TW202023897A - 船體底側區域帶有升高部之船體 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種特別是用於一貨櫃船、一散裝貨船及一油輪的船體。該船體包含該船體之一外部輪廓相對於該船體之一向上導向之垂直方向的一升高部，該升高部係在關於直接鄰接該升高部的一表面區段的一第一船身斷面圖及一第二船身斷面圖的區域中。其中，該升高部配置於該船體之一中間部與一船尾之間的一區域中。

Description

船體底側區域帶有升高部之船體

發明領域

本發明係關於一種船體，該船體具有船體之一外部輪廓相對於該船體之一向上導向垂直方向的一升高部，該升高部係在關於直接鄰接升高部的一表面區段的一第一船身斷面圖(body plan)及一第二船身斷面圖的區域中。特別是，提出一種用於貨櫃船的船體。

發明背景

通常，貨櫃船運送複數種貨物。其中，貨櫃船相較於飛機通常運輸重出相當多的負載。現代大型貨櫃船可具有數千噸位的載重量。其中，在貨櫃船中運輸之貨櫃的質量大部分大大超出飛機的載重量。在世界貿易中，大部分貨物經由貨櫃船運輸。此貨物運輸需要對應地高的能量輸入。

此能量大部分自燃料，特別是船用柴油機獲得。歸因於全球化範圍內日益加劇之競爭，船主在船運上在世界範圍內面臨巨大挑戰。現今，燃料成本呈現船主之營業成本的主要構成部分。此外，船主面臨與環境保護相關的挑戰。現今，以上情形可促使船主進行高成本投資，此可不利地影響對應利潤。

公開之專利申請案DE 10 2010 036 069 A1描述一種用於造船之流程系統。描述一種針對無側向浮力本體之所有造船形式的單體輪船及多體輪船之船體底部中的特殊塑形。

印刷品US 2014/0083346 A1揭示一種用於帆板運動的船，及一種用於帆板運動船的船體。船體包括底部，該底部具有自船頭延伸直至船尾之預設長度。中心擋邊以及右舷及左舷擋邊定位於船體底部上，該等擋邊在右舷側上延伸至左舷側且因此界定大體上M形狀。艉楔在船尾下面延伸。兩個圓形船尾零件設置於船尾附近。帆板運動船提供多個可填充壓載艙。帆板運動船用來產生尾波。藉助於帆板運動船的不同操作狀態，可產生相對於形狀、斜率及強度不同的尾波。

印刷品US 1,599,312 A描述一種船體，該船體在前部區域中具有其載體的最大寬度，該前部區域上升超過大體上平坦的底部區域。螺旋槳及船舵在縱向中心後方且兩個通道與單一通道之接面處配置於船體下面。在前部區域中，所描述之船體具有其條痕的最大寬度。此條痕關於平坦底部上升。其中，通道在具有平坦底部之此區域中開始且向後延伸。在彼處，數個通道合倂成單一通道。

發明概要

本發明之目標為提供一種船體，該船體允許輪船的更高效操作。

此目標藉由本申請案之獨立技術方案來合理地解決。組態之有利開發及替代例形式在附屬技術方案、描述內容以及諸圖中給出。

本發明提供一種船體，該船體具有船體之一外部輪廓相對於該船體之一向上導向垂直方向的一升高部，該升高部關於直接鄰接升高部的一表面區段係在一第一船身斷面圖及一第二船身斷面圖的區域中。其中，第二船身斷面圖較佳地關於第一船身斷面圖更靠近於船體的船尾定位。船體特別是經組態用於貨櫃船、散裝貨船或油輪。替代術語散裝貨船(bulk carrier)，常常亦使用術語散貨船(bulker)。然而，所提議之船體亦可用於較小輪船、船以及用於所有其他貨船。舉例而言，400公尺貨櫃船或200公尺貨櫃船藉由術語貨櫃船解決。

升高部配置於船體之中間部與船尾之間的區域中。升高部可位於船體之腰部與船尾之間的區域中，其中升高部定位於船體之底側上。因此，升高部配置於船體之底側上。此情形意謂船體之升高部定位於船體之水下船體的區域中。因此，在輪船在水面上行進之情況下，升高部並不可見或至少不能完全可見，此係由於升高部在此狀況下配置於吃水線下面。藉助於此升高部，升高部之區域中的水流相較於先前船體相對於輪船的驅動可經更有效地利用。

在升高部之船頭側區域中延伸的第一船身斷面圖中之外部輪廓包含第一轉向點及第二轉向點。升高部之船頭側區域面向船體之船頭。特別是，提出第一船身斷面圖之外部輪廓的該部分，該部分在吃水線下面，因此在水下船體的區域中延伸。特別是，升高部可於橫向方向上居中地配置。在第一船身斷面圖中，外部輪廓在升高部之中心的區域中相對於垂直方向達到最大值。倘若自下方檢視船體，則因此升高部將傾向於看起來像「槽」，該槽在吃水線之方向上向上彎曲。升高部較佳居中地配置於第一船身斷面圖中。船身斷面圖表示穿過船體之橫截面。船身斷面圖亦可描述為在橫向方向上通過船體的垂直截面。其中，橫向方向主要垂直於縱向方向延伸，該縱向方向將船頭連接至船尾。

在第一船身斷面圖之外部輪廓的側向末端處，外部輪廓可類似於常見貨櫃船般延伸。然而，此外部輪廓大部分朝向船身斷面圖之中心上升，使得升高部自外部輪廓產生。由於升高部在第一船身斷面圖之中心的區域中達到最大值，因此外部輪廓之上升在中心之區域中平坦化。此情形必然意謂，外部輪廓在第一船身斷面圖中包含第一轉向點及第二轉向點。其中，第一轉向點及第二轉向點大部分配置於升高部之區域中。通常，第一轉向點至第二轉向點之距離可為若干公尺。然而，準確距離特別是取決於第一船身斷面圖的位置。特別是，第一船身斷面圖之外部輪廓可準確地包含兩個轉向點。第一轉向點可例如置放於升高部之左側上，第二轉向點可置放於升高部的右側上。其中，第一船身斷面圖之外部輪廓較佳表示船體之邊界線。此情形意謂，第一船身斷面圖之外部輪廓特徵化船體之表面的邊界。由第一船身斷面圖產生之區可例如包括用於輪船之引擎之引擎隔室、艙室等。較佳地，第一船身斷面圖之外部輪廓為數學上可微的。此情形特別是適用於升高部之區域中的外部輪廓。此情形可意謂，第一船身斷面圖之外部輪廓在升高部之區域中並不包含曲折或台階。

關於第一船身斷面圖更靠近於船體之船尾定位的第二船身斷面圖中之外部輪廓包含在升高部居中的第一凹陷，該第一凹陷具有第三轉向點及第四轉向點。其中，第一凹陷為用於收納輪船螺旋槳之輪船螺旋漿軸的留持裝置之部分。留持裝置亦可被稱作「後弓」或「船尾突出部分」。此留持裝置特別是自升高部垂直向下地突出，且較佳居中地配置於升高部中。留持裝置可為船體之部分，其意謂包括留持裝置之船體可經組態為單件式或多件式。替代地，可能的是留持裝置作為獨立組件連接至船體。在橫向方向上，留持裝置特別是過渡至升高部中。因此，升高部可包圍留持裝置。較佳地，此留持裝置內含輪船螺旋槳軸，該輪船螺旋軸可藉助於輪船的引擎驅動輪船螺旋漿。

先前，輪船螺旋槳常常被稱作輪船螺旋體。此等兩個術語在本申請案中用作為同義的。詞語螺旋槳亦可替代輪船螺旋槳使用。輪船螺旋槳為流體動力學機器的主要元件，該流體動力學機器可吸收機械功並將該機械功以流體能量的形式輸出至包圍該螺旋槳的媒體。在輪船情況下，周圍媒體大部分為水；在飛機情況下，周圍媒體為空氣。藉此，提議新鮮水及鹽水。常常，輪船螺旋槳為工作機的部分。通常，輪船螺旋槳自輪船之引擎吸收能量，且將此能量轉換成輪船的驅動力。通常，輪船螺旋槳包含葉片，該等葉片經塑形並定向，使得其在旋轉移動後藉由水經傾斜或不對稱地飛繞。輪船螺旋槳之大小及質量可根據輪船類型及使用目的而嚴格地發生變化。在貨櫃船中，輪船螺旋槳可達到10 m之直徑，且關聯貨櫃船可達到1000 TEU (噸位)以上的載重能力。在較小輪船或船上，相較於大型貨櫃船之螺旋槳，輪船螺旋槳可分別對應地較小且具有小出很多的質量。

