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Schiffsrumpfkonstruktion Die Erfindung betrifft die Rumpfkonstruktion
für versehiedene Schiffstypen. Es ist ein Ziel der Erfindung, den Navigationswiderstand
eines Schiffsrumpfs so weit wie möglich zu verringern, um die Geschwindigkeit zu
erhöhen. Ein anderes wesntliches Ziel der Erfindung ist, die Stabilität des Schiffsrumpfs
gegenüber. dem Wellenzu zu verbessern.
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Die beigefügten Zeichnungen geben Ausführungsformen der erfindung
wieder.
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Fig. 1 und 2 zeigen die Grundform der Rumpfkonstruktion gemäß der
Erfindung, Fig. 1 insbesondere zeigt einen Längsschnitt durch die Rumpfkonstruktion,
Fig. 2 zeigt den Gru@driß dazu, Fig. 3 - 5 zeigen Schnitte durch den Rumpfaufbau,
Fi. 3 und 4 zeigen insbesondere die Rumpfkonstruktion eines Frachtschiffs, zeigt
5 zeigt die Rumpfkonstruktion eines Fahrgastschiffs,
Fig. 6 und
7 geben Abänderungen der vorgenannten Grundform der Rumpfkonstruktion wieder, Fig.
6 insbesondere zeigt den Grundriß einer Ausführungsform der -rfindung für einen
Schlepper, Fig. 7 zeigt den Grundriß einer Ausführungsform für ein großes Schiffund
dgl., Fig. 8 bis 12 zeigen eine@ Azsführungsform, bei welcher der 3ug mehrstöckig
ausgeführt ist, Fin. 8 zeigt eine Seitenansicht davon, Fig. 9 zeigt den grundriß
dazu, Fig. 10 zeigt eine vergrößerte Vorderansicht, Fig. 11 ist eine vergrößerte
ansicht des Bugs, Fig. 12 ist ein Schnitt durch den Bug in größerem Maßstab, Fig.
13 bis 15 zeigen verschiedene Steuerungen eines schiffs mit der in Fig. 7 gezeigten
Rumpfkonstruktion, Fig. 13 zeigt, wie ein Schiff mit der Rumpfkonstruktion gemäß
der erfindung an einer Pier anlegen muß, Fig. 14 zeigt, wie ein schiff --esteuert
werden muß, um sich seitlich zu versetzen, und Fig. 15 zeigt, wie ein solches schiff
gewendet werden muß.
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Die herkömmlichen Schiffe hatten einen verhältnismäßig großen Wellenwiderstand
bei der Geradeausfahrt. Um diesen Widerstand zu verringern, wurde ihr ganzer Rumpf
stromlinienförmig mit scharf zugespitztem Bug und Heck
@estaltet.
Jedoch hat eine solche Änderung des Rumpgs natiirlich ihre grenze. Da überdies der
Rumpf infolge der Abänderung seiner Form lang wurde, mußten die Stützen mehrstufig
sein. Daher waren Laden und Löschen sehr beschwerlich. Dae Ziel der vorliegenden
Erfindung ist, die genannten acht eIle weitestgehend zu beseitigen.
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Der Umfang der Ausführungen der vorliegenden Erfindung wird unter
Dezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Der Rumpf 1 hat den Kanal
7, der den Einlaß im unteren Teil des zuges 2 mit dem Auslaß 6 im Heck oder in der
Rumpfseite 10 oder il: Heck und 5 und der Rumpfseite 10 mit einem geeigneten Antriebsmittel
(beispielsweise einem Schraubenpropeller) 8 verbindet, durch das die Richtung eines
Strahls über 180° in dem Lanal geändert werden kann. Das Seewasser wird durch den
einlaß im unteren eil des @uges 2 eingenommen und durch die Propellereinrichtung
8 beschleunigt, um heftig aus dem Auslaß ausgestoßen zu werden, der im Heck 5 ausgespart
ist, damit der Rumpf 1 vorangetrieben wird. Dabei ist ein Netzrahmen 19 zum Fernhalten
von @chmutz vor dem Einlaß im unteren Teil des Bues 2 angeordnet, um das Ansaugen
auf dem Wasser schwimmender Teile und eine Beschädigung des Antriebs 8 zu verhüten.
Der Vorderteil 9 des Kanals 7 ist im Bug 2 aufwärts geneigt, wie durch die ausgezogene
Linie in Fig. 1 gezeigt ist.
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Der Einlaß 3 erweitert sich in geeigneter Weise.Auf der anderen ,eite
erweiter sich auch der Auslaß 6 zum Heck
5 in geschwungenen Linien,
um einen wirbelerze@genden Wiaerstand so weit wie möglich mittels der stromlinienförmigen
Schiffsseite 10 zu verringern. Infolge der Verrin--erung der @erührungsfläche zwischen
dem Rumpf 1 und dem Seewasser und der Verkleinerung des Reibungswiderstandes der
Schiffshaut durch die Aufwärtsneigung des Bodens 9 des @inlasses 3 kann außerdem
der Formwiderstand der Hülle verkleinert werden und wird der R Rumpf angehoben,
wenn das Schiff geradeaus fährt.
