders 10 are able to exercise some control of their position during the execution of the water slide maneuvers. Controllable drive ropes 64 are moved at a preferred speed of 0.5 to 2 meters/second. Over a certain period of time, as indicated by the positions 68a, 68b, 68c, 68d and 68e, the rope 66, the vehicle 67 and the riders 10a, 10b, 10c and 10d are pulled from the start area 69 to the exit area 70. It is preferred that the controllable rope operation 64 allows movements in and out to position the rider 10 and the vehicle 67 as best as possible on the waveform, for example in the tube. When the rider 10 and the craft 67 are roped into the supercritical flow 8, the rope 66 can possibly be released and the rider 10 will be able to perform unlimited water sliding manoeuvres.

En annet fortøyningssystem er vist i figur 28, hvor farkosten 67 ved hjelp av en fortøyning 71 er festet til en tapp 72 festet til rideflaten 3 til den beholderløse skråningen 1. Når det ikke går noen vannstrøm, kan deltakerne spasere over den tørre rideflaten 3 og plassere seg i de respektive farkostene. Når den superkritiske strømmen 8 settes igang, som vist i figur 28, kan rytteren utføre vannglidemanøvre i en viss tidsperiode, hvoretter strømmen 8 avtar, rytteren 10 går av og syklen gjentas. Another mooring system is shown in Figure 28, where the craft 67 is attached by means of a mooring 71 to a pin 72 attached to the riding surface 3 of the containerless slope 1. When there is no water flow, the participants can stroll over the dry riding surface 3 and place themselves in the respective vessels. When the supercritical flow 8 is started, as shown in figure 28, the rider can perform water sliding maneuvers for a certain period of time, after which the flow 8 decreases, the rider 10 dismounts and the cycle is repeated.

Et gjerde 73 som vist i figur 29 brukes på den beholderløse skråningen 1 for å begrense rytterens 10 tilgang til et bestemt område, mens som samtidig tillater enten superkritisk strøm 8, hvitt vann 25 eller avløpsvann 11 å passere under. Gjerdet 73 er ikke noen begrensning for vannet, den begrenser kun rytterens 10 bevegelsesmuligheter på den superkritiske strømmen 8. Gjerdet 73 består fortrinnsvis av et parallelt håndtak eller en serie håndtak. Dersom det er mere enn ett håndtak, må det være tilstrekkelig avstand mellom dem for å forhindre at rytterens hånd eller fot sitter fast. Gjerdet 73 kan være fremstilt av polstret tau, metall, tre, fiberglass eller ethvert annet ikke-slipende polstret materiale. Det er foretrukket at gjerdet er utkraget over vannstrømmen, men det er imidlertid også mulig med gjerdestolper med minimal friksjon. Gjerdet 73 kan også brukes for å oppdele anordningen i et visst antall baner på rideflaten 3, slik at rytterne ikke kommer i kontakt med hverandre. A fence 73 as shown in Figure 29 is used on the tankless slope 1 to limit the access of the rider 10 to a certain area, while at the same time allowing either supercritical flow 8, white water 25 or waste water 11 to pass underneath. The fence 73 is not a restriction for the water, it only limits the rider's 10 movement possibilities on the supercritical flow 8. The fence 73 preferably consists of a parallel handle or a series of handles. If there is more than one handle, there must be sufficient distance between them to prevent the rider's hand or foot from getting stuck. The fence 73 may be made of padded rope, metal, wood, fiberglass, or any other non-abrasive padded material. It is preferred that the fence is cantilevered over the water flow, but it is also possible with fence posts with minimal friction. The fence 73 can also be used to divide the device into a certain number of lanes on the riding surface 3, so that the riders do not come into contact with each other.

