DE69619853T2 - Propelleranordnung für schiffe mit sinusförmiger wasserlinie - Google Patents

Description

• In jüngster Zeit sind Schiffsrümpfe mit einer sinusförmigen Wasserlinie entwickelt worden, um die Bruttotragfähigkeit, die Querstabilität sowie die Navigations- und Fahreigenschaften eines Schiffs zu verbessern und Belastungen an der größten Breite des Schiffsrumpfs zu reduzieren, und zwar unabhängig davon, ob das Schiff bei ruhiger See oder bei Wellengang fährt. Ein Beispiel für diesen Typ von Schiffsrumpf ist in dem Europäischen Patent 0 134 767 B1 beschrieben, das Ramde erteilt worden ist.
• Wie in dem Ramde-Patent erläutert ist, können herkömmliche Konfigurationen des Schiffsrumpfs - bei vorgegebenen Hauptabmessungen der Länge, der größten Schiffsbreite und des Tiefgangs - eine größere Bruttotragfähigkeit erlangen, indem die Völligkeit des Unterwasserteils des Schiffsrumpfs und damit die Gesamtverdrängung erhöht werden. Um die Querstabilität eines in herkömmlicher Form gebauten Schiffsrumpfs, ausgedrückt als höheres, anfängliches Metazentrum, zu verbessern, kann die größte Breite des Schiffsrumpfs erhöht werden, um an der Wasserlinie ein größeres Trägheitsmoment zu erzielen, wobei optional auch der volumetrische Schwerpunkt des unter Wasser liegenden Schiffsrumpfs erhöht wird.
• Diese Konfiguration weist eine große, flache, schräg verlaufende Oberfläche auf, die sich von dem Heck an der Wasserlinie bis hinunter zu der Kiellinie mittschiffs erstreckt. Diese Oberfläche umfasst den gesamten hinteren Teil des Schiffs und erstreckt sich abgewinkelt nach unten von dem Heck zu dem Bug. Das erste Ramform-Schiff, das gemäß dem ursprünglichen Patent gebaut wurde, ist mit einem Winkel von 14,2 Grad zwischen der schiefen Ebene und der Grundebene konstruiert. Ursprünglich war man der Ansicht, dass die Strömungslinien des Wassers in dem hinteren Teil eher parallel zu dieser Oberfläche anstatt parallel zu der Wasserlinie verlaufen würden. Jetzt hat man allerdings festgestellt, dass die Strömungslinien sich von der schiefen Ebene trennen, so dass das Kielwasser dieses Schiffs Wirbel enthält, die sich von dem breiten, schräg verlaufenden Achterschiff ablösen. Dieser Effekt wird durch den spitzen Winkel von 14,2 Grad zwischen den zwei Ebenen verursacht, so dass sich die Strömung in der Grenzschicht trennt und die Richtung in der Nähe der schiefen Ebene des Kiels umkehrt, was zur Bildung von Wirbeln führt.
• Das Antriebssystem, das in dem Europäischen Patent '767 von Ramde offenbart ist, wurde so konstruiert, dass es abgewinkelte Strömungslinien einbezieht, die mit der schiefen Ebene verbunden bleiben. Die Achse der Schiffsschraube (f) ist im Wesentlichen parallel zu der näherungsweise schiefen Oberfläche (s) dargestellt. Man war der Ansicht, dass diese abgewinkelte Ausrichtung die Gesamtschubkraft der Schiffsschraube erhöht, weil die Strömung der Schiffsschraube mit den Strömungslinien des Wassers übereinstimmt. Damit sollte berücksichtigt werden, dass eine instabile Strömung von der Schiffsschraube mit der schiefen Ebene verbunden bleibt. Sofern sich die instabile Strömung von der schiefen Ebene trennt, wird der Fahrt- beziehungsweise Strömungswiderstand erheblich vergrößert. Diese Konstruktion sollte eine höhere Gesamtschubkraft hervorrufen, und zwar trotz der kleineren, horizontalen Schubkraftkomponente, die sich aus der geneigten Installation der Schiffsschraube ergibt.
• Allerdings hat man nun beobachtet, dass für bestimmte Winkel der schiefen Ebene die instabile Strömung mit der schiefen Ebene verbunden bleiben kann. Weiterhin variiert das Kielwasser des Schiffsrumpfs an unterschiedlichen Punkten längs der schiefen Ebene. Daher besteht ein Bedarf an einem Schiffsrumpf mit sinusförmigen Wasserlinie, wobei dieser mit einer Schiffsschraube ausgerüstet ist, die in einem Bereich mit reduziertem Kielwasser des Schiffsrumpfs positioniert ist und eine größere, horizontale Schubkraftkomponente erzeugt, ohne jedoch eine Abtrennung der Strömungslinien von der schiefen Ebene zu verursachen.
• EP-A-0678445 offenbart eine Konfiguration des Schiffsrumpfs, die eine homogene Strömung des Wassers unter dem Heck bereitstellt, und zwar einschließlich seitlicher Ausbauchungen des Schiffsrumpfs, die vom Bug bis zur Mitte des Schiffs in Bezug auf die Größe verhältnismäßig konstant sind und am Heck bis auf etwa Null zurückgehen. Zusätzlich ist der Schiffsrumpf mit einer geneigten Oberfläche versehen, die einen Winkel von weniger als 14º zwischen der Grundlinie des Schiffs in der Nähe der Schiffsmitte und einer Linie bildet, die sich von diesem Punkt zu einem anderen Punkt auf der Oberfläche bis etwa 0,2 L von dem Heck erstreckt, wobei L die Länge des Schiffs ist.
• Die vorliegende Erfindung platziert die Schiffsschrauben eher in die Nähe der Ecken des Hecks als in das Zentrum der schiefen Oberfläche. Tests haben ergeben, dass Bereiche in der Nähe der Ecken des Hecks ein reduziertes Kielwasser des Schiffsrumpfs aufweisen und dass die Strömungslinien des Wassers eher parallel zu der Grundebene als zu der schiefen Oberfläche verlaufen. Daher können Schiffsschrauben, die an den Ecken des Hecks eines Schiffs befestigt werden, parallel zu der Grundebene des Schiffs sein, um die gesamte Schubkraftkomponente in die Richtung der Vorwärtsbewegung des Schiffs zu erteilen. Darüber hinaus wird der Winkel der schiefen Oberfläche modifiziert, um sicherzustellen, dass sich die Strömungslinien - in Abwesenheit von Schiffsschrauben, die dort positioniert worden waren - nicht von der schiefen Oberfläche in der Nähe des Zentrums des Schiffs trennen.
• Die vorliegende Erfindung betrifft demzufolge ein Schiff vom Verdrängungstyp mit einem spitzen Bug, einem Heckspiegel, einer Länge in Längsrichtung von L, und das eine Grundebene, eine Konstruktionswasserlinie und eine Mittelebene definiert, wobei das Schiff aufweist:
