[go: up one dir, main page]

DE3744582A1 - Kiel mit beidseitig angeordneten fluegeln, insbesondere fuer hochseefaehige segeljachten - Google Patents

Kiel mit beidseitig angeordneten fluegeln, insbesondere fuer hochseefaehige segeljachten

Info

Publication number
DE3744582A1
DE3744582A1 DE19873744582 DE3744582A DE3744582A1 DE 3744582 A1 DE3744582 A1 DE 3744582A1 DE 19873744582 DE19873744582 DE 19873744582 DE 3744582 A DE3744582 A DE 3744582A DE 3744582 A1 DE3744582 A1 DE 3744582A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wing
keel
gap
keel according
wings
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19873744582
Other languages
English (en)
Inventor
Guenter Dipl Ing Spranger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to DE19873744582 priority Critical patent/DE3744582A1/de
Priority to EP88103258A priority patent/EP0282830B1/de
Priority to DE8888103258T priority patent/DE3874170D1/de
Priority to AT88103258T priority patent/ATE80102T1/de
Priority to ES198888103258T priority patent/ES2035127T3/es
Priority to US07/168,044 priority patent/US4913670A/en
Priority to JP63060184A priority patent/JP2585350B2/ja
Publication of DE3744582A1 publication Critical patent/DE3744582A1/de
Priority to US07/436,782 priority patent/US5002001A/en
Priority to GR920402762T priority patent/GR3006389T3/el
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/02Propulsive elements directly acting on water of rotary type
    • B63H1/12Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
    • B63H1/14Propellers
    • B63H1/26Blades
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14Hull parts
    • B63B3/38Keels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B41/00Drop keels, e.g. centre boards or side boards ; Collapsible keels, or the like, e.g. telescopically; Longitudinally split hinged keels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/16Blades
    • B64C11/18Aerodynamic features
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • F01D5/141Shape, i.e. outer, aerodynamic form
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • F01D5/141Shape, i.e. outer, aerodynamic form
    • F01D5/146Shape, i.e. outer, aerodynamic form of blades with tandem configuration, split blades or slotted blades
    • 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
    • B63B2035/009Wind propelled vessels comprising arrangements, installations or devices specially adapted therefor, other than wind propulsion arrangements, installations, or devices, such as sails, running rigging, or the like, and other than sailboards or the like or related equipment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Kiel mit beidseitig angeord­ neten Flügeln insbesondere für hochseefähige Segeljachten.
Der Kiel einer Segeljacht dient als Ballast und wirkt wie ein vertikaler Tragflügel zur Erzeugung einer hydrodynami­ schen Seitenkraft. Diese gleicht die von den Segeln aus­ gehenden seitlichen Kräfte zum Teil aus. Als Ballast sta­ bilisiert der Kiel den Rumpf gegen das Krängungsmoment der auf die Segel wirkenden Kräfte. Üblicherweise besteht der Ballast bei Jachten aus Blei und kann zwischen 70 und 80% des gesamten Bootsgewichts ausmachen. Der Kiel hat als Ballast vor allem die Aufgabe, den Schwerpunkt der Jacht festzulegen. Je tiefer dieser ist, um so stabiler ist das Boot. Als Tragflügel hat ein Kiel maßgeblichen Einfluß auf vier der fünf Widerstandsarten, denen ein bewegter Schiffskörper begegnet. Abhängig von der jeweiligen Form­ gebung erzeugt er einen Formwiderstand durch Strömungs­ druck infolge Turbulenzen. Ferner hat der Kiel eine recht große benetzte Oberfläche und ist längs der Strömungsrich­ tung kurz, so daß er überproportional zum Reibungswider­ stand beiträgt. Drittens vermehrt das Volumen des Kiels, der sich nur ein bis zwei Meter unter der Oberfläche des Wassers befindet, den