第二船身斷面圖之外部輪廓相較於第一船身斷面圖之外部輪廓更靠近船尾地定位。第一船身斷面圖之外部輪廓可在升高部之區域中描述為槽形或壺型。該外部輪廓在升高部之方向上自水下船體之底側的區域開始在預設吃水線之方向上向上上升，且達到最大位準。與之相反，第二船身斷面圖之外部輪廓再次在此最大位準之區域中離開升高部。然而，在凹陷側面，仍可識別出升高部。特別是，具有關聯最大位準之升高部在第二船身斷面圖中關於第一凹陷側向地定位。據說，升高部圍繞留持裝置側向地延伸，其中升高部之留持裝置朝向船尾並未由升高部完全包圍。第二船身斷面圖之外部輪廓特別是在第三轉向點上方自鄰接表面區段開始在升高部的方向上向上上升。外部輪廓亦可在升高部之區域中在第二船身斷面圖中達到另一最大值，但接著在升高部之區域中在第五轉向點上方居中地向下下降。其中，第二船身斷面圖之外部輪廓可在第一凹陷之區域中達到最小值。此最小值可形成為與船體相關的局部或甚至全域最小值。

在另一漸進中，第二船身斷面圖之外部輪廓可再次上升高於第六轉向點。接著，外部輪廓較佳地在第三轉向點與第五轉向點之間達到相同的最大位準。在另一漸進中，第二船身斷面圖之外部輪廓可再次在第四轉向點上方下降。第二船身斷面圖在第三轉向點與第四轉向點之間的區域中之外部輪廓特別是為升高部的部分，即使在第一凹陷存在情況下。較佳地，整個船體沿著預設中心線為對稱的。此情形意謂船身斷面圖之外部輪廓亦可為對稱的。若貨櫃船包含多個輪船螺旋槳，則因此多個對稱軸線可對應地存在。因此，第一船身斷面圖及第二船身斷面圖之外部輪廓的所表示漸進在船體中可多次出現。

第二船身斷面圖中之外部輪廓包含第五轉向點及第六轉向點。其中，第三轉向點相對於第一凹陷關於第五轉向點進一步向外橫向於船體，且第四轉向點相對於第一凹陷關於第六轉向點進一步向外橫向於船體。此情形意謂，第五轉向點及第六轉向點可分別更靠近於升高部之中心且升高部的對稱軸線定位。其中，第三轉向點及第四轉向點通常進一步向外橫向於船體。

橫向於船體可特別而言意謂垂直於縱向方向形成的方向。其中，進一步向外可意謂在橫向方向上至中心線之距離增大。若第三點關於第五轉向點進一步向外，則此可意謂，自第三轉向點至中心線之距離大於自第五轉向點至中心線的距離。根據船體，中心線同時可為船體的對稱軸線。在此狀況下，第三轉向點及第四轉向點相較於第五轉向點及第六轉向點更靠近於船體的側面。其中，術語「側向」意謂船體的橫向方向。此橫向方向較佳地垂直於船體的縱向方向。廣而言之，在自船身斷面圖之觀點檢視船體情況下，「側向」分別意謂類似於船體至「至左側」及「至右側」的定向。

在船體之縱向截面中，外部輪廓在升高部之區域中在船頭側上沿著升高部之預設中心線包含第七轉向點。其中，中心線可延伸穿過升高部中心，且較佳對稱地劃分此升高部。在船尾側，縱向區段之此外部輪廓包含第八轉向點。在船尾側，外部輪廓越過第八轉向點自升高部過渡至第一凹陷中。在船頭側上，升高部特別是鄰接於鄰接表面區段。

自此表面區段開始，外部輪廓可在第七轉向點上方過渡至船體之升高部中。其中，外部輪廓可在吃水線之方向上上升，且到達最大值或最大位準。在此最大位準之區域中，升高部可水平地延伸。然而，升高部亦可經彎曲或為水平區及彎曲區的組合。縱向區段在船體之底側上的外部輪廓可首先自最大位準開始水平地延伸。在外部輪廓在船尾之方向上的另一漸進中，外部輪廓向下下降，且因此離開升高部的最大位準。其中，外部輪廓越過第八轉向點過渡至第一凹陷中。此過渡特別是連續的。其中，第一凹陷在升高部之船頭側區域中相較於鄰接表面區段更深地配置。縱向區段之外部輪廓可進一步過渡至輪船螺旋槳的區域中。在水下船體之區域中自外部輪廓產生的縱向區段之外部輪廓的漸進可描述為向上導向的槽，但該漸進自縱向區段之觀點並非為對稱的。此特別是係歸因於如下事實：第一凹陷相較於升高部之船頭側區域中的鄰接表面區段可具有不同垂直位準。外部輪廓可首先自船頭區域起上升高於第七轉向點，達到升高部的最高位準，且再次越過第八轉向點自升高部下降。外部輪廓越過第八轉向點過渡至第一凹陷中，且可到達輪船螺旋漿。

此外，升高部之垂直位置適應於鄰接於升高部之表面區段在船尾之方向上沿著縱向區段在升高部之船尾側末端處的垂直位置。在沿著縱向區段到達船體之船尾之前，鄰接表面區段可具有不同於升高部的垂直位置。此等兩個不同垂直位置或位準高度特別是在船尾之方向上逐漸減少，直至垂直位置之此差異完全消失。其中，此適應大部分並不劇烈但較佳地以連續方式受到影響。

升高部之垂直位置至鄰接於升高部之表面區段之垂直位置的此適應不可僅沿著中心線之縱向區段應用，而且不可應用至其他縱向區段，此等縱向區段可相對於中心線側向偏移，但延伸穿過升高部。因此，縱向區段可例如亦經提出，該縱向區段並不如中心線般將升高部分成兩半，而是在例如升高部之橫向延伸部的四分之一的區域中延伸。在此狀況下，此縱向區段將升高部劃分成兩個局部區域，該等局部區域依據面積具有不同大小。又在此狀況下，所提及之垂直位置的適應可受到影響。

以其他方式陳述，表面區段不可在船尾之方向上向後至少部分完全圍封升高部。此情形特別是意謂，升高部向後部開放，或並不完全終止。因此，升高部可導致向後開放形狀。此向後開放形狀可配置於船體之下部船體的區域中。

船體之此形狀或塑形已藉由船體之塑形給定，且在輪船之操作期間並不產生。因此，由於襟翼可例如常常在輪渡船中找到，因此打開襟翼並不依據此應用而表示向後開放形狀。看起來對於後部開放之此塑形可歸因於船體之塑形經連續且永久地給定。歸因於根據技術方案1之船體的此塑形，較少水動阻力出現於圍繞船體之水流的區域中。經排開的水可在壓力下沿著輪船之船體在輪船螺旋槳的方向上更好地進行。歸因於船體中之升高部，與無升高部相比，更多水被導向至輪船螺旋槳。

分別根據輪船之設計及升高部之尺寸，可節省燃料量的高達約10%。相對於成本節省之巨大潛能以及減小之溫室氣體排放自升高部產生。藉此，因此提議之船體可允許貨櫃船之效率高得多之操作且同時對環境保護作出巨大貢獻。特別而言在輪船交通之領域中，由於相較於道路交通排放巨大量之溫室氣體，因此藉由所提議之船體分別對環境保護及氣候保護達成的貢獻被估計為並非過低的。

縱向區段之外部輪廓在升高部之區域中可準確地包含兩個轉向點。其中，此等兩個轉向點為第七轉向點及第八轉向點。第二船身斷面圖中之外部輪廓可特別是準確地包含四個轉向點，或如在稍後實例中所展示準確地包含六個轉向點。第一船身斷面圖之外部輪廓可在升高部之區域中準確地包含兩個轉向點，該等轉向點為第一轉向點及第二轉向點。外部輪廓在升高部之區域中之漸進中的所界定數目轉向點之可能判定闡明，外部輪廓之漸進為系統化的。因此，第二船身斷面圖中之外部輪廓例如在升高部之方向上在第三轉向點之區域中上升。然而，其中以上情形在外部輪廓之漸進歸因於小型凹槽自所提議之形狀、構造製造容許度或歸因於另一原因偏離情況下為無關緊要的。本文中，外部輪廓之整個漸進及船體中升高部的整個形狀分別為重要的。自此申請案中描述之塑形的最小偏離亦涵蓋於本申請案之範疇內。若與偏離相關之區域或形狀具有空間延伸部，則最小偏離可例如存在，該最小偏離小於升高部之寬度的1%。

根據獨立技術方案2之另一變體描述一種特別是用於貨櫃船、散裝貨船或油輪的船體，該船體具有船體之外部輪廓的升高部。此升高部關於直接鄰接於升高部的表面區段相對於向上導向之垂直方向在第一平船身斷面圖及第二船身斷面圖的區域中升高。此情形可意謂，升高部之垂直位置不同於鄰接表面區段的垂直位置。升高部配置於船體之中間部與船尾之間的區域中。升高部定位於船體之底側上。