• - ungefähr sinusförmige Wasserlinien; und
• - eine Oberfläche, die sich von dem Heckspiegel an der Konstruktionswasserlinie zu der Grundlinie bei ungefähr L/2 erstreckt und einen Winkel zwischen
• - der Grundebene und einer schiefen Ebene definiert, wobei die besagte schiefe Ebene durch eine Linie an der Schnittstelle des Heckspiegels und der Konstruktionswasserlinie und einem Punkt definiert wird, der sich auf der besagten Oberfläche bei ungefähr 0,2 L von dem Heckspiegel befindet; gekennzeichnet durch
• - eine erste Schiffsschraube, die an der besagten Oberfläche des Schiffs in der Nähe einer ersten Ecke des Heckspiegels angebracht ist, und
• - eine zweite Schiffsschraube, die an der besagten Oberfläche des Schiffs in der Nähe einer zweiten Ecke des Heckspiegels angebracht ist,
• - wobei die besagte erste Schiffsschraube so ausgerichtet ist, dass eine Achse der besagten ersten Schiffsschraube im Wesentlichen parallel zu der Grundebene des Schiffs ist, und die besagte zweite Schiffsschraube so ausgerichtet ist, dass eine Achse der besagten zweiten Schiffsschraube im Wesentlichen parallel zu der Grundebene des Schiffs ist.
• Die vorliegende Erfindung lässt sich leichter verstehen, indem man die folgende Beschreibung der nicht einschränkenden Ausführungsformen liest, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, die im Folgenden kurz beschrieben sind:
• - Abb. 1 ist eine Draufsicht eines Schiffsrumpfs, der gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebaut worden ist.
• - Abb. 2 ist eine Seitenansicht des Schiffsrumpfs von Abb. 1.
• - Abb. 3 ist eine Unteransicht des Schiffsrumpfs von Abb. 1.
• - Abb. 4 ist eine Seitenansicht eines Schiffsrumpfs, der gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebaut worden ist.
• - Abb. 5 ist ein schematisches Diagramm eines transversalen Querschnitts einer Ausbauchung an der Ecke der schiefen Oberfläche.
• - Abb. 6 ist ein schematisches Diagramm eines Querschnitts einer Ausbauchung, die sich sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung erstreckt.
• - Abb. 7 zeigt eine Unteransicht der Hälfte eines Schiffsrumpfs gemäß Abb. 5, der mit einer Ausbauchung gebaut worden ist, die von dem Bug des Schiffs bis zu dem Heckspiegel verläuft.
• - Abb. 8 zeigt eine Seitenansicht des Schiffsrumpfs, der gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebaut worden ist.
• - Abb. 9 stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar, wobei diese von der Steuerbordseite gezeigt ist.
• - Abb. 10 zeigt eine Hinteransicht einer Ausführungsform der Erfindung.
• - Abb. 11 stellt eine Draufsicht einer Ausführungsform der Erfindung dar.
• - Abb. 12a zeigt die Testergebnisse für die Taylor-Nachströmung für Winkelpositionen bei einem Radius von 40 mm bezogen auf das maßstäbliche Modell.
• - Abb. 12b zeigt die Testergebnisse für die Taylor-Nachströmung für Winkelpositionen bei einem Radius von 60 mm bezogen auf das maßstäbliche Modell.
• - Abb. 12c zeigt die Testergebnisse für die Taylor-Nachströmung für Winkelpositionen bei einem Radius von 80 mm bezogen auf das maßstäbliche Modell.
• - Abb. 12d zeigt die Testergebnisse für die Taylor-Nachströmung für Winkelpositionen bei einem Radius von 100 mm bezogen auf das maßstäbliche Modell.
• - Abb. 13 zeigt eine Kurve der konstanten Nachströmungsanteile für den Kreis der Schiffsschraube.
• - Abb. 14 ist eine steuerbordseitige Sicht einer Ausführungsform der Erfindung, die mit einer Kielhacke ausgerüstet ist.
• - Abb. 15 ist eine Draufsicht einer Ausführungsform der Erfindung, die mit einer Kielhacke ausgerüstet ist.
• - Abb. 16 ist eine Hinteransicht einer Ausführungsform der Erfindung, die mit einer Kielhacke ausgerüstet ist.
• Es sei jedoch angemerkt, das die beigefügten Zeichnungen nur typische Ausführungsformen der Erfindung darstellen und deshalb nicht als eine Einschränkung des Geltungsbereichs der Erfindung, die andere ebenfalls wirkungsvolle Ausführungsform einschließt, betrachtet werden dürfen.
• Unter Bezugnahme auf die Abb. 1 wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Schiffsrumpf 10 mit stärker gerundeten Linien als bei herkömmlichen Konfigurationen von Schiffsrümpfen bereitgestellt, und zwar ausgedrückt durch den Term für die Schlankheit der Linie L/V1/3, wobei L die Länge des Schiffsrumpfs an der Konstruktionswasserlinie (dwl) ist, welche der Tiefe T zu dem Sommerfreibord entspricht (siehe Abb. 2), und V das Verdrängungsvolumen des Schiffsrumpfs an der Konstruktionswasserlinie ist. Weiterhin ist L/V1/3 gemäß dieser Ausführungsform etwa gleich 3 oder größer, doch ist der spezifische Vortriebswiderstand im Vergleich zu herkömmlichen Konfigurationen des Schiffsrumpfs nicht erhöht. Gleichzeitig sieht die vorliegende Ausführungsform vor, dass die größte Breite B des Schiffsrumpfs so bemessen ist, dass das Verhältnis L/B zwischen ungefähr 1 und ungefähr 2, 2 liegt. Das bevorzugte Verhältnis ist bei ungefähr 1,7 ermittelt worden. B ist die maximale Breite des Schiffsrumpfs an der Konstruktionswasserlinie (dwl). Gemäß dieser Ausführungsform ist die Höhe des Metazentrums des Schiffsrumpfs 10 mehr als verdoppelt in Bezug auf herkömmliche Konfigurationen des Schiffsrumpfs mit der gleichen Länge.
• Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung nähert sich die Verteilung der Verdrängung in der Längsrichtung einer Rayleigh-Welle. Eine derartige Welle wird in der vorliegenden Erfindung mit im Wesentlichen rechteckig abgeschnittenen, harmonischen, sinusförmigen Wasserlinien (Abb. 2: dwl, 1, 2, 3) erreicht, wobei sich die Endpunkte beziehungsweise die stationären Punkte 12 und 14 an den Enden des Schiffsrumpf vorn und hinten befinden, während gleichzeitig die Grundlinien der Wasserlinien (Odwl, O&sub1;, O&sub2;, O&sub3;) von der Konstruktionswasserlinie (dwl) und mit zunehmenden Tiefen von dieser allmählich in der Richtung des nach vorn gerichteten Antriebs verschoben sind und so weit gekürzt sind, dass eine näherungsweise schiefe Oberfläche (s), die gerade sein kann, definiert wird. Weiterhin ist in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform die Oberfläche (s) vorhanden, welche die Heckhälfte des Schiffsrumpfs 10 umfasst und die Verwendung von unterschiedlichen Antriebssystemen gestattet.
• Unter Bezugnahme auf die Abb. 2 und 3 und gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verhältnis B1/t1 an einem transversalen Querschnitt durch den Schiffsrumpf 10 unterhalb der Konstruktionswasserlinie (dwl) in einem Abstand von ungefähr 0,15 L von dem Heck definiert, wobei (B1) die größte Schiffsbreite an der Konstruktionswasserlinie (dwl) ist und (t1) der Tiefgang des Schiffsrumpfs (gemessen von derselben Wasserlinie) ist. Gemäß dieser Ausführungsform ist das Verhältnis B1/t1 ungefähr gleich 15. Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist das Verhältnis B1/t1 größer als das entsprechende Verhältnis für einen Querschnitt bei L/2, wobei die größte Schiffsbreite (B&sub2;) und der Tiefgang (t&sub2;) in derselben Weise gemessen werden.
• Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein weiteres Verhältnis des Schiffsrumpfs e = Cp/Cdwl definiert, wobei Cp der Völligkeitsgrad der Verdrängung des Schiffsrumpfs ist und Cdwl der longitudinale Völligkeitsgrad der Spantflächenskala ist und diese durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden:
• Cp = V/(AL/2 · L) und Cdwl = Adwl/LB
• wobei L die Länge an der Konstruktionswasserlinie ist, A die Fläche eines transversalen Querschnitts bis zu der Wasserlinie bei L/2 ist, V das Verdrängungsvolumen bis zu der Konstruktionswasserlinie ist, Adw, die Wasserlinienfläche ist, und B die maximale Schiffsbreite an der Wasserlinie ist. Gemäß dieser Ausführungsform ist der Parameter e für den Schiffsrumpf etwa gleich 1 oder größer.
• Wiederum unter Bezugnahme auf die Abb. 1 und gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung befinden sich der Flächenschwerpunkt (LCF) der Konstruktionswasserlinie ungefähr 0,2 L hinter der Schiffsmitte und der volumetrische Schwerpunkt (LCB) des verbesserten Schiffsrumpfs (Auftrieb) in der Tiefe von ungefähr 0,3 T unterhalb der Konstruktionswasserlinie (dwl) etwa 0,075 L vor dem Flächenschwerpunkt, was durch LCF - LCB = 0,075 L ausgedrückt werden kann.
• Wiederum unter Bezugnahme auf die Abb. 1 ist der Schiffsrumpf 10 mit näherungsweise harmonischen, sinusförmigen Wasserlinien um die Konstruktionswasserlinie (dwl) herum mit Endpunkten um das Bug- und Heckende herum dargestellt, wobei der Flächenschwerpunkt (LCF) ungefähr 0,2 L hinter L/2 liegt.
• Abb. 2 zeigt eine Ausführungsform des Schiffsrumpfs der Erfindung unterhalb der Konstruktionswasserlinie (dwl) in einem senkrechten Schnitt, in dem zu sehen ist, dass die Grundlinien im Wesentlichen rechteckig abgeschnitten sind. Weiterhin sind in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform näherungsweise harmonische, sinusförmige Wasserlinien (Odwl, O&sub1;, O&sub2;, O&sub3;) längs einer geneigten, im Allgemeinen planaren Oberfläche (s) vorhanden, die in der Richtung des nach vorn gerichteten Antriebs des Schiffs verschoben sind und die mit der Grundebene (g) bei ungefähr L/2 zusammenfallen. Außerdem beläuft sich der Abstand zwischen dem Flächenschwerpunkt (LCF) und dem Auftriebsschwerpunkt (LCB) des Schiffsrumpfs 10 in der Tiefe der Konstruktionswasserlinie (dwl) auf ungefähr 0,075 L. Die im Allgemeinen planare Oberfläche (s) in einigen Ausführungsformen nimmt die Form einer gekrümmten Oberfläche mit einem sehr großen Radius an (zum Beispiel ist sie ungefähr dreimal bis ungefähr fünfmal so groß wie die maximale Schiffsbreite und in einer speziellen Ausführungsform ungefähr viermal so groß).
• In der Abb. 3 ist die Konfiguration des Schiffsrumpfs von Abb. 2 in horizontaler Projektion mit den Wasserlinien dwl, 1, 2, 3 und g in den Beispielen mit einem U-förmigen Rahmen an dem Bugende des Schiffsrumpfs dargestellt. Gemäß alternativen Ausführungsformen der Erfindung werden andere, bekannte Rahmenformen verwendet. Die Ausführungsform von Abb. 3 hat ebenfalls ein Verhältnis aus größter Schiffsbreite und Tiefe für einen Querschnitt von ungefähr 0,15 L von dem Heck und bei L/2, wobei die entsprechenden größten Schiffsbreiten und Tiefen mit B&sub1; und B&sub2; und t&sub1; und t&sub2; angegeben sind.
• Wiederum unter Bezugnahme auf die Abb. 1 werden die Abmessungen für die Länge (L) und die größte Schiffsbreite (B) angegeben. Es ist festgestellt worden, dass kleine Werte für L/B eine unerwartet hohe viskose Dämpfung beim Schlingern, Nicken und Stampfen hervorrufen, was durch höhere Eigenperiode angegeben ist. Um die Größenordnung dieser Dämpfung zu ermitteln, wurden Tests durchgeführt. Es wurden zwei Modelle, B30 und B40, getestet, wobei deren L/B-Verhältnis 1,78 beziehungsweise 2,38 beträgt. Diese Modelle hatten die folgenden charakteristischen Merkmale: B30 Hinzugefügte Masse/Momente B40 Hinzugefügte Masse/Momente
• Vor dem Testen in Wasser wurden mit den Modellen Pendeltests in Luft durchgeführt, um die Massenverteilung gemäß den angegebenen Werten einzustellen. Krängungstests wurden in Nasser durchgeführt, um die Höhe des Metazentrums zu kontrollieren. Weiterhin wurden in Wasser Geschwindigkeitsabnahmetests für die drei Lastbedingungen durchgeführt, um Informationen über die Eigenperioden, die hinzugefügte Masse, die hinzugefügten Momente und die viskose Dämpfung zu erhalten.
• Die Tests in Wellen wurden wie folgt durchgeführt:
• - Steuerkurs 90 Grad (Wellen breitseits)
