NO163730B - Katamaran- luftputevannfartoey. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et katamaran-luftputevannfartøy omfattende to parallelt med avstand fra hverandre anordnede flottører som strekker seg i fartsretningen, med tverrsnitt som utvider seg nedenfra oppover, og ovenpå via en dekksbygning er stivt forbundet med hverandre, med forut og akter mellom flottørene anordnede elastiske skjørt som strekker seg minst tilnærmelsesvis til vannoverflaten, og som sammen med flottørene avgrenser et luftrom mellom dekksbygningens bunn og vannoverflaten, hovedfremdriftsaggregater som driver anordnet skyvemiddel i det aktre område av flottørene, og ventilatorer som blåser innsuget luft fra utsiden inn i det avgrensede luftrom under dekksbygningens bunn for å heve vannfartøyet fra fortrengningsfart til luftputefart.

Slike vannfartøyer egner seg derfor særlig optimalt for luftputedrift, fordi flottørene henholdsvis kata-maranskrogene som ved luftputefart enda er noe neddykket fremstiller en fullgod og tett sidebegrensning av luftputens luftrom, slik at det kun i tillegg må anordnes elastiske skjørt forut og akter mellom flottørene, hvilke skjørt avgrenser det angitte luftrom forovar og akterover.

Det uheldige ved slike kjente katamaran-luftpute-vannfartøy (Naval Engineers Journal, mai 1984, s. 77-93) er at de i første rekke er utlagt for en optimal luftputedrift, mens fortrengningsfart bare opptas ved f.eks. havnemanøvre-ring, ved frafall av luftputedrift eller ved tung sjø, der de siste fremstiller uønskede fartstilstander som bare er forutsatt fordi de i de angitte situasjoner ikke kan unngås. Hovedfremdriftsaggregatene er enten anordnet meget dypt i flottørene, slik at flottørene også i det nedre område må utformes meget brede og utførelsen av skipsskrueakselen ut av flottørene er vanskelig (Flight International Supplement, 23. mars 1967, s. 31; US-PS 3 559 608), eller befinner seg ovenfor flottøren, slik at det fremkommer stabilitetsprob-lemer og en steil innstillingsvinkel av skipsskruens aksel (Ship & Boat International, mai 1982, s. 48).

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et katamaran-luftputefartøy hvor fortrengningsfart fremstiller en fullstendig likestillet kjøretilstand ved siden av luftputefart, hvor det såvel sett ut fra økonomi som også fra stabilitet og kjørekomfort foreligger optimale forhold. Optimalt kjøreforhold for et katamaran-luftpute-vannfartøy også ved fortrengningsfart er av særlig stor betydning når dette vannfartøy anvendes som kampskip, fordi ved senking fra luftputefart til fortrengningsfart blir vannfartøyet vanskeligere å lokalisere på lang avstand.

For å oppnå disse formål sørger oppfinnelsen for at flottørene i det minste langs en vesentlig del av sin samlede lengde ovenfor sine ved fortrengningsfart neddykkede fortrengningsflyteområder er forsynt med en tydelig sprangvis innover utvidende opptaksstøtte, som tjener til opptak av hovedfremdriftsaggregatene og i hvilkes øvre endeområde dekksbygningen er påsatt. M.a.o. skal utvidelsen i første rekke skje innover, slik at slag ved sjøgang i stor grad unngås. For dette formål skal utvidelsen innover også først skje i en tydelig avstand ut fra skipets baug.

På grunn av dekksbygningens hhv. dekksoppbygnin-gens avstand fra vannlinjen ved fortrengningsfart er kjøre-komforten og kjørestabiliteten ved fortrengningsfart vesentlig gunstigere, fordi nå vesentlig høyere aksler kan løpe gjennom dekksbygningen ved sterk sjøgang. Det kan på den måten enda ved forholdsvis sterk sjøgang ved fortrengningsfart kjøres med forholdsvis høye hastigheter. Den høyere avstand av dekksbygningen fra vannlinjen har også gunstig virkning med luftputefart, fordi det på den måten oppnås en mykere fjæring av vannfartøyet på luftputen.

En ytterligere- fordel med oppfinnelsen består i at dekksbygningen som forbinder de to flottører ovenpå nå

i større grad kan holdes fri fra de forholdsvis plasskre-vende og også støyfrembringende fremdriftsaggregater; det er altså tilgjengelig en i stor grad jevn og mye større dekksflate for anordning av øvrig oppbygging. Av vesentlig betydning for vannfartøyets sikkerhet er den tydelige og særlige sprangvise utvidelse av flottørene ovenfor for-trengningsvannlinjen, fordi herigjennom blir det ikke bare på fordelaktig måte tilveiebragt mye plass for plassering av fremdriftsaggregatene og ytterligere innretninger, men det ligger her samtidig en meget vesentlig reserveoppdrift,

som ved sterk sjøgang og også i tilfelle av skade av under-vannsdelene av flottørene har fordelaktig innvirkning.

Oppfinnelsen tilveiebringer følgelig et katamaran-luf tputevannfartøy, som også ved fortrengningsfart oppviser fullgode kjøreegenskaper og også ved fortrengningsfart fremstiller et fullverdig vannfartøy.

Det viktige med oppfinnelsen er altså at den øverste, sterkt utvidede del av flottørene, nemlig maskin-opptaksstøtten hverken ved luftpute-eller ved fortrengningsfart dykker ned under vannlinjen, bortsett fra at det ved sterk sjøgang kan skylle omkring mer eller mindre høye bøl-ger. Med andre ord er løftingen mellom fortrengnings- og luftputefart vesentlig mindre enn flottørenes totalhøyde.

Av denne grunn må det ifølge oppfinnelsen forutsatte for-trengningsf lottørområde utformes så voluminøst at den fremkalte vannfortrengning tilsvarer vannfartøyets totalvekt. Dette betyr en noe større kjøremotstand for flottørene ved fortrengningsfart, men som i betraktning av de lave skips-hastigheter ved fortrengningsfart neppe har noen innvirkning. Ved luftputedrift dukker så de forholdsvis voluminøse fortrengningsflottørområdene likevel i stor grad opp, slik at deres høyere motstand ikke lenger kan innvirke ufordel-aktig.

