DE2634968C2 - Schiffsrumpf hoher Stabilität - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schiffsrumpf, dessen Heck bis zur .Schwimmwasserlinie einen pontonartigen Überwasserteil und unterhalb der .Schwimmwasserlinie zwei zueinander parallele, sich von ihrem Ansatz am Hauptrumpf nach hinten verjüngende Hinterschiffskonstruktionen aufweist, in denen jeweils eine Antriebswelle und an deren hinterem Ende jeweils eine Schraube angeordnet ist und deren Längsachse von der Längsmittelebene des Schiffsrumpfes einerseits und von den beiden seitlichen Schiffslängskanten andererseits im wesentlichen denselben Abstand hat, wobei zwischen den beiden Hinterschiffskonstruktionen, jedoch ober* halb der Schwimmwasserlinie, ein mittlerer Heckvorsprung mit konkaven seitlichen Begrenzungsflächen vorgesehen ist.

Es besteht ein steigender Bedarf an Schiffen verschiedenster Art, wie Kranschiffen, Schwergutfrach- > tern und dergleichen, bei denen ein Schiffsrumpf hoher Stabilität, insbesondere hoher Querstabilität, eingesetzt werden soll. Schiffe dieser Art werden häufig dazu verwendet, von einer Seite des Schiffes aus, also entweder von der Backbord- oder von der Steuerbord-

Hi seite, schwere Lasten mit bordeigenem Ladegeschirr oder aber, im Falle eines Kranschiffes oder Baggerschiffes, mittels durch hierfür vorgesehenen Einrichtungen an Bord zu nehmen, wodurch erhebliche Drehmomente um die Schiffslängsachse entstehen. Auch währen der

Γ' Fahrt können bei Schiffen verschiedenster Art, insbesondere solchen mit schweren Decksaufbauten, beträchtliche Schwingungen um die Schiffslängsachse entstehen, die zum Rollen des Schiffes führen, wenn diesem nicht durch einen Schiffsrumpf mit hinreichend

-'Ii höherer Stabilität entgegenwirkt wird.

Durch die GB-PS 1 27 401 ist bereits ein Schiffsrumpf der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die beschriebene Heckform den Zweck hat, eine verbesserte Stromlinienform und damit eine größere Geschwin-

-'"> digkeit des Schiffes zu erzielen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen insbesondere für Schwergutschiffe geeigneten SchiffsruK.-pf der eingangs genannten Art hoher Stabilität, insbesondere hoher Querstabilität, zu

ι» schaffen, der konstruktionsmäßig einfach und mit geringen Kosten herstellbar sein soll, wobei die Heckform auch im achteren Teil eine möglichst große Verdrängung ergeben soll, um unter anderem ein großes Breitenträgheitsmoment, auch bei Schräglagen,

i' zu erhalten.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß seitlich und außerhalb der beiden Hinterschiffskonstruktionen jeweils ein schürzenartiger Vorsprung vorgesehen ist, der in einer hinteren Endkante

■·■ ausläuft, die sich schräg nach hinten ir-.d oben erstreckt, daß der Heckvorsprung in einer zentralen Endkante ausläuft, die sich schräg nach hinten und oben erstreckt, und daß das Verhältnis Länge/Breite des gesamten Schiffsrumpfes weniger als 4 und das Verhältnis

·"· Breite/Tiefgang mindestens 4.5 beträgt.

Die vorteilhaften weiteren Ausbildungen des erfindungsgemäßen Schiffsrumpfes sind in den Unteran-Sprüchen gekennzeichnet.

Das Zusammenwirken der gemäß der Erfindung

Vi vorgesehenen Maßnahmen, nämlich die Anordnung der seitlichen, schür/.enartigen Vorsprünge, den mittleren Heckvorsprung und das möglichst kleine L/B-Verhält nis, führt dazu, daß auch bei Schräglagen des Schiffsrumpfes ein optimal großes Breitenträgheitsmo-

·'· ment erhalten bleibt. Dies gibt die Möglichkeit, beispielsweise bei .Schwergutfrachtern von der Schiffsseite her mit bordeigenem Ladegeschirr schwere Lasten an Bord zu nehmen, ohne daß die erlaubten Krängungswinkel von maximal ICT im Ladebetrieb überschritten

mi würden.

