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DE1274909B - Stabilisierungssystem fuer Schiffe - Google Patents

Stabilisierungssystem fuer Schiffe

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Publication number
DE1274909B
DE1274909B DEM72667A DEM0072667A DE1274909B DE 1274909 B DE1274909 B DE 1274909B DE M72667 A DEM72667 A DE M72667A DE M0072667 A DEM0072667 A DE M0072667A DE 1274909 B DE1274909 B DE 1274909B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
stabilization system
tank
liquid
ship
plate
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.)
Pending
Application number
DEM72667A
Other languages
English (en)
Inventor
Frans Victor Antoniu Pangalila
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.)
John J Mcmullen Associates Inc
Original Assignee
John J Mcmullen Associates Inc
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 John J Mcmullen Associates Inc filed Critical John J Mcmullen Associates Inc
Publication of DE1274909B publication Critical patent/DE1274909B/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/02Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses
    • B63B39/03Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses by transferring liquids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4ffl9w> PATENTAMT Int. CL:
B 63 b
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche Kl.: 65 a2 - 57
Nummer: 1274 909
Aktenzeichen: P 12 74 909.6-22 (M 72667)
Anmeldetag: 6. Februar 1967
Auslegetag: 8. August 1968
Die Erfindung betrifft allgemein die Stabilisierung von Schiffen, insbesondere eine verbesserte Vorrichtung zum Ausüben eines Rückstellmoments auf ein Schiff durch Bewegung eines Strömungsmittels in einem Tank.
In neuester Zeit verwendet man Stabilisierungssysteme, in denen mit einem freien Flüssigkeitsspiegel gearbeitet wird. Diese Systeme erfordern gewöhnlich Tanks von bestimmter Form und/oder Einbauten, so daß ein großer Materialaufwand auftritt und die Systeme sehr schwer sind. Zur Herstellung der Tanks sind besondere Maschinen notwendig. In vielen Fällen muß die Konstruktion des Schiffes abgeändert werden, damit diese Tanks eingebaut werden können. Ferner ist bei den bekannten Systemen die Stabilisierung nur in begrenztem Maß einstellbar. Wenn die Systeme eingebaut sind, können sie für eine andere Anwendung nur nach beträchtlichen Veränderungen eingerichtet werden, die einen großen Aufwand an Zeit und Geld bedingen. so
In den bekannten, mit freiem Flüssigkeitsspiegel arbeitenden Stabilisatoren (siehe z. B. die USA.-Patentschrift 3 054 373) tritt ein weiteres Problem auf, das darauf zurückzuführen ist, daß bei Verwendung dieser Stabilisatoren in Schiffen mit langen Rollperioden der Flüssigkeitsspiegel gesenkt werden muß, damit die Eigenschwingungsdauer des Stabilisators zwecks Anpassung an die Rollperiode des Schiffes verlängert wird. Die Herabsetzung des Flüssigkeitsinhalts des Behälters verkleinert jedoch das Moment, so daß eine einwandfreie Stabilisierung dieser Schiffe nicht möglich ist.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Stabilisierungssystems mit freier Oberfläche, das bei einfacher Konstruktion sehr vielseitig verwendbar ist und relativ langen Rollperioden des Schiffes angepaßt werden kann, ohne daß die in dem Behälter verwendete Flüssigkeitsmenge herabgesetzt werden muß.
Zu diesem Zweck wird von einem Stabilisierungssystem für Schiffe mit einem langgestreckten Tank ausgegangen, dessen Längsachse quer zur Rollachse des Schiffes liegt und der teilweise mit einer Stabilisierungsflüssigkeit mit freiem Spiegel gefüllt ist. In diesem System ist nun erfindungsgemäß eine vertikale Ablenkplatte am Boden des Tanks montiert. Diese Platte schneidet die vertikale Längsmittelebene des Tanks unter einem spitzen Winkel und endet kurz vor den Endwänden des Tanks. Zwischen den Seitenwänden des Tanks und den ihnen benachbarten Endteilen der Platte sind verengte Kanäle vorhanden.
