SE433068B - Anordning vid ett fartyg for att astadkomma en vesentligen tverskeppsriktad kraft - Google Patents

Description

7907886-1 2 och avgång från kaj och i vissa fall även för manövrer i trånga passager. ' _ Detta ändamål förverkligas därigenom att avståndet mellan propellrarnas axlar är åtminstone 20% av vinkelråta avståndet mellan en sammanbindníngslinje för rodrens vridningsaxlar och fartygets vridningscentrum.

Vid en ren sidoförflyttning åt babord lägges exempelvis babordsrodret midskepps och tillhörande propeller gär back medan styrbordsrodret lägges styrbord för en babordsförflvttning och tillhörande propeller drives för förflyttning framåt.

Uppfínníngen beskrives nedan i anslutning till bifogade ritning, på vilken figur l förenklat visar ett fartyg med en anordning enligt uppfinningen, figur 2 visar de på fartyget enligt figur l uppträdande krafterna, då babordspropellern går back, styr- bordspropellern går framåt, babordsrodret ligger midskepps och styrbordsrodret ligger åt styrbord och figur 3 visar hur de olika krafterna sammanställs för erhållande av en tvärskeppsriktad resulterande kraft genom fartygets vridningscentrum.

Figur l visar ett fartyg l med en första propeller 2 och en andra propeller 3. Med propellern 2 samverkar ett roder H, vilket för att åstadkomma en förflyttning åt babord är lagt åt styrbord. Med propellern 3 samverkar ett roder 5, vilket ligger mídskepps i det valdaåskådningsexemplet. Fartygets l vridnings~ centrum betecknas med 6. Rodrets 5 vridningsaxel eller hjärtstock betecknas med 7. Rodrets H vridningsaxel betecknas med 8. Pro- pellern 2 drivs via en propelleraxel 9 och propellern 3 drivs via en propelleraxel 10. De båda propelleraxlarna, som är parallella eller snedställda relativt varandra, drivs i sin tur av här icke visade fartygsmotorer. Av skäl som inledningsvis nämnts kan de båda propelleraxlarna 9 och 10, som skjuter utanför fartygsskrovet eventuellt vara ínneslutna av bulber ll respektive 12, vilka mellan sig bildar en tunnel l3. För klargörande av uppfinningen kommer dessa i och för sig kända bulber icke att beaktas.

Då propellern 2 dríves för förflyttning av fartyget 1 framåt och med rodret 4 lagt åt styrbord och med bortseende från 7907886- 'i den av propellerns rotationsriktning beroende sidoriktade kraften kommer dels att alstras en framdrivningskraft T2 i fartygets långskeppsriktning och en av propellervattnets strömning mot rodret H åstadkommen roderkraft P. Denna uppdelas i komposanterna Q och F. Komposanten Q ligger i fartygets långskeppsriktning och motverkar framdrivningskraften Tå . Komposanten P ligger tvärs fartygets långskeppsriktning och är den effektiva roderkraften.

Propellern 3 drives för backning och en kraft T1 riktad bakåt i fartygets långskcppsriktning. Någon roderkraft uppkommer inte, eftersom rodret 5 ligger midskepps.

Dessa krafter har införts i figur 2. Om såsom visas på figur 2 avståndet mellan propelleraxlarna 9 och 10 vid pro- pellrarna betecknas med LT och vinkelräta avståndet mellan en sammanbindningslinje för rodrens vridningsaxlar 7 och 8, vilken sammanbindningslinje går i tvärskeppsriktningen, och vridnings- centrum 6 betecknas LR kan en sidokraft R med tillräcklig storlek erhållas rent matematiskt om T2=T2"Q Il T2 = T och lå" J; B T ............ (1) IT' 'X1 Om Tl i T? erhålles dessutom en rörelse framåt eller bakåt.

