SI23287A - Kobilica in plovilo na vetrni pogon, obsegajoče tovrstno kobilico - Google Patents

Kobilica in plovilo na vetrni pogon, obsegajoče tovrstno kobilico Download PDF

Info

Publication number
SI23287A
SI23287A SI201000064A SI201000064A SI23287A SI 23287 A SI23287 A SI 23287A SI 201000064 A SI201000064 A SI 201000064A SI 201000064 A SI201000064 A SI 201000064A SI 23287 A SI23287 A SI 23287A
Authority
SI
Slovenia
Prior art keywords
keel
vessel
axis
arms
angle
Prior art date
Application number
SI201000064A
Other languages
English (en)
Inventor
Grom TomaĹľ
Original Assignee
Grom TomaĹľ
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 Grom TomaĹľ filed Critical Grom TomaĹľ
Priority to SI201000064A priority Critical patent/SI23287A/sl
Priority to PCT/SI2010/000006 priority patent/WO2010098726A2/en
Publication of SI23287A publication Critical patent/SI23287A/sl

Links

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

Kobilica (1) poleg s trupom (50) plovila (5) togo povezanega dela (10) obsega zasukljiv del (2), ki sestoji vsaj iz dveh med seboj togo povezanih, v obliki črke V vsaksebi štrlečih in med seboj pravokotnih krakov (21, 22), ali dveh med seboj neodvisno v isti vzdolžni osi vrtljivih krakov, kjer je kot med krakoma prilagodljiv. Kraka sta okoli geometrijske osi (100) kobilice (1) zasukljivo povezana z omenjenim nepremakljivim delom kobilice (10) na tak način, da je vsak izmed omenjenih krakov (21, 22) poizbiri zasukljiv iz pretežno vertikalnega v pretežno horizontalni položaj ali obratno ali pa držan v vsakokrat izbranem položaju. Na prostem koncu (210, 220) vsakega od omenjenih krakov (21, 22) je predvidena vsaj po ena hidrodinamično oblikovana utež (211, 221). Tovrstna kobilica (1) plovilu (5) po eni strani zagotavljala potreben balast za vzdrževanje njegove stabilnosti ob kar najmanjšem nagibanju plovila (5) okoli njegove vzdolžne osi (201), po drugi strani pa omogoča prilagajanje hidrostatičnihlastnosti plovila (5) vsakokratnim pogojem na sidrišču in njegovih hidrodinamičnih lastnosti med plovbo, s tem pa je možno v veliki meri povečati izkoristek sile vetra v jadrih in s tem povečati hitrost plovbe. Razen tega je tovrstno kobilico (1) možno izvesti z zadostno trdnostjo, da vzdrži težo samega plovila (5), kar potem omogoča manevriranje nasedlega plovila in po izbiri tudi stabilno podprtje plovila na ravni ali nagnjeni podlagi na kopnem ali v plitvini, pri dovolj veliki hitrosti pa celoglisiranje plovila (5).

