NO742830L - - Google Patents

Description

Flytende kule.

Den foreliggende oppfinnelse angår flytelegemer og spesielt kuleformede flytelegemer som benyttes som lasteterminaler på havet og på dypt vann, borerigger^, og bevegelige og stasjonære bulkskip.

I US-PS 3 487 484 med tittelen "Tuned Ploating Bodies" er

det nylig fremholdt at dersom en kule lages av en viss størrelse og har sin vekt fordelt på en slik måte at dens naturlige oscillasjons-periode om en horisontal diameter er meget lengre enn perioden for alle de bølger som den sannsynligvis vil møte, så vil legemet i virkeligheten følge de vertikale og translaterale bevegelser av bølgene, men gi liten eller ingen rulling. Det er blitt foreslått

å bruke slike kuler som flytelegemer for å romme flytende kraftstasjoner, som borerigger utenfor kysten, som fyrtårn og som lignende

fartøyer som er ment å skule forbli i en hovedsakelig fast posisjon eller i beste fall være bevegelige méd lav hastighet over begrensede avstander.

Et problem som ikke er løst i det ovennevnte patentskrift,

er virkningen av havbølge-duvningen (ocean wave "Heave") som utøves

på kulen. Dette er den rytmiske vertikale opp- og nedoverbevegelse av kulen forårsaket av den egentlige heving og senkning av de etter hverandre følgende bølger. Ved borerigger utenfor kysten må denne vertikale bevegelse holdes innen forholdsvis snevre grenser dersom vellykkede og økonomiske boreoperasjoner skal utføres. Vanlig praksis i dette tilfelle har vært å kompensere for duvningen ved å øke vekten av fartøyet og dermed av den konstruksjon som er nødvendig for å bære denne vekt. Denne kaskade av forhold unngås ved den foreliggende oppfinnelse. Ved andre anvendelser av kulen, f.eks. når den rommer flytende reaktor-kraftstasjoner, må duvnings-akselerasjonene begrenses for å unngå akselerasjonsbelastninger og dermed følgende slitasje av lagre i roterende maskineri.

I en artikkel med tittelen "Drillship Designed for Heavy Seas" som ble publisert i februarnummeret av Ocean Industry i 1972, ble der for rulling og duvning oppsatt en retningsgivende standard som fast-slår at der for 80% av de nødvendige boreoperasjoner kan tolereres en rulling på så meget som 14° og en duvning med dobbelt amplitude

på 150 - 220 cm. For visse andre operasjoner kan den maksimale rulling og duvning ikke overskride 2,2° og 82 cm.

I en tidligere US patentsøknad er det antydet at det er mulig å kompensere for "duvning" på en måte som ligner den metode som c_l foreskrives i det ovennevnte US-PS 3 487 484 når det gjelder rulling. Dvs. at det ble fastslått at dersom kulen ble gitt riktig vekt og utbalansert med ballast slik at dens naturlige periode for vertikal-svingninger ble større enn perioden for alle de bølger av betydelig høyde som med rimelig grunn kan ventes å forekomme, ville det kuleformede eller sfæriske legeme i virkeligheten vare upåvirket av bølgenes amplitude. Ifølge denne patentsøknad ble der gitt en innviklet formel for avstemming av kulen i den vertikale svingnings-retning.

Det ovennevnte forslag innebærer den ulempe at det ikke er

så praktisk på forhånd å bestemme bølgehøydeøog vertikal svingning for å avstemme kulen for duvning som det var å avstemme rullingen,

og det krever en god del eksperimenter og prøver å gi kulen den

riktige ballast. Skjønt et slikt system er en forbedring i forhold til tidligere metoder til utligning av duvningen, menes det dessuten ikke å være hverken effektivt eller praktisk for mindre fartøyer, idet det i beste fall bare er et teoretisk svar på problemet. Enda en annen ulempe lå i det faktura at kulen i praksis ikke kunne avstemmes for sjøtilstander av grad 5 eller bedre, dvs. sjøtilstander definert som grov sjø eller verre.

Det er en hovedhensikt med den foreliggende oppfinnelse å skaffe et sfærisk eller kuleformet legeme som er avstemt for å unngå rulling, og som samtidig er forsynt med organer ved hvis hjelp duvningen elimineres ved så å si alle sjøtilstander og vanndybde-forhold.

Det er en hensikt med den foreliggende oppfinnelse å skaffe en avstemt kule med en sammenhengende konstruktiv utformning som effektivt begrenser duvning.

En annen hensikt med den foreliggende oppfinnelse er å skaffe en flytende kule som samtidig er avstemt mot rulling og duvning for således å skaffe et stabilt flytende fartøy som kan benyttes som bære-legeme for borerigger, kraftstasjoner eller andre havkonstruksjoner og som bulkfartøyer.

Det er en spesiell hensikt med den foreliggende oppfinnelse å skaffe en avstemt kule med organer til å begrense duvning til på forhånd bestemte verdier, idet organene er regulerbare for derved å kunne innstilles med hensyn til spesielle sjøforhold.

Det er selvsagt en hensikt med den foreliggende oppfinnelse å3kaffe en avstemt kule som har organer til eliminasjon av duvning, og som er enkel og relativt lett.

Andre hensikter og fordeler med den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den følgende beskrivelse.

Kort sagt er der ifølge den foreliggende oppfinnelse skaffet et flytelegeme med et skrog som har generell kulesegmentform med minst en avflatning eller grunnflate. Skroget er avstemt slik at dets naturlige periode for svingningen om en horisontal diameter er større enn perioden for alle de bølger av betydelig høyde som legemet med rimelighet kan ventes å utsettes for. Skroget er forsynt med en brønn eller en hul boring som strekker seg langs en sentral diameter, og

som er åpen ved toppen og bunnen og dimensjonert slik at den resulterende naturlige periode for skrogets vertikale svingninger reduseres og gjøres større enn perioden for vertikalbevegelsen av alle de bølger

som med rimelighet vil opptre, uten at man sora/Jtidligere må ta ufor-holdsmessig hensyn til fordelingen og størrelsen av vekten i forhold til duvningsaksen, samtidig som der også oppnås en mere styrt demp-ningseffekt.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse tjener anordningen av brønnen til å redusere tverrsnittsarealet av skroget i et plan gjennom vannlinjen (vannlinjearealet) og å skaffe en viskøs dempningskonstant inne i selve legemet. Fordelen ved den foreliggende oppfinnelse ligger i det faktum at der oppnås et mer stabilt flytelegeme hvis naturlige duvningsperiode er gjort lang i forhold til perioden for bølgene

uten en mye større frihet i fordelingen eller størrelsen av vekten med hensyn til retningen for duvningen enn hva som hittil har vaart

mulig, samtidig som der også oppnås en bedre behersket dempnings-effekt.

En fullstendig forklaring av den foreliggende oppfinnelse vil

bli gitt i det følgende i forbindelse med tegningen.