在升高部之船頭側區域中延伸的第一船身斷面圖中之外部輪廓包含第一轉向點及第二轉向點。第一船身斷面圖中之外部輪廓在升高部之區域中相對於垂直方向達到最大值。關於第一船身斷面圖，第二船身斷面圖中之外部輪廓更靠近於船體之船尾定位，或更靠近於船體之船尾配置。在第二船身斷面圖中，外部輪廓沿著船體之橫向方向在升高部之兩側上各自包含具有第九轉向點及第十轉向點的一個第二凹陷。其中，每一第二凹陷為用於收納各別輪船螺旋槳的各個輪船螺旋槳之留持裝置的部分。第二船身斷面圖中之外部輪廓在升高部之中心的區域中相對於垂直方向達到另一最大值。

藉此，另一最大值可在第二船身斷面圖中達到，該另一最大值不同於第一船身斷面圖的最大值。外部輪廓在升高部之區域中在船頭側上沿著升高部之預設中心線在船體之縱向區段中包含第七轉向點，且在船尾側上越過第八轉向點自升高部過渡至船體之船尾側區段中。在升高部之船尾側末端處，升高部之垂直位置適應於鄰接於升高部之表面區段在船尾之方向上沿著縱向區段的垂直位置。

藉此，技術方案2可描述與技術方案1不同的船體，技術方案2之船體可包含用於多個輪船螺旋槳的多個留持裝置。在此變體中，第一凹陷並不居中地配置於第二船身斷面圖中。輪船螺旋槳之留持裝置特別是在升高部之兩側上藉由第二凹陷產生。準確地兩個留持裝置可起因於升高部。一個留持裝置可配置於升高部之左側上，且另一留持裝置可配置於升高部的右側上。

留持裝置如技術方案1中一般並不設置於中心中。亦可提供藉由各別第二凹陷形成的兩個以上留持裝置。藉此，貨櫃船之驅動功率可得以增大。通常，額外輪船螺旋槳或輪船螺旋體相較於單一構造相同之輪船螺旋體可產生更多驅動力。各別輪船螺旋體的改良之入射流亦可藉由技術方案2中描述的船體達成。藉此，驅動力不可僅歸因於額外輪船螺旋體經增大，而是輪船驅動之效率上的額外改良可此外歸因於各別輪船螺旋體的更好入射流來達成。其他實施例及實例中提及的優勢類似地應用於技術方案2。升高部之垂直於船體之縱向方向的橫向延伸部可例如介於船體之寬度的50%與80%之間。特別是，橫向延伸部在此狀況下可為船體之寬度的2/3。

本發明之另一實施例提供一種船體，其中升高部之縱向延伸部、升高部之橫向延伸部及/或升高部的垂直延伸部取決於配合負載要求之預設函數予以設定。縱向延伸部較佳地沿著船體之縱向軸線延伸。此縱向軸線較佳地將輪船的船頭連接至船尾。橫向延伸部可垂直於縱向延伸部延伸，且亦可被稱作側向於縱向延伸部的水平延伸部。垂直延伸部特別是在吃水線之方向上自水下船體之底側向上延伸。此情形意謂，升高部之準確尺寸，因此升高部之長度、寬度及深度，可取決於使用者要求。

升高部之垂直延伸部根據輪船類型可為幾公釐至若干公尺。在貨櫃船中，此垂直延伸部可例如為約1 m。舉例而言，升高部之垂直延伸部可為介於船體之寬度之0.5%與10%之間的值。其中，準確值特別是取決於使用者要求以及混凝土船體。升高部之橫向延伸部可特別是取決於輪船螺旋漿的專門延伸部。特別而言，使用者要求可影響升高部的空間尺寸。此使用者要求可例如為具有預設負載之貨櫃船的速度。類似地，船體之所請求水流可經提供用於輪船的加載狀態。此所請求之水流可影響升高部的尺寸。通常，每一輪船將按使用者要求經個別地設計。此亦係關於升高部之混凝土組態。

舉例而言，若具有約15000噸位之載重能力同時達到約25海裡之速度的貨櫃船被需要，則因此升高部之尺寸取決於具有關聯載重要求之此功能經組態。在此狀況下，功能為貨櫃船之正常向前行駛。負載要求在此狀況下為速度，貨櫃船在預設加載狀態下達到該速度。升高部之縱向延伸部可例如呈現船體之縱向延伸部之介於15%與50%之間的值。特別是，升高部之縱向延伸部可為船體之長度的1/3。其中，升高部可配置於船體之後部的三分之一部分中。升高部在其縱向延伸部中可為船體之長度的1/3，且在腰部之區域中開始，且同時在船尾之方向上延伸。藉此，可實現輪船螺旋槳之特別有益的入射流。

另一實施例規定，升高部在預設吃水線之方向上朝向船尾上升。升高部之垂直位置特別是適應於鄰接於升高部的表面區段在船尾之方向上沿著縱向區段之外部輪廓的垂直位置。船體之大部分在船尾之方向上上升。此情形類似地應用於升高部。此情形特別是意謂存在升高部相較於鄰接表面區段更嚴格地上升的區域。在船體之船尾側區域中，升高部相較於鄰接表面區段較不嚴格地上升以過渡至具有鄰接表面區段的常見船尾側區。藉此，船體之向後開放形狀較佳地出現。此情形例如使得在升高部中導引之水流可有效地排出至後部。水流中之紊流可被減小，紊流可不利地影響水驅動。

本發明之另一實施例規定，升高部包含基礎區，且基礎區之面向船頭區域的部分形成為橢圓片段、抛物線片段及/或圓形片段。升高部特別是為在形狀上並非僅在一個平面中的區。其中，升高部沿著垂直方向至水平區之突出可導致二維區。此區表示升高部之部分。特別是，具有最大值或最大位準之區部分表示基礎區。基礎區可為至水平區的垂直突出部。此情形可意謂，基礎區可為二維的。特別是，基礎區之面向船頭的該部分可設計為圓形片段、橢圓片段及/或抛物線片段。

船頭側區域，如基礎區之面向船頭區域的該部分，可形成為弓狀。此弓形形狀可以橢圓片段、抛物線片段及/或圓形片段的形式發生。較佳地，基礎區在船尾之方向上自此弓形形狀過渡至基礎區之另一區區段中，該船尾之側向邊界線可平行地延伸。基礎區之此另一區區段可描述為梯形或矩形。然而，其中應注意，鄰接形狀大部分並不對於後部終止，而是為開放的。歸因於此弓形基礎區，自鄰接表面區段至升高部的平滑過渡可在船頭側上實現。此可進一步改良船體的水力特性。

另一實施例提供一種船體，其中升高部之基礎區的兩個邊界線至少在升高部之船尾側的一半上在縱向方向上具有至彼此的相同距離。若基礎區在升高部之區段中為二維的，則因此兩個邊界線較佳地平行於彼此。此區段可具有類似於矩形的形狀。在空間中彎曲的基礎區情況下，邊界線較佳地延伸，使得中間距離保持相同。藉此，升高部可朝向船尾以相同寬度繼續。此寬度可經定製用於輪船螺旋槳，該輪船螺旋槳可藉此以改良方式飛繞。

在另一實施例中，兩個邊界線可朝向船尾輕微漂移開，因此此等邊界線之間的距離可增大。其中，距離之可能增大在升高部之船尾側的一半中可小於最小距離的5%。藉此，不同輪船螺旋槳的改良之入射流可經實現，且可使升高部之流動效應另外發生變化。

本發明之另一實施例規定，升高部包含直接鄰接於表面區段之中間區以及中間區至垂直於垂直方向及/或平行於橫向方向的突出在船尾側上減縮，使得升高部及鄰接表面區段在船體至船尾之縱向方向上過渡至彼此中，過渡至船體的常見船尾側區中。較佳地，中間區係在鄰接表面區段與基礎區之間。藉助於中間區，基礎區之不同垂直位置以及表面區段可經橋接。中間區特別是包括第一轉向點、第二轉向點以及第三轉向點及第四轉向點。若使中間區突出至垂直於垂直方向及/或平行於橫向方向的垂直區，則因此二維區再次出現。因此形成之區可被稱作「突出中間區」。

此中間區可沿著升高部之縱向區段延伸其大部分。僅在升高部之船頭側末端處，中間區可呈現弓形形狀。否則，中間區較佳地平行於船體之中心線延伸。在升高部之中心區中，中間區的突出較佳地導致兩個平行線。此等兩個平行線可在升高部之船尾側末端處逐漸減縮。以其他方式陳述，定界中間區之此等兩根線較佳地彙聚於船尾側上。特別是，船尾側由如下情形產生：基礎區之垂直位置適應於鄰接表面區段的垂直位置。此等兩個垂直位置及此等兩個區分別可各自過渡至船體之常見船尾側區中。因此，升高部在船尾之方向上在其中間部急劇終止情況下「消失」。由於船體之外部輪廓的急劇改變並不藉此產生，所以升高部之區域中的水流在較少失速情況下可有效地係針對輪船螺旋漿。