Den beholderløse skråningen 1 kan også kombineres med andre synergistiske attraksjoner eller strukturer for å utnytte den kinetiske bevegelsesenergien til vannet som tilføres eller kommer ut fra den beholderløse skråningen 1. I forbindelse med kombinasjoner på oppstrømssiden, viser figur 30 en beholderløs skråning 1, plassert ved utløpet 74 til et basseng 75. Slike kombinasjoner gir et tilførselsbasseng 57 med minimale driftskostnader for den beholderløse skråningen 1, samtidig som det gir en energispredende/nedstrømserro-sjonssystem for damoperatøren. Errosjonskontroll oppnås ved at den beholderløse skråningen 1 sprer den kinetiske energien til avløpet 47 før den treffer et annet mindre errosjons-motstandsdyktig løp lenger nedstrøms. The tankless slope 1 can also be combined with other synergistic attractions or structures to utilize the kinetic energy of motion of the water supplied to or coming out of the tankless slope 1. In connection with combinations on the upstream side, figure 30 shows a tankless slope 1, located at the outlet 74 to a basin 75. Such combinations provide a supply basin 57 with minimal operating costs for the tankless slope 1, while providing an energy dissipating/downstream erosion system for the dam operator. Erosion control is achieved by the containerless slope 1 dissipating the kinetic energy of the drain 47 before it hits another less erosion-resistant course further downstream.

Det å kombinere utløpet 74 fra den beholderløse skråningen 1 til andre half-pipe former i serie, vil også gjøre det mulig å utnytte den gjenværende kinetiske energien til den superkritiske strømmen 8 eller avløpsvannet 11 som kommer ut fra den beholderløse skråningen 1, for å tilføre vann til etterfølgende beholderløse skråninger som vist i figur 31. Figur 32 viser utløpet 74 fra den beholderløse skråningen 1, forbundet med et hvittvanns elveløp 76. Combining the outlet 74 from the tankless slope 1 to other half-pipe shapes in series will also make it possible to utilize the remaining kinetic energy of the supercritical flow 8 or the wastewater 11 coming out of the tankless slope 1 to supply water to subsequent containerless slopes as shown in Figure 31. Figure 32 shows the outlet 74 from the containerless slope 1, connected to a white water river course 76.

Det bør også bemerkes at i forbindelse med oppfinnelsen beskrevet over, kan tilsvarende strømningskarakteristikker oppnås av estetiske årsaker, for eksempel en fontene eller andre vannskulpturer. Som et eksempel kan formene vist o beskrevet i forbindelse med figurene 16a til 16d, figur 17 og figurene 18a, 18b og 18c anvendes for å fremstille attraktive vannfontener. Som beksrevet over, kan disse formene og strømningsparametrene varieres for å oppnå forskjellige bølger eller andre former når strømmen adskilles. I tillegg kan det frembringes en attraktiv variabel fontene med tilfeldig variasjon av strømningsparametrene mot en bølgeform eller form som vist i figur 12, 12b og 12c og figur 21. Dette trekket øker interessen som frembringes av en ikke statisk fontene. It should also be noted that in connection with the invention described above, corresponding flow characteristics can be achieved for aesthetic reasons, for example a fountain or other water sculptures. As an example, the shapes shown and described in connection with figures 16a to 16d, figure 17 and figures 18a, 18b and 18c can be used to produce attractive water fountains. As discussed above, these shapes and flow parameters can be varied to achieve different waves or other shapes when the flow is separated. In addition, an attractive variable fountain can be produced with random variation of the flow parameters against a waveform or shape as shown in Figures 12, 12b and 12c and Figure 21. This feature increases the interest produced by a non-static fountain.