• - Schiffsgeschwindigkeit 0 Knoten
• - Anzahl von reg. Wellen 10
• - Anzahl von Wellenspektren 3
• - Anzahl von Lastbedingungen, B = 40 m 2 (Transport und Betrieb)
• - Anzahl von Lastbedingungen, B = 30 m 1 (Betrieb)
• Wie aus der nachstehenden Tabelle hervorgeht, gibt es - verglichen mit herkömmlichen Schiffen - eine erhebliche Zunahme der viskosen Dämpfung beim Schlingern, Nicken und Stampfen aufgrund der erhöhten Verdrängung von oszillierendem Wasser in weiterer Entfernung von dem Rotationszentrum.
• Weiterhin zeigten langfristige Wahrscheinlichkeitsanalysen für das Schlingern im Nordatlantik, dass die Schlingeramplitude über Rücklaufzeiten von bis zu 100 Jahren für das breitere Schiff ungefähr 50% niedriger ist, wobei das niedrigste L/B-Verhältnis 1,78 beträgt. Ein optimales L/B-Verhältnis beläuft sich auf ungefähr 1,7. Der Hauptgrund für diesen Unterschied ist das große Verhältnis zwischen der Fläche der Bodenebene und des eingetauchten Volumens. Die praktischen Konsequenzen sind, dass die schräge Schlingerbewegung und die Stampfbewegung (vertikale Verdrängung) für das Schiff mit dem niedrigsten L/B-Verhältnis niedriger sind als für das Schiff mit einem höheren L/B-Verhältnis. Dies ist insbesondere für die Schlingerbewegung unerwartet.
• Die Vergrößerung der Schiffsbreite in Bezug auf die Länge führt tendenziell jedoch zu einer Erhöhung der Widerstandsfähigkeit des Schiffs und ergibt normalerweise eine niedrigere Froude-Zahl. Die Froude-Zahl ist definiert als V/(gL)1/2, wobei V die Geschwindigkeit des Schiffs, g die Beschleunigung durch die Gravitationskonstante und L die Länge des Schiffs ist. Die Froude- Zahl - und nicht so sehr die absolute Geschwindigkeit des Schiffs - legt fest, ob ein Schiff schnell oder langsam ist. Daher können zwei Schiffe die gleiche absolute Geschwindigkeit haben, und eines von ihnen könnte ein schnelles Schiff und das andere ein langsames Schiff sein, da das Erstere kurz und das Letztere viel länger sein kann. Es ist wünschenswert, ein Schiff mit einer Froude-Zahl zwischen ungefähr 0,1 und ungefähr 0,35 zu haben. Auch wenn das oben angegebene Schiff ein verhältnismäßig niedriges L/B-Verhältnis hat, was tendenziell den Widerstand erhöht, könnte die Froude-Zahl so zwischen ungefähr 0,1 und ungefähr 0,35 liegen.
• Unter Bezugnahme auf die Abb. 4 werden eine Grundebene (B) und eine schiefe Ebene (0) dargestellt. Die Grundebene (B) ist parallel zu der Konstruktionswasserlinie (dwl) und fällt mit der Kiellinie (K) des Schiffs zusammen. Eine Oberfläche (S) erstreckt sich von dem Heckspiegel (700) an der Konstruktionswasserlinie (dwl) zu der Grundebene (B) bei ungefähr L/2. Die schiefe Ebene (O) schneidet der Heckspiegel (700) an der Konstruktionswasserlinie (dwl) und einem Punkt, der sich auf der Oberfläche (S) ungefähr 0,2 L von dem Heckspiegel (700) entfernt befindet. Der Winkel zwischen der schiefen Ebene (O) und der Grundebene (B) wird als Alpha ( ) definiert.
• Der Winkel ( ) legt fest, ob die Strömungslinien des Wassers über die Oberfläche (S) mit der Oberfläche (S) verbunden bleiben oder ob die Strömungslinien abgetrennt werden. Bei kleineren Winkeln trennen sich die Strömungslinien nicht von der Oberfläche (S) des Schiffs. Sofern die Strömungslinien sich jedoch von der Oberfläche (S) des Schiffs trennen, kommt es dann zu einer Bildung von Wirbeln in dem Abtrennungsbereich, was den Widerstand des Schiffs erhöht. Es wurden Tests durchgeführt, um den Winkel zu ermitteln, der den niedrigsten Widerstand liefert.
• Ein Schiff wurde in einem Modellbecken im Hinblick auf die Auswirkung der Veränderung des Winkels zwischen der schiefen Ebene und der Grundebene auf den Widerstand des Modells getestet. Ein Widerstandstest wurde mit einem konstanten Tiefgang am vorderen Lot FP durchgeführt, und der dynamische Sog wurde am vorderen Lot bei Geschwindigkeiten von 13-17 Knoten gemessen. Das Modell M-1867 C des Schiffsrumpfs wurde im Maßstabsverhältnis 1 : 26,5 gebaut. Das Modell wurde an der Station 9-1/2 mit einem Fadenzugkontakt ausgerüstet, um eine turbulente Strömung zu erhalten. Stabilisierungsflossen und Sockel für die Querstrahlruder wurden nicht an dem Modell angebracht. Sämtliche Ergebnisse beziehen sich auf Salzwasser mit einer Dichte von 1.025 kp/m³ und einer Meerestemperatur von 15ºC.
• Die Widerstandstests wurden wie folgt durchgeführt: Testergebnisse: Effektive Pferdestärke für M-1867 C bei einem Tiefgang T = 4,95 m und einem ebenen Kiel von 100%. Der dynamische Sog, gemessen am vorderen Lot FP, für einen Test mit festem vorderem Tiefgang:
• Aus den Testergebnissen wurde ermittelt, dass der Widerstand zwischen 103,2 und 88,7% verglichen mit dem Winkel bei "ebenem Kiel" schwankt, der auf ungefähr 13,2 Grad oder ungefähr 1 Grad weniger als bei dem Modell Nr. 1 eingestellt wurde. Der reduzierte Widerstand ergibt sich aus der Eliminierung von Wirbeln, weil die Strömungslinien mit der schiefen Oberfläche (S) verbunden bleiben. Durch eine weitere Verringerung dieses Winkels um etwa 1 Grad auf ungefähr 12,2 Grad wurde das niedrigste Widerstandsniveau in dem konstruktiven Geschwindigkeitsbereich erzielt.
• Auf diese Weise wurde festgestellt, dass ein Schiffsrumpf mit einer sinusförmigen Wasserlinie und einem 1-VB-Verhältnis von ungefähr 1,7 dennoch eine Froude-Zahl von ungefähr 0,32 haben kann, indem man den Winkel zwischen der schiefen Ebene und der Grundebene auf ungefähr 12,2º einstellt.
