GR20190100506A - Anti-heeling/pitching system for ships using sails - Google Patents
Anti-heeling/pitching system for ships using sails Download PDFInfo
- Publication number
- GR20190100506A GR20190100506A GR20190100506A GR20190100506A GR20190100506A GR 20190100506 A GR20190100506 A GR 20190100506A GR 20190100506 A GR20190100506 A GR 20190100506A GR 20190100506 A GR20190100506 A GR 20190100506A GR 20190100506 A GR20190100506 A GR 20190100506A
- Authority
- GR
- Greece
- Prior art keywords
- hull
- hulls
- vessel
- main hull
- main
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 4
- 238000009377 nuclear transmutation Methods 0.000 description 2
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
- B63B1/10—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
- B63B1/14—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected resiliently or having means for actively varying hull shape or configuration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
- B63B1/10—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
- B63B1/12—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly
- B63B1/125—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly comprising more than two hulls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B15/00—Superstructures, deckhouses, wheelhouses or the like; Arrangements or adaptations of masts or spars, e.g. bowsprits
- B63B15/02—Staying of masts or of other superstructures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
- B63B39/06—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by using foils acting on ambient water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
- B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
- B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Toys (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
Abstract
Description
Σύστημα για την αντιμετώπιση του διατοιχισμού και/ή της πρόνευσης σε σκάφη με ιστία System to deal with bulking and/or heeling in boats with sails
[00001] Η εφεύρεση αναφέρεται σε ένα σύστημα για σκάφη, που χρησιμοποιούν τον άνεμο ως κύριο μέσο πρόωσης. Ειδικότερα, η εφεύρεση αναφέρεται σε ένα σύστημα για πλοία. Η εφεύρεση είναι ιδιαίτερα, αλλά όχι αποκλειστικά, σχετική με σκάφη αναψυχής. [00001] The invention relates to a system for boats, which use the wind as the main means of propulsion. In particular, the invention relates to a system for ships. The invention is particularly, but not exclusively, related to pleasure craft.
[00002] Η αντιμετώπιση του διατοιχισμού αποτελεί κύριο μέλημα όσων ασχολούνται με τη σχεδίαση σκαφών με ιστία και ασφαλώς των ιστιοπλόων. Η ροπή διατοιχισμού προκαλεί εγκάρσια κλίση και μετακίνηση του κέντρου άνωσης, έτσι ώστε να δημιουργηθεί μία ροπή επαναφοράς. Η κλίση είναι βασικό πρόβλημα, ιδιαίτερα για ιστιοφόρα, και έχει άμεση επίδραση στην ευστάθεια και την άνεση. Γ ια την ανάπτυξη μεγαλυτέρων ροπών επαναφοράς είναι σύνηθες να χρησιμοποιείται έρμα. Η «ροπή διατοιχισμού» είναι η ροπή που προκαλεί κίνηση διατοιχισμού και αντίστοιχα η «ροπή πρόνευσης» είναι η ροπή που προκαλεί κίνηση πρόνευσης. [00002] Dealing with walling is a major concern of those involved in the design of boats with sails and certainly of sailboats. The stalling moment causes a transverse tilt and displacement of the center of buoyancy, so that a restoring moment is created. Heeling is a major problem, particularly for sailboats, and has a direct effect on stability and comfort. To develop larger restoring moments it is common to use ballast. The "transmutation moment" is the moment that causes a transmutation movement and correspondingly the "pronation moment" is the moment that causes a pronation movement.
[00003] Βασικά δομικά στοιχεία ενός ιστιοπλοϊκού σκάφους είναι η γάστρα ή οι γάστρες, αν το σκάφος έχει περισσότερες της μίας γάστρας, το κατάρτι και η καρίνα. Επί του παρόντος τα ιστιοπλοϊκά σκάφη ισορροπούν τη ροπή διατοιχισμού σύμφωνα με το Σχήμα 1. Ως παρουσιάζεται στο Σχήμα 1 , ο άνεμος αναπτύσσει μία πλευρική δύναμη στο ιστίο και η τρόπιδα του σκάφους αναπτύσσει μία πλευρική δύναμη αντίστασης αντιδρώντας στη πλευρική ολίσθηση του σκάφους. Αυτές οι δύο δυνάμεις προκαλούν τη ροπή διατοιχισμού. Η ροπή επαναφοράς, που ανθίσταται στη ροπή διατοιχισμού, προκαλείται από το βάρος και την άνωση του σκάφους. Η ροπή επαναφοράς αναφέρεται και ως “righting moment”. [00003] Basic structural elements of a sailing vessel are the hull or hulls, if the vessel has more than one hull, the mast and the keel. Currently sailboats balance the heeling moment according to Figure 1. As shown in Figure 1, the wind develops a lateral force on the sail and the boat's keel develops a lateral drag force in reaction to the sideslip of the boat. These two forces cause the shear moment. The restoring moment, which resists the shearing moment, is caused by the weight and buoyancy of the vessel. The restoring moment is also referred to as "righting moment".
[00004] Το αντικείμενο της εφεύρεσης είναι ένα σύστημα που μεταφέρει ελάχιστη ή πολύ μικρή ροπή διατοιχισμού στο σκάφος και δεν προκαλεί κλίσεις σε αυτό. Ένα άλλο αντικείμενο της εφεύρεσης είναι ένα σύστημα, που δεν προκαλεί ή προκαλεί ελάχιστη ροπή πρόνευσης. Ένα άλλο αντικείμενο της εφεύρεσης είναι σύστημα με κατάρτι, που ισορροπεί όλες τις ροπές που προξενούν κλίσεις σε ένα σκάφος. Ένα άλλο αντικείμενο της εφεύρεσης είναι ένα, σκάφος με βελτιωμένη συμπεριφορά στις δράσεις του ανέμου. [00004] The object of the invention is a system that transfers a minimum or very small shearing moment to the boat and does not cause it to tilt. Another object of the invention is a system, which causes no or minimal pitching torque. Another object of the invention is a system with a mast, which balances all the moments that cause heeling in a boat. Another object of the invention is a boat with improved behavior in the actions of the wind.
[00005] Η εφεύρεση ορίζεται στις ανεξάρτητες αξιώσεις. [00005] The invention is defined in the independent claims.
