WO1999041141A2 - Wasserfahrzeug in mehrrumpfausführung für hohe geschwindigkeit - Google Patents
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- B63B2015/0058—Masts characterized by mast configuration or construction with means for varying mast position or orientation with respect to the hull comprising active mast inclination means
Definitions
- single-hull watercraft have a length / width ratio between 9.5: 1 and 10.5: 1 for higher speeds.
- These particularly streamlined and therefore low-resistance hulls are stabilized under difficult sea conditions using modified underwater hulls.
- monohull watercraft up to speeds of 30 knots can still be maintained at reasonable operating costs.
- the invention has for its object to design watercraft of the type shown so that the connections between the transport hull and the boom hulls certainly meet all requirements.
- the draft for ferries, cruise ships and naval ships is relatively constant. This inevitably involves variations in the design of multi-hull watercraft.
- the length / width ratio of the transport hulls must be increased further for driving at higher speeds from 30 knots upwards at economical conditions.
- a length / width ratio of 12: 1 has proven to be particularly advantageous for the mass transport of economic goods and 14: 1 for the transport of people, combined vehicles and systems.
- Fig. 1 as a side view of a multi-hull container ship, divided into transport and stabilization unit.
- Fig. 2 as a plan view of a multi-hull container ship, divided into transport and stabilization unit.
- Fig. 3 as a side view of transport units, a) empty, b) loaded.
- Fig. 4 as a top view of transport units with connecting parts, a) to push the transport unit or b) to pull the stabilization unit.
- Fig. 5 as cross section "A" of a multi-hull container ship, divided into transport and stabilization unit, in the draft alternatives "loaded” and "empty”.
- Fig. 6 as a plan view in half section "B" of a multi-hull container ship with connection details between the transport and stabilization unit.
- Fig. 7 as a side view of a cruise ship in a multi-hull design with submerged boom hulls.
- Fig. 8 as a top view of a cruise ship in a multi-hull design with submerged boom hulls.
- Fig. 10 as a side view of a naval ship in a multi-hull design with a widespread helicopter platform and constricted boom hulls.
- Fig. 11 as a top view of a naval ship in a multi-hull design with a widespread helicopter platform and constricted boom hulls.
- the multi-hull watercraft ⁇ for high speeds in goods transport consists of a transport unit 2 and a stabilization unit 10 in the form of a boom slide, which is non-positively connected in several axes to the center of gravity of the transport unit 2.
- the transport unit 2 has an increased belt line 3, reinforced, in the connection area to the stabilization unit 10
- Frames and walls 4 stepped connecting parts with tooth profiles 5, optionally for push or pull operation and locking systems 6.
- the stabilization unit 10 as a cantilever carriage has a stepped safety belt with tooth profiles 11, optionally also for pushing or pulling operation.
- Spacers 12 are arranged horizontally on the safety belt 11 and have vertically elongated support profiles 17 on the outside, which can extend up to / below the water line.
- the jib hulls 13 come to rest flat, positioned by means of a groove and wedge 23 or in U-profiles of the jib hulls 13 and become firmly or positively or in a combination of both types of connection connected.
- the connection between the transport unit 2 and the stabilization unit 10 is independent of the draft, vertically almost continuously, according to the selected tooth width in the safety belt 11 and is secured by the locking systems 6.
- the non-positive connection between the transport unit 2 and the stabilization unit 10 is only possible in a reliable manner by using the forces from the lift PA in the boom hulls 13 and the resistance forces from the driving dynamics PFD.
- the boom hulls 13 of the stabilization unit 10 are partially flooded with ballast water before docking on the transport unit 2.
- the stabilization unit 10 is designed in such a way that it can drive up with its safety belt 11 depending on the system design “push” or “pull” from the rear or the bow side onto the stepped connecting parts 5 of the transport unit.
- the closest position height in the tooth width of the stepped safety belt 11 is produced by adding or releasing ballast water in the boom hulls 13.
- the boom hulls 13 are emptied completely or partially, depending on the draft of the transport unit 2.
- the buoyancy PA which can be regulated in this way presses the stabilization unit 10 in the form of the cantilever carriage into the connecting parts 5 of the transport unit 2. In order to avoid overdetermination in the congruent contact of the tooth profiles, these can be offset by 90 degrees to one another.
- the stabilization unit 10 When driving, the stabilization unit 10 with its stepped connection profiles 5 is additionally pressed into the connection profiles 5 of the transport unit 2 by the drag forces from the driving dynamics PFD via the boom hulls 13.
- the transport unit 2 When the transport unit 2 is stabilized by the stabilization unit -10, high pressure and torsional forces arise from the inclination PN, which press the safety belt 11 of the stabilization unit 10 onto the transport unit 2.