Spesielt kan en fontene, fremstilt i henhold til prinsippene ved foreliggende oppfinnelse, anvende den beholderløse skråningen beskrevet spesielt i forbindelse med figurene 1 til 12. Videre kan den nedovervendene rampen 55 (figur 22) og half-pipe utformingene (figur 23) også brukes til å generere enestående vannfonteneformer. På samme måte kan den bevegelige skårutformingen som angitt i figurene 18 og 19, gi en passende struktur for lignende vannfonteneformer. In particular, a fountain made in accordance with the principles of the present invention can use the containerless slope described particularly in connection with Figures 1 to 12. Furthermore, the downward facing ramp 55 (Figure 22) and the half-pipe designs (Figure 23) can also be used to to generate unique water fountain forms. Likewise, the movable slat design as indicated in Figures 18 and 19 may provide a suitable structure for similar water fountain shapes.

Som fagmannen vil kjenne til, kan det utføres visse modifikasjoner og endringer uten å avvike fra foreliggende oppfinnelses beskyttelsesomfang. For eksempel behøver ikke de angitte proporsjoner være geometrisk presise, det er tilstrekkelig med tilnærmelser. Det samme gjelder begrensninger av vinkler, radier og forhold. Temperatur og tetthet til vannet vil være litt forskjellig, selv om temperatur-områdene som er komfertable for surfere/ryttere, er forholdsvis begrenset. As the person skilled in the art will know, certain modifications and changes can be made without deviating from the scope of protection of the present invention. For example, the specified proportions do not have to be geometrically precise, approximations are sufficient. The same applies to limitations of angles, radii and ratios. The temperature and density of the water will be slightly different, although the temperature ranges that are comfortable for surfers/riders are relatively limited.

Begrepene og uttrykkene som har vært brukt i den foregående beskrivelse, er brukt som beskrivelsesbegreper og ikke begrensninger og ved bruk av slike uttrykk, er det ikke ment å utelukke tilsvarende trekk som er vist og beskrevet eller deler derav. Oppfinnelsens beskyttelsesomfang er kun definert og begrenset til innholdet av de etterfølgende krav. The terms and expressions that have been used in the preceding description are used as descriptive terms and not limitations and by using such expressions, it is not intended to exclude corresponding features that are shown and described or parts thereof. The scope of protection of the invention is only defined and limited to the content of the subsequent claims.

Claims (13)