Fig. 1 er et skjematisk diagram av et kuleformet flytelegeme. Fig. 2 er et skjematisk snitt gjennom et legeme sora innbefatter den sentrale kompenserende brønn ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fig. 3 er et snitt i likhet med fig. 2 og viser en annen brønn-form i en annen utførelse av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 4 er et snitt som viser en modifikasjon av den utførelses-form av oppfinnelsen som er vist på fig. 3. Fig. 5 viser en kule ifølge den foreliggende oppfinnelse med dempningsregulerende organer til styring av vannstrømmen.

Fig. 6 er et snitt etter linjen 6-6 på fig. 5.

Fig. 7 er et snitt som viser detaljer av et annet dempningsregulerende organ.

Fig. 8 viser enda et annet dempningsregulerende organ.

Fig. 9 er et utsnitt av det dempningsregulerende organ på fig. 8.

Den foreliggende oppfinnelse, slik den er vist på fig. 2, anvendes på et flytende fartøy som på fig. 1 generelt er betegnet med

henvisningstallet 10, og som hovedsakelig er en avstemt kule konstruert i henhold til de anvisninger som fremgår av US?PS 3 487 484. Fartøyet

omfatter en hoveddel 12 som har en ytre form av et kulesegment som er større enn en halvkule og har et geometrisk senter 14, et tyngdepunkt 16 og en flat, plan'Jgrunnflate 18. Hoveddelen av kulen er av en slik

størrelse at den vil flyte hovedsakelig neddykket i et vannlegeme betegnet med 20. Dersom tyngden hadde vært konsentrert i det geometriske senter 14, ville hoveddelen ha vært utbalansert og ville ha rullet fritt i vilkårlig retning som et resultat av bølgekreftene, men fordi tyngdepunktet 16 er forskutt nedover til et sted under det geometriske senter, er kulen ubalansert og svinger som et pendel omkring det geometriske senter 14 med hva som kan betegnes som den naturlige svlngningsperiode. Hva som er av større betydning, er at det forskutte tyngdepunkt 16 gir legemet dets riktige stabiliserings-moment som gjør det mulig for kulen å holdes i stående stilling med grunnflaten 18 stort sett horisontalt.

Svingningsperioden er generelt bestemt ved uttrykket

hvor

Tr «perioden for rulling om senteret

I = treghetsmomentet om rotasjonssenteret

w rullestivhet eller Wh, hvor

W total tyngde og

h vertikal avstand mellom rotas jonssenteret (kulesenteret)

og tyngdepunktet.

Ved avstemming av kulen (dvs. ved riktig plaserlng av konstruk-sjonsmasser og andre masser inne i og på kulen) slik at den naturlige rulleperiode som er bestemt ved ovenstående ligning, blir større enn perioden for alle bølger av betydning som det neddykkede legeme med rimelighet kan ventes å utsettes for, kan den virkelige rulling av kulen så å si elimineres. Som en følge av dette holdes kulen hovedsakelig rett opp og ned (dvs. senteret 14 og tyngdepunktet 16 ligger på en vertikalt anordnet diametral akse), og grunnflaten 18 holdes hovedsakelig horisontalt og vinkelrett på denne akse. En liten grad av rulling foreligger fordi systemet er flytende, men graden av rulling er neglisjerbar ved rolige sjøtilstander og bare meget små under forhold ved urolig sjø.

Hoveddelen 12 innbefatter et skrog 22 som kan være laget av stål, tre, forspent betong eller andre passende materialer eller kombinasjoner av disse. F.eks. kan det være ønsket å lage de nedre 2/3 av kulen av et skall 24 av forspent betong for å minske problemet med vedlikehold og det øvre parti 26 av stål for bærende styrke. I alle tilfeller kan valget av materiale overlates konstruktøren. Som antydet ved henvlsningstall 28 er hoveddelen forsynt med en fast ballast, fortrinnsvis betong, som bidrar til å skaffe det stabili-seringsmoment som er nødvendig for å holde grunnflaten horisontalt.

I tillegg til å vise den foreliggende oppfinnelse viser fig. 2 bruken av kulen som en borerigg. Det indre av hoveddelen er generelt oppdelt i en flerhet av sylindriske eller ringformede hulrom 30 som er anordnet konsentrisk ora den vertikale diametrale akse gjennom senteret 14 og tyngdepunktet 16 for lettere å holde tyngdebalansen om denne. De ringformede hulrom er imidlertid ytterligere oppdelt i små kamre ved bruk av passende skott 32 osv. Den ytterligere oppdeling kan være av en hvilken som helst form forutsatt at tyngdebalansen om den diametrale akse opprettholdes. Disse kamre kan benyttes til lagring av borerør 34, oppsamling av brensel eller borslant 36, midlertidig vannballast 38 eller som oppholdsrom såvel som nødvendige arbeidsrom 40 for vedlikehold og drift av en sjøgående oljeboringsrigg.

Over den faste ballast og i passende kamre eller kanaler er der anbragt en flerhet av drivmotorer eller trustere 42, fortrinnsvis omfattende en forbrenningsmotor, elektromotor eller lignende, med en propell som kan stilles inn i forskjellige retninger, slik at kulen kan drives frem i vannet i en hvilken som helst retning. Den faste ballast kan være utformet med en eller flere ankeråpninger 44, som et anker kan slippes ut eller heves gjennom. Ankerlinen strekker seg oppover gjennom kulen til en vinsj 46 montert på grunnflaten. Det skal bemerkes åt forankringskreftene har sin hovedkomponent hovedsakelig gjennom rotasjonssenteret 14 for at de ikke skal opptre som potensielle rullingsfrearbringere.

Over grunnflaten 18 er der på kulen montert en avstivet, fler-benet ramme 48 som strekker seg oppover på vanlig måte, og som bærer borerigg-anordningen, som generelt er betegnet med 50. En hul kuleformet beholder 52 er plasert ved eller nær toppen av rammen 48 og er via et langstrakt stigerør 54 forbundet med en i kulen anordnet pumpe 56 som er innrettet til å pumpe vann til beholderen 52. Beholderen

utgjør den "avstemmende" ballast som kan fylles etter ønske for å skaffe en ytterligere tyngde for avstemming av rullingen. Over beholderen 52 er der anordnet en kroneblokk-plattform 58 som tjener som det høyeste heisepunkt for boretårnet.

Et hus 60 som har ett eller flere dekk, og hvis overside ut-gjør et boredekk 62, er montert over og anordnet på avstand fra og

parallelt med grunnflaten 18. Egnet bolig- og driftsutstyr er plasert inne i huset. Fortrinnsvis er huset sirkulært, men det kan være fir-kantet eller ha uregelmessig form dersom dette er ønsket. Huset er videre utformet med en sentral åpning som borstrengen 66 kan føres gjennom.

Selv om den er avstemt som beskrevet ovenfor i forbindelse med US-PS 3 387 484, vil den enkle viste kule duve, dvs. svinge opp og

ned med bølgebevegelsen, da de passerende bølgetopper og -daler bevirker at den normale vannlinje stiger, som vist på fig. 1. Dette endrer kulens deplasement og derfor vannets oppdriftskraft på hoveddelen, slik at den kuleformede hoveddel er tilbøyelig til direkte å følge vannflatens bevegelse.