- the bow version of the safety belt 11 of the stabilization unit 10 has a corresponding pretension so that it can easily undock from the transport unit 2 in port after relieving the buoyancy PA.
- the multi-hull watercraft ⁇ consisting of a transport unit 2 and a stabilization unit 10, are intended to be used for freight transport on the continental route, as FEEDER systems, e.g. in container transport up to the size of z.Z. 1,500 TEU, optionally in "push” or “pull” version, can be used.
- FEEDER systems e.g. in container transport up to the size of z.Z. 1,500 TEU, optionally in "push” or “pull” version
- motor drive systems are installed in the boom hulls 13.
- three pieces of motorless transport units 2 can be moved on a fixed path at fixed times in phase operation with a stabilization unit 10. This means that transport costs can be reduced by 30 to 40 percent, provided that the transport volume is available.
- multi-hull watercraft aus are used, for example in container transport up to a size of 6,000 TEU.
- the stabilization unit 10 is pulled by the transport unit 2.
- the motor drive systems are located in the transport unit 2.
- the boom hulls 13 of the stabilization unit 10 only motor auxiliary drives are installed for tugging.
- the streamlined and therefore low-resistance design of multi-hulled watercraft ⁇ together with an increase in propulsion power by approx. 20 percent compared to monohull thick ships designed for a speed of 25 knots will enable speeds of approx. 30 knots in the future. This means, for example, that the Far East tour from Western Europe can be shortened from approximately 60 days to approximately 50 days today.
- the transport unit 2 has sufficient stability even without a stabilization unit 10, due to the inflow of ballast water in the bottom of the transport unit 2.
- the transport unit 2 can be provided on its underwater hull with a stabilization profile, as is possible with monohull ships according to the latest state of the art.
- Watercraft in multi-hull design ⁇ divided into transport units 2 and stabilization units 10, can in principle also be used on ships in which the draft is relatively constant.
- the large number of individual connections in the form of rows of teeth is produced by an appropriately dimensioned individual connection in an unchangeable position.
- the technology of the stabilizing unit 10, which can be docked and undocked, on the transport unit 2 offers a maximum of operational safety at low costs.
- two safety belts 11 with spacers 12 and extended support profiles 17 can be fastened using the same method, which stabilize the water by wing-like support profiles 17, the length of which corresponds to the width of the safety belt 11.
- the jib arms 16 can alternatively be fixed to the transport unit 2.
- the form-fitting construction of the cantilever arms 16 takes place on elongated spacers 14 of the transport unit 2.
- the elongated design of the spacers 14 serves to distribute the inclined forces PN elongated to the side walls of the transport unit 2 and one in the spaces or openings 15 open towards the water line to accommodate a larger number of lifeboats 20.
- the spacers 14 on the transport unit 2 are, depending on their height, e.g. for large cruise ships at half hull height or e.g. in the case of small cruise ships and ferries, arranged at the level of the upper inner deck.
- the fixed outrigger arms 16 on the spacers 14 and in a vertical extension at the level of the upper inner decks open on the opposite side into vertically elongated support profiles 17.
- the boom hulls 13 can be docked and undocked for better maintenance and repair. It is fixed mechanically and hydraulically in fixed positions. The boom hulls 13 are additionally secured by detents 18. With these connections, too, the forces from the PA lift and the resistance forces from the vehicle dynamics PFD are used for the reliable, non-positive connection.
- the bow of the jib hulls 13 has a fin-like surface profile which forms a firm abutment on the end faces of the extended support profiles 17.
- a stabilizing wing 21 is arranged on the bow side on the underwater hull of the transport unit 2.
- the undocking and docking of individual boom hulls 13 from the support profiles 17 of the fixed boom arms 16 on the water in the port area is done exclusively for inspection or repair purposes.
- the transport unit 2 has the required stability in the rest position even without one / two boom hulls 13, due to the inflow of ballast water in the bottom of the transport unit 2.
- the boom hulls 13 of the watercraft are arranged in a multi-hull design ⁇ near the stern.
- the boom profiles 22 are designed to widen the helicopter platform.
- the boom hulls 13 are fixed in several axes, e.g. supported by key and groove 23 and firmly connected mechanically and hydraulically.
- the boom hulls 13 have a constricted cross section 24 as a particularly streamlined SWATH profile.
- the same facts as set out in the previous paragraph apply to the stability of the multi-hull watercraft ⁇ when undocking and docking the jib hulls 13.