Description

KOBILICA IN PLOVILO NA VETRNI POGON, OBSEGAJOČE TOVRSTNO KOBILICO
Predmet izuma
Izum se nanaša na kobilico, še zlasti za plovila z enim trupom, ki so pretežno gnana na veter. Tovrstni izumi so po Mednarodni klasifikaciji patentov v okviru prometa in transporta razvrščeni na področje plovil, in v okviru konstrukcijskih podrobnosti slednjih na področje kobilic, še zlasti takšnih, ki zmanjšujejo premike plovila s pomočjo kril, ki delujejo na vodo njihovi v okolici, kot tudi s prerazporejanjem mase.
Tehnični problem
Izum je zasnovan na problemu, kako oblikovati kobilico plovila na vetrni pogon, ki bo po eni strani plovilu zagotavljala potreben balast za vzdrževanje njegove stabilnosti ob kar najmanjšem nagibanju plovila okoli njegove vzdolžne osi, po drugi strani pa omogočala prilagajanje tako hidrostatičnih lastnosti plovila vsakokratnim pogojem na sidrišču kot tudi njegovih hidrodinamičnih lastnosti med plovbo, s čimer naj bi bilo možno izboljšati izkoristek jader in v ugodnih vetrnih pogojih tudi v takšni meri reducirati hidrodinamični upor telesa plovila, da se omogoči ustrezno višje hitrosti plovila, obenem pa naj bi bilo tovrstno kobilico možno izvesti z zadostno trdnostjo, ki bi vzdržala težo celotnega plovila in s tem omogočila ne le manevriranje nasedlega plovila, ampak po izbiri tudi stabilno podprtje plovila na ravni ali nagnjeni podlagi na kopnem, pri dovolj visoki hitrosti plovbe pa celo glisiranje plovila. Namen izuma je zasnovati tudi plovilo, v katerem naj bi bila vgrajena tovrstna kobilica.
Klasična toga in z ustreznim balastom napolnjena kobilica plovila na vetrni pogon je namenjena za zagotavljanje stabilnosti plovila proti prekomernemu zasuku okoli vzdolžne osi in s tem možnosti prevrnitve. Ko se na jadrih in jamboru pojavi sila vetra, ki poteka v približno horizontalni smeri in vsaj približno prečno glede na vzdolžno os plovila, se plovilo prečno nagne, oziroma zasuče okoli svoje vzdolžne osi, pri čemer se kobilica odkloni iz navpičnega v poševen položaj. Z odklonom se ustvari ročica, ki s težo kobilice ustvarja vrtilni moment, zaradi katerega ima plovilo tendenco zasuka okoli vzdolžne osi nazaj v izhodiščni položaj. Pri manjših odklonih je ročica manj izrazita in moment temu ustrezno majhen, v približno sinusni odvisnosti od kota nagiba pa se znatno poveča šele pri večjih odklonih kobilice od vertikale. Iz navedenih razlogov so nagibi plovila okoli vzdolžne *«·· • · • · · · osi celo pri regularni uporabi ob zmernih meteoroloških pogojih plovila razmeroma veliki, kar z vidika samega bivanja zlasti na večjih plovilih ne omogoča primernega udobja. Problem tovrstnih togih kobilic je tudi razmeroma velik ugrez plovila, ki preprečuje vplutje v območja, v katerih je globina razmeroma majhna.
Problem ugreza je sicer rešljiv z uporabo vertikalno premakljive (dvižne) kobilice, ki pa je povezan s problemi vgradnje ter posledično otežene notranje razporeditve bivalnih prostorov ter problemom tesnenja spoja med kobilico in telesom plovila. Vgradnja tovrstne kobilice namreč zavzame veliko prostora, obenem pa je lupina plovila v najbolj občutljivem območju lahko dokaj oslabljena. Cela vrsta problemov je povezana tudi s samim premikanjem kobilice, medtem ko problem nagibanja plovila okoli vzdolžne osi ostaja še naprej popolnoma enak.
Znano stanje tehnike
Iz US 4,044,703 je znana kobilica ki sestoji iz dveh komplementarnih delov, ki v sestavljenem stanju tvorita klasično kobilico, namreč od trupa vertikalno navzdol potekajoče krilo s hidravlično ustreznim prečnim presekom v horizontalni ravnini, ki je na spodnjem, od trupa bolj oddaljenem območju odebeljeno in napolnjeno z ustreznim balastom. Vsak od omenjenih delov predstavlja polovico v osrednji vertikalni ravnini, ki poteka skozi vzdolžno os plovila, simetrično razdeljene klasične kobilice. Pri tem je vsak od omenjenih komplementarnih delov zasukljivo uležiščen v tečaju, katerega os vrtenja poteka v smeri vzdolžne osi plovila in ki je na voljo v območju dna, in sicer na mestu pritrditve oz. prisotnosti klasične kobilice na dno plovila. Temu ustrezno je možno en ali drug del kobilice posamič ali skupaj s preostalim delom sukati v eno ali drugo smer okoli osi omenjenega tečaja. V ta namen je na vsakega od omenjenih delov v njegovem končnem območju, kjer se nahaja masa oz. balast, priključen ustrezen gibek element, npr. vrv ali jermen, s katerim je možno vsakokraten del kobilice zasukati okoli tečaja in ga s tem dvigati ali spuščati. Na ta način je možno del kobilice na privetrni, oz. proti vetru obrnjeni strani plovila odkloniti iz navpičnega v približno vodoraven položaj, s čimer se spremeni težišče plovila, kar ima za posledico manjši nagib jambora in s tem manjši zasuk plovila okoli vzdolžne osi. Vsaj teoretično je možno v prej omenjeno smer odkloniti tudi oba dela kobilice. Se nadalje je možno, da pred vplutjem plovila v območje plitvine odklonijo obe polovici kobilice iz navpičnega položaja vsaksebi v poševen ali približno vodoraven položaj, s čimer se občutno zmanjša ugrez plovila. Navzlic načeloma nespornim pozitivnim učinkom glede možnosti spreminjanja težišča in/ali ugreza plovila je predlagana rešitev • ·
povezana tudi nekaj resnimi pomanjkljivostmi. Prva je npr. ta, da omenjena gibka elementa med plovbo povečujeta upor plovila, lahko celo vibrirata in s tem bistveno zmanjšujeta hitrost plovbe. Razen tega sta vseskozi neposredno izpostavljena vplivom vode in negativnim učinkom, ki so s tem povezani. Še nadalje je upravljanje obeh polovic kobilice s pomočjo omenjenih gibkih elementov razmeroma težavno, še posebej, ker je vsak od omenjenih elementov zmožen prenašati izključno natezne sile, ne pa tudi tlačnih sil. To pomeni, da morata biti npr. pred zasukom obeh polovic kobilice v isto smer slednji med seboj predhodno povezani, kar dosežejo npr. s pomočjo aretimega elementa, ki je vstavljen skozi ustrezni ušesi oz. ustrezna obroča na vsakem od obeh delov kobilice. Upravljanje tovrstnega aretimega elementa je spet izjemno zahtevno in nezanesljivo, še posebej, ker so sestavni deli povečini spet izpostavljeni vplivom vode in vodnih organizmov (kalcinaciji). Še nadalje sta oba dela kobilice zasnovana asimetrično, kar pomeni, da v različnih položajih ustvarjata sile, ki usmerjajo plovilo iz smeri plovbe in povzročajo odnašanje plovila v določeno smer. Kadar sta oba dela med seboj razmaknjena, a se nahajata razmeroma blizu drug drugega, se med njima ustvarja kanal, skozi katerega poteka strujanje, ki izzove še dodaten nezanemarljiv upor.
Podobna dvodelna kobilica je predlagana tudi v US 5,152,238 pri čemer je vsak od obeh delov izveden v obliki črke L, pri čemer oba končna horizontalna kraka obeh delov potekata vsaksebi, in pri čemer je vertikalni krak vsakega od obeh delov kobilice povezan z zobnikom in na ta način preko ustreznega zobnika ali utorne gredi zasukljiv iz vertikalnega v horizontalen položaj ali obratno. Kadar sta oba dela kobilice odvihtena popolnoma vsaksebi, se končna kraka nahajata v neposredni bližini trupa, zato je v takem položaju ugrez plovila najmanjši, razen tega pa je možno v takem položaju plovilo s pomočjo same kobilice stabilno podpreti tudi na kopnem. Čeprav bi upravičeno pričakovali, da končna kraka lahko med plovbo pri večjih hitrostih celo ustvarjata dinamični vzgon, ki plovilo dviguje iz vode in s tem reducira omočeno površino in zmanjšuje upor, je situacija dejansko precej drugačna. Tovrstna kobilica je namreč še posebej neugodna prav z vidika razmeroma visokega dinamičnega upora. Med plovbo lahko težišče plovila spremenijo s tem, da del kobilice na privetrni strani odklonijo do te mere, da končni krak dospe v bližino trupa. V takem položaju se med trupom in obema krakoma tako odklonjenega dela formira takorekoč cevast prehod, ki občutno spremeni siceršnji potek tokovnic medija ob boku plovila, kar se odraža na drastičnem povečanju upora. Razen tega je prenosni mehanizem, s katerim poganjajo omenjena zobnika obeh delov kobilice, razmeroma zapleten in vgrajen v posebnem ohišju, ki je izolirano od same lupine in notranjosti plovila, zato je njegova notranjost v splošnem izpostavljena vplivom vode ter sestavin in mikroorganizmov v njej. Strokovnjaku bo razumljivo, da po daljši uporabi tak