[00006] Σύμφωνα με την εφεύρεση το σκάφος έχει μία κύρια γάστρα που εκτείνεται κατά μήκος μιας διαμήκους διεύθυνσης, μία πλευρική γάστρα και ένα κατάρτι με ιστίο τοποθετημένο στη πλευρική γάστρα. Η πλευρική γάστρα και η κύρια γάστρα είναι συνδεδεμένες με πρώτο μέσο σύνδεσης και δεύτερο μέσο σύνδεσης. Το πρώτο μέσο σύνδεσης επιτρέπει τη σχετική περιστροφική κίνηση της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας γύρω από έναν άξονα περιστροφής. Το δεύτερο μέσο σύνδεσης είναι διαμορφωμένο κατά τέτοιο τρόπο, ώστε κατά τη σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας γύρω από τον άξονα περιστροφής, το δεύτερο μέσο σύνδεσης αναπτύσσει γραμμική δύναμη μεταξύ της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας, η οποία γραμμική δύναμη είναι κάθετη στην προαναφερθείσα διαμήκη διεύθυνση και πιέζει την κύρια γάστρα μέσα στη θάλασσα ή την σηκώνει προς τα έξω. [00006] According to the invention the vessel has a main hull extending along a longitudinal direction, a side hull and a mast with a sail mounted on the side hull. The side hull and main hull are connected by first connection means and second connection means. The first connection means allows relative rotational movement of the main hull and the side hull about an axis of rotation. The second connection means is configured in such a way that during the relative rotation of the main hull and the side hull about the axis of rotation, the second connection means develops a linear force between the main hull and the side hull, which linear force is perpendicular in the aforementioned longitudinal direction and pushes the main hull into the sea or lifts it out.
[00007] Η εφεύρεση προτείνει ένα σύστημα για τη σύνδεση δύο γαστρών. Το σύστημα περιλαμβάνει πρώτο μέσο σύνδεσης, που επιτρέπει τη σχετική περιστροφική κίνηση των δύο γαστρών γύρω από έναν τουλάχιστον άξονα περιστροφής, και δεύτερο μέσο σύνδεσης, διαμορφωμένο με τέτοιο τρόπο, ώστε κατά τη σχετική περιστροφική κίνηση από τις δύο γάστρες γύρω από τον προαναφερθέντα άξονα περιστροφής, το δεύτερο μέσο σύνδεσης αναπτύσσει μία γραμμική δύναμη μεταξύ των δύο γαστρών. Ένας τέτοιο σύστημα μπορεί να συνδέει δύο γάστρες ή μία κύρια γάστρα με μία πληθώρα από γάστρες στην μία πλευρά της κύριας γάστρας ή γύρω από αυτήν. [00007] The invention proposes a system for connecting two stomachs. The system includes a first connection means, which allows the relative rotational movement of the two hulls around at least one axis of rotation, and a second connection means, configured in such a way that during the relative rotational movement of the two hulls around the aforementioned axis of rotation, the second connecting means develops a linear force between the two gussets. Such a system may connect two hulls or a main hull with a plurality of hulls on one side of or around the main hull.
[00008] Η εφεύρεση προτείνει επίσης μία μέθοδο για τη σύνδεση από δύο γάστρες ενός σκάφους, που περιλαμβάνει τη σύνδεση από τις δύο γάστρες με πρώτο μέσο σύνδεσης που επιτρέπει τη σχετική περιστροφική κίνηση από τις δύο γάστρες γύρω από έναν άξονα περιστροφής και δεύτερο μέσο σύνδεσης διαμορφωμένο έτσι, ώστε κατά την προαναφερθείσα σχετική περιστροφική κίνηση, να αναπτύσσει γραμμική δύναμη μεταξύ των δύο γαστρών, η οποία γραμμική δύναμη είναι κάθετη στην προαναφερθείσα διαμήκη διεύθυνση. [00008] The invention also proposes a method for the connection of two hulls of a vessel, comprising the connection of the two hulls with a first connection means that allows the relative rotational movement of the two hulls around an axis of rotation and a second connection means shaped so that during the aforementioned relative rotational movement, it develops a linear force between the two stomachs, which linear force is perpendicular to the aforementioned longitudinal direction.
[00009] Με τη σύνδεση δύο γαστρών, σύμφωνα με την εφεύρεση, η γάστρα που φέρει το κατάρτι και το ιστίο δεν μεταφέρει ή μεταφέρει πολύ μικρό ποσοστό της ροπής πρόνευσης ή της ροπής διατοιχισμού στην γάστρα με την οποία είναι ενωμένη. Με τον τρόπο αυτό της ένωσης, ακόμη και αν η γάστρα ή η γάστρες που φέρουν κατάρτι με το ιστίο εκτελούν κίνηση διατοιχισμού ή πρόνευσης, η γάστρα με την οποία είναι ενωμένες παραμένει σε όρθια θέση ή σχεδόν σε όρθια θέση. [00009] By connecting two hulls, according to the invention, the hull carrying the mast and the sail does not transfer or transfers a very small percentage of the pitching moment or the shearing moment to the hull to which it is joined. In this manner of joining, even if the hull or hulls carrying the mast with the sail perform a heeling or pitching motion, the hull to which they are joined remains upright or nearly upright.
[00010] Οι εξαρτημένες αξιώσεις ορίζουν χαρακτηριστικά, που προσφέρουν επιπλέον πλεονεκτήματα. [00010] The dependent claims define features, which offer additional advantages.
[00011] Σε μία υλοποίηση της εφεύρεσης, το δεύτερο μέσο σύνδεσης περιλαμβάνει ένα σύνδεσμο τοποθετημένο στην κύρια γάστρα ή την πλευρική γάστρα, ο οποίος σύνδεσμος είναι συνδεδεμένος σε ένα εξάρτημα τοποθετημένο στην πλευρική γάστρα ή την κύρια γάστρα αντίστοιχα. Ο σύνδεσμος και το εξάρτημα είναι συνδεδεμένα, έτσι ώστε κατά την σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας, να πραγματοποιούν μία σχετική κίνηση. Σε ένα παράδειγμα της εφεύρεσης, ο σύνδεσμος έχει έναν οδηγό, π.χ. μία σχισμή, όπου διεισδύει το εξάρτημα. Όταν η κύρια γάστρα και η πλευρική γάστρα πραγματοποιούν μία σχετική κίνηση, το εξάρτημα μπορεί να ολισθαίνει μέσα στον οδηγό. Προαιρετικά ο σύνδεσμος είναι ενωμένος ακλόνητα στη γάστρα, που φέρει το κατάρτι, είτε πακτώνοντας τον στο κατάρτι ή απ’ ευθείας στη γάστρα. Σε μία άλλη υλοποίηση ο σύνδεσμος και το εξάρτημα είναι συνδεδεμένα με έναν εύκαμπτο σύνδεσμο, π.χ. με ένα εύκαμπτο κάλυμμα, που επιτρέπει τη σχετική στροφή μεταξύ τους. [00011] In one embodiment of the invention, the second connection means comprises a connector placed on the main hull or the side hull, which connector is connected to a component placed on the side hull or the main hull respectively. The link and the fitting are connected so that during the relative rotation of the main hull and the side hull, they perform a relative movement. In one example of the invention, the connector has a guide, e.g. a slit, where the component penetrates. When the main hull and the side hull make a relative movement, the component can slide inside the guide. Optionally, the joint is firmly attached to the hull, which carries the mast, either by nailing it to the mast or directly to the hull. In another embodiment the connector and the component are connected by a flexible connector, e.g. with a flexible cover, which allows relative turning between them.
[00012] Η σχετική περιστροφική κίνηση μεταξύ της κυρίας γάστρας και της πλευρικής γάστρας μπορεί να πραγματοποιείται μέσω ενός δομικού στοιχείου, π.χ. ένα δοκάρι, αρθρωμένο στην κύρια γάστρα ή την πλευρική γάστρα. Κάθε διάταξη που ευνοεί την περιστροφική κίνηση μεταξύ της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας, ως δύο δοκάρια ενωμένα με μία ένωση που δεν ανθίσταται ή σχεδόν δεν ανθίσταται στην περιστροφή, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρώτο μέσο σύνδεσης. [00012] The relative rotational movement between the main hull and the side hull can be carried out by means of a structural element, e.g. a beam, hinged to the main hull or side hull. Any arrangement which favors rotational movement between the main hull and the side hull, as two spars joined by a joint which does not resist or almost does not resist rotation, may be used as a first means of connection.
[00013] Οι γάστρες του σκάφους εκτείνονται κατά μήκος μιας διαμήκους διεύθυνσης Εγκάρσιες διατομές είναι οι διατομές κάθετες στη διαμήκη διεύθυνση. Ο άξονας περιστροφής της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας μπορεί να είναι παράλληλος ή σχεδόν παράλληλος με το διαμήκη άξονα. Σε ένα άλλο παράδειγμα, ο άξονας περιστροφής είναι ο άξονας πρόνευσης, δηλαδή άξονας οριζόντιος και κάθετος στο διαμήκη άξονα. Εναλλακτικά, το πρώτο μέσο σύνδεσης μπορεί να επιτρέπει περιστροφή γύρω από πληθώρα αξόνων, π.χ. μέσω μίας σφαιρικής άρθρωσης. [00013] Vessel hulls extend along a longitudinal direction Cross sections are cross sections perpendicular to the longitudinal direction. The axis of rotation of the main hull and side hull may be parallel or nearly parallel to the longitudinal axis. In another example, the axis of rotation is the axis of pronation, that is, an axis horizontal and perpendicular to the longitudinal axis. Alternatively, the first connection means may allow rotation about a plurality of axes, e.g. through a ball joint.
[00014] Μία προτιμώμενη υλοποίηση της εφεύρεσης, είναι ένα σκάφος με μία κύρια γάστρα και δύο πλευρικές γάστρες, με την κύρια γάστρα να έχει μία αριστερή πλευρά και μία δεξιά πλευρά, τη μία πλευρική γάστρα τοποθετημένη στην αριστερή πλευρά της κύριας γάστρας και την άλλη πλευρική γάστρα τοποθετημένη στη δεξιά πλευρά της κύριας γάστρας. Κάθε μία από τις πλευρικές γάστρες φέρει ένα κατάρτι με ιστίο. Επίσης κάθε μία από τις πλευρικές γάστρες είναι συνδεδεμένη με την κύρια γάστρα με πρώτο μέσο σύνδεσης, που επιτρέπει τη σχετική περιστροφική κίνηση της κύριας γάστρας και της αντίστοιχης πλευρικής γάστρας γύρω από έναν άξονα που εκτείνεται παράλληλα στη διαμήκη διεύθυνση, και δεύτερο μέσο σύνδεσης, που είναι διαμορφωμένο έτσι ώστε κατά τη σχετική περιστροφική κίνηση της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας γύρω από τον προαναφερθέντα άξονα περιστροφής, το δεύτερο μέσο σύνδεσης αναπτύσσει γραμμική δύναμη μεταξύ της κύριας γάστρας και της αντίστοιχης πλευρικής γάστρας. [00014] A preferred embodiment of the invention, is a vessel with a main hull and two side hulls, with the main hull having a left side and a right side, one side hull placed on the left side of the main hull and the other side hull mounted on the starboard side of the main hull. Each of the side hulls carries a mast with a sail. Also each of the side hulls is connected to the main hull by a first connection means, which allows relative rotational movement of the main hull and the corresponding side hull about an axis extending parallel to the longitudinal direction, and a second connection means, which is configured so that during the relative rotational movement of the main hull and the side hull about the aforementioned axis of rotation, the second connecting means develops a linear force between the main hull and the corresponding side hull.
[00015] Σε μία υλοποίηση της εφεύρεσης, το δεύτερο μέσο σύνδεσης, που συνδέει την κύρια γάστρα με την αριστερή πλευρική γάστρα και το δεύτερο μέσο σύνδεσης, που συνδέει την κύρια γάστρα με τη δεξιά πλευρική γάστρα περιλαμβάνει ένα σύνδεσμο τοποθετημένο στην αριστερή πλευρική γάστρα και τη δεξιά πλευρική γάστρα αντίστοιχα. Κάθε σύνδεσμος συνδέεται με ένα εξάρτημα στην κύρια γάστρα. Η σύνδεση μεταξύ του συνδέσμου και του εξαρτήματος είναι διαμορφωμένη, έτσι ώστε κατά την σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας πραγματοποιούν μία σχετική κίνηση. Ο σύνδεσμος που σχετίζεται με την αριστερή γάστρα και ο σύνδεσμος που σχετίζεται με τη δεξιά γάστρα συνδέονται σε δύο διαφορετικά εξαρτήματα ή στο ίδιο εξάρτημα. Σε ένα παράδειγμα, ο σύνδεσμος ή το εξάρτημα διεισδύει σε μία σχισμή του εξαρτήματος ή του συνδέσμου αντίστοιχα. Σε ένα άλλο παράδειγμα και οι δύο σύνδεσμοι έχουν μία σχισμή και ένα μοναδικό εξάρτημα διεισδύει στη σχισμή. Εναλλακτικά ο σύνδεσμος είναι τοποθετημένος στην κύρια γάστρα και το εξάρτημα στην πλευρική γάστρα. Ο σύνδεσμος μπορεί να είναι συνδεδεμένος στο κατάρτι ή απ’ ευθείας στη γάστρα. [00015] In one embodiment of the invention, the second connection means, which connects the main hull to the left side hull and the second connection means, which connects the main hull to the right side hull comprises a connector placed on the left side hull and the right side hull respectively. Each link connects to a fitting on the main hull. The connection between the link and the component is configured so that during the relative rotation of the main hull and the side hull they perform a relative movement. The connector associated with the left hull and the connector associated with the right hull are attached to two different components or to the same component. In one example, the connector or component penetrates a slot in the component or connector, respectively. In another example both links have a slot and a single component penetrates the slot. Alternatively the connector is mounted on the main hull and the fitting on the side hull. The joint can be attached to the mast or directly to the hull.
[00016] To πρώτο στοιχείο σύνδεσης που σχετίζεται με την αριστερή πλευρική γάστρα και το πρώτο στοιχείο σύνδεσης που σχετίζεται με τη δεξιά πλευρική γάστρα, μπορεί να είναι ένα δομικό στοιχείο, ως ένα δοκάρι αρθρωμένο στην κύρια γάστρα ή την πλευρική γάστρα και συνδεδεμένο με την πλευρική γάστρα ή την κύρια γάστρα αντίστοιχα. Κάθε διάταξη που ευνοεί την περιστροφική κίνηση μεταξύ της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας, ως δύο δοκάρια ενωμένα με μία ένωση που δεν ανθίσταται ή σχεδόν δεν ανθίσταται στην περιστροφή, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρώτο μέσο σύνδεσης. [00016] The first connection element associated with the left side hull and the first connection element associated with the right side hull, can be a structural element, as a beam hinged to the main hull or the side hull and connected to the side hull hull or the main hull respectively. Any arrangement which favors rotational movement between the main hull and the side hull, as two spars joined by a joint which does not resist or almost does not resist rotation, may be used as a first means of connection.
[00017] Κάτω από κάθε γάστρα με κατάρτι με ιστίο υπάρχει μία καρίνα, που παρέχει αντίσταση στην πλευρική μετακίνηση του σκάφους. Προαιρετικά κάτω από κάθε γάστρα με κατάρτι υπάρχει ένα πτερύγιο που παρέχει μία άνωση με κατακόρυφη συνιστώσα, καθώς το σκάφος ταξιδεύει. Το πτερύγιο έχει διατομή μορφής υδροτομής που κείται σε ένα επίπεδο κατά το διάμηκες της γάστρας. Το πτερύγιο μπορεί να έχει μία μέση γραμμή καμπυλότητας με ρυθμιζόμενη καμπυλότητα ή ρυθμιζόμενη γωνία πρόσπτωσης, έτσι ώστε κατά τον πλόα, να παρέχει άνωση κατά μήκος δύο αντίθετων διευθύνσεων, εξαρτωμένη από την καμπυλότητα της μέσης γραμμής καμπυλότητας. Προαιρετικά, υπάρχει ένας μηχανισμός, π.χ. αισθητήρας επιφάνειας, που εντοπίζει την ελεύθερη επιφάνεια και ελέγχει την καμπυλότητα ή τη γωνία πρόσπτωσης. Σε κάποια παραδείγματα, η καρίνα και το πτερύγιο είναι δύο διακριτά στοιχεία. [00017] Beneath each sail-masted hull is a keel, which provides resistance to lateral movement of the vessel. Optionally under each masted hull is a fin which provides a lift with a vertical component as the boat cruises. The fin has a cross-section in the form of a hydrocut that lies in a plane along the length of the hull. The fin may have a centerline of curvature with an adjustable curvature or an adjustable angle of incidence, so that in flight, it provides lift along two opposite directions, depending on the curvature of the centerline of curvature. Optionally, there is a mechanism, e.g. surface sensor, which detects the free surface and controls the curvature or angle of incidence. In some examples, the keel and fin are two separate elements.
[00018] Η σύνδεση της κύριας γάστρας, της πλευρικής γάστρας με το πρώτο μέσο σύνδεσης και το δεύτερο μέσο σύνδεσης προσφέρουν αντίσταση στο διατοιχισμό, την πρόνευση ή άλλη κλίση της κύριας γάστρας, ανάλογα με τη διεύθυνση του άξονα γύρω από τον οποίο πραγματοποιείται η σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας και της πλευρικής γάστρας κατά τον πλόα. Σε κάποιες υλοποιήσεις, το πρώτο μέσο σύνδεσης επιτρέπει τη σχετική περιστροφή γύρω από περισσότερους του ενός άξονες, π.χ. με τη χρήση σφαιρικών ή άλλων αρθρώσεων. [00018] The connection of the main hull, the side hull with the first connection means and the second connection means provide resistance to walling, pitching or other tilting of the main hull, depending on the direction of the axis about which the relative rotation takes place of the main hull and side hull while sailing. In some embodiments, the first connection means allows relative rotation about more than one axis, e.g. by using ball or other joints.
[00019] Η εφεύρεση προτείνει επίσης μία μέθοδο ένα σύστημα για τη σύνδεση δύο γαστρών, που περιλαμβάνει τη σύνδεση από τις δύο γάστρες με πρώτο μέσο σύνδεσης, διαμορφωμένο να επιτρέπει τη σχετική περιστροφική κίνηση των δύο γαστρών γύρω από έναν τουλάχιστον άξονα περιστροφής, και δεύτερο μέσο σύνδεσης, διαμορφωμένο με τέτοιο τρόπο, ώστε κατά τη σχετική περιστροφική κίνηση από τις δύο γάστρες γύρω από τον προαναφερθέντα άξονα περιστροφής, το δεύτερο μέσο σύνδεσης αναπτύσσει μία γραμμική δύναμη μεταξύ των δύο γαστρών. [00019] The invention also proposes a method and a system for connecting two hulls, comprising the connection of the two hulls with a first connecting means, configured to allow the relative rotational movement of the two hulls around at least one axis of rotation, and a second means connection, configured in such a way that during the relative rotational movement of the two hulls around the aforementioned axis of rotation, the second connection means develops a linear force between the two hulls.