另一實施例提供一種船體，其中基礎區及/或中間區在預設吃水線之方向上包含曲率。此特別是意謂，升高部在吃水線之方向上延伸。此曲率可指向第一凹陷之區域中的相對方向。預設吃水線之方向上的曲率可僅係關於中間區。此情形意謂關聯之轉向點在數學上經更清楚地界定。因此，外部輪廓之凹陷的第三導數係例如相對於其在轉向點處的正負號來判定。諸如第三轉向點及第四轉向點的對應轉向點在轉向點中關於外部輪廓之第三導數具有不同正負號。藉此，鄰接表面區段可經由中間區傳送至基礎區中。在彎曲區域中，關聯外部輪廓之漸進其中較佳為連續可微的。可微在此情形下意謂，外部輪廓之漸進總是經由所謂微分商界定。在外部輪廓之每一點處，因此至少在升高部之區域中，微分商為可計算的。藉此，所施加之水流可在輪船螺旋體或輪船螺旋槳之方向上經有效地導向。

另一實施例規定，升高部之船頭側區域中第一船身斷面圖中的外部輪廓自鄰接表面區段沿著船體之預設橫向方向過渡至具有第一轉向點的彎曲中間區，該外部輪廓隨後過渡至基礎區中，外部輪廓在基礎區之後再次過渡至具有第二轉向點的彎曲中間區中，其中第一船身斷面圖之外部輪廓的漸進之第三數學導數在第一轉向點中具有不同於第二轉向點的正負號，且外部輪廓並不包含其他轉向點。此情形較佳地係關於水下船體之底側上的外部輪廓。外部輪廓的自底側產生之漸進較佳地相對於船體之中心線為對稱的。較佳地，每一船身斷面圖之外部輪廓在升高部之區域中相對於中心線為對稱的。藉此，諧波流量剖面可經實現，該諧波流量剖面有益地影響輪船驅動。

另一實施例提供一種具有輪船螺旋槳之船體，其中升高部之垂直於船體之縱向方向的橫向延伸部取決於輪船螺旋槳之寬度來設定，其中特別是升高部之橫向延伸部最大值為船體之寬度的三分之一。為了針對輪船驅動最佳地使用升高部，極其合理的是使升高部之寬度與輪船螺旋槳之尺寸匹配。其中，升高部之橫向延伸通常垂直於預設中心線延伸。沿著橫向延伸部，可自升高部之左側中間區到右側中間區獲得。此橫向延伸部在升高部之船頭側區中可較低，此係由於升高部彼處可呈現弓形形狀。在升高部之船尾側區中，升高部可到達其最大的橫向延伸部。其中，升高部之此最大橫向延伸部可取決於輪船螺旋槳的寬度而設定。

升高部之橫向延伸部可稍微寬於提供至升高部之輪船螺旋槳的寬度。舉例而言，升高部之橫向延伸部相較於關聯輪船螺旋槳可寬出20%。然而，此實施例特別是設置為，橫向延伸部最大值為船體之寬度的三分之一。此情形例如意謂，第一轉向點在第一船身斷面圖中具有自第二轉向點的距離，該距離為船體之寬度的三分之一。在具有60 m之寬度的船體寬度情況下，此距離將因此為20 m；在32 m寬的船體情況下，距離將為10至11 m。相對於第三轉向點及第四轉向點，上述解釋可對應地經傳送。歸因於中間區之可能弓形形狀，自第一轉向點至第二轉向點的距離可小於自第三轉向點至第四轉向點的距離。

然而，第一轉向點至第二轉向點至距離可轉變得較低。此特定而言取決於第一船身斷面圖延伸的事實。在面向船頭之區域中，升高部可經弓形地組態。因此，若第一船身斷面圖在船頭之方向上移位，則第一轉向點及第二轉向點逼近。歸因於升高部之此漸進，所施加之流可經最佳地利用，且船體之輪船穩定性在其中並未同時受到影響。

升高部之長度可自升高部之船頭側末端直至船體之船尾界定。在此狀況下，第一船身斷面圖可例如與升高部之船頭側末端分離開達升高部之長度的1%至20%。相對於第二船身斷面圖，距離可為升高部之縱向延伸部的25%至80%。

另一實施例提供一種船體，其中升高部之橫向延伸部呈現輪船螺旋槳之寬度之80%與150%之間的值，特別是比輪船螺旋槳之寬度大出15%至25%，較佳地20%的值。若橫向延伸部為輪船螺旋槳之寬度的120%，則因此所施加之水流可最佳地用於驅動貨櫃船。此情形意謂，橫向延伸部，特別是升高部之最大橫向延伸部可為輪船螺旋槳之寬度的1.2倍。替代術語「輪船螺旋槳」，詞語「輪船螺旋體」通常亦常常發生。在本申請案之範疇內，此等兩個術語含義相同。在400 m之長度的貨櫃船情況下，可例如提供具有約10 m之直徑的輪船螺旋槳，在200 m之長度的貨櫃船情況下，直徑可為約8 m。升高部之橫向延伸部在此實例中在400 m之貨櫃船情況下將為12 m；在200 m之貨櫃船情況下，該值相應地將為9.6 m。

在船體之開發中，如本申請案中所呈現，已證明，比關聯輪船螺旋槳寬出20%的升高部可相對於輪船之驅動產生效率的極好增大。然而，在較小輪船情況下，較低橫向延伸部可為合理的。因此，輪船螺旋槳上之改良的入射流以及與輪船螺旋槳相關聯之輪船驅動的效率增大可在船體之寬度的80%且又150%處觀測。合理地，若輪船類型以及關聯要求被知曉，則僅指定橫向延伸部。

另一實施例提供一種船體，其中第一船身斷面圖中之外部輪廓及/或第二船身斷面圖中的外部輪廓沿著船體之橫向方向在升高部之兩側上各自包含具有第九轉向點及第十轉向點的第二凹陷。此情形特別是意謂，中間區並不直接過渡至鄰接表面區段，但第二凹陷位於之間。第二凹陷作為兩個局部區域顯現於船身斷面圖中，該兩個局部區域可側向配置於第一凹陷中。第二船身斷面圖之外部輪廓的漸進在第二凹陷之狀況下可包含兩個額外轉向點。本發明可規定，外部輪廓在第二凹陷之區域中準確地包含兩個轉向點。其中，第一凹陷較佳地居中定位於升高部中，且可達到關於第二船身斷面圖之外部輪廓的全域最小值。除此全域最小值外，外部輪廓在第二凹陷之區域中可包含兩個其他局部最小值。由於外部輪廓較佳地相對於對稱軸線經鏡像成像，因此第二船身斷面圖之外部輪廓可包含第二凹陷之兩個局部區域。因此，第二凹陷之第一局部區域經配置至第一凹陷之左側，第二凹陷之兩個局部區域配置於第一凹陷的右側。

自升高部之區域開始，外部輪廓之垂直位置在第二凹陷之狀況下在第三轉向點上方朝向側面通常並不直接延伸至鄰接表面區段。外部輪廓之垂直位置可首先降低，通向第二凹陷且在該第二凹陷處的最小值之後在鄰接表面區段的方向上再次增大。因此，外部輪廓可首先在第三轉向點上方過渡至第二凹陷中。此第二凹陷可包含局部最小值或最小值。外部輪廓可在第九轉向點上方過渡至鄰接表面區段中。

敘述而言，此情形意謂升高部可藉由兩個另外凹陷關於鄰接表面區段經側向定界。然而，第二凹陷可在船體之縱向區段中在船尾之方向上減低。此情形特別是意謂，第二凹陷並非沿著預設中心線相對於其深度恆定地形成，該預設中心線主要平行於船體之縱向方向延伸。第二凹陷可在船尾側上降低，使得升高部、第二凹陷以及鄰接表面區段過渡至共同船尾側區中。藉由此等兩個額外凹陷，水流可在升高部之區域中有效地導引。因此導引之水流可在升高部之船尾側末端的區域中遭遇到輪船螺旋槳，且因此在運動中更有效地設定輪船螺旋槳。藉此，水流之一部分可用於輪船驅動。在理想狀況下，關於無升高部之船體大於10%之燃料節省可產生。

另一實施例提供一種船體，其中船尾側區之垂直位置適應於升高部的在船尾之方向上沿著縱向區段在升高部之船尾側末端處的垂直位置。特別是，第二凹陷之垂直位置可適應於升高部及船尾側區分別在船尾之方向上的垂直位置。此情形意謂，船體可在船尾之方向上逐漸地過渡至單一船尾側區中。自船尾之方向上的某點起，船體之表面不再在不同局部區中為可區分的。船尾側區可為彎曲區，該彎曲區在吃水線之方向上向上提升。藉此，可提供船體之向後開放形狀。此情形允許水流之水動有效「溢流」，該溢流有效地影響輪船驅動。