Særlig fordelaktig med det nye utkast ifølge den foreliggende oppfinnelse er at et bestemt vannfartøy ifølge oppfinnelsen på kortest mulig tid kan omrustes f.eks. fra drift som hurtigbåt til drift som minekampbåt eller mine-søker, slik at det ofte må tas hensyn til en vektøkning fra 100 til 200 tonn. Her har den høye reserveoppdrift for flottørene en gunstig virkning, fordi ved en ubetydelig dypere innsynking av flottørene ved en vektøkning kan større vekter på enkleste måte opptas uten at flytetilstanden for vannfartøyet ved fortrengningsfart forandres vesentlig. Av-standen til vannlinjen fra dekksbygningen forblir altså ved vesentlig tiltagende belastning i stor grad uforandret fra dekksbygningen. Den sterke reserveoppdrift for maskin-opptaksstøttene har altså videre den fordel at vannfartøyet også ved sterkt svingende vekter av dekksbygningen henholdsvis det derpå anordnede utstyr i stor grad bibeholder de

samme fortrengningskjøreegenskaper.

I fortrengningsflottørområdet kan drivstoff eller vann anbringes.

Det er særlig hensiktsmessig dersom opptaksstøt-ten strekker seg nesten over hele skipslengden og foruten hovedfremdriftsaggregatene også opptar ytterligere aggregater, som ventilasjonsdriftsaggregater, elektrogeneratorer, klimaanlegg, vannbehandlingsanlegg.

På grunn av en korrekt trimming skal hovedfrem-drifts aggregatene være anordnet ved den halve skipslengde. Dette kan på grunn av anbringelsen av fremdriftsaggregatene ifølge oppfinnelsen i det øvre område av flottørene uten videre realiseres. For dette formål har opptaksstøtten sin største bredde hensiktsmessig ved den halve skipslengde.

På grunn av et gunstig sjøgangsforhold og opprett-holdelse av høye hastigheter ved fortrengningsfart også i tilfeller ved sterk sjøgang forutsetter oppfinnelsen en særlig foretrukket utførelsesform, at opptaksstøtten avsmalner jevnt lineært fra den største bredde forover og til slutt ikke lenger sprangvis, men går jevnt over inn i for-trengningsf lottørområdet .

For tilveiebringelse av mye reserveoppdrift og mye anbringelsesrom må'imidlertid opptaksstøtten i det vesentlige bibeholde den største bredde bakover.

En fordelaktig praktisk utførelsesform er karak-terisert ved at ved den halve skipslengde utgjør høyden av opptaksstøtten 0,8 - 1,2 ganger høyden av fortrengnings-flottørområdet og er særlig tilnærmet lik høyden av for-trengningsf lottørområdet .

En meget gunstig reserveoppdrift forbundet med mye tilleggsanbringelsesrom fremkommer ved at bredden av hver flottør ved overgangen fra fortrengningsflottør-området til opptaksstøtten ved den halve skipslengde tiltar i det vesentlige sprangvis og begunstiget over lett avrundede eller skrå overgangsområder med liten høyde omkring 40 - 60% og særlig omtrent 50%.

En ytterligere utførelsesform er utformet slik at flottørene utbrer seg utvendig i det vesentlige jevnt og begunstiget i små trinn. Trinnene tjener til å forminske

den fuktede flate og følgelig motstanden.

Videre er det fordelaktig dersom overgangsområdet fra fortrengningsflottørområdet til opptaksstøtten forløper i en vinkel fra 20 - 40°, særlig omtrent 30° med horisontalplanet, noe som tjener til en mykere innsetting ved sjøgang.

Det er av særlig betydning at flottørenes innervegger fra forut til akter forløper i det vesentlige parallelt med hverandre. Mens altså den ytre bordkledning har et i lengderetningen krummet forløp, skal flottørene innvendig som første tilnærmelse ha parallelle bordkledninger, for å holde en gjensidig innflytelse ved flottørene liten. Flot-tørene fremstiller et meget slankt skrog med parallelle linjer på minst to tredjedeler av den samlede lengde.

Skrogutvidelsen i det øvre område av flottørene

på innsiden har form som et ytterligere halvt båtskrog av knekkspanttypen.

En ytterligere fordelaktig utførelsesform er utformet slik at flottørenes kjøllinje fra forut til akter stiger lett lineært, og foretrukket med en vinkel fra 1-3°, særlig omtrent 2°. Herved kan den oppnådde høyere oppdrift for oppnåelse av en horisontal flytestilling ved en utvidelse av flottørene i det bakre område kompenseres.

For skipets sikkerhet er det av særlig betydning at flottørene ifølge en ytterligere fordelaktig utførelses-form er inndelt i minst ett, foretrukket dog flere, dekk i mot hverandre avtettede oppdriftskamre. Særlig skal det be-finne seg et dekk i overgangsområdet fra fortrengningsflot-tørområdet til maskinopptaksstøtten for flottørene.

Blir nå en av flottørene i undervannsområdet f.eks. skadet og dermed utett ved en mineeksplosjon eller lignende, så overtar flottørene i området ved maskinopptaks-støttene flottørfunksjonen, og fartøyet forblir enda helt flyte- og manøvreringsdyktig.

Med særlig fordel lar oppfinnelsen seg anvende i kombinasjon med en anordning av fremdriftsaggregater som er beskrevet i DE-OS 34 26 333. I dette tilfelle skal anordningen ifølge oppfinnelsen være slik at hovedfremdriftsaggregatene og eventuelt også ventilatordriftsaggregatene er utformet som beholdere, som med sine oversider er påhengt dekksbygningen og med sine undersider kun er avstøttet sideveis og i lengderetningen mot flottørbygningen.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen består i å forbedre vesentlig oppdriftsvirkningen for luftputen uten økning av energitilførselen. Hertil fremkommer en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen som også med fordel kan anvendes uten de foran nevnte kjennetegn, at eksosrørene fra hovedfremdriftsaggregatenes forbrenningsmotorer"og særlig også ventilatordriftsaggregatene såvel som foretrukket også eventuelle generatorer munner i det avgrensede rom av flot-tørene og skjørtene, særlig i luftrommet som befinner seg over vannoverflaten ved fortrengningsfart, idet luftputetrykket er mindre eller lik avgasstrykket fra de tilslut-tede forbrenningsmotorer.