Figur 3 visar resultanten R vid en förflyttning av de l figur 2 visade krafterna och där ovanstående matematiska samband (l) råder. Kraften T2 bildas först som resultant till framdrivningskraften T2 och roderkraften Q. Resultanten TZF bildas sedan till kraften T2 och roderkraften F och därefter bildas skärningspunkten för T7F och progellerkraften T1. Vid ett val av Ti I T2 och ett förhållande LT/LR uppgående till 0,? eller mera kan den tillgängliga och tillräckligt Stora resulte- rande kraften R fås att verka på en tvärskeppslinje genom vrid- ningscentrum 6 och en ren sidoförflyttning av det väsentligen stillastående fartyget l att erhållas. Det bör observeras att I roderkraften F inte endast är beroende av storleken på T2 utan även av roderutslaget. Vid en given roderutslagsvinkel krävs 7907886-1 L, sålunda en bestämd propellerkraft Té och en bestämd, något mindre stor kraft Tl för att resultanten R skall ligga på samma tvärskeppslinje som vridningscentrat 5 och vice versa. Vid en ökning av LT för ett givet LR kan Tè minskas och F hållas oför- ändrat, dvs medföra ett tillräckligt stort värde på R på tvär- skeppslinjen genom vridningscentrum 6, genom att roderutslag änd- ras. Omvänt gäller att vid ökande LT och konstant Tå kan större värde på F användas, dvs R ökar i motsvarande grad. Såsom inled- ningsvis angivits kan minst 20% av den utvecklade propellerkraften Tå omvandlas till en sidoriktad kraft R, angripande i fartygets vridningscentrum.

I ovanstående matematiska samband (1) framgår att för att kunna åstadkomma stort värde på R bör LR vara litet, dvs fartygets vridningscentrum skall ligga så långt akterut som möjligt. Skrov- formsmässigt skall därför fartygets förparti erbjuda litet motstånd för rörelser i sida medan akterpartiet skall erbjuda stort mot- stånd. Detta erhålles genom de tidigare nämnda bulderna, vari propelleraxlarna är inbyggda, respektive genom en i sin undre del väl avrundad cylinderstäv.

Normalt styrs roderlägen och effektuttag på respektive propeller via olika kontrollenheter. Vid dynamiska rörelseändringar hos ett fartyg kommer alltid dettas masströghet att ha stor in- verkan. Denna tröghet är dessutom olika i långskeppsled och tvär- skeppsled. För att kunna samordna alla krafter och massor till I ett önskat resultat krävs därför en central styrenhet, som kan inkopplas vid behov. Med en sådan kan även den resulterande kraf- ten R lätt fås att verka i andra riktningar än rent tvärskepps.

En sådan styrenhet kan exempelvis vara av typ "joy-stick".

Claims (3)

7907886- 'I P A T L H T K R A V .._..

1. Anordning vid ett fartyg (1) för att genom kombinerad prope1ler~ och roderverkan åstadkomma en resulterande, väsentligen tvärskeppsriktad kraft (R) genom fartygets vrid- ningscentrum (6) vid väsentligen stillaliggande fartyg och vilket fartyg är försett med två, drivkraft i fartygets långskeppsriktninå alstrande propellrar (2,3) och ett med vardera propellern samverkande roder (H,5), k ä n n e - t e c k n a d därav, att avståndet (LT) vid propellrarna mellan propellrarnas axlar är åtminstone 20 % av vinkelräta avståndet (LR) mellan en sammanbindníngslinje för rodrens vridningsaxlar (7,8) och fartygets vridningscentrum (6).

2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d därav, att fartygets (1) akterskepp är utformat med i lång- skeppsriktningen sig sträckande propelleraxlarna omslutande bulber (ll,l2), vilka mellan sig bildar en tunnel (13).

3. Anordning enligt krav 1 och 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att fartygets förskepp är utformat med en i sin undre del avrundad cylinderstäv. ...____»......_._.___..............._...__.._...~ _. -