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DE29913498U1 - Fast seagoing ship - Google Patents

Fast seagoing ship

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DE29913498U1
DE29913498U1 DE29913498U DE29913498U DE29913498U1 DE 29913498 U1 DE29913498 U1 DE 29913498U1 DE 29913498 U DE29913498 U DE 29913498U DE 29913498 U DE29913498 U DE 29913498U DE 29913498 U1 DE29913498 U1 DE 29913498U1
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Description

GR 99. G 3521GR 99. G 3521

BeschreibungDescription

Schnelles seegehendes SchiffFast seagoing ship

Die Erfindung betrifft ein schnelles seegehendes Schiff mit einem zur Aufnahme von Nutzlasten oder Passagieren bestimmten Rumpf und zwei drehbaren, gondelartig unter dem Rumpf des Schiffes angeordneten, vorzugsweise elektrischen, Ruderpropellern, die zur Energieversorgung zumindest eine Motor-Generator-Einheit aufweisen, die im Schiffsrumpf angeordnet ist.The invention relates to a fast seagoing ship with a hull designed to accommodate payloads or passengers and two rotatable, preferably electric, rudder propellers arranged in a gondola-like manner under the hull of the ship, which have at least one motor-generator unit arranged in the ship's hull for energy supply.

Dem vorstehenden entsprechende Schiffe sind bekannt, etwa aus dem Kreuzfahrtschiffbereich. Bei den bekannten Schiffen handelt es sich um Schiffe in Kielkonstruktion, bei denen das Ruder und die Wellenanlage durch einen oder mehrere elektrische Ruderpropeller ersetzt wurden. Die eigentliche Schiffsform ist im wesentlichen unverändert. Ein Beispiel zeigt die Druckschrift " The SSP Propulsor" der Firmen Siemens und Schottel Nr. 159 U630.Ships similar to the above are known, for example from the cruise ship sector. The known ships are ships with a keel construction in which the rudder and the shaft system have been replaced by one or more electric rudder propellers. The actual shape of the ship is essentially unchanged. An example is shown in the publication "The SSP Propulsor" by Siemens and Schottel No. 159 U630.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein neues, schnelles, seegehendes Schiff anzugeben, daß demgegenüber in seiner Gesamtkonzeption speziell für die Verwendung von elektrischen Ruderpropellern optimiert wurde, um insbesondere alle möglichen Vorteile in der Raumausnutzung, den Baukosten und im Propulsionswirkungsgrad eines Schiffes, die sich durch die Verwendung der elektrischen Ruderpropeller ergeben können, voll nutzbar zu machen.It is the object of the invention to provide a new, fast, seagoing ship which, in contrast, has been optimized in its overall conception specifically for the use of electric rudder propellers in order to make full use of all possible advantages in the use of space, the construction costs and the propulsion efficiency of a ship which can result from the use of electric rudder propellers.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Rumpf des Schiffes nutzraumoptimiert zumindest bereichsweise einen kiellosen, etwa rechteckigen, Querschnitt aufweist, wobei insbesondere der vordere Teil des Rumpfes Kurs und Bewegung des Schiffes stabilisierend und der hintere Teil des Rumpfes die Anströ-5 mung der Ruderpropeller optimierend ausgebildet sind, wozu vor den Ruderpropellern Skegs ausgebildet sind, die im Querschnitt in eine annähernde Tropfenform auslaufen. Durch dieseThe task is solved by the hull of the ship having a keelless, approximately rectangular cross-section at least in some areas, optimizing the usable space, with the front part of the hull being designed to stabilize the course and movement of the ship and the rear part of the hull being designed to optimize the flow of the rudder propellers, for which purpose skegs are designed in front of the rudder propellers, which taper off in a cross-section into an almost teardrop shape. This