• Abb. 5 zeigt ein schematisches Diagramm eines transversalen Querschnitts eines Schiffs gemäß der vorliegenden Erfindung, dessen Rumpf eine sinusförmige Wasserlinie aufweist, wobei die wesentlichen Übergangskurven der Querschnitte für die Bordwand und den Boden für ein herkömmliches Schiff, das durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist, und einen Schiffsrumpf mit sinusförmiger Wasserlinie, der durch die durchgezogene Linie mit einer sich horizontal erstreckenden Ausbauchung dargestellt ist, angegeben sind. Da der Rumpf des Schiffs im Wesentlichen symmetrisch ist, ist nur eine Hälfte des transversalen Querschnitts des Schiffs dargestellt, so dass die Mittelschiffslinienebene 1, die als Bezugslinie verwendet wird, um die größte Breite des Schiffs an verschiedenen Höhen des transversalen Querschnitts zu ermitteln. Der Rumpf eines herkömmlichen Schiffs umfasst eine Bordwandebene, die im Wesentlichen parallel zu der Mittelschiffslinienebene 1 ist und in die Bodenebene über ein gekrümmtes Teil läuft, welches die Bordwandebene mit der Bodenebene des Schiffs verbindet. Dieses gekrümmte Teil wird definiert durch einen Radius in Bezug auf einen imaginären Punkt P, der aus dem Schnitt einer verlängerten Linie, die in der Bordwandebene verläuft, und einer verlängerte Linie, die in der Bodenebene 2 verläuft, konstruiert wird. Dieser Punkt P entspricht auch der maximalen Breite eines herkömmlichen Schiffs, gekennzeichnet durch Bmax, conv. Die Bordwandebene ist parallel zu der Mittelschiffslinienebene 1 in dem Bereich der Wasserlinie 3 in dem Mittschiffsabschnitt eines herkömmlichen Schiffs.
• Die allgemeine Gestalt einer Ausführungsform eines Schiffsrumpfs 10 mit einer sinusförmigen Wasserlinie weicht signifikant von der allgemeinen Gestalt einer herkömmlichen Schiffsrumpfform ab. Auf der einen Seite ist der Schiffsrumpf 10 in einem bestimmten Radius in konkaver Form bezüglich der Mittelschiffslinienebene 1 gekrümmt und läuft in eine Ausbauchung 100 nahe der Bodenebene 2, wobei die besagte Ausbauchung 100 über die Linie durch die Bordwandebene und den Punkt P hinausgeht, der die maximale Breite eines herkömmlichen Schiffs Bmax, conv definiert, so dass die maximale Breite eines Schiffsrumpfs mit sinusförmiger Wasserlinie größer ist als Bmax, conv, nämlich um die Differenz zwischen Bmax, conv und Bmax, conv. Eine derartige Ausbauchung 100, die unterhalb der Wasserlinie 3 angeordnet ist und die einen glatten Übergang hat, erstreckt sich von der Bordwand des Schiffs in die Ausbauchung 100 und von der Ausbauchung in die Bodenebene 2, erhöht die Bruttotragfähigkeit des Schiffs sowie die rollenden, nickenden und bis zu einem gewissen Grad auch die stampfenden Bewegungen des Schiffs. Jedoch ist der Umfang der Verbesserung des Schlingerverhaltens eines Schiffsrumpfs mit sinusförmiger Wasserlinie ohne eine Ausbauchung ziemlich beschränkt, weil das Wasser, das von der Schiffsrumpfform im Bereich der Bodenebene verdrängt wird, leicht transversal um die Ausbauchung 100 herumströmen kann, ohne eine signifikante Verringerung des Schlingerverhaltens des Schiffs zu bewirken.
• Abb. 6 umfasst ein schematisches Diagramm eines Querschnitts eines Schiffsrumpfs gemäß Abb. 5 mit einer verbesserten, sinusförmigen Wasserlinie. Dieser Schiffsrumpf mit sinusförmiger Wasserlinie umfasst jedoch eine sich horizontal und vertikal erstreckende Ausbauchung 200 gemäß der Erfindung. Die Konstruktion des Punkts P entspricht derjenigen, die mit Bezug auf Abb. 5 beschrieben ist. Wie aus der Abb. 6 ersichtlich ist, umgibt die Ausbauchung 200 diesen Punkt P sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung. Wiederum repräsentiert der Punkt P den Ort, an dem die lokale Erweiterung der im Wesentlichen senkrechten Schiffseite, die Bordwandebene, und der im Wesentlichen waagrechte Boden des Schiffs sich schneiden. Weiterhin kann man anhand von Abb. 6 sehen, dass die Ausbauchung 200 unter der Bodenebene 2 des Schiffs verläuft und Übergangsteile 5 umfasst, d. h. die Übergangskurven zwischen dem Teil der Ausbauchung 200, die sich der Bodenebene 2 des Schiffs annähern.
• Es hängt in hohem Grad von den Eigenschaften ab, die durch den Schiffsrumpf mit der sinusförmigen Wasserlinie erreicht werden sollen, ob die Übergangskurven 5 einen steileren oder einen flacheren Übergangsbereich umfassen. Die Ausbauchung 200, die sich ebenfalls in vertikaler Richtung über die Bodenebene 2 hinaus erstreckt, erhöht die Bruttotragfähigkeit des Schiffs beträchtlich und verbessert auf der anderen Seite das Schlingervermögen des Schiffs in signifikantem Umfang. Diese Verbesserung des Schlingerns ergibt sich unter anderem aus der Tatsache, dass, wenn das Schiff in Seewellen schlingert, das Wasser, welches um den Schiffsrumpf herum in dem Bodenebenenbereich 2 transversal von der Mittelschiffslinie des Schiffs zu der Ausbauchung 200 strömt, nach unten gedrückt wird und daher eine Auftriebskomponente für das Schiff erzeugt, die bezogen auf die Mittelschiffslinienebene des Schiffs einem nach oben gerichteten Moment entspricht.
• Um sicherzustellen, dass die Ausbauchung 200 an keiner Stelle des Schiffsrumpfs unter die Kiellinie läuft, was unter dem Standpunkt des Andockens des Schiffs, ohne dass während des Andockvorgangs ein Schaden an dem Schiffsrumpf verursacht wird, von Bedeutung ist, beginnt die Ausbauchung 200 mit einer Erweiterung, die im Bereich von ungefähr L/3 vom Bug aus in vertikaler Richtung null ist, und allmählich zu dem Heckspiegel 7 des Schiffs ansteigt.
• Abb. 7 zeigt eine Unteransicht von der Hälfte eines Schiffsrumpfs gemäß Abb. 5, der mit einer Ausbauchung 200 gebaut worden ist, welche von dem Bug des Schiffs bis zu dem Heckspiegel 7 verläuft. Diese Abbildung zeigt, dass die vertikale Erweiterung der Ausbauchung 200 schon in dem Bugbereich des Schiffs anfangen und von dort aus allmählich zu dem Heckspiegel zunehmen kann. Die Linie innerhalb der Bodenansicht, die in Abb. 7 dargestellt ist, repräsentiert den Punkt an dem jeweiligen Querschnitt, wo die Ausbauchung 200 in die Bodenebene 2 läuft. Dies bedeutet, dass die dargestellte Linie eine Tangente des Orts repräsentiert, an dem die Ausbauchung 200 in die Bodenebene läuft; dies bedeutet, dass in dem Bereich L/3 von dem vorderen Lot FP des Schiffs die einzige, horizontal sich erstreckende Ausbauchung in die Bodenebene 2 des Schiffs an einem Punkt innerhalb des Abstands zwischen der Mittelschiffslinie des Schiffs und dem Punkt P läuft.
• Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beginnt die vertikale Erweiterung der Ausbauchung 200 aus den Gründen, die unter Bezug auf die Abb. 6 erwähnt worden sind, ungefähr an einem Punkt L/3 des Schiffs und nimmt allmählich zu dem Heckspiegel zu. Die Breite der Ausbauchung 200, wobei die Ausbauchung auch eine vertikale Erweiterung bezüglich der Bodenebene 2 umfasst, liegt vorzugsweise in einem Bereich, der von dem Verhältnis b/B definiert wird, und beträgt näherungsweise 0,5 bis 0,8. Der Term b steht für den Abstand von der Mittelschiffslinienebene 1 zu der Tangente, wo die vertikal sich erstreckende Ausbauchung 200 in die Bodenebene 2 läuft, während B die maximale Breite des Schiffs an diesem speziellen Querschnitt darstellt, das heißt den Abstand zwischen der Mittelschiffslinienebene 1 des Schiffs und der maximalen Breite einschließlich der horizontalen Erweiterung der Ausbauchung 200 bezüglich des Punkts P.
• Abb. 8 stellt eine Seitenansicht des Schiffsrumpfs dar, der gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebaut worden ist. Der Rumpf 10 des Schiffs mit sinusförmiger Wasserlinie umfasst einen Wulstbug, der in vorderer Richtung über das vordere Lot FP des Schiffs hinausgeht, und eine schräg verlaufende Oberfläche 6, die bei ungefähr L/3 beginnt und zu dem Heckspiegel 7 des Schiffs verläuft. An einem Querschnitt des vorderen Lots fällt die Tangente mit der Mittelschiffslinie des Wulstbugs 4 zusammen. Die Ausbauchung 200 wird dargestellt, wie sie sich von und unterhalb der Oberfläche 6 erstreckt.
• Darüber hinaus liefert die verbesserte Konfiguration des Schiffsrumpfs Zonen mit reduziertem Kielwasser des Schiffsrumpfs. Das Kielwasser des Schiffsrumpfs beschreibt ein Phänomen, bei dem Teilchen, die um den Schiffsrumpf herum strömen, Vektorkomponenten in der gleichen Richtung wie die Vorwärtsbewegung des Schiffs haben. Hinsichtlich der Platzierung der Schiffschrauben ist es wichtig, die Geschwindigkeit des Wassers durch den Raum, der von der Schiffsschraube eingenommen wird, in Bezug auf das Schiff zu kennen. Der Nachströmungsanteil ist als Taylor-Nachströmung WT = 1 - Va/V gegeben, wobei Va gleich der Geschwindigkeit des Wassers durch den Kreis der Schiffsschraube ist und V die Geschwindigkeit des Schiffs ist. Wenn WT nahezu gleich eins (1) ist, haben die Wasserteilchen, die sich durch den Kreis der Schiffsschraube bewegen, daher Vorwärtskomponenten, die nahezu so groß wie diejenige des Schiffs sind. Dies ist unerwünscht. Sofern allerdings WT nahezu gleich null (0) ist, sind die nach vorn gerichteten Vektorkomponenten der Wasserteilchen fast nicht vorhanden. Deshalb ist es am besten, die Schiffsschrauben dort zu positionieren, wo WT nahezu gleich null (0) ist.
• Unter Bezugnahme auf die Abb. 9, 10 und 11 wird eine Ausführungsform der Erfindung von der Steuerbordseite, von achtern und von oben dargestellt. Hier ist eine Schiffsschraube unterhalb der schiefen Oberfläche (10) in der Nähe einer Ecke des Hecks des Schiffs positioniert. Eine zweite Schiffsschraube (30) ist ebenfalls unterhalb der schiefen Oberfläche (10) in der Nähe der gegenüber liegenden Ecke des Hecks des Schiffs positioniert.
• Es wurden Tests durchgeführt, um die Größenordnung des Kielwassers des Schiffsrumpfs an den Ecken des Hecks zu ermitteln. Zu den Testparametern gehörten:
• - Modell: M-1867 C
• - Maßstab: 1 : 26,50
• - Tiefgang: TAP = 5,44 m, TFP = 4,18 m
• - Trimmlage: 1 Grad achtern
• - Geschwindigkeit: 10,0 Knoten
• - Zentrum des Kreises der Schiffsschraube: 6,25 m vom Heck; 15 m von der Mittelebene; 1,46 m von der Grundebene
• Das Pitot-Rohr misst natürlich die Vektorgeschwindigkeit der Wasserteilchen durch den Kreis der Schiffsschraube. Die Untersuchung des Kielwassers mit dem Pitot-Rohr wurde durchgeführt, indem das Pitot-Rohr in systematischer Form über die Kreisfläche der Schiffsschraube geführt worden ist. Unter Bezugnahme auf die Abb. 12a-12d sind die Testergebnisse für die Taylor-Nachströmung für Winkelpositionen bei Radien angegeben, die von 40 mm bis 100 mm bezogen auf das maßstäbliche Modell reichen. Die Daten aus den Graphen in den Abb. 12a-12d sind in einer Kurve der konstanten Nachströmungsanteile für den Kreis der Schiffsschraube einbezogen worden, die in Abb. 13 dargestellt ist. Wie in Abb. 13 gezeigt ist, gibt es über den größten Teil des Kreises der Schiffsschraube kein Kielwasser des Schiffsrumpfs. Nur zwischen 330º und 30º gibt es ein geringes Kielwasser des Schiffsrumpfs, und selbst dort ist der Nachströmungsanteil kleiner als 0,2. Dies bedeutet, dass eine Schiffsschraube, die an dieser Stelle an dem Rumpf des Schiffs angebracht ist, durch Strömungslinien des Wassers läuft, die von dem Rumpf des Schiffs nahezu ungestört sind.
• Wiederum unter Bezugnahme auf die Abb. 9 wird ein anderer Aspekt der Erfindung dargestellt. Die Mittelachse (21) der Schiffsschraube (20) ist parallel zu der Grundebene (11) des Schiffs. Dies erfüllt zwei Zwecke: Erstens geht der gesamte Schubvektor der Schiffsschraube in die Vorwärtsrichtung des Schiffs; und zweitens kann die Achse (21) der Schiffsschraube (20) um 360º geschwenkt werden, um den Schubvektor in jede beliebige Richtung parallel zu der Grundebene (11) des Schiffs zu leiten. Wenn die gesamte Schubkomponente in der Richtung der Vorwärtsbewegung des Schiffs orientiert ist, wird die Energie, die zum Antrieb des Schiffs notwendig ist, effizienter ausgenutzt.