Avgasstrykket fra de fortrinnsvis som dieselmotorer utformede forbrenningsmotorer for de forskjellige drifts-aggregater blir altså i tillegg på fordelaktig måte også anvendt for å bidra til dannelsen av luftputen. Dette er derfor mulig fordi avgasstrykket fra vanlige dieselmotorer ligger i en størrelsesorden på 0,18 bar, som er større enn oppdriftstrykket som vanligvis er til stede i luftputer.

Hovedsakelig kan samtlige forbrenningsmotorer på denne måte tilsluttes luftrommet innenfor flottørene. I første rekke er det utelukkende de to hoveddriftsmotorene.

Ved oppfinnelsen blir ikke bare avgasstrykket trukket med til dannelsen av luftputen, men særlig også det utløpende avgassvolum fra forbrenningsmotorene. Samlet kan på denne måte løftekapasiteten for luftputen økes med omtrent 10%.

En ifølge oppfinnelsen oppnådd ytterligere fordel, og nettopp ved kampskip særlig viktig, består i at avgassene før utløpet fra hekkskjørtet ved blanding med luft og også vannskumming avkjøles sterkt. Dermed reduseres den infra-røde utstråling betydelig og vanskeliggjør følgelig lokalisering av et slikt skip på grunn av infrarød utstråling. Også bortfall av avgassføringer gjennom dekksbygningen fremstiller en tydelig fordel ved denne utførelsesform.

Munningen av eksosrørene ovenfor vannlinjen er foretrukket, fordi det derved overføres mindre lydbølger til vannlegemet, slik at en sonarlokalisering av vannfartøyet vanskeliggjøres.

Det er allerede kjent katamaranvannfartøyer med anordnede stabilisatorflåter innvendig ved flottørene (DE-OS 23 12 488).

Et ytterligere formål med oppfinnelsen1 består i ikke bare å oppnå en dynamisk stabilisering av vannfartøyet, uten at de for dette nødvendige flåter blir utsatt for fare for skade særlig ved manøvrering i havn, men også å påføre ytterligere virkninger med stabilisatorflåtene.

For å oppnå dette formål forutsetter oppfinnelsen at det i det nedre endeområde av flottørene er anordnet sta-bilisatorf låter svingbare innvendig om tverrakser, som styres slik at de understøtter overgangen fra fortrengningsfart til luftputefart og/eller overskridelsen av et kritisk hastighetsområde ved luftputefart med høyere hastigheter. Særlig skal det være anordnet et par stabiliseringsflåter foran. Også i akterområdet av skipet kan det eventuelt anordnes stabiliseringsflåter.

Ved hjelp av at stabiliseringsflåtene strekker seg innover i rommet mellom katamaranflottørene, beveger de seg for det første i jevnt strømmende vann, mens for det andre faren for skade senkes vesentlig. Styringen skjer ikke bare for nikkedempning, men særlig også som oppdriftshjelp ved overgang fra fortrengningsfart til luftputefart. Derved kan løftedrivverket avlastes, og det blir i tillegg til utnyt-telse av avgasstrykket fra dieselmotorene muliggjort en yteIsesinnsparing.

Kombinasjonen av luftpute med en viss oppdrift av stabiliseringsflåtene utformet som bæreringer har vist seg å være særlig gunstig.

Stabiliseringsflåtene har også vist seg å være gunstig når et kritisk hastighetsområde ved luftputefart ved omtrent 25 knop skal overskrides. Ved styring av særlig de aktre stabiliseringsflåter kan dette kritiske hastighetsområde overvinnes med et ubetydelig energiforbruk.

En særlig gunstig stabiliseringsflåteånordning er kjennetegnet ved at det i den første tredjedel, særlig i første fjerdedel, anordnes to såvel i siste fjerdel av flottørene - sett fra forut til akter - to stabiliserings-flåtepar.

Styringen av stabiliseringsflåtene skjer i første rekke slik at de fremkalte utslag av stabiliseringsflåtene for stabilisering av skipsbevegelsen overlagrer seg med utslagene, som ved heving av skipsskroget ved overgang til luftputefart er nødvendig eller for frembringelse av en viss varig oppdrift.

Stabiliseringen ved hjelp av stabiliseringsflåtene er i første rekke bestemt for luftputedrift, men kan ifølge oppfinnelsen også på hensiktsmessig måte gjøre fortrengnings-farten vesentlig roligere og mer stabil.

Et særlig problem ved luftputefartøy er anordningen av sonarutstyr, fordi flottørene ifølge sin natur alt etter driftsmåte arbeider med sterkt forskjellige dypgående. Et sideveis ut fra skipsskroget utkjørbart sonarutstyr nedover er allerede kjent (Combat Craft, Mai 1983, s. 101). På grunn av anordningen utenfor midten blir det imidlertid ved neddykking av sonarutstyret under vannoverflaten utøvet et ensidig moment på skipet. Et utkjørbart sonarutstyr fra midten er kjent fra GB-PS 12 53 382.

Oppfinnelsen skal tilveiebringe en anordning for sonarutstyr som er særlig egnet for katamaranluftpute-vannfartøy ifølge oppfinnelsen og også overtar ytterligere funksjoner. Oppfinnelsen går derved ut fra et vannfartøy ved hvilket det ved dekksbygningen mellom flottørene er anordnet en opp- og nedkjørbar søyle ved den nedre ende som bærer et sonarutstyr, hyilkens nedre ende såvel ved for-trengningsf art som ved luftputefart er neddykkbar under vannoverflaten.

For å oppnå dette formål er det ifølge oppfinnelsen forutsett at det i det nedre endeområde av søylen, som ved fortrengningsfart foretrukket ligger stadig under vannoverflaten, er anordnet en stabiliseringsflåteanordning. Særlig er søylen teleskopisk inn- og utkjørbar.

Det er særlig hensiktsmessig når søylens nedre ende ved fortrengningsfart befinner seg under vann ved inn-kjørt tilstand. Ved fortrengningsfart befinner altså sonarutstyret seg stadig i sin virksomme stilling. Bare ved luftputefart trår sonarutstyret ut av vannoverflaten, men kan imidlertid ved utkjøring av søylen igjen bringes inn i sin driftsstilling.