gesamten wellenerzeugenden Wider­ stand der Jacht. Viertens beeinflußt die Kielgestalt we­ sentlich die Größe des induzierten Widerstandes, der durch die Seitenkraft entsteht. Der induzierte Widerstand macht den größten Beitrag des Kiels zum Gesamtwiderstand aus und nimmt ab, wenn die Spannweite des Auftriebssystems ver­ größert wird. Eine Vergrößerung der Spannweite ist aus verschiedenen Gründen nur begrenzt möglich. Es ist daher bereits vorgeschlagen worden, den Kiel im Bereich des unteren Endabschnitts seitlich mit kleinen Flügeln zu versehen, wobei die Flügel zur Horizontalen in einem be­ stimmten Winkel abwärts geneigt angeordnet werden. Durch derartige Flügel wird der induzierte Widerstand des Kiels vermindert. Bei einem ausgeführten Kiel mit Flügeln ist ferner an diesen noch ein Trimmruder vorgesehen worden, das vom Bootsinnern her bedienbar ist. Zur Verbesserung des Wirkungsgrades von profilierten, von Fluiden umström­ ten flügelartigen Bauelementen wie Tragflügeln, Schaufeln von Strömungsmaschinen, Propellern und dergleichen ist es nach der DE-PS 31 05 183 ferner bekannt, streifenförmig profilierte Flügel vorzusehen, zwischen denen zur Ver­ schiebung der Strömungsabrißzone jeweils ein sich zum Rand der streifenförmigen Flügel zu einer maximalen Breite erweiternder Spalt angeordnet ist. Bei dieser bekannten Einrichtung besteht jedoch der Nachteil, daß bei größeren Baulängen der streifenförmigen Flügel diese aufgrund ihrer Elastizität schwingen können, was die Strömung des Fluids beeinträchtigen kann. Zur Vermeidung dieser Nachteile sind daher unter Umständen extrem hochwertige Werkstoffe erfor­ derlich, wodurch die Herstellungskosten dieser bekannten Einrichtung erhöht werden. Außerdem hat es sich gezeigt, daß mit dieser bekannten Einrichtung die Strömungsverluste durch Verminderung des Einflusses von Strömungswirbeln zwar verringert werden, die optimale Steigerung des Wir­ kungsgrades und damit der Energieausnutzung aber nur durch Modifizierungen möglich ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Kiel der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß der induzier­ te Widerstand noch weiter vermindert, die bei gegebenem Wind erzielbare maximale Geschwindigkeit der Jacht ver­ größert und darüber hinaus deren Manövrierfähigkeit ver­ bessert wird.
Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch die Kombination folgender Merkmale:
  • a) jeder Flügel ist durch sich bis zum Flügelrand erstreckende Spalte als ein aus Spaltflügeln be­ stehendes Spaltflügelbündel ausgebildet,
  • b) die Spaltflügel sind derart zueinander angeordnet, daß die überdruckseitigen Anströmkanten der in Anströmrichtung aufeinanderfolgenden Spaltflügel gegenüber den unterdruckseitigen Abströmkanten der jeweils vorausgehenden Spaltflügel in Anströmrich­ tung horizontal versetzt ausgebildet sind,
  • c) die Spalte sind düsenförmig ausgebildet mit einer sich von der Überdruckzone zur Unterdruckzone er­ streckenden Strömungsrichtung und
  • d) die Spaltflügel sind innerhalb der durch den Flü­ gelfuß des Spaltflügelbündels vorgegebenen Profil­ umhüllenden angeordnet.
Weitere Merkmale der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben und nachstehend anhand des in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Kiel mit einem erfindungsgemäßen Flügel in der Seitenansicht,
Fig. 2 ein Flügelpaar für einen Kiel in einer schematischen Draufsicht,
Fig. 3 das Flügelpaar nach Fig. 2 in einer Draufsicht in einer Explosionsdarstellung,
Fig. 4 eine Ansicht auf den Flügelrand,
Fig. 5 den Flügel nach Fig. 2 in einer Queransicht im Schnitt A-A,
Fig. 6 eine schematische Ansicht auf einen Kiel mit Flügeln in Richtung B-B mit einer Flügelverstelleinrichtung,
Fig. 7a bis 7c eine weitere Ausbildung einer Flügelverstelleinrich­ tung in einer Seitenansicht, Queransicht und Drauf­ sicht.