Da die Platte in dem Tank spitzwinklig angeordnet ist, bewegt sich das Strömungsmittel teilweise Stabilisierungssystem für Schiffe
Anmelder:
John J. McMullen Associates, Incorporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
E. Lorenz, B. Seidler und M. Seidler,
Rechtsanwälte,
8000 München 22, Widenmayerstr. 23
Als Erfinder benannt:
Frans Victor Antonius Pangalila,
Staten Island, N. Y. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 7. Februar 1966 (525 426)
in einem Kanal, dessen Breite allmählich abnimmt. Auf diese Weise wird die wirksame Längsabmessung des Tanks verändert, so daß auch die Frequenz verändert werden kann. Bei kleineren Rollbewegungen des Schiffes kann daher das Strömungsmittel sofort zurückströmen, ohne vorher die Enden des Tanks zu erreichen. Die Veränderung der wirksamen Längsabmessung ermöglicht es, in dem Tank bei Erzielung derselben Eigenschwingungsdauer eine größere Flüssigkeitsmenge zu verwenden als in den bekannten Tanks. Auf diese Weise wird das erzeugte Stabilisierungsmoment erhöht.
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist die Ablenkplatte höher als der Ruhespiegel der den Tank teilweise füllenden Stabilisierungsflüssigkeit. Auf diese Weise wird die größte Dämpfungswirkung erzielt, so daß das Stabilisierungsmoment herabgesetzt wird.
In einer zweiten Ausführungsform ist die Ablenkplatte niedriger als der Ruhespiegel der Stabilisierungsflüssigkeit. Bei einer derartigen Ablenkplatte läuft beim Rollen des Schiffes ständig Stabilisierungsflüssigkeit aus einem Kanal in den anderen. Infolgedessen wird die Flüssigkeit weniger stark gedämpft und das Stabilisierungsmoment erhöht.
In einer dritten Ausführungsform sind die Enden der Ablenkplatte im wesentlichen in derselben Höhe angeordnet wie der Ruhespiegel der Tankflüssigkeit
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und erstreckt sich der mittlere Teil der Platte über F i g. 3 a, 3 b und 3 c zeigen in Draufsicht ver-
die ganze Höhe des Stabilisierbehälters. Bei sanftem schiedene Abänderungen der Ausführungsform nach Rollen wird daher eine ähnliche Stabilisierungs- Fig. 1;
wirkung erzielt wie in der ersten Ausführungsform. Fig. 4a und 4b zeigen ein semiaktives System mit
Bei heftigerem Rollen erfolgt ein Überlaufen der 5 einer Vorrichtung zur Steuerung der Bewegungs-Flüssigkeit, so daß das Stabilisierungsmoment erhöht richtung der Stabilisierungsflüssigkeit; wird. Fig. 5 zeigt eine Platte mit ausgeschnittenen
Das erfindungsgemäße Stabilisierungssystem kann Löchern und eine Steuereinrichtung zur Veränderung noch dadurch verbessert werden, daß die Ablenk- der Fläche der Löcher; platte in ihrem horizontalen Längsschnitt die Form io F i g. 6 zeigt eine Platte mit ausgeschnittenen eines abgeflachten S hat, damit die Tankflüssigkeit Löchern und eine Steuereinrichtung zur Veränderung glatter strömen kann. Zu demselben Zweck kann man der Anzahl der in der Platte frei liegenden Löcher; Hilfsleitflächen vorsehen, wobei der Tank abge- F i g. 7 zeigt eine aktive oder semiaktive Ausfüh-
rundete Ecken haben kann. rungsform der Erfindung.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann 15 Gemäß F i g. 1 ist die Längsachse eines Tanks 10 das Stabilisierungssystem vertikale Wände besitzen, im wesentlichen horizontal und rechtwinklig zu der die zwischen den Endteilen der Ablenkplatte und der Achse angeordnet, um die herum das Schiff stabivon dem betreffenden Endteil entfernten Seitenwand lisiert werden soll. In dem teilweise mit einer angeordnet sind. Diese Wände können mit in einer Stabilisierungsflüssigkeit 20 gefüllten Tank ist eine Richtung durchströmbaren Einrichtungen versehen 20 vertikale Ablenkplatte 11 befestigt, deren Endteile sein, die eine Umlaufströmung um die Ablenkplatte zu entgegengesetzten Wänden des Tanks konverherum gestatten. Die in einer Richtung durchström- gieren und mit ihnen einen schiefen Winkel bilden, baren Einrichtungen können aus mehreren Lamellen Beim Rollen des Schiffes wird der größte Teil der bestehen, die in der gewünschten Strömungsrichtung Stabilisierungsflüssigkeit in einem konvergierenden um Achsen verschwenkbar sind, die vertikal im Ab- 25 Kanal geführt, der von der Platte und der betreffenstand voneinander angeordnet sind. Diese Rück- den Seitenwand des Tanks 10 gebildet wird, so daß schlagklappen haben eine Abstimmwirkung, so daß die Flüssigkeit im wesentlichen eine Umlaufbeauf einfache und wirksame Weise eine teilaktive wegung ausführt. Dies ist durch die Pfeile ange-Wirkungsweise des Stabilisierungssystems erzielt deutet.
wird, wobei die Flüssigkeit nur in einem Richtungs- 30 Gemäß der in Fig. 2 a gezeigten Seitenansicht sinn um die Platte herumströmen, aber keine einfache, nach der Linie 2-2 der F i g. 1 erstreckt sich die hin- und hergehende Bewegung ausführen kann. Platte 11 über die ganze Höhe des Tanks 10.
Um eine Einstellung der Abstimmwirkung zu er- Gemäß F i g. 2 b liegt der Ruhespiegel der Stabili-
möglichen, kann die Ablenkplatte in dem Tank um sierungsflüssigkeit 20 etwas über der Platte 11, so ihre vertikale Mittellinie schwenkbar montiert sein. 35 daß beim Rollen des Schiffes ständig Flüssigkeit aus Die Platte kann dann in eine Stellung gebracht einem Kanal in den anderen überläuft. In dieser Auswerden, in welcher der Tank für ein bestimmtes führungsform erreicht daher die Stabilisierungs-Schiff bzw. für bestimmte Witterungsbedingungen flüssigkeit schneller die Enden des Tanks, weil ein optimale Stabilisierungseigenschaften hat, oder man Teil der Flüssigkeit auf einem Abkürzungsweg über kann einen steuerbaren Motor zur Verschwenkung 40 die Platte 11 strömt.
der Ablenkplatte in Abhängigkeit vom Rollen des Fig. 2c zeigt einen Kompromiß zwischen den
Schiffes vorsehen. beiden in F i g. 2 a und 2 b dargestellten Höhen. In
Zum Steuern der Abstimm- und Dämpfungs- F i g. 2 c entspricht die Höhe der Platte an ihren wirkung der Ablenkplatte können in beiden End- Enden dem Ruhespiegel der Flüssigkeit. Die Platte teilen der Platte symmetrisch zu deren vertikaler 45 steigt dann allmählich an und erreicht in der Mitte Mittellinie Öffnungen vorgesehen sein. Diese Öff- die volle Höhe des Behälters. Die Platte ist daher so nungen können ständig vorhanden oder ihre Wirkung abgestimmt, daß bei heftigerem Rollen des Schiffes kann mit Hilfe einer Verschlußeinrichtung veränder- Stabilisierungsflüssigkeit überläuft, weil dann ein bar sein, mit deren Hilfe die Gesamtzahl der frei rascher Quertransport der Flüssigkeit mit hoher liegenden Öffnungen oder die wirksame Fläche der 50 Wahrscheinlichkeit erforderlich ist. Öffnungen veränderbar ist. Die Einstellvorrichtungen F i g. 3 a und 3 b zeigen andere Varianten zu
können von Hand oder automatisch in Abhängigkeit Fig. 1. In Fig. 3 a bilden die Seiten des Tanks 10 vom Rollen des Schiffes verstellt werden. ein Parallelogramm und verläuft die Platte 11 an-
Nach einem weiteren Merkmal sind in dem erfin- nähernd rechtwinklig zu der Rollenachse des dungsgemäßen Stabilisierungssystem motorisch be- 55 Schiffes.
tätigte Mittel zum Bewegen der Flüssigkeit vor- Gemäß Fig. 3b hat der Tank abgerundete Ecken
gesehen. Diese Mittel sind mindestens teilweise in die und die Platte 11 im Horizontalschnitt die Form Flüssigkeit eingetaucht und können mit einer kon- eines abgeflachten S, damit eine glattere Strömung stanten Geschwindigkeit oder mit einer in Abhängig- der Stabilisierungsflüssigkeit 20 erzielt wird. Diese keit vom Rollen des Schiffes veränderten Geschwin- 60 glatte Strömung der Flüssigkeit kann ferner durch digkeit angetrieben werden. Hilfsleitflächen 11' begünstigt werden Das in
Nachstehend werden mehrere Ausführungsbei- Fig. 3b erläuterte Merkmal kann allein oder zusamspiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen be- men mit jeder der anderen hier angegebenen Ausschrieben. In diesen zeigt führungsformen verwendet werden.
Fig. 1 in einer Draufsicht den Erfindungsgegen- 65 Gemäß Fig. 3c ist die schräge Platte 11 in der
stand mit dem Tank und der schrägen Platte; Mitte auf einer vertikalen, drehbaren Achse 12 mon-
F i g. 2 a, 2 b und 2 c zeigen in Seitenansicht tiert, so daß der schiefe Winkel eingestellt werden
mehrere mögliche Profile der Platte in F i g. 1; kann. Durch diese Einstellung des schiefen Winkels
werden die Abstimm- und Dämpfungswirkung der den, die auf Führungen 19 gleiten und zum Schließen
Platte 11 und damit die Stabilisierungswirkungen des und Öffnen der Löcher 21 dienen.
Tanks 10 beeinflußt. Die Platte 11 wird daher auf Die in den F i g. 5 und 6 gezeigten Ausführungs-
einen Winkel eingestellt, mit dem in einem bestimm- formen sind passiv, d. h., daß die Steuereinrichtung ten Schiff bzw. unter gegebenen Wetterbedingungen 5 zur Erzielung einer optimalen Stabilisierung vorein-
optimale Stabilisierungseigenschaften erhalten wer- gestellt und abgestimmt ist.
den. Die Ausführungsform nach Fig. 3 c kann in ein Gemäß Fig. 7 sind zwischen je einer Seitenwand
vollaktives Stabilisierungssystem umgewandelt wer- des Tanks 10 und der Platte 11 zwei Propeller ange-
den, in dem der schiefe Winkel der Platte 11 in Ab- ordnet. Die in F i g. 7 gezeigte Ausführungsform bilhängigkeit vom Rollen des Schiffes automatisch ge- ίο det ein semiaktives Stabilisierungssystem, wenn die
steuert oder eingestellt wird. Zu diesem Zweck wird Propeller 50 und 52 mit konstanter Drehzahl ange-
mit der Achse 12 der Platte 11 eine Meß- und trieben werden, so daß sie die Stabilisierungsflüssig-
Steuereinrichtung verbunden. Ein Gyroskop 30 ist keit 20 in einer Umlaufbahn bewegen, wie dies an
mit einem Wandler 32 verbunden, der ein elektrisches Hand der F i g. 4 erläutert worden ist.
Signal erzeugt, dessen Spannung dem Betrag des RoI- 15 Zum Umwandeln der Ausführungsform nach
lens des Schiffes direkt proportional ist und über einen F i g. 7 in ein vollaktives System kann man mit Hilfe
Verstärker 33 und einen Schalter 34 einen Motor 36 des Schalters 34 die Meßeinrichtung einschalten, die
steuert. Der Schalter 34 dient zum An- oder Ab- aus dem Gyroskop 30, dem Wandler 32 und dem
schalten der Meßeinrichtung gegenüber der Steuer- Verstärker 33 besteht und ähnlich arbeitet wie die in einrichtung. ao F i g. 3 gezeigte. Die Propeller 50 und 52 drehen sich
Gemäß F i g. 4 a sind zwei Rückschlagklappen vor- daher in Abhängigkeit von der Meßeinrichtung, die
gesehen, die sich von je einer Seite der Platte 11 zu durch die Rollbewegung des Schiffes gesteuert wird,
einer benachbarten Seitenwand des Tanks 10 er- Mit größerer Rollbewegung des Schiffes nimmt auch
strecken und eine umlaufende Strömung der Stabili- die Drehzahl der Propeller zu.
sierungsflüssigkeit bewirken. Dies ist durch die 25 Bei passiver Stabilisierung ist die Abstimmung von
Pfeile 6 angedeutet und wird nachstehend erläutert. der Breite und Länge des Tanks 10, dem Winkel und
Die Klappenanordnungen 40 und 42 besitzen meh- der Länge der Platte 11 und dem Volumen oder
rere, horizontal angeordnete, schwenkbar gelagerte Flüssigkeitsstand der Stabilisierungsflüssigkeit 20 in
Lamellen, die sich nur in einer Richtung öffnen und dem Tank 10 abhängig. Für die Steuerung der Fre-
schließen. Bei geschlossenen Klappenanordnungen 30 quenz sind vor allem die Abmessung in der Richtung
sind die Lamellen schindelartig überlappt. Unter dem der Längsachse und der Flüssigkeitsstand maßgebend.