- Lateral transport volume 25 is arranged above the water line between the collision protection 19 for the boom profiles 22 and the helicopter platform, in which guided weapons are housed, the recoil of which acts on the water surface.
- control station 7 is located near the bow.
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Abstract
Wasserfahrzeug in besonders strömungsgünstigen und damit besonders widerstandsarmen Mehrrumpfausführung für hohe Geschwindigkeiten, mit an- und abdockbaren Ausleger-Systemen zur tiefgangunabhängigen Stabilisierung des Wasserfahrzeuges unter schweren Seebedingungen und/oder an- und abdockbaren Ausleger-Rümpfen bei Mehrrumpfausführungen, die nahezu einen konstanten Tiefgang besitzen.
Description
"Wasserfahrzeug n Mehrrumpfausführung für hohe Geschwindigkeit"
Die strömungsgünstige und damit widerstandsarme Gestaltung von Wasserfahrzeugen in Mehrrumpfausführung dient bekanntlich dazu, höhere Geschwindigkeiten zu wirtschaftlichen Bedingungen fahren zu können, als das mit Wasserfahrzeugen in Einrumpfausführung möglich ist.
Nach dem neuesten Stand der Technik besitzen Wasserfahrzeuge in Einrumpfausführung für höhere Geschwindigkeiten ein Längen-/ Breitenverhältnis zwischen 9,5:1 und 10,5:1. Die Stabilisierung dieser besonders strömungsgünstigen und damit widerstandsarmen Schiffsrümpfe unter schweren Seebedingungen geschieht über modifizierte Unterwasser-Schiffsrümpfe. Mit geeigneten Hilfsmitteln können Wasserfahrzeuge in Einrumpfausführung bis zu Geschwindigkeiten von 30 Knoten noch zu vertretbaren Betriebskosten unterhalten werden.
Für höhere Geschwindigkeiten ab 30 Knoten aufwärts ist der Seetransport unter wirtschaftlichen Bedingungen nur durch eine weitere Anhebung des Längen-/Breitenverhäl tmsses sinnvoll. Für diese superschlanken Rümpfe sind zur Stabilisierung aber Ausleger-Rümpfe erforderlich, die dann zusammen mit dem Transportrumpf ein sogenanntes Mehrrumpfsystem ergeben.
Die Schiffbau-Industrie befaßt sich seit längerer Zeit mit Wasserfahrzeugen in Mehrrumpfausführung, da natürlich auch dort bekannt ist, daß nur damit höhere Geschwindigkeiten zu wirtschaftlichen Bedingungen möglich sind.
Obwohl vielerorts umfangreiche Forschung und Entwicklung für Wasserfahrzeuge in Mehrrumpf usführung betrieben werden, ist noch keine nennenswerte, großtechnische Anwendung dieser Gattung von Wasserfahrzeugen erfolgt. Die Ursache für diesen Sachverhalt liegt in der Vielfältigkeit der Probleme, die die konstruktive Gestaltung von Wasserfahrzeugen in Mehrrumpfausführung darstellt. Vorrangig sind dabei die Verbindungen zwischen dem Transportrumpf und den Ausleger-Rümpfen zu nennen, die einfach und kosten- günstig hergestellt werden und den hohen Belastungen aus dem rauhen Fahrbetrieb unter schweren Seebedingungen über die Lebenslaufzeit standhalten müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Wasserfahrzeuge der aufgezeigten Gattung so auszubilden, daß die Verbindungen zwischen dem Transportrumpf und den Ausleger-Rümpfen sicher alle Erfordernisse erfüllen. Insbesondere ist der Umstand zu berücksichtigen, daß der Tiefgang bei Handelsschiffen für den Trans- port von Massen-Wirtschaftsgütern, wie z.B. in Containern, durch den jeweiligen Ladungszustand stark variieren kann. Demgegenüber ist der Tiefgang bei Fähren, Kreuzfahrt- und Marineschiffen relativ konstant. Damit verbunden sind zwangsläufig Variationen in der konstruktiven Gestaltung von Wasserfahrzeugen in Mehr- rumpfausführung.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche der Wasserfahrzeuge in Mehrrumpfausführung ge- löst.
Für den Fahrbetrieb mit höheren Geschwindigkeiten ab 30 Knoten aufwärts zu wirtschaftlichen Bedingungen muß das Längen-/Breiten- verhältnis der Transportrümpfe weiter angehoben werden. Für den Massentransport von Wirtschaftsgütern hat sich ein Längen-/Brei- tenverhältnis von 12:1 und für den Personen-, Kombi- und Systemtransport von 14:1 als besonders vorteilhaft erwiesen.
Die bekannten Unterschiede im Tiefgang von Schiffen haben zur Entwicklung von tiefgangunabhängigen Ausleger-Systemen mit vari- abelen Verbindungspositionen, z.B. bei Containerschiffen geführt. Bei Schiffen für den Personen-, Kombi- und Systemtransport sind demgegenüber keine höhenvariabelen Verbindungspositionen erforderlich.
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden wie folgt näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 als Seitenansicht eines Container-Mehrrumpfschiffes, gegliedert in Transport- und Stabilisierungseinheit.
Fig. 2 als Draufsicht eines Container-Mehrrumpfschiffes, gegliedert in Transport- und Stabilisierungseinheit.
Fig. 3 als Seitenansicht Transporteinheiten, a) leer, b) beladen.
Fig. 4 als Draufsicht Transporteinheiten mit Verbindungsteilen, a) zum Schub der Transporteinheit oder b) zum Zug der Stabilisierungseinheit.
Fig. 5 als Querschnitt "A" eines Container-Mehrrumpfschiffes, gegliedert in Transport- und Stabilisierungseinheit, in den Tiefgang-Alternativen "beladen" und "leer".
Fig. 6 als Draufsicht im Halbschnitt "B" eines Container- Mehrrumpfschiffes mit Verbindungsdetails zwischen der Transport- und Stabilisierungseinheit.
Fig. 7 als Seitenansicht eines Kreuzfahrtschiffes in Mehrrumpfausführung mit getauchten Ausleger-Rümpfen.
Fig. 8 als Draufsicht eines Kreuzfahrtschiffes in Mehrrumpfausführung mit getauchten Ausleger-Rümpfen.
Fig. 9 als Querschnitt "C" eines Kreuzfahrtschiffes in Mehr- rümpfausführung in unterschiedlicher Bauhöhe.
Fig. 10 als Seitenansicht eines Marineschiffes in Mehrrumpfausführung mit verbreiteter Hubschrauber-Plattform und eingeschnürten Ausleger-Rümpfen.
Fig. 11 als Draufsicht eines Marineschiffes in Mehrrumpfausführung mit verbreiteter Hubschrauber-Plattform und eingeschnürten Ausleger-Rümpfen.
Fig. 12 als Halb-Querschnitt "D" eines Marineschiffes in Mehrrumpfausführung mit verbreiteter Hubschrauber-Platt- form und eingeschnürten Ausleger-Rümpfen.
Das Wasserfahrzeug in Mehrrumpf ausführung ϊ für hohe Geschwindigkeiten im Gütertransport besteht aus einer Transporteinheit 2 und einer Stabil isierungseinheit 10 in Form eines Ausleger- Schlittens, der im Schwerpunkt der Transporteinheit 2 , mit dieser tiefgangunabhängig in mehreren Achsen kraftschlüssig verbunden wird.
Die Transporteinheit 2 besitzt im Verbindungsbereich zur Stabi- l isierungseinheit 10 eine erhöhte Gürtellinie 3 , verstärkte
Spanten und Wände 4 , stufig abgesetzte Verbindungsteile mit Zahnprofilen 5 , wahlweise für den Schub- oder Zugbetrieb und Verriegelungssysteme 6.
Die Stabilisierungseinheit 10 als Ausleger-Schlitten besitzt einen stufig abgesetzten Sicherheitsgürtel mit Zahnprofilen 11, wahlweise ebenfalls für den Schub- oder Zugbetrieb. Auf dem Sicherheitsgürtel 11 sind horizontal Abstandshalter 12 fest an- geordnet, die außenliegend über vertikal verlängerte Stützprofile 17 verfügen, die bis auf/unter die Wasserlinie reichen können. Auf den der Wasserlinie zugewandten Stirnflächen der Stützprofile 17 kommen die Ausleger-Rümpfe 13 plan, positioniert durch Nut und Keil 23 oder in U-Profilen der Ausleger-Rümpfe 13 zur Auflage und werden kraft- oder formschlüssig oder in einer Kombination aus beiden Verbindungsarten fest miteinander verbunden.
Die Verbindung zwischen der Transporteinheit 2 und der Stabili- sierungseinheit 10 erfolgt tiefgangunabhängig, vertikal nahezu stufenlos, entsprechend der gewählten Zahnbreite im Sicherheitsgürtel 11 und wird durch die Verriegelungssysteme 6 gesichert.