prenosnik ne more več služiti svojemu namenu, oziroma da zaradi zagotavljanja nemotenega delovanja terja stalno in razmeroma intenzivno vzdrževanje, kar je vsaj na daljših plovbah praktično nemogoče vselej zagotavljati.
Še nadalje je v US 5,967,076 opisano plovilo, ki obsega večdelno kobilico, sestoječo iz vsaj dveh glede na vzdolžno os plovila drugega za drugim razporejenih delov. Prvi del predstavlja z balastom opremljena kobilica, ki je glede na trup plovila zasukljiva okoli vzdolžne osi. Vsaj en nadaljnji del predstavlja krilce, ki je po izbiri prav tako napolnjeno z balastom in ki je glede na trup zasukljivo okoli taiste vzdolžne osi kot prej omenjeni del. Najbolj preprosta izvedba obsega kobilico in pred ali za njo razporejeno krilce, najbolj prednostna izvedba pa kobilico ter vsaj eno pred njo in eno za njo razporejeno krilce. Vrtenje omenjene kobilice in krilc okoli omenjene osi se vrši preko ustreznih pogonskih sredstev, ki so lahko mehanska ali tudi hidravlična. Tovrsten sklop zasukljive kobilice in krilc vsekakor omogoča spreminjanje ugreza in po drugi strani tudi težišča plovila glede na njegovo vzdolžno os. Krmiljenje omenjenih delov sicer ni zelo preprosto, je pa izvedljivo na racionalen in zanesljiv način. Problem ki pri tovrstni izvedbi nastopi, je neugoden režim krmiljenja plovila, ki je posledica neugodne razporeditve omenjene kobilice in krilc, ki se nahajajo drug za drugim vzdolž omenjene vzdolžne osi. Na ta način namreč med odvihtenjem drug za drugim razporejenih kobilice ali krilc v eno ali drugo smer pride do odnašanja plovila iz predvidene smeri zaradi vrtilnega momenta, ki se pojavi okoli navpične osi pravokotno glede na vzdolžno smer plovila. Razen tega sicer razmeroma zahteven sklop kobilice in krilc celo pri velikih hitrostih načeloma ni zmožen ustvarjati nikakršne dinamične vzgonske sile v vertikalni smeri, ki bi izrivala plovilo iz vode in s tem zmanjševala dinamični upor ter dovoljevala doseganje še večjih hitrosti.
US 6,453,836 BI predlaga kobilico, ki sestoji iz togega vertikalnega dela, na katerega prostem koncu je okoli osi zasukljivo uležiščeno krilo. Krilo je prestavljivo iz vertikalnega v horizontalen položaj ali obratno, obenem pa je zasukljivo okoli svoje osi. V ta namen je lahko v območju togega dela kobilice predviden ustrezno krmiljen motor. Kadar se krilo nahaja v vsaj približno vertikalnem položaju, se plovilu poveča ugrez in s tem tudi stabilnost proti zibanju okoli vzdolžne osi, z zasukom krila okoli njegove osi pa je možno vplivati na smer premikanja plovila. Kadar se krilo nahaja v vsaj približno horizontalnem položaju, je po eni strani ugrez manjši, po drugi strani pa se pri večji hitrosti na krilu ustvarja sila, katere smer je odvisna od zasuka krila. Pri zasuku horizontalno postavljenega krila okoli njegove osi v eno smer se lahko ustvarja dinamični vzgon, ki • · deluje nasproti sili teže in dviga plovilo, s čimer se v določeni meri zmanjša celotni upor plovila. Pri zasuku horizontalno postavljenega krila okoli njegove osi v nasprotno smer se ustvarja sila, ki deluje v isto smer kot teža, vendar se njeno prijemališče nahaja na določeni ročici glede na težišče plovila, kar pomeni, da omenjena sila ustvarja vrtilni moment, ki npr. deluje nasproti vrtilnemu momentu sile vetra na jadra in s tem zmanjšuje nagibanje plovila okoli vzdolžne osi. Glede na samo zasnovo omenjenega krila, ki je konzolno vpeto in zasukljivo okoli svoje osi, ki je razporejena na samem koncu togega dela kobilice, so obremenitve v območju vpetja in pogona krila že pri običajnih pogojih plovbe razmeroma visoke. Razen tega je togi del kobilice v vsakem primeru dokaj dolg, kar pomeni, da se določenemu ugrezu plovila v nobenem primeru ni mogoče izogniti. Izhajajoč spet iz omenjene zasnove vpetja krila je obenem tudi očitno, da tovrstna zasnova vpetja krila ne zagotavlja niti podprtja plovila s pomočjo krila, npr. v primeru, če plovilo nasede ali če je postavljeno na trdno podlago na kopnem, niti ne vzdrži tolikšnih dinamičnih sil, da bi te lahko omogočile npr. glisiranje plovila pri večjih hitrostih.
Rešitev tehničnega problema
Predmetni izum se nanaša na kobilico plovila na vetrni pogon, kakršna v splošnem obsega ustrezno tog in s trupom plovila togo povezan nepremakljiv del s prednostno glede na tokovnice v vzdolžni smeri med premcem in krmo plovila hidrodinamično in simetrično oblikovanim prečnim presekom, omenjeni nepremakljivi del pa je razporejen pod vodno linijo in vsaj približno pod težiščem samega plovila, katerega trenutna smer plovbe je vsakokrat definirana z vzdolžno osjo plovila.
Kobilica po izumu poleg omenjenega nepremakljivega dela obsega zasukljiv del, ki sestoji iz dveh med seboj togo povezanih, v obliki črke V vsaksebi štrlečih in med seboj pravokotnih krakov (S1.2, 3 in 18 variante A, B in C), ali dveh med seboj neodvisno v isti vzdolžni osi vrtljivih krakov (Sl. 6 do 16 in 19, varianta D), kjer je kot med krakoma prilagodljiv v razponu nekje med 20° in 200°. Prečni presek krakov je hidrodinamično in prednostno simetrično oblikovan. Kraka sta okoli geometrijske osi kobilice zasukljivo povezana z nepremakljivim delom kobilice, in sicer na tak način, da je vsak izmed omenjenih krakov s pomočjo ustreznega pogonskega sredstva po izbiri zasukljiv iz pretežno vertikalnega v pretežno horizontalni položaj ali obratno in po izbiri držan v vsakokrat izbranem položaju, pri tem pa je na prostem koncu vsakega od omenjenih krakov predvidena vsaj po ena z vsakokrat pripadajočim krakom togo povezana in hidrodinamično oblikovana utež. Na prostem koncu nepremakljivega dela je predviden okrov, skozi katerega v njegovi vzdolžni smeri poteka omenjena geometrijska os kobilice, okoli katere sta v odvisnosti od variantne izvedbe kobilice ločeno ali skupaj zasukljiva kraka.
Pri vseh izvedbah kobilic je gibljivi del kobilice, sestavljen iz krakov, balastnih uteži in zasukljive uležajene tulke ter preko omenjene tulke uležajen na fiksni del kobilice. Okrov tulke je na prednjem prostem koncu 121 nepremakljivega dela kobilice prednostno hemisferično oblikovan, nasprotni konec 122 pa je vsaj približno konusne oblike. Omenjeno pogonsko sredstvo za zagotavljanje vsakokrat potrebnega zasuka krakov okoli osi in/ali za držanje krakov v vsakokrat izbranem položaju po zasuku okoli omenjene osi je razporejeno v notranjosti okrova in/ali tulke, pri čemer to pogonsko sredstvo prednostno predstavlja hidromotor in planetni reduktor (Sl. 17). Vzdolžna os kobilice, okoli katere sta zasukljiva omenjena kraka, prednostno poteka poševno pod ustreznim kotom glede na vzdolžno os plovila, ki je vzporedna z idealno gladino in ki sovpada ali je vzporedna z vsakokratno smerjo plovbe vetrno gnanega plovila, in sicer na tak način, da se omenjena os kobilice v smeri proti premcu plovila približuje gladini, v smeri proti krmi plovila pa se od gladine oddaljuje. Pri tem naklon osi kobilice glede na os plovila v splošnem znaša med 0,5 in 5°, prednostno med 1 in 3° in še zlasti vsaj približno 1,5° (S1.5 - a),.