1. Vannrideanordning hvor vann strømmer på en generelt skrånende flate som danner en rideflate (3), og hvor en vannstrøm (8) er rettet opp på den skrånende rideflaten (3), idet vann-strømmen (8) i hovedsaken tilpasser seg den skrånende rideflaten (3), karakterisert ved at rideflaten (3) er beholderløs og uten avsperring eller kapsling slik at den ikke kan oppfylles eller oversvømmes med vann, og slik at grensesjiktindusert subkritisk strømning og tilhørende strømningsforstyrrelse langs omkretsen eller kanten (4,5,6) til rideflaten (3) er eliminert, idet flaten (3) er utformet uten sidegående vannbegrensninger eller vegger.1. Water riding device where water flows on a generally sloping surface which forms a riding surface (3), and where a water stream (8) is directed up onto the sloping riding surface (3), the water stream (8) essentially adapting to the sloping riding surface ( 3), characterized in that the riding surface (3) is containerless and without barrier or enclosure so that it cannot be filled or flooded with water, and so that boundary layer-induced subcritical flow and associated flow disturbance along the perimeter or edge (4,5,6) of the riding surface (3) is eliminated, as the surface (3) is designed without lateral water restrictions or walls. 2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at overflytende hvitvann ruller nedover og til siden som avløpsvann slik at det unngås superkritisk strømningsned-dykking.2. Device as stated in claim 1, characterized in that overflowing white water rolls downwards and to the side as waste water so that supercritical flow immersion is avoided. 3. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter et samlebasseng (12) som inneholder vann på et nivå som er likt eller lavere enn den laveste delen av rideflaten (3), slik at vann (8) på rideflaten (3) kan oversvømmes (11) inn i samlebassenget (12) og derved unngås superkritisk strømningsneddykking.3. Device as stated in claim 1, characterized in that it further comprises a collecting basin (12) which contains water at a level that is equal to or lower than the lowest part of the riding surface (3), so that water (8) on the riding surface (3) can be flooded (11) into the collecting basin (12) and thereby supercritical flow immersion is avoided. 4. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at rideflaten (3) omfatter en tilformet overflate som har et hovedsakelig horisontalt parti (50), og et nedstrøms anordnet skrånende parti som støter opp til det horisontale partiet (50). 4. Device according to claim 1, characterized in that the riding surface (3) comprises a shaped surface which has a mainly horizontal part (50), and a downstream arranged sloping part which abuts the horizontal part (50). 5 . Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den skrånende rideflaten har et nedre hellende parti (35), et midtre hovedsakelig horisontalt parti (38), og et øvre skrånende parti (36), idet strømmen blir innført på det nedre partiet (35), og strømmer så på midtpartiet (38), og så på det øvre partiet (36). 5 . Device according to claim 1, characterized in that the inclined riding surface has a lower inclined part (35), a middle mainly horizontal part (38) and an upper inclined part (36), the current being introduced on the lower part (35 ), and then flows on the middle part (38), and then on the upper part (36). 6. Anordning i henhold til krav 5, karakterisert ved at den videre omfatter et munnstykke (17) for å drive en vannstrøm mot den tilformede overflaten, hvor vannstrømmen blir drevet mot det horisontale partiet (50) og strømmer opp det skrånende partiet, og så tømmes av det skrånende partiet og/eller virvler tilbake på vannstrømmen. 6. Device according to claim 5, characterized in that it further comprises a nozzle (17) for driving a stream of water towards the shaped surface, where the stream of water is driven towards the horizontal part (50) and flows up the inclined part, and is then emptied by the sloping part and/or eddies back on the water flow. 7. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den omfatter innretninger (13,16,17,31) for å variere mengden, hastigheten og/eller trykket til vannstrøm-men for derved å skape de ønskede vannstrømseffekter på rideflaten. 7. Device according to claim 1, characterized in that it comprises devices (13,16,17,31) to vary the quantity, speed and/or pressure of water flow, but thereby to create the desired water flow effects on the riding surface. 8. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at vannstrømmen omfatter i det minste to separate og uavhengige strømmer (8a,8b) som sprøytes oppover på rideflaten, hvilke strømmer kan ha forskjellige mengder, hastighet og/eller trykk, slik at det dannes en ønsket vannstrømseffekt på rideflaten. 8. Device according to claim 1, characterized in that the water stream comprises at least two separate and independent streams (8a, 8b) which are sprayed upwards on the riding surface, which streams can have different amounts, speed and/or pressure, so that a desired water flow effect on the riding surface. 9. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den omfatter en eller flere sideovergangsflater (34) tilgrensende til rideflaten for å oppta en vannrider (10) som er kommet utenfor selve rideflaten. 9. Device according to claim 1, characterized in that it comprises one or more lateral transition surfaces (34) adjacent to the riding surface to accommodate a water rider (10) that has come outside the riding surface itself. 10. Anordning i henhold til krav 9, karakterisert ved at i det minste en av sideovergangsf låtene (34) heller nedover.10. Device according to claim 9, characterized in that at least one of the side transition sheets (34) inclines downwards. 11. Anordning i henhold til krav 10, karakterisert ved at i det minste en av sideovergangsf låtene (34) omfatter en sump.11. Device according to claim 10, characterized in that at least one of the side transition rafts (34) comprises a sump. 12. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den omfatter en bølgeformende struktur (36) på rideflaten, idet den bølgeformende strukturen har en hovedsakelig konkav krumning slik at vann strømmer på den bølgeformende strukturen også virvler tilbake på strømmen slik at det dannes en overflytsbølge på denne.12. Device according to claim 1, characterized in that it comprises a wave-forming structure (36) on the riding surface, the wave-forming structure having a mainly concave curvature so that water flowing on the wave-forming structure also swirls back on the flow so that an overflow wave is formed on this. 13. Anordning i henhold til krav 12, karakterisert ved at den bølgeformende strukturen (38,36) har både en horisontal og en vertikal krumning.13. Device according to claim 12, characterized in that the wave-forming structure (38,36) has both a horizontal and a vertical curvature.
NO19920826A 1991-06-28 1992-03-03 Water Ride Arrangement NO310138B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US72298091A 1991-06-28 1991-06-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO920826D0 NO920826D0 (en) 1992-03-03
NO920826L NO920826L (en) 1992-12-29
NO310138B1 true NO310138B1 (en) 2001-05-28