Perioden for vertikal svingning kan generelt beregnes ved uttrykket

hvor

T. duvningsperloden

W total tyngde-eller deplasement av kulen

g = tyngdens akselerasjon og

Kj01oppdriftsendring pr. meter endring av vannlinjen.

Endringen av oppdriften pr. meter endring av vannlinjen kan uttrykkes ved vannets tyngdetetthet og tverrsnittsarealet av kulen i planet for vannlinjen, i det følgende kalt "skjæringsplanet"

("intercept plane"), ved det gjennomsnittlige vann-nivå (mwlj. Følgelig kan ligning 2 omskrives som

hvor Awp er lik tverrsnittsarealet av kulen i vannlinjeplanet og Y » 10 10<3>N/m<3>

Ved undervannsfartøyer, f.eks. langstrakte ubåter, har man derfor søkt å redusere tverrsnittsarealet for fartøyet ved vannlinjen for å oppnå den jevneste fremdrift like under sjøoverflaten. Dette er imidlertid ikke mulig med en kule og spesielt ikke med kuler som er innrettet til å skaffe plattformer eller beholdere for operasjon utenfor kulen. Kuler som her kommer på tale, kan bare være delvis neddykkbare, siden de kan ha et betydelig parti over vannlinjen for å bære en ytre overbygning og må ha tilstrekkelig størrelse og oppdrift til å bære en betydelig nyttelast.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er duvningen redusert vesentlig i forhold til de nåværende akseptable normer ved sjøtilstander med stor fare, f.eks. tilstandene 5 og 6, og sterkt redusert ved sjø-tilstandene 7 og 8 med bølger på 12-30 m (dobbelt amplitude) og bølgeperioder på over 17 sek. Som vist på fig. 2 oppnås dette generelt ved anordning av en duvningskompenserende brønn 70 som strekker seg konsentrisk med den diamentrale akse, og som er åpen ved sin øvre

ende 72 gjennom grunnflaten og forsynt med en utløpsledning 74 som munner ut ved bunnpartiet av kulen slik at brønnen står i forbindelse med vannstrørnrnen. Brønnen 70 skaffer inne i kulen et stabilt basseng av hovedsakelig plant og rolig vann som hever og senker seg bare litt fra det gjennomsnittlige vann-nivå, selv om bølgene hever og senker seg i adskillig større grad. Brønnen 70 gir en enkel modifikasjon av vann-skjaeringsplanet som resulterer i en meget hurtigreagerende senkning av den naturlige duvningsperiode for kulen og en dempning av kuleflatens reaksjon på variasjonene i bølgestilling (høyde). En svekriing av den naturlige duvning finner sted fordi den kompenserende brønn minimaliserer vannlinjearealet i forhold til oppdriften av kulen, uten å forandre dennes ytre form eller graden av neddykking.

Et eksempel på dette fremgår tydelig fra en sammenligning mellom den vanlige kule som er vist på fig. 1, og utførelsen på fig. 2. Det antas at hver kule har en diameter på 46 m og er utstyrt som en bore-plattform, idet hver bærer det samme utstyr og den samme nyttelast slik at de har samme deplasement. Anta nå at kulen på fig. 1 senkes

ned til sitt største ytre tverrsnitt, dvs. til et dypgående på 23 m, for å skaffe oppdrift for fartøyets tyngde: Dypgående =» diameter/2=>radius R. = 23 m

2 2 Vannlinjeareal ttR^ = 1650 m Deplasement = tyngde = 1/2 kulevolum (y)

Y/2'4/3-tr'Rj^<3>- ^ = 252 • IO<6>N

Den beregnede duvningsperiode for kulen på fig. 1 finnes ved:

/

Ta nå den kuleutførelse som er vist på fig. 2, og som er konstruert i henhold til den foreliggende oppfinnelse, dvs. med en brønn 70 med en diameter på 12,2 m. Duvningsperioden kan beregnes på samme måte som for fig. 1 med unntagelse av at ligning 4 må modifiseres for å ta hensyn til den økede neddykning som er nødvendig for å utbalansere det oppdriftstap som skyldes anordningen av brønnen. Da deplasementet av kulen på fig. 2 er det samme som for kulen på fig. 1, er det bare vannlinjearealet som endrer seg i ligning 4 når der tas hensyn til brønnen.

Dypgående for kulen på fig. 2 når denne har samme deplasement som kulen på fig. 1, er 30,2 m»

Høyden av kulesegmentet over det nye vannlinjeplan =

diameter - dypgående = h = 15,5 m

Volumet av kulesegmentet =

Trh2 • (3R-h) = Vx = 134 00 m3

Kuleradius i vannlinjeplanet =-;'■■ R<2>

Tverrsnittsareal av hele kulen i vannlinjeplanet. =

A2= t:R2<2>1520 m2

2 2 Tverrsnittsareal av brønnen = ir «6,1 = A^= 112 m Arealet av legemet i vannlinjeplanet =

<A>2<-><A>3<=><A>4 1418 m2

Den beregnede duvningsperiode for kulen på fig. 1 er funnet å være:

Det ses derved tydelig at den naturlige periode for kulens duvning ved anordningen av den duvnings-kompenserende brønn økes til 8,5 s i forhold til 7,8 s for kulen på fig. 1, som ikke har noen duvnings-kompenserende eller dempende brønn.

Dempningsbrønnen 70 tjener også en annen hensikt, idet stigerøret 83 kan bæres av et bæreorgan 8 0 og en flottør 8 2 forsynt med glidere eller trinser 84 rundt sin omkrets. Stigerørs-flottøren 82 vil vanligvis ligge i ro på det forholdsvis stabile basseng i brønnen 70 og holde stigerøret under forholdsvis konstant spenning. Uansett sjøforholdene og den virkelige duvning av kulen vil således stigerøret forbli i fast stilling. Overkanten eller grunnflaten 18 er dekket av en metallrist 86 eller annet åpent dekke.

Vann-nivået og dettes trykk på vannet inne i brønnen eller bassenget skaffes av vanntrykket ved brønn-innløpsåpningen eller bunnåpningen. Da der foreligger en trykk-integrerende virkning når dybden øker, vil trykket ved innløpet til bassenget være jevnere enn hva tilfellet er ved den vind- og bølgepåvirkede vannflate rundt kulen. Vannflaten av bassenget vil således selv uten noen dempende eller strupende innsnevring eller nedre utløp avspeile et meget mer plant og jevnt nivå enn den omgivende sjø som funksjon av fartøyets dybde og således åpningen til bassenget. Av denne grunn ér oppdriften av vannet i bassenget mer konstant og virker ikke bare på eventuelle flottører på bassengets overflate, men også på de indre vegger av kulen, dvs. bassengveggene. Kulen er således stabilisert fra innsiden langs sin midtakse. Formen av veggene av bassenget regulerer i virkeligheten reaksjonskonstanten eller kulens evne til å løfte kulens tyngde ved oppdrift. Reaksjonskonstanten er selvsagt variabel, dvs. den endres ved strømmen av vann inn i bassenget når høyden av bassenget endres, og bevirker et større eller mindre fortrengningsvolum. Denne variasjon styres, dvs. reguleres, av formen av veggene av bassenget og således linjetverrsnittet på et hvilket som helst nivå.