Einfluß der Schwerkraft und der Kraft der Flüssig- Die Bemessung des Behälters erfolgt am besten unter
keit werden die Lamellen aufgeschwenkt, so daß in Berücksichtigung der Größe und Art der Schiffsla-
einer leiterartigen Anordnung mehrere horizontale dung.
Öffnungen gebildet werden, die auf die sie durch- 35 In der Ausführungsform nach Fig. 1 strömt die
strömende Stabilisierungsflüssigkeit 20 eine Dämp- Stabilisierungsflüssigkeit 20 in dem Tank 10 teilweise
fungswirkung haben. Mit 8 ist die Richtung angedeu- in einem Kanal von allmählich abnehmender Breite,
tet, in welcher der Tank 10 in F i g. 4 a rollt. Wenn Infolgedessen wird die wirksame Längsmessung des
das Schiff in der gezeigten Weise nach Steuerbord Tanks 10 verändert, und es kann somit die Frequenz
rollt, öffnet sich daher die Klappenanordnung 40 für 40 verändert werden. Bei sanftem Rollen kann die Flüs-
die Stabilisierungsflüssigkeit, während die auf der sigkeit 20 in dem Tank 10 daher eine stabilisierende
entgegengesetzten Seite der Platte 11 angeordnete Wirkung ausüben, ohne daß die Flüssigkeit bis zum
Klappenanordnung 42 unter der Wirkung der Schwer- einen oder anderen Ende des Tanks zu strömen
kraft und der Flüssigkeitskraft geschlossen wird. braucht.
Wenn das Schiff nach Backbord rollt, d. h. entgegen 45 Die Höhe der Platte 11 in dem Tank 10 bestimmt der Richtung der Pfeile 8, wird die Klappenanordnung die Dämpfungswirkung der Flüssigkeit und damit die 42 geöffnet und die Klappenanordnung 40 geschlos- Größe des erzeugten Stabilisierungsmoments. Gemäß sen gehalten. In Fig. 4b wird die Flüssigkeit ge- Fig. 2a wird eine stärkere Dämpfung und daher ein zwungen, beim Rollen in einer Richtung längs einer kleineres Stabilisierungsmoment erzielt. Das entgegenSeite des Tanks 10 und beim Rollen in der entgegen- 50 gesetzte Ergebnis wird gemäß Fig. 2b erhalten, wo gesetzten Richtung längs der anderen Seite des Tanks die Platte 11 die Flüssigkeit weniger stark dämpft, so 10 zu strömen, so daß eine durch die Pfeile 6 ange- daß ein stärkeres Stabilisierungsmoment erzielt wird, deutete Umlaufbewegung erzeugt wird. In Fig. 2c erhält man eine Kombination dieser
In der F i g. 5 sind aus der Platte 11 Löcher 16 beiden Wirkungen, da bei sanftem Rollen eine ähnausgeschnitten. Diese können dauernd offen und der- 55 liehe Stabilisierungswirkung erzielt wird wie in art angeordnet sein, daß optimale Stabilisierungs- Fig. 2a, während bei heftigerem Rollen ähnlich wie eigenschaften erzielt werden. Man kann auch eine in F i g. 2 b stärkere Stabilisierungsmomente erhalten Steuereinrichtung 13-14 zum Einstellen der Fläche werden. Die Auswahl der Platte nach Fig. 2a, 2b der Löcher vorsehen. Durch Steuerung der Fläche der oder 2 c erfolgt in Abhängigkeit von der Art des Löcher kann man die Abstimmung und Dämpfung 60 Schiffes oder auf Grund von persönlichen Wünschen, je nach der Ladung des Schiffes oder dem während Im semiaktiven Betrieb sind dieselben Abstimmeines längeren Zeitraums herrschenden Zustandes der parameter vorhanden wie bei dem passiven Stabili-See verändern. sierungssystem, doch ist das Volumen der Flüssigkeit
F i g. 6 zeigt eine gegenüber der F i g. 5 abgeänderte oder der Flüssigkeitsstand weniger kritisch. F i g. 4
Ausführungsform. An Stelle der Fläche der Löcher 65 und, bei abgeschalteter Meßeinrichtung, Fig. 7
kann man mit gleichem Ergebnis auch die Anzahl zeigen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen
der Löcher steuern. Zu diesem Zweck ist die Steuer- Stabilisierungssystems für Schiffe im semiaktiven
einrichtung 18 mit Verschlußelementen 16 verbun- Betrieb.