本發明之其他特徵自技術方案、圖式及圖式之描述為顯而易見的。上文在描述內容中提及的特徵及特徵組合以及下文在諸圖之描述內容中提及及/或諸圖中單獨展示的特徵及特徵組合不僅以分別指定之組合可用，而且以其他組合可用而不偏離本發明的範疇。因此，實施亦被視為藉由本發明涵蓋及揭示，該等實施明確地展示於諸圖中且予以解釋但自所解釋之實施產生，且可藉由來自所解釋實施之分離特徵組合產生。實施及特徵組合亦被視為如所揭示的，實施及特徵並不包含最初闡述之獨立技術方案之特徵的全部。此外，實施及特徵組合亦被視為如特別是藉由上文傳輸之實施所揭示的，實施及特徵擴展超出關於技術方案闡述之特徵組合或自該等特徵組合偏離。

較佳實施例之詳細說明 圖1例示性且示意性地展示船體10與在船體10之底側之區域中的升高部LR。其中，船體10之此底側配置於水下船體US的區域中。升高部LR較佳地係在自腰部MS延伸直至船體10之船尾16的區域中。升高部LR可被劃分成不同區。圍在留持裝置15周圍的升高部LR之區域表示基礎區GF。升高部LR之進一步鄰接側面的虛線區域表示中間區ZF。鄰接表面區段OF配置於中間區ZF周圍。其中，升高部在縱向方向上主要遵循船體10的形狀。

第一凹陷V1自升高部LR居中地突出。此第一凹陷V1為用於輪船螺旋槳12之留持裝置15的部分。圖1中之船體10例示性地展示中心線ML，該中心線ML對稱地劃分船體10。升高部LR之形狀較佳地亦對稱地經形成。第一凹陷V1之區域中的留持裝置15可包括輪船螺旋槳軸，該軸收納輪船螺旋槳12。輪船螺旋槳軸較佳地連接至輪船之引擎。圖1亦展示具有z軸、x軸以及y軸的座標系統。替代z軸，z軸亦可被稱為z方向。此情形類似地應用於其他軸線。z軸表示垂直方向，x軸表示船體10之縱向方向，且y軸表示船體10的橫向方向。

圖1亦示意性地展示兩個貨櫃C，該等貨櫃C定位於船體10之表面上。此亦促進定向。圖1亦展示吃水線WL，該吃水線將船體10劃分成水下船體US以及船體10之位於吃水線上方的部分。在圖1中，例示性地指出對不同之船身斷面圖的兩個外部輪廓AK。其中，第一船身斷面圖SP1延伸穿過升高部LR之船頭側部分。第二船身斷面圖SP2延伸穿過升高部LR之一區域，留持裝置15在該區域中已為可清楚辨識的。因此，第二船身斷面圖SP2相較於第一船身斷面圖SP1更靠近於船體10之船尾16地定位。

圖2例示性地展示第一船身斷面圖SP1。其中，關聯之外部輪廓AK在船身斷面圖中始終具有特定重要性。外部輪廓AK之漸進(progression)可影響船體10的塑形。吃水線WL將船體10劃分成水下船體US以及定位於吃水線上方的部分。圖2例示性地展示三個貨櫃C，該等貨櫃定位於船體10的表面上。在下文中，外部輪廓AK之漸進自起點O開始自左向右根據圖2予以描述。其中，外部輪廓AK之此漸進的描述用以促進技術方案的理解。

至起點O開之左側，外部輪廓AK在正向y方向之方向上垂直向下延伸，接著在鄰接表面區段OF之方向上轉至右側且到達起點O。直至此點，外部輪廓AK之漸進通常對應於常見船體10的漸進。在鄰接表面區段OF之區域中，外部輪廓AK之垂直延伸部達到最小值。外部輪廓AK的在正向y方向之另一漸進中，外部輪廓首先上升高於第一轉向點W1上方。在圖1之實例中，第一轉向點W1配置於中間區ZF的區域中。即，外部輪廓AK首先相對於圖2之座標系統在z方向上垂直地上升，且在第一轉向點W1中達到第一最大斜率。

在外部輪廓AK之在至第二轉向點W2之方向上的另一進展中，外部輪廓AK之斜率首先再次降低，且在基礎區GF之區域中較佳達到為0的斜率。此意謂基礎區GF可水平地形成。此外部輪廓AK之另一漸進可藉助於對稱軸線SY極其簡單地表示。較佳地，整個船體10以及與該船體相關聯之升高部LR與此對稱軸線SY對稱。此情形意謂，外部輪廓AK關於對稱軸線SY的鏡射可解釋外部輪廓至對稱軸線SY之右側的另一進展。

至對稱軸線SY的右側，外部輪廓AK首先水平地延伸，且接著在第二轉向點W2上方在中間區ZF的區域中下降。外部輪廓AK在第二轉向點W2上方到達鄰接於外部輪廓的鄰接表面區段OF。說明於圖2中之第一船身斷面圖SP2中的升高部LR可被稱作槽形、類壺形或類U形。其中，升高部LR自具有第一轉向點W1之中間區ZF延伸直至具有第二轉向點W2的中間區ZF。外部輪廓AK之漸進較佳地在水下船體US之區域中的任何方位處並不包含紐結或跳轉部。此意謂外部輪廓AK為大部分可微的。

在圖3中，展示第二船身斷面圖SP2。此第二船身斷面圖SP2相較於第一船身斷面圖SP1更靠近於船體10之船尾16配置。第一船身斷面圖SP1較佳地延伸穿過升高部LR之弓形片段。此弓形片段在圖1中之船頭側上為可良好辨別的。第二船身斷面圖SP21之外部輪廓AK的漸進首先如圖2中一般類似地延伸。 首先，外部輪廓AK自起始點O開始平行於y軸沿著橫向方向水平地延伸。在另一漸進中，外部輪廓AK沿著y軸在正向z方向上上升，且到達第三轉向點W3。在此第三轉向點W3處，外部輪廓AK之斜率達到局部最大值。在外部輪廓在正向y方向的另一漸進中，外部輪廓AK之斜率再次降低，達到升高部LR之最大位準且在第五轉向點W5處達到局部最小值。其中，第五轉向點W5配置於第一凹陷V1之區域中。

第一凹陷V1為用於輪船螺旋槳12之留持裝置15的部分。出於清楚原因，輪船螺旋槳12在圖3中並未予以說明。第一凹陷V1及與該第一凹陷相關聯之外部輪廓AK在正向y方向上分別在第五轉向點W5之後達到局部最小值。與第一凹陷V1相關聯之此最小值在圖3中藉由M1指明。此局部最小值M1亦可為第二船身斷面圖SP2之外部輪廓的全域最小值，如在圖3中所表示。在此最小值M1之後，外部輪廓AK在第二船身斷面圖SP2之y方向上上升，且到達第六轉向點W6。在此第六轉向點W6中，外部輪廓AK之斜率到達另一局部最大值。在第六轉向點W6之後，外部輪廓AK之斜率再次降低且導致升高部LR之最高位準。第三轉向點W3中斜率的量值可不同於第六轉向點W6中斜率的量值。

在y方向上之另一漸進中，外部輪廓AK自水平方向下降，且達到第四轉向點W4。外部輪廓AK在第四轉向點W4中之斜率的量值較佳地與第三轉向點W3中斜率的量值相同。然而，兩個斜率之正負號在其中為相反的。此情形意謂，外部輪廓在第三轉向點W3中具有正向斜率，且在第四轉向點W4中具有量值相同但為負的斜率。較佳地，船體10之第二船身斷面圖SP2關於對稱軸線SY亦為對稱的。在圖2以及圖3中，倒置之三角形指示吃水線WL。

在圖4中，縱向區段LS經例示性地展示。其中，此縱向區段LS藉由沿著外部輪廓AK分割船體10得到，該外部輪廓AK在圖之狀況下與波蝕WS相關聯。在圖4之實例中，船頭14配置於右側上，且船尾16之區域可在左側上找到。在船頭14之區域中，突起在船體10之末端處指示。在此突起之區域中，起點O經登記。外部輪廓AK之漸進在船尾16之方向上因此在負的x方向上自起點O開始描述於圖4中。

首先，外部輪廓AK自起點O開始水平地延伸，且到達鄰接表面區段OF，該鄰接表面區段OF配置於升高部LR前方。在外部輪廓AK於船尾16之方向上的另外漸進中，外部輪廓AK首先上升且到達第七轉向點W7。在此第七轉向點W7處，外部輪廓AK之斜率達到局部最大值。在外部輪廓AK在船尾16之方向上的另外漸進中，外部輪廓AK之斜率降低到且達基礎區GF。外部輪廓AK在基礎區GF之區域中較佳達到最大位準。在此區域中，升高部之垂直位置通常為最大的。在基礎區GF之船尾側末端處，外部輪廓AK離開此最大位準且過渡至中間區ZF中。