I det følgende vil det tilfelle at brønnen 70 er utformet som på fig. 3, betraktes. Dette eksempel vil ytterligere vise åt ved på forhånd å velge størrelse og form av brønnen i forhold til kulen, kan man oppnå en naturlig periode for duvningen som ytterligere økes til en verdi større enn svingningsperioden for de bølger som man med rimelighet vil støte på ved en hvilken som helst gitt sjøtilstand.

Det antas at kulen på fig. 3 har samme deplasement som kulene på fig. 1 og 2, dvs. bærer det samme konstruksjonsutstyr og den samme nyttelast og ballast. Videre antas det at brønnvolumet på fig. 3 ved dypgående på 30,1 m er det samme som for brønnen på fig. 2 ved 30,1 m dypgående. Imidlertid er brønnen på fig. 3 utformet slik at brønn-

2 radien i vannlinjeplanet gir et vannlinjetverrsnitt på A,. = 185,8 m .

Den beregnede duvningsperiode for utførelseseksempelet på fig. 3 ifølge den foreliggende oppfinnelse er da:

Den uønske^ korte naturlige duvningsperiode for kulene på fig. 1 og 2, er ved den riktig utformede kompenseringsbrønn øket med en faktor på 3 med det resultat at der oppnås en meget ønskelig naturlig duvningsperiode på 23,2 s.

Med brønnfonnen på fig. 3 vil stigende og fallende bølger gi et vannlinjetverrsnitt som stadig endrer seg, med det resultat at den naturlige duvnings-resonansperiode for fartøyet hele tiden endrer seg. Dette betyr at et fartøy som har en slik utformet kompenserende brønn, ikke kan bringes i resonansbevegelse fordi der ikke eksisterer noen naturlig resonansperiode i den dynamiske situasjon, dvs. den eksisterer bare teoretisk og i en statisk<7>")situasjon, hvor den bare er av teoretisk interesse.

Ved dette punkt blir det klart at den foretrukne konstruksjon for liten duvning hverken har en konstant periode T. eller et enkelt analytisk Tøt-résultat, men T^-området for brønnen på fig. 3 kan bestemmes ved statiske analyser av vannlinjetverrsnittene ved forskjellige br ønndybder, dvs. dypgående.

Det følgende angår særtrekk ved brønnen på fig. 3 utover det som er vist på figuren. Boreriggen på fig. 2 er modifisert for å skaffe en duvnings-kompenserende brønn som gir et endrende "vannlinjetverrsnitt" som er automatisk variabelt med dybden av neddykning av kulen og med det varierende gjennomsnittlige vann-nivå. Som det ses på fig. 3, er brønnen 70 traktformig radialt utvidet ved sin øvre

ende 90. Den foretrukne utførelsesform viser at trakt-utvidelsen omfatter et utover skrånende veggparti 90 som strekker seg fra under nivået for det geometriske senter til et punkt tilnærmet svarende til 2/3 av kulens høyde, fra hvilket punkt det strekker seg oppover med et sylindrisk veggparti 94 til et punkt like under dekket 18. Her går toppartiet 96 tilbake til den opprinnelige sylindriske brønnvegg-diameter. De skrånende vegger av trakten danner en vinkel på mellom 30 og 45° med horisontalplanet. Under drift tynges kulen av den vanlige betong-ballast og vann-nivået i den kuleformede beholder 52 slik at den høyeste vannlinje ved marsjfart, antydet ved pilen A, ligger like over det punkt hvor skråningen begynner (vanligvis omtrent

0

på nivået for det geometriske senter), mens den laveste vannlinje ved marsjfart er vist ved pilen D. Dette tillater frembringelsefjav en variabel duvningsperiode ved marsjfart avhengig av sjøtilstanden uten konstruktive modifikasjoner av kulen eller brønnen. Vannlinjen ved boring ligger i det utvidede sylindriske parti mellom pilene E

og C. Mellom disse nivåer holdes en konstant ansamling av rolig vann i kulebrøhnen, og brønnen har et vannlinjetverrsnitt som varierer med innbøyningen av kulen, dvs. at skråningen ér større der hvor inn-bøyningenav kulen er minst (nærmest ekvatorsirkelen), mens brønn-seksjonen er forholdsvis sylindrisk og jevn ved det betydelig innbøyde skrogparti. Sår kulen er uten nyttelast, brensel eller ballastvann, ligger vannlinjen på det nivå som er antydet ved pilen E. I denne til-stand kan fartøyet eller kulen enklest taues eller bringes inn i grunne havner.

Det er tidligere vist at et avstemt kuleformet borefartøy effektivt kan avstemmes for duvning ved at der skaffes et stort,

formet basseng eller en brønn langs verikalaksen. Den mest åpenbare grunn til at denne teknikk er effektiv er at brønnen i den avstemte kule har en integrerende virkning på flyteevnen av hele fartøyet. Denne virkning ér markert i den utførelsesform som er vist på fig. 3, hvor den skrånende brønn skaffer en automatisk variabel funksjon med hensyn til oppdriften. På samme måte som tidligere vist, vil en økning av bølgeamplitudeh eller en senkning av kulen ved tilleggs-ballast redusere perioden for duvningsrespons. En ytterligere fordel ved konstruksjonen på fig. 3 er at jo mere av kulen som dykkes ned, desto større blir tyngden av det konstant rolige vann som befinner seg i fartøyet. Dette gir en ytterligere stabiliserende kraft på kulen.

To virkninger kan uten videre ses ved vurdering av oppbyggingene på fig. 2 og fig. 3.

Kulen skaffer en lastbære-evne som er lik eller større enn den for vanlige halv-neddykkbare boreplattformer, samtidig som der fås mindre samlet avstand mellom ekstreme ytre vannlinjépunkter på skroget, typisk 45,5 ro for kulen mot nominelt 91 m i de halv-neddykkbare plattformer. Dette betyr at kulen har mindre momentarmer og følgelig roljndre oppdriftsforskjeller som gir rulling. Videre blir også konstruksjonspåkjenninger redusert.

Den store duvnings-dempende eller resonans-regulerende brønn eller vannbasseng i kulen har et konstant vann-nivå da dette gjenspeiler vanntrykket ved bunnåpningen istedenfor den større bølgeprofil. Således skaffer den et større fortrengningsvolum på bølgedal-siden enn det som utøves av bølgeprofilen, og en lignende motsatt virkning på kulens bølgetoppside.