Pri preprostejši od možnih izvedb kobilice po izumu (varianta A) vsak od krakov lahko obsega vsaj eno krilo, ki je razporejeno na vsakokrat zunanji, od vsakokrat preostalega kraka vstran obrnjeni površini in poteka vsaj približno pravokotno glede na vsakokrat pripadajočo zunanjo površino kraka. Še zlasti je pri tej varianti kobilice na vsakem od krakov predvideno po eno krilo, ki je gledano od osi kobilice proti prostemu koncu vsakokratnega kraka razporejeno na vsaj približno tretjini razdalje med osjo zasuka krakov in vzdolžno osjo vsakokrat pripadajoče uteži na prostem koncu vsakokrat pripadajočega kraka.
Pri zahtevnejših od možnih izvedb kobilice po izumu (variante B, C, D) je vsak od obeh krakov zasnovan v obliki črke L, tako da lomljena, z ustreznima utežema zaključena prosta konca krakov štrlita vsaksebi, in sicer bodisi pravokotno, prednostno pa je vsakokraten prosti konec lomljen pod kotom vsaj približno 60° (S1.4 - δ) glede na vzdolžno ravnino kraka. Krak je lahko lomljen v ostrem kotu, ali pa krožno s poljubnim polmerom (neprikazano).
• · • · · «
Hkrati sta ta prosta lomljena konca 230, 231 še dodatno zasukana po osnovni ploskvi kraka 213,223 kobilice tako, da se prednji del pregiba približuje osi vrtišča 100, zadnji del pa se od njega oddaljuje. V splošnem znaša ta kot nekje med 0,5° in 7°, prednostno med 1° in 5° in še zlasti vsaj približno 3°. Kadar je krak kobilice tipa B, C ali D postavljen v vertikalno lego, se kot a osišča 100 kobilice glede na vzporednico z vodno gladino 201 ter kot prepogiba β glede na osišče 100 seštejeta in tedaj tvori kot nagiba lomljenega dela kobilice 230 ali 231 glede na vzporednico z vodno gladino 201 skupen kot γ (SI.5), ki je seštevek omenjenih dveh kotov (γ = α + β ).
Pri še nadaljnji izvedbi kobilice po izumu (varianti C, D) je vsak od omenjenih krakov v območju ob tulki in na zadnji strani glede na potek tokovnic v smeri od premca proti krmi plovila lahko opremljen z vsaj po enim gibljivim zakrilcem. Pri tem je vsakokratno zakrilce s pomočjo ustreznega pogonskega sredstva po izbiri bodisi zasukljivo okoli osi, ki poteka v vzdolžni smeri vsakokrat pripadajočega kraka med osjo in vsakokratnim prostim koncem, in sicer prednostno za kot med 1° in 10°, prednostno 6° v smeri vstran od trupa plovila, po izbiri pa držano v vsakokrat izbranem položaju. Prednostno se nagiba od vodne gladine (200) navzdol le tisto zakrilce, ki je trenutno v pretežno horizontalnem položaju, zakrilce vertikalnega kraka pa je tedaj postavljeno v nevtralni položaj, da sta čelni upor kraka (21 ali 22) in bočni zanos plovila (5) čim manjša. Vsakokratno pogonsko sredstvo za premikanje omenjenih zakrile je prednostno na voljo kot hidravlični cilinder.
Nadalje je hidromotor s planetnim reduktorjem ali drugim tehnično ustreznim mehanskim pogonskim sklopom za premikanje oz. sukanje krakov okoli osi kobilice povezan s hidravličnim cilindričnim sklopom za premikanje zakrile v skupen mehansko hidravličen povezan in ustrezno krmiljen sklop (Sl. 17). Pri tem je vsaj pogonsko sredstvo za premikanje krakov po izbiri samodejno krmiljeno na osnovi vsakokrat izbranih parametrov, še zlasti periodično ponovljivega nagibanja plovila okoli vzdolžne osi na vsakokrat vzvalovani gladini.
Predmet izuma je tudi plovilo na vetrni pogon, obsegajoče vsaj trup z jamborom, jadri in krmilom, pri čemer tovrstno plovilo v območju trupa in vsaj približno pod težiščem samega plovila obsega kobilico po enem od predhodnih zahtevkov. Obenem je tovrstno plovilo v območju trupa na zadostni razdalji od kobilice proti premcu opremljeno z vsaj enim smernim stabilizatorjem (55) za vodenje plovila v smeri vzporedno z vzdolžno osjo plovila z namenom preprečevanja zasuka plovila okoli vertikalne osi kobilice, ko plovilo glisira.
• · · » • ·
Smerni stabilizator (55) je s trupom plovila prednostno togo povezan nepremakljiv del, umeščen v osi plovila (201) na zadostni razdalji od kobilice proti premcu in pritrjen pod vodno linijo, natančneje na spodnjo površino trupa plovila (50) na premčni strani. Smerni stabilizator je sestavljen iz prednostno dveh lamel, ki sta hidrodinamično in simetrično oblikovanega prečnega preseka, to je iz vertikalne lamele (55a), ki skrbi za smerno stabilnost plovila okoli vertikalne osi in horizontalne lamele (55b), ki je nanjo umeščena simetrično prečno in pravokotno, v višini približno polovice vertikalne dolžine lamele 55a (Sl. 1). Horizontalna lamela 55b je v prečni smeri poravnana z vodno gladino, v vzdolžni smeri pa je nagnjena tako, da se v smeri proti premcu plovila približuje vodni gladini 200, v smeri proti krmi plovila pa se od gladine oddaljuje. Pri tem vzdolžni naklon horizontalne lamele 55b v splošnem znaša med 1 in 9°, prednostno med 3 in 6° in še zlasti vsaj približno 5° (Sl.l - ω). Omenjena lamela 55b skrbi za to, da se plovilo ob ugodnih vetrnih pogojih s premcem prične dvigovati proti vodni gladini 200. S tem se relativni vpadni kot kobilice 100 glede na vodno gladino 200 začasno poveča, kar poveča hidrodinamični vzgon na vsakokratno pretežno horizontalnih delih krakov kobilice (1), kar privede do izplutja plovila na podvodna krila. Ko sprednji horizontalni smerni stabilizator 55b doseže nivo vodne gladine 200, je njegovo nadaljnje dvigovanje onemogočeno, kobilica skupaj s preostalim trupom plovila pa sledi do višine, kjer se rezultanta hidrodinamične vzgonske sile na kobilici 1 in teže plovila 5 izenačita.
Podrobneje bo bistvo izuma pojasnjeno z opisom izvedbenega primera z ozirom na priložene risbe, na katerih je prikazano naslednje:
> Sl. 1 Primer izvedbe kobilice tipa C po izumu v vgrajenem stanju na plovilu v perspektivi > Sl. 2 V perspektivi ponazorjeni trije osnovni tipi kobilice (A, B in C), katerih skupna lastnost je, da sta kraka gibljivega dela kobilice postavljena medsebojno pod fiksnim kotom in sta tipa A ter B prikazana v nevtralnem položaju in tip C v skrajnem jadralnem položaju.
> Sl. 3 Trije osnovni tipi kobilice po S1.2 prikazani v narisu > SI. 4 Samostojno v perspektivi ponazorjen primer izvedbe kobilice variante B po izumu s pogledom od spredaj in prikazom kota δ lomljenega dela kraka 230,231 glede na osnovno ploskev kraka 213,223 ter prikazom kota med obema medsebojno fiksnima krakoma φ
> Sl. 5 Samostojno ponazorjen primer izvedbe kobilic variante C (enako za B in D) po izumu s pogledom v narisu in prikazom kota osišča a ter kota lomljenega dela kraka β glede na vzporednico z vodno gladino 201, kadar je omenjeni krak postavljen v vertikalni položaj > Sl. 6 V perspektivi ponazorjena kobilica tipa D po izumu v vseh osnovnih položajih med seboj ločeno zasukljivih krakov > Sl. 7 Kobilica tipa D po izumu v vgrajenem stanju na plovilu v pogledu od spredaj v vseh osnovnih položajih med seboj ločeno zasukljivih krakov, s tem, da sta položaja kobilice 1 z oznako lDd ter IDe prikazana v času glisiranja plovila, ko je celoten trup plovila 50 dvignjen nad nivo vodne gladine 200, položaja IDa ter lDb pa v običajnem ugreznjenem plovnem položaju, kot je običaj pri deplasmajskih plovilih > Sl. 8 V perspektivi samostojno ponazorjena kobilica tipa D po izumu v spuščenem položaju IDa, namenjenem vplutju in privezu v marini > Sl. 9 Kobilica po sliki 8 v vgrajenem stanju > Sl. 10 V perspektivi samostojno ponazorjena kobilica tipa D po izumu v nevtralnem položaju krakov 90° (položaj lDb), namenjenem odlaganju na kopnem ali na morskem dnu ob oseki > Sl. 11 Kobilica po sliki 10 v vgrajenem stanju > Sl. 12 V perspektivi samostojno ponazorjena kobilica tipa D po