外部輪廓AK在第八轉向點W8上方達到第一凹陷V1的區域。在外部輪廓WK之船尾側處，指示輪船螺旋槳12。輪船螺旋槳12較佳經由輪船螺旋槳軸連接至輪船的引擎。通常，輪船螺旋槳12之垂直位置低於表面區段OF之垂直位置，該表面區段OF在船頭側上鄰接具有第七轉向點W7的中間區ZF。較佳地，升高部配置於一區域中，該區域定位於船體10之腰部與船體10的船尾16之間。僅出於清楚原因，升高部LR在圖4之實例中表示為較大的。在圖4之實例中，船尾16之末端並未展示。縱向區段LS類似於輪船螺旋槳12處圖4的實例。在船尾16之方向上的另一漸進中，船體10及其外部輪廓AK分別將向上上升。較佳地，外部輪廓AK之漸進在船尾16之方向上自起點O開始準確地包含兩個轉向點。根據圖4，此等轉向點為第七轉向點W7以及第八轉向點W8。此等兩個轉向點表徵吃水線WL之方向上中間區ZF的曲率。

相較於船身斷面圖SP1及SP2，展示於圖4中之縱向區段LS並非為對稱的。此已係僅歸因於如下事實：船體10在船頭14之區域中不包含輪船螺旋槳12。在船頭14之區域中，第一凹陷V1不可被發現。輪船螺旋槳12以及第一凹陷V1傾向於定位於船尾16附近。然而，如下情形亦適用於圖4：船體10之外部輪廓AK在縱向區段LS中，至少在水下船體US之區域中為連續可微的。

在圖5中，展示另一第二船身斷面圖SP2。相較於圖3之第二船身斷面圖SP2，此第二船身斷面圖SP2展示第一凹陷V1旁邊的另一第二凹陷V2。此第二凹陷V2根據圖5分裂成兩個局部區域。應注意到，第二凹陷V2僅歸因於呈第二船身斷面圖SP2之形式的表示看起來為兩件式的。此第二凹陷V2在船身斷面圖之橫向方向(圖5中之y方向)上關於第一凹陷V1側向地配置。在正向y方向上在圖5中自起點O開始，外部輪廓AK橫穿升高部LR。首先，外部輪廓AK到達鄰接表面區段OF。表面區段OF之此左側部分鄰接於中間區ZF。相較於圖3之第二船身斷面圖SP2，中間區ZF在升高部LR之左側區域中包含兩個轉向點。特別是，配置第二凹陷V2所在之此區域可準確地包含兩個轉向點，即第九轉向點W9以及第三轉向點W3。在圖5中，外部輪廓AK在離開表面區段OF之後在第九轉向點W9上方下降至第二凹陷V2中。在第二凹陷V2中，達到或呈現局部最小值M2或局部最小值。歸因於船體10關於對稱軸線SY之對稱形狀，圖5展示兩個局部最小值M2。在另一漸進中，外部輪廓AK在吃水線WL之方向上再次上升，且達到第三轉向點W3。自第三轉向點W3，外部輪廓AK過渡至水平基礎區GF中。在基礎區GF之區域中，外部輪廓AK達到最大值或最大位準。此最大位準亦可被稱作穩定位準(plateau)。

圖5進一步展示虛線外部輪廓AK'。虛線外部輪廓AK'在第一凹陷V1及第二凹陷V2之區域中不同於外部輪廓AK。在第二凹陷V2中，關於外部輪廓AK，外部輪廓AK'進一步在負的z方向上垂直地形成。在第二凹陷V2之外部輪廓AK'的最低垂直位置中，存在第三最小值M3。此第三最小值M3較佳地定位於關聯波蝕WS之外部輪廓上。此特別是意謂，輪船螺旋槳12之位置在波蝕WS之方向上自第三最小值開始到達。外部輪廓AK'在圖4中在對稱軸線SY之區域中水平地延伸，而其他外部輪廓AK向下通向具有第五轉向點W5及第六轉向點W6的第一凹陷V1中。據說，外部輪廓AK'在自左側中間區ZF直至右側中間區ZF之區域中導致一類型之U形形狀或向下開口槽。流體流在此區域中可更好地引導至輪船螺旋槳，此舉可改良輪船驅動。

相比於第一船身斷面圖SP1，外部輪廓AK並不直接延伸至第四轉向點W4，但首先在第一凹陷V1之方向上下降。第一凹陷V1包含第五轉向點以及第六轉向點。在第一凹陷V1之區域中，外部輪廓AK的漸進再次呈現局部最小值。第一凹陷V1係與用於輪船螺旋槳12之留持裝置15相關聯。第一凹陷V1之最小值M1藉由小的圓示意性地說明於圖5中。在外部輪廓AK之另一漸進中，外部輪廓上升且到達第六轉向點W6。在第六轉向點W6中，外部輪廓AK之斜率局部達到最大值。即，分別就在第六轉向點W6之前且就在第六轉向點之後，外部輪廓之斜率的量值並非與第六轉向點W6中的斜率一樣大。與外部輪廓AK在第六轉向點W6中之斜率相關的解釋類似且對應地應用至所有其他轉向點。

轉向點特別是經特徵化在於，外部輪廓AK在轉向點中的漸進滿足數學條件。根據數學規則，第二導數在轉向點中為零，而第三導數呈現不等於零的值。然而，實際上，在製造容許度被考慮在內的程度，第三導數可自此準則導出。此情形意謂，有可能的是，外部輪廓AK之漸進僅大致滿足數學要求。

然而，轉向點之數目以及位置反應船體10的基本塑形。圖5之第二船身斷面圖SP2亦關於對稱軸線SY對稱地形成。此情形意謂，外部輪廓AK在正的y方向上自第一凹陷V1之局部最小值M1的另一漸進藉由外部輪廓AK之先前適用漸進的對應鏡射產生。因此，外部輪廓AK在第六轉向點W6與第四轉向點W4之間達到升高部LR的最大值。在第四轉向點W4中，外部輪廓AK已離開基本區GF，且定位於中間區ZF的區域中。外部輪廓AK在第四轉向點W4上方過渡至第二凹陷V2中。隨後，外部輪廓AK到達第二凹陷V2之最小值(最小值M2)，且在第十轉向點W10上方過渡至其中鄰接的表面區段OF中。藉助於第二凹陷V2，升高部LR可甚至更好地自鄰接表面區段OF定界。第一凹陷與第二凹陷之間的水流可因此在輪船螺旋槳的方向上經有效地導引。歸因於第二凹陷V2，失速SR可經另外地減小，該等停轉SR可另外增大船體10以及貨櫃船的水力效率。

為了更好地理解升高部LR至船尾側區中的過渡，圖6展示船體10之船尾16之區域中的另一縱向區段LS。圖6展示第二凹陷V2之中心線ML以及邊界線LV2。線ML以及LV2在圖6之船頭側區域中具有不同垂直位置。此情形特別是係歸因於如下事實：曲率可沿著y方向呈現。中心線ML到達自船頭14起的鄰接表面區段OF。在船尾16之方向上的另一漸進中，此中心線ML在中間區ZF上方下降，且例如通向平坦基礎區GF。在基礎區GF之船尾側區域中，另一邊界線LV1經登記。此線LV1表示與第一凹陷V1相關的邊界線。在升高部LR之最大部分中，線LV2首先進一步在船尾之方向上水平地延伸，而中心線ML相較於線LV2已呈現垂直較高的位準。由於邊界線LV2僅為部分可見的，因此該邊界線在圖6中以虛線形式表示。

.在基礎區GF之區域中，線LV2具有不同於中心線ML的垂直位準。歸因於此差異，升高部LR上升。邊界線LV2相較於中心線ML在船體10之船尾側末端處嚴格上升。此情形意謂，線LV2之垂直位準在船尾16之方向上逼近中心線ML的垂直位準，且最終適應於垂直位準。在圖6中，亦繪製了區域PZF。此區域表示垂直投影的中間區。清楚且明確地認識到，此經投影之中間區PZF在船尾側上漸縮，且對應邊界線ML以及LV2彙聚。

自點H起，已調適了升高部之垂直位置以及第二凹陷V2的垂直位置。自此點H起，在船尾16之方向上，僅一個常見船尾側區存在。此點H靠近於船體10之船尾側末端配置。船體10之船尾側末端藉由點E表明。自該點E起，可形成兩個點H及E之縱向距離。此距離HE可例如最大值為船體10之整個縱向延伸部的5%。特別是，此距離HE亦可小於船體10之整個縱向延伸部的5%。因此，亦可能的是，距離HE小於船體10之長度的1%。

圖1至圖9亦有助於對船體10進行更好地理解。此等圖並非按比例繪製，且僅用於定量地描述升高部之塑形以及船體10的形狀。與外部輪廓AK之尺寸或斜率相關的特定數值不可自圖1至圖9導出，該等尺寸或斜率被視作船體10的強制特徵。特別是，可規定，其他轉向點在展示於圖1至圖6中之轉向點旁邊在水下船體US之底側上並不配置於外部輪廓AK的漸進中。