Kombinasjonen eller produktet av disse virkninger skaffer et meget redusert bølgefrembragt rullings-dreiemoment på kulen i forhold til et hvilket som helst kjent fartøy, selv i forhold til de såkalte "halv-neddykkbare" som nå bygges av oljeboringsselskaper for mobil boring i dypt farvann.

Denne fordel ved det formede basseng kan ikke oppnås ved kjent teknikk selv ved fylling eller forming av oppdriftssøylene for de såkalte halv-neddykkbare plattformer. De halv-neddykkbare plattformer har sitt vannllnjetverrsnitt fordelt på flere separate oppdrifts-søyler, vanligvis tre til åtte.

Det fordelte vannllnjetverrsnitt av disse søyler påvirkes

alltid av den lokale bølgeprofil ved søylen, mens i motsetning hertil oppdriften av kulen alltid er integrert av det interne vannbasseng som gjenspeiler vanntrykket ved innløpsåpningen. Således kan oppdrifts-konstanten eller den tilbakeførende reaksjonskonstant for kulen varieres sterkt over meget mindre endringer i dypgående enn hva tilfellet er for oppdriften eller reaksjonskonstanten for de halv-neddykkbare plattformer. Ved boredybder vil f.eks. kulen på fig. 3

\£aere ballastet for minimum vannllnjetverrsnitt, minimum duvning og minimal reaksjonskonstant. Innen 1,5 m vertikalbevegelse vil imidlertid reaksjonskonstanten øke drastisk, slik at tunge laster kan løftes uten vesentlige dybdeendringer (for derved å unngå f.eks. overskridelse av stigerørspenningen eller duvnings-kompensasjons-systemer). Dersom en tilsvarende reduksjon av reaksjonskonstanten forsøkes på vanlige halv-neddykkbare plattformer, må der treffes tiltak for det fulle utslag av den mest betydningsfulle bølge eller en redusert oppdriftsgrad over en høyde på 9,1 - 12,2 m. Effektiviteten av en mindre lengdeutformning ville være minimal på grunn av den manglende bølgeoverflate-integrerende virkning ved de halv-neddykkbare plattformer. Det må konkluderes med at vannlinjetverrsnittet for kon-

vensjonelle fartøy, selv halv-neddykkbare plattformer, har vært konstruert for å utgjøre det minste areal som står i rimelig samsvar med grensene for lastheving og dybdeendringer i forbindelse med ballastpumpe-evner. Således kan det konkluderes med at deres vannllnjetverrsnitt ikke kan reduseres vesentlig over betydelige vertikale områder uten å støte på betydelige driftsproblemer, og fra det ovenstående vil det forstås at det å redusere vannlinjetverrsnittet for korte vertikale avstander på konvensjonelle fartøyer slik som dette er gjort ved kulen på fig. 3, vil være helt ueffektivt som et middel til duvningsregulering. På den annen side skaffer den foreliggende oppfinnelse alt dette med et minimum av apparater eller innviklet styring.

Systemenes reaksjon nær resonans, dvs. dempningsvirkningen fra vannet, og akselerasjonen av vannet i gjennomløpet for den duvnings-kompenserende brønn er avhengig ikke bare av størrelsen på vannlinjetverrsnittet, men også av størrelsen på innløpsåpningen som tillater vannstrømning. Følgelig er det vesentlig at brønnen er åpen både ved bunnen eller inntaket og ved toppen, slik at hverken luft eller vann stenges inne i brønnen, og at der opprettes en fri strømning av fluidum. Åpning ved både topp og bunn tillater vannovertrykket i vannlinjetverrsnittet å etableres bare ved det trykk av sjøvann som forekommer ved nivået av innløpsåpningen.

I visse tilfeller kan det derfor være ønsket å endre eller variere nivået for innløpsåpningen uten forøvrig å modifisere oppbyggingen eller andre systemparametre. Organer til å skaffe en slik modifikasjon er vist på fig. 4. Her er et teleskopisk rør eller en hul sylinder 100 anordnet inne 1 brønnen og er anordnet med organer ved hvilke den automatisk kan forlenges ut fra eller trekkes tilbake inn i brønnen. Slike organer kan være en elektrisk eller hydraulisk motor med et transmisjonsledd osv. av en vanlig og konvensjonell oppbygging. En forlengelse av røret 100 senker den effektive innløps-åpning, idet den plaseres på et dypere nivå under det gjennomsnittlige vann-nivå enn hva tilfellet er for bunnen av kulen. På dette større dyp har sjøvannet et økt trykk, men viktigere er det at trykket er mer konstant og mindre påvirket av overflatebølger for derved å over-føre virkningen av en tilsynelatende roligere sjø til brønnen. Selek-tiv forlengelse varierer etter valg graden av den havdybde-integra-sjonsvirkning som benyttes til å bidra til duvnings-stabilisering i samsvar med havdybden i operasjonsområdet og duvningsperiode-responsen.

Det er vel kjent at trykkvirkningen fra bølger avtar når

dybden under bølgene øker. Det er fastslått at denne karakteristikk er en logaritme med en asymtotisk tilnærmelse mot null ved store dybder. På den annen side er virkningen fra overflatebølger allerede ved 12-15 m dybde typisk redusert med 1/3 i forhold til virkningen på overflaten, mens trykkvariasjonene er meget mindre ved 30 m* s dyp. Således trenger røret 100 bare å strekke seg 30 m for å være effektivt til fremskaffelsen av et innløpstrykk i brønnen som er fritt for hvilke som helst vesentlige variasjonseffekter forårsaket åv over-' flatebølgene, uansett disses størrelse. Dette vil si at dersom røret ifølge den foreliggende oppfinnelse ble brukt sammen med brannen på fig. 2, ville vann-nivåvariasjonen i brønnen være mindre enn 2,4 m når en bølge på 12,2 m passerer. Dersom den foreliggende oppfinnelse ikke ble benyttet, kunne vann-nivået ventes å variere så mye som 4 m og muligens mer. Dette er en forenklet beskrivelse av en dynamisk prosess og de dynamiske virkninger av fase, naturlige frekvenser og koblingskrefter som alle har en innvirkning på det reelle, øyeblikkelige vann-nivå i brønnen. Imidlertid er den uventede effekt ifølge oppfinnelsenkarakterisert vedat de slår seg sammen til kollektivt å føye stabilitet til kulen, slik at en enkel forlengelse av det teleskop-forlengende rør gir spillerom for et antall komplementære virkninger.

For det første er det som omtalt ovenfor, ønsket å øke den naturlige periode for havgående kuler, da der forekommer liten bølgeenergi i de lavere frekvens-spektra, dvs. i spektra med lengre bølgeperioder. Da resonansen av et vannrør er proporsjonal med vann-massen, vil forlengelse av røret minske resonansfrekvensen eller øke perioden mot de områder som har lavere bølgeenergi.

Ved forlengelse av brønnen som beskrevet, kobles for det annet denné sammen med en større vannmasse på en avstand som ligger lenger fra kulens dreiesenter og øker således materielt treghétsmomentet for rulling.