Der in Fig. 1 schematisch in einer Seitenansicht darge­ stellte Kiel 1 kann eine dem Einsatzgebiet der Jacht ange­ paßte hydraulische Form haben. An der Unterseite des Kiel 1 ist im Bereich von dessen hinterem Abschnitt ein Flügel 2 angeordnet. An der anderen Seite des Kiels 1 befindet sich ein entsprechender Flügel 3. Die Flügel 2, 3 sind als Spaltflügelbündel 6 ausgebildet. Hierzu sind durch sich bis zum Flügelrand 4 erstreckende Spalte 5 Spaltflügel 7 gebildet.
In den Fig. 2 und 3 sind die beidseitig an einem Kiel 1 anzubringenden Flügel 2, 3 in der Draufsicht dargestellt. Jeder Flügel 2, 3 bildet ein Spaltflügelbündel 6, das durch die sich bis zum Flügelrand 4 erstreckenden Spalte 5 gebildet wird. Die Spaltlängsachsen 14 sind geradlinig aber schiefwinklig zur Anströmrichtung x ausgerichtet. Die Anströmkante 18 des in Anströmrichtung x ersten Spaltflü­ gels 7 sowie die Abströmkante 19 des in Anströmrichtung x letzten Spaltfügels 7 sind ebenfalls schiefwinklig zur Anströmrichtung x ausgerichtet.
Der Flügelfuß 12 eines jeden Flügels 2, 3 besteht aus einem einstückigen Fußabschnitt 24 des jeweiligen Spalt­ flügelbündels 6 und einem mit dem Fußabschnitt 4 verbind­ baren Paßstücks 25. Die Paßstücke 25 sind an das Profil der Fußabschnitte 24 angepaßt und können mit dem Kiel 1 formschlüssig verbunden werden. Mittels der Paßstücke 25 ist es möglich, Spaltflügelbündel 6 von Flügeln 2, 3 an Kiele 1 mit unterschiedlichem Profil zu befestigen. Hierzu ist es lediglich erforderlich, die den Kielen 1 zugewand­ ten Flächen 55 der Paßstücke 25 so auszubilden, daß eine formflüssige Verbindung zum Kiel 1 erzielt werden kann. Die Flächen 55 können wie dargestellt eben sein, werden im Regelfall aber eine durch die Profilierung des Kiels 1 bedingte räumlich profilierte Form haben.
Die Spaltflügel 7 sind im Bereich des Flügelrandes 4 an­ strömseitig gerundet ausgebildet, wie es in Fig. 2 und 3 durch die vergrößerte Detaildarstellung gezeigt ist.
Wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich, sind die über­ druckseitigen Anströmkanten 18, 8 der in Antrömrichtung x aufeinanderfolgenden Spaltflügel 7 gegenüber den unter­ druckseitigen Abströmkanten 9 der Spaltflügel 7 in An­ strömrichtung x horizontal versetzt angeordnet, so daß im Bereich eines jeden Spalteinlasses 21 die druckseitige Anströmkante 8 des einen Spaltflügels 7 die unterdrucksei­ tige Abströmkante 9 des anderen Spaltflügels 7 überlappt. Die Spalte 5 sind düsenförmig ausgebildet, wobei sich die Durchströmungsrichtung von der Überdruckzone 10 zur Unter­ druckzone 11 erstreckt. Die Spaltflügel 7 sind so geformt, daß sie sich innerhalb der durch den Flügelfuß 12 eines jeden Spaltflügelbündels 6 vorgegebenen Profilumhüllenden 13 befinden. Hierdurch wird eine Störung der Strömung im Bereich der Überdruckzone 10 bzw. der Unterdruckzone 11 vermieden. Bezogen auf die Unterdruckzone 10 können die Spaltflügel 7 zueinander differenzierte Steigungen aufwei­ sen, damit die Flügel 2, 3 abhängig von ihrer Geometrie hydrodynamisch optimiert werden können. Ferner weist die Profilumhüllende 13 insgesamt zur Horizontalen 16 eine Steigung auf.