• Wiederum unter Bezugnahme auf die Abb. 11 werden die Schiffsschrauben (20) und (30) dargestellt, wobei sich jeweils eine in jeder Ecke des Hecks unterhalb der schiefen Ebene befindet. Dies ermöglicht eine verbesserte Manövrierbarkeit und Kontrolle des Schiffs. Es ist nicht nur möglich, das Schiff zu steuern, indem der Schub von den Schiffsschrauben (20) und (30) verändert wird, sondern die Achsen der Schiffsschrauben (20) und (30) können auch von Seite zu Seite geschwenkt werden, um Schubvektoren transversal zu der Vorwärtsbewegung des Schiffs bereitzustellen. Die Schiffsschrauben (20) und (30) lassen sich in effizienter Weise schwenken, weil sie in Zonen mit einer Flüssigkeitsströmung betrieben werden, in denn es nahezu kein Kielwasser des Schiffsrumpfs gibt. Darüber hinaus ist eine dritte Schiffsschraube (40) dargestellt, die sich unterhalb der Kiellinie in der Nähe des Bugs erstreckt. Auch diese Schiffsschraube kann zwecks einer höheren Manövrierbarkeit von Seite zu Seite geschwenkt werden.
• Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Abb. 14 dargestellt. Sie repräsentiert eine schematische Seitenansicht eines Schiffsrumpfs, der eine Kielhacke umfasst, die sich in Längsrichtung erstreckt, und zwar von ungefähr L/3 gemessen von dem vorderen Lot FP des Schiffs in Bezug auf die Länge L des Schiffs zu dem Heckspiegel 7. Die Kielhacke 300 entspricht der schattierten Fläche in den Abb. 14-16. Die allgemeine Form des Rumpfs des Schiffs mit sinusförmiger Wasserlinie umfasst einen Wulstbug 4, der sich in vorderer Richtung über das vordere Lot FP des Schiffs hinaus erstreckt, eine geneigte oder schiefe Oberfläche 6, die bei ungefähr L/3 beginnt und zu dem Heckspiegel 7 des Schiffs verläuft, und eine Grundebene 2, welche die begrenzende Ebene für die maximale, vertikale Erweiterung der zentralen Kielhacke 300 bildet, so dass die zentrale Kielhacke 300 eine maximale, vertikale Erweiterung oder Höhe hat, die in jedem Querschnitt des Schiffs der Mittelebene 2 entspricht.
• Abb. 15 zeigt eine Unteransicht gemäß der Abb. 14, in der die longitudinale und transversale Erweiterung und die Gestalt der zentralen Kielhacke in einer prinzipiellen Darstellung angegeben werden. In der Längsrichtung des Schiffs beginnt die zentrale Kielhacke mit einer vertikalen Erweiterung von null, das heißt auf einem Niveau, das mit der Grundebene 2 zusammenfällt, und nimmt allmählich hinsichtlich der Höhe zu, das heißt in der vertikalen Erweiterung bis zu dem Heckspiegel 7, so dass der unterste Teil der Kielhacke mit der Grundebene 2 an jedem Querschnitt des Schiffs zusammenfällt. Um die Turbulenz zu verringern, nimmt die Dicke der Kielhacke allmählich auf den Wert Null an dem Heckspiegel 7 des Schiffs ab.
• Um die Schlingerstabilität des Schiffs weiter zu erhöhen und die Bruttotragfähigkeit des Schiffs zu steigern, ohne die Gesamtabmessungen des Schiffs zu verändern, umfasst die Kielhacke selbst Ausbauchungen 310, die in den unteren Teilen der Kielhacke angeordnet sind, das heißt in dem Bereich der Kielhacke neben der Grundebene 2, ohne sich jedoch über die Grundebene 2 hinaus zu erstrecken. Die Ausbauchungen 310 der Kielhacke verlaufen tangential aus den im Wesentlichen parallelen Seitenwänden der Kielhacke 300 an einem Punkt von ungefähr L/3 des Schiffs und steigen allmählich bis zu einer maximalen, horizontalen Erweiterung im hinteren Teil des Schiffs an; von dort aus nimmt die horizontale Erweiterung der Ausbauchungen 310 der Kielhacke allmählich wieder bis auf null ab und fällt daher mit dem hintersten Teil der Kielhacke 300 zusammen. Mit einer Kielhacke der Dicke (b) ist es vorteilhaft, eine maximale, horizontale Erweiterung von der Steuerborderweiterung zu der Backborderweiterung der besagten Ausbauchungen der Kielhacke zu haben, die 2b entspricht, das heißt der doppelten Weite oder Dicke der Kielhacke. Sofern die größte Breite des Schiffs mit B bezeichnet wird, ist die Dicke der Kielhacke in Bezug auf die größte Breite des Schiffs, das heißt b/B, näherungsweise 1 zu 10.
• Abb. 16 stellt eine schematische Ansicht von dem Heckspiegel gemäß der Abb. 14 für einen Schiffsrumpf mit sinusförmiger Wasserlinie dar, und zwar mit einer Kielhacke, die Ausbauchungen der Kielhacke umfasst, sowie mit horizontal und vertikal verlaufenden Ausbauchungen des Schiffsrumpfs. Diese Ansicht gemäß Abb. 16 stellt eine Kombination von Ausbauchungen des Schiffsrumpfs 200 mit der zentralen Kielhacke 300 der Erfindung einschließlich Ausbauchungen 310 auf jeder Seite der Kielhacke 300 dar. Die Kielhacke 300 sowie die Ausbauchungen 310 der Kielhacke führen zu einer erhöhten Bruttotragfähigkeit von ungefähr 20 bis 30 Prozent des Schiffs, ohne die Gesamtabmessungen des Schiffs zu verändern. Wie aus der Abb. 16 ersichtlich ist, verlaufen die Ausbauchungen 310 der Kielhacke tangential in die im Wesentlichen parallelen Seitenwänden der zentralen Kielhacke 300 an den Übergangsbereichen von den Ausbauchungen der Kielhacke in die Wand der zentralen Kielhacke. Sowohl die zentrale Kielhacke 300 und die Ausbauchungen des Schiffsrumpfs 200 allein und kombiniert führen zu einem signifikant verbesserten Schlingerverhalten des Schiffs.
• Während die speziellen Ausführungsformen für die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, so wie sie in diesem Dokument ausführlich offenbart sind, vollständig in der Lage sind, die darin dargestellten Ziele und Vorteile zu realisieren, versteht es sich von selbst, dass sie die derzeit bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung lediglich in erläuternder Form darstellen und keine Einschränkungen durch die Einzelheiten der Konstruktion oder des Designs, die hierin angegeben werden, mit Ausnahme derjenigen, die in den beigefügten Patentansprüchen beschrieben sind, beabsichtigt sind.