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Ausbildung wird vorteilhaft erreicht, daß der Nutzraum eines Schiffes besser als bisher bekannt gestaltet werden kann, daß sich ein geringerer Tiefgang und ein geringerer Treibstoffverbrauch des Schiffes ergibt, und daß sich die Baukosten des Schiffes bei vergleichbarem Nutzraum wesentlich verringern, ohne das Abstriche am Fahrkomfort des Schiffes hingenommen werden müssen. Von besonderem Vorteil ist es, daß sich bei gleichem Nutzraum ein geringerer Querschnitt des Rumpfes ergibt, so daß eine erhebliche Energieeinsparung bei gleicher Fahrgeschwindigkeit möglich ist. Der Nutzraum wird durch einen vorteilhaften Parallelverlauf der Schiffsseiten und einen, zumindest in gewissen Bereichen des Rumpfes, relativ sehr flachen Boden so groß wie möglich erhalten.The advantage of this design is that the usable space of a ship can be designed better than previously known, that the ship has a lower draft and consumes less fuel, and that the construction costs of the ship are significantly reduced for a comparable usable space without having to accept any reduction in the comfort of the ship. It is particularly advantageous that the hull has a smaller cross-section for the same usable space, so that considerable energy savings are possible at the same speed. The usable space is kept as large as possible by an advantageous parallel course of the ship's sides and a relatively very flat bottom, at least in certain areas of the hull.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Skegs in Längsrichtung am Ende hakenförmig ausgebildet sind. So kann eine besonders gute Anströmung der Ruderpropeller erreicht werden. Dies gilt sowohl für Ruderpropeller mit einem Propeller als auch für Ruderpropeller mit zwei Propellern, die sowohl gleichlaufend als auch gegenläufig sein können.In an embodiment of the invention, the skegs are designed to be hook-shaped at the end in the longitudinal direction. This allows a particularly good flow of air to the rudder propellers to be achieved. This applies both to rudder propellers with one propeller and to rudder propellers with two propellers, which can rotate in the same or in opposite directions.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Skegs in die Spantenform des Rumpfes übergehend ausgebildet sind. Die Skegs werden also nicht separat unter den Rumpf gehängt, sondern bilden einen integralen Bestandteil der Rumpfform, hierdurch ist es möglich, eine besonders widerstandsarme Abströmung des Wassers im Heckbereich zu erreichen. Die Nachstromverhältnisse werden so entscheidend verbessert .In a further embodiment of the invention, the skegs are designed to merge into the frame shape of the hull. The skegs are therefore not hung separately under the hull, but form an integral part of the hull shape, which makes it possible to achieve a particularly low-resistance outflow of the water in the stern area. The wake conditions are thus significantly improved.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Skegs je für sich unsymmetrisch und gemeinsam zur Schiffsmitte symmetrisch verlaufend ausgebildet sind. Hierdurch wird in besonders günstiger Weise den Strömungsverhält-5 nissen am Heck des schnellen seegehenden Schiffs mit zwei Ruderpropellern Rechnung getragen.In a further embodiment of the invention, the skegs are each asymmetrical and together are symmetrical towards the center of the ship. This takes account of the flow conditions at the stern of the fast seagoing ship with two rudder propellers in a particularly favorable manner.

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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Skegs einen speziell auf die Propellerströmung abgestimmten Vordrall liefernd ausgebildet sind. Durch die Erzeugung eines Vordralls kann insbesondere die Anströmung des in Fahrtrichtung vorn liegenden Propellers besonders günstig beeinflußt werden. Hierdurch steigt der Gesamtwirkungsgrad der Gondelantriebe weiter und überraschenderweise wird auch das Nächstromverhalten des Rumpfes verbessert.In a further embodiment of the invention, the skegs are designed to provide a pre-swirl that is specifically tailored to the propeller flow. By generating a pre-swirl, the flow towards the propeller, which is located at the front in the direction of travel, can be influenced particularly favorably. This further increases the overall efficiency of the nacelle drives and, surprisingly, the wake behavior of the hull is also improved.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Propeller der drehbaren Gondel in einer gerichteten Hinterschiff sumströmung des Rumpfes angeordnet sind, wobei der Propellerdrehkreis vorzugsweise innerhalb der Verlängerung des größten Hauptspantquerschnitts liegt. So befinden sich die empfindlichen Propeller in einer geschützten Lage, wobei gleichzeitig die Hinterschiffsumströmung verbessert werden kann.In a further embodiment of the invention, the propellers of the rotating nacelle are arranged in a directed aft flow around the hull, with the propeller turning circle preferably lying within the extension of the largest main frame cross-section. The sensitive propellers are thus in a protected position, while at the same time the aft flow around the hull can be improved.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das erfindungsgemäße Schiff aufgekimmte Strömungsleitkörper hinter der Rumpfspitze aufweist, die als Wulst (PuIb) ausgebildet ist, wobei die Strömungsleitkörper eine Form aufweisen, die rippenförmig ist und wobei die Rippenkörper schräg nach außen weisend etwa bis zur Ebene des Bodens reichen. Die Strömungsleitkörper können eine relativ geringe Größe aufweisen und trotzdem wirksam sein. Dadurch daß sie am Vorschiff angeordnet sind, haben sie eine gute richtungsstabilisierende Wirkung. Als Folge kann ein erheblicher Teil des Rumpfes mit einem flachen Boden ausgestaltet sein, der Laderaum wird also 0 sowohl größer als auch besser nutzbar.In a further embodiment of the invention, the ship according to the invention has raised flow guide bodies behind the hull tip, which is designed as a bulge (PuIb), the flow guide bodies having a rib-like shape and the rib bodies pointing outwards at an angle and extending approximately to the level of the bottom. The flow guide bodies can be relatively small and still be effective. Because they are arranged on the foreship, they have a good direction-stabilizing effect. As a result, a considerable part of the hull can be designed with a flat bottom, so the cargo hold is both larger and more usable.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die drehbaren Gondelantriebe zwei gleichlaufende Propeller und seitliche Strömungsleitflossen aufweisen. So sind auch 5 die Ruderpropeller derart ausgestaltet, daß sie einen hohen Wirkungsgrad bei geringem konstruktiven Aufwand aufweisen.In a further embodiment of the invention, the rotatable nacelle drives have two synchronized propellers and lateral flow guide fins. The rudder propellers are also designed in such a way that they have a high degree of efficiency with little construction effort.