Ifølge oppfinnelsen blir altså sonarutstyrets søyle i tillegg også utnyttet som stabiliserénde element. Særlig fordelaktig er samtidig en trepunktsstøtte i forbin-delse med de bevegelige stabiliseringsflåter, idet imidlertid stabiliseringsflåteanordningen ved den nedre ende av sonarsøylen vanligvis ikke er innstillbar, og altså utøver en ren statisk stabiliseringsfunksjon. For å kunne sende i forskjellige retninger eller motta fra forskjellige retninger, er sonarutstyret hensiktsmessig innstillbarc i vinkel.

Videre er det hensiktsmessig at hevingen av sonarutstyret er større enn høydedifferansen mellom fortrengnings-og luftputefart, og fortrinnsvis fra 40 - 60%, særlig omtrent 50% større. På denne måten kan sonarutstyret innstilles i forskjellige dybder under vannoverflaten, slik at en optimal tilpasning til kravene for en bestemt sonarsvinger er mulig.

Søylen skal anordnes i midten mellom flottørene, slik at momentene som er virksomt hindrende for kursstabi-li-teten for skipet som befinner seg i fart unngås.

Sonarutstyret kan ifølge oppfinnelsen være aktivt eller passivt. Stabiliseringsflåteanordningen kan bestå av en bæreflateprofil, som også kan være utformet rund. Sonar-svingeren kan enten sitte mellom bærevingene eller også være innebygget i den eventuelle runde bæreflateprofil.

Sonarsøylen skal for den aktuelle driftstilstand være neddykket så lite som mulig under vannoverflaten, for å ha så liten innflytelse som mulig på kjøremotstanden.

Sonarutstyret anvendes for undervannsbåt- og minejakt. Anordningen mellom flottørene er særlig av den grunn fordelaktig, fordi enkeltskrogene henholdsvis flot-tørene er for slanke til en baug- eller skroginnbygging.

Mens et konvensjonelt sonarutstyr krever en løfte-høyde på 3 - 4 m, slik at også stabiliteten for den tilsvarende søyle som må utformes lengdeforanderlig blir hind-ret, kan man ifølge oppfinnelsen komme ut med en vesentlig mindre løftehøyde som bare er tilstrekkelig for utligning av høydevariasjonen mellom fortrengningsfart og luftputefart. Avgjørende er her at sonarutstyret ved fortrengningsfart forblir neddykket i vann. Dermed kommer man ut med en vesentlig mindre løftehøyde.

Mens hastigheten ved fortrengningsfart ligger ved 20 knop, kan skipshastigheten ved luftputedrift ligge opp-til 40 knop.

Dermed er inntrekkbarheten av sonarutstyret for motstandssenking av stor betydning.

En særlig ulempe med kjente katamaranluftpute-fartøy viser seg ved at de forut og akter anordnede skjørt for begrensning av luftputeluftrommet ved fortrengningsfart stadig er neddykket i vannoverflaten. Dermed forhøyes kjøremotstanden ved fortrengningsfart meget betraktelig og skjørtene slites meget hurtig. Dette gjelder også for et katamaranvannfartøy ifølge CH-PS 495 248, ved hvilket skjør-tene er svingbare og er anordnet flytende på vannoverflaten.

For senkning av kjøremotstanden og for oppnåelse av fullgode kjøreegenskaper også i drift ved fortrengningsfart forutser oppfinnelsen at det fremre og/eller aktre skjøret er så langt bevegelig utover fra sin luftputevirke-stilling, særlig kjørbar i høyden og foretrukket i det minste så langt høytsvingbart bakover, at det ved fortrengningsfart og i det minste ved rolig vann ikke lenger berører vannoverflaten .

Dette kan oppnås på to måter. Så lenge det dreier seg om et vannfartøy , ved hvilket det fremre skjørt er dannet ved ved siden av hverandre anordnede avrundede elastiske lommer, akterover foldede og forover avrundede, som oventil er festet til dekksbygningen og ved luftputefart begunstiget av heveluften som strømmer til ovenfra, forutser oppfinnelsen at det i det fremre område av lommene er festet svingearmer som i det vesentlige strekker seg ovenfra og ned, som er svingbare om en øvre tverraksel akterover og ved svingning svinger vekk områdene av den elastiske lomme, som ved fortrengningsfart kommer i berøring med vannoverflaten, opp fra vannoverflaten.

En ytterligere mulighet består i at den øvre befestigelse av lommene forblir uforandret ved høytsvinging og lommene formes elastisk. I det siste tilfelle skal det være anordnet et plasseringsrom over det fremre skjørt for det hevede skjørt.

For å oppnå en fullgod tetning ved luftputedrift, skal det aktre skjørt strekke seg frem til de sideveis indre uttak av flottørene.

Så lenge det angår et luftputevannfartøy ved hvilket det aktre skjørt består av parallelt med hverandre for-løpende i det vesentlige etter hverandre anordnede elastiske lommer, er utformingen ifølge oppfinnelsen slik at lommene er tilsluttet en lufttrykkilde og kan valgfritt blåses opp eller trykkavlastes.

Inntrekkbarheten av skjørtene under fortrenings-fart senker ikke' bare kjøremotstanden, men senker også vesentlig slitasjen på skjørtene. De forhøyede hastigheter på 20 knop kan bare oppnås ved en fullstendig eliminering av kjøremotstanden fremkalt av skjørtene.

Svingbarheten av det aktre skjørt kan forholdsvis enkelt oppnås ved en tverrløpende puteutforming og en barne-vognlignende stavmekanikk (pneumatisk betjening).

Bortsvingbarheten av det fremre skjørt krever i første rekke et særlig anbringelsesrom for skjørtet i oppsvingt tilstand.

For å svinge vekk det fremre skjørt kan også det forhold utnyttes at de enkelte elastiske lommer ut fra huset er så ettergivende at de gir etter for de sterke slag ved sjøgang. Denne ettergivenhet kan også dertil utnyttes slik at det fremre skjørt formes så elastisk ved angrepet fra mekanisk innstillingsutstyr, at samtlige områder av skjørtet ved fortrengningsfart dukker opp fra vannoverflaten uten å forutse spesielt svingeutstyr.