Die druckseitigen Flächen 20 weisen einen sich an die Anströmkante 18, 8 anschließenden konvex gewölbten Flä­ chenabschnitt 22 auf, an den sich stufenlos ein sich bis zur jeweiligen Abströmkante 9 erstreckender konkav gewölb­ ter Flächenabschnitt 23 anschließt. Durch diese Ausbildung des Spaltquerschnitts wird ein Teil des an der Unterseite des Flügels 2, 3 entlangströmenden Wassers wirbelvermin­ dert zur Oberseite des Flügels 2, 3 geführt und verhindert hier durch Energiezufuhr eine vorzeitige Verwirbelung des an der Oberseite des Flügels 2, 3 vorbeiströmenden Wassers.
Die Anstellwinkel der Flügel 2, 3 sind simultan oder unab­ hängig voneinander einstellbar. Hierzu dienen an Bord des Schiffes befindliche Steuereinheiten 26, 27, die jeweils einem der Flügel 2, 3 zugeordnet sind. Mittels der Steuer­ einheiten 26, 27 kann der Anstellwinkel der Flügel 2, 3 in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der den Kiel 1 tra­ genden Jacht eingestellt werden. Die Einstellung der An­ stellwinkel kann besonders vorteilhaft mittels hydrauli­ scher Stellmotore 28 erfolgen, deren Stellung elektrohy­ draulisch mittels der Stelleinheiten 26, 27 einstellbar ist. Die Stellmotore 28 können z.B. als Drehkolbenmotore oder als Zweikammer-Schwenkhebelantriebe 37 ausgebildet sein.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform einer Flügelverstelleinrichtung ist in jedem Paßstück 25 als Stellmotor 28 ein hydraulisch betriebener Dreh­ kolbenmotor vorgesehen, dessen Stellung hydraulisch mittels der Stelleinheiten 26, 27 einstellbar ist. Jeder Dreh­ kolbenmotor ist mittels eines Zapfens 29 mit dem Spaltflü­ gelbündel 6 des betreffenden Flügels 2, 3 verbunden. Beid­ seitig der Drehkolbenmotore sind die Zapfen 29 mittels Lagern 30 gelagert. Um ein axiales Verschieben der Zapfen 29 zu verhindern, ist jeder Zapfen 29 mittels einer Schraubverbindung 36 im Bereich des Paßstücks 25 gesi­ chert. Die Verbindung der Paßstücke 25 mit dem Kiel 1 erfolgt mittels angedeuteter Schraubverbindungen 35. Jeder Drehkolbenmotor weist einen Stellungssensor 31 auf, der mittels einer Meßwertleitung 32 mit der zughörigen Stell­ einheit 26, 27 verbunden ist. Hierdurch ist es der die Steuereinheiten 26, 27 bedienenden Person möglich, stets die Anstellwinkel der Flügel 2, 3 überwachen und gegebe­ nenfalls korrigieren zu können. Die Meßwertleitungen 32 sowie die für den Betrieb der Drehkolben 28 erforderlichen Druckölleitungen 33, 34 werden zweckmäßigerweise durch den Kiel 1 bis in den Schiffsrumpf geführt. Hierzu kann in dem Kiel 1 ein Leerrohr 54 vorgesehen sein. Die Stelleinhei­ ten 26, 27 wirken auf eine elektromagnetische Steuerein­ heit 51, die mit einem Mehrwegeventil 49 verbunden ist. Von dem Mehrwegeventil 49 wird Drucköl von einer Drucköl­ versorgungseinrichtung 50 dosiert und geregelt den Dreh­ kolbenmotoren zugeführt.