izumu v pretežno skrajnem jadralnem položaju krakov IDe, z namenom maksimalnega utežiščenja v primeru bočnega vetra, ki piha v desni bok plovila in glisiranju ob ugodnih vetrnih pogojih > Sl. 13 Kobilica po sliki 12 v vgrajenem stanju > Sl. 14 V perspektivi samostojno ponazorjena kobilica tipa D po izumu v skrajnem dvignjenem položaju IDe, namenjenem vhodu v plitve prelive ali izplutju iz vode (glisiranju) s pomočjo motornega pogona > Sl. 15 Kobilica po sliki 14 v vgrajenem stanju > Sl. 16 Pogled na kobilico tipa D po izumu v vgrajenem stanju na plovilu v perspektivi iz spodnje zadnje desne strani plovila v vseh osnovnih položajih med seboj ločeno zasukljivih krakov > Sl. 17 Shema izvedbe kobilice s hidromotorjem in planetnim reduktorjem za zasuk gibljivega dela kobilice in hidravličnimi bati za nagibanje zakrile - eksplozijska slika • · · > Sl. 18 Prikaz zasučnega spoja fiksnega in gibljivega dela kobilice za tipe kobilic A, B in C, katerih skupna lastnost je, da sta kraka gibljivega dela kobilice 2 postavljena medsebojno v fiksni položaj in je vrtljiva tulka 20 gibljivega dela kobilice izvedena iz enega kosa in kot taka vpeta v vrtišče 100 geometrijske osi kobilice > Sl. 19 Prikaz zasučnega spoja fiksnega in gibljivega dela kobilice za tip D, kjer je položaj posameznega kraka gibljivega dela kobilice 2a in 2b medsebojno pretežno neodvisen, ker je vsak od obeh krakov skupaj s pripadajočo delno tulko 20a in 20b vpet v vrtišče 100 geometrijske osi kobilice samostojno
Kobilica 1 po izumu sestoji iz nepremakljivega dela 10, ki je togo povezan s trupom 50 plovila 5, kot tudi iz glede na omenjen nepremakljivi del 10 okoli osi 100 zasukljivega dela 2 (ali 2a in 2b pri tipu D), ki obsega med seboj vsaksebi štrleča, med seboj pravokotna in togo povezana ali eden od drugega neodvisno zasukljiva kraka 21, 22, od katerih vsak na svojem prostem koncu 210, 220 obsega balastno maso oz. utež 211, 221.
Omenjen nepremakljivi del 10 je tako kot pri doslej znanih kobilicah zasnovan kot tog, z ustreznim hidrodinamično oblikovanim, prednostno simetričnim prečnim presekom izveden del, ki je glede na svoj izhodiščni položaj postavljen vertikalno in poteka v smeri od trupa 50 plovila 5 navpično navzdol. Kot izhodiščni položaj dela 1 se v tem primeru razume položaj kobilice 1 na popolnoma vodoravno, nevzvalovano tj. idealno vodno gladino postavljenega plovila na vetrni pogon. Omenjen nepremakljivi del 10 je togo povezan s trupom 50 plovila 5 in je razmeroma kratek ter zato izpostavljen razmeroma majhnim upogibnim obremenitvam in deformacijam, obenem pa posledično ugrez plovila 5 lahko manjši kot bi bil sicer v primeru uporabe klasične kobilice, kar plovilu 5 načeloma omogoča vožnjo in manevriranje tudi v območju manjših globin.
Na prostem koncu 110 nepremakljivega dela 10 kobilice 1 je v izhodiščnem položaju plovila 5, torej na idealni gladini, definirana vzdolžna os 201 plovila 5, ki sovpada ali je vsaj vzporedna z vsakokratno smerjo plovbe oz. premikanja plovila 5 oziroma z vzdolžno simetralo plovila 5 in obenem tudi z idealno gladino.
Nadalje je na prostem koncu 110 nepremakljivega dela 10 (Sl. 2) kobilice 1 predviden okrov 12, v katerem je v geometrijski osi 100 kobilice 1, ki je glede na os 201 plovila 5 nagnjena pod kotom a
(Sl. 5), uležajena tulka 20 premakljivega dela 2 kobilice 1, ki je uležajena v omenjenem okrovu 12 nepremakljivega dela 10 in gnana z vsakokrat izbranim pogonskim sredstvom 14 (Sl. 17), prednostno s hidravličnim motorjem in planetnim reduktorjem ter zavoro, katerega delovanje je možno krmiliti s pomočjo neprikazane krmilne naprave, ki je preko prav tako neprikazane komunikacijske povezave povezana z vsaj eno neprikazano krmilno enoto v območju upravljalnega pulta plovila 5. Omenjena tulka 20 je togo povezana z obema krakoma 21, 22, ki sta torej med seboj togo (Sl. 18) ali vsak posebej (Sl. 19) povezana preko omenjene tulke 20, oz. delne tulke 20a n 20b na osišče 100
Omenjena os 100 kobilice 1 torej glede na os 201 plovila 5 poteka poševno pod kotom a, in sicer na tak način, daje omenjena os 100 kobilice 1 nagnjena poševno navzdol v smeri od premca 51 proti krmi 52 plovila oziroma da se v smeri proti premcu 51 plovila 5 omenjena os 100 kobilice gladini približuje, v smeri proti krmi 52 pa se od gladine oddaljuje. Pri tem omenjeni kot a prednostno znaša približno 1,5°.
Še nadalje je omenjeni okrov 12 hidrodinamično oblikovan, tako daje npr. na prednjem koncu 121 hemisferičen, na zadnjem koncu 122 pa koničen, obenem pa med omenjenima koncema 121, 122 vstavljena tulka 20 ali delna tulka 20a, 20b zasukljivega dela 2 skupaj z omenjenima koncema 121, 122 okrova 12 tvori karseda somerno in plovno, skratka hidravlično sprejemljivo površino.
Obenem sta tudi oba k omenjeni tulki 20 (20a, 20b) priključena kraka 21, 22 zasukljivega dela 2 zasnovana s hidrodinamično oblikovanima in prednostno simetričnima prečnima presekoma, pri čemer vsak na svojem prostem koncu 210, 220 obsega hidrodinamično oblikovano utež 211, 221.
Pri eni od možnih izvedb kobilice 1A po izumu je na zunanji, navzven, oz. vstran od vsakokrat preostalega kraka 21, 22 obrnjeni površini 213, 223 vsakega od krakov 21, 22 na voljo po eno zakrilce 215, 225 (S1.2 in 3), ki je glede na vsakokrat pripadajoč krak 21, 22 lahko postavljeno bodisi pravokotno ali pod drugačnim kotom, še zlasti pod kotom 90° glede na vsakokrat preostali krak 21, 22, in je prednostno razporejeno na približno tretjini razdalje med tulko 20 in prostim koncem 210, 220, oz. utežjo 211, 221 kraka 21, 22.
Nadaljnji izmed možnih primerov izvedbe je tip IB ponazorjen na Sl. 2, 3 in 4. V tem primeru je vsak od krakov 21, 22 v osnovi zasnovan vsaj približno v obliki črke L, spet s hidrodinamično oblikovanim in prednostno simetričnim prečnim presekom, tako da je na prostem koncu 210, 220 navzven bodisi lomljen pod pravim kotom ali pa glede na vzdolžno ravnino samega kraka 21, 22 oklepa drugačen kot, še zlasti npr. kot 60° (S1.4 - δ) glede na vzdolžno ravnino kraka in hkrati sta ta prosta lomljena konca 230, 331 še dodatno zasukana po ravnini osnovnega kraka kobilice za manjši kot, prednostno 3° navzgor od krme proti premcu, obenem pa je lomljeni del opremljen z utežjo 211, 221. Kraka sta lahko lomljen v ostrem kotu, ali pa krožno s poljubnim polmerom (neprikazano).
Ta izvedba omogoča zmanjšanje upora pri določenih pogojih plovbe, ko se ena od uteži 211, ali 221 lahko nahaja nad gladino, in se s tem zmanjša dinamični upor uteži tistega kraka, ki je tedaj v dvignjenem položaju. Zmanjšanje omenjenega čelnega upora se zgodi na boku plovila, zato se zmanjša tudi bočno sukanje plovila v vertikalni osi. Zaradi nagiba lomljenega dela tistega kraka, ki se trenutno nahaja v vertikalnem položaju, hidrodinamični vzgon, ki se poraja na lomljenem delu kraka (230 ali 231) še dodatno dviguje plovilo, obenem pa zaradi svoje specifične lege plovilo tudi rotira okoli njegove vzdolžne osi v nasprotni smeri, kot ga nagiba sila bočnega vetra v jadrih. S tem se sila izravnavanja plovila še poveča, s tem, daje omenjena sila v korelaciji s horizontalno hitrostjo plovila.
Na Sl. 1, 2,3 in 5 je ponazoijena izvedba kobilice po izumu z oznako C, pri kateri sta kraka 21 in 22 zopet med seboj togo povezana preko tulke 20, ki je okoli osi 100 zasukljivo pričvrščena na nepremakljivem delu 10, pri tem pa je vsak od krakov 21, 22 v bližini omenjene tulke 20 opremljen z zakrilcem 216, 226. Vsako od omenjenih zakrile 216, 226 je zasukljivo okoli osi 217, 227 (Sl.17), ki poteka v vzdolžni smeri vsakokrat pripadajočega kraka 21, 22, in okoli omenjene osi 217, 227 premakljivo s pomočjo ustreznega pogonskega sredstva 218, 228, še zlasti npr. hidravličnega cilindra, ki je lahko vključen v hidravlični tokokrog in krmilni sistem za napajanje in krmiljenje omenjenega pogonskega sredstva 14.