Vanligvis utstøtes en del av luftstrømmen for til-veiebringelsen av luftputen i området ved skjørtet, for ved det tilsvarende trykk å stabilisere de elastiske skjørt.

I stedet for å utforme skjørtene høyt svingbare, kan de også utformes inntrekkbare.

Inntrekkingen av elastisk anordnede skjørt kan f.eks. også oppnås ved anordnede snorer ved deres ender, som ved egnede vinsjer kan trekkes inn, for å svinge opp skjørtene.

Foretrukket er skjørtene som er innstillbare og faststillbare i forskjellige mellomstillinger mellom den rene fortrengningsfartstilling og den rene luftputefarstilling.

På denne måte kan også forskjellige kjøretilstander mellom den rene fortrengningsfart og den rene luftputefart virkelig-gjøres, idet de forskjellige mellomstillinger er sjøgangs-avhengig, dypgangsavhengig eller også kan avhenge av hvor høyt kjøretøyet på grunn av mulig lokalisering via motstan-deren kan rage opp fra vannoverflaten.

Oppfinnelsen egner seg for vannfartøy inntil en vekt fra 700 - 1000 tonn (f.eks. minekampbåter).

Den er særlig egnet for hurtigbåter i vektområdet fra 300 - 500 tonn, idet det ved luftputedrift kan oppnås hastigheter opp til tilnærmet 40 knop, mens det ved fortrengningsfart enda kan kjøres med 20 knop.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 er et sideriss delvis i snitt av et katamaranluftputevannfartøy ifølge oppfinnelsen, fig. 2 er et delvis snittriss sett ovenfra av vannfartøyet på fig. 1, idet bare babordhalvdelen er fremstilt, da styrbordhalvdelen er fullstendig symmetrisk utformet, fig. 3 er et skjematisk enderiss av vannfartøyet på fig. 1 og 2, idet styrbordhalvdelen gjengir linjerisset av forskipet og babordhalvdelen gjengir linjerisset av akter-skipet, fig. 4 er et forstørret riss analogt fig. 3 for å vise skjematisk anordningen av de forskjellige innbyggings-utstyr ifølge oppfinnelsen, fig. 5 er et skjematisk sideriss av en første utførelsesform av det fremre skjørt i luftputevannfartøyet ifølge oppfinnelsen, fig. 6 er et skjematisk snittriss etter linjen VI-VI på fig. 5, fig. 7 er et skjematisk sideriss delvis i snitt av en ytterligere utførel-sesform av det fremre skjørt i et katamaranluftputevann-fartøy ifølge oppfinnelsen, fig. 8 er et skjematisk sideriss av et oppsvingbart aktre skjørt for katamaranluftpute-vannfartøyet ifølge oppfinnelsen i luftputestilling, og fig. 9 er det samme riss som på fig. 8, hvor imidlertid det aktre skjørt er gjengitt i oppsvingt tilstand.

Ifølge fig. 1-3 omfatter de to flottører 111 for et katamaranluftputevannfartøy ifølge oppfinnelsen i akter-skipet spantene 0, 3, 6, 12, 18, 24 og i forskipet spantene 30, 36, 42, 48, 54.

På utsiden av flottørene Ul er det anordnet stringerlinjer (tysk: Stringerlinien) a, b, c, d, e, f, på innsiden stringerlinjer I, II, III og IV.

Kjøllinjen har henvisningstall 120.

Ifølge fig. 1-4 strekker det seg mellom de øvre ender av flottørene 111 en dekksbygning 113, som f.eks. kan omfatte en skrogbunn 139 og et i avstand derover anordnet hoveddekk 140. Hoveddekket 140 er f.eks. omgitt av en skanse-bekledning 141.

Ifølge fig. 4 kan det over hoveddekket 140 enda anordnes ytterligere oppbygninger 143 og 144.

Ifølge oppfinnelsen er de to flottører 111 på

fig. 1-4 inndelt i ett nedre fortrengningsflyteområde 115 og en derover beliggende opptaksstøtte 112.

Det nøyaktige linjeriss av maskinopptaksstøtten 112 og fortrengningsflottørområdet 115 fremkommer særlig på fig. 1-3. Deretter utvider flottørene 111 seg i fortreng-ningsf lottørområdet 115 under en forholdsvis spiss vinkel oppover, idet det på utsiden er anordnet små trinn 118, som tjener til stabiliseringsformål og motstandssenkning.

Innvendig befinner det seg derimot mellom fortreng-ningsf lottørområdet 115 og opptaksstøtten 112 et overgangs-område 117 som angir et tydelig trinn, dvs. at opptaksstøt-ten 112 er sterkt utbredt innover overfor fortrengnings-flottørområdet 115. Da ifølge fig. 3 og 4 også opptaksstøt-ten 112 på utsiden har en tydelig større bredde enn for-trengningsf lottørområdet 115 på grunn av ytterveggenes skrå form, tilveiebringes i den øvre halvdel av flottørene 111

et opptaksrom for anbringelse av hoveddriftsaggregatene 1.14, som på fig. 4 er utformet som beholdere og er påhengt over demperbærerelementer 145 med sine oversider på flottørenes 111 bygning hhv. dekksbygningen 113.

I det nedre område er driftsaggregatene 114 bare støttet ved hjelp av støtdempere 146 sideveis og i lengde-retning (ikke vist) ved flottørenes 111 bygning.

På fig. 1 er hoveddriftsaggregatene 114 anbragt ved den halve skipslengde innenfor det øvre område av flottørene 111. De på fig. 1 og 4 bare skjematisk fremstilte fremdriftsaksler 147 virker på fremdriftspropellene 148 som er anordnet ved enden av flottørene 111.

Foran hoveddriftsaggregatene 114 er det innenfor flottørenes 111 opptaksstøtte 112 anordnet ventilatordrifts-aggregater 116, som suger inn luft fra utsiden som så ut-støtes gjennom ikke fremstilte utløpsåpninger i luftrommet 125 (fig. 3, 4), som er avgrenset sideveis av flottørene 111 og foran og bak ved elastiske skjørt 123, 124 (fig. 1).

Det er viktig at flottørenes 111 innervegger 119 ifølge fig. 2 i det minste fra området ved skipsmidten for-løper akterover i det vesentlige parallelt med hverandre.