Claims (7)

1. Schiff vom Verdrängungstyp mit einem spitzen Bug (12), einem Heckspiegel (700), einer Länge in Längsrichtung von L, und das eine Grundebene (B, 11), eine Konstruktionswasserlinienebene (dw1) und eine Mittelebene (1) definiert, welches Schiff aufweist:

ungefähr sinusförmige Wasserlinien (dw1, 1, 2, 3); und

eine Oberfläche (S, 10), die sich vom Heckspiegel (700) an der Konstruktionswasserlinienebene (dw1) zur Grundebene (B, 11) bei ungefähr L/2 erstreckt und einen Winkel (α) zwischen

der Grundebene (B, 11) und einer schrägen Ebene (O) bildet, welche durch eine Linie an der Schnittstelle des Heckspiegels (700) und der Konstruktionswasserlinienebene (dw1) und einem Punkt definiert wird, der sich auf der Oberfläche (S, 10) bei ungefähr 0,2 L vom Heckspiegel (700) befindet; gekennzeichnet durch

eine erste Schiffsschraube (20), die an der Oberfläche (S. 10) des Schiffes nahe einer ersten Ecke des Heckspiegels (700) angebracht ist, und

eine zweite Schiffsschraube (30), die an der Oberfläche (S. 10) des Schiffes nahe einer zweiten Ecke des Heckspiegels (700) angebracht ist,

wobei die erste Schiffsschraube (20) so ausgerichtet ist, daß die Achse (21) der ersten Schiffsschraube (20) im Wesentlichen parallel zur Grundebene (B, 11) des Schiffes ist, und wobei die zweite Schiffsschraube (30) so ausgerichtet ist, daß die Achse der zweiten Schiffsschraube (30) im Wesentlichen parallel zur Grundebene (B, 11) des Schiffes ist.

2. Schiff nach Anspruch 1, bei dem die ersten und zweiten Schiffsschrauben (20, 30) so schwenkbar sind, daß die Achsen der Schiffsschrauben (20, 30) sich in jede Richtung parallel zur Grundebene (B, 11) des Schiffes drehen können.

3. Schiff nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die ersten und zweiten Schiffsschrauben (20, 30) elektrisch angetrieben werden.

4. Schiff nach einem der vorangehenden Ansprüche, das weiter eine Kiellinie (K) aufweist, die sich vom Bug (12) des Schiffes zu der Oberfläche (S. 10) bei ungefähr L/2 erstreckt, und wobei eine dritte Schiffsschraube (40) an der Kiellinie (K) angebracht ist.

5. Schiff nach einem der vorangehenden Ansprüche, das eine Schiffsbreite (B max) von ungefähr 40 rn hat, wobei die erste Schiffsschraube (20) am Schiff so angebracht ist, daß der Mittelpunkt der Scheibe der Schiffsschraube (20) ungefähr 6.25 m vom Heckspiegel (700) entfernt ist; ungefähr 15 m von der Mittelebene (1), und ungefähr 1.46 m von der Grundebene (B, 11) entfernt ist, so daß der maximale lokale Taylor-Nachströmungs- oder Sog-Anteil des Schiffsrumpfes durch die erste Schiffsschraube (20) weniger ist als 0,50.

6. Schiff nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die erste Schiffsschraube (20) an dem Schiff so angebracht ist, daß der maximale lokale Taylor-Nach-strömungs- oder Sog-Anteil des Schiffsrumpfes durch die erste Schiffsschraube (20) weniger ist als 0,20.

7. Schiff nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die erste Schiffsschraube 20 an dem Schiff so angebracht ist, daß der maximale lokale Taylor-Nachströmungs- oder Sog-Anteil des Schiffsrumpfes durch die erste Schiffsschraube (20) weniger ist als 0,10.