DE4119430A1

DE4119430A1 - Heeling compensation control for watercraft high sails - consists of underwater, flow profile with proportional damping surface and steerable rudder

Info

Publication number: DE4119430A1
Application number: DE19914119430
Authority: DE
Inventors: Erich Berberich
Original assignee: KUNSTSTOFFSPEZIALTEILE GmbH
Priority date: 1991-06-13
Filing date: 1991-06-13
Publication date: 1992-12-17

Abstract

The heeling compensation control is for watercraft with sails. It consists of a hydrodynamic control foil under the water surface. The foil consists of flow profiles (1), fastened horizontally or at an angle, under-to the keel (5) resp. leeboard, side leeboards outriggers, or directly to the hull (11). The flow profile has a proportional damping surface (2) to the rudder (3). The two are connected via one or more pivot axis (4) of duroelastic material. The surface is fastened centrally under-to keel or leeboard. The rudder is divided, and is controlled synchronous-parallel or opposed. ADVANTAGE - Low resistance, gives positive or negative bouyancy profile.

Description

B) Stand der TechnikB) State of the art

Bisher erfolgt der Krängungsausgleich bei Wasserfahrzeugen mit Segel durch Balastverlagerung zur Luvseite oder durch belastbare Ausleger.Heeling compensation has so far been carried out on watercraft with sail by shifting the ballast Windward side or through resilient outrigger.

C) FigurenbeschreibungC) Figure description

Fig. 1 zeigt das Strömungsprofil 2, die Dämpfungsfläche 2, das Steuerruder 3, die Drehachse 4, dargestellt mit duroelastischem Material 4; Fig. 1 shows the flow profile 2 , the damping surface 2 , the rudder 3 , the axis of rotation 4 , shown with duroelastic material 4 ;

Fig. 1a zeigt das Strömungsprofil 1 mit dem Anstellwinkel a zur Wasserströmungslinie; Fig. 1a shows the flow profile 1 with the angle of attack a to the water flow line;

Fig. 1b zeigt das Strömungsprofil 1 verbunden mit einem Seitenschwert 7, der Dämpfungsfläche 2, dem ausgesteuerten Steuerruder 3, der Wasserströmung WS; FIG. 1b shows the airfoil 1 is connected to a side sword 7, the damper surface 2, the outsorted rudder 3, the water flow WS;

Fig. 2 zeigt das Strömungsprofil 1 horizontal mit geteiltem Steuerruder 3 und ausgesteuerter Stellung unter einem Kielboot bzw. Boot mit Schwert in Vorder- und Seitenansicht mit Winddruck 10; Fig. 2 shows the flow profile 1 horizontally with divided rudder 3 and controlled position under a keel boat or boat with a sword in front and side view with wind pressure 10 ;

Fig. 2a zeigt das Strömungsprofil 1 in einem entsprechenden Winkel mit geteiltem Steuerruder 3 und ausgesteuerter Stellung unter einem Kielboot bzw. Boot mit Schwert in Vorder- und Seitenansicht mit Winddruck 10; Fig. 2a shows the flow profile 1 at a corresponding angle with divided rudder 3 and controlled position under a keel boat or boat with a sword in front and side view with wind pressure 10 ;

Fig. 3 zeigt das Strömungsprofil 1 horizontal unter einem Boot mit Seitenschwerter 7, in ungeteilter Ausführung mit ausgesteuerter Stellung des Steuerruders 3 in Vorder- und Seitenansicht mit AP der erzeugten Ausgleichskraft; Fig. 3 shows the flow profile 1 horizontally under a boat with side swords 7 , in undivided design with the position of the rudder 3 in front and side view with AP of the compensating force generated;

Fig. 4 zeigt das Strömungsprofil 1 als Ausleger 8 mit entsprechender Dämpfungsfläche 2 und Steuerruder 3 in ausgesteuerter Stellung in Vorder- und Seitenansicht mit AP der erzeugten Ausgleichskraft; Fig. 4 shows the flow profile 1 as a boom 8 with a corresponding damping surface 2 and rudder 3 in the controlled position in front and side view with AP of the compensating force generated;

Fig. 4a zeigt das Strömungsprofil 1 wie in Fig. 4 ausgeführt, jedoch mit einem steuerbaren Strömungsprofil 1 als Verbindungsprofil 9 bzw. nicht steuerbaren Strömungsprofil 9a mit bestimmtem Anstellwinkel zur Anströmrichtung. Fig. 4a shows the flow profile 1 as shown in Fig. 4, but with a controllable flow profile 1 as a connection profile 9 or non-controllable flow profile 9 a with a certain angle of attack to the direction of flow.