Family

ID=24904290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19920826A NO310138B1 (en) 1991-06-28 1992-03-03 Water Ride Arrangement

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO310138B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9463390B2 (en) 2013-10-30 2016-10-11 FlowriderSurf, Ltd. Inflatable surfing apparatus and method
US10195535B2 (en) 2015-11-12 2019-02-05 Whitewater West Industries Ltd. Transportable inflatable surfing apparatus and method
US10335694B2 (en) 2015-11-12 2019-07-02 Whitewater West Industries Ltd. Method and apparatus for fastening of inflatable ride surfaces
US10376799B2 (en) 2015-11-13 2019-08-13 Whitewater West Industries Ltd. Inflatable surfing apparatus and method of providing reduced fluid turbulence
US11040289B2 (en) 2013-03-21 2021-06-22 Whitewater West Industries, Ltd. Padded grate drainage system for water rides
US11273383B2 (en) 2017-11-10 2022-03-15 Whitewater West Industries Ltd. Water ride attraction incorporating a standing wave

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11040289B2 (en) 2013-03-21 2021-06-22 Whitewater West Industries, Ltd. Padded grate drainage system for water rides
US9463390B2 (en) 2013-10-30 2016-10-11 FlowriderSurf, Ltd. Inflatable surfing apparatus and method
US11400384B2 (en) 2013-10-30 2022-08-02 Whitewater West Industries, Ltd. Inflatable surfing apparatus and method
US10195535B2 (en) 2015-11-12 2019-02-05 Whitewater West Industries Ltd. Transportable inflatable surfing apparatus and method
US10335694B2 (en) 2015-11-12 2019-07-02 Whitewater West Industries Ltd. Method and apparatus for fastening of inflatable ride surfaces
US10918960B2 (en) 2015-11-12 2021-02-16 Whitewater West Industries Ltd. Method and apparatus for fastening of inflatable ride surfaces
US10376799B2 (en) 2015-11-13 2019-08-13 Whitewater West Industries Ltd. Inflatable surfing apparatus and method of providing reduced fluid turbulence
US11273383B2 (en) 2017-11-10 2022-03-15 Whitewater West Industries Ltd. Water ride attraction incorporating a standing wave

Also Published As

Publication number Publication date
NO920826L (en) 1992-12-29
NO920826D0 (en) 1992-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6132317A (en) Containerless sheet flow water ride
US5401117A (en) Method and apparatus for containerless sheet flow water rides
US5564859A (en) Method and apparatus for improving sheet flow water rides
US9649569B2 (en) Wave simulator for board sports
US7513504B2 (en) Surf toy action figure and simulated surfing game
EP1210155B9 (en) Mobile water ride having sluice slide-over cover
US4954014A (en) Surfing-wave generators
US5213547A (en) Method and apparatus for improved water rides by water injection and flume design
US4792260A (en) Tunnel-wave generator
US20090169305A1 (en) Method and apparatus for varying water flow for stationary sheet flow water rides
EP1945078B1 (en) Wave forming apparatus
JPH07504472A (en) Method and device for sheet water flow water ride in a single container
JP3727142B2 (en) Water image forming device
NO310138B1 (en) Water Ride Arrangement
EP0543929B1 (en) Water ride with water propulsion devices

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired