專利名稱:船首的制作方法
船首
本發明涉及一種按照權利要求1的前序部分所述的船首。 這樣一種在現代造船業中還可以用作模塊的船首適用于不同的目 的,諸如集裝箱船、油船或通用船等。
帶有可比形狀的船首例如從DE 29 28 634B1、 DE 38 38 791 Al或 DE39 12 534A1已知。
按照DE29 28 634B1的船體輪廓,是以三龍骨形狀設計的。該輪 廓導致貨物空間損失。它幾乎不可能實現不同類型的船的模塊化結 構,而集成氣泡導向裝置以減少船底摩擦看來是不可行的。
DE 38 791 Al描述了 一種帶有兩個外伸龍骨線的船首。該船體下 表面特別適用于運動和帆船比賽目的。不論就任何類型貨船的應用而 言,還是就集成現代驅動系統和模塊化船體結構而言,幾乎看不到實 現的可能性。
DE 37 12 534 Al />開了 一種帶有兩個類似雙體船的側浮體和一個 上移的中央區域的船體。所述中央區域用作水流到大致定位在中央的 推進器的通道區域。
由于該中央區域穿過整個船的長度,故意容忍無法使用的裝貨空 間的缺點。因此,對該船首的模塊改變只適用于在該先有技術中具體 描述的船型。
在DE 103 43 078.4中描述的船首是專門針對把推進裝置裝入船的 前部的情況設計的,其中看來還有可能對流體動力學定型的基本設計 進行改進。
因此,上面描述的船首形狀部分地不能夠以模塊方式用于不同的 貨船。
因而,本發明的目的是提供一種船首,在該船的運作具有良好的 經濟性的情況下,可以以模塊方式用于非常不同的船型和航行區域, 諸如淺水域或深水域。
按照本發明,該目的是用具有權利要求l的特征的船首達到的。 本發明的一個基本想法是提供一種類似于半雙體船的船首,其帶 有類似滑道中央傾斜平面結構。該半雙體船結構在過渡到中央船區,
亦即,船首區之后被放棄,以便獲得最大的裝貨空間。另一方面,在 從最低部的虛構的龍骨線到最頂部的船首區的路徑上,建立該傾斜平 面的輪廓, 一個傾斜平面連續地伸入較低的和較高的過渡區域,它使 被拉入該船首區的波浪以對推進有效的方式滑到船底下面。
按照本發明,該傾斜平面區域的主表面相對于該虛構的龍骨線成
大約10到25。的傾斜角,并有利地以一個大約10到40m的大圓弧半徑 延伸進入該船底或最前方的船首區。該傾斜平面具有大約逐漸消失的 楔子形狀,使對沖擊波浪的阻礙作用在很大程度上得以避免,而且看來 還適用于破冰航行。
該類似雙體船的外導流體以直立楔子的方式設置左舷和右舷并在 艏柱處具有最大的自由間隔A。
該導流體結構對該船中軸線優選成直線,并備選地還嚴格地平行 于該船中軸線。該導流體的外輪廓以弓形方式從該前楔尖配置到最大 寬度,而且在該外輪廓上的中間切線優選具有一個大約在6到20。范圍 內的角度入。在該楔尖處該角度還可以大致為30。,該船首或該船的總 寬度B對間隔A的比率取決于該船的預計的用途和設計。該比率優選 在1.5到3.5的范圍內選定。
取決于該船的前部推進裝置的安裝,并與可能采用的減少船底摩 擦的裝置協調,為了達到流體動力學上的改進,該導流體的內表面與 通過該導流體尖端的船縱向軸線或船中軸線的平行線可以成一個大約 -5。到+5。的角度P 。
本發明的船首可以作為模塊用于非常不同的船型,諸如集裝箱 船、油船或散裝貨船等,并且還適用于在很寬的范圍內改變的船體尺 寸。對內陸水域和沿海水域家深海水域的最佳適用性已經在模型上得 到測試結果的確認。
導流體(Kufen)的艏柱的有利的、大致垂直的路徑,連同中央傾斜 平面的輪廓,在前面開口區域A給出一個用于沖擊波浪的引入區,它 還適用于在該傾斜平面和船底上的氣泡潤滑。
該船首特別適用于在淺水域,特別是內陸水域,以相對較高的速 度航行,而且甚至在較高的速度下作為流體動力學結構的結果減少較 高波浪的形成并達到高的經濟效益。
在下文中將就一個實施例更詳細地描述本發明,附圖中
圖l是船中軸線區域通過船首的垂直剖面圖2是按照
圖1的船首模塊底部區域的視圖,帶有與該船首幾何 形狀有關的重要細節。
圖1在沿著船中軸線30的剖面圖上表示帶有模塊特性的船首1。 左舷側設置的直立導流體6的艏柱3具有大致上取垂直方向的前楔 尖。船首1的最低區域沿著虛構的龍骨線4延伸,后者在向著船中部 的方向上勾畫出船底5。
在處于外側的導流體6, 7之間,以船中線30對稱地設有類似滑道 的傾斜平面區域9,它與虛構龍骨線4大致成10到25。的角度oc。按照 圖1,該傾斜平面區域9弓形地以大的半徑C從過渡區域14過渡到船 底5。半徑C可以是大約10至45m,優選至40m。
類似地在傾斜平面9的前區有一個弓形向上過渡區域15,半徑D 大約10到30m。
向前連接到過渡區域15的區域有利地以1到20。的角度\|/向艏柱3 的方向伸展。
按圖2向底側方向看的視圖示出了導流體6, 7具有直線表面或內 線18和一直伸到最大寬度25的弓形外輪廓19。在艏柱處,在導流體6, 7的尖端之間,設有間隔A,作為船首側的水的流入口。
自由間隔A最好作為船首區導流體6, 7之間的內部間隔保持恒定。
為了改善流動特性,可以按照具體情況,諸如船首區的驅動技術 等加以改變,并可以把內線18安排得與船中軸線30的平行線成+/-5。
的角度P 。
在減少船底摩擦的氣泡引入裝置的情況下,可以在該傾斜平面區 域9設置大約2到3cm的有限高度的縱向條板23,以便更好地引導氣泡霧。
平均角度入,作為導流體17的弓形外輪廓19的切向角度約為6 到20。。該角度在楔尖3處較大并可以大約為30°。
在模型測試中,船首1的最大總寬度B對間隔A的比率在1.5到 3.5的范圍已經被證明是特別有效的。根據船體、驅動功率和載重能力 的具體的總體設計,可以設想該比率允許超出該范圍變動。
本發明的船首的重要幾何數據可以近似地從圖1和2所示的比率
采集。基本想法是,這種船首適用于不同的船型和水域,用于各種各 樣的驅動裝置和甚至可以選擇地用于破冰航行。
權利要求
1.船首(1),具有中央的傾斜平面區域(9)和設置在其側面的左舷側和右舷側的雙體船類型的導流體(6,7),其中該傾斜平面區域(9)和導流體(6,7)在船中部方向上大致過渡到一個虛構的龍骨線(4),其特征在于,該導流體(6,7)呈楔形,并在船中部方向上具有最大寬度(25),在導流體前端(3)處有一個間隔A,作為該傾斜平面區域(9)的自由水流沖擊開口,而且該傾斜平面區域(9)具有類似滑道的設計,帶有大約10到25°的傾斜角α。
6. 按照權利要求1至5之一的船首, 其特征在于,導流體(6,7)的內間隔A是恒定的,而且導流體(6, 7)的外輪廓(19)以連續的弓形方式從楔尖(3)延 伸到最大寬度(25)。
7. 按照權利要求書1至6之一的船首, 其特征在于,該幾何關系對應于按照圖1和/或2的相對尺寸。
8. 按照權利要求1至7之一的船首, 其特征在于,在傾斜平面區域(9)和船底(5)的外側區域設置有限的高度的, 特別是2到3cm高度的縱向條板(23),以便引導氣泡。
全文摘要
本發明涉及一種船首,帶有中央傾斜平面區和設置在該傾斜平面區域兩側的右舷和左舷的類似雙體船的導流體,和在船中部方向上導流體大致伸入虛構的龍骨線。目的是建立這樣一種非常經濟,而同時對于各種各樣的船型和運行地段可以以模塊方式使用的船首。為此目的,該導流體具有類似楔子的構造,對于該傾斜平面區域在該導流體前端設置一個以一定的傾斜角α構造的自由流動的沖擊開口。
文檔編號B63B1/12GK101111427SQ200580047565
公開日2008年1月23日 申請日期2005年9月28日 優先權日2005年2月1日
發明者U·伍爾夫 申請人:新物流有限責任公司