SE438828B - Batskrov med en avdriftskol och ett roder - Google Patents

Description

8007760-5 2 Det är därför ett huvudändamål med uppfinningen att åstad- komma ett båtskrov av den inledningsvis nämnda typen vid vilket lateralplancentrats förskjutning framåt elimineras eller åt- minstone minskar förskjutningen i sådan utsträckning att lovgirígheten icke ökar eller ökar endast obetydligt vid krängning, vilket dels medför att roderutslaget kan göras litet, varigenom rodrets bromsande effekt blir obetydlig samtidigt som båtens avdrift kan hållas på minsta möjliga nivå. Genom att lateralplancentrat hindras från att röra sig framåt kan man vidare hålla väsentligen samma höjd mot vinden som om båten seglades helt upprätt.

Detta huvudändamål förverkligas helt med den uppfinning, som definieras i patentkraven och som beskrives nedan.

Uppfinningen åskådliggöres genom bifogade ritningar, på vilka figur l visar en konventionell segelbåt sedd uppåfrån i ett vertikalplan, ' figur 2 visar båten enligt fig. 1 sedd från sidan, figur 3 visar båten enligt fig. l och 2 sedd framifrån, figur H visar ett båtskrov enligt uppfinningen sett från sidan, figur 5 är ett tvärskeppssnitt genom båtskrovet enlict fig. 1 och figur 6 visar ett annat båtskrov enligt uppfinningen sett från sidan.

Figurerna l-3 visar en segelbåt, som ligger på ett krysslag och sålunda är nedkrängd en vinkel OC. Skrovet l har en fast avdriftsköl 2 och ett vid bakkanten på denna svängbart roder 3. Båten har en mast H, en bom 5, en fock 6 -och ett storsegel 7. Sett i ett vertikalplan V då båten icke kränger har den under vattenytan liggande på vertikalplanet projicerade ytan ett geometriskt lateralplancentrum CLR och den av focken 6 och storseglet 7 bestående segelytan har ett tryckcentrum CE. Den av den skenbara vinden AP genererade aerodynamiska kraften FT kan anses angripa i CE och den 8007760-5 hydrodynamiska kraften RT, som uppkommer genom att båten rör sig framåt i riktning A samtidigt som skrovet har en viss avdrift Ü angriper i punkten CLR. Båten är.helt balanserad då FT och RT ligger på en linje genom CE och CLR. Om man gör den normala approximationen att CE ligger konstant vid varierande krängning och vet att det verkliga CLR ligger stycket a framför det geometriska CLR vid krängning finner man av fig. l att ett vridande moment uppstår, dvs båten blir lovgirig och detta moment ökar med ökande krängning1W, eftersom det verkliga CLR1förflyttas ytterligare fraråt relativt det geometriska CLR. Lovgirigheten måste för att båten skall hållas på sin kurs A röra sig framåt vinkelnfß i förhïllande till den skenbara vinden AP vridas mot lä och detta innebär, att en motverkande kraft uppstår. Farten minskar därför och detta medför i sin tur att den resulterande hydrodynamiska kraften RT minskar.

Om man delar upp den totala aerodynamiska kraften FT i fig. l i en krängande kraft PH, vilken verkar vinkelrätt mot båtens centrumplan och en framdrivande kraft FR, som verkar i färd~ riktningen A och därefter delar upp den krängande komposanten F i en horisontell, sidriktad kraft Fla (figur 3) och en H vertikalkraft F ve It samt gör en motsvarašde uppdelning av den hydrodynamiska kraften RT får man en mot kraften Flat svarande kraft RTlat. Denna senare kraft minskar med ökande krängning på grund av ökande motstånd under det att Flat blir väsentligen konstant. Avdriften K som bestäms av Flat och R kommer sålunda att öka.

Tlatkrängning av en konventionell båt med fast köl kommer sålunda att medföra en förskjutning av lateralplanets centrum, som medför en lovgirighet, vilken måste kompenseras genom ökat roderutslag. Det ökande roderutslaget medför en sänkning av hastigheten med en sänkning av den hydrodynamiska kraften som följd och därmed en ökad avdríft.

De ovan beskrivna förhållandena är välkända och någon mera ingående analys synes därför icke vara erforderlig.

Uppenbart är emellertid att om man kunde hindra lateral- planets geometriska centrum CLR från att förflyttas vid båtens 8007760-5 krängning så skulle man dels kunna hålla maximal fart på båten, dels hålla högt i vinden, eftersom den skenbara vinden, som alstrar FR är beroende av båtens fart och dels kunna hålla avdriftsvinkeln 8 på ett minimum. Enligt uppfinningen åstadkommes denna Stabilisering av lateralplanets centrum genom att den på ett vertikalplan projicerade ytan av av- driftskölen eller åtminstone huvuddelen av denna hålles konstant, dvs göres svängbar, så att den även vid stora krängningsvinklar kan hållas vertikal tillsammans med rodret.

Kraften RT kommer sålunda att ligga riktad horisontellt och vara lika med den avdriftshíndrande R och de inledningsvis nämnda teoretiskt goda egenskaperna hšåaått roder, som står vertikalt kan heltutnyttjas, dvs den bromsande effekten blir minimal.

