NO137961B - ICEBREAKER VESSEL. - Google Patents

ICEBREAKER VESSEL. Download PDF

Info

Publication number
NO137961B
NO137961B NO3387/72A NO338772A NO137961B NO 137961 B NO137961 B NO 137961B NO 3387/72 A NO3387/72 A NO 3387/72A NO 338772 A NO338772 A NO 338772A NO 137961 B NO137961 B NO 137961B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
vessel
hull
chamber
ice
tilting
Prior art date
Application number
NO3387/72A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO137961C (en
Inventor
Edward Olen Anders
Original Assignee
Global Marine Inc
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 Global Marine Inc filed Critical Global Marine Inc
Publication of NO137961B publication Critical patent/NO137961B/en
Publication of NO137961C publication Critical patent/NO137961C/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/08Ice-breakers or other vessels or floating structures for operation in ice-infested waters; Ice-breakers, or other vessels or floating structures having equipment specially adapted therefor
    • B63B35/10Ice-breakers or other vessels or floating structures for operation in ice-infested waters; Ice-breakers, or other vessels or floating structures having equipment specially adapted therefor having forced pitching or rolling equipment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Suspension Of Electric Lines Or Cables (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår isbryter-fartoy, og mer spesielt et forbedret isbryter-fartoy utstyrt med pneumatisk drevne vippe-frembringende 'anordninger, som drives i omtrent resonans med den naturlige vippefrekvens for skroget når dette betraktes som en komponent av et totalt system som også omfatter et isflak nær inntil skroget og knust is mellom skroget og isflaket. The present invention relates to an icebreaker vessel, and more particularly to an improved icebreaker vessel equipped with pneumatically operated roll producing devices, which are operated in approximate resonance with the natural roll frequency of the hull when considered as a component of a total system which also includes an ice floe close to the hull and broken ice between the hull and the floe.

Isbrytere har helt fra den tid de forst ble konstruert- for mange år tilbake, dvs. kort etter innforing av dampskip, og inntil nylig, vært drevet etter prinsippet med anvendelse av brutal kraft for å knuse isen. Således knuser vanlige isbrytere is enten ved å ploye seg kontinuerlig gjennom isflaket ved hjelp av den nedoverrettede kraft som utoves av spesielt utformede, hoye skarpe baustrukturer for å knuse is, eller ved en teknikk som er kjent som "boksing" eller "slåing". Ved boksing kjorer isbryteren sin bau inn i isflak som er for tykke til at de kan knuses ved kontinuerlig ploying, inntil skipet bryter gjennom isen og på det tidspunkt befinner skipet seg praktisk talt oppå isen. Etter at isen i det minste delvis er knust bakker isbryteren ut av isen og ut i råken av knust is inntil den er klar for isflak, og deretter aksellereres fartoyet en gang til og kjores inn i eller opp på isen. Boksing er effektivt for knusing av is som er vesentlig tykkere enn det som kan knuses ved kontinuerlig ploying gjennom isen med lav hastighet, men gir en meget lav netto fremgangshastighet for isbryteren gjennom isen. Vanlige isbrytere anvender skipets masse for å utfore knusing av isen både ved kontinuerlige og boksemetoder. Den forreste ende av en isbryter kan tilfores ballast for å oke den effektive del av den totale masse av skipet som anvendes på isflaket, særlig når fartoyet blir sittende fast på isen under boksing av meget tykke- isflak. Denne situasjon forekommer når bevegelsesmengden utviklet av fartoyet som nærmer seg isen bærer bauen så hdyt over isen at fartoyet faktisk lander på isen. Icebreakers have, from the time they were first constructed - many years ago, i.e. shortly after the introduction of steamships, and until recently - operated on the principle of using brute force to break the ice. Thus, conventional icebreakers break ice either by plowing continuously through the ice floe using the downward force exerted by specially designed, tall, sharp ice-breaking boom structures, or by a technique known as "boxing" or "slapping". In boxing, the icebreaker drives its bow into ice floes that are too thick to be broken by continuous ploying, until the ship breaks through the ice, at which point the ship is practically on top of the ice. After the ice is at least partially broken, the icebreaker backs out of the ice and into the area of broken ice until it is ready for ice floe, and then the vessel is accelerated once more and driven into or onto the ice. Boxing is effective for breaking ice that is significantly thicker than what can be broken by continuously ploying through the ice at low speed, but gives a very low net rate of progress for the icebreaker through the ice. Conventional icebreakers use the ship's mass to break the ice by both continuous and box methods. The forward end of an icebreaker can be supplied with ballast to increase the effective part of the total mass of the ship that is used on the ice floe, especially when the vessel becomes stuck on the ice during boxing of very thick ice floe. This situation occurs when the momentum developed by the vessel approaching the ice carries the vessel so high above the ice that the vessel actually lands on the ice.

Historisk sett har effektiviteten for en isbryter, målt i uttrykk av tykkelsen av den is som kan knuses ved boksemetoden, tidligere blitt bestemt ved deplasement (totalvekt) av fartoyet og ved den effektivitet som de spesielt utformede bauer på disse fartoy overforte sin foroverrettede bevegelsesmengde og vekten av fartoyet nedover på isen. Hovedformålet har vært å utove tilstrekkelig nedoverrettet kraft på isen for å forårsake knusing av isen til stykker og skille disse fra isflaket. De oppover-virkende isbryterbaustrukturer som tidligere er foæslått eller benyttet, som f.eks,, beskrevet i hollandsk patentskrift nr. 7^.067, utgjor bare en omvendt metode i forhold til den vanlige fremgangsmåte beskrevet ovenfor. Historically, the efficiency of an icebreaker, measured in terms of the thickness of the ice that can be broken by the box method, has previously been determined by the displacement (total weight) of the vessel and by the efficiency with which the specially designed bows on these vessels transferred their forward momentum and weight of the vessel down onto the ice. The main purpose has been to exert sufficient downward force on the ice to cause the ice to break into pieces and separate these from the ice sheet. The upward-acting ice breaker structures that have previously been proposed or used, such as, for example, described in Dutch patent document No. 7,067, constitute only a reversed method in relation to the usual method described above.

Ikke uventet har forholdet mellom fremdriftskraft og Not unexpectedly, the relationship between propulsive force and

deplasement for isbrytere vanligvis vært relativt begrenset ved betraktning av den oppgave som ventes av slike fartoy. Fremdriftskraften har vært begrenset for å hindre, at fartoyet kjorer så lant opp på et tykt isflak under boksemetoden at fartoyet ikke kan. bakkes av isen igjen, selv om lasten forskyves i skroget. Bauene på isbryterne er også konstruert for å begrense skrogets fremforing på isflaket inntil et punkt hvor fartoyet kan bakkes av hvis det blir liggende på. isen.- displacement for icebreakers has usually been relatively limited when considering the task expected of such vessels. Propulsion has been limited to prevent the vessel from driving so far up onto a thick ice floe under the boxing method that the vessel cannot. backed by the ice again, even if the load is shifted in the hull. The buoys on the icebreakers are also designed to limit the forward movement of the hull on the ice floe up to a point where the vessel can be backed off if left lying on it. the ice.-

I US patentskrift nr. 2.902.96^ er det beskrevet en gruppe isbrytere hvor vekten, ble overflytet cyklisk i fartoyet for å frembringe vipping og andre bevegelser av skroget i tilsiktet resonans med de tilsvarende naturlige perioder for fartoyet med hensyn til slike bevegelser. Patentet angir bruk av motsatt roterende eksentriske vekter i fartoyet og forflytning av vannballast for- og akterut i fartoyet, og det er også angitt at vann kan pumpes ut av og inn i fartoyet, for derved å frembringe vipping av fartoyet i tilsiktet resonans med den naturlige periode for skroget. In US patent no. 2,902,96^ a group of icebreakers is described where the weight was transferred cyclically in the vessel to produce tilting and other movements of the hull in intentional resonance with the corresponding natural periods for the vessel with regard to such movements. The patent states the use of counter-rotating eccentric weights in the vessel and the movement of water ballast fore and aft in the vessel, and it is also stated that water can be pumped out of and into the vessel, thereby producing tilting of the vessel in intentional resonance with the natural period for the hull.

I 1958 utga imidlertid Waas en teknisk artikkel i Vest-Tyskland som ga en historisk oversikt av de erfaringer som var gjort inntil den tid med isbrytere utstyrt med mekanismer for frembringing av vipping og andre bevegelser i fartoyet. Artikkelen het "The Effeet of Pitching Plants on Icebreakers" og var datert 17. september 1958ni Bonn og ble forelagt Schiffbau-technische Geseilschaft i November 1958. Artikkelen kommenterer erfaringer fra Vest-Tyskland og andre med i"alt ca. ti isbrytere hvorav alle var utstyrt med roterende vektsystemer som ble drevet for å fremkalle cyklisk bevegelse i fartoyet med en frekvens av 30 cykler pr. min. og fortrinnsvis mye storre. Waas konkluderte med et erfaringen med vippebeveglser ved disse frekvenser ved hjelp av slike mekanismer hadde oket effektiviteten for isbryting for det benyttede fartoy. I et tilfelle hvor et slikt bevegelsessystem ble benyttet gjorde bauen på fartoyet vertikale utslag på 10 cm (total amplitude) med en periodisitet på 30 ganger pr. min. In 1958, however, Waas published a technical article in West Germany which gave a historical overview of the experiences that had been made up to that time with icebreakers equipped with mechanisms for producing tilting and other movements in the vessel. The article was called "The Effeet of Pitching Plants on Icebreakers" and was dated 17 September 1958 in Bonn and was submitted to the Schiffbau-technische Geseilschaft in November 1958. The article comments on experiences from West Germany and others with a total of about ten icebreakers, all of which were equipped with rotating weight systems which were operated to induce cyclic motion in the vessel at a frequency of 30 cycles per minute and preferably much greater, Waas concluded that the experience of rocking motions at these frequencies using such mechanisms had increased the icebreaking efficiency for in a case where such a motion system was used, the hull of the vessel made vertical displacements of 10 cm (total amplitude) with a periodicity of 30 times per min.

Det er av stor betydning at de fremkalte bevegelsesfrekvenser It is of great importance that they evoked movement frequencies

som ble foretrukket av Waas i 1958 langt overskred de naturlige bevegelsesfrekvenser for ethvert fartoy med den storrelse og konstruksjon som ble benyttet av Waas. Frekvensene, som av Waas i 1958 ble angitt som effektive, hadde overhodet ingen relasjon til de niurlige resonansfrekvenser for de benyttede skrog, og Waas foreslo at meget hoyere frekvenser (av størrelsesorden 120 cykler pr. min.) for fremkalt bevegelse ville være enda mer effektivt. Det er også av stor betydning at de fremkalte vippebevegelsene som beskrives av Waas er av liten' amplitude. Denne praktiske erfaring og de forslag som baseres på denne er ikke overensstemmende med US patentskrift nr. 2.902.96<!>+ med hensyn til skrogresonansperioder og forkaster faktisk patentets lære angående fremkalt vippebevegelse for en preferred by Waas in 1958 far exceeded the natural frequencies of motion of any vessel of the size and construction used by Waas. The frequencies, which were indicated by Waas in 1958 as effective, had no relation whatsoever to the natural resonant frequencies of the hulls used, and Waas suggested that much higher frequencies (of the order of 120 cycles per minute) for induced motion would be even more effective . It is also of great importance that the induced rocking movements described by Waas are of small amplitude. This practical experience and the propositions based thereon are inconsistent with U.S. Patent No. 2,902,96<!>+ with respect to hull resonance periods and in fact rejects the patent's teachings regarding induced rocking motion for a

isbryter i resonans med den naturlige vippeperiode for skroget. icebreaker in resonance with the natural rocking period of the hull.

Det er kjent at United States Coast Guard har undersokt bruk av høyfrekvensteknikk og mekanismer angitt av Waas i 1958, men det er ikke alvorlig gått inn for å undersoke forholdet med fremkalt vipping ved naturlige frekvenser for en isbryter. The United States Coast Guard is known to have investigated the use of high frequency techniques and mechanisms outlined by Waas in 1958, but no serious effort has been made to investigate the relationship with induced pitching at natural frequencies for an icebreaker.

Det er også kjent at det i USSR er gjort forsok med roterende vektvippéinnretninger i små isbrytere. It is also known that experiments have been made in the USSR with rotating weight tilting devices in small icebreakers.

For oppsummering kan det derfor sies at tidligere praktiske - erfaringer med frembringelse av skrogbevegelser for isbryteren omfattet hoy frekvens, små amplitudebevegelser som skrev seg fra indre virkninger i skroget. To summarize, it can therefore be said that previous practical experiences with producing hull movements for the icebreaker included high frequency, small amplitude movements that resulted from internal effects in the hull.

Selv nylig har Waas slått fast at ballastsystemer, selv om de er effektive for frembringelse, av vipping av et skip under statiske betingelser, ikke kan benyttes effektivt for dannelse av krefter med tilstrekkelig hurtighet slik at man kan oppnå en del av skipets naturlige vipperytme; se "Icebreakers with Pitching Equipment", Dipl. Ing. Heinrich Waas, VDI Zeitschrift, Vol 101, nr. 32, 11. november 1959, side 1<1>+99-1502, Bureau of Ships Translation nr. 699- Even recently, Waas has established that ballast systems, although effective for producing heeling of a ship under static conditions, cannot be used effectively to generate forces with sufficient rapidity to achieve some of the ship's natural heeling rhythm; see "Icebreakers with Pitching Equipment", Dipl. Ing. Heinrich Waas, VDI Zeitschrift, Vol 101, No. 32, 11 November 1959, Page 1<1>+99-1502, Bureau of Ships Translation No. 699-

I et annet område for isbrytere er det gjort forsok på å forutsi de områder hvor energi forbrukes av en isbryter under drift både ved kontinuerlig og boksemetode. De mest omfattende . undersøkelser på dette område er angitt i "Methods for Predicting Icebreaking and lee Resistance Characteristics of Icebreakers", av J.W. Lewis and R.Y. Edwards, 1970 Transactions, side 213 ff, Society of Naval Architects and Marine Engineers, New York, og spesielt i ligningene (7) og (1.0) i denne, artikkel. Det er beregnet at av det totale energiforbruk for en isbryter så forbrukes 5% av energien til den virkelige'isknusing, 80$ forbrukes for fjernelse av isen vekk fra fartoyets vei og til å overkomme oppdriften av isen og 15$ forbrukes til å overkomme vanlig skrogmotstand; se artiklen av Lewis and Edwards i SNAME, nevnt ovenfor, fig 13 på side 231 . In another area for icebreakers, an attempt has been made to predict the areas where energy is consumed by an icebreaker during operation both by continuous and box methods. The most comprehensive. research in this area is set forth in "Methods for Predicting Icebreaking and lee Resistance Characteristics of Icebreakers", by J.W. Lewis and R.Y. Edwards, 1970 Transactions, pages 213 ff., Society of Naval Architects and Marine Engineers, New York, and especially in equations (7) and (1.0) of this article. It is calculated that of the total energy consumption for an icebreaker, 5% of the energy is consumed for the actual ice breaking, 80$ is consumed for removing the ice away from the vessel's path and to overcome the buoyancy of the ice and 15$ is consumed to overcome normal hull resistance ; see the article by Lewis and Edwards in SNAME, mentioned above, fig 13 on page 231.

Den foreliggende oppfinnelse angår en okonomisk, effektiv og virkningsfull isbryter som omfatter et penumatisk drevet vippefrembringende system, som drives omtrent synkront med den naturlige vippefrekvens for fartoyet betraktet med hensyn til frekvensen som modulerer effekt av et tilstotende isflak og av knust is mellom isflaket og fartoyet. Vippingen bevirkes ved effektiv forflytting av oppdriftssentret for fartoyet i stedet for forflytning av masse ombord i fartoyet, slik som beskrevet av Waas et al. Den foreliggende isbryter er virkningsfull" med hensyn til nodvendige hestekrefter for vippingen, fordi den er basert på de naturlige dynamiske egenskaper for et fartoy til å utfore en vesentlig del av oppdrifts-forskyvningen, mens tidligere vippe-frembringende system måtte arbeide mot de dynamiske egenskapene i fartoyet. The present invention relates to an economic, efficient and effective icebreaker comprising a pneumatically driven tilting generating system, which is operated approximately synchronously with the natural tilting frequency of the vessel considered with respect to the frequency that modulates the effect of an adjacent ice floe and of broken ice between the ice floe and the vessel. The tilting is caused by effective movement of the center of buoyancy for the vessel instead of movement of mass on board the vessel, as described by Waas et al. The present icebreaker is efficient" with respect to the necessary horsepower for the tilting, because it is based on the natural dynamic characteristics of a vessel to perform a significant part of the buoyancy displacement, whereas previous tilting systems had to work against the dynamic characteristics of the vessel.

Den foreliggende isbryter skiller seg fra tidligere vippe-isbrytere ved at den er basert på baubevegelser med lav frekvens og stor amplitude. Disse baubeve gele ene innebærer bevegelse av store vannvolum og vannbevegelsen kontrolleres direkte og indirekte til å ta del i fjernelse av is bort fra skrogets bane i en råk som dannes gjennom et isflak. Som et resultat av dette er den foreliggende isbryter i stand til å utove en storre del av den tilgjengelige kraft til bryting av is og derved knuse tykkere is hurtigere enn det tidligere var mulig. Den foreliggende isbryter fjerner isen ut av fartoyets bane mer effektivt og reduserer derved vesentlig det som nå utgjor hovedforbruket av tilgjengelig energi i isbryteren. The present icebreaker differs from previous tilting icebreakers in that it is based on bow movements with low frequency and large amplitude. These hull shakers involve the movement of large volumes of water and the water movement is controlled directly and indirectly to take part in the removal of ice away from the hull's path in a rut that is formed through an ice floe. As a result of this, the present ice breaker is able to harness a greater portion of the available power for breaking ice and thereby break thicker ice faster than was previously possible. The existing icebreaker removes the ice from the vessel's path more efficiently and thereby significantly reduces what now constitutes the main consumption of available energy in the icebreaker.

Oppfinnelsen går således ut på et isbryterfartoy som er utstyrt med apparatur for frembringelse av vippe- eller stampe-bevegelse i skroget med en onsket frekvens, og det særegne ved dette isbryterfartoy består i at apparatet, som er i det minste delvis pneumatisk drevet omfatter et kammer i skroget i langskips avstand fra skipets oppdriftssenter og i effektiv forbindelse med det omgivende vann under skrogets vannlinje, samt regulerbare innretninger for å fore luft til og fra kammeret for endring av det effektive vannvolum i kammeret, idet apparatet er innrettet til, uten vesentlig endring av posisjonen for massesentret for fartoyet, å forflytte oppdriftssentret på langs av skroget, med en frekvens med en periode på flere■sekunder, idet oppdriftssentret forflyttes en avstand som er tilstrekkelig til å frembringe en cyklisk stampebevegelse' i fartoyet med en amplitude på 30 cm eller mer ved fartoyets bau. The invention thus concerns an icebreaker vessel which is equipped with apparatus for producing tilting or pounding motion in the hull with a desired frequency, and the peculiarity of this icebreaker vessel is that the apparatus, which is at least partially pneumatically driven, comprises a chamber in the hull at a long ship's distance from the ship's center of buoyancy and in effective connection with the surrounding water below the hull's waterline, as well as adjustable devices for feeding air to and from the chamber for changing the effective volume of water in the chamber, as the device is designed to, without significant change of the position of the center of mass of the vessel, to move the center of buoyancy longitudinally of the hull, at a frequency with a period of several seconds, the center of buoyancy being moved a distance sufficient to produce a cyclic pitching motion' in the vessel with an amplitude of 30 cm or more at the vessel's bow.

Disse -og andre trekk ved oppfinnelsen vil i det fdlgende bli mer detaljert beskrevet ved hjelp av enkelte foretrukkede utforelsesformer, som er illustrert på de vedfoyde tegninger. Fig, 1 er et sideriss, delvis i tverrsnitt, av en forbedret isbryter og viser, i forenklet form, en vippe-frembringende mekanisme. Fig. 2 er et .skjematisk diagram av en annen vippe-frembringende mekanisme anordnet i fartoyet vist i fig. 1. Fig. 3 er et skjematisk diagram av en annen mekanisme, for frembringelse av vippebevegelser i en isbryter. Fig. h er et skjematisk diagram av en annen vippe-frembringende mekanisme. Fig. 5 er et skjematisk diagram av en annen vippe-frembringende mekanisme. Fig. 6 er et skjematisk diagram av en annen vippe-frembringende mekanisme. Fig. 7 er et forenklet topp-planriss av baudelen av et annet isbryterfartoy ifolge oppfinnelsen som er forsynt med en annen vippe-frembringende mekanisme. Fig. 8 er et tverrsnitts-riss tatt langsAinjen 8-8 i fig. 7-Fig. 9 er et forenklet topp-planriss tatt ved omtrent lastevannlinjen for den forreste del av en annen isbryter ifolge oppfinnelsen. These and other features of the invention will in the following be described in more detail with the help of certain preferred embodiments, which are illustrated in the attached drawings. Fig, 1 is a side view, partly in cross-section, of an improved icebreaker and shows, in simplified form, a rocker generating mechanism. Fig. 2 is a schematic diagram of another tilt producing mechanism provided in the vessel shown in Fig. 1. Fig. 3 is a schematic diagram of another mechanism for producing rocking movements in an icebreaker. Fig. h is a schematic diagram of another rocker producing mechanism. Fig. 5 is a schematic diagram of another rocker generating mechanism. Fig. 6 is a schematic diagram of another rocker generating mechanism. Fig. 7 is a simplified top plan view of the bow section of another icebreaker vessel according to the invention which is provided with another tilting mechanism. Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 in fig. 7-Fig. 9 is a simplified top plan view taken at approximately the cargo waterline of the forward part of another icebreaker according to the invention.

Fig. 10 er en forenklet illustrasjon tatt langs linjene 1040 Fig. 10 is a simplified illustration taken along lines 1040

i fig. 9- in fig. 9-

Fig. 11 er et forstorret tverrsnitts-riss tatt langs linjen 11-11 i fig.. 10. Fig. 12 er en del av et sideriss, delvis i tverrsnitt, av en isbryter ifolge fig. 1 som vippes.nedover under bryting av is. Fig. 13 tilsvarer risset i fig. 12 og viser en isbryter som vippes oppover under bryting av is. Fig. ^ h er en del av et sideriss, delvis i tverrsnitt, av den forreste del av en annen isbryter ifolge oppfinnels.en som vippes oppover under bryting av is. Fig. 15 er et riss tilsvarende det i fig. i<h>- og viser isbryteren i fig. 1*+ når den vippes nedover under bryting av is. Fig. 11 is an enlarged cross-sectional view taken along the line 11-11 in Fig. 10. Fig. 12 is part of a side view, partly in cross-section, of an icebreaker according to fig. 1 which is tilted.downwards during breaking of ice. Fig. 13 corresponds to the drawing in fig. 12 and shows an icebreaker that is tilted upwards while breaking ice. Fig. h is part of a side view, partly in cross-section, of the front part of another icebreaker according to the invention which is tilted upwards while breaking ice. Fig. 15 is a view corresponding to that in fig. i<h>- and shows the icebreaker in fig. 1*+ when tipped downwards while breaking ice.