[00020] Παραδείγματα της εφεύρεσης περιγράφονται πιο κάτω με αναφορά στα παρακάτω Σχήματα, όπου το [00020] Examples of the invention are described below with reference to the following Figures, where the
Σχήμα 1 παρουσιάζει ένα γνωστό από τη στάθμη της τεχνικής ιστιοφόρο Figure 1 shows a sailboat known from the prior art
Σχήμα 2 παρουσιάζει μία υλοποίηση της εφεύρεσης με μία κεντρική γάστρα και δύο πλευρικές γάστρες, δηλαδή μία αριστερή γάστρα και μία δεξιά γάστρα Figure 2 shows an embodiment of the invention with a central hull and two side hulls, i.e. a left hull and a right hull
Σχήμα 3 παρουσιάζει μία επιπλέον υλοποίηση της εφεύρεσης Figure 3 shows a further embodiment of the invention
Σχήμα 4 παρουσιάζει την αριστερή γάστρα με το προαιρετικό πτερύγιο Figure 4 shows the left hull with the optional fin
Σχήμα 5 παρουσιάζει σχηματικά το σύνδεσμο και το εξάρτημα που συνδέουν δύο γάστρες Figure 5 shows schematically the joint and the fitting connecting two hulls
Σχήμα 6 δείχνει σχηματικά την υδροτομή ενός προαιρετικού πτερυγίου Figure 6 schematically shows the hydrosection of an optional flap
Σχήμα 7 παρουσιάζει σχηματικά έναν αισθητήρα επιφάνειας, που ελέγχει το πτερύγιο του Σχήματος 4 Figure 7 schematically shows a surface sensor controlling the flap of Figure 4
Σχήμα 8 δείχνει σχηματικά τη συμπεριφορά ιστιοφόρου υπό την επίδραση ανέμου Σχήμα 9 παρουσιάζει μία επιπλέον υλοποίηση, ένα σκάφος με μία κύρια γάστρα και μία πλευρική γάστρα Figure 8 schematically shows the behavior of a sailboat under the influence of wind Figure 9 shows a further embodiment, a vessel with a main hull and a side hull
Σχήμα 10 παρουσιάζει σχηματικά ένα επιπλέον παράδειγμα συνδέσμου και εξαρτήματος που συνδέουν το κατάρτι μίας γάστρας με μία άλλη γάστρα Σχήμα 11 παρουσιάζει μία υλοποίηση της εφεύρεσης για την αντιμετώπιση της πρόνευσης ενός σκάφους Figure 10 schematically shows an additional example of a link and component connecting the mast of a hull to another hull Figure 11 shows an embodiment of the invention for dealing with the heeling of a vessel
Σχήμα 12 παρουσιάζει μία επιπλέον υλοποίηση της εφεύρεσης για την αντιμετώπιση διατοιχισμού και πρόνευσης ενός σκάφους Figure 12 shows an additional embodiment of the invention for dealing with walling and pitching of a vessel
Σχήμα 13 παρουσιάζει σχηματικά μία ίσαλο και τη διαμήκη, εγκάρσια και κάθετη διεύθυνση, καθώς επίσης την αριστερή και δεξιά πλευρά ενός σκάφους Figure 13 schematically shows a waterline and the longitudinal, transverse and vertical directions, as well as the port and starboard sides of a vessel
[00021] Μία υλοποίηση της εφεύρεσης παρουσιάζεται στο Σχήμα 2 που δείχνει ένα σκάφος (10) με μία κύρια γάστρα (11). Μία αριστερή γάστρα (12) και μία δεξιά γάστρα (13) είναι συνδεδεμένες με την κύρια γάστρα (11), με την αριστερή γάστρα (12) να είναι τοποθετημένη στην αριστερή πλευρά της κύριας γάστρας (11) και τη δεξιά γάστρα (13) να είναι τοποθετημένη στη δεξιά πλευρά της κύριας γάστρας (11). Κάθε μία από την αριστερή γάστρα (12) και τη δεξιά γάστρα (13) έχουν από ένα κατάρτι (22) και (23) αντίστοιχα. Στην υλοποίηση που παρουσιάζεται στο Σχήμα 2, κάθε ένα από τα κατάρτια (22, 23) είναι συνδεδεμένα με το κατάστρωμα της αριστερής γάστρας (12) και της δεξιάς γάστρας (13) αντίστοιχα. Τα κατάρτια (22, 23) φέρουν ιστία. [00021] An embodiment of the invention is shown in Figure 2 showing a vessel (10) with a main hull (11). A port hull (12) and a starboard hull (13) are attached to the main hull (11), with the left hull (12) positioned on the left side of the main hull (11) and the starboard hull (13) is located on the right side of the main hull (11). The port hull (12) and starboard hull (13) each have a mast (22) and (23) respectively. In the embodiment shown in Figure 2, each of the masts (22, 23) are connected to the deck of the port hull (12) and the starboard hull (13) respectively. The masts (22, 23) carry sails.
[00022] Η αριστερή γάστρα (12) είναι ενωμένη με την κύρια γάστρα με ένα δομικό στοιχείο (32), που επιτρέπει τη σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας (11) και της αριστερής γάστρας (12) και επακόλουθα τη σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας (11) και του καταρτιού (22) που φέρεται από την αριστερή γάστρα (12). Σε μία υλοποίηση που παρουσιάζεται στο Σχήμα 2, η σχετική περιστροφή μεταξύ της κύριας γάστρας (11) από τη μία και του καταρτιού (22) από την άλλη, επιτυγχάνεται με μία ένωση με άρθρωση (50) του δομικού στοιχείου (32) στην κύρια γάστρα (11). Σε αυτή την υλοποίηση, η σχετική περιστροφή πραγματοποιείται γύρω από ένα άξονα, που είναι παράλληλος στη διαμήκη διεύθυνση της κύριας γάστρας (11), έτσι ώστε το ιστίο που φέρεται από το κατάρτι (22) να μην μεταφέρει διατοιχισμό στη γάστρα (11). [00022] The left hull (12) is joined to the main hull by a structural element (32), which allows the relative rotation of the main hull (11) and the left hull (12) and subsequently the relative rotation of the main hull ( 11) and the mast (22) carried by the left hull (12). In an embodiment shown in Figure 2, the relative rotation between the main hull (11) on the one hand and the mast (22) on the other, is achieved by a joint joint (50) of the structural element (32) on the main hull (11). In this embodiment, the relative rotation is carried out about an axis, which is parallel to the longitudinal direction of the main hull (11), so that the sail carried by the mast (22) does not transfer bulkhead to the hull (11).
[00023] To κατάρτι (22) είναι επίσης συνδεδεμένο με την κύρια γάστρα (11) μέσω του συνδέσμου (42). Ο σύνδεσμος (42) προσφέρει αντίσταση στο διατοιχισμό, δηλαδή δεν μεταφέρει τη ροπή διατοιχισμού στην κύρια γάστρα (11), παρότι είναι συνδεδεμένος με αυτήν. Στο παράδειγμα του Σχήματος 2, ο σύνδεσμος (42) είναι ακλόνητα συνδεδεμένος στο κατάρτι (22) και συνδεδεμένος με το εξάρτημα (44) που είναι στερεωμένο στο κατάστρωμα της κυρίας γάστρας (11). Ο σύνδεσμος (42) είναι στερεωμένος στο κατάρτι (22) σε απόσταση από τη σύνδεση του καταρτιού (22) στο κατάστρωμα της αριστερής γάστρας (12). Στην υλοποίηση της εφεύρεσης που παρουσιάζεται στο Σχήμα 2, το εξάρτημα (44) είναι ένα επίμηκες στοιχείο ακλόνητα συνδεδεμένο στο κατάστρωμα της κυρίας γάστρας (11). Ο σύνδεσμος (42) και το εξάρτημα (44) είναι ενωμένα καθώς το άκρο του εξαρτήματος (44) διεισδύει σε ένα οδηγό, π.χ. μία σχισμή που προβλέπεται στο σύνδεσμο (42), ως φαίνεται στο Σχήμα 5, έτσι ώστε ο σύνδεσμος (42) και το εξάρτημα (44) να μπορούν να εκτελούν μια σχετική κίνηση μεταξύ τους. Στην υλοποίηση της εφεύρεσης που παρουσιάζεται στο Σχήμα 2, ο σύνδεσμος (42) και το εξάρτημα (44) είναι επιμήκη στοιχεία, π.χ. δοκάρια και κολώνες. [00023] The mast (22) is also connected to the main hull (11) through the coupling (42). The joint (42) offers buckling resistance, i.e. it does not transfer the buckling moment to the main hull (11), although it is connected to it. In the example of Figure 2, the link (42) is rigidly connected to the mast (22) and connected to the fitting (44) fixed to the deck of the main hull (11). The connector (42) is attached to the mast (22) at a distance from the connection of the mast (22) to the port side hull deck (12). In the embodiment of the invention shown in Figure 2, the fitting (44) is an elongate member rigidly attached to the deck of the main hull (11). The connector (42) and the fitting (44) are joined as the end of the fitting (44) penetrates a guide, e.g. a slot provided in the link (42), as shown in Figure 5, so that the link (42) and the component (44) can perform a relative movement between them. In the embodiment of the invention shown in Figure 2, the connector (42) and the component (44) are elongated elements, e.g. beams and columns.