In den Fig. 7a bis 7c ist eine weitere Ausführungsform eines hydraulischen Stellmotors 28 dargestellt, der als Zweikammer-Schwenkhebelantrieb 37 ausgebildet ist. Dieser Zweikammer-Schwenkhebelantrieb 37 ist doppelwirkend und kann in dem Kiel 1 angeordnet werden, wobei das eine An­ triebsteil 38 mit dem Zapfen 29 des einen Spaltflügelbün­ dels 6 und das andere Antriebsteil 39 mit dem Zapfen 29 des anderen Spaltflügelteils 6 verbunden ist. Die Zapfen 29 sind durch in den Paßstücken 25 als Lager 30 ausgebil­ dete Durchbrechungen 40 geführt. Hierzu ist es vorteil­ haft, die Paßstücke 25 aus Bronze und die Zapfen 29 aus Edelstahl auszubilden. In diesem Fall können die Lager 30 als Gleitlager ausgebildet werden. Jedes Antriebsteil 38, 39 weist zwei Kammern 43, 44; 45, 46 auf, die mittels jeweils einer Druckölleitung 33, 34; 47, 48 mit einem elektrohydraulischen Mehrwegeventil 49 verbunden sind. An jedem Antriebsteil 38, 39 ist ferner ein Stellungssensor 31 vorgesehen, der mittels einer Meßwertleitung 32 mit der zugehörigen Stelleinheit 26, 27 verbunden ist. Auch bei Verwendung eines Zweikammer-Schwenkhebelantriebs 37 können die Druckölleitungen 33, 34; 47, 48 sowie die Meßwertlei­ tungen 32 in einem Leerrohr 54 durch den Kiel 1 geführt werden. An dem rumpfseitigen Endabschnitt des Kiels 1 kann das elektrohydraulische Mehrwegeventil 49 angeordnet sein, das von einer mit den Stelleinheiten 26, 27 verbundenen elektromagnetischen Steuereinheit 51 betätigbar ist, wie es bereits zu Fig. 6 erläutert wurde.
Der Zweikammer-Schwenkhebelantrieb 37 besteht aus einem Ge­ häuse 56, in dem die Kammern 43, 44; 45, 46 ausgebildet und die Schwenkhebel 41, 42 angeordnet sind. Das Gehäuse 56 wird vorteilhafterweise direkt in den Kiel 1 eingesetzt und mittels Schrauben 59 befestigt. Beidseitig des Gehäuses 56 wird dann jeweils ein Paßstück 25 angeordnet und mittels Schraubverbindungen 35 mit dem Kiel 1 verbunden. In der Mitte des Gehäuses 56 ist eine Trennwand 57 ausgebildet, durch die die Kammern 43, 44; 45, 46 geformt werden. Über randseitige Kanäle 60 sind die Kammern 43, 44; 45, 46 mit den Druckölleitungen 33, 34; 47, 48 verbunden. An der Trennwand 57 sind beidseitig Zapfen 58 ausgebildet, in denen die Zapfen 29 gelagert sind. Die Schwenkhebel 41, 42 sind drehfest mit den zugehörigen Zapfen 29 der Spaltflü­ gelbündel 6 verbunden. Diese Ausführung des Zweikammer- Schwenkhebelantriebs 37 ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise bei gleichzeitiger Übertragung großer Stellkräfte und ist daher zur Verstellung des Einstellwinkels von Flü­ geln 2, 3 besonders geeignet.
Die Kombination von hydrodynamisch optimierten Spaltflü­ gelbündeln 6 an einem Kiel 1 mit der Möglichkeit, die Flü­ gel 2, 3 individuell einstellen zu können, ermöglicht es, die so ausgerüstete Jacht optimal an die jeweiligen Wasser- und Windverhältnisse anzupassen. Darüberhinaus sind Wenden mit extrem kurzen Radien möglich, was insbesondere bei Regatten von Vorteil ist.