圖7展示船體10之部分的示意圖，該部分包括升高部LR。船體10之船頭側區域並未說明於圖7中。在圖7中，注意到，船體10展示為旋轉180度。在圖7之狀況下，z方向向下指向。在正的x方向上，船體10將繼續至船頭14。升高部LR可藉由鄰接表面區段OF包圍。然而，此並不完全地適用，此是因為表面區段OF僅部分包圍升高部LR。如在圖7中看出，鄰接表面區段OF並不在負的x方向上包圍升高部LR。在圖7之實例中，升高部LR分解成中間區ZF及基礎區GF。出於清楚之原因，以其他方式配置的留持裝置15並未展示於圖7中。確切而言，僅加陰影區展示於基礎區GF的區域中。在此加陰影區的區域中，具有輪船螺旋槳12的留持裝置15將正常地配置。如在圖7中清楚可見的是，升高部LR並不在船尾16之方向上在負的x方向上終止。確切而言，升高部LR在負的x方向上開放地形成。

此在負的x方向上在中間區ZF的漸進上清楚地可見的。在船頭14之方向上，中間區ZF在正及負的y方向上分別彎曲至中心線ML。藉此，中間區ZF以及關聯基礎區GF在升高部LR之船頭側區域中形成弓形形狀。在圖7中，第一船身斷面圖SP1之外部輪廓AK的漸進經示意性地展示。第一船身斷面圖SP1之外部輪廓AK將升高部劃分成兩個區域。第一區域在正的x方向上配置，第二區域在負的x方向上配置。在第一區域中，中間區ZF彎曲，使得基礎區GF轉移至鄰接表面區段OF中。同時，中間區ZF分別在負的y方向及正的y方向上彎曲，使得升高部LR之第一區域經弓形組態。升高部LR之此第一區域亦可呈現圓形片段、橢圓形及/或抛物線的形狀。

升高部LR之在船尾16之方向上自第一船身斷面圖SP1之外部輪廓AK開始的第二區域首先類似於矩形延伸。在此區域中，邊界線y1經例示性地繪製。此邊界線y1自中間區ZF定界基本區GF。此邊界線y1在第一船身斷面圖與第二船身斷面圖之間形成兩根線，該等線可在船尾16之方向上平行延伸或分叉。

在升高部LR之第二區域中，第二船身斷面圖SP2之外部輪廓AK經示意性地登記。邊界線y1以及第二船身斷面圖SP2的外部輪廓AK在點S1處彼此相交。在船尾16之方向上沿著邊界線y1自此點S1開始，邊界線y1上升。表面區段OF之邊界線LV2在點S3處與第二船身斷面圖SP2的外部輪廓AK相交。圖7清楚地展示邊界線y1以及邊界線LV2如何自點S1及S3開始在點S2處彙聚的方式，此情形意謂鄰接表面區段OF在船尾16之方向上垂直地逼近基礎區GF。

點S1之垂直高度不同於點S3的垂直高度。若在負的x方向上平行地移位第二船身斷面圖SP2之外部輪廓AK，則因此對應點之垂直位置的差將對應地減低。若檢視到點S1、S2及S3之區域中的中間區ZF，則因此確認中間區ZF之邊界線在此區域中在點S2處彙聚。在圖7之實例中，鄰接表面區段OF相較於升高部LR之基礎區GF在船尾16的方向上更嚴格地上升。此情形導致如下事實：鄰接表面區段OF分別過渡至升高部LR中且過渡至升高部LR的基礎區GF中。此情形導致在圖7中展示之升高部LR的向後開放形狀。在負的x方向上自點S2開始，常見船尾側區鄰接。在此區中，其不再可在個別區構成OF、ZF及GF之間予以區分。

一個點S4例示性地展示於此船尾側區的區域中。此點S2可既不與中間區ZF亦不與鄰接表面區段OF相關聯。點S4之區域中的區可經彎曲，但不再包含如圖7中所說明的升高部LR。請注意，船尾側區在負的x方向之方向上在另一漸進中於吃水線的方向上上升。表面區段OF、中間區ZF以及基礎區GF在點S2處過渡至船尾側區中。然而，此過渡通常如圖7中所展示在點處並不急劇地實現，但此等區大部分平滑地過渡至船尾側區中。其中，在負的x方向上鄰接於中間區ZF、鄰接表面區段OF及/或基礎區GF的船尾側區通常對應於船體10的表面，如已知曉。

圖8示意性地展示船體A以及B的兩個不同變體。其中，變體A對應於常見船體10，變體B對應於包含升高部LR的船體10。圖8中之箭頭示意性地展示水流的漸進。然而，應注意，所說明流僅示意性地展示於圖8中。圖8闡明，帶有升高部LR之船體10因此變體B關於船體A之常見船體10具有的技術效應。變體A以及變體B構造上在圖8之實例中藉由升高部LR排外地區分。此情形導致如下事實：兩個變體A及B之流線型概況為不同的。

升高部LR之區域在變體B中藉由橢圓來指示。在升高部LR之前，較高流體速度在變體B中為顯然的。此情形相較於變體A在變體B中藉由稍粗的箭頭指示於圖8中。在升高部之區域中，較高流體速度亦為顯而易見的。此特別是係歸因於輪船螺旋槳的改良之水導引或入射流。其中，包圍輪船螺旋槳12的區域具有特定關注。此區域在圖8中分別藉由針對變體A之參考字元12a及針對變體B的參考字元12b指明。在變體A中，顯而易見的是，水流自輪船螺旋槳之區域部分流動至側面且流出船體10。此「流出」在變體A中在船頭14之區域中亦為顯而易見。此情形導致如下事實：較高體積的水流在變體A中傾向於流過輪船螺旋槳12。與變體A相比較，變體B中之水流相較於變體A之狀況在區域12b中稍微更嚴格緊湊地指示。此情形意謂，至少水流的一部分藉由升高部LR更有效且更好地集中至輪船螺旋槳12。因此，船體10下方之水流可另外用於貨櫃船或任何其他輪船或船的驅動。

在變體A中，示意性地繪製失速SR。藉此，應指示，水流之一部分自船體10之區分開且在變體A中側向漂移開。此水流可增大水動阻力且另外不再可用於輪船螺旋槳12。此外，更大水動紊流可出現於變體A中。藉由升高部LR之所說明塑形，船體10下方之水流為更好的的且更具體而言導向於輪船螺旋槳上。因此，在變體B之區域12b中，緊湊流為顯而易見的。其中，術語「緊湊流」並不意謂水在彼處具有較高密度。確切而言，藉此表達，水流在此區域中可具有較高流速。此外，所呈現之船體10相較於變體A可減小紊流。帶有升高部LR之變體B的效應亦可藉由類似於漏斗的裝置描述，即使此表示經簡化。水流連續地集中或濃縮至輪船螺旋槳12周圍的區域。

圖9展示縱向截面LS中具有第二凹陷V2作為用於輪船螺旋槳12之留持裝置15的船體10之示意性表示。圖9特別是展示根據技術方案2的可能實施例。關於船尾16，指示腰部MS的區域。腰部MS之區域可理解為船體10的包括中間部之中間區域。圖9示意性地展示沿著中心線ML以及沿著波蝕WS的區段。波蝕WS之線相對於y方向或y座標關於中心線ML具有不同位置。另一第七轉向點W7'及另一第八轉向點W8'展示為沿著中心線ML。此等兩個轉向點係在升高部LR之區域中。自另一第一轉向點W8'開始，中心線ML通向船體10的船尾16。在船體10之底側，登記虛線，該虛線相較於中心線在下方進一步延伸。此虛線指示船體10如何將在常見貨櫃船中延伸。關於此虛線，升高部LR之漸進清楚地為顯而易見的。

自腰部MS之區域起，展示波蝕MS之下降的線。與波蝕MS相關聯之此線可歸因於第二凹陷V2，該第二凹陷關於中心線側向地定位。沿著與波蝕WS相關聯的此線，此線在負的x方向上到達輪船螺旋槳12。展示於圖9中之第二凹陷V2最多存在兩次。第二凹陷V2例如在正的y方向上大部分配置於左側上。另一額外第二凹陷V2因此關於左側第二凹陷V2常常配置於右側上。較佳地，根據圖9之實例，始終產生偶數數目個第二凹陷V2以及偶數數目個輪船螺旋槳。

展示於圖8中之結果為CFD模擬的結果。此等模擬之結果亦可在實驗試航中經定性地證明。帶有升高部LR之船體10，因此變體B使輪船螺旋槳之區域中的水流最佳化。藉此，包圍輪船螺旋體之水流可為更好的，且更有效地用於輪船驅動。此外，根據變體B之船體10可很大程度上減小水動阻力。