Die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Transporteinheit 2 und der Stabilisierungseinheit 10 ist betriebssicher nur durch die Nutzung der Kräfte aus dem Auftrieb PA bei den Ausleger- Rümpfen 13 und den Widerstandskräften aus der Fahrdynamik PFD möglich. Dazu werden die Auslegerrümpfe 13 der Stabilisierungseinheit 10 vor dem Andocken auf der Transporteinheit 2 anteilig mit Ballastwasser geflutet. Die Stabilisierungseinheit 10 ist so gestaltet, daß diese mit ihrem Sicherheitsgürtel 11 je nach Systemausführung "Schub" oder "Zug" von der Heckseite oder der Bugseite auf die stufig abgesetzten Verbindungsteile 5 der Transporteinheit auffahren kann. Die nächstliegende Positionshöhe in der Zahnbreite des stufig abgesetzten Sicherheitsgürtels 11 wird durch Ballastwasserzugabe oder -abgäbe in den Ausleger- Rümpfen 13 hergestellt. Nachdem die Zahnprofile 11 der Stabil i- sierungseinheit 10 mit den Zahnprofilen 5 der Transporteinheit 2 deckungsgleich aufliegen und durch die Verriegelungssysteme 6 gesichert sind, werden die Ausleger-Rümpfe 13, je nach Tiefgang der Transporteinheit 2, ganz oder teilweise geleert. Der so regelbare Auftrieb PA preßt die Stabilisierungseinheit 10 in Form des Ausleger-Schlittens in die Verbindungsteile 5 der Transporteinheit 2. Um eine Überbestimmung bei der deckungsgleichen Anlage der Zahnprofile zu vermeiden, können diese um 90 Grad zueinander versetzt sein.
Im Fahrbetrieb wird die Stabilisierungseinheit 10 mit ihren stufig abgesetzten Verbindungsprofilen 5 durch die Widerstandskräfte aus der Fahrdynamik PFD über die Ausleger-Rümpfe 13 zusätzlich in die Verbindungsprofile 5 der Transporteinheit 2 gepreßt. Bei der Stabilisierung der Transporteinheit 2 durch die Stabilisierungseinheit -10 treten bei dieser aus der Neigung PN hohe Druck- und Torsionskräfte auf, die den Sicherheitsgürtel 11 der Stabilisierungseinheit 10 auf die Transporteinheit 2 pressen.
Die Bügelausführung des Sicherheitsgürtels 11 der Stabilisierungseinheit 10 verfügt über entsprechende Vorspannung, damit diese im Hafen nach Entlastung des Auftriebes PA problemlos von der Transporteinheit 2 abdocken kann.
Die Wasserfahrzeuge in Mehrrumpfausführung ϊ, bestehend aus einer Transporteinheit 2 und einer Stabilisierungseinheit 10, sollen im Gütertransport auf der kontinentalen Strecke, als FEEDER-Systeme, z.B. im Containertransport bis zur Baugrδße von z.Z. 1.500 TEU, wahlweise in "Schub"- oder "Zug"-Ausführung, zum Einsatz kommen. Bei der "Schub"-Ausführung sind in den Ausleger-Rümpfen 13, motorische Antriebssysteme installiert. Mit dieser Ausführungsvariante können im Phasenbetrieb mit einer Stabilisierungseinheit 10, drei Stück motorlose Transporteinheiten 2 auf einer festen Strek- ke zu festen Terminen bewegt werden. Damit können die Transportkosten um 30 bis 40 Prozent gesenkt werden, vorausgesetzt, daß Transportaufkommen ist dafür vorhanden.
Auf der interkontinentalen Strecke kommen Wasserfahrzeug in Mehrrumpfausführung ϊ, z.B. im Containertransport bis zur Baugröße von 6.000 TEU zum Einsatz. Bei diesen Großsystemen wird die Stabilisierungseinheit 10 von der Transporteinheit 2 gezo- gen. Bei dieser Ausführungsvariante befinden sich die motorischen Antriebssysteme in der Transporteinheit 2. In den Ausleger- Rümpfen 13 der Stabilisierungseinheit 10 sind lediglich motorische Hilfsantriebe zum bugsieren installiert. Die strömungsgünstige und damit widerstandsarme Gestaltung von Wasserfahrzeugen in Mehrrumpfausführung ϊ zusammen mit einer Erhöhung der Antriebsleistung um ca. 20 Prozent im Vergleich zu Einrumpf-Dickschiffen, ausgelegt für eine Geschwindigkeit von 25 Knoten, ermöglichen zukünftig Geschwindigkeiten von ca. 30 Knoten.
Damit läßt sich z.B. die Fernost-Rundreise von West-Europa aus, von heute ca. 60 Tagen auf ca. 50 Tage verkürzen.