Es ist auch möglich, die erfindungsgemäßen Flügel 2, 3 mit Spaltflügeln 7 für andere Zwecke an wind- und motorbetrie­ benen Seefahrzeugen anzuwenden. So können sie z.B. als Stabilisierungsflossen und/oder Trimmflossen und/oder Tiefenruder verwendet werden. Auch in diesen Fällen wird die Manövrierfähigkeit des betreffenden Seefahrzeugs ver­ bessert.

Claims (27)

1. Kiel mit beidseitig angeordneten Flügeln, insbesondere für hochseefähige Segeljachten, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
  • a) jeder Flügel (2, 3) ist durch sich bis zum Flügel­ rand (4) erstreckende Spalte (5) als ein aus Spalt­ flügeln (7) bestehendes Spaltflügelbündel (6) aus­ gebildet,
  • b) die Spaltflügel (7) sind derart zueinander angeord­ net, daß die überdruckseitigen Anströmkanten (8) der in Anströmrichtung x aufeinanderfolgenden Spaltflügel (7) gegenüber den unterdruckseitigen Abströmkanten (9) der jeweils vorausgehenden Spalt­ flügel (7) in Anströmrichtung x horizontal versetzt ausgebildet sind,
  • c) die Spalten (5) sind düsenförmig ausgebildet mit einer sich von der Überdruckzone (10) zur Unter­ druckzone (11) erstreckenden Strömungsrichtung und
  • d) die Spaltflügel (7) sind innerhalb der durch den Flügelfuß (12) des Spaltflügelbündels (6) vorgege­ benen Profilumhüllenden (13) angeordnet.
2. Kiel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des unterdruckseitigen Spaltendabschnitts (15) die Abströmkante (9) des in Anströmrichtung x ersten Spaltflügels (7) scharfkantig und die unterdruckseiti­ ge Spaltflügelfläche (17) des jeweils in Anströmrich­ tung x folgenden Spaltflügels (7) konvex gewölbt aus­ gebildet ist.
3. Kiel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anströmkante (18) des in Anströmrichtung x ersten Spaltflügels (7) und die Abströmkante (19) des in Anströmrichtung x letzten Spaltflügels (7) schief­ winklig zur Anströmrichtung x ausgerichtet sind.
4. Kiel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die druckseitigen Flächen (20) der Spaltflügel (7) allgemein konkav gewölbt ausgebildet sind.
5. Kiel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die druckseitigen Flächen (20) einen sich an die Anström­ kante (18, 8) anschließenden konvex gewölbten Flächen­ abschnitt (22) aufweisen, an den sich stufenlos ein sich bis zur Abströmkante (9) erstreckender konkav gewölbter Flächenabschnitt (3) anschließt.
6. Kiel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltlängsachsen (14) allgemein geradlinig schiefwink­ lig zur Anströmrichtung x ausgerichtet sind.
7. Kiel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltlängsachsen (14) in Anströmrichtung x gekrümmt ausgebildet sind.
8. Kiel nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines jeden Spalteinlasses (21) die druckseitige Anströmkante (8) des einen Spaltflügels (7) die unterdruckseitige Abströmkante (9) des anderen Spaltflügels (7) überlappt.
9. Kiel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anströmkanten (18, 8) scharfkantig ausgebildet sind.
10. Kiel nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltflügel (7) bezogen auf die Druckzone (10) eine zueinander differenzierte Steigung aufweisen.
11. Kiel nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilumhüllende (13) zur Horizontalen (16) eine Steigung aufweist.
12. Kiel nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Flügelfuß (12) aus einem einstückigen Fußab­ schnitt (24) des Spaltflügelbündels (6) und einem mit dem Fußabschnitt (24) verbindbaren an dessen Profil angepaßten Paßstück (25) besteht, das mit dem Kiel (1) formschlüssig verbindbar ist.
13. Kiel nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Anstellwinkel der Flügel (2, 3) einstellbar ist.
14. Kiel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstellwinkel der Flügel (2, 3) simultan oder unabhän­ gig voneinander einstellbar sind.