10:船體 12:輪船螺旋槳 12a,12b:參考字元 14:船頭 15:留持裝置 16:船尾 A,B:變體 AK:外部輪廓 AK':虛線外部輪廓 C:貨櫃 E,H,S1,S2,S3,S4:點 GF:基礎區 HE:距離 LR:升高部 LS:縱向截面 LV1,LV2,y1:邊界線 MS:腰部 M1:最小值 M2:局部最小值 M3:第三最小值 ML:中心線 O:起點 OF:表面區段 PZF:經投影之中間區 SR:失速 SP1:第一船身斷面圖 SP2:第二船身斷面圖 SY:對稱軸線 US:水下船體 V1:第一凹陷 V2:第二凹陷 W1:第一轉向點 W2:第二轉向點 W3:第三轉向點 W5:第五轉向點 W6:第六轉向點 W7,W7':第七轉向點 W8':另一第八轉向點 W8:第八轉向點 W9:第九轉向點 W10:第十轉向點 WL:吃水線 WS:波蝕 ZF:中間區

現在，基於隨附圖式更詳細地解釋本發明。其中，應注意圖式未按比例繪製。圖式之全部為示意性的，且用以幫助更好地理解本發明之基礎原理。特別是，圖式用以促進技術方案之理解。基於圖式，將闡明船體，特別是升高部具有何塑形且此船體在哪些方面與常見船體區分。約束船體或升高部之特徵或甚至特定尺寸不可自諸圖以及自諸圖之描述導出。彼處展示： 圖1：帶有升高部之船體的示意性三維表示； 圖2：帶有升高部之船體之第一船身斷面圖的示意性表示； 圖3：具有中心升高部之第二船身斷面圖的示意性表示，該中心升高部包括第一凹陷； 圖4：沿著船體之預設中心線的示意性縱向截面，其中中心線與留持裝置相交； 圖5：具有第一凹陷及第二凹陷之第二船身斷面圖的另一示意性表示，該第二凹陷包含兩個局部區域； 圖6：沿著中心線之例示性縱向截面，其中第一凹陷示意性地說明於此縱向截面中； 圖7：帶有升高部之船體之一部分的示意圖； 圖8：在至船體之垂直檢視方向上的示意性流量剖面；且 圖9 船體在縱向截面中的示意性表示，該船體具有第二凹陷作為用於輪船螺旋槳之留持裝置。

10:船體

14:船頭

15:留持裝置

16:船尾

C:貨櫃

GF:基礎區

LR:升高部

ML:中心線

OF:表面區段

SP1:第一船身斷面圖

SP2:第二船身斷面圖

WL:吃水線

ZF:中間區

Claims (13)

1. 一種特別是用於一貨櫃船、一散裝貨船或一油輪之船體，包含： 該船體之一外部輪廓的相對於該船體之一向上導向之垂直方向的一升高部，該升高部係在一第一船身斷面圖(body plan)及一第二船身斷面圖的區域中，關聯於直接鄰接於該升高部之一表面區段，其中該升高部配置於該船體之一中間部與一船尾之間的一區域中且該升高部位於該船體之一底側上， 其特徵在於 在該升高部之一船頭側區域中延伸的該第一船身斷面圖中之該外部輪廓包含一第一轉向點及一第二轉向點，且該第一船身斷面圖中之該外部輪廓在該升高部之一中心的一區域中相對於該垂直方向達到一最大值， 位在較該第一船身斷面圖更靠近於該船體之該船尾的該第二船身斷面圖中，該外部輪廓包含在該升高部居中的一第一凹陷而具一第三轉向點及一第四轉向點，其中該第一凹陷為用於收納一輪船螺旋槳之一輪船螺旋槳軸之一留持裝置的一部分， 該第二船身斷面圖中之該外部輪廓包含一第五轉向點及一第六轉向點，其中該第三轉向點關於該第五轉向點橫向於該船體相對於該第一凹陷進一步向外定位，且該第四轉向點關於該第六轉向點橫向於該船體相對於該第一凹陷進一步向外定位， 該外部輪廓在該升高部之區域的該船頭側上沿著該升高部的一預設中心線在該船體之一縱向區段中包含一第七轉向點，且在該船尾側上於一第八轉向點處自該升高部過渡至該第一凹陷中， 於該船尾之方向上在沿著該縱向區段該升高部的該船尾側末端處，該升高部之一垂直位置適應於鄰接於該升高部之該表面區段的一垂直位置。
2. 一種特別是用於一貨櫃船、一散裝貨船或一油輪之船體，包含： 該船體之一外部輪廓的相對於該船體之一向上導向之垂直方向的一升高部，該升高部係在一第一船身斷面圖及一第二船身斷面圖的區域中，關聯於直接鄰接於該升高部之一表面區段，其中該升高部配置於該船體之一中間部與一船尾之間的一區域中且該升高部定位於該船體之一底側上， 其特徵在於 在該升高部之一船頭側區域中延伸的該第一船身斷面圖中之該外部輪廓包含一第一轉向點及一第二轉向點，且該第一船身斷面圖中之該外部輪廓在該升高部之一中心的一區域中相對於該垂直方向達到一最大值， 該第二船身斷面圖中之該外部輪廓關於該第一船身斷面圖更靠近於該船體之該船尾定位，且 該第二船身斷面圖中之該外部輪廓在該升高部之兩側上沿著該船體之一橫向方向各自包含一個第二凹陷而具一第九轉向點及一第十轉向點，其中每一第二凹陷為用於收納一各別輪船螺旋槳之各個輪船螺旋槳軸之一留持裝置的一部分， 該第二船身斷面圖中之該外部輪廓在該升高部之該中心的一區域中相對於該垂直方向達到一另一最大值， 該外部輪廓在該升高部之區域的該船頭側上沿著該升高部之一預設中心線在該船體之一縱向區段中包含一第七轉向點，且在該船尾側上於一第八轉向點處自該升高部過渡至該船體的一船尾側區段中， 於該船尾之方向上在沿著該縱向區段該升高部的該船尾側末端處，該升高部之一垂直位置適應於鄰接於該升高部之該表面區段的一垂直位置。
3. 如請求項1或2所述之船體，其中該升高部之一縱向延伸部、該升高部之一橫向延伸部及/或該升高部的一垂直延伸部配合一負載要求取決於一預設函數而設定。
4. 如請求項1至3中任一項所述之船體，其中該升高部在一預設吃水線朝向該船尾的方向上升高。
5. 如請求項1至4中任一項所述之船體，其中該升高部包含一基礎區且該基礎區的面向船頭區域之一部分係形成為一橢圓片段、抛物線片段及/或圓形片段。
6. 如請求項5所述之船體，其中該升高部之該基礎區的兩個邊界線至少在該升高部於該船尾側的半側中在縱向方向上始終具有相同的一彼此距離。
7. 如請求項1及3至6中任一項所述之船體，其中該升高部包含直接鄰接於該表面區段之一中間區，且該中間區至垂直於該垂直方向及/或平行於一橫切方向之一垂直區的一突出在該船尾側上漸縮，使得該升高部及該鄰接表面區段過渡至彼此、在該船體之縱向方向上至該船尾過渡成該船體的一共同船尾側區。
8. 如請求項5至7中任一項所述之船體，其中該基礎區及/或該中間區在該預設吃水線之該方向上包含一曲率。
9. 如請求項8所述之船體，其中該第一船身斷面圖中之該外部輪廓在該升高部之該船頭側區域中沿著該船體之一預設橫切方向自該鄰接表面區段過渡至具有該第一轉向點的彎曲中間區中，該外部輪廓隨後過渡至該基礎區中，該外部輪廓在該基礎區之後再過渡至具有該第二轉向點的該彎曲中間區中，其中該第一船身斷面圖之該外部輪廓的一漸進的一第三數學導數在該第一轉向點具有不同於該第二轉向點的一正負號，且該外部輪廓並不包含其他轉向點。
10. 如請求項3至9中任一項所述之船體，在有輪船螺旋槳情況下，其中垂直於該船體之該縱向方向的該升高部之橫向延伸部係取決於該輪船螺旋槳的一寬度而設定，其中特別是該升高部的該橫向延伸部最大值為該船體之一寬度的1/3。
11. 如請求項10所述之船體，其中該升高部之該橫向延伸部呈現該輪船螺旋漿之該寬度的80%與150%之間的一值，特別是相較於該輪船螺旋漿之該寬度大出15%至25%，較佳地大出20%。
12. 如請求項1及3至11中任一項所述之船體，其中該第一船身斷面圖中之該外部輪廓及/或該第二船身斷面圖中的該外部輪廓在該升高部沿著該船體之一橫向方向之兩側上包含一第二凹陷而具一第九轉向點及一第十轉向點。
13. 如請求項7至12中任一項所述之船體，其中該船尾側區的一垂直位置適應於在該船尾之該方向上沿著該縱向區段在該升高部之該船尾側末端處該升高部的該垂直位置。

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