[00024] Το Σχήμα 3 παρουσιάζει μία εναλλακτική διάταξη του συνδέσμου (42). Στο παράδειγμα αυτό ο σύνδεσμος (42) είναι ακλόνητα ενωμένος με την πλευρική γάστρα (12) παρά με το κατάρτι (22). Στο παράδειγμα που φαίνεται στο Σχήμα 3, ο σύνδεσμος (42) είναι ενωμένος με το εξάρτημα (44) που είναι συνδεδεμένο με το κατάστρωμα της κυρίας γάστρας (11). ως σχηματικά παρουσιάζεται στο Σχήμα 10, που δείχνει μία διάταξη παρεμφερή με αυτή που φαίνεται στο Σχήμα 5. Στο παράδειγμα που παρουσιάζεται στο Σχήμα 3 το σκάφος έχει μία κύρια γάστρα και μία μόνο πλευρική γάστρα. [00024] Figure 3 shows an alternative arrangement of the connector (42). In this example the link (42) is rigidly joined to the side hull (12) rather than to the mast (22). In the example shown in Figure 3, the connector (42) is joined to the fitting (44) which is attached to the main hull deck (11). as schematically shown in Figure 10, showing an arrangement similar to that shown in Figure 5. In the example shown in Figure 3 the vessel has a main hull and a single side hull.
[00025] Η δεξιά γάστρα (13) είναι συνδεδεμένη με την κύρια γάστρα με ένα δομικό στοιχείο (33), που επιτρέπει τη σχετική περιστροφή της κύριας γάστρα (11) και της δεξιάς γάστρας (13) και ως εκ τούτου τη σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας (11) και του καταρτιού (23) που φέρεται από τη δεξιά γάστρα (13). Στην υλοποίηση που παρουσιάζεται στο Σχήμα 2, η σχετική περιστροφή μεταξύ της κύριας γάστρα (11) από τη μία και του καταρτιού (23) από την άλλη επιτυγχάνεται με μία άρθρωση (50) του δομικού στοιχείου (33) στην κύρια γάστρα (11). Σε αυτή την υλοποίηση η σχετική περιστροφή γίνεται γύρω από άξονα που είναι παράλληλος στη διαμήκη διεύθυνση της κύριας γάστρας (11). έτσι ώστε το ιστίο που φέρεται από το κατάρτι (23) δεν προκαλεί διατοίχιση ή διατοιχισμό στην κύρια γάστρα (11). [00025] The starboard hull (13) is connected to the main hull with a structural element (33), which allows the relative rotation of the main hull (11) and the starboard hull (13) and therefore the relative rotation of the main hull (11) and the mast (23) carried by the starboard hull (13). In the embodiment shown in Figure 2, the relative rotation between the main hull (11) on the one hand and the mast (23) on the other is achieved by a hinge (50) of the structural element (33) on the main hull (11). In this embodiment the relative rotation takes place around an axis that is parallel to the longitudinal direction of the main hull (11). so that the sail carried by the mast (23) does not cause alignment or walling in the main hull (11).
[00026] Το κατάρτι (23) είναι επίσης ενωμένο με την κύρια γάστρα (11) με ένα σύνδεσμο (43). Ο σύνδεσμος (43) παρέχει δράση που ανθίσταται στη διατοίχιση, δηλαδή δεν μεταφέρει κινήσεις διατοίχισης στην κύρια γάστρα (11), παρόλο που είναι ενωμένη μαζί της. Ο σύνδεσμος (43) είναι συνδεδεμένος με το κατάρτι (23) σε μία απόσταση από τη σύνδεση του καταρτιού (23) στη δεξιά γάστρα (13). Στο παράδειγμα του Σχήματος 2, ο σύνδεσμος (43) είναι ακλόνητα συνδεδεμένος με το κατάρτι (23) και ενωμένος στο εξάρτημα (44), με το οποίο συνδέεται επίσης ο σύνδεσμος (42). Εναλλακτικά ο σύνδεσμος (42) και ο σύνδεσμος (43) μπορεί να είναι ενωμένοι με διαφορετικά εξαρτήματα που είναι τοποθετημένα στην κύρια γάστρα (11). Ο σύνδεσμος (43) και το εξάρτημα (44) είναι ενωμένα μαζί, με το ένα άκρο του εξαρτήματος (44) να διεισδύει σε έναν οδηγό που προβλέπεται στο σύνδεσμο (43), έτσι ώστε ο σύνδεσμος (43) και το εξάρτημα (44) να εκτελούν σχετική κίνηση μεταξύ τους. Στην υλοποίηση που περιγράφεται στο Σχήμα 2, ο σύνδεσμος (43) είναι ένα επίμηκες στοιχείο, π.χ. ένα δοκάρι. [00026] The mast (23) is also joined to the main hull (11) by a joint (43). The link (43) provides anti-alignment action, i.e. it does not transfer alignment movements to the main hull (11), even though it is joined to it. The link (43) is connected to the mast (23) at a distance from the connection of the mast (23) to the starboard hull (13). In the example of Figure 2, the link (43) is rigidly connected to the mast (23) and joined to the fitting (44), to which the link (42) is also connected. Alternatively the joint (42) and the joint (43) may be joined to different components mounted on the main body (11). The link (43) and the fitting (44) are joined together, with one end of the fitting (44) penetrating a guide provided in the link (43), so that the link (43) and the fitting (44) to perform relative movement between them. In the embodiment described in Figure 2, the link (43) is an elongated element, e.g. a beam.
[00027] Στην υλοποίηση που φαίνεται στο Σχήμα 2, το δομικά στοιχεία (32) και (33) καθώς επίσης και οι σύνδεσμοι (42) και (43) επιτρέπουν τη μεταφορά της δύναμης πρόωσης, που δρά στα ιστία, στην κύρια γάστρα (11), χωρίς με ασκούν ροπή σε αυτή. [00027] In the embodiment shown in Figure 2, the structural elements (32) and (33) as well as the connectors (42) and (43) allow the transfer of the propulsion force, acting on the sails, to the main hull (11 ), without exerting a torque on it.