15. Kiel nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstellwinkel der Flügel (2, 3) mittels einer Steuereinheit (26, 27) in Abhängigkeit von dem Be­ triebszustand der den Kiel (1) tragenden Jacht ein­ stellbar sind.
16. Kiel nach Anspruch 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel (2, 3) mit einem hydraulischen Stell­ motor (28) in Wirkverbindung steht, dessen Stellung elektrohydraulisch mittels der Steuereinheit (26, 27) einstellbar ist.
17. Kiel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in den Paßstücken (25) jeweils ein Stellmotor (28) ange­ ordnet ist, der mittels eines Zapfens (29) mit dem zugehörigen Spaltflügelbündel (6) verbunden ist.
18. Kiel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zapfen (29) beidseitig des Stellmotors (28) in einem Lager (30) drehbar gelagert ist.
19. Kiel nach Anspruch 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Stellmotor (28) als Drehkolben­ motor ausgebildet ist.
20. Kiel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Stellmotor (28) als Zweikammer-Schwenkhe­ belantrieb (37) ausgebildet ist.
21. Kiel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Zweikammer-Schwenkhebelantrieb (37) doppelwirkend ausgebildet und in dem Kiel (1) angeordnet ist, wobei das eine Antriebsteil (38) mit dem Zapfen (29) des einen Spaltflügelbündels (6) und das andere Antriebs­ teil (39) mit dem Zapfen (29) des anderen Spaltflügel­ bündels (6) verbunden und die Zapfen (29) durch in den Paßstücken (25) als Lager (30) ausgebildete Durchbre­ chungen (40) geführt sind.
22. Kiel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kammer (43, 44; 45, 46) der Antriebsteile (38, 39) mittels einer Druckölleitung (33, 34; 47, 48) mit einem elektrohydraulischen Mehrwegeventil (49) verbun­ den ist, das mit einer Druckölversorgungseinrichtung (50) in Verbindung steht und mittels Stelleinheiten (26, 27) über eine elektromagnetische Steuereinheit (51) betätigbar ist.
23. Kiel nach Anspruch 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stellmotor (28) bzw. jedes Antriebsteil (38, 39) eines Zweikammer-Schwenkhebelantriebs (37) einen Stellungssensor (31) aufweist, der mittels einer Meß­ wertleitung (32) mit der zugehörigen Steuereinheit (26, 27) verbunden ist.
24. Kiel nach Anspruch 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckölleitungen (33, 34) und Meßwertleitungen (32) in einem Leerrohr (54) durch den Kiel (1) geführt sind.
25. Kiel nach Anspruch 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrohydraulische Mehrwegeventil (49) am rumpfseitigen Endabschnitt des Kiels (1) angeordnet ist.
26. Kiel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßstücke (25) aus Bronze und die Zapfen (29) aus einem Edelstahl bestehen.
27. Anwendung des Flügels nach Anspruch 1 bis 27 bei wind- und motorbetriebenen Seefahrzeugen, gekennzeichnet dadurch, daß die Spaltflügelbündel (6) gegebenenfalls mit den zugehörigen Paßstücken (25) sowie den hydrau­ lischen Stellmotoren (28) als Stabilisierungsflossen und/oder Trimmflossen und/oder Tiefenruder verwendet werden.
DE19873744582 1987-03-13 1987-12-31 Kiel mit beidseitig angeordneten fluegeln, insbesondere fuer hochseefaehige segeljachten Withdrawn DE3744582A1 (de)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873744582 DE3744582A1 (de) 1987-12-31 1987-12-31 Kiel mit beidseitig angeordneten fluegeln, insbesondere fuer hochseefaehige segeljachten
EP88103258A EP0282830B1 (de) 1987-03-13 1988-03-03 Flügelartige profilierte Einrichtung die von einem Gas oder Fluid umströmt wird und zur Verbesserung des Wirkungsgrades streifenförmige profilierte Flügel aufweist
DE8888103258T DE3874170D1 (de) 1987-03-13 1988-03-03 Fluegelartige profilierte einrichtung die von einem gas oder fluid umstroemt wird und zur verbesserung des wirkungsgrades streifenfoermige profilierte fluegel aufweist.