Ko se kobilica 1 nahaja v položaju po Sl. 10 in 11, sta uteži 211, 221 razporejeni simetrično glede na vzdolžno os 201 plovila 5. V takem položaju kobilice 1 je plovilo 5 možno postaviti na ravno podlago na kopnem ali ga sidrati v morju ali z njim celo pluti, npr. na motorni pogon. Strokovnjaku bo razumljivo, daje ugrez plovila 5 v takem primeru manjši, tako daje plovba možna tudi v manjših globinah.
S pomočjo pogonskega sredstva 14 je možno zasukljivi del 2 kobilice 1 po potrebi zasukati okoli osi 100 kobilice 1 relativno glede na nepremakljivi del 10. S tem v zvezi bo strokovnjaku razumljivo, da je tudi pri podprtju plovila 5 na vodoravni ali nagnjeni podlagi morskega dna v primeru oseke s pomočjo pogonskega sredstva 14 možno kompenzirati nagib in plovilo 5 postaviti v položaj, v katerem nepremakljivi del 10 kobilice 1 poteka vsaj približno vertikalno.
Med plovbo z jadri se plovilo 5 zaradi upora vetra v jadrih in posledično nagiba jambora nagne oz. zasuče okoli svoje vzdolžne osi 201. Ta zasuk je možno zmanjšati ali po potrebi popolnoma odpraviti z zasukom dela 2 kobilice 1 vsaj približno v tak položaj, v kakršnem je ponazorjena na Sl. 1 in 13. V takem položaju ima kobilica dvojno funkcijo, in sicer en krak 21, ki na svojem prostem koncu 210 obsega utež 211, predstavlja podaljšek nepremakljivega dela 10 v globino t.j. v smeri od gladine proti dnu in s to lego predstavlja upor proti bočnemu zanosu plovila ter hkrati z lomljenim delom kraka 231 zaradi njegovega kota, ki deluje kot propeler, s pomočjo hidrodinamične sile rotira plovilo v nasprotni smeri, kot bočni veter, medtem ko preostali krak 22 na privetrni strani plovila poteka približno horizontalno in drži pripadajočo utež 221 na razmeroma veliki ročici od osi 201 plovila 5 ter s tem ustvarja še dodatni vrtilni moment, ki deluje v nasprotni smeri kot vrtilni moment, ki ga sila vetra v območju jader ustvarja na jamboru. S tem je možno bistveno zmanjšati nagibanje plovila med plovbo, kar pripomore k večjemu izkoristku jader in povečanju udobja na plovilu. Pri tem je razumljivo, daje možno s pomočjo pogonskega sredstva 14 premakljivi del 2 kobilice 1 po izbiri sukati okoli osi 100, in povrhu vsega sukanje dela 2 kobilice 1 avtomatizirati, tako da na osnovi izmerjenih vrednosti določenih parametrov ali signalov z ustreznih senzorjev krmilna naprava samodejno upravlja pogonsko sredstvo 14 in s tem zasuke dela 2 kobilice 1 v vsakokrat ustreznem obsegu v eno ali drugo smer.
Temu ustrezno je možno na osnovi primernega krmiljenja zmanjšati zibanje zasidranega plovila zaradi valovanja, pri čemer se zasuke okoli osi 201 plovila 5, do katerih bi sicer prihajalo npr. zaradi bočnih valov, redno in sproti samodejno kompenzira z ustreznimi zasuki dela 2 kobilice 1.
Še nadalje bo strokovnjaku razumljivo, da je celo v primeru, kadar plovilo npr. zaradi bibavice, izpusta sidra ali iz drugih razlogov nasede na plitvini ter zaradi valovanja prične udarjati s kobilico ob podlago, s preprostim delnim zasukom gibljivega dela kobilice 2 v eno ali drugo smer možno delno nasedlo plovilo rahlo privzdigniti in s tem nevtralizirati rušilne udarce ob togo podlago, hkrati pa z motornim pogonom in krmilom plovilo obrniti okoli vertikalne osi stika spuščenega kraka • · kobilice (211 ali 221) s podlago, kobilico postaviti zopet v nevtralni (S1.4) ali dvignjeni (S1.14) položaj ter plovilo s pomočjo propelerja in motorja potisniti v globlje vodno območje, kjer se lahko sidra ali odpluje.
Še posebej pa se kobilica 1 po izumu odlikuje po možnosti ustvarjanja razmeroma velikega hidrodinamičnega vzgona med plovbo z večjo hitrostjo. Kot je bilo omenjeno, je vzdolžna os 100 kobilice 1 glede na vzdolžno os 201 plovila 5, oz. vodno gladino 200 nagnjena pod kotom a. Kadar se eden od krakov 21, 22 nahaja pod gladino v približno horizontalnem položaju, pri večji hitrosti, npr. med plovbo v ugodnem vetru, deluje kot letalsko krilo in ustvaija razmeroma veliko silo dinamičnega vzgona, ki deluje nasproti teži. Pri tem mu pomaga tudi lomljeni del krila 230, 231, ki se nahaja še v globlji in stabilnejši vodni masi. Ta skupen dinamičen vzgon postopoma dviga plovilo, s čimer se upor celotnega telesa plovila z oblivajočo vodno maso zmanjšuje in se hitrost plovila še dodatno poveča. Tovrstna sinergija v optimalnih pogojih plovbe načeloma privede do tega da plovilo prične glisirati, s čimer se upor drastično zmanjša in hitrost bistveno poveča. Pri tem velja pripomniti, da mora biti v takih primerih na lupini 50 plovila 5 poleg omenjene kobilice 1 za take primere predviden vsaj en smerni stabilizator 55 (Sl. 1), ki zagotavlja vodenje plovila 5 v vsakokrat želeni smeri in preprečuje rotacijo plovila 5 okoli njegove vertikalne osi.
Pri kobilici tipa D, S1.6 do 16 in 19 so vsi omenjeni pozitivni učinki kobilic tipa A, B ali C po izumu še dodatno potencirani, saj gibljivi del kobilice 2 ni več sestavljen iz enega samega osnovnega elementa, kjer sta kraka togo fiksirana na skupno uležajeno tulko 20 vrtišča 100, temveč se vsak krak (2a in 2b) lahko okoli svoje (iste) geometrijske osi 100 vrti samostojno, kar omogoča večjo fleksibilnost in uporabnost kobilice v različnih pogojih plovbe ali parkiranja plovila v sidrišču marine, na kopnem ali na morskem dnu ob nasedanju in oseki.
Iz S1.6 so razvidni vsi osnovni položaji, kijih kobilica tipa D zmore.
Položaj IDa, prikazan na Sl. 8 in 9 ponazarja spuščena kraka kobilice. Ta položaj je namenjen vplutju plovila v boks marine z namenom, da je podvodni del kobilice čim ožji v izogib siku z bližnjimi plovili, vrvmi in drugo podvodno opremo na sidrišču.
Položaj lDb, prikazan na Sl. 10 in 11 ponazarja kraka kobilice, postavljena v mesebojni kot približno 90°, vsak krak pod kotom približno 45° glede na vodno gladino. Ta položaj je namenjen odlaganju plovila na kopno, nasedanju na dno ob oseki in motornemu plutju, kadar ne želimo, da plovilo glisira ter reševanju delno nasedlega plovila.
Položaja lDc ter lDd, drugi je prikazan na Sl. 12 in 13 ponazarjata kraka kobilice, postavljena v mesebojni kot približno 90°, pri čemer je eden od krakov v popolnoma horizontalnem položaju, drugi pa v popolnoma vertikalnem položaju. Ta položaj je namenjen plutju v pretežno bočnem vetru, v prikazanem primeru z desne strani plovila in ob ugodnih vetrnih pogojih omogoča izplutje trupa plovila 50 iz vode, torej glisiranje na podvodnih krilih.
Položaj IDe, prikazan na Sl. 14 in 15 ponazaija kraka kobilice, postavljena v mesebojni kot približno 180°, pri čemer sta oba kraka poravnana z vodno gladino in obe blasatni masi uteži pomaknjeni izven vodne gladine z namenom maksimalnega zmanjšanja čelnega vodnega upora. Ta položaj je namenjen izključno motornemu plutju in ob dovolj močnem potisku motorja omogoča izplutje trupa plovila 50 iz vode, torej glisiranje na podvodnih krilih ter vplutje v najplitvejša vodna območja.
Kobilica tipa D je tehnološko najzahtevnejša, saj potrebuje za svoje delovanje dva ločena pogonska elementa in zahtevnejše krmilje, ki dodatno nadzoruje medsebojno gibanje obeh krakov (21, 22). Tudi tesnenje in dodatna konstrukcija, potrebna za krmiljenje zakrile 215 in 225 je zaradi manjšega razpoložljivega prostora zahtevnejša, vendar po drugi strani omenjeni tip kobilice ponuja dodatne prednosti in dviguje nivo univerzalnosti novega plovila na še višji nivo, kot izvedba z medsebojno togo pričvrščenima krakoma.