Die erfindungsgemaße Heckform des Hinterschiffes gewährleistet im Zusammenwirken mit den angegebenen Länge/Breite^ bzw, Breite/Tiefgang-Verhältnissen und dem Völligkeitsgrad des Unterwasserschiffes auch

μ bei Schräglagen ein optimal großes Breitenträgheitsmoment. Dies bewirkt, daß sich Schiffsrümpfe der beschriebenen Art insbesondere dann empfehlen, wenn eine hohe Querstabilitüf, also eine Krängungsfestigkeit

um die Sehiffslängsaehse, erwünscht ist, beispielsweise qlso bei Schwergutfrachtern, die von der Seite her schwere Lasten mit bordeigenem Geschirr übernehmen müssen.

Charakteristisch für die erfindungsgemäße Heckform ist, daß der Schiffsrumpf unterhalb der Schwimmwasserlinie die Form eines Katamarans hat, während oberhalb der Schwimmwasserlinie ein normaler Aufbau gegeben ist, der in der Heckansicht einem Kranponton entspricht.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung im einzelnen erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Schwergutfrachter, bei dem der Schiffsrumpf nach der Erfindung verwirklicht ist, in perspektivischer Darstellung;

F i g. 2 das Heck des Schwergutfrachters in der Seitenansicht, von der Backbordseite aus gesehen, und

F i g. 3 den Doppelboden des Schiffsrumpfes im horizontalen Schnitt parallel zur Decks- und Bodenfläche.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, weist der .Schiffsrumpf bei dem dargestellten Schwergutfrachter eine dur hgehend freie, breite Decksfläche 10 auf, die über eine Rampe 12 vom Heck her befahrbar ist. Auf der Steuerbordseite sind entlang der steuerbordseitigen Schiffs-Längskante 14 und nächst dieser ein Deckshaus 16, von dem aus eine Brücke 18 das Deck 10 überspannt, sowie das Schwergutladegeschirr, bestehend aus zwei Vierbeinpfosten 20, 22 mit zusätzlichen Lümmellagern 24, 26 angeordnet, wobei die Lümmellager 24, 26 jeweils zwischen den beiden der steuerbordseitigen Schiffs-Längskante 14 abgewandt angeordneten Beinen 28, 30 bzw. 32, 34 der Vierbeinpfosten 20, 22 angeordnet sind. Ladebäume 26,38 mit entsprechenden Windensystemen vervollständigen das Ladegeschirr. F i g. 3 läßt im übrigen erkennen, daß der Schiffsrumpf über ein aufwendiges Ballasttanksystem mit Ballasttanks 40, 42, 44, 46, 48, 50, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 verfügt, wobei diese Ballasttanks, abgesehen von dem zentralen Ballasttank ξ\ beidseits der Längsmittelebene 52 des Schiffes angeordnet sind.

Aus F i g. 2 und 3 ist zu erkennen, daß am Schiffsrumpf bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel am Heck unterhalb der Schwimmwasserlinie zwei zueinander parallele, sich von ihrem Ansatz am Hauptrumpf 68 torpedoförr.iig. jedoch mit größeren Vertikal- als Horizontalabmessungen, nach hinten verjüngende Hinterschiffskonstruktionen 70, 72 vorgesehen sind. In jeder der Hinterschiffskonstruktionen 70, 72 verläuft eine Antriebswelle 74, 76, an der eine Schraube 78, 80 sitzt, hinter der ein Ruderblatt 82,84 angeordnet ist. Die Hinterschiffykonstruktionen weisen im Anschluß an einen in der horizontalen Ebene im wesentlichen konisch sich verjüngenden Hauptkörper 86, 88 einen Endabschnitt 90, 92 auf, dessen Querschnitt im wesentlichen konstant und so bemessen ist, daß die Wellen 90 bzw. 92 aufgenommen werden können.