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Schließlich ist noch vorgesehen, daß die drehbaren Ruderpropeller an als Strömungsleitkörpern ausgebildeten Schäften angeordnet sind. Auch hierdurch werden die Nachströmverhältnisse des Schiffes weiter verbessert und der Strömungswiderstand der drehbaren Gondelantriebe verringert.Finally, it is planned that the rotating rudder propellers are arranged on shafts designed as flow guides. This also further improves the wake conditions of the ship and reduces the flow resistance of the rotating nacelle drives.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert, aus denen weitere, auch erfinderische Einzelheiten entnehmbar sind. Im einzelnen zeigen:The invention is explained in more detail with the aid of drawings, from which further, also inventive, details can be taken. In detail:

FIG 1FIG 1

FIG 2FIG 2

FIG 3FIG 3

ein im Spantenriß des Vor- und Achterschiffs in üblicher Darstellung,one in the frame plan of the fore and aft ship in the usual representation,

eine Umriß- und Verlaufsdarstellung der Skegs von der Seite undan outline and progression of the skegs from the side and

eine Umriß- und Verlaufsdarstellung der Skegs von oben.an outline and progression of the skegs from above.

Die Darstellung in den Figuren 1, 2 und 3 ist in schiffsbauüblicher Form und zeigt den Verlauf des Schiffskörpers vorn und achtern. Der zwischen Bug und Heck liegende Teil des Schiffskörpers ist in üblicher Weise mit fließenden Übergängen in Bug und Heck ausgeführt.The representation in Figures 1, 2 and 3 is in the usual shipbuilding form and shows the course of the hull fore and aft. The part of the hull lying between the bow and stern is designed in the usual way with flowing transitions in the bow and stern.

In Figur 1 zeigt die Nummer 1 den Bulb und 2 einen Übergangs-Spantenverlauf. 3 zeigt die annähernde Tropfenform des Skegs und 4 die Übergangs-Spantenverläufe vom Skeg in die normale Spantenform.In Figure 1, number 1 shows the bulb and 2 a transition frame profile. 3 shows the almost teardrop shape of the skeg and 4 the transition frame profiles from the skeg to the normal frame shape.

In Figur 2 bezeichnet 5 den hakenförmig ausgebildeten Teil 0 der Skegs und 6 die Übergangslinien in die Spantenform, wie ersichtlich ergibt sich ein fließender Übergang, abhängig von der Höhe des Skegs unter der eigentlichen RumpfUnterseite.In Figure 2, 5 indicates the hook-shaped part 0 of the skegs and 6 the transition lines into the frame shape. As can be seen, there is a smooth transition, depending on the height of the skeg below the actual bottom of the hull.