Fig. 16 er et sideriss av en annen isbryter. Fig. 16 is a side view of another icebreaker.

Fig 17 er et tverrsnitts-riss tatt langs linjen 17-17 i fig. 16. Fig.18 er et tverrsnitts-riss tatt langs linjen 18-18 i fig. 16. Fig. 19 er et bunnplanriss av en modifisert form av kraftoverforingsfremspringene illustrert i fig. 16. Fig 17 is a cross-sectional view taken along the line 17-17 in fig. 16. Fig. 18 is a cross-sectional view taken along the line 18-18 in fig. 16. Fig. 19 is a bottom plan view of a modified form of the power transmission projections illustrated in fig. 16.

Fig. 20 er et riss tatt langs linjen 20-20 i fig. 19. Fig. 20 is a view taken along the line 20-20 in fig. 19.

Fig. 21 er et forenklet sideriss av et annet fartoy utstyrt med et integret skrogoppvarmings- og skrogvippende system. Fig. 22 er et forenklet sideriss av et annet fartoy utstyrt med et integrert skrogoppvarmings- og skrogvippende system. Fig. 21 is a simplified side view of another vessel equipped with an integrated hull heating and hull tilting system. Fig. 22 is a simplified side view of another vessel equipped with an integrated hull heating and hull tilting system.

Et forbedret isbryterfartoy 10 ifolge denne oppfinnelse omfatter et positivt flytende skrog 11 med vanlig konstruksjon og arrangement med unntagelse av baudelen 12-., som vil bli' beskrevet i detalj nedenfor. Skroget 11 omfatter en akterdel 1.3 og definerer en sentrumsvegg 1<*>+ gjennom skroget fra hoveddekket 15 og til kjolen 16 ved omtrent midtskips. Sentrumsveggen 1<*>+ An improved icebreaker vessel 10 according to this invention comprises a positively floating hull 11 of ordinary construction and arrangement with the exception of the bow part 12-., which will be described in detail below. The hull 11 comprises an aft part 1.3 and defines a central wall 1<*>+ through the hull from the main deck 15 and to the skirt 16 at approximately amidships. The central wall 1<*>+

er fortrinnsvis sentrert på senterlinjen for skroget under et boretårn 17 som er montert på fartoyet. Boretårnet omfatter en fundament struktur 1.8 s.om danner .en boreplattform, 19 og "over denne monteres en vanlig boretårnstruktur 20. En vanlig roterende drill 21 er montert på boreplattformen over sentrumsveggen. is preferably centered on the centerline of the hull below a derrick 17 mounted on the vessel. The derrick comprises a foundation structure 1.8 s.o.m. that forms a drilling platform, 19 and above this is mounted an ordinary derrick structure 20. An ordinary rotary drill 21 is mounted on the drilling platform above the center wall.

Anvendelsen av sentrumsveggen 1^- og boreriggen 17 på fartoyet 10 gjor det mulig å benytte isbrytningsfartoyet med fordel i arktiske strok og lignende som et flytende borefartoy" på den måte som er kjent fra teknikken som omhandlet boring til sjds. Det skal forstås at sentrumsveggen J\ k og boreriggstrukturen 17 ikke er nodvendig å ha på et isbryterfartoy ifolge oppfinnelsen, men at det er illustrert i fig. 1 bare for å vise at de forbedrede isbrytningsstrukturer og fremgangsmåter som beskrevet senere kan innarbeides på et .fartoy som er konstruert for/andre formål enn bare isbryting. Således kan de forbedrede isbrytningsstrukturer og fremgangsmåter som denne oppfinnelse angår innarbeides i en oljetanker eller andre skip, så vel som på en isbryter, uten at man går utenfor rammen av oppfinnelsen. Når isbryterfartoyet er konstruert for den dobbelte funksjon av et flytende borefartoy, omfatter også boreriggen 17 fortrinnsvis en vanlig heiseanordning og tilsluttende utstyr (ikke vist). I et slikt tilfelle er det foretrukket at skroget 11 tverrskips har reversible propellmekanismer 23 og 2h i bau og akterende av skroget, for å skape en skyvkraft til babord eller styrbord, etter onske, for å forbedre manøvrerings-muligheten av fartoyet over et boreområde, så vel som å forbedre manøvreringsmuligheten for fartoyet når det anvendes som isbryter. The use of the center wall 1^ and the drilling rig 17 on the vessel 10 makes it possible to use the icebreaking vessel with advantage in arctic regions and the like as a floating drilling vessel" in the manner known from the technique relating to drilling to sjds. It is to be understood that the center wall J \ k and the drilling rig structure 17 is not necessary to have on an ice-breaking vessel according to the invention, but that it is illustrated in Fig. 1 only to show that the improved ice-breaking structures and methods as described later can be incorporated on a vessel designed for/other purpose than just icebreaking. Thus, the improved icebreaking structures and methods to which this invention relates can be incorporated into an oil tanker or other ship, as well as onto an icebreaker, without departing from the scope of the invention. When the icebreaker vessel is designed for the dual function of a floating drilling vessel, the drilling rig 17 preferably also comprises a conventional hoisting device and connecting equipment (not shown). In such a case, it is preferred that the hull 11 transversely has reversible propeller mechanisms 23 and 2h in the bow and stern of the hull, to create a thrust to port or starboard, as desired, to improve the maneuverability of the vessel over a drilling area, as well such as improving the maneuverability of the vessel when it is used as an icebreaker.

Fartoyet 10 har et tyngdepunkt eller massesentrum 26 omtrent midtskips over oppdriftssentret 27 når skroget har en ikke-trimmet rett-kjolsstilling. Som beskrevet i mer detalj nedenfor er det til skroget tilsluttet anordninger som i det minste delvis er pneumatisk drevet for forskyvning av oppdriftssentret 27 i en frem- og tilbakeretning med en valgbar frekvens. Disse pneumatisk drevne anordninger kan drives for å oppnå denne forskyvning av oppdriftssentret uten vesentlig å forandre fartoyets deplasement, dys. totalvekten av fartoyets 10, eller plasseringen av massesentret 26. Den valgbare frekvens som er forbundet med drift av de pneumatisk drevne anordninger korreleres til den optimale kombinerte isbrytnings- og isfjernings-karakteristikk (energioverforingsfunksjon) som eksisterer mellom skroget og de nærliggende omgivelser under utovelse av isbrytning for fartoyet. Det vil si at den optimale sammensatte energioverforingsfunksjon tar i betraktning de naturlige, dynamiske vippekarakteristikker for skroget som sådant, egenskapene og virkningene av et isflak 30 nær skroget, som kan modulere den naturlige, dynamiske vippekarakteristikk for skroget, og også lignende modulerende egenskaper og virkninger av knust is som finnes mellom skroget og isflaket i. fartoyet 10. The vessel 10 has a center of gravity or mass 26 approximately amidships above the center of buoyancy 27 when the hull is in an untrimmed straight skirt position. As described in more detail below, devices are connected to the hull which are at least partially pneumatically driven for displacing the center of buoyancy 27 in a forward and backward direction with a selectable frequency. These pneumatically operated devices can be operated to achieve this displacement of the center of buoyancy without significantly changing the displacement of the vessel, ie. the total weight of the vessel 10, or the location of the center of mass 26. The selectable frequency associated with the operation of the pneumatically driven devices is correlated to the optimal combined ice breaking and ice removal characteristic (energy transfer function) that exists between the hull and the immediate surroundings during the exercise of ice breaking for the vessel. That is, the optimal composite energy transfer function takes into account the natural dynamic roll characteristics of the hull as such, the properties and effects of an ice floe 30 near the hull, which can modulate the natural dynamic roll characteristics of the hull, and also similar modulating properties and effects of broken ice found between the hull and the ice sheet in the vessel 10.

De pneumatisk drevne anordninger, i fartoyet 10, omfatter et fremre vippekammer 28 og et aktre vippekammer 29, som begge er definert i skroget og åpne gjennom de neddykkede overflater av skroget, fortrinnsvis gjennom kjolen av skroget, til vann 31• Vippekamrene er fortrinnsvis plassert så langt som mulig fra rett-kjolstillingen av oppdriftssentret 27 og har storst mulig volum i overensstemmelse med konstruksjonen av skroget som dikteres av de mange konkurrerende faktorer som man står overfor i skipsarkitektur. Det er også foretrukket at kamrene har like volum og at sentrene for volummassene har lik avstand fra rettkjolsoppdriftssentret. Hvis kamrene er plassert med forskjellig distanser fra rettkjolsoppdriftssentret eller har forskjellige volum så er det onskelig at produktet av (1) momentarm fra rettkjolsoppdriftssentret til volumsentret for et kammer og (2) volumet av dette kammer er omtrent lik det samme produkt for det andre kammer. The pneumatically operated devices, in the vessel 10, comprise a forward tilting chamber 28 and an aft tilting chamber 29, both of which are defined in the hull and open through the submerged surfaces of the hull, preferably through the skirt of the hull, to water 31• The tilting chambers are preferably positioned so as far as possible from the straight skirt position of the center of buoyancy 27 and has the largest possible volume in accordance with the construction of the hull as dictated by the many competing factors faced in ship architecture. It is also preferred that the chambers have the same volume and that the centers of the volume masses have the same distance from the straight skirt buoyancy center. If the chambers are located at different distances from the center of straight skirt buoyancy or have different volumes, then it is desirable that the product of (1) moment arm from the center of straight skirt buoyancy to the center of volume for one chamber and (2) the volume of this chamber is approximately equal to the same product for the other chamber.

En selektiv drivbar mekanisme er forbundet med pneumatisk, drevne anordninger for anvendelse av luft i kamrene for å fjerne vann fra hvert kammer og for å slippe inn vann i kammeret. Når det er anordnet både fremre og altre vippekamre, som i fartoyet 10, drives disse lufttilforende og vanninnslippende mekanismer ut av fase med hverandre. Det skal imidlertid forstås at fartoyet bare kan omfatte et enkelt vippekammer, fortrinnsvis plassert i bauen på fartoyet, for maksimal vippeeffekt på et tilstotende isflak 30. Vanligvis er det mer tilgjengelig volum for et vippekammer forut for midtskips enn akterut, på grunn av skrogets slanke form akterut for effektiv drift av en konvensjonelt anordnet og drevet propell 3^ og annet konvensjonelt drivmaskineri som vanligvis er plassert akterut. A selective operable mechanism is connected to pneumatically operated means for applying air in the chambers to remove water from each chamber and to admit water into the chamber. When both forward and aft tilting chambers are arranged, as in the vessel 10, these air-supplying and water-inlet mechanisms are driven out of phase with each other. However, it should be understood that the vessel may only comprise a single tilting chamber, preferably located in the bow of the vessel, for maximum tilting effect on an adjacent ice floe 30. Generally, there is more available volume for a tilting chamber forward of amidships than aft, due to the slender shape of the hull aft for efficient operation of a conventionally arranged and driven propeller 3^ and other conventional drive machinery which is usually placed aft.

For fartbyet 10, som vist i fig. 1, omfatter de selektivt dri/bare anordninger for lufttilførsel og vanninnslipping i det fremre vippe-kammer en kilde 35 for luft ved forhoyet trykk, For the fast city 10, as shown in fig. 1, the selectively operable devices for supplying air and introducing water into the front tilting chamber comprise a source 35 for air at increased pressure,

som f.eks. en vifte eller kompressor, en innlopskanal 36 til kilden 35 fortrinnsvis i forbindelse méd hoveddekket på fartoyet, en utldpskanal i forbindelse med kilden 35 og de ovre deler av kammeret 28, og en luftutslippingskanal 38 i forbindelse mellom de ovre deler av kammeret 28 og f.eks. hoveddekket, og utstyrt med ventilinnretning 39 for selektiv åpning eller lukking av kanalen 38. Det aktre vippekammer 29 i fartoyet 10 er utstyrt med en lignende trykkluf tkilde ho, en innlopskanal >+1 til denne, en utlopskanal 37 fra denne og en • luftutslippingskanal V3 fra kammeret 29 utstyrt med en ventilinnretning V+. like for example. a fan or compressor, an inlet channel 36 to the source 35 preferably in connection with the main deck of the vessel, an outlet channel in connection with the source 35 and the upper parts of the chamber 28, and an air discharge channel 38 in connection between the upper parts of the chamber 28 and f. e.g. the main deck, and equipped with valve device 39 for selectively opening or closing the channel 38. The aft tilting chamber 29 in the vessel 10 is equipped with a similar compressed air source ho, an inlet channel >+1 to this, an outlet channel 37 from this and an • air discharge channel V3 from the chamber 29 equipped with a valve device V+.

Det ovre omfang av de fremre og. aktre vippekamre 28 og 29 The upper extent of the anterior and. aft rocker chambers 28 and 29

(eller av det enkle vippekammer, når det bare er anordnet ett i fartoyet) er fortrinnsvis plassert under rettkjolslast-vannlinjen h6 (se fig. 2 og 3) for fartoyet 10. Som vist i fig. 2, som illustrerer et vippesystem 1+5 som er en modifiksjon av arrangementet vist i fig. 1, er ventilinnretningene 39 og hk for vippekamrene og fortrinnsvis også de luft-overtrykkdannende mekanismer for disse kamre forbundet med en egnet kontroll- (or of the single tilting chamber, when only one is provided in the vessel) is preferably placed below the straight skirt load waterline h6 (see fig. 2 and 3) for the vessel 10. As shown in fig. 2, which illustrates a rocker system 1+5 which is a modification of the arrangement shown in fig. 1, the valve devices 39 and hk for the tilting chambers and preferably also the air overpressure generating mechanisms for these chambers are connected with a suitable control

mekanisme !+7, som drives slik at den tvinger luft inn i forut-vippekammeret 28, mens ventilinnretningen 39 er lukket, mechanism !+7, which is operated so as to force air into the pre-tilt chamber 28, while the valve means 39 is closed,

for derved å tvinge vann ut av kammeret 28 ved hjelp av overtrykksluft. Dette foregår samtidig som ventilinnretningen hh forbundet med akterutvippekammeret åpnes for å slippe vann inn i kammeret 29 ved hjelp av det hydrostatiske vanntrykk utenfor kammeret. Kontrollmekanismen h- 7 har en andre tilstand hvor forholdene mellom ventilinnretningene 39 og kh er reversert slik at luft slippes inn i kammeret 29 for å fjerne vannet derfra og å tillate innforing av vann i forutvippekammeret 28. thereby forcing water out of the chamber 28 by means of pressurized air. This takes place at the same time as the valve device hh connected to the aft tilting chamber is opened to let water into the chamber 29 by means of the hydrostatic water pressure outside the chamber. The control mechanism h-7 has a second state where the relationships between the valve devices 39 and kh are reversed so that air is admitted into the chamber 29 to remove the water therefrom and to allow the introduction of water into the pre-tilt chamber 28.

Fra den ovennevnte beskrivelse er det klart at vippekamrene 28 From the above description, it is clear that the rocker chambers 28

og 29 i forbindelse med kontrollanordningen !+7, effektivt vil variere stillingen av skroget 11 for å bevirke for- og akterrettet forskyvning av beliggenheten av oppdriftssentret 27 and 29 in conjunction with the control device !+7, will effectively vary the position of the hull 11 to effect fore and aft displacement of the location of the center of buoyancy 27

i forhold til den faste beliggenhet av massesentret 26. Det vil si at når et av vippekamrene 28 eller 29 er helt fylt med luft så vil luft- til vann-grensefL aten nær kammeret være i- det vesentlige kontinuerlig med skrogoverflaten rundt bunnen av kammeret. Når slike betingelser er tilstede er lufttrykket i kammeret lik det hydrostatiske vanntrykk ved kjolen til skroget. Denne effekt er den samme som den som dannes ved å oke skrogets dyptgående i nærheten av kammeret, som ved å lukke skroget over bunnen av kammeret, og derved danne en forandring i fordelingen av oppdriften som utvikles ved skroget. Denne forandring i oppdriftskarakteristikk for skroget oppnås uten å forandre nettovekten for fartoyet. Således forblir massesentret for fartoyet stasjonært, mens plasseringen av oppdriftssentret forflyttes fremover i forhold til massesentret når vippekammeret 28 fylles med luft, og ved å bevege oppdriftssentret akterover fra tyngdepunktet når det aktre vippekammeret 29 fylles med luft. in relation to the fixed location of the center of mass 26. That is, when one of the tilting chambers 28 or 29 is completely filled with air, the air-to-water interface near the chamber will be essentially continuous with the hull surface around the bottom of the chamber. When such conditions are present, the air pressure in the chamber is equal to the hydrostatic water pressure at the skirt of the hull. This effect is the same as that produced by increasing the draft of the hull near the chamber, as by closing the hull over the bottom of the chamber, thereby creating a change in the distribution of buoyancy developed at the hull. This change in buoyancy characteristics of the hull is achieved without changing the net weight of the vessel. Thus the center of mass of the vessel remains stationary, while the position of the center of buoyancy is moved forward in relation to the center of mass when the tilting chamber 28 is filled with air, and by moving the center of buoyancy aft from the center of gravity when the aft tilting chamber 29 is filled with air.

Så snart oppdriftssentret beveger seg ut av vertikal innstilling med massesentret dannes et kraftpar mellom den nedoverrettede massekraft som virker gjennom massesentret og den oppoverrettede oppdriftskraft som virker gjennom oppdriftssentret, og derved dannes et vippemoment i skroget. Når således vippekammeret 28 er fylt med luft vil det resulterende vippemoment forårsake at bauen på fartoyet 10 hever seg, og viee versa når det aktre vippekammer 29 er fylt med luft. Når fartoyet har fremre og aktre vippekamre, som vist i fig. 1, må vippekamrene kjores 180° ut av fase med hverandre for å utvikle maksimale vippemoment. Når vippekamrene har like volum og er plassert i lik avstand fra rettkjolsoppdriftssentret vil en synkron fasedrift av vippekamrene resultere i lofting av fartoyet i stedet for vipping av fartoyet. As soon as the center of buoyancy moves out of vertical alignment with the center of mass, a force pair is formed between the downward mass force acting through the center of mass and the upward buoyancy force acting through the center of buoyancy, thereby creating a tilting moment in the hull. Thus, when the tilting chamber 28 is filled with air, the resulting tilting moment will cause the hull of the vessel 10 to rise, and vice versa when the aft tilting chamber 29 is filled with air. When the vessel has fore and aft tilt chambers, as shown in fig. 1, the tilting chambers must be driven 180° out of phase with each other to develop maximum tilting moments. When the tilting chambers have the same volume and are placed at the same distance from the straight skirt buoyancy center, a synchronous phase operation of the tilting chambers will result in pitching of the vessel instead of tilting of the vessel.

Det er innlysende at når det er anordnet både fremre og aktre vippekamre med gitte volum så vil storrelsen av det vippemoment som kan dannes være dobbelt så stort som det moment som kan frembringes ved et enkelt kammer med det samme volum plassert i samme avstand fra rettkjolsoppdriftssentret. It is obvious that when there are both fore and aft tilting chambers with a given volume, the magnitude of the tilting moment that can be generated will be twice as large as the moment that can be produced by a single chamber with the same volume placed at the same distance from the center of straight skirt buoyancy.

Som angitt ovenfor ble tidligere isbrytere drevet for å knuse isflak 30 til stykker ved å omdanne den fremforte bevegelsesmengde av fartoyet enten til en nedoverrettet kraft eller til en oppoverrettet kraft på isflaket, idet en slik kraft var av tilstrekkelig storrelse til å knuse isflaket. Dette var grunnprinsippet for drift av tidligere isbrytere som ble drevet enten ved kontinuerlige eller boksemetoder. Den foreliggende oppfinnelse angår imidlertid en isbryter hvor vippemoment av vesentlig storrelse utvikles av skroget 11 ved å forflytte oppdriftssentret av skroget i forhold til massesentret for derved å danne vertikale baubevegelser. Disse bevegelser er av vesentlig størrelse og utvikles ved relativt lave frekvenser som tilsvarer den grunnleggende naturlige vippefrekvens for skroget under vipping slik som den modifiseres ved virkningen av isflaket og knust is nær inntil fartoyet. På grunn av at vippemomentene som utvikles ved skroget 11 ifolge denne oppfinnelse er av en vesentlig storrelse og frembringer i det vesentlige vertikale bevegelser av bauen, har skroget i det vesentlige vinkelformet bevegelsesmengde under slike vippebevegelser. Denne vinkelformede bevegelsesmengde utoves direkte på isflaket samtidig med vanlig fremoverrettet bevegelsesmengde (og i forbindelse med de vertikale krefter som dannes av den ...fremoverrettede bevegelsesmengde på grunn av isbryterens bauform), -for derved å forårsake at vesentlig mer energi anvendes effektivt av fartoyet 10 på isflaket 30 enn det som tidligere er anvendt ved vanlige isbrytere med samme deplasement og fremdriftskraft. As indicated above, earlier icebreakers were operated to break ice floe 30 into pieces by converting the forward momentum of the vessel into either a downward force or an upward force on the ice floe, such a force being of sufficient magnitude to break the floe. This was the basic operating principle of earlier icebreakers that were operated either by continuous or box methods. The present invention, however, relates to an icebreaker where tilting moment of significant magnitude is developed by the hull 11 by moving the center of buoyancy of the hull in relation to the center of mass to thereby form vertical bow movements. These movements are of significant magnitude and develop at relatively low frequencies that correspond to the basic natural pitching frequency of the hull during pitching as it is modified by the action of the ice floe and broken ice close to the vessel. Due to the fact that the tilting moments which are developed at the hull 11 according to this invention are of a significant magnitude and produce essentially vertical movements of the building, the hull has a substantially angular amount of movement during such tilting movements. This angular momentum is exerted directly on the ice sheet at the same time as normal forward momentum (and in connection with the vertical forces formed by the ... forward momentum due to the icebreaker's hull shape), - thereby causing significantly more energy to be used effectively by the vessel 10 on the ice floe 30 than has previously been used with ordinary icebreakers with the same displacement and propulsion force.

Det var angitt ovenfor at ethvert flytende legeme, avhengig av dimensjoner og utformning, har en naturlig vippeperiode (så vel som for rulling, hevning, tverr-rulling o.l.) når legemet flyter ved enhver gitt vannlinje. Ved å se på momentet for vipping når vippekrefter utoves på et flytende skrog med omtrent vanlig utformning ved intervall som tilsvarer den naturlige vippefrekvens for skroget, så vil det dannes en resonanstilstand hvor vippebevegelsene er vesentlig storre enn de vippebevegelser som dannes ved utovelse av vippekrefter av samme storrelse, men ved andre frekvenser. Et av formålene ved den foreliggende oppfinnelse er å utvikle maksimal overforing av tilgjengelig energi fra skroget til isflaket 30 for det formål å knuse dette-. Derfor blir vippekamrene 28 og 29 i fartoyet 10 alternerende tomt.. for vann og fylt med vann ved intervall som nær tilsvarer den naturlige vippefrekvens for skroget 11. I denne sammenheng må det imidlertid forstås at den naturlige vippefrekvens for skroget er definert på en noe annen.måte enn det som er vanlig. It was stated above that any floating body, depending on its dimensions and design, has a natural rocking period (as well as for roll, heave, transverse roll, etc.) when the body floats at any given waterline. By looking at the moment for tilting when tilting forces are exerted on a floating hull with an approximately normal design at an interval that corresponds to the natural tilting frequency of the hull, a resonance condition will be formed where the tilting movements are significantly greater than the tilting movements that are formed by exerting tilting forces of the same magnitude, but at other frequencies. One of the purposes of the present invention is to develop the maximum transfer of available energy from the hull to the ice floe 30 for the purpose of crushing it. Therefore, the rocking chambers 28 and 29 in the vessel 10 are alternately empty of water and filled with water at intervals that closely correspond to the natural rocking frequency of the hull 11. In this context, however, it must be understood that the natural rocking frequency of the hull is defined in a somewhat different way .way than is usual.