D) Beschreibung der ErfindungD) Description of the invention Krängungsausgleich für Wasserfahrzeuge mit Segel in den unterschiedlichsten KlassenHeel compensation for watercraft with sails in different classes

Gegenstand der Erfindung ist ein unter Wasser montiertes Strömungsprofil mit proportionaler Dämpfungsfläche und steuerbarem Steuerruder, das durch seine strömungstechnische Ausführung einen sehr geringen Stirnwiderstand und Induziertenwiderstand aufweist und beim Ausschlag des Steuerruders ein positives oder negatives Auftriebsprofil bildet, das durch die laminare Ausbildung einen Sog erzeugt, der, ohne erheblichen Strömungswiderstand zu erzeugen, den AP Druckausgleich zur Kraft 10 das Boot in horizontaler Lage hält.The subject of the invention is an underwater mounted airfoil with proportional damping surface and controllable rudder, which due to its fluidic design has a very low frontal and induced drag and forms a positive or negative lift profile when the rudder deflects, which creates a suction due to the laminar design Without generating significant flow resistance, the AP pressure equalization to Force 10 keeps the boat in a horizontal position.

Die detaillierte Ausführung der Beschreibung der Erfindung erfolgt innerhalb der Jahresfrist.The detailed execution of the description of the Invention takes place within the year.

Claims

Krängungsausgleich für Wasserfahrzeuge mit Segel in den unterschiedlichsten Klassen, dadurch gekennzeichnet, daß der Krängungsausgleich durch ein hydrodynamisches Steuerorgan unter der Wasseroberfläche erfolgt, das durch ein oder mehrere Strömungsprofile 1, die horizontal oder in einem entsprechenden Winkel unter oder am Kiel 5 bzw. am Schwert 6 oder an seitlichen Seitenschwertern 7 bzw. Auslegern 8 oder am Bootskörper 11 direkt steuerbar befestigt sind, bewirkt wird, wobei das Strömungsprofil 1 vorzugsweise eine proportionale Dämpfungsfläche 2 zum Steuerruder 3 aufweist, das mittels einer oder mehrerer Drehachsen 4, die auch aus einem duroelastischen Material 4 mit der Dämpfungsfläche 2 verbunden ist, die mittig unter oder am Kiel 5 oder dem Schwert 6 angebracht ist und das Steuerruder 3 geteilt ausgebildet ist und synchron-parallel oder gegenläufig gesteuert wird; bei den Seitenschwertern 7 bzw. Auslegern 8 erfolgt die Steuerung synchron-parallel jedoch gegenläufig zwischen Back- und Steuerbord-Seite; das laminare Strömungsprofil 1 weist einen minimalen Stirn- und induzierten Widerstand auf, die Wasserströmung Sog und Druck, die Bedienung des Steuerruders 3 erfolgt mechanisch, pneumatisch, hydraulisch über manuelle, elektrische oder elektronische Steuerimpulse bzw. Bewegung.Heeling compensation for watercraft with sails in the most diverse classes, characterized in that the heeling compensation is carried out by a hydrodynamic control element below the water surface, which is carried out by one or more flow profiles 1 , which are horizontal or at a corresponding angle under or on the keel 5 or on the sword 6 or are attached in a controllable manner to the side swords 7 or jibs 8 or to the hull 11 , the airfoil 1 preferably having a damping surface 2 proportional to the rudder 3 , by means of one or more axes of rotation 4 , which are also made of a duroelastic material 4 is connected to the damping surface 2, which is attached centrally under or on the keel 5 or the sword 6 and the control rudder 3 is divided and is controlled synchronously, in parallel or in opposite directions; with the side swords 7 or booms 8 , the control takes place synchronously in parallel but in opposite directions between the port and starboard side; the laminar flow profile 1 has a minimal forehead and induced resistance, the water flow suction and pressure, the control rudder 3 is operated mechanically, pneumatically, hydraulically via manual, electrical or electronic control pulses or movement.