Im Hafenbereich besitzt die Transporteinheit 2 auch ohne Stabilisierungseinheit 10, durch Zulauf von Ballastwasser im Boden der Transporteinheit 2, ausreichend Stabilität. Zusätzlich kann die Transporteinheit 2 auf ihrem Unterwasserrumpf mit einem Stabilisierungsprofil versehen werden, so wie das nach dem neuesten Stand der Technik bei Einrumpfschiffen möglich ist.
Wasserfahrzeuge in Mehrrumpfausführung ϊ, gegliedert in Transporteinheiten 2 und Stabilisierungseinheiten 10, können grund- sätzlich auch bei Schiffen zur Anwendung kommen, bei denen der Tiefgang relativ konstant ist. In diesem Fall wird die Vielzahl der Einzelverbindungen in Form von Zahnreihen, durch eine entsprechend dimensionierte Einzelverbindung auf einer unveränderlichen Position hergestellt.
Die Technik der an- und abdockbaren Stabilisierungseinheit 10 auf der Transporteinheit 2 bietet ein Höchstmaß an Betriebssicherheit zu günstigen Kosten. Hinzu kommt die ausgezeichnete War- tungsfreundlichkeit der beiden Einzelsysteme Transporteinheit 2 und Stabilisierungseinheit 10. Darüber hinaus können als Alternative zu den Ausleger-Rümpfen 13, zwei Sicherheitsgürtel 11 mit Abstandshaltern 12 und verlängerten Stützprofilen 17 nach gleicher Methode befestigt werden, die die wassergehende Stabilisie- rung durch flügelartige Stützprofile 17 vornehmen, deren Länge der Breite des Sicherheitsgürtels 11 entsprechen.
Bei Wasserfahrzeugen in Mehrrumpfausführung ϊ, die nahezu einen konstanten Tiefgang, wie z.B. bei Kreuzfahrtschiffen und Fähren besitzen, können alternativ die Auslegerarme 16 auch fest auf der Transporteinheit 2 angeordnet sein. Bei dieser Ausführung ist es zweckdienlich, die Auslegerarme 16 durch einen geeigneten Ko lisionsschutz 19 zu sichern.
Der formschlüssige Aufbau der Auslegerarme 16 erfolgt auf lang- gezogenen Abstandshaltern 14 der Transporteinheit 2. Die langgezogene Ausbildung der Abstandshalter 14 dient dazu, die Neigungskräfte PN langgezogen auf die Seitenwände der Transporteinheit 2 zu verteilen und in den zur Wasserlinie hin offenen Räumen oder Durchbrüchen 15 eine größere Anzahl von Rettungsbooten 20 unter- bringen zu können. Die Abstandshalter 14 auf der Transporteinheit 2 sind je nach deren Bauhöhe, z.B. bei großen Kreuzfahrtschiffen auf halber Rumpfhöhe oder z.B. bei kleinen Kreuzfahrtschiffen und Fähren auf Höhe des oberen Innendecks angeordnet. Die fest angeordneten Auslegerarme 16 auf den Abstandshaltern 14 und in vertikaler Verlängerung auf Höhe der oberen Innendecks, münden auf der Gegenseite in vertikal verlängerte Stützprofile 17.
Aus Gründen der besseren Wartung und Reparatur sind die Ausleger- Rümpfe 13 an- und abdockbar. Die Befestigung erfolgt auf festen Positionen mechanisch und hydraulisch. Die Ausleger-Rümpfe 13 sind zusätzlich durch Arretierungen 18 gesichert. Auch bei diesen Verbindungen werden die Kräfte aus dem Auftrieb PA und die Widerstandskräfte aus der Fahrdynamik PFD für die betriebssichere, kraftschlüssige Verbindung genutzt. Der Bug der Ausleger-Rümpfe 13 besitzt ein flossenartiges Überwasserprofil, das eine feste Anlage auf den Stirnflächen der verlängerten Stützprofile 17 bildet. Zusatz zu den Ausleger-Rümpfen 13 ist ein Stabilisierungsflügel 21 bugseitig auf dem Unterwasserrumpf der Transporteinheit 2 angeordnet.
Das Ab- und Andocken von einzelnen Ausleger-Rümpfen 13 von den Stützprofilen 17 der fest angeordneten Auslegerarme 16 auf dem Wasser im Hafenbereich geschieht ausschließlich zu Inspektionsoder Reparaturzwecken. Die Transporteinheit 2 besitzt in Ruhestellung auch ohne einen/zwei Ausleger-Rümpfe 13, durch Zulauf von Ballastwasser im Boden der Transporteinheit 2, die erforderliche Stabilität.