Uttrykkene "naturlig vippeperiode" eller "naturlig vippefrekvens" er vanligvis benyttet med henvisning til et skrog som flyter i åpent vann med praktisk talt ubegrenset utstrekning i alle horisontale og vertikale retninger fra skroget. For klarhets skyld er disse egenskaper i den folgende beskrivelse ofte referert til som "naturlig vippeperiode i åpent vann" og The terms "natural roll period" or "natural roll frequency" are generally used in reference to a hull floating in open water with virtually unlimited extent in all horizontal and vertical directions from the hull. For the sake of clarity, these characteristics are often referred to in the following description as "natural rocking period in open water" and

-"naturlig vippefrekvens i.åpent vann". Uttrykkene "naturlig vippeperiode ved isbryting" og "raturlig vippefrekvens ved isbryting" er brukt i "den folgende beskrivelse for å skille dem fra de tilsvarende egenskaper for skroget i åpent vann. "Naturlig vippeperiode ved isbryting" er derfinert som skrogets -"natural tilting frequency in open water". The terms "natural rocking period in icebreaking" and "natural rocking frequency in icebreaking" are used in the following description to distinguish them from the corresponding characteristics of the hull in open water. "Natural rocking period in icebreaking" is defined as the hull's

naturlige vippeperiode i åpent vann slik den er omformet ved nærværet av et isflak nær inntil skroget, og ved nærværet av knust is mellom skroget og isflaket i råken som brytes' gjennom isflaket av isbryterfartoyet. Nærværet av et flytende isflak nær inntil fartoyet utgjor en gr ense innskrenkning på vannet., natural roll period in open water as it is reshaped by the presence of an ice floe close to the hull, and by the presence of broken ice between the hull and the floe in the rook which is broken through the floe by the icebreaker vessel. The presence of a floating sheet of ice close to the vessel constitutes a limit on the water.

som forandrer den naturlige vippeperiode for skroget i åpent vann. Nærværet av is i råken mellom isflaket og skroget har den virkning at det .forandrer det medium hvor fartoyet flyter, og denne virkning resulterer også i en modifikasjon av den naturlige periode for fartoyet i åpent vann. "Isbryting med naturlig vippefrekvens" er definert som den naturlige vippefrekvens i åpent vann omformet ved virkningene av flytende isflak og is som flyter i råken mellom skroget og isflaket. Derfor er det innlysende at skroget 11 og skrogene av de andre isbryterfartoyer som beskrives under isbrytingsoperasjoner er å betrakte som en komponent av et totalt system som omfatter skroget, det tilstbtene isflak og knust is mellom skroget og isflaket. which changes the natural roll period of the hull in open water. The presence of ice in the gap between the ice sheet and the hull has the effect of changing the medium in which the vessel floats, and this effect also results in a modification of the natural period of the vessel in open water. "Icebreaking with natural pitching frequency" is defined as the natural pitching frequency in open water transformed by the effects of floating ice floe and ice floating in the lee between the hull and the floe. Therefore, it is obvious that the hull 11 and the hulls of the other icebreaking vessels described during icebreaking operations are to be considered as a component of a total system that includes the hull, the resulting ice floe and broken ice between the hull and the ice floe.

Hvis cykliske vippemomenter utoves på skroget 11 med en frekvens som selv generelt faller sammen med den naturlige vippefrekvens for•skrog-is-systemet, så vil skroget begynne å vippe og vil ha tendens til å vippe med en frekvens som tilsvarer den naturlige vippefrekvens. Det vil si at hvis vippemomenter utoves cyklisk på skroget med en frekvens som er innenfor ca. - 1 3% av skrogets naturlige vippefrekvens ved isbryting, så vil skroget ha tendens til'å soke sin virkelige naturlige isbrytings-vippefrekvens. Folgelig foreslås med foreliggende oppfinnelse - at mekanismene for tilforsel av trykkluft til vippekammeret eller -kamrene på en isbryter ifolge oppfinnelsen "og for innslipping av vann til kammeret (kamrene) til å begynne med kan utfores manuelt" ved en frekvens som ligger nær opptil skrogets naturlige vippefrekvens ved isbryting, når man setter i gang vippebevegelsen av isbryterfartoyet fra en stabil rett-kjolsstilling. Når cykliske vippebevegelser av skroget har begynt funksjonerer kontrollmekanismen ^automatisk og driver luft-tilforsels- og vann-innslippings-mekanismene for vippekamrene i respons til den overste og laveste grense for bevegelse av bauen på fartoyet. For eksempel, siden bauen på fartoyet ikke vil ha noen vertikal hastighetsbevegelse ved sin ovre og nedre. grense ..f or. bevegelse , kan kontrollmekanismen hy omfatte hastighetskontrollerende innretninger, som når de ikke foler noen vertikal bevegelse av bauen under vippebevegelse av fartoyet vil skifte mekanismen forbundet med vippekammeret fra lufttilførsel til vanninnslippende stilling, og vice versa. If cyclic pitching moments are exerted on the hull 11 with a frequency which itself generally coincides with the natural pitching frequency of the hull-ice system, then the hull will begin to pitch and will tend to pitch at a frequency corresponding to the natural pitching frequency. This means that if tilting moments are applied cyclically to the hull with a frequency that is within approx. - 1 3% of the hull's natural pitch frequency when breaking ice, then the hull will tend to soke its real natural ice-breaking pitch frequency. Accordingly, with the present invention it is proposed - that the mechanisms for supplying compressed air to the tilting chamber or chambers on an icebreaker according to the invention "and for letting water into the chamber(s) can initially be carried out manually" at a frequency that is close to the hull's natural rocking frequency in icebreaking, when one initiates the rocking motion of the icebreaker vessel from a stable straight skirt position. Once cyclic rocking motions of the hull have begun, the control mechanism functions automatically and operates the air-supply and water-injection mechanisms of the rocking chambers in response to the upper and lower limits of movement of the bow of the vessel. For example, since the bow of the vessel will have no vertical velocity movement at its top and bottom. border ..f or. movement, the control mechanism hy may include speed controlling devices, which, when they do not sense any vertical movement of the bow during tilting movement of the vessel, will change the mechanism associated with the tilting chamber from air supply to water-inlet position, and vice versa.

På grunn av at den vippe-frembringende mekanisme som illustreres på fig. 1 og 2 drives i resonans med isbryting med naturlig vippeperiode for fartoyet, så er det innlysende at store vertikale bevegelser -av bauen 12 oppstår når fartoyet drives i en vippebevegelse under isbrytende operasjoner. Disse baubevegelser kan utgjore flere fot i motsetning til centimeter. Vinkelbevegelsesmengden for bauen idet den passerer gjennom en rettkjolsstilling vil være av vesentlig storrelse og denne vinkel-bevegelsesmengde overfores til isflaket 30, sammen med den frem overrettede bevegelsesmengde for fartoyet, for å knuse isflak med vesentlig storre tykkelse enn de som hittil er knust ved vanlige isbrytere med tilsvarende deplasement og kraft. Because the rocker producing mechanism illustrated in FIG. 1 and 2 are operated in resonance with icebreaking with a natural tilting period for the vessel, then it is obvious that large vertical movements of the building 12 occur when the vessel is operated in a tilting motion during icebreaking operations. These bow movements can amount to several feet as opposed to centimeters. The amount of angular movement for the vessel as it passes through a straight skirt position will be of significant magnitude and this amount of angular movement is transferred to the ice floe 30, together with the forward directed movement amount for the vessel, in order to break ice floe with a significantly greater thickness than those hitherto broken by ordinary icebreakers with corresponding displacement and force.

Vinkel-bevegeleesmengden som utgjores av en vippende isbryter ifolge oppfinnelsen resulterer i en vesentlig okning i isbrytningseffektivitet for fartoyet, på grunn av tallrike årsaker som er komplekst forbundet med hverandre. Det er beregnet at ved vanlige isbrytere benyttes bare 3% av den totale energi til virkelig knusing av isflak, og at 80% av den tilgjengelige energi forbrukes til fjernelse av knust is mellom skroget og isflaket, bort fra råken til isbryteren, se fig. 13» Lewis og Edwards SNAME-artikke1, nevnt ovenfor. Det uknuste isflak rundt isbryterfartbyet virker som en grenseinnskrenkning på vannet 31 og omdanner den naturlige vippefrekvensen for skroget i åpent vann. På grunn av at fartoyet 10 vippes ved relativt lav frekvens gjennom store vinkelforskyvninger under isbrytende operasjoner, så virker selve skroget som en pumpe på vannet i råken mellom skroget og isflaket. Denne pumpeeffekt ved vippebevegelsen av skroget danner vesentlig omroring og bevegelse av knust is i råken, og denne omroring sikrer at det i stedet for statiske friksjonskoeffisienter eksisterer dynamiske friksjonskoeffisienter mellom isstykkene som kommer i kontakt med skroget i råken. Siden den dynamiske friksjonskoeffisient er mindre enn den statiske friksjonskoeffisient er det innlysende at skroget 11 får mindre motstand mot fremgående bevegelse gjennom den knuste is enn i de tilfeller hvor skroget ikke utover .vippebevegelse eller bare små vippebevegelser under slik fremgående bevegelse. Resultatet av dette er at på grunn av reduksjon av friksjonskrefter som virker på skroget av den knuste is i råken så vil en stbrre del av den utviklede energi i fartoyet være tilgjengelig for anvendelse av skroget på isflaket 30, enn den som er tilgjengelig ved vanlige isbrytere med samme storrelse og kraft. The amount of angular movement made by a tilting icebreaker according to the invention results in a significant increase in icebreaking efficiency for the vessel, due to numerous reasons which are complexly interrelated. It is calculated that with ordinary icebreakers only 3% of the total energy is used for actual crushing of ice floe, and that 80% of the available energy is consumed for the removal of crushed ice between the hull and the floe, away from the keel of the icebreaker, see fig. 13» Lewis and Edwards SNAME article1, cited above. The unbroken ice floe around the icebreaker vessel acts as a boundary restriction on the water 31 and transforms the natural roll frequency of the hull in open water. Due to the fact that the vessel 10 is tilted at a relatively low frequency through large angular displacements during ice-breaking operations, the hull itself acts as a pump on the water in the gap between the hull and the ice floe. This pumping effect during the tilting movement of the hull creates significant agitation and movement of crushed ice in the roe, and this agitation ensures that instead of static coefficients of friction, there are dynamic coefficients of friction between the pieces of ice that come into contact with the hull in the roe. Since the dynamic coefficient of friction is smaller than the static coefficient of friction, it is obvious that the hull 11 has less resistance to forward movement through the broken ice than in the cases where the hull does not move beyond tilting or only small tilting movements during such forward movement. The result of this is that, due to the reduction of frictional forces acting on the hull of the broken ice in the rook, a larger part of the developed energy in the vessel will be available for use by the hull on the ice floe 30, than is available with ordinary icebreakers with the same size and power.

Også den vippe-lignende pumpevirkningen av skroget på vannet i råken vil ha tendens til å holde isstykkene i råken helt borte fra skroget og å sende disse is-stykkene enten over eller under isflaket langs kantene av råken. Resultatet er at isbryterfartbyet 10, når det drives med den frembragte vippe-isbrytingsmetode, ikke trenger å overkomme oppdriften av isstykkene i råken i tilnærmet samme grad som det som var nbdvendig ved isbrytere som drives ifolge mer vanlige metoder. Also the seesaw-like pumping effect of the hull on the water in the rake will tend to keep the pieces of ice in the rake completely away from the hull and to send these pieces of ice either above or below the ice sheet along the edges of the rake. The result is that the icebreaker vessel 10, when operated with the proposed tilting icebreaking method, does not need to overcome the buoyancy of the pieces of ice in the rook to approximately the same extent as was necessary for icebreakers operated according to more common methods.

Av de 80% av energifortruket som vanlige isbrytere anvender for å fjerne knust is vekk fra skroget i råken utgjor en vesentlig del av dette energiuttak det som er nbdvendig for å overkomme oppdriftskreftene som finnes i knuste isstykker. Vanlige isbrytere fjerner is fra råken ved å gripe fast i disse isstykkene med skroget og ved å bevege isstykkene nedover og under skroget og deretter akterover langs skroget til akterenden. Denne operasjon gjor det nbdvendig at skroget overkommer oppdriftskreftene som er forbundet med isen. Med fartoyet 10 blir imidlertid flytende isstykker holdt vekk fra skroget på grunn av den vippe-lignende pumpevirkning som skroget har på vannet i isråken og på grunn av skrogets stbt mot isstykkene. Et grunnleggende resultat for disse vippebevegelser med stor amplitude og lav frekvens for fartoyet 10 er at det gir en vesentlig reduksjon i den 80% energiforbruksfaktor som man har ved isbrytere av vanlig konstruksjon. Of the 80% of the energy consumed by ordinary icebreakers to remove broken ice away from the hull in the rook, a significant part of this energy withdrawal constitutes what is necessary to overcome the buoyant forces found in broken pieces of ice. Conventional icebreakers remove ice from the rudder by gripping these pieces of ice with the hull and by moving the pieces of ice down and under the hull and then aft along the hull to the stern. This operation makes it necessary for the hull to overcome the buoyant forces associated with the ice. With the vessel 10, however, floating pieces of ice are kept away from the hull due to the seesaw-like pumping effect that the hull has on the water in the ice bay and because of the hull's thrust against the pieces of ice. A fundamental result of these rocking movements with large amplitude and low frequency for the vessel 10 is that it provides a significant reduction in the 80% energy consumption factor that is found with icebreakers of ordinary construction.

Den eneste andre energitappende faktor som virker på skroget (bortsett fra den 5% faktor som allerede er nevnt) er den energi som er nddvendig for å overkomme bolgedannelsen og overflatefriksjonsmotstanden for skroget når det beveger seg gjennom vannet. Denne energitappende faktor er relativt konstant ved lave hastighets-lengdeforhold for skroget. Således vil enhver reduksjon i 80% faktoren, som angår vanlige isbrytere, gi en tilsvarende okning i ..tilgjengelig energi for isbryting og for bevegelse gjennom knust-is. Det er derfor innlysende.at vippebevegelsene med stor amplitude og lav frekvens, slik som for en isbryter ifolge foreliggende oppfinnelse, er effektivt for å gjore det mulig for fartoyet å anvende en vesentlig storre del av den tilgjengelige energi på isflaket for det formål å knuse tykkere is med storre hastighet enn det som hittil har' vært mulig. The only other energy draining factor acting on the hull (apart from the 5% factor already mentioned) is the energy required to overcome the wave formation and surface frictional resistance of the hull as it moves through the water. This energy-loss factor is relatively constant at low speed-length ratios for the hull. Thus, any reduction in the 80% factor, which concerns ordinary icebreakers, will give a corresponding increase in ..available energy for icebreaking and for movement through broken ice. It is therefore obvious that the rocking movements with large amplitude and low frequency, such as for an icebreaker according to the present invention, are effective in enabling the vessel to apply a significantly greater part of the available energy to the ice sheet for the purpose of breaking thicker ice at a greater speed than has hitherto been possible.

Under henvisning til fig. 1 og 2, viser fig. 1 i meget forenklet utforelse de pneumatisk dra/ne anordninger som finnes i et isbryterfartoy ifolge oppfinnelsen for tilforsel av trykkluft til et vippekammer og for innslipping av vann i kammeret for derved å danne en for- og akterforflytning av oppdriftssentret på den måte som er beskrevet i detalj ovenfor. Som vist i fig. 2 kan trykkluftkilden 35 foreligge i form av et par sentrifugalvifter k- 8 og <*>+9 som er seriekoblet slik at utgangseffekten fra viften k8 i forste trinn tilfores til inngangen til -viften *+9 i annet trinn. Viften i det annet trinn har en utlopskanal■50 som valgfritt kobles via en ventil 51 alternativt til kanalene 37 og h2, som står i forbindelse med fremre og aktre vippekamre 28, henhv. 29. Ventilen 51 drives av kontrollmekanismen k?. Som vist i fig. 2 kan ventilmekanismene 39 og hk for regulering av utslippingen av luft fra vippekamrene With reference to fig. 1 and 2, shows fig. 1 in a very simplified embodiment, the pneumatically driven devices found in an icebreaker vessel according to the invention for the supply of compressed air to a tilting chamber and for the introduction of water into the chamber to thereby form a fore and aft movement of the center of buoyancy in the manner described in detail above. As shown in fig. 2, the compressed air source 35 can be in the form of a pair of centrifugal fans k-8 and <*>+9 which are connected in series so that the output power from the fan k8 in the first stage is supplied to the input of the -fan *+9 in the second stage. The fan in the second stage has an outlet duct ■50 which is optionally connected via a valve 51 alternatively to the ducts 37 and h2, which are connected to the front and rear tilting chambers 28, respectively. 29. The valve 51 is operated by the control mechanism k?. As shown in fig. 2 can the valve mechanisms 39 and hk for regulating the release of air from the tilting chambers

28 og 29 ha. form av spjeld som likeledes drives av kontroll- 28 and 29 ha. form of damper which is likewise operated by control

. mekanismen *+7- Kontrollmekanismen k- 7 er anordnet slik at utgangskanalen 50 fra viften i det andre trinn står i forbindelse med kanalen ^2 samtidig som luftutslipningsventilen 39 for forutvippekammeret er åpen, og slik at utgangskanalen 50 for viften i det annet trinn står i forbindelse med kanalen 37 samtidig som ventilen M+ for utslippingskanalen for akterutvippekammeret er åpent. Sentrifugalviften i flere trinn gjor det mulig å heve store luftmengder til trykknivå av omtrent 3,5 kg/cm som kreves til å fjerne vann fra vippekammeret i lopet av passende tid. . the mechanism *+7- The control mechanism k-7 is arranged so that the outlet channel 50 from the fan in the second stage is in connection with the channel ^2 at the same time that the air release valve 39 for the pre-tilting chamber is open, and so that the outlet channel 50 for the fan in the second stage is in connection with channel 37 at the same time as the valve M+ for the discharge channel for the aft tipping chamber is open. The multi-stage centrifugal fan makes it possible to raise large volumes of air to a pressure level of approximately 3.5 kg/cm required to remove water from the tilting chamber in the appropriate amount of time.

Et annet vippesystem 53 er vist i fig. 3 og kan med fordel benyttes i isbryterfartoy ifolge oppfinnelsen sammen med et par av vippekammer (forut og akter) eller i forbindelse med bare et enkelt vippekammer i fartoyet. I systemet 53 kan kilden 5^ for trykkluft bestå av en sentrifugalvifte eller enhver annen egnet mekanisme for fremstilling av trykkluft. Trykkluftskilden har en utgangskanal 55 som står i forbindelse med sammenkoblingen mellom en grenkanal 56 og en omforingskanal 57- Forbindelsen av kanal 55 til hver av kanalene 56 og 57 reguleres av en egnet ventil 58 som drives av kontrollmekanismen k- 7. Grenkanalen 56 står i forbindelse med forbindelses-stykket for samlet lufttilførsel- og utslippingskanal 59 og en utslippingskanal 60. Forbindelsen mellom samlekanalen 59 til enten grenkanalen 56 eller utslippingskanalen 60 reguleres ved en passende ventil 61 som også drives av kontrollmekanismen h- 7-. Samlekanalen 59 står i forbindelse fra den nærliggende ventil 61 og til den ovre flaten av vippekammeret 62, som er utformet i skroget 11 på en slik måte at kammeret er åpent nedover gjennom skroget for å stå Another rocker system 53 is shown in fig. 3 and can advantageously be used in icebreaker vessels according to the invention together with a pair of tilting chambers (fore and aft) or in connection with just a single tilting chamber in the vessel. In the system 53, the source 5^ of compressed air may consist of a centrifugal fan or any other suitable mechanism for producing compressed air. The compressed air source has an output channel 55 which is in connection with the interconnection between a branch channel 56 and a bypass channel 57- The connection of channel 55 to each of the channels 56 and 57 is regulated by a suitable valve 58 which is operated by the control mechanism k-7. The branch channel 56 is in connection with the connecting piece for combined air supply and discharge channel 59 and a discharge channel 60. The connection between the collection channel 59 to either the branch channel 56 or the discharge channel 60 is regulated by a suitable valve 61 which is also operated by the control mechanism h-7-. The collection channel 59 communicates from the nearby valve 61 and to the upper surface of the tilting chamber 62, which is designed in the hull 11 in such a way that the chamber is open downwards through the hull to stand

i forbindelse med vann som skroget fjyter på. Utslippingskanalen 60 har en uventilert tilkobling til omforingskanalen 57 og fra denne tilkobling står en uttommingskanal 63 i forbindelse med det ytre skrog 11, fortrinnsvis gjennom skrogets hoveddekk. Forbindelsesstykket mellom omforingskanalen 57 og utslipps-kanalen 60 er anordnet slik at luft som strommer gjennom omf orings-kanalen 57 utover en pumpevirkning, ved hjelp av en venturieffekt, på luften i ut sli pp skamlen 60 ved siden av forbindelsesstykket. in connection with water on which the hull floats. The discharge channel 60 has an unventilated connection to the bypass channel 57 and from this connection an emptying channel 63 is connected to the outer hull 11, preferably through the hull's main deck. The connecting piece between the diverting channel 57 and the discharge channel 60 is arranged so that air flowing through the diverting channel 57 beyond a pumping effect, by means of a venturi effect, on the air in the discharge stool 60 next to the connecting piece.

Fig. 3 viser at den virkelige mekanisme som utgjor luftkilden 5h er av en type som drives kontinuerlig, f.eks. en vifte eller en annen luftkompressor som arbeider kontinuerlig under flere luft-tilforsels- og vanninnforings-cykluser i kammeret 62. Fig. 3 shows that the real mechanism which makes up the air source 5h is of a type which is operated continuously, e.g. a fan or other air compressor that operates continuously during several air-supply and water-introduction cycles in the chamber 62.