I området ved forskipet løper veggene 119 utenfra konisk innover lett mot hverandre.

Kjøllinjen 120 danner ifølge fig. 1 en liten vinkel ol på omtrent 2° med horisontalplanet.

Ifølge fig. 4 er flottørenes 111 fortrengningsflot-tørområde 115 inndelt av to dekk 121 i to ikke mot hverandre tettede oppdriftskamre Oventil er fortrengningsflottør-områ'dene lukket tett ved et dekk 121'. Først derover begyn-ner opptaksstøtten 112.

Inndelingen av flottørene ved dekkene 121, 121' sikrer at dersom ett åv oppdriftskamrene skulle bli utett kan de øvrige oppdriftskamre enda i det minste tilveiebringe så mye oppdrift at vannfartøyet samlet forblir flytedyktig.

Ifølge fig. 4 er eksosrørene 122 fra hoveddriftsaggregatene 114, som inneholder dieselmotorer, ført til flot-tørenes 111 innervegger 119, hvor de løper ut i luftrommet 125 tydelig ovenfor fortrengningsfartvannlinjen WLO.

Katamaranluftputefartøyet ifølge oppfinnelsen på fig. 1-4 flyter i fortrengningsfart på vannlinjen WLO

(fig. 4), dvs. at flottørenes 111 opptaksstøtter 112 ved for-trengningsf art og rolig vann trår ut av vannoverflaten WLO. Mellom vannlinjen WLO og dekksbygningen 113 hhv. dets bunn 139 blir det altså igjen en avstand på 1 - 3 m og særlig omtrent 2 m. Vannfartøyet kan nå kjøres som et normalt katama-ranfartøy, idet dekksbygningen i stor grad er beskyttet fra overstrømning av bølger ved det høye frie rom mellom vann-

linjen WLO og skrogbunnen 139.

Ved den lave anordning av hoveddriftsaggregatene 114 kan helningen av driftsakselen 147 (fig. 1) holdes forholdsvis liten, som også anordningen av driftsaggregatene omtrent i midten av skipet bidrar til.

Ved forsenkning av driftsaggregatene 114, 116 i flottørene oppnås en i stor grad fri dekksflate, på hvilken så andre egnede oppbygninger kan anbringes.

Da eksosgassene gjennom eksosrørene 122 også ved fortrengningsfart munner mellom katamaranflottørene, blir avgassene før utløpet fra fartøyets hekk sterkt blandet med luft og eventuelt vannskum, slik at de kommer sterkt av-kjølt ut av skipsskroget og dermed vesentlig vanskeliggjør infrarødlokalisering.

Ifølge fig. 1, 2 og 4 er det helt nede ved innsiden av flottørene 111 anordnet svingbare stabilisatorflåter 127 om tverrakser 127, som kan betjenes ut fra et sentralt styreaggregat såvel med hensikt som en antirulle-virkning som også en antistampevirkning. Dessuten kan stabi-liseringsf låtene 126 lett innstilles med hensikt å oppnå enkel overgang for vannfartøyet fra fortrengningsdrift til luftputedrift. Ifølge fig. 1 er stabiliseringsflåtene 126 anordnet i det fremre område av flottørene 111.

Når vannfartøyet skal kjøre i luftputedrift, inn-sjaltes ventilatoraggregatene 116 (fig. 1), hvoretter det så trykkes luft innsugd fra utsiden på ikke fremstilt måte inn i luftrommet 125. Lufttrykket og luftmengden er beregnet slik at fartøyet nå heves frem til vannlinjen WLl (fig. 4), slik at flottørenes 111 fortrengningsflottørområder 115 enda bare dukker ned helt ubetydelig i vannoverflaten, slik at det på den ene side enda oppnås en kjørestabiliserende virkning og på den andre side driftspropellene 148 enda dukker tilstrekkelig dypt inn i vannoverflaten og på den måten kan tilveiebringe den nødvendige fremdrift.

Ved heving av vannfartøyet medvirker også avgassene fra hoveddriftaggregatene 114 som trenger inn i luftrommet 125 ut av eksosrørene 122, og eventuelt også ventilatordriftsaggregatene 116 og mulige dieselmotorer. Stabili-seringsf låtene 126 kan innstilles slik at de også bidrar til oppdrift, som særlig er viktig for en lettere overgang fra fortrengningsfart til luftputefart, fordi da aggregatene som er forutsett for tilveiebringelse av.luftputen da kan utformes noe ydelsessvakere.

Ifølge fig. 1, 2 og 4 er det i det fremre område av vannfartøyet anordnet et sonarutstyr 138 i midten mellom flottørene på dekksbygningen 113. Sonarutstyret har en utragende sentral teleskopsøyle 129 nedover fra skrogbunnen 139, hvor det ved den nedre ende av teleskopsøylen 129 befinner seg en sonarinnretning 128, som kan arbeide aktivt og/eller passivt. Ved siden av sonarutstyret har søylen 129 på sin nedre ende stabiliseringsflåter 130, som har en bærevingeprofil og også kan være utformet sirkelrund med sonarutstyret 128 i sentrum.

Ved fortrengningsfart er søylen 129 ifølge fig.l helt inntrukket., idet sonarutstyret 128 og stabiliseringsflåten 130 er ubetydelig under vannlinjen WLO neddykket og virksom.

I utdrevet tilstand inntar teleskopsøylen 129 stillingen vist på fig. 4, i hvilken sonarutstyret 128 og stabiliseringsflåten 130 også ved luftputefart er neddykket under luftputedriftsvannlinjen WL1.

Ifølge fig. 5 består katamaranluftputefartøyets fremre skjørt 123 av enkelte elastiske lommer 131, som er fremstilt av et elastisk materiale, f.eks. forsterket gummi, og bærer ved overkanten forsterkninger og i midten en til-slutnings lask.

Tallrike slike elastiske lommer 131 er anordnet ved siden av hverandre for å danne skjørtet 123 (fig. 6).

Ifølge fig. 5 munner lommene 131 oventil mot et mellomgulv 151 forsynt med hull 149, gjennom hvilken det i retning av pilene 150 blir blåst inn luft ved luftputedrift av de ikke fremstilte ventilatorer, hvilke ikke bare tilveiebringer luftputen, men også avstiver de elastiske lommer 131 slik at de bibeholder den viste stilling på fig. 5.