Bei Marinefahrzeugen, insbesondere bei Fregatten und Zerstörern von 6.000 bis 12.000 Tonnen Verdrängung, sind die Ausleger- Rümpfe 13 des Wasserfahrzeuges in Mehrrumpfausführung ϊ in Hecknähe angeordnet. Dazu sind die Auslegerprofile 22 in Verbreiterung der Hubschrauber-Plattform ausgeführt. Darunter werden die Ausleger-Rümpfe 13 in mehreren Achsen auf festen Positionen, u.a. durch Keil und Nut 23 gelagert und mechanisch und hydrau- lich fest miteinander verbunden. Die Ausleger-Rümpfe 13 haben einen eingeschnürten Querschnitt 24 als besonders strömungsgünstiges SWATH-Profile. Über die Stabilität des Wasserfahrzeuges in Mehrrumpfausführung ϊ beim Ab- und Andocken der Ausleger- Rümpfe 13 gilt gleicher Sachverhalt wie im vorangegangenen Absatz dargelegt. Gleiches gilt für die Wirksamkeit der Kräfte PA, PN und PFD. Zwischen dem Kollisionsschutz 19 für die Auslegerprofile 22 und der Hubschrauber-Plattform ist seitliches Trans- portvolumen 25 über der Wasserlinie angeordnet, in dem Lenkwaffen untergebracht sind, deren Start-Rückstoß auf die Wasseroberfläche wirkt.
Bei Wasserfahrzeugen in Mehrrumpfausführung ϊ mit einem besonders strömungsgünstigen Transportrumpf 2 im Längen-/Breitenver- hältnis zwischen 12:1 und 14:1, ggf. noch höher, befindet sich der Fahrstand 7 in Bugnähe.
- Patentansprüche -
Aufstellung der Bezugszeichen:
1 Wasserfahrzeug in Mehrrumpfausführung
2 Transporteinheit
3 erhöhte Gürtellinie
4 verstärkte Spanten und Wände
5 stufig abgesetzte Verbindungsteile mit Zahnprofilen
6 Verriegelungssysteme
7 Fahrstand
8 Ladeluken
9 Ladung
0 Stabilisierungseinheit als Ausleger-Schlitten 1 stufig abgesetzter Sicherheitsgürtel mit Zahnprofilen 2 Abstandshalter 3 Ausleger-Rümpfe
4 Abstandshalter auf der Transporteinheit 5 Durchbrüche in den Abstandshaltern 6 fest angeordnete Auslegerarme 7 vertikal verlängerte Stützprofile 8 Arretierungen 9 Kollisionsschutz für Auslegerarme 0 Rettungsboote 1 Stabilisierungsflügel
2 Auslegerprofile in Verbreiterung der Hubschrauber-Plattform 3 Keil und Nut 4 eingeschnürter Querschnitt der Ausleger-Rümpfe 5 seitliches Transportvolumen über WL
ARSE Auffahrrichtung der Stabilisierungseinheit auf die Transporteinheit PV Verriegelungskräfte PA Auftriebskräfte PN Neigungskräfte PFD Kräfte aus der Fahrdynamik WL Wasserlinie
Claims
1. Wasserfahrzeug mit einem schmalen und strömungsgünstigen Schiffsrumpf und seitlichen Auslegern, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserfahrzeug (ϊ) aus einer Transporteinheit (2) und einer oder mehreren Stabilisierungseinheit/en (10) in Form eines/mehrerer Ausleger-Schlitten besteht, der/die mit der Transporteinheit (2) in mehreren Achsen verbunden ist/ sind oder mit fest angeordneten Auslegerarmen (16) und vertikal verlängerten Stützprofilen (17) besteht, die auf seitlichen Ausleger-Rümpfen (13) auf tiefem Niveau zur Auflage kommen und dort ebenfalls in mehreren Achsen miteinander verbunden werden.
2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungseinheit/en (10) oder die Ausleger-Rümpfe (13) von der Transporteinheit (2) im Hafen als System oder einzeln ab- und andockbar sind.
3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteiheit (2) im Bodenbereich und die Ausleger- Rümpfe (13) mit Ballastwasser flutbar sind.
4. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinheit (2) mit Ballastwasser im Bodenbereich auch ohne die Stabilisierungseinheit/en (3) oder die einzeln angebrachten Ausleger-Rümpfe (13) im Hafen die erforderliche Eigenstabil ltät besitzt und bugsiert werden kann.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungseinheit/en (10) mit ihren Ausleger- Rümpfen (13) im Parallelverbund oder einzeln mit Ballastwasser auf die Verbindungspositionen fährt, dort Ballastwasser abpumpt und somit der Auftrieb (PA) die Ausleger-Rümpfe (13) in die Verbindungsprofile preßt und danach mechanisch und/ oder hydraulisch verbunden und gesichert werden.
6. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefgang der Stabilisierungseinheit (10) unabhängig vom Tiefgang der Transporteinheit (2) nur vom Verdrängungsgewicht der Stabilisierungseinheit (10) zuzüglich einem regelbaren Anteil aus der Auftriebskraft (PA) bestimmt wird.
7. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wahlweise in der Transporteinheit (2) oder in den parallelverbundenen oder einzeln angeordneten Ausleger-Rümpfen (13) bzw. in allen Rümpfen des Wasserfahrzeuges in Mehrrumpfausführung (ϊ) motorische Antriebssysteme installiert sind.
8. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß je nach Anordnung und Lage der motorischen Antriebssysteme die Transporteinheit (2) von der Stabilisierungseinheit (10) geschoben wird oder die Transporteinheit (2) die Stabilisierungseinheit (10) zieht, bzw. alle Rümpfe den Vortrieb anteilmäßig vornehmen.
9. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger-Rümpfe (13) einen doppelwandigen Sicherheitsrumpf besitzen, der als Druckkörper zusätzlich eine dichte Schotteneinteilung besitzt.
10. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Transporteinheit (2) die Hauptruderanlage und auf den Ausleger-Rümpfen (13) ggf. Hilfsruder angeordnet ist/sind.
11. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinheit (2) im Verbindungsbereich zur Stabilisierungseinheit (10) eine erhöhte Gürtellinie (3) und verstärkte Spanten und Wände (4) besitzt.
12. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinheit (2) im Verbindungsbereich zur Stabilisierungseinheit (10) stufig abgesetzte Verbindungsteile mit Zahnprofilen (5) und Verriegelungssysteme (6) besitzt.
13. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die stufig abgesetzten Verbindungsteile mit Zahnprofilen (5) als Schub- oder Zugverbindung gestaltet sind.
14. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungssysteme (6) quer zur Fahrtrichtung ange- ordnet sind und die Verriegelung der Stabilisierungseinheit (10) vertikal stufenlos erfolgt.
15. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungseinheit (10) in Form eines Ausleger- Schlittens aus einem stufig abgesetzten Sicherheitsgürtel mit Zahnprofilen (11) , Abstandshaltern (12) , vertikal verlängerten Stützprofilen (17) und Ausleger-Rümpfen (13) besteht.
16. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitsgürtel (11) in Form eines Bügels gestaltet ist, der über entsprechende Vorspannung verfügt, die die Stabilisierungseinheit (10) problemlos von der Transporteinheit (2) abdocken läßt.
17. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützprofile (17) in Verlängerung als vertikal ge- tauchte Stabilisierungsflügel ausgebildet sind.
18. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Transporteinheit (2) Abstandshalter (14) angeord- net sind, auf denen Auslegerarme (16) befestigt sind, die dar- überliegend in zusätzliche Verbindungen mit der Transporteinheit (2) münden und darunterliegend in vertikal verlängerten Stützprofilen (17) enden.
19. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter (14) auf der Transporteinheit (2) langgezogen gestaltet und mit Dürchbrüchen (15) zur Aufnahme von Rettungsbooten (20) versehen sind.
20. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger-Rümpfe (13) ein U-förmiges oder abgewinkeltes Verbindungsprofil besitzen, in dem das Stützprofil (17) zur Auflage kommt, durch Arretierungen (18) gesichert und mechanisch und/oder hydraulisch verbunden wird.
21. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Transporteinheit (2) , im Bug des Unterwasserrumpfes ein Stabilisierungsflügel (21) angeordnet ist.
22. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Transporteinheit (2) ein Kollisionsschutz (19) über Wasserlinie zur Sicherung und zum Schutz der fest angeordneten Auslegerarme (16) angeodnet ist.
23. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslegerarme (16) als Auslegerprofile in Verbreiterung der Hubschrauber-Plattform (22) gestaltet sind.
24. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger-Rümpfe (13) unter und stirnseitig auf den Auslegerprofilen (22) angeordnet, durch Keil und Nut (23) po- sitioniert und mechanisch und/oder hydraulisch verbunden werden.
25. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger-Rümpfe (13) einen eingeschnürten Querschnitt (24) besitzen.
26. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Transporteinheit (2) zwischen dem Kollisionsschutz (19) und der Hubschrauber-Plattform über Wasserlinie seitlich Transportvolumen (25) angeordnet ist.
27. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger-Rümpfe (13) auf/mit ihren Verbindungsteilen (17) und (22) auch formschlüssig verbunden sind.
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