Kontrollmekanismen >+7 er anordnet slik at den har to hoved-oppgaver. I en stilling av kontrollmekanismen drives ventilene 58 og 61 slik a-t de gir en forbindelse mellom luftkilden 5<*>+ og kammeret 62 vi. kanalene 55, 56 og 59• I sin andre stilling driver kontrollmekanismen ventilene 58 og 61 slik at luft kan slippes ut fra vippekammeret 62 via kanalene 59, 60 og 63, slik at trykkluft fra kildent tilfores til utstromningskanalen 63 via omforingskanalen 57. Det er innlysende at når kontrollmekanismen er i sin for ste stilling så vil luft komme inn i kammeret 62 under trykk fra kilden 5^ og derved fortrenge vannet fra vippekammeret 62 og fremkalle forskyvning av oppdriftssentret for skroget 11 i en retning. I den annen stilling for kontrollmekanismen slippes trykkluften i kammeret 62 fra kammeret og ut i atmosfæren via utstromningskanalen, for derved å slippe vann inn i kammeret og å danne en forskyvning av oppdriftssentret for skroget i .den motsatte retning. Når kontrollmekanismen h- 7 er i sin annen stilling vil utgangen fra den kontinuerlig drevne lufttrykkskilde, via venturieffekt i forbindelsesstykket mellom kanalene 57, 60 og 63, bevirke pumping av luft fra kammeret 62 og derved aksellerere innstrommingen av vann i vippekammeret. The control mechanism >+7 is arranged so that it has two main tasks. In one position of the control mechanism, the valves 58 and 61 are operated so as to provide a connection between the air source 5<*>+ and the chamber 62vi. the channels 55, 56 and 59• In its second position, the control mechanism operates the valves 58 and 61 so that air can be released from the tilting chamber 62 via the channels 59, 60 and 63, so that compressed air from the source is supplied to the outflow channel 63 via the bypass channel 57. It is obvious that when the control mechanism is in its first position, air will enter the chamber 62 under pressure from the source 5^ thereby displacing the water from the tilting chamber 62 and causing displacement of the center of buoyancy for the hull 11 in one direction. In the second position of the control mechanism, the compressed air in the chamber 62 is released from the chamber into the atmosphere via the outflow channel, thereby releasing water into the chamber and creating a displacement of the center of buoyancy for the hull in the opposite direction. When the control mechanism h-7 is in its second position, the output from the continuously driven air pressure source will, via the venturi effect in the connecting piece between the channels 57, 60 and 63, cause air to be pumped from the chamber 62 and thereby accelerate the inflow of water into the tilting chamber.

Som vist i fig. 3 er det anordnet et par lukkedorer 65 og 66 som er montert bevegelig i skroget 11 for tilbaketrekking mellom en lukket stilling vist ved de.stiplede linjer i fig. 3 og en åpen stilling vist ved hele linjer i fig. 3. I sin lukkede stilling forsegler dorene effektivt de nedre deler av vippekammeret 62 overfor det ytre av fartoyet og er i det vesentlige kontinuerlig med skrogoverflåtene 67 periferisk med den nedre utstrekning av vippekammeret. Selv om lukkedorene kan anordnes i hvilket som helst monteringsarrangement, så viser fig. 3 at lukkedorene kan monteres for frem- og tilbakegående bevegelse inn i og ut av lukkestillingen avhengig av driften av et tilsvarende par dobbeltvirkende donkrafter 68, som hver har en stempelstang 69 tilkoblet den nærliggende dor via en egnet tetningsskive 70 anordnet rundt stangen mellom donkraften og en fordypning 71 dannet i skroget og hvori den nærliggende dor anbringes når den er åpnet for således ikke å begrense åpningen av kammeret 62 til det ytre av skroget. Når dorene er lukket tjener de til å redusere skrogets motstand når dette er i åpent vann. As shown in fig. 3, there are arranged a pair of shutters 65 and 66 which are mounted movably in the hull 11 for retraction between a closed position shown by the dashed lines in fig. 3 and an open position shown by solid lines in fig. 3. In its closed position, the mandrels effectively seal the lower portions of the tilt chamber 62 against the exterior of the vessel and are substantially continuous with the hull surfaces 67 circumferentially with the lower extent of the tilt chamber. Although the shutter doors can be arranged in any mounting arrangement, fig. 3 that the closing mandrels can be mounted for reciprocating movement into and out of the closing position depending on the operation of a corresponding pair of double-acting jacks 68, each of which has a piston rod 69 connected to the adjacent mandrel via a suitable sealing washer 70 arranged around the rod between the jack and a recess 71 formed in the hull and in which the nearby mandrel is placed when it is opened so as not to limit the opening of the chamber 62 to the outside of the hull. When the mandrels are closed, they serve to reduce the hull's resistance when in open water.

Det skal forstås at selektivt drevne lukkemekanismer, som f.eks. dorene 65 og 66, hvis det onskes kan anordnes i forbindelse med vippekamrene vist i fig. 1, 2, h og 5- Imidlertid er oppbyggingen av slike lukkemekanismer ikke illustrert i fig. 1, 2, h <q>g 5- It should be understood that selectively operated closing mechanisms, such as e.g. mandrels 65 and 66, if desired, can be arranged in connection with the tilting chambers shown in fig. 1, 2, h and 5- However, the structure of such closing mechanisms is not illustrated in fig. 1, 2, h <q>g 5-

Et annet pneumatisk drevet vippesystem 72 for skroget 11 er vist i fig. k og det omfatter en kontinuerlig virkende lufttrykks-innretning 5^ som tjener som kilde for trykkluft i systemet. Kilden 5^ har en utgangskanal 55 som er forbundet med forbindelsesstykket mellom en lufttilforselskanal 73 °S en omforingskanal 7^. Tilforselskanalen står i forbindelse med den ovre del av et vippekammer 75? s°m kan være det eneste vippe-kammer i skroget 11 eller det kan være det ene av et par fremre og aktre vippekamre. Omforingskanalen står i forbindelse med atmosfæren gjennom en ovre del av skroget 11, som f.eks. gjennom hoveddekket 15 slik som vist i fig. k. En ventil 76 er anordnet ved forbindelsesstykket mellom kanalene 55, 73 °g 7^ for å kontrollere forbindelsen fra utgangskanalen 55 til hver av kanalene 73 eller 7<>>+ i forhold til driften av en kontrollmekanisme *+7. Når ventilen 76 er plassert slik at den gir forbindelse mellom kanalene 55 og 73 isoleres kanal 7^ fra luftkilden 5<*>+, og omvendt når ventilen er plassert slik at den gir forbindelse mellom kanalene 55 og 7h lukkes kanalen 73 i en viss avstand fra vippekammeret 75• Another pneumatically operated rocker system 72 for the hull 11 is shown in fig. k and it comprises a continuously operating air pressure device 5^ which serves as a source of compressed air in the system. The source 5^ has an outlet channel 55 which is connected to the connecting piece between an air supply channel 73 °S and a bypass channel 7^. The supply channel is in connection with the upper part of a tilting chamber 75? s°m may be the only tilting chamber in the hull 11 or it may be one of a pair of forward and aft tilting chambers. The bypass channel is connected to the atmosphere through an upper part of the hull 11, which e.g. through the main deck 15 as shown in fig. k. A valve 76 is provided at the connecting piece between the channels 55, 73 °g 7^ to control the connection from the output channel 55 to each of the channels 73 or 7<>>+ in relation to the operation of a control mechanism *+7. When the valve 76 is positioned so that it provides a connection between the ducts 55 and 73, duct 7^ is isolated from the air source 5<*>+, and conversely when the valve is positioned so that it provides a connection between the ducts 55 and 7h, the duct 73 is closed at a certain distance from the tilting chamber 75•

Vippe systemet 72 omfatter også en luftutslippingskanal 77 som står i forbindelse mellom den ovre del av vippekammeret 75 og yttersiden av skroget 11. En slik forbindelse kontrolleres ved en ventilmekanisme 78, som f.eks. kan ha form av en mangeklaffs klaffventil. Ventilen 78 drives av kontrollmekanismen <*>+7 på en slik måte at ventilen er åpen når ventilen 76 er plassert slik at den gir forbindelsen.mellom luftkildeutgangskanalen 55 og omforingskanalen Jh. Det er foretrukket at luftutslippings-kanalen 77 har relativt stort tverrsnittsområde for således ikke unodvendig å hindre luftstrommen gjennom den og derved senke hastigheten for vannfyltLng av vippekammeret 75 under de drifts-perioder for kontrollmekanismen h7 hvor vippekammeret er isolert fra kilden med trykkluft. The tilting system 72 also comprises an air discharge channel 77 which is connected between the upper part of the tilting chamber 75 and the outside of the hull 11. Such a connection is controlled by a valve mechanism 78, which e.g. may take the form of a multi-valve butterfly valve. The valve 78 is operated by the control mechanism <*>+7 in such a way that the valve is open when the valve 76 is positioned so as to provide the connection between the air source outlet duct 55 and the bypass duct Jh. It is preferred that the air discharge channel 77 has a relatively large cross-sectional area so as not to unnecessarily obstruct the air flow through it and thereby lower the rate of water filling of the tilting chamber 75 during the operating periods for the control mechanism h7 where the tilting chamber is isolated from the source of compressed air.

Som i tilfellet med vippesystemene ^5 og 53 er kontrollmekanismen h- 7 for systemet 72 anordnet for å flytte ventilen 76 mellom to driftsstillinger, og å åpne og Lukke ventilen 78 med invervall som tilsvarer skrogets naturlige vippeperiode ved isbryting, for derved å fremme vippebevegelser med lav frekvens og hoy amplitude for skroget i overensstemmelse med den optimale energioverforingsfunksjon som eksisterer mellom skroget 11 og de nærmestliggende omgivelser under isbryting for fartoyet. As in the case of the rocking systems 5 and 53, the control mechanism h-7 of the system 72 is arranged to move the valve 76 between two operating positions, and to open and close the valve 78 at intervals corresponding to the natural rocking period of the hull when breaking ice, thereby promoting rocking movements with low frequency and high amplitude for the hull in accordance with the optimal energy transfer function that exists between the hull 11 and the immediate surroundings during icebreaking for the vessel.

Et annet vippesystem 80 er vist i fig. 5 og kan med fordel benyttes i fartoyet 10 eller i et annet fartoy ifolge oppfinnelsen.: I systemet 80 er det anordnet en trykkluftkilde 5^ i form av luftkompressorseksjonen 81 i en gassturbin 82. Turbinen 82 kan være plassert ombord i fartoyet for tilforsel av elektrisk kraft ombord i fartoyet, og for dette formål er gassturbinrotoren 83 tilkoblet via.en flyttbar kraftmekanisme 8h til en elektrisk kraftgenerator 85. Luft ved hoyt trykk, f.eks. 3,5 kg/cm 2, oppnås fra et valgt sted i kompressoren, f.eks. i det annet trinn av kompressoren, og tilfores via tilforselskanalen 86 til et vippekammer 87. Vippekammeret er som de tidligere beskrevne vippekamre plassert i den nedre del av skroget 11 og er åpent gjennom bunnflaten av skroget på et onsket sted i skroget med så stor avstand som mulig, fortrinnsvis forover, fra rettkjolsstillingen for oppdriftssentret. Som nevnt ovenfor kan vippekammeret 87 være utstyrt med tilbaketrekkbare lukkedorer (se fig.. 3)'Another rocker system 80 is shown in fig. 5 and can advantageously be used in the vessel 10 or in another vessel according to the invention.: In the system 80, a compressed air source 5^ is arranged in the form of the air compressor section 81 in a gas turbine 82. The turbine 82 can be placed on board the vessel for the supply of electric power on board the vessel, and for this purpose the gas turbine rotor 83 is connected via a movable power mechanism 8h to an electric power generator 85. Air at high pressure, e.g. 3.5 kg/cm 2, is obtained from a selected location in the compressor, e.g. in the second stage of the compressor, and is supplied via the supply channel 86 to a tilting chamber 87. The tilting chamber, like the previously described tilting chambers, is located in the lower part of the hull 11 and is open through the bottom surface of the hull at a desired location in the hull with as great a distance as possible, preferably forward, from the straight skirt position for the center of buoyancy. As mentioned above, the tilting chamber 87 can be equipped with retractable shutters (see Fig. 3)'

En ventil 88 er plassert i tilforselskanalen 86 mellom kompressoren og vippekammeret for å isolere"vippekammeret fra turbinen 82 under de driftsfaser for systemet 80 hvor vann er sluppet inn i vippekammeret 87. Ventilen 88 er plassert i kanalen 86 i forbindelse med omforingskanalen 89. Ventilen veksler mellom sine to driftsstillinger i respons til driften av kontrollmekanismen k- 7. I en driftsstilling lukker ventilen omforingskanalen 89 og gir forbindelse mellom kompressoren og vippekammeret. I sin annen driftsstilling gir ventilen forbindelse mellom kanalene 86 og 89 og isolerer vippekammeret fra turbinen 82. A valve 88 is placed in the supply channel 86 between the compressor and the tilting chamber to isolate the tilting chamber from the turbine 82 during the operating phases of the system 80 where water is admitted into the tilting chamber 87. The valve 88 is placed in the channel 86 in connection with the bypass channel 89. The valve alternates between its two operating positions in response to the operation of the control mechanism k- 7. In one operating position, the valve closes the bypass channel 89 and provides connection between the compressor and the rocker chamber. In its other operating position, the valve provides connection between the channels 86 and 89 and isolates the rocker chamber from the turbine 82.

Omforingskanalen 89 strekker seg til en avlopsdyse 90 som er plassert i en venturilignende halvdel 91 av en luftutslippingskanal 92 fra den ovre del av vippekammeret 87. En ventil 93 er plassert i utslippingskanalen og kan lukke eller åpne utslippingskanalen i respons til driften av kontrollmekanismen k- J. Ventil 93 er åpen når ventil 88 er plassert slik at den åpner, kanalen 89 til kanal 86 slik at utstromningen av komprimert luft fra dysen 90 forårsaker at venturidysen funksjonerer som en avlopspumpe samt trekker luft fra vippekammeret 87 og dermed oker ifyllingshastigheten for vann inn i vippekammeret. Av den ovennevnte beskrivelse vil det være innlysende at kontrollmekanismen hy for vippesystemet 80 drives eyklisk med intervall som tilsvarer fartoyets naturlige vippeperiode ved isbryting. The bypass channel 89 extends to a discharge nozzle 90 which is located in a venturi-like half 91 of an air discharge channel 92 from the upper part of the tilting chamber 87. A valve 93 is located in the discharge channel and can close or open the discharge channel in response to the operation of the control mechanism k- J Valve 93 is open when valve 88 is positioned so that it opens, channel 89 to channel 86 so that the outflow of compressed air from the nozzle 90 causes the venturi nozzle to function as a drain pump and draws air from the tilting chamber 87 and thus increases the rate of filling of water into the tilting chamber. From the above description, it will be obvious that the control mechanism hy for the tilting system 80 is operated cyclically with an interval corresponding to the vessel's natural tilting period when breaking ice.

Nok et pneumatisk drevet vippesystem 95 er vist i fig. 6 og omfatter en kontinuerlig drevet trykkluftkilde 5^ med en utgangskanal 55 som står i forbindelse til en akkumulator 96. Akkumulatoren er forbundet via en utlopskanal 97 og en ventil 98 til en samlet lufttilførsels- og utslippingskanal 99, som er åpen til et vippekammer 100 plassert i den nedre del av et skrog 11 for å danne en åpning i skrogets kjoleoverflate 16. Ventilen.98 drives av kontrollmekanismen >+7 til å gi forbindelse mellom kanalene 97 og 98 i en ventilstilling og til å gi forbindelse mellom kanal 99 og en luftutslippingskanal 101, som virker som avlop for trykkloft fra vippekammeret 100 til atmosfæren via de ovre deler av fartoyet. Når det er luftstroms-forbindelse mellom kanalene 97 °g 99 innfores luft under trykk til vippekammeret 100 for å fortrenge vann fra kammeret. Another pneumatically operated rocker system 95 is shown in FIG. 6 and comprises a continuously driven compressed air source 5^ with an output channel 55 which is connected to an accumulator 96. The accumulator is connected via an outlet channel 97 and a valve 98 to a combined air supply and discharge channel 99, which is open to a tilting chamber 100 placed in the lower part of a hull 11 to form an opening in the hull skirt surface 16. The valve 98 is operated by the control mechanism >+7 to provide connection between the channels 97 and 98 in a valve position and to provide connection between the channel 99 and an air discharge channel 101, which acts as a drain for the pressure ceiling from the tilting chamber 100 to the atmosphere via the upper parts of the vessel. When there is an air flow connection between the channels 97 °g 99, air is introduced under pressure to the tilting chamber 100 to displace water from the chamber.

På den annen side når ventil 98 gir forbindelse mellom kanalene 99 og 101 så reduseres lufttrykket i vippekammeret for derved å tillate innstrbmming av vann inn i vippekammeret fra undersiden av skroget. On the other hand, when valve 98 provides a connection between channels 99 and 101, the air pressure in the tilting chamber is reduced to thereby allow the inflow of water into the tilting chamber from the underside of the hull.

Som vist i fig. 6 er det foretrukket at vippekammeret 100 utgjor en fordypning formet i den nedre del av skroget så langt forut eller akterut som mulig fra rettkjolsoppdriftssentret for fartoyet. Det er foretrukket at fordypningen er skålformet og konkav nedover fra skroget. En fleksibel lufttett membran .102 As shown in fig. 6, it is preferred that the tilting chamber 100 forms a recess formed in the lower part of the hull as far forward or aft as possible from the straight skirt buoyancy center of the vessel. It is preferred that the recess is cup-shaped and concave downwards from the hull. A flexible airtight membrane .102

er plassert tvers over de nedre delene' av vippekammeret og avtettet mot skroget rundt sin omkrets av fordypningen ved 103. Membranen 102 er fortrinnsvis anordnet slik at når vippekammeret er fullt belastet med trykkluft så vil membranen bule ut nedover fra den nedre overflate av skroget og når ventilen 98 er plassert slik at den gir forbindelse mellom kanalene 99 og 101 vil membranen få samme form som overflaten av fordypningen som utgjor vippekammeret. Det er således innlysende at det effektive viLum av vippekammeret 100, når kammeret er fullt belastet med trykkluft fra akkumulatoren 96 og kilden 5^5 er omtrent det dobbelte av det volum fordypningen virkelig har i skroget 11. Dette arrangement gjor det mulig å tilfore skroget 11 vesentlig storre oppoverrettet vippekraft enn det som ville være mulig hvis membranen 102 ikke var anvendt. Dette vil med andre ord si at en oppoverrettet vippekraft med gitt storrelse kan oppnås ved bruk av et vippekammer som har omtrent halve det volum som tilsvarende vippekammer for systemene <!>+5, 53, 72 og 80 har. is placed across the lower parts' of the tilting chamber and sealed against the hull around its circumference by the recess at 103. The membrane 102 is preferably arranged so that when the tilting chamber is fully loaded with compressed air the membrane will bulge downwards from the lower surface of the hull and when the valve 98 is positioned so that it provides a connection between the channels 99 and 101, the membrane will have the same shape as the surface of the recess that makes up the tilting chamber. It is thus obvious that the effective volume of the tilting chamber 100, when the chamber is fully loaded with compressed air from the accumulator 96 and the source 5^5 is approximately twice the volume the recess actually has in the hull 11. This arrangement makes it possible to supply the hull 11 significantly greater upward tilting force than would be possible if the membrane 102 were not used. In other words, this means that an upward tilting force of a given magnitude can be achieved by using a tilting chamber that has approximately half the volume of the corresponding tilting chamber for the systems <!>+5, 53, 72 and 80.

Også innlemmingen av akkumulatoren 96 i vippesystemet 95 gjor det mulig for vippesystemet å bli innarbeidet i en lufttrykkskilde, som f.eks. en kompressor eller vifte,.med mindre kapasitet og krafttilfbrsel enn det som er tilfelle i arrangementene beskrevet ovenfor for systemene ^-5, 53? 72 og 80. Dette er riktig fordi det under de perioder hvor vann slippes inn i vippekammeret ved bevegelse av membranen 102 fra sin fullt utvidede stilling til den stilling som er vist med stiplede linjer i fig. 6, hvor membranen får samme utforming som fordypningen, foregår en lagring av utgangen fra den kontinuerlig drevne luftkilde 5<*>+ i akkumulatoren 96 for bruk i belastning av vippekammeret med komprimert luft når ventilen 89 beveges til sin annen driftsstilling. Om onskes kan det innfores en akkumulator i hvert av systemene >+5, 53? 72 og 80. Fig-. 6 viser klart at vippesystemet 95-» så vel som vippesystemene <*>+5, 53, 72 og 80, funksjonerer slik at de gir en effektiv variasjon av skrogformasjonen og fordelingen av oppdriften som dannes ved skroget, som en cyklus i respons til driften av kontrollmekanismen V7. Denne cykliske forandring av oppdriftsfordelingen av skroget oppnås uten å variere den effektive vekt av skroget, og det kan dermed sies at vippesystemene h5, 53> 72, 80 og 95 er masselose vippesystem. Fig. 7 er et forenklet planriss i tverrsnitt omtrent ved lastevannlinjen av den forreste del av et isbryterfartoy 110. Fartoyet 110 har en baudel 111 som i plant snitt gir fartoyet en pilspisslignende utforming ved at skroget 112 sprer seg utover på vanlig måte fra forstavnen 113 "til en del med okt bredde, som ved stedet 11<*>+, langt forut for midtskips av fartoyet 110 og nær forstavnen 113. Ved å gå akterover langs skroget fra stedet 11<*>+ avtar skrogets bredde til et sted 115 med redusert bredde. Akterut for stedet 115 oker skrogets bredde Also the incorporation of the accumulator 96 in the tilting system 95 makes it possible for the tilting system to be incorporated into an air pressure source, such as e.g. a compressor or fan, with less capacity and power input than is the case in the arrangements described above for the systems ^-5, 53? 72 and 80. This is correct because during the periods when water is admitted into the tilting chamber by movement of the membrane 102 from its fully extended position to the position shown by dashed lines in fig. 6, where the membrane has the same design as the recess, the output from the continuously driven air source 5<*>+ is stored in the accumulator 96 for use in loading the rocker chamber with compressed air when the valve 89 is moved to its second operating position. If desired, an accumulator can be introduced in each of the systems >+5, 53? 72 and 80. Fig-. 6 clearly shows that the tilting system 95-» as well as the tilting systems <*>+5, 53, 72 and 80, function to provide an effective variation of the hull formation and the distribution of the buoyancy generated at the hull as a cycle in response to drift of the control mechanism V7. This cyclic change of the buoyancy distribution of the hull is achieved without varying the effective weight of the hull, and it can thus be said that the tilting systems h5, 53> 72, 80 and 95 are massless tilting systems. Fig. 7 is a simplified plan view in cross-section approximately at the cargo water line of the front part of an icebreaker vessel 110. The vessel 110 has a bow part 111 which in plan section gives the vessel an arrowhead-like design in that the hull 112 spreads outwards in the usual way from the bow 113" to a part with an octave width, as at the location 11<*>+, far forward of the amidships of the vessel 110 and near the bow 113. Going aft along the hull from the location 11<*>+, the hull width decreases to a location 115 with reduced width Aft of the place 115 oker the width of the hull

•til omtrent.midtskips hvor skroget kan ha en bredde lik eller storre enn den bredde, skroget har ved stedet 11^. Mellom • to approximately amidships where the hull may have a width equal to or greater than the width the hull has at the location 11^. Between

stedene 11M- og 115 er overflaten av skroget 112 åpen mot akterenden av fartoyet. Utformningen av skroget 110 som er vist i 107 er representativt.for skroget ved omtrent last-vannlinjen, under lastvannlinjen og f or . en liten avstand over lastvannlinjen, om at locations 11M and 115, the surface of the hull 112 is open towards the stern of the vessel. The design of the hull 110 shown in 107 is representative of the hull at approximately the cargo waterline, below the cargo waterline and forward. a small distance above the load water line, about

onskes. desired.

Isbryterfartoyet 110 er utstyrt med et vippesystem 117 som omfatter et vippekammer 118 utformet som en tank 119 i skroget 112 forut for stedet 115, fortrinnsvis nær stedet 11<*>+ med okt bredde. En lufttilforselskanal 120 (se fig. 8) står i forbindelse med den ovre del av tanken 119 fra en egnet kilde for trykkluft via en. ventil 121.. En luf tutslippingskanal 122 er anordnet fra tanken på hver side av fartoyet, som vist i fig. 7, og her .kanal står i for.bindelse fra den ovre akterdel av tanken til det ytre av skroget via en uttommingsåpning 123• En ventil 12*+ er anordnet i hver luf tutslippingskanal 122 og drives av en egnet kontrollmekanisme h" ? for å åpne eller lukke kanalen. The icebreaker vessel 110 is equipped with a tilting system 117 which comprises a tilting chamber 118 designed as a tank 119 in the hull 112 ahead of the location 115, preferably near the location 11<*>+ with oct width. An air supply channel 120 (see fig. 8) is connected to the upper part of the tank 119 from a suitable source of compressed air via a. valve 121.. An air discharge channel 122 is arranged from the tank on each side of the vessel, as shown in fig. 7, and here the channel is in connection from the upper aft part of the tank to the outside of the hull via an emptying opening 123 • A valve 12*+ is arranged in each air discharge channel 122 and is operated by a suitable control mechanism h"? to open or close the channel.

En vanninnlopskanal 125 står i forbindelse gjennom den nedre del av skroget 112 til tanken 119, fortrinnsvis ved den nedre forreste del av tanken. Vanninnlopskanalen er utstjit med en ventil 126 som er arrangert slik at når ventilen er fullt åpen så gir ventilstrukturen minst mulig motstand mot vannstromming gjennom kanalen til tanken 119. Ventilen 126 er tilkoblet kontrollmekanismen <!>+7 for drift mellom sine åpne og lukkede tilstander av kontrollmekanismen. Babord og styrbord vannuttommingskanaler 127 står i forbindelse fra den motsatte nedre akterende av tanken 119 med yttersiden av skroget. Som vist i fig. 8 deler hver vannuttommingskanal 127 fortrinnsvis en tilsvarende uttommingsåpning 123 med den nærliggende luftutslippingskanal. A water inlet channel 125 is connected through the lower part of the hull 112 to the tank 119, preferably at the lower front part of the tank. The water inlet channel is fitted with a valve 126 which is arranged so that when the valve is fully open the valve structure provides the least possible resistance to water flow through the channel to the tank 119. The valve 126 is connected to the control mechanism <!>+7 for operation between its open and closed states of the control mechanism. Port and starboard water discharge channels 127 are connected from the opposite lower stern of tank 119 to the outside of the hull. As shown in fig. 8, each water discharge channel 127 preferably shares a corresponding discharge opening 123 with the nearby air discharge channel.

Hver vannuttommingskanal er utstyrt med en ventil 128 som fortrinnsvis er likvanninnlopskontrollventilen 126. Ventilene 128 er koblet til kontrollmekanismen *+7 for drift av kontrollmekanismen. Each water discharge channel is equipped with a valve 128 which is preferably the liquid water inlet control valve 126. The valves 128 are connected to the control mechanism *+7 for operation of the control mechanism.

Ventilene 121, 12<>>+, 126 og 128 er tilkoblet kontrollmekanismen •+7 slik at når ventilene 121 og 128 er åpne, så innfores luft under trykk til tanken 119 for å fortrenge vann fra tanken gjennom uttommingsåpningene 123, °g under denne periode av driftscyklusen av vippesystemet 117 er ventilene ^ 2h og 126 lukket. Kontrollmekanismen k- 7 kan drives under en annen fase av cyklusen for systemet 117 til å åpne ventilene 1 2h og 126 og å lukke ventilene 121 og 128, slik at lufttrykket i tanken 119 avlastes via åpningene 123 slik at vann kan stromme inn i tanken 119 via kanal 125. The valves 121, 12<>>+, 126 and 128 are connected to the control mechanism •+7 so that when the valves 121 and 128 are open, air is introduced under pressure to the tank 119 to displace water from the tank through the discharge openings 123, °g below this period of the operating cycle of the rocker system 117, the valves ^ 2h and 126 are closed. The control mechanism k-7 can be operated during another phase of the cycle for the system 117 to open the valves 12h and 126 and to close the valves 121 and 128, so that the air pressure in the tank 119 is relieved via the openings 123 so that water can flow into the tank 119 via channel 125.

Det er foretrukket at åpningene av vanninnlopskanalen 125 til de neddykkede overflater av skroget 112 er plassert langs senterlinjen 129 av fartoyet 110. Dette arrangement sikrer at vann som kommer inn i vippekammeret 118 når ventilen 126 er åpen vil være så fritt som mulig for stykker av knust is fra et omgivende isflak under vippebevegelsen av isbryterfartoyet 110. It is preferred that the openings of the water inlet channel 125 to the submerged surfaces of the hull 112 are located along the centerline 129 of the vessel 110. This arrangement ensures that water entering the tilting chamber 118 when the valve 126 is open will be as free as possible of pieces of crushed ice from a surrounding ice floe during the tilting motion of the icebreaker vessel 110.

Det skal forstås at baudelen 111, i tillegg til at den er utformet slik som tidligere beskrevet og illustrert, også er utfort i andre henseende for å tjene funksjonen til en isbryter. Dvs. at i tillegg til å ha de trekk som er vist i fig.7 så kan baudelen 111 på fartoyet 110 være utformet som en vanlig isbryter eller den kan eksempelvis være anordnet som vist i fig. It should be understood that the bow part 111, in addition to being designed as previously described and illustrated, is also extended in other respects to serve the function of an ice breaker. That is that in addition to having the features shown in fig. 7, the hull part 111 of the vessel 110 can be designed as a normal icebreaker or it can, for example, be arranged as shown in fig.

12 eller ^ k■. 12 or ^ k■.

Det vil være klart fra den ovennevnte beskrivelse av isbryterfartoyet 110 at vippesystemet 117 kan' drives enten under manuell kontroll eller med kontrollmekanismen V7, for å frembringe vippebevegelser av vesentlig storrelse i fartoyet 110 når det benyttes for isbryting, og at disse vippebevegelsene frembringes ved den ovenfor beskrevne metode. It will be clear from the above description of the icebreaking vessel 110 that the tilting system 117 can be operated either under manual control or with the control mechanism V7, to produce tilting movements of significant magnitude in the vessel 110 when it is used for icebreaking, and that these tilting movements are produced by the above described method.

Pilspissutformingen av baudelen 111 gir flere fordeler for et isbryterfartoy. Denne baukonstruksjon gir vesentlig bredde av fartoyet langt fremme for midtskips, nær inntil forstavnen for fartoyet. Dette gjor det mulig for fartoyet å innlemme et vippekammer med vesentlig volum mye lenger fremme for midtskips enn det som ville være tilfelle hvis skroget 112 var av vanlig konstruksjon. Pilspisskonstruksjonen av baudelen 111 gjor det også mulig for luft og.vann å uttdmmes fra vippekammeret 118 og mot den reduserte breddedel 115 for derved å stromme bakover langs skrogoverflatene med vesentlig hastighet og bevegelsesmengde. Denne bakoverrettede utstromning av luft og vann fra vippekammeret 118 tvinger isstykker som finnes i råken mellom fartoyet 110 og tilstotende isflak til å fores bakover langs skroget. Når således vippesystemet 117 drives for å frembringe vippebevegelser av skroget 112, så transporteres is som er knust fra omgivende isflak langs råken og til den bakre del av fartoyet. Ut fra det som allerede er sagt vedrorende energiforbruksfaktoren på 80% for isbrytere av vanlig konstruksjon så er det innlysende at det arrangement som er vist i fig. 7 og 8 medforer en reduksjon i denne energiforbruksfaktor. Dvs. at arrangementet som er vist i fig. 7 og 8 anvender mye av den energi som benyttes for å frembringe vippebevegelser i fartoyet til å bevirke bevegelse av knust is bakover i råken- til fartoyet, og derved gjore det mulig for fartoyet å anvende en storre del av den totale tilgjengelige energi på isflaket enn det som hittil har vært mulig. The arrowhead design of the bow section 111 provides several advantages for an icebreaker vessel. This bow construction provides significant width of the vessel far forward of amidships, close to the bow of the vessel. This enables the vessel to incorporate a tilting chamber of significant volume much further forward of amidships than would be the case if the hull 112 were of conventional construction. The arrowhead construction of the bow part 111 also makes it possible for air and water to escape from the tilting chamber 118 and towards the reduced width part 115 to flow backwards along the hull surfaces with significant speed and amount of movement. This backward outflow of air and water from the tilting chamber 118 forces pieces of ice found in the gap between the vessel 110 and adjacent ice floe to be fed backwards along the hull. Thus, when the tilting system 117 is operated to produce tilting movements of the hull 112, ice that has been crushed from the surrounding ice floe is transported along the bow and to the rear of the vessel. Based on what has already been said regarding the energy consumption factor of 80% for icebreakers of ordinary construction, it is obvious that the arrangement shown in fig. 7 and 8 lead to a reduction in this energy consumption factor. That is that the arrangement shown in fig. 7 and 8 use much of the energy used to produce rocking movements in the vessel to cause movement of broken ice backwards in the leeward of the vessel, thereby enabling the vessel to use a greater part of the total available energy on the ice floe than what has hitherto been possible.

Et annet isbryterJartoy 130 er vist i fig. 9, som er et meget forenklet planriss gjennom baudelen av fartoyet omtrent ved lastvannlinjen. Som vist i fig. 9 omfatter fartoyet 130 et skrog 131 hvor-baudelen omfatter adskilte babord- og styrbordvippe-vingtanker 132 og 133 plassert på motstående sider av senterlinjen 13<*>+ i fartoyet. Som vist i fig. 10 strekker vingtankene seg vertikalt langs skroget 131 fra senterlinjen nær kjolen til like ved båtripen. Hver tank har . en indre vegg 135 °g en- ytre vegg 136. Den indre veggen 35 av hver tank er anordnet slik at den i det vesentlige er kontinuerlig med de ytre flater av skroget 131 akterut for tankene. Folgelig er den ytre tankvegg 136 ved akterenden av hver tank anordnet slik at den krysser innerveggen 135 slik at de ytre flater av ytterveggen på hver tank åpner seg mot akterenden av fartoyet 130. Another ice breaker Jartoy 130 is shown in fig. 9, which is a very simplified plan through the bow section of the vessel approximately at the load water line. As shown in fig. 9, the vessel 130 comprises a hull 131 where the bulkhead comprises separate port and starboard tilting wing tanks 132 and 133 located on opposite sides of the centerline 13<*>+ of the vessel. As shown in fig. 10, the wing tanks extend vertically along the hull 131 from the centerline near the skirt to just adjacent to the hull. Each tank has . an inner wall 135 and an outer wall 136. The inner wall 35 of each tank is arranged so that it is essentially continuous with the outer surfaces of the hull 131 aft of the tanks. Consequently, the outer tank wall 136 at the aft end of each tank is arranged so that it crosses the inner wall 135 so that the outer surfaces of the outer wall of each tank open towards the aft end of the vessel 130.

Grunnomrisset av hver tank 132 og 133 er avsluttet med en topp-plate 137 som strekker seg mellom de indre og ytre veggene av tanken ved båtripen av fartoyet 130. En skillevegg 138 er anbragt på tvers i hver tank i en valgt avstand fra topp-platen 137 for å avgrense et overtrykkskammer 139 for luftfordeling i den ovre del av hver tank. Luft ved passende trykk tilfores overtrykkskammeret i hver tank via en innlopskanal 1^0 fra en egnet luftkilde, som f.eks. en flertrinnskompressor, 1^1. The basic outline of each tank 132 and 133 is finished with a top plate 137 which extends between the inner and outer walls of the tank at the bow of the vessel 130. A partition wall 138 is placed transversely in each tank at a selected distance from the top plate 137 to define an overpressure chamber 139 for air distribution in the upper part of each tank. Air at a suitable pressure is supplied to the overpressure chamber in each tank via an inlet channel 1^0 from a suitable air source, such as e.g. a multistage compressor, 1^1.

Flere åpninger 1<*>+2 er dannet gjennom skilleveggen 138 på utvalgte steder langs skilleveggen i hver tank. Disse åpninger er laget for innforing av luft ved hoyt trykk fra kammeret 139 og inn i det nedre volum av hver tank, og dette volum utgjor et vippekammer. Som det fremgår av fig. 11 er det også anordnet flere åpninger 1^3 gjennom topp-platen i hver tank for å gjore det mulig for luft under trykk å slippe ut fra det naboliggende vippekammer under ifylling av vann i kammeret ved anvendelse av vippemetoden på fartoyet 130. Fig. 11 viser at åpningene 1^-2 og 1^3 er parallellforskjovet relativt til hverandre langs lengden av tankene 132 og 133 og at åpningene 1^3 er plassert ved de ovre ender av tilsvarende utslippingskanaler 1*+*+, som åpner seg til de respektive tanker gjennom skilleveggene 138. Kanalene lukker ikke overtrykkskammeret slik at kontinuitet opprettholdes inne i overtrykkskammeret langs lengden av hver av tankene 132 og 133. Several openings 1<*>+2 are formed through the partition wall 138 at selected locations along the partition wall in each tank. These openings are made for introducing air at high pressure from the chamber 139 into the lower volume of each tank, and this volume constitutes a tilting chamber. As can be seen from fig. 11, several openings 1^3 are also arranged through the top plate in each tank to enable air under pressure to escape from the adjacent tipping chamber during filling of water in the chamber using the tipping method on the vessel 130. Fig. 11 shows that the openings 1^-2 and 1^3 are parallel offset relative to each other along the length of the tanks 132 and 133 and that the openings 1^3 are located at the upper ends of corresponding discharge channels 1*+*+, which open to the respective tanks through the partitions 138. The channels do not close the pressure chamber so that continuity is maintained inside the pressure chamber along the length of each of the tanks 132 and 133.

En venttldel 1*+5, 1<*>4-6 er innfort for selektiv lukking av hver av åpningene 1<*>4-2 og 1<*>4-3? for å regulere luftstrbmmen gjennom åpningene for tilforing av luft under trykk til vippekamrene og for å slippe ut trykkluft fra disse kamre. A valve part 1*+5, 1<*>4-6 is inserted for selective closing of each of the openings 1<*>4-2 and 1<*>4-3? to regulate the air flow through the openings for the supply of air under pressure to the tilting chambers and to release compressed air from these chambers.

Venttldene bæres av respektive stempelstenger 1*4-7 og 1<*>4-8 med tilsvarende påvirkende donkrafter 1<*>4-9 og 150. Hver stempelstang er forbundet til et stempel 151 og 152 via egnede tetninger dannet ved motstående ender av donkraftsylindrene plassert inne i overtrykkskammeret 139 og kanalene 1<*>4-<*>+, respektivt. Styre-luftkanalene 153 og 15*4- er tilkoblet fra en styreventilinnretning 155 til donkraftene 1<*>4-9 og 150. Kanal 153 er tilkoblet til sin sylinder under stemplet 151 for ventildelen 1<*>4-5, mens kanalen 15<*>+ er tilkoblet til sin sylinder over stemplet 152 for luft-utslippingsventildelen 1<*>+6. Styreventilinnretningen 155 drives av en egnet kontrollmekanisme *4-7 (se fig. 10) og er anordnet slik at den ene eller annen eller begge kanalene 153 °g 15^> avhengig av det signal som mottas fra kontrollmekanismen, vil være tilkoblet via styreventilinnretningen til en styretrykk-tilforselskanal 156. Kanal 156 strekker seg fra styreventilinnretningen til en kilde av luft ved styretrykk, og dette trykk er fortrinnsvis storre enn det lufttrykk som tilfores via kanal 1<*>+0 til overtrykkskammeret 139- Som vist i fig. 10 kan styretrykkluftkilden være et hoyere trykktrinn ved kompressoren 1<*>+1 enn det trinn som benyttes til å tilfore luft gjennom kanal 1<*>+0 til overtrykkskammer 139. The valves are carried by respective piston rods 1*4-7 and 1<*>4-8 with corresponding acting jacks 1<*>4-9 and 150. Each piston rod is connected to a piston 151 and 152 via suitable seals formed at opposite ends of the jack cylinders located inside the overpressure chamber 139 and the channels 1<*>4-<*>+, respectively. The control air channels 153 and 15*4- are connected from a control valve device 155 to the jacks 1<*>4-9 and 150. Channel 153 is connected to its cylinder below the piston 151 for the valve part 1<*>4-5, while the channel 15 <*>+ is connected to its cylinder above the piston 152 of the air discharge valve part 1<*>+6. The control valve device 155 is operated by a suitable control mechanism *4-7 (see fig. 10) and is arranged so that one or the other or both channels 153 °g 15^> depending on the signal received from the control mechanism, will be connected via the control valve device to a control pressure supply channel 156. Channel 156 extends from the control valve device to a source of air at control pressure, and this pressure is preferably greater than the air pressure supplied via channel 1<*>+0 to the overpressure chamber 139- As shown in fig. 10, the control compressed air source can be a higher pressure step at the compressor 1<*>+1 than the step used to supply air through channel 1<*>+0 to overpressure chamber 139.

Som best vist i fig. 11 er ventildelen 1*+5 for hver av åpningene 1<*>+2 plassert under skilleveggen 138, mens ventildele"n 1*+6 for hver av åpningene 1*+3 er plassert over tankens topp-plate 139. Hver av disse ventildeler drives av trykkluft i kammeret 139 eller den tilstotende vippetank til sine åpne stillinger. Ventildelene holdes imidler.tid i sine lukkede stillinger av styreluft som tilfores den tilstotende flate av det tilsvarende stempel i stotstykkene 1<*>+9 og 150. Det vil derfor være klart at produktet av (1) styrelufttrykket ?2 som tilfores donkraftene og (2) det effektive område for hver av stemplene 151 og 152 må være storre enn produktet av (3) lufttrykket P^ i kammeret 139 (eller kanalene 1M+) og (<*>+) det effektive område for ventildelene 1<*>+5 og 1 i+6, hvis styreluf ten skal kunne holde ventildelene lukket, slik som vist i fig. 11. Når det er onskelig å innfore luft under trykk fra overtrykkskammeret 139 til de lavere volum av tankene 132 og 133 drives styreventilinnretningen 155 slik at den effektivt isolerer kanal 153 fra styrelufttilforselskanalen 156. Dermed åpnes ventil 1*+5 i respons til lufttrykket P1 som virker på den ovre overflate av ventilen. Tilsvarende åpnes ventil . 1*+6 ved å plassere styreventilinnretningen 155 i en slik tilstand at kanal \$ h effektivt isoleres fra styrelufttilforselskanalen, for derved å gjore det mulig for trykket av luften i kanal Akh å drive ventildelen til åpen stilling. As best shown in fig. 11, the valve part 1*+5 for each of the openings 1<*>+2 is located below the partition wall 138, while the valve part 1*+6 for each of the openings 1*+3 is located above the top plate 139 of the tank. Each of these valve parts are driven by compressed air in the chamber 139 or the adjacent rocker tank to their open positions. The valve parts are, however, kept in their closed positions by control air which is supplied to the adjacent face of the corresponding piston in the support pieces 1<*>+9 and 150. It will therefore be clear that the product of (1) the control air pressure ?2 supplied to the jacks and (2) the effective area of each of the pistons 151 and 152 must be greater than the product of (3) the air pressure P^ in the chamber 139 (or the channels 1M+) and ( <*>+) the effective area for the valve parts 1<*>+5 and 1 i+6, if the control air is to be able to keep the valve parts closed, as shown in Fig. 11. When it is desirable to introduce air under pressure from the overpressure chamber 139 to the lower volumes of the tanks 132 and 133, the control valve device 155 is driven so that a t it effectively isolates channel 153 from control air supply channel 156. Thus, valve 1*+5 opens in response to the air pressure P1 acting on the upper surface of the valve. Correspondingly, the valve is opened. 1*+6 by placing the control valve device 155 in such a state that channel \$ h is effectively isolated from the control air supply channel, thereby enabling the pressure of the air in channel Akh to drive the valve part to the open position.

Lufttilforselsåpningene 1l+2 for tankene 132 og 133 er åpne når luftutslippsåpningene 1V3 for tankene er åpne, og vice versa. Åpningene 1<*>+2 åpnes for å innfore trykkluft til vingtankene for derved å fortrenge vann fra tankene. Omvendt er åpningene 1<*>+3 åpne til utstrømmende luft fra tankene slik at tankene kan fylles med vann, som beskrevet nedenfor. Når åpningene 1*+ 2 er lukket funksjonerer overtrykkskamrene som akkumulatorer for luft som fortrenges til disse kamre fra kompressoren 1<*>1-1. Vanninnslippende og fortrengende anordninger for hver av vippevingtankene 132 og 133 omfatter en eller flere store vanninnstromningsåpninger 163 dannet gjennom den ytre vegg 136 The air supply openings 1l+2 for the tanks 132 and 133 are open when the air discharge openings 1V3 for the tanks are open, and vice versa. The openings 1<*>+2 are opened to introduce compressed air to the wing tanks to thereby displace water from the tanks. Conversely, the openings 1<*>+3 are open to outflowing air from the tanks so that the tanks can be filled with water, as described below. When the openings 1*+ 2 are closed, the overpressure chambers function as accumulators for air that is forced into these chambers from the compressor 1<*>1-1. Water ingress and displacement devices for each of the tilting wing tanks 132 and 133 comprise one or more large water inflow openings 163 formed through the outer wall 136

av hver tank som ligger inn til senterlinjen 13<*>+ for fartoyet. Hver vanninnstromningsåpning er forsynt med en lukkedel 16<*>+, som virker på samme måte som en stoppventil slik at vann strommer bare fra det ytre av fartoyet og inn i vippetanken og ikke i den motsatte retning når luft slippes inn under trykk i tanken. Som vist i fig. 10 er hver lukkedel for en vanninnstromningsåpning fortrinnsvis dreibart festet i den ytre tankvegg og drevet av en egnet mekanisme 166 til lukkestilling tvers over nærliggende vanninnstromningsåpning. Hver vanninnstromningsåpning og den tilknyttede lukkedel er trykkfolsomme slik at det skapes forbindelse mellom det ytre av fartoyet og tilstotende vippetank bare når trykket i tanken er mindre enn vanntrykket på utsiden av fartoyet i nærheten av vanninnstromningsåpningen. of each tank located to the centerline 13<*>+ of the vessel. Each water inflow opening is provided with a closing part 16<*>+, which acts in the same way as a stop valve so that water flows only from the outside of the vessel into the tipping tank and not in the opposite direction when air is admitted under pressure into the tank. As shown in fig. 10, each closing part for a water inflow opening is preferably rotatably fixed in the outer tank wall and driven by a suitable mechanism 166 to a closed position across the nearby water inflow opening. Each water inflow opening and the associated closing part are pressure sensitive so that a connection is made between the exterior of the vessel and the adjacent tipping tank only when the pressure in the tank is less than the water pressure on the outside of the vessel in the vicinity of the water inflow opening.