Wie Fig. 3 erkennen läßt, hat die Längsachse jeder der beiden Hinterschiffskonstruktionen 70, 72 von der Längsmittelebene 52 des Schiffsrumpfes einerseits und von den beiden seitlichen Schiffslängskanten 14, 94 letzteres die backbordseitige Schiffslängskante bezeichnend — im wesentlichen denselben Abstand. Zwischen den beiden Hinterschiffskonstruktionen 70, 72, jedoch oberhalb der Schwimmwasserlinie, unter welcher die Hinterschiffskonstruktionen 70, 72 angeordnet sind, ist ein zentraler Heckvorsprung 96 vorgesehen, der konkave seitliche Begrenzungsflächen aufweist und in einer in der Schiffsmittelebene 52 gelegenen zentralen Endkante 98 ausläuft, die sich von einer etwa auf dem Niveau der Antriebswellen 74, 76 befindlichen Stelle schräg nach hinten und oben erstreckt. Weiterhin weist der Schiffsrumpf seitlich und außfhalb der beiden Hinterschiffskonstruktionen 7Q, 72 jev eüs einen schür zenartigen Vorsprung auf, der in einer hinteren Endkante 104, 106 ausläuft, die sich von einer etwa auf dem Niveau der Antriebswellen 74, 76 befindlichen Stelle schräg nach hinten und oben erstreckt. Insgesamt gibt die beschriebene Heckforni dem Schiffsrumpf, von hinten gesehen, unter Wasser die Charakteristik eines Katamarans, während man von der Schwimmwasscrli nie aufwärts bei der Ansicht von hinten einen Rumpf ähnlich wie bei einem Kranponton erkennen kann.

Das Verhältnis Länge/Breite, das bei Schiffen der Größenordnung des gezeigten Ausführungsbeispieles (Vermessung 1600 BRT) üblicherweise zwischen 5.5 und 6.5 liegt, beträgt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel des Schwergutfrachters 3./1. Das Verhältnis Breite/ Tiefgang, das normalerweise zwischen 2 und 3. in Sonderfällen zwischen 3,5 und 4 liegt, beträgt hier 4.82 Der Völligkeitsgrad des Unterwasserschiffes lierrt mit 0.785 ebenfalls erheblich über den üblichen Werten von maximal 0.73. Der Freibord bis zum Wetterdeck beträgt 3.45 m und erlaubt eine Krängung von theoretisch 19'. bevor das Deck zu Wasser kommt. Da im Ladebereich maximale Krängungswinkel von 10" erlaubt sind, bleibt also eine ausreichende Sicherheit gewährleistet.

Die Bugform ist unter Wasser in den Wasserlinien elliptisch gestaltet. Dies entspricht dem Vorgehen bei den heute üblichen großen Massengutfrachtern und bedeutet für ein Schiff der im Ausführungsbeispiel wiedergegebenen Größenordnung, dessen Geschwindigkeit etwa 11 kn beträgt, eine gute Lösung, wie Schlcppvcrsuche bewiesen haben.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Schiffsrumpf, dessen Heck bis zur Schwimmwasserlinie einen pontonartigen Überwasserteil und unterhalb der Schwimmwasserlinie zwei zueinander parallele, sich von ihrem Ansatz am Hauptrumpf nach hinten verjüngende Hinterschiffskonstruktionen aufweist, in denen jeweils eine Antriebswelle und an deren hinterem Ende jeweils eine Schraube angeordnet ist und deren Längsachse von der Längsmittelebene des Schiffsrumpfes einerseits und von den beiden seitlichen Schiffslängskanten andererseits im wesentlichen denselben Abstand hat, wobei zwischen den beiden Hinterschiffskonstruktionen, jedoch oberhalb der Schwimmwasserlinie, ein mittlerer Heckvorsprung mit konkaven seitlichen Begrenzungsflächen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich und außerhalb der beiden Hinterschiffskonstruktionen (70, 72) jeweils ein schürzenartiger Vorsprung (100, 102) vorgesehen ist, der in einer hinteren Endkante (104, 106) aubUuft, die sich schräg nach hinten und oben erstreckt, daß der Heckvorsprung (96) in einer zentralen Endkante (98) ausläuft, die sich schräg nach hinten und oben erstreckt, und daß das Verhältnis Länge/Breite des gesamten Schiffsrumpfes weniger als 4 und das Verhältnis Breite/Tiefgang mindestens 4,5 beträgt.

2. Schiffsrumpf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Länge/Breite 3.71 beträgt.

3. Schiffsrumpf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Breite/Tiefgang 4,82 beträgt.

4. Schiffsrumpf nach eiiiem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichr: t, daß der Völligkeitsgrad des Unterwasserschiffes mindestens 0,76 beträgt.

5. Schiffsrumpf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichne:, daß der Völligkeitsgrad des Unterwasserschiffes 0,785 beträgt.

6. Schiffsrumpf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Freibord bis zum Wetterdeck mehr als 3,40 m beträgt.

7. Schiffsrumpf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Freibord bis zum Wetterdeck 3,45 m beträgt.

8. Schiffsrumpf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bug in den Wasserlinien unter Wasser in an sich bekannter Weise elliptisch gestaltet ist.