Claims (23)

1. Kobilica plovila (5) na vetrni pogon, obsegajoča ustrezno tog in s trupom (50) plovila (5) togo povezan nepremakljiv del (10) s prednostno glede na tokovnice v vzdolžni smeri med premcem (51) in krmo (52) plovila (5) hidrodinamično in simetrično oblikovanim prečnim presekom, omenjeni del (10) pa je razporejen pod vodno linijo in vsaj približno pod težiščem samega plovila (5), katerega trenutna smer plovbe je vsakokrat definirana z vzdolžno osjo (201) plovila (5), označena s tem, da poleg omenjenega nepremakljivega dela (10) obsega zasukljiv del (20), ki sestoji iz dveh med seboj togo povezanih, v obliki črke V vsaksebi štrlečih in med seboj vsaj približno pravokotnih krakov (21, 22) ali dveh med seboj neodvisno v isti vzdolžni osi vrtljivih krakov, katerih prečni presek je hidrodinamično in prednostno simetrično oblikovan in ki sta okoli geometrijske osi (100) kobilice (1) zasukljivo povezana z nepremakljivim delom (10) v območju njegovega prostega konca (110), in sicer na tak način, daje vsak izmed omenjenih krakov (21, 22) s pomočjo ustreznega pogonskega sredstva (14) po izbiri zasukljiv iz vertikalnega v horizontalni položaj ali obratno, po izbiri pa držan v vsakokrat izbranem položaju, pri tem pa je na prostem koncu (210, 220) vsakega od omenjenih krakov (21, 22) predvidena vsaj po ena z vsakokrat pripadajočim krakom (21, 22) togo povezana in hidrodinamično oblikovana utež (211, 221).
2. Kobilica po zahtevku 1, označena s tem, daje na prostem koncu (110) nepremakljivega dela (10) predviden okrov (12), skozi katerega v njegovi vzdolžni smeri poteka omenjena os (100) kobilice (1), okoli katere sta zasukljiva kraka (21,22).
3. Kobilica po zahtevku 1 ali 2, označena s tem, da sta kraka (21, 22) vsak zase togo povezana z okoli omenjene osi (100) v območju omenjenega okrova (12) zasukljivo tulko (20) ter na ta način preko omenjene tulke (20) togo povezana med seboj ali na omenjeni osi (100) eden od drugega neodvisno zasukljiva na vsakokratno delni tulki (20a, 20b) ter na takšen način le delno povezana med seboj.
4. Kobilica po zahtevku 2 ali 3, označena s tem, da okrov (12) na prostem koncu (110) nepremakljivega dela (10) kobilice (1) obsega vsaj približno hemisferično oblikovan prednji konec (121) in vsaj približno konusno oblikovan zadnji konec (122), med katerima je v okrovu okoli osi (100) zasukljivo vgrajena tulka (20).
• · • · · ·
5. Kobilica po enem od zahtevkov 1 do 4, označena s tem, da je pogonsko sredstvo (14) za zagotavljanje vsakokrat potrebnega zasuka krakov (21, 22) okoli osi (100) in/ali za držanje krakov (21, 22) v vsakokrat izbranem položaju po zasuku okoli omenjene osi (100) razporejeno v notranjosti okrova (12) in/ali tulke (20).
6. Kobilica po zahtevku 5, označena s tem, da pogonsko sredstvo (14) predstavlja hidromotor s planetnim reduktoijem ter zavoro ali drugim ustreznim mehanskim ali mehansko hidravličnim sklopom.
7. Kobilica po enem od zahtevkov 1 do 6, označena s tem, da vzdolžna os (100) kobilice (1), okoli katere sta zasukljiva omenjena kraka (21, 22), poteka poševno pod kotom (a) glede na vzdolžno os (201) plovila (5), ki je vzporedna z idealno gladino in ki sovpada ali je vzporedna z vsakokratno smerjo plovbe vetrno gnanega plovila (5), in sicer na tak način, da se omenjena os (100) kobilice (1) v smeri proti premcu (51) plovila (5) približuje gladini, v smeri proti krmi (52) plovila (5) pa se od gladine oddaljuje.
8. Kobilica po zahtevku 7, označena s tem, da naklon (a) osi (100) kobilice (1) glede na os (201) plovila (5) znaša med 0,5 in 5°.
9. Kobilica po zahtevku 8, označena s tem, da naklon (a) osi (100) kobilice (1) glede na os (201) plovila (5) znaša med 1 in 3°.
10. Kobilica po zahtevku 8, označena s tem, da naklon (a) osi (100) kobilice (1) glede na os (201) plovila (5) znaša vsaj približno 1,5°.
11. Kobilica po kateremkoli od zahtevkov 1 do 10, označena s tem, daje vsak od obeh krakov (21, 22) zasnovan vsaj približno v obliki črke L, tako da lomljena, z ustreznima utežema (211, 221) zaključena prosta konca (210, 211) krakov (21, 22) štrlita vsaksebi in potekata vsaj približno pravokotno drug na drugega (φ), ali pa sta med seboj neodvisno v isti vzdolžni osi (100) vrtljiva in je kot med njunima notranjima površinama poljubno nastavljiv v razponu med približno 10° in 200°.
12. Kobilica po kateremkoli od zahtevkov 1 do 10, označena s tem, daje vsak od obeh krakov (21, 22) zasnovan vsaj približno v obliki črke L, tako da lomljena, z ustreznima utežema (211, 221) zaključena prosta konca (210, 220) krakov (21, 22) štrlita vsaksebi (230, 231), vsak od njiju pa poteka pod kotom (δ) glede na ravnino pripadajočega kraka (21, 22), pri čemer omenjeni kot (δ) znaša vsaj približno 60°.
13. Kobilica po kateremkoli od zahtevkov 1 do 10, označena s tem, da je vsak od obeh lomljenih delov kraka (230, 231) dodatno zasukan po osnovni ploskvi kraka (213, 223) kobilice tako, da se prednji del pregiba približuje osi vrtišča (100), zadnji del pa se od nje oddaljuje in da omenjeni kot (β) znaša med 0,5° in 7°.
14. Kobilica po zahtevku 13, označena s tem, daje vsak od obeh lomljenih delov kraka (230, 231) dodatno zasukan po osnovni ploskvi kraka (213, 223) kobilice tako, da se prednji del pregiba približuje osi vrtišča (100), zadnji del pa se od nje oddaljuje in da omenjeni kot (β) znaša med 1° in 5°.
15. Kobilica po zahtevku 13, označena s tem, da je vsak od obeh lomljenih delov kraka (230, 231) dodatno zasukan po osnovni ploskvi kraka (213, 223) kobilice tako, da se prednji del pregiba približuje osi vrtišča (100), zadnji del pa se od nje oddaljuje in da omenjeni kot (β) znaša vsaj približno 3°.
16. Kobilica po kateremkoli od zahtevkov 1 do 15, označena s tem, da je vsak od omenjenih krakov lahko (21, 22) v območju ob tulki (20) in na zadnji strani glede na potek tokovnic v smeri od premca (51) proti krmi (52) plovila (5) opremljen z vsaj po enim zakrilcem (216, 226).
17. Kobilica po zahtevku 16, označena s tem, da je vsakokratno zakrilce (216, 226) s pomočjo ustreznega pogonskega sredstva (218, 228) po izbiri bodisi zasukljivo okoli osi (217, 227), ki poteka v vzdolžni smeri vsakokrat pripadajočega kraka (21, 22) med osjo (100) in vsakokratnim prostim koncem (210, 220), ali pa držano v vsakokrat izbranem položaju.
18. Kobilica po zahtevku 16, označena s tem, daje vsakokratno pogonsko sredstvo (218, 228) na voljo kot hidravlični cilinder.
• · ·
19. Kobilica po zahtevkih 6 in 18, označena s tem, da so kot hidromotor s planetnim reduktorjem ali drugo ustrezno mehansko ali mehansko hidravlično zasnovano pogonsko sredstvo (14) za sukanje krakov (21, 22) in hidravlična cilindra (218, 228) za premikanje zakrile (216, 226) hidravlično povezani v ustrezno krmiljen mehansko hidravlični sklop.
20. Kobilica po zahtevku 19, označena s tem, daje vsaj pogonsko sredstvo (14) za premikanje krakov (21, 22) po izbiri samodejno krmiljeno na osnovi vsakokrat izbranih parametrov, še zlasti periodično ponovljivega nagibanja plovila (5) okoli vzdolžne osi (201) na vsakokrat vzvalovani gladini.
21. Plovilo na vetrni pogon, obsegajoče trup (50) z jamborom (53), jadri (54) in krmilom (56), označeno s tem, da v območju trupa (50) in vsaj približno pod težiščem samega plovila (5) obsega kobilico (1) po enem od predhodnih zahtevkov.
22. Plovilo po zahtevku 21, označeno s tem, daje v območju trupa (50) na zadostni razdalji od kobilice (1) proti premcu (51) opremljeno z vsaj enim smernim stabilizatorjem (55) za vodenje plovila (5) v smeri vzporedno z vzdolžno osjo (201) plovila (5) in obenem za preprečevanje zasuka plovila okoli vertikalne osi kobilice (1).
23. Smerni stabilizator po zahtevku 22, označen s tem, da vsebuje poleg vertikalne lamele (55a), ki skrbi za smerno stabilnost plovila okoli vertikalne osi, tudi horizontalno lamelo (55b), ki je umeščena simetrično prečno in pravokotno na lamelo (55a), v višini približno polovice pokončne dolžine lamele (55a) in je v prečni smeri horizontalna, v vzdolžni smeri pa nagnjena tako, da se v smeri proti premcu plovila približuje vodni gladini (200), v smeri proti krmi plovila pa se od gladine oddaljuje in pri tem vzdolžni naklon (ω) horizontalne lamele (55b) v splošnem znaša med 1 in 9°, prednostno med 3 in 6° in še zlasti vsaj približno 5°, torej toliko, da nudi dovolj hidrodinamičnega vzgona, da se plovilo pri dovolj visoki horizontalni hitrosti s premcem prične dvigovati proti vodni gladini (200) in s tem začasno poveča vpadni kot osi kobilice (100) glede na vodno gladino (200), kar poveča silo hidrodinamičnega vzgona na vsakokratno pretežno horizontalnih delih krakov kobilice (21, 22), kar povzroči dvigovanje celotnega plovila (5) do višine, ko lamela (55b) doseže vodno gladino (200) in se ne more naprej dvigovati, s tem pa se vpadni kot kobilice (1) zmanjša do te mere, da se rezultanta hidrodinamične vzgonske sile na kobilici (1) in teže plovila (5) izenačita.
SI201000064A 2009-02-25 2010-02-19 Kobilica in plovilo na vetrni pogon, obsegajoče tovrstno kobilico SI23287A (sl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI201000064A SI23287A (sl) 2010-02-19 2010-02-19 Kobilica in plovilo na vetrni pogon, obsegajoče tovrstno kobilico
PCT/SI2010/000006 WO2010098726A2 (en) 2009-02-25 2010-02-19 Keel and sailing vessel incorporating same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI201000064A SI23287A (sl) 2010-02-19 2010-02-19 Kobilica in plovilo na vetrni pogon, obsegajoče tovrstno kobilico