In Fig. 4 erhält man einen semiaktiven Betrieb, wenn das Rollen des Schiffes und die Funktion der Klappenanordnungen 40 und 42 bewirken, daß die Flüssigkeit 20 gedämpft wird und eine Umlaufbewegung ausführt, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Infolge der erfindungsgemäßen Konstruktion kann die Flüssigkeit nicht nur eine hin- und hergehende Bewegung, sondern eine Umlaufbewegung um die schräge Platte ausführen, ohne daß die Funktion des Systems beeinträchtigt wird. Die erforderliehe Dämpfungswirkung kann auf die Flüssigkeit mit einfachen Rückschlagklappen 40 und 42 ausgeübt werden, wenn die Flüssigkeit durch die düsenartigen, horizontalen Öffnungen der Klappenanordnungen strömt. Die Abstimmwirkung der Klappen wird nachstehend im Zusammenhang mit der semiaktiven Funktion beschrieben, die mit den Propellern in Fig. 7 erzielt wird.
In Fig. 7 wird ein semiaktives Stabilisierungssystem mit Propellern erhalten, die mit konstanter Drehzahl angetrieben werden und in allen Phasen der Schiffsbewegung eine Umlaufbewegung der Flüssigkeit um die Platte aufrechterhalten. Da die erfindungsgemäße Konstruktion eine Umlaufbewegung der Flüssigkeit gestattet, kann man einfach ausgebildete Propeller verwenden, die mit konstanter Drehzahl umlaufen und keine Einrichtung zur Veränderung der Drehzahl oder zum Umsteuern der Drehrichtung erfordern.
Wenn das Schiff nicht rollt, werden auf das Schiff keine Kippmomente ausgeübt, weil jede von der sich bewegenden Flüssigkeit am einen Ende des Tanks 10 erzeugte Kraft am anderen Ende des Tanks aufgehoben wird. Wenn das Schiff längere Zeit hindurch nicht rollt, hört in F i g. 4 die Umlaufbewegung des Schiffes infolge der Dämpfung auf und kann der Antrieb der Propeller in Fig. 7 ausgeschaltet werden.
Wenn das Schiff nach Steuerbord rollt, fließt alle Flüssigkeit nach Steuerbord. In Fig. 4 bewirkt die Platte 11 im Zusammenwirken mit den Klappenan-Ordnungen und in Fig. 7 die Platte im Zusammenwirken mit den Propellern eine Verlangsamung der Flüssigkeit im hinteren Teil und eine Beschleunigung der Flüssigkeit im vorderen Teil des Tanks. In den F i g. 4 b und 7 wird daher im hinteren Teil des Tanks 10 im wesentlichen keine Bewegung und im vorderen Teil eine abgestimmte Bewegung erzeugt. Wenn das Schiff dann nach Backbord rollt, wird im vorderen Teil des Tanks 10 im wesentlichen keine Bewegung und im hinteren Teil eine abgestimmte Bewegung erzeugt.
Infolge der Umlaufbewegung der Flüssigkeit erfolgt somit im semiaktiven Betrieb nach Fi g. 4 und 7 eine einfache und wirksame Abstimmung des Tanks, ohne daß zum Steuern der Flüssigkeitsbewegung und zum Abstimmen eines semiaktiven oder aktiven Schiffsstabilisierungssystems eine gegebenenfalls komplizierte Vorrichtung erforderlich ist.