AT88103258T ATE80102T1 (de) 1987-03-13 1988-03-03 Fluegelartige profilierte einrichtung die von einem gas oder fluid umstroemt wird und zur verbesserung des wirkungsgrades streifenfoermige profilierte fluegel aufweist.
ES198888103258T ES2035127T3 (es) 1987-03-13 1988-03-03 Dispositivo perfilado en forma de aleta, que actua sobre un fluido liquido o gaseoso que fluye a su alrededor y que presenta aletas perfiladas en forma de tira para la mejora de la eficacia.
US07/168,044 US4913670A (en) 1987-03-13 1988-03-14 Blade-like profiled device for acting on a gaseous or liquid fluid flow
JP63060184A JP2585350B2 (ja) 1987-03-13 1988-03-14 気体又は液体の流れに作用する羽根形状装置
US07/436,782 US5002001A (en) 1987-03-13 1989-11-15 Blade-like profiled device for acting on a gaseous or liquid fluid flow
GR920402762T GR3006389T3 (de) 1987-03-13 1992-11-30

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873744582 DE3744582A1 (de) 1987-12-31 1987-12-31 Kiel mit beidseitig angeordneten fluegeln, insbesondere fuer hochseefaehige segeljachten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3744582A1 true DE3744582A1 (de) 1989-07-13

Family

ID=6343870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873744582 Withdrawn DE3744582A1 (de) 1987-03-13 1987-12-31 Kiel mit beidseitig angeordneten fluegeln, insbesondere fuer hochseefaehige segeljachten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3744582A1 (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3332868C2 (de)
EP0282830B1 (de) Flügelartige profilierte Einrichtung die von einem Gas oder Fluid umströmt wird und zur Verbesserung des Wirkungsgrades streifenförmige profilierte Flügel aufweist
DE3005682A1 (de) Schiff mit mindestens einer schiffschraube
DE69921115T2 (de) Vorrichtung für einen tragflügel
DE2543873A1 (de) Verstellbarer einstroemkanal fuer wasserstrahlgetriebene schiffe
EP0283730A1 (de) Von Luft oder Wasser umströmter Strömungskörper
DE3687909T2 (de) Steuervorrichtung fuer ein fluegelsegel.
DE4031932A1 (de) Verstellpropeller
DE8207403U1 (de) Fluegelsegel
DE4033674C2 (de)
DE3606549A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum erzeugen einer bewegung bzw. zur energieumwandlung
DE1198145B (de) Stroemungskoerper, insbesondere Quertriebsflaeche, mit durch Ausblasen von Stroemungsmittelstrahlen beeinflussbarer Zirkulation
DE3744582A1 (de) Kiel mit beidseitig angeordneten fluegeln, insbesondere fuer hochseefaehige segeljachten
CH660770A5 (en) Turbine
DE408281C (de) Antrieb- und Steuerungsvorrichtung fuer Schiffe
DE3836673C2 (de)
DE19746711A1 (de) Steuerruder für Wasserfahrzeuge
DE4308892A1 (de) Strömungskörper
DE3321968A1 (de) Vorrichtung zum verstellen der steigung der fluegelblaetter eines propellers
DE1506203C3 (de) Wasserfahrzeug mit zusätzlichem hydrodynamischem Auftrieb
DE3130479A1 (de) Treibflaechen-einheiten als schiffsantrieb zur verstaerkten ausnutzung der windenergie
AT526083B1 (de) Leitschaufel
DE3607942A1 (de) Schiff mit mindestens einer schiffschraube
DE2336578A1 (de) Schutzvorrichtung gegen kavitation fuer schiffsschrauben
DE651236C (de) Schwingfluegelrad, insbesondere zur Vor- und Auftriebserzeugung an Luftfahrzeugen

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee