DE584128C - Schiffsform - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Form des Unterwasserschiffes und der an die Schwimmebene anschließenden Teile des Oberwasserschiffes, bei der die Spanten in einem wesentlichen Teil ihrer Erstreckung und auf einem überwiegenden Teil der Schiffslänge gerade oder annähernd gerade sind und eine Neigung haben, die sich von Spant zu Spant gesetzmäßig ändert. Eine

ίο besondere Ausführung dieser an sich bekannten Schiffsform ist jene, bei welcher ein erheblicher Teil der Schiffswandung von Schraubenflächen gebildet wird, deren Achsen ganz oder nahezu parallel zur Schiffslängsachse liegen und deren Erzeugende die geraden oder schwach gekrümmten Spanten sind. Zweck der Erfindung ist die Festlegung einer Form, bei der sich das Wasser hinter dem Schiff in geordneten Bahnen und mög-

ao liehst ohne Drall schließt. Dadurch wird einerseits der Schiffswiderstand vermindert, denn die im Wasser hinterlassene Drehbewegung· ist ein unnützer Energieverlust, und andererseits wird eine Wirkungsgradverminderung des achtern sitzenden Propulsionsmittels infolge ungeordneten und schwachen Zustromes vermieden.

Schraubenflächen als Teile der Schiffswandung sind an sich bekannt, und es bildet beispielsweise eine Kahnform mit einem mit Schraubenspanten ausgebildeten Hinterschiff einen überwiegenden Teil des deutschen Binnenschiffsparks', (siehe beispielsweise »Jahrbuch der Schiffsbautechnischen Gesellschaft« 1931» Seite 389). Dabei ist aber das Vorschiff nicht aus Schraubenflächen gebildet. Es sind auch Formen bekanntgeworden, bei welchen sowohl das Hinterschiff als auch das Vorschiff von Schraubenflächen begrenzt ist (Patent 477 605), doch ist dabei der Schraubungssinn von Bug bis Heck der gleiche; dadurch erhält das Wasser eine dem Sinne dieser Schraubung entsprechende Drehbewegung. Da die absoluten Wasserwege den orthogonalen Trajektorien der Spanten ungefähr parallel sind, erkennt man im Spantriß leicht, daß bei der erwähnten Form jedes Wasserteilchen einen Bogen von oben auswärts nach unten macht und im Bogen von unten einwärts nach oben zurückkehrt. Es entsteht daher ein Drall im Drehsinne einer nach außen schlagenden Schraube.

Dieser Nachteil ist durch solche Schiffsformen vermieden worden, bei denen der Schraubungssinn des Vorschiffes jenem des Hinterschiffes entgegengesetzt ist, oder in allgemeiner Form ohne Beschränkung auf die genaue Gestalt von Schraubenflächen dadurch, daß die ganz oder annähernd geraden Spanten mit der Schwimmebene spitze Winkel einschließen, die im Vorschiff wesentlich größer sind als im Hinterschiff.

Durch die Erfindung soll nun eine möglichst völlige und auch für geringe Wassertiefen geeignete Schiffsform dadurch ge- schaffen werden, daß der von den über den wesentlichen Teil ihrer Länge geraden Spanten, die eine schraubenförmige Leitfläche mit

Claims (3)

1. im Vor- und Hinterschiff entgegengesetzten Drehsinn bilden, mit der Schwimmebene gebildete Außenwinkel im Vor- und Hinterschiff beim Fortschreiten gegen .die Schiffsmitte stetig größer wird, wobei die Winkelzunahme bereits bei den vordersten Bugspanten beginnt. Damit wird erreicht, daß im Kreuzriß (Spantriß) die Spanten sowohl für das Vorschiff als auch für das Hinterschiff ίο nach oben und außen konvergieren und daß die Vorschiffsform der Hinterschiffsform derart angepaßt wird, daß die in den beiden Hälften erzeugten Drehungen des Wassers sich gegenseitig aufheben.

   Diese besondere Anordnung der Spantrichtungen hat auch zahlreiche sonstige Vorteile: Sie bewirkt für das Vorschiff bei eifier schlankeren Form der Konstruktionswasserlinie eine größere Völligkeit der tiefer ao unter Wasser liegenden Teile. Weiter ist sie besonders günstig für begrenzte Wassertiefe,· da hierbei erfindungsgemäß ein Verdrängen des Wassers von oben im Bogen nach außen besser ist als von oben im Bogen nach unten, as wie dies beispielsweise bei einer Form gemäß Patent 477 605 geschieht und wobei das Wasser- in seinem natürlichen Strömungsverlauf durch den Grund behindert wird, so daß es ungeordnete und mit Energieverlusten verbundeneUmlenkungen ausführenmuß. Schließlich vereinfacht die erfindungsgemäße Anordnung der Spantrichtungen die Herstellung der Außenhaut des Vorschiffes, denn sie gestattet im Gegensatze zu den bekannten Ausführungen auch bei der einfachen und hydraulisch günstigen V-Form der Vorschiffspanten den Übergang von der Unterwasserschiffsform zur Oberwasserschiffsform in gerader Flucht.

   In der Zeichnung ist ein Spantriß der erfindungsgemäßen Art dargestellt, wobei der Sonderfall reiner Schraubenflächen angenommen wurde. Die rechte Bildhälfte mit den Spanten ο bis 9 stellt das Vorschiff, die linke. Bildhälfte mit den Spanten 9 bis 17 das Hinterschiff dar. Auf beiden Seiten, konvergieren die Spanten nach oben und außen, und zwar in diesem Falle genau nach den beiden Punkten O, welche die Abbildungen der beiden Schraubenachsen auf die Zeichenebene sind»

   Zwischen das erfindungsgemäß ausgebildete Vorschiff und Hinterschiff kann gegebenenfalls ein prismatisches Mittelschiff entsprechender Länge eingeschaltet werden. In den Übergangsstrecken vom Mittelschiff zum Vor- und Hinterschiff ist es nicht möglich, den ganzen Spant in die erfindungsgemäße Richtung zu legen, so "daß dort nur Teilstrecken der Spantlinie in der angegebenen Weise konvergieren.

   Ein hydraulisch richtiger Schiffsentwurf bedingt - neben einer günstigen Spantform auch eine zweckmäßige Schwerpunktlage und Verdrängungsverteilung, angepaßt an die Hauptmasse des Schiffes und seine Geschwindigkeit. Für gewisse Schiffstypen ist es vorteilhaft, die Verdrängung möglichst in die Mitte zu konzentrieren und die Spantflächenkurve so auszulegen^ daß sie an beiden Schiffsenden, wenigstens aber am Bug, mit flacher Neigung oder mit ganz horizontaler Tangente beginnt. Diesen Forderungen kann durch die erfindungsgemäße Schiffsform in besonders vorteilhafter und einfacher Weise entsprochen werden. In hydraulischer Hinsicht ist es weiterhin bemerkenswert, daß eine Vorschiffsform der erfindungsgemäßen Art gegenüber dem normalen Vorschiff eine Verschiebung der Bugwelle gegen die* Schiffsmitte zu bewirkt,'was bei Auswahl der günstigsten Verhältnisse von Länge zu Geschwindigkeit berücksichtigt werden kann und unter entsprechenden Verhältnissen eine zusätzliche Widerstandsersparnis ergibt.

   Besonders vorteilhaft sind Schiffsformen der erfindungsgemäßen Art für den Antrieb mit Schaufelradpropellern ungefähr lotrechter Achslage. Beim Antrieb mit solchen Propellern, welche die Ruderanlage und- sonstigen Anhänge entbehrlich machen, kann der ganze Schiffskörper, eine einfache, nur durch hydraulische Erfordernisse bedingte Form' erhalten, wofür sich die Gestaltung nach vorliegender Erfindung besonders eignet. Die 95' Anordnung solcher vertikalachsiger Schäufelradpropeller am Heck verlangt dort im Bereiche der Propeller ebene Flächen, die dadurch leicht gebildet werden können, daß die letzten der geraden Spanten gleiche Neigung erhalten, wie dies in der Zeichnung durch die strichpunktierten Spanten 15*, 16* und 17* dargestellt ist.

   PAiENTANSPRÜCHB:

   I. Unterwasserschiffsform, bei der die über den wesentlichen Teil ihrer Länge geraden Spanten unter Bildung einer schraubenförmigen Leitfläche mit im Vor- "° und Hinterschiff entgegengesetzten Drehsinn mit der Schwimmebene im Vorschiff einen wesentlich größeren spitzen Außenwinkel einschließen als im Hinterschiff, dadurch gekennzeichnet, daß dieser .115 Winkel im Vor- und Hinterschiff loeim Fortschreiten gegen die Schiffsmitte stetig größer wird, wobei die Winkelzunahme bereits bei den vordersten Bugspanten beginnt, so daß insbesondere am 12°. Bug die Spanten nach -außen und. oben konvergieren.
2. 2. Schiffsform nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen Spanten und Schwimmebene in einem überwiegenden Teil des Vorschiffes zwischen 45 ° und 90 ° in einem überwiegenden Teil. des Hinterschiffes zwischen 30⁰ und 0° liegt.
3. 3. Schiffsform nach Anspruch 1 mit annähernd parallel zur Schiffslängsachse liegenden Achsen der Schraubenflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Schraubenflächen für das Vor- und Hinterschiff oberhalb · der Schwimmebene liegen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   BERLIN. GEDRUCKT IN DER BEICHSDRUCKEREI