Fordi vann hovedsakelig er ukomprimerbart, vil for det tredje tidspunktet for forekomsten av en bølge ved kulen være sammenfallende med tidspunktet for tilsvarende trykk ved bunnen av brønnen. Hvis der således antas en relativt åpen eller udempet stabiliserende brønn,

vil de faseskift som har sammenheng méd dempningsteknikker, og som benyttes av andre for å stabilisere fartøyer, ikke være å vente her. Idet vannoverflaten utenfor hever seg, vil således overflaten av

brønnen være forholdsvis synkron og ikke fremskaffe komplekse topper av "slagenergi" ("beat" energy) som av og til forekommer i multi-resonanssystemer. I ethvert tilfelle vil lengden av forlengelsen som er øyeblikkelig variabel, muliggjøre full driftsmessig styring av slike karakteristikker. Dette vil ikke si at dempning er uønsket, men ved denne konstruksjon er dens karakteristikker dynamisk styrbare til en grad som er større enn vanlig.

Dersom den "fikserte ballast" 28 på fig. 4 var festet til det forlengbare teleskoprør, ville for det fjerde forlengelsen av røret vesentlig øke ikke bare treghetsmomentet for rulling, men også den metersentriske høyde av fartøyet og skaffe en meget større "krengnings-stivhet".

For det femte vil fremskaffelsen av et mer stabilt "basseng-nivå" under dynamiske sjøforhold ytterligere øke de nytteområder som bassenget eller vannansamlingen kan anvendes ved. F.eks. dersom der er urolig sjø, vil bassengnivået bare bevege seg 1,8 eller 2,4 m, og et på overflaten flytende "stigerørbærende system" ("riser support system") for oljeboring synes mer praktisk enn noensinne, idet dette er be-skyttet fra motstandskrefter fra havstrømmen ved brønnen og dennes forlengelse. Den store, rolige vannoverflate vil også muliggjøre at dykkingsoperasjoner kan finne sted inne i bassenget under sjøforhold som tidligere ikke ville tillate vann-nedstigning med letthet og sikkerhet. Dette øker derved an<y>cmdelighejten av plattformen for hav-berging, undersjøiske oljekilde-kompletteringer og for avdekkede ømtå lige undervannsoper as joner.

Da de krefter som har sammenheng med dempningen, alltid er proporsjonale med hastigheten, og da styring av dempningen er viktig for styring av bevegelsesreaksjonen ved inngangsfrekvenser nær resonansfrekvensen, er det ønsket å oppnå funksjonell styring av størrelsen av de dempningskrefter som er tilgjengelige, og således de resulterende virkninger av fase<p>g amplitude. I motsetning til tidligere fartøyer, f.eks. halv-neddykkbare plattformer og fartøyer formet som skip, skaffer den foreliggende oppfinnelse hovedsakelig fullstendig styring av dempningsfunksjonen for bevegelsesutligningene. Fig. 5, 6, 7, 8 og 9 viser forskjellige detaljer av styrbare dempe-åpninger tilpasset den duvningskompenserende brønn ifølge den foreliggende oppfinnelse. Som det har vært angitt tidligere, er det ofte ønsket, som f.eks. når de drivende funksjoner ikke er nær fartøyets resonansfrekvens, å minimalisere dempningskraften. Når de drivende funksjoner eller bølgebevegelser er nær fartøyets resonansfrekvens,

er imidlertid bevegelsesresponsen vesentlig redusert når der utøves dempningskrefter. På halv-neddykkbare fartøyer gjøres dette på en fiksert måte ved å skaffe en flat toppflate på pontongene og således bevirke vannturbulens når der opptrer vertikalbevegelser. I tilfellet av avstemte kuler med duvnings-kompenserende brønner som omtalt i denne beskrivelse, kan der imidlertid fremskaffes vesentlig større dempningskrefter ved delvis å lukke den nedre åpning i brønnen. Dette kan gjøres på en på forhånd bestemt og fiksert måte som vist ved passasjen 74 på fig. 2, eller der kan tilveiebringes en innstillbar åpning som vist ved det dreibare sporarrangement på fig. 5 og 6. Imidlertid er det mest fullstendig styrbare arrangement det motsatte bladdempnings-arrangement på fig. 7, 8 og 9 som kan styres fra far-tøyet ved hjelp av vektarmer og således innstilles for å passe drifts-erfaring og værforhold for optimalisert fartøybevegelses-styring på

et hvilket som helst tidspunkt.

Ved den utførelsesform som er vist på fig. 5 og 6, er der opprettet en fast minimal dempning og en fast maksimal dempning, og systemet skaffer variabel dempning mellom disse grenser i et kulefoa<q>met fartøy 10 med en duvnings-kompenserende brønn 70 som flyter ved vannlinjen 20. Anordningen omfatter et par fikserte dempeplater 102 og et par bevegelige dempeplater 104. Dempeplatene er segmenter av en sirkel med en diameter lik diameteren av brønnen. Kordegrunnlinjen for seg-mentene er imidlertid mindre enn diameteren. De to faste plater 100 er festet til veggene i brønnen, slik at deres kordelinjer er parallelle og motsatt hinannen for å danne et åpent sentralt spor 106 av rektangu-lær form som strekker seg over brønnen i et plan vinkelrett på brønnens akse. Det åpne spor 106 utgjør minimums-dempningsstillingen. De bevegelige dempeplater 104 er montert under de faste plater 102, slik at de i åpen stilling ligger kongruent med disse, idet sporet 106 forblir åpent. De bevegelige plater 104 er montert for å buesvinges parallelt med veggen i brønnen 70 om brønnens midtakse. F.eks. kan den bueformede kant være forsynt med en tannstang som står i inngrep med et tannhjul3om drives av en passende elektromotor. Hydrauliske eller andre organer kan benyttes. Når dempeplatene 104 innstilles, dreies de om brønn-aksen til stillingen vist på fig. 6, slik at den tidligere sporåpning 106 reduseres til en kvadratisk åpning. Dette representerer den maksimale strømningsbegrensning og således maksimal dempning.

En fordel ved denne konstruksjon er at den er enkel og således billig å fremstille og pålitelig i konstruksjon og drift. En ulempe kan i noen tilfeller ses i begrensningen av det maksimale og minimale dempningsområde.

En mer kompleks, men mer anvendelig variabel demper kan ha form av en iris eller lukkeåpning i likhet med slike som brukes ved styring av åpningen for optiske linser. Ved denne utførelsesform er det fore-trukket å felle sammenstillingen inn i brønnveggen, slik at i åpen stilling skaffer åpningen en utildekket åpen sylindrisk passasje og så å si ingen dempning. Konstruksjonen av irisen kan således skaffe en praktisk talt fullstendig lukking av åpningen, 1 hvilke tilfelle massen av det vann som befinner seg i brønnen, i virkeligheten adderer seg til massen av fartøyet for dynamisk reaksjonsanalyse. Denne utførelsesform skaffer en fullstendig skale for styringskontroll, men ved anvendelse ved større fartøyer på f.eks. 30 000 tonn deplasement er de krefter som er involvert, store, og mekanismen vil således kunne bli massiv og dyr, men effektiv. Selv om den representerer en. ypperlig teknisk løsning på en full-skala styringskontroll, så kan denne ut-førelsesform i mange tilfeller gi et større styringsområde enn nød-vendig og således unødvendige utgifter.