In FIG 3 bezeichnet 7 die Form der Skegs. Wie ersichtlich verlaufen die Skegwandformen asymmetrisch, so daß sich die Möglichkeit der Erzeugung eines Vordralls, abgestimmt auf den Propellerdrall, ergibt. Insgesamt ergibt sich eine wesentlichIn FIG 3, 7 indicates the shape of the skegs. As can be seen, the skeg wall shapes are asymmetrical, so that it is possible to generate a pre-spin, coordinated with the propeller spin. Overall, this results in a significantly

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bessere Abströmung am Heck bei erheblich geringerem Widerstand als wenn z.B. mit symmetrischen, an der Hinterkante senkrecht abgeschnitten, Skegs gearbeitet wird.Better airflow at the rear with considerably less resistance than when working with symmetrical skegs that are cut vertically at the trailing edge.

Claims (9)

1. Schnelles seegehendes Schiff mit einem zur Aufnahme von Nutzlasten oder Passagieren bestimmten Rumpf und zwei drehbaren, gondelartig unter dem Rumpf des Schiffes angeordneten, vorzugsweise elektrischen, Ruderpropellern (PODS), die zur Energieversorgung zumindest eine Motor-Generator-Einheit aufweisen, die im Schiffsrumpf angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rumpf des Schiffes nutzraumoptimiert zumindest bereichsweise einen kiellosen, etwa rechteckigen, Querschnitt aufweist, wobei insbesondere der vordere Teil des Rumpfes Kurs und Bewegung des Schiffes stabilisierend und der hintere Teil des Rumpfes die Anströmung der Ruderpropeller optimierend ausgebildet sind wozu vor den Ruderpropellern Skegs ausgebildet sind, die im Querschnitt in eine annähernde Tropfenform auslaufen. 1. Fast seagoing ship with a hull designed to accommodate payloads or passengers and two rotatable, preferably electric, rudder propellers (PODS) arranged in a gondola-like manner beneath the hull of the ship, which have at least one motor-generator unit arranged in the ship's hull for energy supply, characterized in that the hull of the ship has a keelless, approximately rectangular, cross-section at least in some areas to optimize the usable space, with the front part of the hull in particular being designed to stabilize the course and movement of the ship and the rear part of the hull being designed to optimize the flow of the rudder propellers, for which purpose skegs are formed in front of the rudder propellers, which taper into an approximately teardrop shape in cross-section. 2. Schiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Skegs in Längsrichtung am Ende hakenförmig ausgebildet sind. 2. Ship according to claim 1, characterized in that the skegs are hook-shaped at the end in the longitudinal direction. 3. Schiff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Skegs in die Spantenformen des Rumpfes übergehend ausgebildet sind. 3. Ship according to claim 1 or 2, characterized in that the skegs are designed to merge into the frame shapes of the hull. 4. Schiff nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Skegs je für sich unsymmetrisch und gemeinsam zur Schiffsmitte symmetrisch verlaufend ausgebildet sind. 4. Ship according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the skegs are each asymmetrical and together are symmetrical towards the center of the ship. 5. Schiff nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Skegs einen speziell auf die Propellerströmung abgestimmten Vordrall liefernd ausgebildet sind. 5. Ship according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the skegs are designed to provide a pre-swirl specifically adapted to the propeller flow. 6. Schiff nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Propeller in einer gerichteten Hinterschiffsumströmung des Rumpfes angeordnet sind, wobei der Propellerdrehkreis vorzugsweise innerhalb der Verlängerung des größten Hauptspantenquerschnitts liegt. 6. Ship according to one or more of the preceding claims, characterized in that the propellers are arranged in a directed aft flow around the hull, the propeller turning circle preferably lying within the extension of the largest main frame cross-section. 7. Schiff nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es aufgekimmte Strömungsleitkörper hinter der Rumpfspitze aufweist, die als Wulst ausgebildet ist, wobei die Strömungsleitkörper eine Form aufweisen, die rippenförmig ist und wobei die Rippenkörper schräg nach außen weisend etwa bis zur Ebene des Bodens reichen. 7. Ship according to one or more of the preceding claims, characterized in that it has raised flow guide bodies behind the hull tip, which is designed as a bead, the flow guide bodies having a shape which is rib-like and the rib bodies extending obliquely outwards approximately to the level of the bottom. 8. Schiff nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Gondelantriebe zwei gleichlaufende Propeller und seitliche Strömungsleitflossen aufweisen. 8. Ship according to one or more of the preceding claims, characterized in that the rotatable nacelle drives have two synchronized propellers and lateral flow guide fins. 9. Schiff nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Ruderpropeller an als Strömungsleitkörper an ausgebildeten Schäften angeordnet sind. 9. Ship according to one or more of the preceding claims, characterized in that the rotatable rudder propellers are arranged on shafts designed as flow guide bodies.
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