Ifølge oppfinnelsen er det ifølge fig. 5 og 6 anordnet svingarmer 132 i de fremre avrundede områder av lommene 131 og fast forbundet med lommematerialet. Oventil sitter svingearmene 132 på en gjennomgående tverraksel 133 for å kunne svinge skjøret 123 alle sammen slik bakover at lommene 131 inntar den akterover svingte stilling fremstilt stiplet på fig. 5. Derved blir de fremre områder av de elastiske lommer 131 tatt med bakover og lommene alle sammen formet elastisk i den på fig. 5 viste stilling. Avgjø-rende er det at herved de elastiske lommer 131 ved fortrengningsfart heves over vannlinjen WLO, slik at det fremre skjørt i dette tilfelle i det minste ved rolig vann ikke lenger er i berøring med vannoverflaten, noe som betyr en vesentlig senkning av kjøremotstanden. Svingebevegelsen kan påføres ved hjelp av en angripende snor 155 på undersiden av skjørtet 123 eller også ved en hydraulisk trekkinnretning 155' som angriper ved svingearmene 132.

Det fremre skjørts 123 elastiske lommer 131 kan svinges enda høyere når også mellomgulvet 151 forsynt med hullene 149 svinges med opp. I hvert tilfelle er det ovenfor skjørtet 123 forutsett et anbringelsesrom 134 for den samme. I ekstreme tilfeller kan skjørtene svinges så langt oppover at de overhodet ikke lenger står foran i luftrommet 125 mellom skrogbunnen og vannlinjen WLO, noe som også ved sterk sjøgang gir en optimal motstandssenkning. Videre er det ved utførelseseksemplet på fig. 7 forutsett at det for å svinge skjørtet 123 angriper en hydraulisk innretning 155' ved en svingearm 133'.

I hekkområdet av katamaranluftputefartøyet ifølge oppfinnelsen er det ifølge fig. 1, 2 og 8 likeledes forutsett et tverrløpende elastisk skjørt 124, som består av etter hverandre anordnede elastiske lommer 137, som i det vesentlige kan innstilles om en tverraksel 135 i den inntrukne stilling på fig. 9, f.eks. ved hjelp av et pneumatisk eller hydraulisk inntrekkingssnordrev 152 (fig. 8). Snoren 152' angriper ved den nedre ende av skjørtet 124.

For å gi de på fig. 8 etter hverandre anordnede lommer en tilstrekkelig stabilitet forbundet med god elasti-sitet, er den fremste vegg 153 av den fremste lomme 137 forsynt med en plaststøtte 153', slik at den er noe stivere utformet.

De elastiske lommer 137 er oppblåst ved tilslut-ning til en lufttrykkilde (pil på fig. 8, 9) i den på fig. 1 og 8 fremstilte stilling, som også gir dem den nødvendige stivhet. Ved utblåsning av luften, dvs. ved trykkavlastning og ved inntrekking av snoren 152' ved hjelp av drivanord-ningen 152 i stillingen vist på fig. 9, kan lommene 137 svinges fullstendig oppover ut av området for luftrommet 125, slik at de ved fortrengningsfart blir liggende tydelig ovenfor fortrengningsfartvannlinjen WLO og følgelig likeledes ikke bidrar til og ikke ødelegger kjøremotstanden ved for-trengningsf art .

På fig. 2 strekker det aktre skjørt seg sideveis

i flottørenes 111 uttak 136, slik at det i dette område oppnås en god tetning mot uønsket utløp av luft ved luftputedrift.

Det skal også bemerkes at skjørtene ved luftputefart ender noe ovenfor vannoverflaten, slik at det altså forblir en liten spalte mellom skjørtenes nedre kant og vannoverflaten, på en slik måte at det oppnås en særlig liten kjøremotstand ved luftputefart, og også slitasjen på skjør-tene ved luftputefart kan holdes meget liten.

Lengden av det viste skip på fig. 1 - 3 er ca. 55 m, bredden ca. 16 m og dypgående ca. 4 m.

Claims (10)

1. Katamaran-luftputevannfartøy omfattende to parallelt med avstand fra hverandre anordnede flottører som strekker seg i fartsretningen, med tverrsnitt som utvider seg nedenfra oppover, og ovenpå via en dekksbygning er stivt forbundet med hverandre, med forut og akter mellom flottørene anordnede elastiske skjørt som strekker seg minst tilnærmelsesvis til vannoverflaten, og som sammen med flottørene avgrenser et luftrom mellom dekksbygningens bunn og vannoverflaten, hovedfremdriftsaggregater som driver anordnet skyvemiddel i det aktre område av flottørene, og ventilatorer som blåser innsuget luft fra utsiden inn i det avgrensede luftrom under dekksbygningens bunn for å heve vannfartøyet fra fortrengningsfart til luftputefart, karakterisert ved at flottørene (111) i det minste langs en vesentlig del av sine totallengder ovenfor sine ved fortreng-ningsf art neddykkede fortrengningsflottørområder (115) omfatter en tydelig sprangvis innover utvidet opptaksstøtte (112), som tjener til opptak av hoveddriftsaggregatene (114) og i hvilkens øvre endeområde dekksbygningen (113) er påsatt, idet opptaksstøtten (112) fortrinnsvis nesten strekker seg over hele skipslengden og foruten hoveddriftsaggregatene (114) også .opptar ytterligere aggregater, som ventilasjonsdriftsaggregater (116), elektrogeneratorer, klimaanlegg, vanntilberedningsanlegg, og/eller hoveddriftsaggregatene (114) skal være anordnet ved den halve skipslengde, og idet opptaksstøtten (112) fordelaktig har sin største bredde ved den halve skipslengde.

2. Vannfartøy ifølge krav 1, karakterisert ved at opptaksstøtten (112) avsmalner fra den største bredde jevnt forover, særlig lineært og til slutt ikke lenger sprangvis, men går jevnt over inn i fortreng-ningsf lottørområdet (115), som hensiktsmessig for opptaks-støtten (112) i det vesentlige bibeholder den største bredde bakover, som foretrukket ved den halve skipslengde opptaks-støttens (112) høyde utgjør 0,8 til 1,2 ganger fortrengnings- flottørområdets (115) høyde og særlig er tilnærmet lik for-trengningsf lottørområdets (115) høyde, og at fortrinnsvis hver flottørs (111) bredde ved den halve skipslengde ved overgangen fra fortrengningsflottørområdet (115) til opptaks-støtte (112) i det vesentlige tiltar sprangvis og fortrukket over lett avrundede eller skrå overgangsområder (117) med liten høyde omkring 30 til 70%, fortrinnsvis 40 til 60% og særlig omtrent 50%, idet flottørene (111) hensiktsmessig utvider seg utover i det vesentlige jevnt og fortrukket i små trinn (118).

3. Vannfartøy ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at overgangsområdet (117) fra fortreng-ningsf lottørområdet (115) til opptaksstøtten (112) forløper i en vinkel fra 20 til 40°, særlig omtrent 30° med horisontalplanet, at det foretrekkes at fortrengningsflottørområdets (115) innervegger (119) forløper fra forut til akter i det vesentlige parallelt med hverandre, at hensiktsmessig flot-tørenes (111) kjøllinje (120) stiger lineært svakt fra forut til akter, og fortrukket med en vinkel fra 1 til 3°, særlig omtrent 2°, at flottørene (111) fortrinnsvis er inndelt av minst en, dog foretrukket av flere dekk (121, 121'), i mot hverandre tette oppdriftskamre, at det særlig befinner seg et dekk (121<1>) i overgangsområdet (117) fra fortrengnings-flottørområdet (115) til opptaksstøtten (112) og at det er foretrukket at hoveddriftsaggregatene (114) og eventuelt også v e ntilatordriftsaggregatene (116) er utformet som beholdere, som med sine oversider er påhengt på dekksbygningen (113) og/eller flottørbygningen og med sine undersider utelukkende er støttet sideveis og i lengderetningen ved flottørenes (111) bygning.

4. Vannfartøy ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert ved at eksosrørene (122) for hoveddriftsaggregatenes (114) forbrenningsmotorer og særlig også ventilatordriftsaggregatene (116) såvel foretrukket og-så eventuelle generatorer i det avgrensede rom av flottørene (111) og skjørtene (123, 124) særlig ved fortrengningsfart munner i luftrommet (125) som befinner seg ovenfor vannoverflaten, idet luftputetrykket er mindre eller lik de tilslut-tede forbrenningsmotorers avgasstrykk.

5. Vannfartøy ifølge et av kravene 1 til 4, karakterisert ved at det i det nedre endeområde av flottørene (111) er anordnet innvendige svingbare stabilisatorflåter (126) svingbare om tverrakser (127) hvilke styres på en slik måte at de understøtter overgangen fra fortrengningsfart til luftputefart og/eller overskridelsen av et kritisk hastighetsområde ved luftputefart med høyere hastigheter, at det foran er foretrukket anordnet to stabilisatorflåter (126) og hensiktsmessig i det aktre område av flot-tørene (111) ytterligere to stabiliseringsflåter.

6. Vannfartøy ifølge et av kravene 1 til 5, ved hvilket det på dekksbygnigen mellom flottørene er anordnet en opp- og nedkjørbar søyle som på den nedre ende bærer en sonarinnretning, hvilken nedre ende såvel ved fortrengningsfart som også ved luftputefart er neddykkbar under vannoverflaten, karakterisert ved at det i søylens (129) nedre endeområde, hvilket fortrengningsfart foretrekkes å ligge konstant under vannoverflaten, er anordnet en stabili-seringsf låteanordning ( 130 j som er foretrukket å gjøre søylen (129) teleskopisk inn- og utkjørbar, at søylen (129) hensiktsmessig i innkjørt tilstand befinner seg med sin nedre ende ved fortrengnignsfart under vann, at særlig sonarinnret-ningen (128) er innstillbar i vinkel, at fortrinnsvis sonar-innretningens (128) høyde (H) er større enn høydeforskjellen mellom fortrengningsfart og luftputefart, og fortrinnsvis omkring 40 til 60%, særlig omtrent 50% større, og at søylen (129) er fortrukket anordnet i midten mellom flottørene (111).

7. Vannfartøy ifølge et av kravene 1 til 6, karakterisert ved at det fremre og/eller akter-skjørt (123; 124) er så langt bevegelig utover fra sin luftpute-virkestilling, særlig høyt kjørbar og foretrukket i det minste så langt bakover oppsvingbart, at det ved fortrengningsfart og i det minste ved rolig vann ikke lenger eller bare uvesentlig berører vannoverflaten.

8. Vannfartøy ifølge krav 7, ved hvilket det fremre skjørt er dannet av ved siden av hverandre anordnede, bakover foldede og forover avrundede elastiske lommer, som oventil er festet til dekksbygningen og ved luftputefart foretrukket tilstrømmet av heveluft ovenfra, karakterisert ved at det i det fremre område av lommene (131) er festet svingarmer (132) som strekker seg i det vesentlige ovenfra og ned, som er svingbare om en øvre tverraksel (133) akterover og ved svingning svinger bort de områdene av de elastiske lommene opp fra vannoverflaten som ved fortreng-ningsf art kommer i berøring med vannoverflaten, at det ved oppsvingning foretrekkes at den øvre befestigelse av lommene (131) forblir uforandret og lommene formes elastisk, at det ovenfor det fremre skjørt (123) fordelaktig er anordnet et anbringelsesrom (134) for det oppkjørte skjørt (123) og at særlig det aktre skjørt (124) strekker seg frem til sideveis indre uttak (136) på flottørene (111), idet særlig front-flåtene sideveis er tettet mot uttakenes (13"6) sidevegger.

9. Vannfartøy ifølge krav 7 eller 8, ved hvilket det aktre skjørt består av parallelt med hverandre forløpende, i det vesentlige etter hverandre anordnede elastiske lommer, karakterisert ved at lommene (13) er tilsluttet en lufttrykkilde og valgfritt kan blåses opp eller trykkavlastes.

10. Vannfartøy ifølge et av kravene 7 til 9, karakterisert ved at skjørtene (123, 124) er innstillbare og faststillbare i mellomstillinger mellom den rene fortrengningsfartstilling og den rene luftputefart-stilling.