Figur U visar en sidovy av ett båtskrov 8 med en avdrifts- köl 9 och ett roder 10. Avdriftskölen 9, som kan vara försedd med här icke visad barlast, exempelvis i form av en blybulb, som sträcker sig utefter kölens 9 undre kant är upphängd i två lager ll och 12 utefter båtens botten 13 och i ett vertikal- plan genom båtens centrumlinje. De båda vridlagren ll och 12 har en gemensam svängnings- eller vridningsaxel lH runt vilken 'sålunda avdriftskölen 9 är svängbar, såsom åskådliggöres i figur 5, av vilken framgår att avdriftskölen 9 kan hållas i vertikalt läge då skrovet 8 kränger från upprätt läge till det nedkrängda läget 8'. Såsom framgår av figur H är rodret l0 i det visade utföringsexemplet fäst på avdriftskölens 9 bakre kant medelst ledorgan 15 och 16. Dessa ledorgan kan på vanligt vis bestå av maljor fästa på rodret 10 och fingerlingar fästa på kölen 9. De båda ledorganen 15,16 har en gemensam vridningsaxel, sammanfallande med den på rodret 10 fästa hjärtstockens 17 centrumaxel. Hjärtstocken l7 är förd genom en i tvärskeppsled långsträckt öppning (icke visad) för att den skall kunna svänga i tvärskeppsled tillsammans med rodret 10 och avdriftskölen 9. En gummibälg 18 tätar i det visade utföringsexemplet mot skrovets insida och mot hjärtstocken 17. ..._._......._......-._....._._.,,_._.-. _ . -___._..,_..._..-« E soo776n-5 Om så önskas kan drivorgan anordnas för att driva hjärtstocken 17 i en svängningsrörelse för att ställa roder och köl i vertikalt läge. En sådan anordning visas schematiskt på figur 5 och innefattar en dubbelverkande kolv-cylinderanordning 19,20.

Cylinderns 20 ena ände är svängbart fäst på skrovets insida och kolvens 19 yttre ände är ledbart ansluten-till en hylsa 26 e.d. på hjärtstocken 17, vilken hylsa medger att hjärtstocken kan vridas runt sin axel. Cylindern 20 är via två tryckmedium- lmningar 2l och 22 anslutna till en pumpanordníng 23 för tryck- medium och pumpens matningsriktníng styrs medelst en lägesav~ kännande anordning 2%, vilken i beroende av en pendel 25 avger styrsignaler till pumpen 23 för att driva hjärtstocken 17 åt babord eller åt styrbord.

Det kan i vissa fall vara lämpligt att kunna vrida av- driftskölen och rodret oberoende av varandra, i vilket fall olika vridningslägen i förhållande till vertikalplanet medger en intrimning av det verkliga lateralplancentrat CLR (fig.l).

För vridning av kölen anordnas därvid särskilda vridningsorgan.

De båda i längdled riktade vridningsaxlarna behöver i detta fall inte\sammanfalla med varandra och givetvis är inte rodret upphängt på kölen.

Figur 6 visar en modifierad utföringsform, varvid avdrifts- kölen är uppdelad i två delar, nämligen en fast, barlastad köl 9' och en något avkortad svängbar köl 9. En sådan uppdelning kan i beroende av skrovets form ge den önskade stabiliseringen av CLR, men den fasta kölens 9f yta bör understí~a 50% av den svängbara kölens 9 yta.

Olika andra modifieringar av de visade anordningarna kan göras inom ramen för patentkraven. Sålunde förläggas lämpligen lederna ll och 12 och övre kanten på kölen 9 lämpligen i en ränna i skrovet för att bästa möjliga strömningsförhållande skall uppnås. _ -_ -........ ....._._:._..-_.__.._._. _.. _. -..__

Claims (3)

soovvso-s e P A T E N T K R A V

1. Bàtskrov (8), företrädesvis ett segelbàtsskrov, försett med en avdriftsköl (9) och ett roder (10), vilket roder är svängbart runt en i ett vertíkalplan genom skrovets centrumlinje i skrovets okrängda läge och i skrovets längdriktning väsent- ligen gående axel för att oberoende av skrovets krängningsläge hålla rodret i ett väsentligen vertikalt plan och vilken avdriftsköl (9) är svängbar runt en i nämnda vertikalplan och i skrovets längdriktning väsentligen gående axel samt manövreringsorgan (l9,20,23,2H) för att åstadkomma svängning av rodret och av- driftskölen, k ä n n e t e c k n a t därav, att avdriftskölen (9) är svängbar tillsammans med eller oberoende av rodret till ett väsentligen vertikalt läge, respektive till ett valt läge' för att motverka en förskjutning av skrovets lateralplanscentrum (CLR) vid skrovets krängning.

2. Båtskrov enligt krav l; k ä n n'e t e c k n a t därav, att avdriftskölen (9) och rodret (10) är svängbara runt en och samma axel (lä). t ,

3. Bâtskrov enligt krav'l eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att avdriftskölen (9) och rodret (10) är sammankopplade med varandra.