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wie schon erwähnt, hat die Rumpfbauweise gemäß der Erfindung den Einlaß
an Bug 2 zum Einnehmen des Meereswassers und den Auslaß am heck 5 zum Ablassen ieses
lleereswassers. Da der Bugoberteil dieser Rumpfkonstruktion sich in @antenform zuspitzt,
ist es möglich, eine kleinste Bugwelle, die vom Seewasser verursacht wird, das schräg
nach vorn fortgeschoben wird, wenn das Schiff geradeaus fährt, und eine kleinste
Heckwelle zu machen, die von dem steigenden Seewasser verursacht wird, das von der
umgebenden See angezogen wird, um einen leere Raum zu füllen, der am Heck entsteht,
wenn das Schiff geradeaus fährt.
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Daher zeigt die neue Rumpfkonstruktion im Vergleich mit den üblichen
Schiffen gemäß der Erfindung einen viel eringeren Wellen erzeugenden Widerstand.
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Unter @ezugnahme auf die Zeichnung werden verschiedene Ausführungsformen
der Erfindung erläutert, Fig. 1 und 2 geben eine Ausführung wieder, bei welcher
sich der Kanal 7 vom Einlaß am Bug 2 zum Auslaß 6 im Heck durch den unteren
Teil
des Bodens 4 erstreckt. Das Steuergetriebe 16a sitzt in der Nähe des Auslasses 6.
Die Richtung der Geradeausfahrt wird durch das Steuergetriebe 16a gesteuert. Beim
Rückwärtsgang, wenn der fluß des Wassers im hanal 7 durch einen Gegenlauf des Antriebs
8 umgekehrt wird, kann die Richtung des Rückwärtsgangs durch die Betätigung des
vorderen Hilfssteuergetriebes 16b gesteuert werden, das in der Nähe des einlasses
3 sitzt. Wie in den Querschnitten der Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, kann andererseits
zur erleichterung des @in- und Ausschiffens von Fahrgästen und des ein und Ausladens
von Fracht von der Pier ind Schiff oder umgekehrt eine zusätzliche, schwenkbare
mandeplatte ar. Neck angebracht sein, wie sie bereits bei Fährechiffen und dgl.
Verwendung finden.
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Im Gegensatz dazu zeigt Fig. 6 eine andere Ausführungsform, die für
einen Schlepper zum Schleppen anderer Schiffe oder dgl. sehr geeignet ist. Mit anderen
Worten, wenn die erwähnte Rumpfkonstruktion für einen Schlepper
verwendet wird, verursacht der Wasserstrahl aus dem Heck 5 eines Schleppers einen
erheblichen Widerstand durch die Rückwirkung eines solchen Strahls auf das zu schleppende
Schiff. Daher wird bei der genannten Ausftihrungsform eines Schleppers das durch
den Einlaß 3 angesaugte Seewasser aus den Auslässen 6 ausgestoßen, die an beiden
Seiten 10 des Rumpfs verhältnismäßig nahe dem Bug 2 angeordnet sind und den kanal
da enden lassen. Außerdem ist ein zusätzliches vorderes Steuergetriebe 16b für den
Rückwärtsgang
im Kanal 7 vorgesehen, und gleichzeitig sitzt in den Auslassen 6 auf beiden Seiten
des Rumpfes ein den Strahl steuerndes Ruder 17, um den Auslaß ganz zu schließen
oder den Durchlauf und die Richtung des Strahls zu regeln. Beim Geradeaus- und Rückwärtsgang
wird die Bewegungsrichtung eines Schleppers durch die leichzeitige Betätigung des
zusätzlichen vorderen Steuergetriebes 16b und des den Strahl steuernden Ruders 17
gesteuert, Bei der Anwelldung der genannten Rumpfkonstruktion trifft der Strahl
vom Schlepper nicht ummittelbar das zu schleppende Schiff.
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Fig. 7 zeigt die Rumpfkonstruktion der Kombination der beiden erwähnten
Typen. Im allgemeinen hat ein großes Schiff eine sehr große Breite,und daher ist
die durch den einlaß 3 im Bug 2 eingenommene wassermenge sehr groß.
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Um deshalb den Reibungsverlust an Energie des Seewassers beim Strömen
durch den engen kanal 7 nach der Beschleunigung durch die Antriebsvorrichtung 8
so gering wie möglich zu halten, wird ein Teil des Wasserstroms durch Auslässe 6
an den Rumpfseiten 10 verhältnismäßig nahe dem Bug 2 ausgestoßen.