Vannutslippingsanordningene fra hver vippevingtank omfatter flere utslippingsdyser 168 anordnet i de ytre veggene 136 på tanken i en gitter-lignende rekke som strekker seg både horisontalt og vertikalt langs omfanget av vippetanken. Hver ulslippingsdyse er plassert i forbindelse med en innretning 169, som f.eks.en flottor eller'flottor-drevet innretning, som er folsom overfor nærvær av luft i tanken som stoter inntil den tilsvarende utslippingsdyse for å tette dysen. Således virker dysen slik at den bare tillater gjennomstrømning av vann til det ytre av fartoyet og ikke luft. Når luft under trykk tilfores til hver vippevingtank fra trykkluft-kilden foler innretningen 169 luft-vanngrenseflaten i tanken og lukker de dysene som er plasserl over fasegrenseflaten. På denne måte opprettholdes lufttrykket i tanken og vann slippes ut fra tanken bare gjennom de dysene som er neddykket inne i tanken. The water discharge devices from each tilting tank comprise several discharge nozzles 168 arranged in the outer walls 136 of the tank in a lattice-like array extending both horizontally and vertically along the extent of the tilting tank. Each discharge nozzle is placed in connection with a device 169, such as a float or float-driven device, which is sensitive to the presence of air in the tank which abuts the corresponding discharge nozzle to seal the nozzle. Thus, the nozzle works so that it only allows the flow of water to the outside of the vessel and not air. When pressurized air is supplied to each tilting wing tank from the compressed air source, the device 169 seals the air-water interface in the tank and closes the nozzles located above the phase interface. In this way, the air pressure in the tank is maintained and water is released from the tank only through the nozzles that are submerged inside the tank.

Utslippsdysene 168 er anordnet slik at de gir en vesentlig hastighet og bevegelsesmengde til vannet som slippes ut gjennom dysene, for derved å danne flere stråler av utstrømmende luft, The discharge nozzles 168 are arranged so that they give a significant speed and amount of movement to the water that is discharged through the nozzles, thereby forming several jets of flowing air,

og disse stråler er angitt med piler 170 i fig. 9 og 10. Dysene and these rays are indicated by arrows 170 in fig. 9 and 10. The nozzles

168 er anordnet slik at strålene 170 i det vesentlige rettes tverrskips for fartoyet, dvs. i det vesentlige vinkelrett til senterplanet 13*+-. Nedover langs fartoyet rettes dysene mer og mer vertikalt, som vist i fig. 9. En undersokelse av fig. 9 og 10 viser derfor at utslippsdysene 168 gir en vesentlig bevegelsesmengde til vannet som slippes ut gjennom dysene og å benytte en slik energi for å tvinge knust is som flyter i isråken mellom fartoyet 130 og et tilstotende isflak vekk fra skroget. Folgelig bevares den energi som utvikles av vannet når det slippes ut fra tanken når luft slippes inn i tanken under trykk fra kompressoren 1V3 og benyttes med fordel til å behjelpe fjernelse av is fra råken for fartoyet, idet det går frem gjennom et tilstotende isflak under isbrytingen, for derved vesentlig å redusere isens oppdriftskrefter som virker på fartoyet og som utgjor en vesentlig del av den ovennevnte energiforbruksfaktor på 80%. 168 is arranged so that the rays 170 are essentially directed transverse to the vessel, i.e. essentially perpendicular to the center plane 13*+-. Down along the vessel, the nozzles are directed more and more vertically, as shown in fig. 9. An examination of FIG. 9 and 10 therefore show that the discharge nozzles 168 give a significant amount of movement to the water that is discharged through the nozzles and to use such energy to force broken ice floating in the ice between the vessel 130 and an adjacent ice floe away from the hull. Consequently, the energy developed by the water when it is released from the tank is conserved when air is released into the tank under pressure from the compressor 1V3 and is advantageously used to assist in the removal of ice from the bow of the vessel, as it advances through an adjacent ice floe during ice breaking , thereby significantly reducing the ice's buoyancy forces which act on the vessel and which make up a significant part of the above-mentioned energy consumption factor of 80%.

Fig. 10 viser at babord og styrbord bauvippevingtanker' 132 og 133 kan være utfort som påfbrte strukturer til et eksisterende skrog 131» som opprinnelig kan ha vært konstruert som isbryter eller et annet type fartoy. Det vil si at de indre veggene 135 av vippetankene 132 og 133 kan være de ytre skrogoverflater av et eksisterende fartoy og at de ytre tankveggene 136 kan påmonteres under omdannelse av et eksisterende fartoy til et vippe-isbryterfartoy ifolge oppfinnelsen. Fig. 10 shows that the port and starboard tilting wing tanks' 132 and 133 can be extended as superimposed structures to an existing hull 131' which may originally have been constructed as an icebreaker or another type of vessel. That is to say that the inner walls 135 of the tilting tanks 132 and 133 can be the outer hull surfaces of an existing vessel and that the outer tank walls 136 can be fitted during conversion of an existing vessel into a tilting icebreaker according to the invention.

Det vil være klart at siden vingtankene 132 og 133 er skilt fra hverandre ved en sentral skillevegg 131 (se fig. 9), så kan de benyttes som rulle- og krenge-tanker hvis babordventilene 1^5 It will be clear that since the wing tanks 132 and 133 are separated from each other by a central partition wall 131 (see fig. 9), they can be used as rolling and heeling tanks if the port valves 1^5

og styrbordventilene 1<*>+6 drives asynkront. Når det anbringes tilsvarende tanker 132 og 133 i akterenden av fartoyet 130, så kan de også anvendes som krengetanker. Anvendelse av separate babords og styrbords for- og akter-tanker gjor det mulig å vippe, rulle og heve fartoyet 130 med enhver onsket frekvens, og derved redusere til et minimum den mulighet at fartoyet kan bli sittende fast i is under isbryting. and the starboard valves 1<*>+6 are operated asynchronously. When corresponding tanks 132 and 133 are placed at the stern of the vessel 130, they can also be used as tilting tanks. The use of separate port and starboard fore and aft tanks makes it possible to tilt, roll and raise the vessel 130 with any desired frequency, thereby reducing to a minimum the possibility that the vessel may become stuck in ice during ice breaking.

Det er også innlysende at vippekamrene som tidligere er It is also obvious that the tilting chambers that previously are

beskrevet i forbindelse med fig. 1 til 8 også kan utstyres med en sentral skillevegg for å gjore det mulig å drive disse kamrene for fremkallelse av rullebevegelse i fartoyet. described in connection with fig. 1 to 8 can also be fitted with a central partition wall to enable these chambers to be driven to induce rolling motion in the vessel.

Fra den ovennevnte beskrivelse vil det fremgå at denne oppfinnelse omfatter et isbryterfartoy som er effektivt, på From the above description, it will be apparent that this invention comprises an icebreaker vessel which is effective, on

grunn av den fremkalte vippebevegelse i omtrent resonans med isbrytingsfartoyets naturlige isbrytingsvippeperiode, for å operere i et isflak på en måte som er i overensstemmelse med den optimale vippeenergioverforingskarakteristikk som eksisterer mellom fartoyet og isflaket. Resultatet er at et isbryter-fartoy ifolge oppfinnelsen er effektivt for anvendelse av vesentlig mer av den tilgjengelige energi til virkelig isbryting med okt hastighet. Som vist i fig. 12 til 15 omfatter oppfinnelsen også forbedrede baukonstruksjoner for isbryterfartoy. Disse forbedrede baukonstruksjoner gjor det mulig for det foreliggende isbryterfartoy å overfore sin storre tilgjengelige energi mer effektivt til et isflak enn det hittil har vært mulig. De forbedrede baukonstruksjoner som er vist i fig. 12 til 15 er anordnet slik at de er effektive for anvendelse av kraft direkte" på et isflak som befinner seg like forut for fartoyet og i nærheten av bauen både under opp- og nedgående vippebevegelser av bauen. Med det forbedrede isbryterfartoy overfores derfor energi nesten kontinuerlig til isflaket, og gjor det mulig for fartoyet å gå hurtig frem gjennom isflak med vesentlig storre tykkelse enn de som hittil har vært knust ved skip av en gitt storrelse og deplasement. due to the induced rocking motion in approximate resonance with the icebreaking vessel's natural icebreaking rocking period, to operate in an ice floe in a manner consistent with the optimal rocking energy transfer characteristic existing between the vessel and the ice floe. The result is that an icebreaker vessel according to the invention is effective for using significantly more of the available energy for actual icebreaking at high speed. As shown in fig. 12 to 15, the invention also includes improved bow structures for icebreakers. These improved hull designs enable the present icebreaker to transfer its greater available energy more efficiently to an ice floe than has previously been possible. The improved building constructions shown in fig. 12 to 15 are arranged so as to be effective for the application of power directly" to a floe of ice located just ahead of the vessel and in the vicinity of the vessel during both up and down rocking movements of the vessel. With the improved icebreaker vessel, therefore, energy is transmitted almost continuously to the ice floe, and makes it possible for the vessel to proceed quickly through floe of ice with a significantly greater thickness than those that have hitherto been broken by ships of a given size and displacement.

Som vist i fig. 1, 12 og 13 har isbryterfartoyet 10 en baudel 12 som er utformet slik at forstavnen 173 av bauen rager bakover ved stedet for lastvannlinjen h- 6 på skroget 11. For å lette videre beskrivelse av de forbedrede baukonstruksjoner som er vist i fig. 12-15 er uttrykket "positiv helling" definert som helling som går fra forut og akterover i forhold til fartoyet og som går nedover fra hoveddekket mot kjolen av fartoyet. Uttrykket "negativ helling" betyr på den annen side en helling som går fra akterenden mot bauen av fartoyet og som går nedover fra hoveddekket mot kjolen. Således har forstavnen 173 på fartoyet 10 en moderat positiv helling i det ovre område ved og tilstotende til forpiggen på fartoyet, dvs. nær krysspunktet for forstavnen 173 °g hoveddekket 15. En valgt distanse over lastvannlinjen *+6 av forstavnen 173 er imidlertid vendt skarpt mot akterenden av fartoyet i en del 1 jh med stor positiv helling. Ved omtrent lastvannlinjen <*>+6 er forstavnen 173 omvendt buet for As shown in fig. 1, 12 and 13, the icebreaker vessel 10 has a bow part 12 which is designed so that the bow 173 of the bow projects rearwards at the location of the cargo water line h-6 on the hull 11. To facilitate further description of the improved bow constructions shown in fig. 12-15, the term "positive slope" is defined as slope that goes from fore and aft in relation to the vessel and that goes down from the main deck towards the hull of the vessel. The term "negative heel" on the other hand means a heel that goes from the stern towards the bow of the vessel and that goes down from the main deck towards the bow. Thus, the bow 173 of the vessel 10 has a moderately positive slope in the upper area at and adjacent to the bow of the vessel, i.e. near the crossing point of the bow 173 and the main deck 15. However, a selected distance above the load water line *+6 of the bow 173 is turned sharply towards the stern of the vessel in a section 1 jh with a large positive slope. At approximately the load waterline <*>+6, the stem 173 is curved in reverse

å gå over i en del 175 med sterk negativ helling, som vesentlig ligger under lastvannlinjen K6. Den nedre fremste ende av den negativt hellende del 175 er rettet ut og går over til kjol og danner en struktur som ligner en bulb-bau eller neddykket stotanordning i skroget 11. Delene 1 ?h og 175 med stor positiv og negativ helling krysser hverandre i den omvendt buede del av forstavnen 173 °g danner et innsnevret område 176 i bau-konstruks j onen for isbryterfartoyet 10. Fortrinnsvis er avstanden mellom de forreste endene av de sterkt hellende deler 17*+- og 175 av bauen 12 storre enn den maksimale tykkelse for et isflak 30 som kan knuses av isbryterfartoyet 10 når det drives med vippemetoden. to pass into a section 175 with a strong negative slope, which is substantially below the load water line K6. The lower front end of the negatively sloped part 175 is straightened and transitions to the skirt, forming a structure similar to a bulb-bau or submerged buoyancy device in the hull 11. The large positive and negative slope parts 1 ?h and 175 intersect in the inverted curved part of the bow 173°g forms a narrowed area 176 in the bow construction of the icebreaker 10. Preferably, the distance between the front ends of the strongly inclined parts 17*+- and 175 of the bow 12 is greater than the maximum thickness for an ice floe 30 which can be broken by the icebreaker vessel 10 when operated by the tipping method.

Under drift av isbryterfartoyet gripes kanten av isflaket 30 i umiddelbar nærhet av fartoyet mellom de sterkt hellende deler 17<*>+ og 175? men fortrinnsvis ikke helt inn i innsnevringen 176. Som vist i fig. 12 ved nedoverrettet bevegelse av bauen 12 i respons til de fremkalte vippebevegelser i fartoyet, griper den nedoverbevegende forstavndel 17*+- den ovre flaten av isflaket 30 og utover effektivt en vinkel- og fremoverrettet- bevegelsesmengde av fartoyet på isflaket. På den annen side, under oppoverrettet vippebevegelse av fartoyet, som når det fremste vippekammer 28 er frigjort for vann, stoter forstavnsdelen 175 mot undersiden av isflaket 30, (se fig. 13), for derved å utove energi avledet fra vinkel- og foroverettet- bevegelsesmengde av fartoyet på isflaket. Ved undersokelse av fig. 12 og 13 er det innlysende at når isbryterfartoyet 10 drives med vippemetoden så vil fartoyet faktisk sage seg gjennom isflaket 30 og derved gradvis gjennom isflak i enhver onsket retning hurtigere og mer effektivt enn tidligere mulig. During operation of the icebreaker vessel, the edge of the ice floe 30 is gripped in the immediate vicinity of the vessel between the strongly inclined parts 17<*>+ and 175? but preferably not all the way into the constriction 176. As shown in fig. 12 by downward movement of the bow 12 in response to the induced tilting movements in the vessel, the downward moving bow part 17*+- grips the upper surface of the ice sheet 30 and outwards effectively an angular and forward movement amount of the vessel on the ice sheet. On the other hand, during upward tilting movement of the vessel, such as when the foremost tilting chamber 28 is freed from water, the bow part 175 bumps against the underside of the ice floe 30, (see Fig. 13), thereby releasing energy derived from angular and forward momentum of the vessel on the ice floe. Upon examination of fig. 12 and 13, it is obvious that when the icebreaker vessel 10 is operated with the tilting method, the vessel will actually saw through the ice floe 30 and thereby gradually through the ice floe in any desired direction faster and more efficiently than previously possible.

Fig. 1*+ og 15 illustrerer bauen 178 av et annet isbryterfartoy 179 ifolge oppfinnelsen. I bauen 178 har forstavnen 173 en del 108 med moderat positiv helling nær forpiggen av fartoyet. Forstavnsdelen 180 er jevret ut ved sin nedre ende og går over i en del 181 med stor positiv helling som strekker seg inn i en omvendt buet del 182 og under,denne danner forstavnen en stor negativ helling, som f.eks. ved 183. Ved den nedre fremste ende er den negativt hellende del 183 jevnet ut og går over i en annen nedre forstavnsdel 18<*>+ med stor positiv helling. Forstavnsdelene 183 °g 18<*>+ ville om de ble forlenget krysse hverandre omtrent ved en forlengelse av lastvannlinjen <*>+6 av fartoyet,,og mellom seg danne en isbryternesestruktur 185 i' bauen 178. Det er imidlertid innlysende at den negativt hellende del 183 kan gå direkte fra en nedoverutstrakt normalhellet forstavnsdel 18O slik at nesen 185 dannes foran forpiggen på fartoyet 179. Mellomliggende nesestruktur 185 °g kjolen av fartoyet 179 jevnes forstavnsdåen med stor positiv helling ut og går over i en del 186 av forstavnen hvor forstavnen danner en moderat helling som vanlig for isbrytere, som f.eks. av den type som benyttes av United States Coast Guard Wind-klasse isbrytere. Med andre ord, med unntagelse av nesestrukturen 185-mellom forstavnsdelene 181 og 186, utgjor baudelen 178, når den sees i sidesnitt slik som illustrert i fig. 1<*>+ og 15, utformningen av en vanlig isbryter som f.eks. de av Wind-klassen. Fig. 1*+ and 15 illustrate the construction 178 of another icebreaker vessel 179 according to the invention. In the building 178, the stem 173 has a portion 108 with a moderate positive slope near the bow of the vessel. The bow section 180 is flared out at its lower end and transitions into a section 181 with a large positive slope which extends into an inversely curved section 182 and below this, the bow forms a large negative slope, such as e.g. at 183. At the lower front end, the negatively inclined part 183 is smoothed out and transitions into another lower bow part 18<*>+ with a large positive slope. The bow parts 183 °g 18<*>+ would, if they were extended, cross each other approximately at an extension of the cargo waterline <*>+6 of the vessel,, and between them form an icebreaker nose structure 185 in the building 178. However, it is obvious that the negative sloping part 183 can go directly from a downwardly extending normally sloping bow part 18O so that the nose 185 is formed in front of the bow of the vessel 179. Intermediate bow structure 185 and the skirt of the vessel 179 the bow bow with a large positive slope is smoothed out and passes into a part 186 of the bow where the bow forms a moderate slope as usual for icebreakers, such as e.g. of the type used by United States Coast Guard Wind-class icebreakers. In other words, with the exception of the nose structure 185 between the bow parts 181 and 186, the bow part 178, when seen in side section as illustrated in fig. 1<*>+ and 15, the design of a normal icebreaker such as e.g. those of the Wind class.

Som vist i fig. 1<*>+ og 15 virker nesestrukturen 185 effektivt for overforing av vinkel- og fremoverrettet- bevegelsesmengde for fartoyet 179 på isflaket 30 både ved opp- og nedoverrettet vippebevegelse av bauen når fartoyet drives ved den vippe-frembringende metode. Under oppoverrettet bevegelse av bauen kjores nesestrukturen 185 opp på oversiden av isflaket 30 slik at forstavnsdelen 18<*>+ med stor positiv helling ligger an mot den ovre flate av isflaket ved den etterfølgende nedoverrettede bevegelse av bauen. Under slik nedoverrettet bevegelse boyer nesestrukturen 185 isflaket nedover og bryter til slutt gjennom isflaket. Når nesestrukturen 185 har. brutt gjennom isflaket under dei nedoverrettede bevegelse av bauen forer den forover- As shown in fig. 1<*>+ and 15, the nose structure 185 acts effectively to transfer the angular and forward movement amount of the vessel 179 onto the ice floe 30 both during upward and downward tilting movement of the bow when the vessel is driven by the tilt-producing method. During the upward movement of the boat, the nose structure 185 is driven up onto the upper side of the ice floe 30 so that the bow part 18<*>+ with a large positive slope rests against the upper surface of the ice floe during the subsequent downward movement of the boat. During such downward movement, the nose structure 185 buoys the ice sheet downwards and eventually breaks through the ice sheet. When the nasal structure 185 has. broken through the ice sheet during the downward movement of the ship, it leads forward

rettede bevegelsesmengde av fartoyet 179 nesestrukturen 185 directed amount of movement of the vessel 179 the nose structure 185

under isflaket 30 slik at forstavnsdelen 183 ved stor negativ helling griper tak i undersiden av isflaket under den etterfølgende oppoverrettede bevegelse av bauen. Ved omtrent den ovre grense for den oppoverrettede bevegelse av bauen bryter igjen nesestrukturen 185 gjennom isflaket slik at den foroverrettede bevegelsesmengde av fartoyet 179 forer nesestrukturen til en stilling over den ovre overflaten av isflaket, som vist i fig. 1*f. under the ice floe 30 so that the bow section 183 with a large negative slope grips the underside of the ice floe during the subsequent upward movement of the boat. At approximately the upper limit of the upward movement of the bow, the nose structure 185 again breaks through the ice sheet so that the forward movement amount of the vessel 179 brings the nose structure to a position above the upper surface of the ice sheet, as shown in fig. 1* f.

Når et isbryterfartoy ifolge oppfinnelsen er forsynt med bau-konstruks jon lik den som er" vist på fig. 1 fungerer den innsnevrede del 176 til å sikre at fartoyet ikke kan kjbres så When an icebreaker vessel according to the invention is provided with a bow construction similar to that shown in Fig. 1, the narrowed part 176 functions to ensure that the vessel cannot be

langt opp på isflaket 30 at det ikke kan bakkes av isflaket igjen. Når fartoyet, er utstyrt med en baukonstruksjon lik eller tilsvarende baukonstruksjonen 178 sikrer forstavnsdelene 182 og 186 at fartoyet ikke vil bli liggende på isflak som er tykkere enn de som kan knuses av fartoyet selv under perioder med tilfort vippebevegelse. far up on the ice sheet 30 that it cannot be backed off the ice sheet again. When the vessel is equipped with a bow structure similar to or equivalent to the bow structure 178, the bow parts 182 and 186 ensure that the vessel will not rest on ice floes that are thicker than those that can be crushed by the vessel even during periods of increased tilting motion.

Fig. 16 viser et sideriss av en annen isbryter 190 ifolge. oppfinnelsen. Selv om det ikke er vist så er det underforstått at fartoyet 190 er utstyrt med en vippe-frembringende mekanisme av den type som er beskrevet ovenfor eller vist i fig. 1-11. Fig. 16 shows a side view of another ice breaker 190 as follows. the invention. Although not shown, it is understood that the vessel 190 is equipped with a tilt producing mechanism of the type described above or shown in FIG. 1-11.

Også fig. 16 viser at fartoyet 190 har en baustruktur 191 som Also fig. 16 shows that the vessel 190 has a bow structure 191 which

som eksempel er vist med generell vanlig konstruksjon i grunn- as an example is shown with general common construction in basic

form. Dvs. at forstavnen 192 av baustrukturen 191 har en ovre del 193 med moderat positiv helling som jevnes ut og går over i delen 19^ med stor positiv helling og denne del 19<*>+ begynner noe over lastvannlinjen for fartoyet og går delvis til kjolen 195 shape. That is that the bow 192 of the bow structure 191 has an upper part 193 with a moderate positive slope which is smoothed out and transitions into the part 19^ with a large positive slope and this part 19<*>+ begins somewhat above the cargo waterline of the vessel and goes partly to the skirt 195

for fartoyet. Forstavnsdelen 193 jevnes ut til en nedre forstavnsdel 196 med moderat positiv helling under lastvannlinjen. for the vessel. The bow section 193 is leveled to a lower bow section 196 with a moderately positive slope below the cargo waterline.

Et is skyvende fremspring 198 er fast montert til sidene av An ice pushing projection 198 is fixedly mounted to the sides of

fartoyet 190 i det vesentlige langs vannlinjen for fartoyet som er forbundet med nedoverrettet vipping av fartoyet i respons til driften av de vippe-frembringende mekanismer anordnet i fartoyet. Selv om det ikke er vist i fig. 16 så er det anordnet the vessel 190 substantially along the waterline of the vessel associated with downward tilting of the vessel in response to the operation of the tilting mechanisms provided in the vessel. Although not shown in fig. 16 then it is arranged

et fremspring 198 langs både babord og styrbord side av fartoyet. Hvert fremspring har en forende 199 som er plassert bakenfor, men nær inntil forstavnen 192, og en akterende 200 a projection 198 along both the port and starboard sides of the vessel. Each projection has a forward end 199 which is located behind but close to the bow 192, and an aft 200

som er plassert omtrent midtskips av fartoyet 190, der hvor fartoyet normalt har sin maksimale bredde. Fig. 17 og 18 er tverrsnittssideriss tatt ved akter- og forpunktene av fremspringet på styrbord side. Fig. 17 og 18 viser i forbindelse med fig. 16 at fremspringene er av generell trekantet konstruksjon og har ovre og nedre flater 201 og 202, som krysser hverandre utenfor skroget 203 av fartoyet 190. Skroget 203 utgjor det tredje ben av den trekantede tverrsnittskonstruksjon av hvert fremspring. which is placed approximately amidships of the vessel 190, where the vessel normally has its maximum width. Figs 17 and 18 are cross-sectional side views taken at the aft and forward points of the projection on the starboard side. Fig. 17 and 18 show in connection with fig. 16 that the protrusions are of general triangular construction and have upper and lower surfaces 201 and 202, which intersect outside the hull 203 of the vessel 190. The hull 203 forms the third leg of the triangular cross-sectional construction of each protrusion.

Som vist i kombinasjonen av fig. 16, 17 og 18 er de ovre og nedre overflater 201 og 202 av hvert fremspring 198 vridd slik at den nedre overflate 202 ved akterenden av fremspringet er vesentlig mer parallell til det vertikale senterplan av fartoyet 190 enn den samme overflate ved forenden av fremspringet. Således viser fig. 17 overflaten 202 med vesentlig skråning, mens fig. 18 viser overflaten med liten skråning. Av dette er det innlysende at når isbryterfartoyet 190 vippes under drift av fartoyet så vil hvert fremspring, under en nedoverrettet bevegelse av bauen 191, bevege seg slik at det gradvis kommer i kontakt med et isflak nær inntil fartoyet. Dvs. at for en nedoverrettet vippebevegelse av bauen på fartoyet 190 så vil fremspringene 198 forst komme i kontakt med isflaket som ligger nær de bakre ender av fremspringene, og kontaktflaten mellom fremspringene og isflaket oker fremover mot bauen av fartoyet. Til å begynne med er den kraft som fremspringet utover nær sin bakre ende hovedsakelig rettet utover fra fartoyet, men hovedvektoren av hver okning av tilfort kaft roterer til et i.det vesentlige vertikalt plan som gradvis dannes mot frontenden av fremspringet ved videre nedoverrettet bevegelse av bauen Således vil hvert fremspring ved sin bakre ende tvinge isflak og knust is nær fartoyet utover fra fartoyet, samtidig som isen nær bauen tvinges hovedsakelig nedover. Denne virkning av fremspringene på isen og isstykkene nær fartoyet hjelper til med å holde isråken fri for is som ellers ville gripe tak i skroget og forbruke tilgjengelig energi i isbryteren. Denne virkning overforer jevnt' en vinkel-bevegelseshastighet for fartoyet under nedoverrettete vippebevegelser på isflaket. Således gir fremspringene 198 en mulighet for styrt anvendelse av vertikale krefter på isflaket i stedet for slåing av isflaket. I den utstrekning fremspringene blir neddykket under en nedoverrettet vipping av fartoyet så virker fremspringene som en pumpe på vannet nær fartoyet og på As shown in the combination of fig. 16, 17 and 18, the upper and lower surfaces 201 and 202 of each projection 198 are twisted so that the lower surface 202 at the aft end of the projection is substantially more parallel to the vertical center plane of the vessel 190 than the same surface at the forward end of the projection. Thus, fig. 17 the surface 202 with a significant slope, while fig. 18 shows the surface with a slight slope. From this it is obvious that when the icebreaker vessel 190 is tilted during operation of the vessel, each projection will, during a downward movement of the vessel 191, move so that it gradually comes into contact with a floe of ice close to the vessel. That is that for a downward tilting movement of the bow of the vessel 190, the protrusions 198 will first come into contact with the ice floe which lies near the rear ends of the protrusions, and the contact surface between the protrusions and the floe increases forwards towards the bow of the vessel. Initially, the force exerted by the projection outwards near its aft end is mainly directed outwards from the vessel, but the principal vector of each increase in thrust rotates into an essentially vertical plane which is gradually formed towards the forward end of the projection by further downward movement of the vessel Thus, each protrusion at its rear end will force ice flakes and broken ice close to the vessel outwards from the vessel, while the ice near the bow is forced mainly downwards. This effect of the protrusions on the ice and the pieces of ice near the vessel helps to keep the ice channel free of ice that would otherwise grip the hull and consume available energy in the icebreaker. This effect uniformly transfers an angular speed of movement for the vessel during downward tilting movements on the ice sheet. Thus, the protrusions 198 provide an opportunity for controlled application of vertical forces on the ice sheet instead of striking the ice sheet. To the extent that the protrusions are submerged during a downward tilting of the vessel, the protrusions act as a pump on the water near the vessel and on

is som flyter i dette vann. Denne pumpevirkningen av fartoyet, som nevnt ovenfor, forer til at flytende is nær fartoyet holdes klar av fartoyets skrog og reduserer derved ytterligere den nevnte energiforbruksfaktor på 80%. ice floating in this water. This pumping effect of the vessel, as mentioned above, leads to liquid ice close to the vessel being kept clear by the vessel's hull and thereby further reduces the aforementioned energy consumption factor of 80%.

Den nedre flate 202 på fremspringene 198 er kontinuerlig vridd langs hele lengden av fremspringet. Fra fig. 19 og 20 viser på den annen side ytterligere fremspring 210 ifolge oppfinnelsen. Hvert av fremspringene 210 har en ovre flate 211 og en nedre flate 212. I motsetning til de nedre flater 202 på The lower surface 202 of the protrusions 198 is continuously twisted along the entire length of the protrusion. From fig. 19 and 20, on the other hand, show further projections 210 according to the invention. Each of the protrusions 210 has an upper surface 211 and a lower surface 212. In contrast to the lower surfaces 202 on

fremspringene 198 er de nedre flater 212 på fremspringet 210 ikke kontinuerlig vridd på samme måte som vist i fig. 20. Således representerer, i fig. 20, den stiplede linje 213 hvor fremspringets nedre overflate 212 krysser skroget, hvis fremspringets nedre overflate var kontinuerlig vridd på samme måte som de nedre flatene på fremspringene 198. Som det fremgår av fig. 20 er imidlertid den. nedre fremspringflaten 212 anordnet slik at den definerer en struktur som ligner sperretenner. Med andre ord består fremspringets nedre flate 212 av flere individuelle is-gripende overflatesegmenter 21*f, som alle krysser skroget ved sin bakre ende over den imaginære linje 213, og som krysser skroget 203 ved sineforreste ender ved linjen 213- Hvert skrånet overflatesegment 21*+ er også forbundet med en vertikal overflate 215 ved sin forreste ende. Betraktet som et hele er overflatene 211 og 212 vridd på samme måte som fremspring-overflatene 201 og 202 som beskrevet ovenfor. projections 198, the lower surfaces 212 of the projection 210 are not continuously twisted in the same way as shown in fig. 20. Thus, in fig. 20, the dashed line 213 where the lower surface of the projection 212 crosses the hull, if the lower surface of the projection was continuously twisted in the same manner as the lower surfaces of the projections 198. As can be seen from fig. However, 20 is the one. lower projection surface 212 arranged to define a structure resembling ratchet teeth. In other words, the lower surface 212 of the protrusion consists of several individual ice-gripping surface segments 21*f, all of which intersect the hull at their rear end above the imaginary line 213, and which intersect the hull 203 at their front ends at the line 213- Each inclined surface segment 21* + is also connected to a vertical surface 215 at its front end. Considered as a whole, surfaces 211 and 212 are twisted in the same manner as projection surfaces 201 and 202 as described above.

Fremspringene 210 funksjonerer på den samme generelle måte som fremspringene 198 under vippebevegelser av fartoyet 190. Fremspringene 210 er imidlertid effektive ved utovelse av en nedoverrettet kraft på det tilstotende isflak eller is som en serie impulser istedenfor som beskrevet ovenfor i en vesentlig jevn varierende måte. The protrusions 210 function in the same general manner as the protrusions 198 during pitching movements of the vessel 190. However, the protrusions 210 are effective in exerting a downward force on the adjacent ice floe or ice as a series of impulses instead of as described above in a substantially smoothly varying manner.

Det skal forstås at der hvor fremspringene av typen vist i It is to be understood that where the protrusions of the type shown in

fig. 19 og 20 er benyttet på et vippeisbryterfartoy er det onskelig at pigmentene 21<*>+ av fremspringets nedre overflate 212 skråner på den måte som er vist i fig. 20 relativt til bauen av fartoyet. Skråningen av disse overflatesegmenter i omvendt forhold av det som er vist i fig. 20 ville resultere i at fremspringets nedre overflate danner flere tenner, som ville bite inn i isflaket og begrense fartoyet fra å bakkes av isflaket i det tilfelle hvor fartoyet har tendens til å legge seg på isflaket under isbrytingen. fig. 19 and 20 are used on a tilting icebreaker vessel, it is desirable that the pigments 21<*>+ of the projection's lower surface 212 slope in the manner shown in fig. 20 relative to the construction of the vessel. The slope of these surface segments in reverse ratio to that shown in fig. 20 would result in the lower surface of the protrusion forming several teeth, which would bite into the ice floe and limit the vessel from backing off the ice floe in the event that the vessel tends to rest on the floe during ice breaking.

I fig. 16 representerer den stiplede linje 217 grensene for et oppvarmet område 218 som anordnes i sideoverflaten på skroget 190 over i det minste den fremste halvdel av lengden av skipet i slike steder på skrogoverflaten som dykker opp og ned i respons med de fremkalte vippebevegelser av fartoyet under isbrytingen. Som vist i fig. 17 og 18 omfatter det oppvarmede område 217 den nedre overflate 202 av fremspringene 198, eller, In fig. 16, the dashed line 217 represents the boundaries of a heated area 218 which is provided in the side surface of the hull 190 over at least the forward half of the length of the ship in such places on the hull surface which dip up and down in response to the induced rocking motions of the vessel during the ice breaking . As shown in fig. 17 and 18, the heated area 217 comprises the lower surface 202 of the projections 198, or,

de tilsvarende overflater av fremspringene 210 når det er anordnet fremspring på fartoyet. Oppvarmingsmekanismen som er koblet til området 218 kan omfatte flere elektriske motstands-elementer 219 i intim kontakt med den indre overflate av skroget 203 og de nedre overflatene av fremspringene. Det skal Mdlértid forstås at enhver egnet oppvarmingsmekanisme kan tilkobles skroget og skrogutstyr over områdene 216. Slike mekanismer kan vasre vannbadoppvarmende anordninger eller spiraler med sirkulerende oppvarmet væske i intim kontakt med skrogoverflåtene. Uavhengig av den oppvarmingsmekanisme som benyttes så skal den væie slik at den varmer de tilstotende ytre overflater av skroget 203 tilstrekkelig til at slike overflater holdes ved en temperatur over frysepunktet for vannet som omgir isbrytingsfartoyet. Det vil si at når isbryterf artoyet benyttes til å knus2? is dannet av ferskvann så må det holdes en annen temperatur av oppvarmings- the corresponding surfaces of the projections 210 when projections are arranged on the vessel. The heating mechanism connected to the area 218 may comprise several electrical resistance elements 219 in intimate contact with the inner surface of the hull 203 and the lower surfaces of the protrusions. It is to be understood at this time that any suitable heating mechanism can be connected to the hull and hull equipment above the areas 216. Such mechanisms can include water bath heating devices or spirals with circulating heated liquid in intimate contact with the hull surfaces. Regardless of the heating mechanism used, it must be weighted so that it heats the adjacent outer surfaces of the hull 203 sufficiently for such surfaces to be kept at a temperature above the freezing point of the water surrounding the icebreaking vessel. That is, when the icebreaker is used to crush2? ice formed from fresh water, then a different temperature must be maintained by heating

mekanismen 219 enn den som ville være nodvendig for det samme fartoy når det benyttes for knusing av is som er dannet over saltvann. mechanism 219 than that which would be necessary for the same vessel when used for breaking ice formed over salt water.

Oppvarmingsområdene 216 i Isbryterfartoyet 190 er spesielt effektive når fartoyet benyttes til å knus snodekket is. The heating areas 216 in the icebreaker vessel 190 are particularly effective when the vessel is used to break snow-covered ice.

Dette er observert spesielt i forbindelse med isbryting på "Beaufort Sea" så vel som isbryting på "Great Lakes", at isflak som er dekket med et lag sno har en mye storre tendens til å feste seg på de fuktede overflatene på isbryteren enn der hvor isflaket ikke er dekket med sno, spesielt når den omgivende temperatur er vesentlig under frysepunktet. I den utstrekning knust is fester seg til eller intimt kommer i kontakt med overflatene på fartoyet oker slik is i vesentlig grad den virkelig masse av fartoyet, og oker derved vesentlig overflatefriksjonen og bolgefrembringende motstand for fartoyet. Is som fester seg til overflatene på isbryteren gjor det også vesentlig vanskeligere å fjerne knust is fra veien til fartoyet i isråken. Anvendelse av oppvarmede områder 216 hindrer på den annen side knust is, spesielt knust is fra et snodekket isflak, i å feste seg til skroget og gjor det derfor mulig for skroget i å overfore sin tilgjengelige energi 'på isflaket for isbrytende formål. Fortrinnsvis strekker de oppvarmede områder 216 seg langs lastvannlinjen i en valgt distanse over og under lastvannlinjen og loper bakover langs fartoyet fra den nærliggende forstavn 193 "til et punkt akterut for den maksimale bredde av fartoyet. This has been observed especially in connection with icebreaking on the "Beaufort Sea" as well as icebreaking on the "Great Lakes", that ice flakes covered with a layer of snow have a much greater tendency to stick to the wetted surfaces of the icebreaker than where the ice sheet is not covered with snow, especially when the ambient temperature is significantly below freezing. To the extent that crushed ice adheres to or intimately comes into contact with the surfaces of the vessel, such ice substantially increases the actual mass of the vessel, thereby substantially increasing the surface friction and wave-producing resistance of the vessel. Ice that sticks to the surfaces of the icebreaker also makes it significantly more difficult to remove broken ice from the road to the vessel in the ice bay. Application of heated areas 216, on the other hand, prevents crushed ice, especially crushed ice from a snow-covered ice floe, from adhering to the hull and therefore enables the hull to transfer its available energy to the floe for icebreaking purposes. Preferably, the heated areas 216 extend along the load waterline for a selected distance above and below the load waterline and run aft along the vessel from the proximate bow 193" to a point aft of the maximum width of the vessel.

Det har likeledes vist seg at friksjonskoeffisienten for sno mot stål, spesielt vind-drevet sno i arktiske strok, kan være opp til fire ganger storre enn friksjonskoeffisienten, enten statisk eller dynamisk, for is mot stål. De oppvarmede områder 216 i isbryterf artoyet 190.. sikrer at, i den utstrekning at snodekkede stykker av knust is fester seg på skroget av fartoyet, snoen smelter og virker som en smoreolje mot siden av skroget, for derved vesentlig å redusere friksjonskoeffisienten som fartoyet må overkomme for å gå frem gjennom isen. It has also been shown that the coefficient of friction for snow against steel, especially wind-driven snow in arctic regions, can be up to four times greater than the coefficient of friction, either static or dynamic, for ice against steel. The heated areas 216 in the icebreaker vessel 190 . overcome to advance through the ice.

Fig. 21 viser et annet isbryterfartoy 2<*>4-0 som kombinerer skrogoppvarmingen beskrevet ovenfor med henvisning til fartoy 190 og det vippefrembringende system beskrevet med henvisning til fig. 1 til 15- Skroget 2<*>4-1 på fartoyet 2<*>4-0 har et fremre vippekammer 28 og et aktre vippekammer 29. Et luftsirkulasjons-kammer 2<*>+3 strekker seg langs hoveddelen av lengden av skroget, fortrinnsvis fra nær inntil bauen 2<*>4-2 og til en vesentlig lengde akterut for midtskips, og de ytre flatene av dette kammer 2*+3 danner yttersiden av fartoyet. Kamrene 2*+3 er plassert både på babord og styrbord side i fartoyet 2<*>4-0. Kamrene kan være anordnet slik at de ytre flatene 2<*>+<*>+ i det vesentlige er i flukt med overflaten av skroget 2<*>4-1 nær inntil kamrene. På den annen side kan kamrene 2<*>+3 være definert innenfor en spesielt forsterket isbeltestruktur som strekker seg utover fra skroget 2<*>4-1 langs skroget på en måte som tilsvarer isbeltene benyttet på isbryteren Manhattan, som modifisert av Humble Oil & Refining Co. for utforskningsekspedisjoner til Nord-Vest passasjen i 1969 og 1970. Fig. 21 shows another icebreaker vessel 2<*>4-0 which combines the hull heating described above with reference to vessel 190 and the tilt producing system described with reference to fig. 1 to 15- The hull 2<*>4-1 of the vessel 2<*>4-0 has a forward tilting chamber 28 and an aft tilting chamber 29. An air circulation chamber 2<*>+3 extends along the main part of the length of the hull , preferably from close to the bow 2<*>4-2 and to a considerable length aft of amidships, and the outer surfaces of this chamber 2*+3 form the outer side of the vessel. The chambers 2*+3 are placed on both the port and starboard sides of the vessel 2<*>4-0. The chambers can be arranged so that the outer surfaces 2<*>+<*>+ are essentially flush with the surface of the hull 2<*>4-1 close to the chambers. On the other hand, the chambers 2<*>+3 may be defined within a specially reinforced ice belt structure extending outwards from the hull 2<*>4-1 along the hull in a manner similar to the ice belts used on the icebreaker Manhattan, as modified by Humble Oil & Refining Co. for exploration expeditions to the Northwest Passage in 1969 and 1970.

Fartoyet 2<*>4-0 er fortrinnsvis utstyrt med et turboelektrisk fremdriftssystem som omfatter en gassturbin 2<*>4-5, hvorav bare en er vist som representant for flere turbiner som normalt ville være tilstede. Selv om det ikke er vist så er gassturbinene koblet til elektriske generatorer som i sin tur leverer kaft til elektriske motorer tilkoblet propellakslene på fartoyet. Generatorene gir også kraft til driftsmotorer som er koblet til trykkluftdannende mekanismer 2<*>4-6 og 2<*>4-7 plassert forut og akterut i fartoyet og forbundet med vippekamrene 28 og 29. Som vist stømatisk i fig. 21 .ledes utslippingsgassene fra turbinen 2*+5 via en egnet utslippingskanal 2<*>4-8 inn i kammeret 2<*>4-3. Turbin-utslippingsgassene trekkes fra kamrene 2*+3 nær ved fremre og aktre ender av kamrene for å fores via kanaler 2*4-9, henhv. 250, til inhlop for de lufttrykkdannende mekanismer 2<*>+6 og 2<*>4-7. Ved innlopene til de trykkdannende mekanismer blandes turbin-utslippingsgassene med omgivende luft for å gi det tilstrekkelige luftvolum for effektiv drift av vippekamrene 28 og 29, det er antatt at volumet av utslippsgasser fra turbinene ikke er tilstrekkelig til å mote luftbehovet for fremkalt vipping av fartoyet 2<*>+0. The vessel 2<*>4-0 is preferably equipped with a turboelectric propulsion system comprising a gas turbine 2<*>4-5, only one of which is shown as representative of several turbines that would normally be present. Although it is not shown, the gas turbines are connected to electric generators which in turn supply power to electric motors connected to the propeller shafts on the vessel. The generators also provide power to operating engines which are connected to compressed air generating mechanisms 2<*>4-6 and 2<*>4-7 located forward and aft in the vessel and connected to the tilting chambers 28 and 29. As shown schematically in fig. 21 .the discharge gases from the turbine 2*+5 are led via a suitable discharge channel 2<*>4-8 into the chamber 2<*>4-3. The turbine discharge gases are drawn from the chambers 2*+3 near the forward and aft ends of the chambers to be fed via channels 2*4-9, respectively. 250, to include the air pressure generating mechanisms 2<*>+6 and 2<*>4-7. At the inlets to the pressurizing mechanisms, the turbine discharge gases are mixed with ambient air to provide the sufficient air volume for efficient operation of the tilting chambers 28 and 29, it is assumed that the volume of discharge gases from the turbines is not sufficient to meet the air requirement for induced tilting of the vessel 2 <*>+0.

Når et isbryterfartoy ifolge oppfinnelsen utstyres på den måte som er vist i fig. 21 kan avlopsgassene fra turbinen 2*+5 gå inn i kamrene 2<*>+3 ved en temperatur av omtrent 650°C. Disse gassene kan trekkes vekk fra kamrene nær ved de fremre og aktre ender ved en-temperatur som ligger godt over omgivelsenes temperatur, slik at når gassene blandes med omgivende luft og innfores i de trykkdannende mekanismer så er luften som tilfores vippekamrene 28 og 29 vesentlig over den omgivende temperatur, When an icebreaker according to the invention is equipped in the manner shown in fig. 21, the waste gases from the turbine 2*+5 can enter the chambers 2<*>+3 at a temperature of approximately 650°C. These gases can be drawn away from the chambers near the forward and aft ends at a temperature well above the ambient temperature, so that when the gases are mixed with ambient air and introduced into the pressurizing mechanisms, the air supplied to the tilting chambers 28 and 29 is substantially above the ambient temperature,

luften som slippes inn i vippekamrene 28 og 29 for å fortrenge vann fra kamrene er vesentlig over frysepunktet for vann. Dette sikrer at de deler av strukturen av vippemekanismene som utsettes for opp- og neddykket tilstand under drift ikke vil bli belagt med is eller forstyrret av is. Også utslippsgassene med hby temperatur som strommer gjennom kamrene <*>+3 gir alle de fordeler som er beskrevet ovenfor. vedrbrende oppvarmingsmekanismer for isbryterfartoy. 190. Videre er anordningen som er vist på fig. 21 termodynamisk effektiv og utgjor en maksimal utnyttelse av energiinnholdet i det benyttede brensel for gassturbinene 2*+5. the air admitted into the tilting chambers 28 and 29 to displace water from the chambers is substantially above the freezing point of water. This ensures that the parts of the structure of the tilting mechanisms which are exposed to the raised and submerged state during operation will not be coated with ice or disturbed by ice. The exhaust gases with hby temperature that flow through the chambers <*>+3 also provide all the advantages described above. relating to heating mechanisms for icebreakers. 190. Furthermore, the device shown in fig. 21 thermodynamically efficient and constitutes a maximum utilization of the energy content of the used fuel for the gas turbines 2*+5.

Det turboelektriske fremdriftssystem som er beskrevet for fartoyet 2<*>1-0 er videre gunstig fordi all eller en vesentlig del av den elektriske kraft som er tilgjengelig på fartoyet enten kan tilfores fartoyets fremdriftssystem eller vippesystem etter onske, avhengig av om fartoyet er i åpent vann eller under isbryting. The turbo-electric propulsion system described for the vessel 2<*>1-0 is further advantageous because all or a substantial part of the electrical power available on the vessel can either be supplied to the vessel's propulsion system or tilting system as desired, depending on whether the vessel is in the open water or during ice breaking.