En annen utførelsesform som kan være økonomisk og funksjonelt praktisk over et stort styringsområde, er en bladderaper som vist på flg. 7-9. Ved denne utførelsesform er en flerhet av vinger eller blader anordnet på radialt monterte aksler 112 som strekker seg fra et sentralt nav 114 gjennom veggen 116 i den duvnings-kompenserende brønn 70. Hver slik gjennombrytning i veggen er anordnet med en pakkboks 118 for å hindre lekkasje inn i kulens skrog. Hver aksel er anordnet med en veivarm 120 hvis ytre ender er sammenbundet ved en forbindelse som bevirker at vingene beveger seg samtidig og unisont, slik at vingene beveger seg fra en stilling parallelt med brønnaksen til en stilling på tvers av brønnen hvor de hovedsakelig stenger av Strømmen gjennom brønnen. Senternavet 114 kan enten være kompakt eller det kan være hult, som vist, med en innerdiameter som er tilstrekkelig til å tillate bore- eller løfteutstyr å føres gjennom navet. Stråle-støtter 122 er anordnet rundt navet slik at de går klar av vingene i alle stillinger, og således vil de utbalansere de store aksiale krefter som dempningen fremkaller. Dersom støttene er laget som strekk-stenger, kan.de ha et lite tverrsnitt og ikke bidra til noen vesentlig økning i strømningsmotstanden. Fig. 7 viser disse støtter som bolt-forbundne stenger.

Fig. 9 viser et utsnitt av den duvnings-kompenserende brønn, sett aksialt langs en typisk vingeakse fra veivenden, som angitt ved linjen 9-9 på fig. 8. Fig. 9 viser en typisk mekanisme som kan brukes for å bevege en flerhet av radialt monterte veiver gjennom like-dannede og samtidige dreievinkler. Hver arm 120 er anordnet raed en velvarm 130 fastholdt via et forbindelsesledd 132 ved sin ytre ende til en roterbar ring 134 som holdes fritt mellom føringsorganer 136. Når ringen 134 dreies, beveger den ensartet alle slike typiske ledd og veivsamraenstillinger tilnærmet 90° som vist ved strekpunkterte linjer på fig. 9. En 90<o>,s vinkeldreiing vil selvfølgelig skaffe den tilstrekkelige bevegelse for hvert blad til å gå fra helt åpen til helt lukket stilling.

I noen tilfeller vil det være Ønsket å unngå å gi fartøyet et roterende dreiemoment som forårsakes ved å bevege alle bladene i samme retning. I et slikt tilfelle er det Ønskelig å bevirke blad-bevegelse av alternative blad i motsatte retninger. Denne slags ledd-forbindelse (ikke vist) kan også enkelt skaffes ved å bruke øvre og nedre ringer 140 leddet for å bevege seg i motsatte retninger og forbundet til annethvert blad. Slik bevegelse vil bevirke at bladene samvirker som vist grafisk på fig. 9, og der unngås således påføring av en dreiende hastighetsvektor til vannet, og samtidig unngås på-virkningen av et reaksjonsdreiemoment på fartøyet.

Plaseringen av dempningsmekanismen langs vertikalaksen for brønnen vil bestemmes utifrå overveielsen om demperen skal konstrueres for å være vanntett og således muliggjøre at brønnen kan pumpes tom dersom dette ønskes for enten vedlikehold av brønnen eller for å redusere ballasten for fartøyet ved innseiling i grunne havner.

Det har fremgått fra den foregående diskusjon at en generell fremgangsmåte og system såvel som et spesielt arrangement for halv-neddykkbare kuler og lignende, f.eks. for oljeborings-rigger, laste-skip etc. har blitt beskrevet, hvor ønskede metersentriske høyder, dekk-klareringer og lignende er gitt. Den duvningskompenserende brønn er vist konstruert for å skaffe ikke bare de ønskede lange duvnings-perioder, men også en stor lastløfte-kapasitet for fartøyet, slik at de vertikale bevegelser minimaliseres når slike tunge laster som f.eks. mer enn 1000 m borestreng eller stigerør, løftes.

Den duvningskompenserende brønn kan være utstyrt med enten faste eller innstillbare dempningsorganer for ytterligere å oppnå styring av fartøybevegelsen ved de uberegnelige kombinasjoner av bølge-, vind- og strømvirkninger som forekommer 1 farlige, marine miljøer.

Åpningen ved den nedre ende av den kompenserende brønn slik

denne er anordnet ved den foreliggende oppfinnelse, utøver bare krefter på den indre vegg som er parallell med fartøyets vertikalakse,

og således spesielt og bare i duvningsretningen. Dette er i motsetning til de vanlige former av slingrekjøler eller pontonger som virker på

det frie vann som omgir fartøyet. Således er en fordel ved den foreliggende oppfinnelse at der ikke uforvarende kan påtrykkes rullings-moraenter på fartøyet på grunn av ubalanserte eller ikkevertikale vannhastigheter, da de eneste vannpåtrykkende dempningskrefter be-

virkes av det vann som strømmer i den aksiale sylindriske del av den duvningskompenserende brønn.

En annen fordel ved den foreliggende oppfinnelse er åt vann-volumet er kjent og har en bestemt inneslutning, nivå og hastighet.

Som et resultat kan disse dempningskrefter forutsies og styres nøyaktig ved å regulere åpningsarealet av dempningsåpningen.

Forskjellige modifikasjoner og endringer har vært beskrevet i oppbyggingen og driften av den foreliggende oppfinnelse. Andre vil være innlysende for fagfolk på området. Dessuten vil forskjellige bruks- og nytteområder for kuler som er avstemt i henhold til den foreliggende oppfinnelse, være umiddelbart innlysende. Det er derfor hensikten at den foreliggende beskrivelse bare ses på som en forklaring av oppbyggingen, funksjonen, bruken og de fordeler som oppnås, uten at den er begrensende på noen måte for den foreliggende oppfinnelse.

Claims (33)

1. Fartøy omfattende et kuleformet skrog innretfeet til delvis neddykking i et farvann, karakterisert ved at skroget har et indre kammer som står i åpen forbindelse med vannet, at det indre kammer i kombinasjon med kulens overflate regulerer vann-nivåarealet i horisontalt snitt gjennom fartøyet langs vannlinjen for å styre ned-dykningsgraden av skroget.

2. Fartøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at fartøyet har en slik ytre form at det horisontale tverrsnittsareal av fartøyet avtar med økende avstand over vannlinjen.

3. Fartøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at det indre kammer har en slik form at det horisontale tverrsnittsareal av fartøyet avtar med økende avstand over vannlinjen.

4. Fartøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at det indre kammer er symmetrisk om en vertikalakse og er åpent i topp og bunn for uhindret å motta vann.

5. Fartøy som angitt i krav 4, karakterisert ved at kammeret rommer en vannansamling som står i forbindelse med farvannet, slik at endringen av fartøyets oppdrift ved forskjellige dypgående endres automatisk som reaksjon på skipets driftsballasting.

6. Fartøy som angitt 1 krav 1, karakterisert ved at tyngden og innholdet er av slik størrelse og er slik fordelt at både dets naturlige periode for svingninger om en horisontal diameter og dets naturlige periode for vertikale lineære svingninger blir større enn 10 s.

7. Fartøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at det innbefatter et fremdriftsapparat som gjør fartøyet selvdrevet.

8. Fartøy som angitt i krav 7, karakterisert ved at det innbefatter en flerhet av under vannlinjen anordnede f reindrifts-organer som hver kan svinges om en vertikal akse, slik at fartøyet kan drives frem like godt i alle retninger.

9. Fartøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at det innbefatter et skrog hvorav i det minste den nedre halvdel er dannet hovedsakelig av betong.

10. Fartøy som angitt i krav 9, karakterisert ved at betongdelen består av forspent betong.

11. Fartøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at det innbefatter en flerhet av indre skillevegger anordnet for å danne en flerhet av lagerkamre for styrtegods.

12. Fartøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at kamrene omfatter lagertanker for olje.

13. Fartøy som angitt i krav 12, karakterisert ved at det omfatter organer til utskifting av ballast og gods i hvert av kamrene mens.fartøyet lastes og losses.

14. Fartøy som angitt i krav 13, karakterisert ved at noen av skilleveggene har form av sylindre som er konsentriske med fartøyets vertikaldiameter for derved å utgjøré en flerhet av ringformede hulrom.

15. Fartøy som angitt i krav 14, karakterisert ved at andre av skilleveggene er anordnet for å dele hulrommene radialt, slik at hvert kammer får form som en rings^ksjon.

16. Fartøy som angitt i krav 1, karakterisert ved en kraftstasjon installert i dette.

17. Fartøy som angitt i krav 16, karakterisert ved at tyngden av fartøyet og innholdet er av en slik størrelse og er slik fordelt at både dets naturlige periode av dreiesvingningene om en horisontal diameter og dets naturlige periode av vertikale lineære svingninger hver for seg blir større enn 20 s.

18. Flytende legeme som omfatter et kuleformet skrog, karakterisert ved at vekten og innholdet er valgt i henhold til den følgende formel for å oppnå et legeme med den ønskede periode av vertikale svingningers

er den naturlige periode av vertikalsvingni$gen (duvningen) W er det totale deplasement for legemet g er tyngdens akselerasjon K2 er endringen i oppdrift pr. meter endring av vann-nivået, at skroget omfatter en vertikal brønn som er åpen i begge ender og står i forbindelse med vannet, og som har en dimensjon i det minste over vannlinjen for å redusere tverrsnittsarealet av skroget vesentlig for derved å øke den naturlige periode av fartøyets vertikale svingning til en ønsket verdi som er større enn perioden av den naturlige vertikalsvingning.

19. Flytende legeme som angitt i krav 18, karakterisert ved at størrelsen og fordelingen av tyngden av legemet er valgt i henhold til det følgende forhold for å oppnå et legeme med denø nskede naturlige rullingsperiode?

Tr er den naturlige rullingsperiode I er treghetsmomentet for iegemet om horisontaldiameteren W er den totale vekt av legemet, og h er den vertikale avstand mellom kulens senter og legemets tyngdepunkt.

20. Flytende legeme, karakterisert ved at det omfatter et kuleformet skrog med en brønn som strekker seg langs en vertikalakse og er åpen i begge ender for innstrømming av vann og har en slik dimensjon at perioden av legemets vertikalsvingning gjøres større enn perioden av vertikalsvingningen av en hvilken som helst bølge av betydelig høyde som med rimelighet kan ventes å påvirke legemet.

21. Flytende legeme som angitt i krav 20, karakterisert ved at brønnen har et øvre parti utformet som en trakt som konvergerer utover for å utvide brønnen i det minste over den gjennomsnittlige vannlinje.

22. Flytende legeme som angitt i krav 20, karakterisert ved at brønnen er symmetrisk om vertikalaksen og omfatter et nedre sylindrisk parti som står i forbindelse med vannet, et sentralt konisk parti av større radial utstrekning, et mellomliggende sylindrisk parti, og et øvre sylindrisk parti som munner ut fra toppen av kulen.

23. Flytende legeme som angitt i krav 20, karakterisert ved at brønnen er hovedsakelig sylindrisk.

24. Flytende legeme som angitt i krav 20, karakterisert ved at det innbefatter en rørformet del som strekker seg fra den nedre ende av brønnen for å stå i forbindelse med vannet på et nivå under skroget.

25. Flytende legeme som angitt i krav 24, karakterisert ved at det innbefatter organer til justerbart å innstille den rør-formedé del på forskjellige dybder.

26. Fartøy som angitt i krav 4, karakterisert ved at det innbefatter organer til driftsmessig å begrense vannstrømmen inn i kammeret.

27. Flytende legeme som angitt i krav 18, karakterisert ved at det innbefatter organer til funksjonelt å begrense vannstrømmen gjennom den åpne nedre ende.

28. Flytende legeme som angitt i krav 27, karakterisert ved at det innbefatter organer for driftsmessig å variere strømnings-begrensningen.

29. Fartøy som angitt i krav 3, karakterisert ved at det indre kammer har en form slik at det horisontale tverrsnittsareal av fartøyet igjen øker ved økende avstand over vannlinjen fra et punkt som i det minste ligger 30 cm over vannlinjen.

30. Fartøy som angitt i krav 4, karakterisert ved at bunnåpningen er anordnet med en funksjonell strømningsbegrensning.

31. Fremgangsmåte til styring av duvningsresonansen for et kuleformet skrog innrettet til delvis neddykking i et farvann, karakterisert ved at den omfatter trinnene å danne et indre kammer inne i skroget, idet kammeret har en generelt vertikal akse, å åpne kammeret ved den nedre ende foråt dette skal stå i forbindelse med farvannet for å være i det minste delvis fylt med en vannansamling, å utforme kammeret for å styre vannlinjetverrsnittet langs det horisontale tverrssnitt av skroget i forhold til den gjennomsnittlige vannlinje av farvannet.

32. Fremgangsmåte som angitt i krav 31, karakterisert ved at den innbefatter trinnet å styre innstrømningen av vann i kammeret.

33. Fremgangsmåte som angitt i krav 31, karakterisert ved atQdét innbefatter trinnet å utvide kammeret oppover for å ( åanne et øket tverrsnittsareal for kammeret over vannlinjen for å skaffe et redusert vannllnjetverrsnitt.