[00028] Γ ια την αποφυγή της πλαγιολίσθησης του σκάφους καθώς η δύναμη που ασκείται στο ιστίο σπρώχνει το σκάφος πλάγια, κάθε πλευρική γάστρα έχει μία καρίνα (70) που προεξέχει κάτω από τον πυθμένα της γάστρας και η οποία ανθίσταται στην πλαγιολίσθηση του. Η καρίνα (70) αναπτύσσει μία δύναμη με εγκάρσια κατεύθυνση, που ανθίσταται στην πλάγια δράση του ανέμου. Προαιρετικά τοποθετείται ένα πτερύγιο (77) στον πυθμένα κάθε πλευρικής γάστρας, ως φαίνεται στο Σχήμα 4, που παρουσιάζει τη αριστερή γάστρα της υλοποίησης του Σχήματος 2. Ένα παράδειγμα τέτοιου πτερυγίου παρουσιάζεται στο Σχήμα 6. Το πτερύγιο (77) έχει τομή μορφής υδροτομής που εκτείνεται κατά μήκος της διαμήκους διεύθυνσης στην γάστρας και η καμπυλότητα του, δηλαδή η καμπυλότητα της μέσης γραμμής καμπυλότητας της υδροτομής του πτερυγίου, μπορεί να ελέγχεται από τον χρήστη, έτσι ώστε να αναπτύσσει μία ανωστική δύναμη προς τα πάνω ή προς τα κάτω ανάλογα με τη φορά του ανέμου. Σε μία άλλη υλοποίηση η διεύθυνση της ανωστικής δύναμης ελέγχεται από τη στροφή του πτερυγίου γύρω από έναν άξονα, που είναι κάθετος στη διατομή του. Μία τέτοια άνωση δημιουργεί ροπή, που ισορροπεί τη ροπή διατοίχισης. Έλεγχος της καμπυλότητας μπορεί να πραγματοποιηθεί με την περιστροφή του οπίσθιου άκρου (76) του πτερυγίου (77), δηλαδή του άκρου του πτερυγίου (77) που είναι προς το πρυμναίο άκρο του σκάφους. Η περιστροφή του οπίσθιου άκρου (76) εμφανίζεται με το βέλος (79) στο Σχήμα 6. Σε μία υλοποίηση, ο έλεγχος βοηθείται από έναν αισθητήρα επιφάνειας (78), παρόμοιο με αυτούς που χρησιμοποιούνται σε Moth Sailing Dinghies, βλέπετε επίσης το Σχήμα 6. Σε μία υλοποίηση, ως αυτή που παρουσιάζεται στο Σχήμα 2, με μία κύρια γάστρα (11), μία αριστερή γάστρα (12) και μία δεξιά γάστρα (13), τα πτερύγια στις πλευρικές γάστρες (12, 13) μπορεί να παράγουν ανωστικές δυνάμεις σε αντίθετες φορές, δημιουργώντας ροπή που ανθίσταται στη διατοίχιση. Ένας αισθητήρας επιφάνειας παρακολουθεί τη σχετική απόσταση ενός σημείου αναφοράς στη γάστρα και της επιφάνειας του νερού και ελέγχει την καμπυλότητα της υδροτομής λαμβάνοντας υπ’ όψη την απόσταση αυτή. [00028] To prevent the boat from overturning as the force exerted on the sail pushes the vessel sideways, each side hull has a keel (70) projecting below the bottom of the hull and which resists overturning. The keel (70) develops a force in a transverse direction, which resists the lateral action of the wind. Optionally, a fin (77) is placed on the bottom of each side hull, as shown in Figure 4, which shows the left hull of the embodiment of Figure 2. An example of such a fin is shown in Figure 6. The fin (77) has a hydrocut section extending along the longitudinal direction in the hull and its curvature, i.e. the curvature of the midline curvature of the fin hydrosection, can be controlled by the user so as to develop a lift force upwards or downwards depending on the direction of wind. In another embodiment the direction of the lift force is controlled by turning the blade about an axis perpendicular to its cross-section. Such buoyancy creates a torque, which balances the alignment torque. Curvature control can be performed by rotating the aft end (76) of the fin (77), ie the end of the fin (77) which is towards the aft end of the vessel. The rotation of the aft end (76) is shown by the arrow (79) in Figure 6. In one embodiment, the control is assisted by a surface sensor (78), similar to those used in Moth Sailing Dinghies, see also Figure 6. In an embodiment, as shown in Figure 2, with a main hull (11), a port hull (12) and a starboard hull (13), the fins on the side hulls (12, 13) may produce lift forces in opposite times, creating torque that resists alignment. A surface sensor monitors the relative distance of a reference point on the hull and the water surface and controls the curvature of the hydrofoil taking this distance into account.
[00029] Το Σχήμα 8 δείχνει σχηματικά τις δυνάμεις που δρούν στις πλευρικές γάστρες καθώς το πλοίο ταξιδεύει. Ως φαίνεται οι δυνάμεις ολίσθησης (81) που δρούν στα ιστία ισορροπούνται από τις δυνάμεις (82) που δρούν στις καρίνες. Στο ίδιο Σχήμα, οι δυνάμεις που αναπτύσσονται στο δεύτερο μέσο σύνδεσης σημειώνονται με (85) και οι δυνάμεις στα πτερύγια με (86). Όλες οι δυνάμεις σχεδιάζονται με βέλη με παχιά γραμμή. Ως εμφανίζεται στο Σχήμα 8, οι δυνάμεις (85) που αναπτύσσονται από το δεύτερο μέσο σύνδεσης και δρούν μεταξύ της πλευρικής γάστρας (12), (13) και της κύριας γάστρας (11) είναι κάθετες στο κατάστρωμα. Η σύνδεση της κυρίας γάστρας και πλευρικής γάστρας με άρθρωση και σύνδεσμο ως περιγράφεται πιο πάνω εξετάστηκε σε δεξαμενή δοκιμών. Κατά τα πειράματα, η αριστερή γάστρα (12) και η δεξιά γάστρα (13) περιστρέφονταν και τα κατάρτια (22) και (23) συνέκλιναν, συμπεριφορά που είχε ως αποτέλεσμα τη σοβαρή μείωση της ροπής διατοιχισμού. [00029] Figure 8 schematically shows the forces acting on the side hulls as the ship travels. As can be seen the sliding forces (81) acting on the sails are balanced by the forces (82) acting on the keels. In the same Figure, the forces developed in the second means of connection are denoted by (85) and the forces on the fins by (86). All forces are drawn with thick line arrows. As shown in Figure 8, the forces (85) developed by the second connecting means and acting between the side hull (12), (13) and the main hull (11) are perpendicular to the deck. The joint and joint connection of the main hull and side hull as described above was tested in a test tank. During the experiments, the port hull (12) and the starboard hull (13) rotated and the masts (22) and (23) converged, a behavior that resulted in a severe reduction in the shearing moment.