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SI23287A true SI23287A (sl) 2011-08-31

Family

ID=44588401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SI201000064A SI23287A (sl) 2009-02-25 2010-02-19 Kobilica in plovilo na vetrni pogon, obsegajoče tovrstno kobilico

Country Status (1)

Country Link
SI (1) SI23287A (sl)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105980704B (zh) 漂浮式风力发电站
ES2726010T3 (es) Sistema de uso de la fuerza fluidodinámica en estructuras flotantes y embarcación propulsada por el viento
JP6125098B2 (ja) 浮体式基礎を備える浮体式風力原動機及びこのような風力原動機を設置する方法
WO2010098726A2 (en) Keel and sailing vessel incorporating same
ES2905804T3 (es) Plataforma flotante
ES2436153T3 (es) Embarcación de transporte para turbinas de viento parcialmente sumergible
US20070157864A1 (en) Dynamics stabiliser for a boat, a force stabilising device for orienting sails and semi-sumersible boat
AU610139B2 (en) Structural system for inclining sailboat masts to windward
US20080257245A1 (en) Fins to control angular travel of sailboats and wake control
EP3523194B1 (en) Tugboat having azimuthal propelling units
US6453836B1 (en) Sailboat keel with a rotatable secondary foil
US7568442B2 (en) Three degree-of-freedom pivot assembly, sail-mounted ballast, and sail control system for high speed sailboats
GB2405125A (en) Steering for coupled submersible vessels
JPS58128995A (ja) 帆舟および帆船の推進装置
KR101748285B1 (ko) 수력 터빈용 지지대
SI23103A (sl) Naprava za premikanje po vodi in/ali po zraku in/ali po kopnem
SI23287A (sl) Kobilica in plovilo na vetrni pogon, obsegajoče tovrstno kobilico
RU2200684C2 (ru) Устройство для придания направления поставленной на якорь плавучей конструкции против направления течения и/или волн
SI22969A (sl) Kobilica in plovilo na vetrni pogon, obsegajoče tovrstno kobilico
EP0504221A1 (en) DRIVE DEVICE FOR WATER VEHICLES.
EP3683133A1 (en) Keel assembly configured for mounting in a hull of a sailing boat for providing stability and directional guidance to said sailing boat
JP2022540094A (ja) 洋上発電システム
ES2225759T3 (es) Sistema de propulsion marino.
FR3001702A1 (fr) Hydroptere motorise perfectionne
JP2004161184A (ja) ケーブル布設台船

Legal Events

Date Code Title Description
OO00 Grant of patent

Effective date: 20110908

KO00 Lapse of patent

Effective date: 20131015