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bas zusätzliche vordere Steuergetriebe 16b ist nahe dem einlaß 3 angeordnet,
und das zentrale Hilfssteuergetriebe 16c sowie die vordere Antriebsvorrichtung 8'
sitzen hinter dem vorderen Rilfesteuergetriebe 16b, das heißt an einer Stelle, an
der der Wasserkanal 7 sich in drei Arme teilt. Andererseits sitzt das den Strahl
steuernde
Ruder 17 an den Auslässen an beiden Seiten des Rumpfes
1. Außerdem sind en beiden Außenseiten des Auslasses am Heck 5 zwei Steuergetriebe
16a angeordnet, um die Richtung des ausgestoßenen Seewassers zu lenken. Ein Schiff
mit einer solchen Rumpfkonstruktion hat einen sehr aus-@eprä@ten Vorteil zur Erleichterung
der seitlichen Bewegung (Fig. 15), zum seitlichen Versetzen (Fig. 14) und zum Wenden
(Fig. 15).
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Außerdem hat ein großes Schiff, wie Fig. 8 bis 12 zeigen, it einer
Rumpfkonstruktion gemäß der Erfindung einen rehrstufiger Bug (in der Zeichnung einen
zweistufigen).
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Um die :Bugwelle, die von einem zweiten Bug von größerer Breite erzeugt
wird, auf das Mindestmaß zu verringern, sitzt die Trennplatte 21 die einen geeigneten
Neigungswinkel hat, am unteren Teil des ersten Buges 11.
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Der zusätzliche Einlaß 13 ist im Oberteil der Trennplatte 21 ausgebildet,
und hat das zusätzliche Steuergetriebe 16d sowie eie geeignete Antriebsvorrichtung
8" (in der Zeichnung ist eir Schraubenpropeller verwendet) in dem innern teil. Das
Seewasser wird durch den ersten Einlaß angesaugt und wird beschleunigt, so daß e@
aus dem zusätzlichen Auslaß 22 hinter dem ersten Bug 11 längs der @eiden zugespitzten
Seitenwände 14 des zweiten Buges 12 ausgestoßen werden kann.
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Wenn das @eewasser beim Vorwärtsgang des Schiffes schräg nach vorn
von den beiden s@itz zulaufenden Seitenwänden 14 des zweites Buges 12 geschoben
wird; fileßt das schräg
vordrängte Wasser mit dem ausgestoßenen
Wasser zum @interteil des @ecks 5, um die Erzeugung der Bugwelle wie eines Widerstands
zu verringern. Das vordere @ilfssteuergetriebe 16b sitzt unter dem ersten Bug 11
und dem zweiten Bug 12 und unterhalb der Trennplatte 21. Das Antriebsaggregat 8
sitzt im kanal 7, der in Längsrichtung durch den unteren Teil des Schiffsboden 4
verläuft, um Seewasser aus dem. eck 5 in der geeigneten wichtung durch die Betätigung
des Steuergetriebes 16a für die Lenkung aes Schiffs auszustoßen. Außerdem sitzt
das Steuerruder 17, das die Seewasserströmung steuert, an dem oberen zusätzlichen
Auslaß 22, um die Menge des ausgestoßenen Seewassers und dessen @ichtung zu steuern
bzw. die schräge Bewegung und das enden des Schiffsrumpfs 1 zu unterstützen.
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Fig. 14 und 15 zeilen die geeignete Maschine bzw. den Netzrahmen zur
Beseitigung schwimmender Teile. Die gestrichelten Pfeile und die ausgezogenen Pfeile
eben die Richtung der Wasserströmung und die Richtung der Vorwärtsbewegung an.
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Wie oben erwähnt, hat die Rumpfkonstruktion gemäß dieser erfindung
einen erheblich geringeren Wellen bildenden und Wirbel bildenden Widerstand beim
Vorwärtsgang des schiffs im Vergleich mit dem iiblicher Schiffstypen.
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Demgemäß kann die Vortriebskraft des Schiffs in erstaulichem Maße
vergrößert werden. Außerdem kann infolge der
Rumpfkonstruktin gemäß
der Erfindung ein Schiff von größerer Breite und flacherem Bau her@estellt werden,
so daß das Beladen und Entladen der Fracht aufs äußerste erleichtert wurden kann.
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Die Rumpfkonstruktion gemäß der Erfindung; weist eine besonders hohe
Stabilität gegenüber Wellen auf. weiter kann die Schiffsseite einfach durch Verschweißen
der gewünschten Zahl von Eisenplatten vervollständigt werden, die bereits auf die
gewünschte Länge in Längsrichtung durch elektrische Schweißung zusammengeschweißt
sind.
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Aus diesem Grunde kann die Zahl der Schweißstellen weitestgehend verringert
werden, so daß die Schiffbaukosten sehr niedrig gehalten werden, und die P1ahrgeschwindigkeit
kann weiter infolge des geringen Gewichts des Rumpfs erhöht werden.