Wenn in den Fig. 3c, 5, 6 und 7 die vorstehend beschriebene Meßeinrichtung eingeschaltet wird, erfaßt diese jede Rollbewegung des Schiffes, so daß die Steuereinrichtung in Funktion tritt. In F i g. 3 c wird der Winkel der Platte 1 verändert. In den Fig. 5 und 6, in denen die Meßeinrichtung nicht gezeigt ist, werden die Fläche bzw. Anzahl der Löcher in der Platte 11 verändert. In F i g. 7 erfolgt eine Veränderung der Drehzahl der Propeller. Durch diese Veränderung wird die Dämpfungswirkung auf die Stabilisierungsflüssigkeit erhöht oder herabgesetzt und somit das System ständig so abgestimmt, daß eine den Ursachen der Rollbewegung entgegenwirkende Stabilisierung erfolgt.

Claims (17)

Patentansprüche:
1. Stabilisierungssystem für Schiffe mit einem langgestreckten Tank, dessen Längsachse quer zu der Rollenachse des Schiffes angeordnet und der teilweise mit einer Stabilisierungsflüssigkeit mit freiem Spiegel gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Boden des Tanks eine vertikale Ablenkplatte montiert ist, welche die vertikale Längsmittelebene des Tanks unter einem spitzen Winkel schneidet und kurz vor den Endwänden des Tanks endet, wobei zwischen den Seitenwänden des Tanks und den ihnen benachbarten Endteilen der Platte verengte Kanäle vorgesehen sind.
2. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkplatte höher ist als der Ruhespiegel der den Tank teilweise füllenden Stabilisierungsflüssigkeit.
3. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkplatte niedriger ist als der Ruhespiegel der Stabilisierungsflüssigkeit.
4. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkplatte an ihren Enden im wesentlichen dieselbe Höhe hat wie der Ruhespiegel der Tankflüssigkeit und der mittlere Teil der Platte sich über die volle Höhe des Stabilisierungstanks erstreckt.
5. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkplatte in ihrem horizontalen Längsschnitt die Form eines abgeflachten S hat.
6. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Hilfsleitflächen vorgesehen sind.
7. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank abgerundete Ecken besitzt.
8. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Endteil der Ablenkplatte und der von diesem Endteil entfernten Seitenwand eine vertikale Wand angeordnet ist und diese vertikalen Wände mit in nur einer Richtung durchströmbaren Einrichtungen versehen sind, die bewirken, daß eine Umlaufbewegung um die Ablenkplatte herum erzeugt wird.
9. Stabilisierungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die in nur einer Richtung durchströmbaren Einrichtungen aus mehreren Lamellen bestehen, die um Achsen, die vertikal im Abstand voneinander angeordnet sind, in der gewünschten Strömungsrichtung frei verschwenkbar sind.
10. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkplatte in dem Tank um ihre vertikale Mittellinie schwenkbar gelagert ist.
11. Stabilisierungssystem nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, daß ein steuerbarer Motor zur Verschwenkung der Ablenkplatte in Abhängigkeit vom Rollen des Schiffes vorgesehen ist.
12. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Endteilen der Ablenkplatte zu deren vertikaler Mittellinie symmetrische öffnungen vorgesehen sind.
13. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Verschlußeinrichtung zum Schließen einer jeweils beliebigen Anzahl der öffnungen.
14. Stabilisierungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Verändern der wirksamen Fläche der öffnungen vorgesehen ist.
15. Stabilisierungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verändern der wirksamen Fläche der öffnungen
mit einem Antrieb zur Veränderung in Abhängigkeit vom Rollen des Schiffes versehen ist.
16. Stabilisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine motorisch angetriebene Einrichtung vorgesehen ist, die wenigstens teilweise in die Flüssigkeit eintaucht und zum Bewegen der Flüssigkeit dient.
17. Stabilisierungssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die motorisch angetriebene Einrichtung mit einer Geschwindigkeitsregeleinrichtung versehen ist, die in Abhängigkeit von dem Rollen des Schiffes steuerbar ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 3 054 373.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
809 589/42 7.68 Ω Bundesdruckerei Berlin
DEM72667A 1966-02-07 1967-02-06 Stabilisierungssystem fuer Schiffe Pending DE1274909B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US525426A US3322090A (en) 1966-02-07 1966-02-07 Ship stabilization system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
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ID=24093206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
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