Et annet isbryterfartoy 260 er vist i fig. 22 og tilsvarer isbryterfartbyet 2*+0, som er vist i fig. 21 og beskrevet ovenfor. I den utstrekning fartbyene 2<*>+0 og 260 er like er det benyttet samme henvisningstall i fig. 21 og 22. På samme måte som for fartoy 2*+0 har også fartoy 260 en gassturbin for den allerede nevnte grunn. Utslippingen fra gassturbinen tilfores til hvert av et par luftsirkulerende kamre 2<*>+3' plassert på babord og styrbord side av skroget 2h 1. Kamrene 2*+3' strekker seg på langs av skroget og de ytre flatene av kamrene utgjor det ytre av fartoyet. Som for fartoy 21+0 tilfores gass som anvendes i kamrene 2<*>+3<1> fra hvert av kamrene til fremre og aktre vippe-kammer 28 og 29. Another icebreaker 260 is shown in FIG. 22 and corresponds to the icebreaker vessel 2*+0, which is shown in fig. 21 and described above. To the extent that the speed cities 2<*>+0 and 260 are the same, the same reference number is used in fig. 21 and 22. In the same way as for vessel 2*+0, vessel 260 also has a gas turbine for the reason already mentioned. The discharge from the gas turbine is supplied to each of a pair of air-circulating chambers 2<*>+3' located on the port and starboard sides of the hull 2h 1. The chambers 2*+3' extend lengthwise of the hull and the outer surfaces of the chambers form the outer of the vessel. As for vessel 21+0, gas used in chambers 2<*>+3<1> is supplied from each of the chambers to forward and aft tilting chambers 28 and 29.

Fartoyet 260 skiller seg fra fartoyet 2*4-0 ved at en gass-kompressor er plassert mellom turbinen 2<*>4-5 og kamrene 2*4-3' for å motta avlopsgasser fra turbinen 2*4-5 via kanal 260. Fortrinnsvis er kompressoren 261 og kanalen 262 anordnet slik The vessel 260 differs from the vessel 2*4-0 in that a gas compressor is placed between the turbine 2<*>4-5 and the chambers 2*4-3' to receive waste gases from the turbine 2*4-5 via channel 260 Preferably, the compressor 261 and the channel 262 are arranged like this

at omgivende luft blandes med turbinavlopsgassene ved innlbpet til kompressoren. Utstromningen fra kompressoren tilfores via en kanal 263 til hvert av kamrene 2*4-3', fortrinnsvis mellom lengden av hvert av kamrene-. Folgelig tilfores en blanding av omgivende luft og turbinavlbpsgasser ved hby temperatur og hbyt trykk til hvert av kamrene 2*4-3', slik at hvert av kamrene funksjonerer som et element av et skrogoppvarmingssystem for de ovennevnte årsaker, og også som en akkumulator i et pneumatisk drevet vippe-frembringende system for fartoyet 260. that ambient air is mixed with the turbine waste gases at the inlet to the compressor. The discharge from the compressor is supplied via a channel 263 to each of the chambers 2*4-3', preferably between the length of each of the chambers. Accordingly, a mixture of ambient air and turbine exhaust gases at high temperature and high pressure is supplied to each of the chambers 2*4-3', so that each of the chambers functions as an element of a hull heating system for the above reasons, and also as an accumulator in a pneumatically operated rocker generating system for the vessel 260.

Trykkgass, dvs. en blanding av luft og turbinavlbpsgasser, tilfores fra kamrene 2*4-3' til hvert av vippekamrene 28 og 29, fortrinnsvis fra de fremre og aktre ender av kamrene. Således er de forreste ender av kamrene 2*4-3' selektivt forbundet med det fremre vippekammer 28 via en egnet kanal 26*4- og en gass-strbmningskontrollventil 266. Tilsvarende er akterendene av kamrene 2*4-3' forbundet til det aktre vippekammer 29 via gass-strbmningskanal 265 og en selektivt drevet gass-strbmningskontrollventil 267. Driften av ventilene 266 og 267 kontrolleres av kontrollinnretningen *+7 som er anordnet slik at gass ved hbyt trykk fores til de fremre og aktre vippekamre ved intervaller som er 180° ut av fase med hverandre, slik som beskrevet ovenfor, for å frembringe stor amplitudevipping av fartoyet 260 med intervall som tilsvarer en naturlig isbrytende vippeperiode for fartoyet. Compressed gas, i.e. a mixture of air and turbine exhaust gases, is supplied from the chambers 2*4-3' to each of the tilting chambers 28 and 29, preferably from the forward and aft ends of the chambers. Thus, the front ends of the chambers 2*4-3' are selectively connected to the forward tilt chamber 28 via a suitable channel 26*4 and a gas flow control valve 266. Correspondingly, the aft ends of the chambers 2*4-3' are connected to the aft rocker chamber 29 via gas flow channel 265 and a selectively operated gas flow control valve 267. The operation of valves 266 and 267 is controlled by the control device *+7 which is arranged so that gas at high pressure is fed to the forward and aft rocker chambers at intervals of 180° out of phase with each other, as described above, to produce large amplitude rocking of the vessel 260 at an interval corresponding to a natural ice-breaking rocking period for the vessel.

Det vil være klart at fartoyet 260 gir de fordeler som er beskrevet ovenfor for fartoyet 2<*>4-0 i tillegg til de fordeler som er beskrevet ovenfor spesielt for fartoyet 260. It will be clear that the vessel 260 provides the advantages described above for the vessel 2<*>4-0 in addition to the advantages described above specifically for the vessel 260.

Det fremheves at oppfinnelsen -omfatter at vippekamrene ifolge oppfinnelsen kan plasseres både forut og akterut i et fartoy eller enten f or ul eller akterut, etter'. buske. Folgelig skal det ikke forstås slik at fig. 3, "+, 5',' 6, 7, 8, 9, 10 og 11 It is emphasized that the invention - includes that the tilting chambers according to the invention can be placed both forward and aft in a vessel or either forward or aft, after'. bush. Consequently, it should not be understood that fig. 3, "+, 5',' 6, 7, 8, 9, 10 and 11

som bare viser et enkelt vippekammer, skal bety at vippesystemet som er vist på disse figurene bare behover å omfatte et vippekammer. which only shows a single tilting chamber, shall mean that the tilting system shown in these figures need only comprise one tilting chamber.

Dat er nevnt at de vippefrembringende mekanismer, som er beskrevet ovenfor, har det vesentlige trekk at de ikke anvender ytterligere masse i isbryterfartoyet for å frembringe den onskede vippebevegelse og. at de heller ikke anvender forflytting av masse i skroget av fartoyet. Vippesystemet med indre masseforflytting'må nødvendigvis arbeide mot de bevegelsestyper som de skal frembringe. F.eks. når vannballast forskyves for- It has been mentioned that the tilting mechanisms, which are described above, have the essential feature that they do not use additional mass in the icebreaker to produce the desired tilting movement and. that they also do not use displacement of mass in the hull of the vessel. The tilting system with internal mass transfer must necessarily work against the types of movement that they are supposed to produce. E.g. when water ballast is displaced

og akterut inne i fartoyet så er det novendig å pumpe ballsten oppover for å reversere fartoyets stilling og derved danne vipping. Dette er tilfelle hvis ikke faseforskyvningsvinkelen mellom ballastoverforingssystemet og skrogbevegelsen er 180°. Den oppdrifts-orienterte vippemekanisme som er beskrevet her virker imidlertid hurtig, på fartoyet og kan også hurtig fjernes fra fartoyet. På grunn av at det foreliggende vippesystem er masselost underkastes det ikke hindringer av bevegelsesmengde og vibrering, som karakteriserer indre masseoverfdringssystemer av den type som er beskrevet f.eks. av Waas. and aft inside the vessel, it is necessary to pump the ballast upwards to reverse the vessel's position and thereby form tilting. This is the case if the phase shift angle between the ballast transfer system and the hull movement is not 180°. However, the buoyancy-oriented tilting mechanism described here works quickly, on the vessel and can also be quickly removed from the vessel. Due to the fact that the present tilting system is massless, it is not subjected to obstacles of movement amount and vibration, which characterize internal mass transfer systems of the type described e.g. by Waas.

Claims (6)

1. Isbryterfartoy utstyrt med apparatur for frembringelse av vippe- eller stampe-bevegelse i -skroget med en bnsket frekvens, karakterisert ved at apparatet, som er i' det minste delvis pneumatisk drevet omfatter, et kammer (28, 29; 62;1. Ice-breaking vessel equipped with apparatus for producing rocking or pounding movement in the hull with a desired frequency, characterized in that the apparatus, which is at least partially pneumatically driven, comprises a chamber (28, 29; 62; 75; 87;.100; 118; 132, 133) i skroget (11;.112; 135; 2hl) i langskips avstand fra skipets oppdriftssenter (27) og i effektiv forbindelse med det omgivende vann under skrogets vannlinje-(1+6) , samt re-gulerbare innretninger (f.eks. 35, 36, 37, 38, 39) for å fore luft til og fra kammeret for endring av det effektive vannvolum i kammeret, idet apparatet er innrettet til uten vesentlig endring av posisjonen for massesentret ('26) for 'fartoyet (10), å forflytte oppdriftssentret (27) på langs av .-.skroget (11), med en frekvens med en periode, på flere sekunder, '"idet oppdriftssentret forflyttes en avstand som er tilstrekkelig til å frembringe en cyklisk stampebevegelse i fartoyet med en amplitude på 30 cm eller mer ved fartoyets bau. 75; 87;.100; 118; 132, 133) in the hull (11;.112; 135; 2hl) at a long ship's distance from the ship's center of buoyancy (27) and in effective connection with the surrounding water below the hull's waterline-(1+6), as well as adjustable devices (f .eg 35, 36, 37, 38, 39) to supply air to and from the chamber for changing the effective volume of water in the chamber, the apparatus being arranged to, without substantially changing the position of the center of mass (26) of the vessel (10), move the center of buoyancy (27) along the length of the hull (11) with a frequency of one period , in several seconds, '"as the center of buoyancy is moved a distance sufficient to produce a cyclic pounding motion in the vessel with an amplitude of 30 cm or more at the bow of the vessel. 2 Fartoy som angitt i krav 1, karakterisert ved at kammeret er utformet som en fordypning (28, 29', 62, 75, 87 eller 100) i bunnen av skroget (11, 2<>>+1). 2 Fartoy as specified in claim 1, characterized in that the chamber is designed as a recess (28, 29', 62, 75, 87 or 100) in the bottom of the hull (11, 2<>>+1). 3. Fartoy som angitt i krav 2, karakterisert ved at det omfatter doranordninger (65, 66) for å lukke fordypningen (62) i det vesentlige kontinuerlig med skrogoverflåtene nær.fordypningen. 3. Fartoy as stated in claim 2, characterized in that it comprises mandrel devices (65, 66) to close the recess (62) essentially continuously with the hull surfaces near the recess. Fartoy som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at kammeret (28, 62, 75, 87, 100, 118, 132) er plassert forut for fartoyets oppdriftssenter (27), et annet kammer (f,eks. 29) er plassert akterut for oppdriftssentret, og de kontrollerbare anordninger (f.eks. 35 - <1>+<1>+') er koblet til mekanismen (<*>+7) mellom vippekamrene for å drive kamrene i reversert faseforhold. Vessel as specified in claims 1-3, characterized in that the chamber (28, 62, 75, 87, 100, 118, 132) is placed ahead of the vessel's center of buoyancy (27), another chamber (e.g. 29) is placed aft of the center of buoyancy, and the controllable devices (eg 35 - <1>+<1>+') are connected to the mechanism (<*>+7) between the rocker chambers to operate the chambers in reversed phase relationship. 5. Fartoy som angitt i krav 1, karakterisert ved at de kontrollerbare anordninger omfatter en lufttrykkskilde (f.eks. 35), kanal-anordninger (f.eks. 37, 38) forbundet til kammeret og luftstromnings-kontrollanordninger (f.eks. 39) for å regulere luftstrommen fra kilden til kammeret og fra kammeret. 5. Vessel as stated in claim 1, characterized in that the controllable devices comprise an air pressure source (e.g. 35), channel devices (e.g. 37, 38) connected to the chamber and air flow control devices (e.g. 39) to regulate the air flow from the source to the chamber and from the chamber. 6. Fartoy som angitt i krav 5, karakterisert ved at kanalen (122) for luftutslipping fra kammeret (118) er anordnet til å slippe ut luft bakover langs skroget (112) fra et'neddykket sted på skroget.;7. Fartoy som angitt i krav 6, karakterisert ved at skroget (112) akterut for kammeret (118) har en smalere bredde enn ved stedet for kammeret i skroget, og kanal (122) anordnet for utslipping av luft fra kammeret mot skrogdelen (115) med smalere bredde.;8. Fartoy som angitt i krav 5, karakterisert ved at kilden for trykkluft omfatter kompressortrinnet (81) av en gassturbin (82).;9- Fartoy som angitt i krav 1, karakterisert ved at det er utstyrt med utslippingsanordninger (127, 123) for å fore luft-fortrengt vann fra kammeret (118) bakover langs skroget (112).;10. Fartoy som angitt i krav 1, karakterisert ved at det er utstyrt med utslippingsanordninger (168) for å fore luft-fortrengt vann fra kammeret (132, 133) utover tverrskips gjennom skroget (131).;11. Fartoy som angitt i krav 9 eller 10, karakterisert ved at kammeret (118, 132, 133) er definert i den forreste del av skroget (112, 131).;12. Fartoy som angitt i krav 9 - 11, karakterisert ved at utelippingsanordningen omfatter flere stråledyser (168) som er montert i ytterveggene (136) i tanken.;13. Fartoy som angitt i krav 9 - 12, karakterisert ved at det omfatter anordninger (169) som er fblsomme overfor vann-luft-grenseflaten i kammeret (132, 133) og forbundet med minst en av utstrbmningsanordningene (168) for å gjore utstrbmningsanordningene virksomme bare når disse er plassert under vannoverflaten i kammeret. 1<*>f. Fartoy som angitt i krav 9 - 13? karakterisert ved at kammeret er dannet av vingtanker (132, 133) som er anordnet som et tillegg til konstruksjonen av et allerede eksisterende fartoy (131)? slik at de indre vegger av vingtankene utgjbres av skrogoverflaten av det allerede eksisterende fartoy.6. Fartoy as stated in claim 5, characterized in that the channel (122) for air release from the chamber (118) is arranged to release air backwards along the hull (112) from a submerged location on the hull.;7. Vessel as specified in claim 6, characterized in that the hull (112) aft of the chamber (118) has a narrower width than at the location of the chamber in the hull, and channel (122) arranged for discharge of air from the chamber towards the hull part (115) with a narrower width.;8. Vessel as specified in claim 5, characterized in that the source of compressed air comprises the compressor stage (81) of a gas turbine (82).;9- Vessel as stated in claim 1, characterized in that it is equipped with discharge devices (127, 123) to feed air-displaced water from the chamber (118) backwards along the hull (112).;10. Fartoy as specified in claim 1, characterized in that it is equipped with discharge devices (168) to channel air-displaced water from the chamber (132, 133) outwards transom through the hull (131).;11. Vessel as stated in claim 9 or 10, characterized in that the chamber (118, 132, 133) is defined in the front part of the hull (112, 131).;12. Vessel as specified in claims 9 - 11, characterized in that the discharge device comprises several jet nozzles (168) which are mounted in the outer walls (136) of the tank.;13. Vessel as specified in claims 9 - 12, characterized in that it comprises devices (169) which are sensitive to the water-air interface in the chamber (132, 133) and connected to at least one of the discharge devices (168) in order to make the discharge devices effective only when these are placed below the water surface in the chamber. 1<*>f. Fartoy as specified in claims 9 - 13? characterized in that the chamber is formed by wing tanks (132, 133) which are arranged as an addition to the construction of an already existing vessel (131)? so that the inner walls of the wing tanks are produced by the hull surface of the already existing vessel.
NO3387/72A 1971-09-24 1972-09-21 ICEBREAKER-VESSEL. NO137961C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00183466A US3850125A (en) 1971-09-24 1971-09-24 Icebreaking

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO137961B true NO137961B (en) 1978-02-20
NO137961C NO137961C (en) 1978-05-31

Family

ID=22672912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO3387/72A NO137961C (en) 1971-09-24 1972-09-21 ICEBREAKER-VESSEL.

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3850125A (en)
CA (1) CA950278A (en)
DE (1) DE2246173C3 (en)
FI (1) FI55633C (en)
NO (1) NO137961C (en)
SE (2) SE402567B (en)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5310713Y2 (en) * 1974-07-23 1978-03-22
CA998884A (en) * 1974-09-16 1976-10-26 John P. Gallagher Icebreaker
US4029035A (en) * 1976-04-13 1977-06-14 German William H Ship's hull and method of bubbling hot gas therefrom
US4276845A (en) * 1979-08-17 1981-07-07 Spanner W F Ice cutting and breaking vessel
CA1178131A (en) * 1981-02-10 1984-11-20 Geoff Collins Arrangement in vessels
DE3523763A1 (en) * 1985-07-03 1987-01-08 Thyssen Nordseewerke Gmbh REAR PROTECTOR FOR ICEBREAKING SHIPS
US5325803A (en) * 1991-01-16 1994-07-05 Thyssen Nordseewerke Gmbh Icebreaking ship
DE4101034A1 (en) * 1991-01-16 1992-07-23 Thyssen Nordseewerke Gmbh ICEBREAKING SHIP
JP2003104279A (en) * 2001-10-01 2003-04-09 Shipbuilding Research Centre Of Japan Large transport ship
WO2008048164A1 (en) * 2006-10-17 2008-04-24 Gva Consultants Ab A method of breaking ice located on a water surface around a semisubmersible ship and a semisubmersible ship
KR101541574B1 (en) * 2008-09-19 2015-08-03 스테나 레데리 에이비 Hull form intended for vessels provided with an air cavity
CN102333693A (en) 2009-03-10 2012-01-25 瓦特西拉船只设计德国有限公司 Ice-breaking system for floating bodies
FI125245B (en) * 2009-03-12 2015-07-31 Aker Arctic Technology Inc Vessels or floating construction operating in iced water and operating procedures therefore
KR101364517B1 (en) 2010-07-27 2014-02-25 트랜스오션 세드코 포렉스 벤쳐스 리미티드 Arctic ship with derrick
SG187596A1 (en) 2010-07-27 2013-03-28 Daewoo Shipbuilding & Marine Ventilation apparatus of a drillship
US9297545B2 (en) * 2010-11-04 2016-03-29 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. Damper structure for a sealed derrick
KR200466433Y1 (en) 2010-11-04 2013-04-15 대우조선해양 주식회사 Enclosed derrick structure of arctic ship
KR101213757B1 (en) 2010-11-19 2012-12-18 대우조선해양 주식회사 System for the pressure and temperature monitoring of enclosed derrick structure
US20120291684A1 (en) * 2011-05-19 2012-11-22 Gavin Humphreys Ice Breaking Drilling Vessel With Stowable Mast
SG11201601082SA (en) * 2013-08-16 2016-03-30 Itrec Bv Monohull offshore drilling vessel
DK3055198T3 (en) * 2013-10-11 2019-01-02 Ulstein Design & Solutions As VESSEL WITH AN IMPROVED HULL FORM
FI125961B (en) * 2013-12-20 2016-04-29 Aker Arctic Technology Oy Icebreaking craft and method of using icebreaking craft
WO2015181335A2 (en) * 2014-05-28 2015-12-03 Aker Arctic Technology Inc A marine vessel
CN109050806B (en) * 2018-09-01 2020-05-15 哈尔滨工程大学 Self-adaptive marine ice breaking device
CN113602434B (en) * 2021-10-11 2021-12-07 南通澳洋船务有限公司 Ship with ice breaking function

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL74067C (en) *
DE181313C (en) *
US993440A (en) * 1909-10-29 1911-05-30 Elouild Duplessis Ice-breaker.
US1071735A (en) * 1912-05-04 1913-09-02 Benjamin T Haagenson Ice-breaking marine vessel.
GB380051A (en) * 1930-05-30 1932-09-01 Gesellschaft Fuer Elek App Improvements in and relating to means for controlling the liquid masses of tanks forcompensating the rolling of ships
DE561379C (en) * 1930-10-29 1933-04-22 Elek Sche App M B H Ges Device for controlling the liquid masses of rolling tanks
US2066150A (en) * 1931-11-20 1936-12-29 Gesellschaft Fuer Elek App Ship stabilizer
US2117003A (en) * 1933-09-09 1938-05-10 Salt Dome Oil Corp Apparatus for making geophysical measurements
GB458616A (en) * 1935-09-20 1936-12-23 Siemens App Und Maschinen Gmbh Improvements relating to tank stabilising installations for ships
US2902964A (en) * 1953-03-13 1959-09-08 Waas Heinrich Ice breaking ship
US2995103A (en) * 1955-05-06 1961-08-08 Waas Heinrich Icebreaker
US3366087A (en) * 1964-11-09 1968-01-30 Exxon Research Engineering Co Anti-pitch systems
US3349740A (en) * 1965-02-01 1967-10-31 John J Mcmullen Assocates Inc Flotating platform
CA855484A (en) * 1967-08-15 1970-11-10 E. Alexander Scott Nautical ice-breaking structures
NL6814522A (en) * 1968-10-10 1970-04-14
FR2028675A1 (en) * 1969-01-17 1970-10-16 Sogreah
US3695048A (en) * 1970-02-06 1972-10-03 Royal H Dimick Buoyance regulating apparatus for underwater swimming
US3648635A (en) * 1970-08-03 1972-03-14 Universal Eng Marine transport
US3690281A (en) * 1970-12-21 1972-09-12 Exxon Research Engineering Co Stern construction for icebreaking vessels
US3689953A (en) * 1971-03-19 1972-09-12 Costas E Markakis Stabilized floating structure

Also Published As

Publication number Publication date
SE402743B (en) 1978-07-17
DE2246173A1 (en) 1973-03-29
NO137961C (en) 1978-05-31
FI55633C (en) 1979-09-10
FI55633B (en) 1979-05-31
CA950278A (en) 1974-07-02
SE402567B (en) 1978-07-10
DE2246173B2 (en) 1978-02-02
DE2246173C3 (en) 1978-09-28
US3850125A (en) 1974-11-26
SE7413886L (en) 1974-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO137961B (en) ICEBREAKER VESSEL.
US10647387B2 (en) Self-propelling hydrofoil device
CN101842283B (en) Oil combatting vessel
US6539888B1 (en) Working ship
US1541186A (en) Submarine vessel
NO743411L (en)
CN106218824B (en) A kind of saw blade formula can dive polar region scientific investigation ship
US4276845A (en) Ice cutting and breaking vessel
CN107757834A (en) A kind of new submerged body and its icebreaking method of opening ice
US6964069B2 (en) Floating wave making apparatus
AU2009342041B2 (en) Ice-breaking system for floating bodies
RU2364544C2 (en) Method of high-speed cruising and ship to this end (versions)
CN1071667C (en) Method and means to direct an anchored floating structure against the direction of the waves in open sea
CN207985160U (en) A kind of ship power system
US3934529A (en) Icebreaking vessels
RU2612343C9 (en) Semi-submersible icebreaker
US3698341A (en) Ice-breaking hammer attachment for ships
US1875344A (en) Max kloen
NO821337L (en) AFTSKROGS MOTORBAAT
US4409918A (en) Ice-breaking and conveying system
NO761645L (en)
US2381235A (en) Propulsion apparatus
RU2149121C1 (en) Flat-bottomed jet vessel
RU2651415C1 (en) Ice breaking method
RU72456U1 (en) WALKING SHIP