[00030] Σε άλλη υλοποίηση της εφεύρεσης, το σκάφος έχει μία κύρια γάστρα και μία πλευρική γάστρα. Μία τέτοια υλοποίηση φαίνεται στο Σχήμα 9, που δείχνει ένα σκάφος με μία κύρια γάστρα (11) και μία αριστερή γάστρα (12). Η ένωση του καταρτιού (22) και της κύριας γάστρας (11) περιγράφονται αναφορικά με την υλοποίηση στο Σχήμα 2, που δείχνει ένα σκάφος με μία κύρια γάστρα, μία αριστερή γάστρα και μία δεξιά γάστρα. Το Σχήμα 10 παρουσιάζει σχηματικά την ένωση του συνδέσμου (42) και του εξαρτήματος (44) του παραδείγματος που παρουσιάζεται στο Σχήμα 9. Στην περίπτωση που υπάρχει πληθώρα πλευρικών γαστρών, κάθε σύνδεσμος μπορεί να συνδέει μία πλευρική γάστρα με την κύρια γάστρα με ένα ξεχωριστό εξάρτημα ως αυτό του φαίνεται στο παράδειγμα του Σχήματος 10. [00030] In another embodiment of the invention, the boat has a main hull and a side hull. One such embodiment is shown in Figure 9, which shows a vessel with a main hull (11) and a port hull (12). The assembly of the mast (22) and the main hull (11) is described with reference to the embodiment in Figure 2, which shows a vessel with a main hull, a port hull and a starboard hull. Figure 10 schematically shows the connection of the link (42) and the fitting (44) of the example shown in Figure 9. In the case where there are multiple side hulls, each link can connect a side hull to the main hull with a separate fitting as shown in the example of Figure 10.
[00031] Στην υλοποίηση που φαίνεται στο Σχήμα 2 και το Σχήμα 9 και περιγράφεται πιο πάνω, η σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας από τη μία και της πλευρικής γάστρας από την άλλη, γίνεται γύρω από ένα άξονα που εκτείνεται κατά μήκος της διαμήκους διεύθυνσης του σκάφους. Μία τέτοια διάταξη παρέχει δράση, που ανθίσταται στο διατοιχισμό, δηλαδή ανθίσταται στη διατοίχιση της κύριας γάστρας (11) γύρω από ένα διαμήκη άξονα. Στην υλοποίηση που φαίνεται στο Σχήμα 11 το σκάφος έχει μία κύρια γάστρα (11) και δύο δεξιές γάστρες (13) στη δεξιά πλευρά της κυρίας γάστρας (11). Κάθε μία από τις δύο δεξιές γάστρες (13) ενώνεται με την κύρια γάστρα (11) με δομικό στοιχείο (33), που επιτρέπει τη σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας (11) και της δεξιάς γάστρας (13), άρα και τη σχετική περιστροφή της κύριας γάστρας (11) και του καταρτιού (23) που φέρεται από τη δεξιά γάστρα (13) γύρω από εγκάρσιο άξονα, δηλαδή από άξονα που είναι παράλληλος με τον άξονα πρόνευσης του σκάφους. Η σχετική περιστροφή επιτυγχάνεται με τις αρθρώσεις (52), που συνδέουν τα δομικά στοιχεία (33) στην κύρια γάστρα (11). [00031] In the embodiment shown in Figure 2 and Figure 9 and described above, the relative rotation of the main hull on the one hand and the side hull on the other, takes place around an axis extending along the longitudinal direction of the vessel . Such an arrangement provides an action which resists walling, i.e. resists the alignment of the main hull (11) about a longitudinal axis. In the embodiment shown in Figure 11 the vessel has one main hull (11) and two starboard hulls (13) on the starboard side of the main hull (11). Each of the two starboard hulls (13) is joined to the main hull (11) by a structural element (33), which allows the relative rotation of the main hull (11) and the starboard hull (13), thus also the relative rotation of the main hull (11) and the mast (23) carried by the starboard hull (13) around a transverse axis, i.e. an axis that is parallel to the bowing axis of the boat. The relative rotation is achieved by the joints (52), which connect the structural elements (33) to the main hull (11).
[00032] Στο παράδειγμα του Σχήματος 11 , δύο δεξιές γάστρες (13) ενώνονται επιπλέον με την γάστρα (11) με συνδέσμους (43). Κάθε σύνδεσμος (43) είναι στερεωμένος στο κατάρτι (23) και στο κατάστρωμα της κύριας γάστρας (11). με το εξάρτημα (44). Ο σύνδεσμος (43) και το εξάρτημα (44) ενώνονται διεισδύοντας το ένα άκρο του εξαρτήματος (44) σε έναν οδηγό που προβλέπεται στο σύνδεσμο (43), έτσι ώστε το εξάρτημα (44) να ολισθαίνει κατά μήκος του οδηγού. [00032] In the example of Figure 11 , two right hulls (13) are additionally joined to the hull (11) by links (43). Each link (43) is attached to the mast (23) and main hull deck (11). with the fitting (44). The link (43) and the fitting (44) are joined by inserting one end of the fitting (44) into a guide provided in the link (43), so that the fitting (44) slides along the guide.
[00033] Ή διάταξη που παρουσιάζεται στο Σχήμα 11 , παρέχει δράση αντίθετη στη πρόνευση, δηλαδή ανθίσταται στην πρόνευση του σκάφους. Ή διάταξη που παρουσιάζεται στο Σχήμα 12, παρέχει δράση αντίθετη στη διατοίχιση και την πρόνευση. Σε αυτή την υλοποίηση ο σύνδεση των δομικών στοιχείων (32) και (33) στην κύρια γάστρα (11). επιτυγχάνεται μέσω σφαιρικών αρθρώσεων (54) που επιτρέπουν την περιστροφή από τις αριστερές γάστρες (12) και τις δεξιές γάστρες (13) γύρω από διαμήκη άξονα, δηλαδή άξονα παράλληλο στον άξονα διατοιχισμού, και από εγκάρσιο άξονα, δηλαδή άξονα παράλληλο στον άξονα πρόνευσης του σκάφους. [00033] The arrangement shown in Figure 11 provides an anti-pitch action, that is to say resists the vessel's pitch. The arrangement shown in Figure 12 provides anti-alignment and biasing action. In this embodiment the connection of structural elements (32) and (33) to the main hull (11). is achieved through spherical joints (54) which allow the rotation of the left hulls (12) and the right hulls (13) around a longitudinal axis, i.e. an axis parallel to the bulkhead axis, and a transverse axis, i.e. an axis parallel to the vessel's pitching axis .
[00034] Πλευρικές γάστρες προβλέπονται επίσης και σε μεγάλα εμπορικά σκάφη. Σκάφοι, με μηχανές για την παραγωγή ισχύος, μπορούν να έχουν επιπροσθέτως και ιστία. [00034] Side hulls are also provided in large commercial vessels. Boats, with engines for power generation, can additionally have sails.
[00035] Η διαμήκης διεύθυνση του σκάφους είναι η διεύθυνση που διατρέχει το μήκος του πλοίου από το πρυμναίο άκρο στο πρωραίο άκρο, δηλαδή από την πρύμνη στην πρώρας. Μία εγκάρσια διατομή του σκάφους είναι μία διατομή που είναι κάθετη στη διαμήκη διεύθυνση. Σε μία εγκάρσια διατομή, δύο ορθογώνιοι άξονες ορίζουν την κατακόρυφη διεύθυνση και την εγκάρσια διεύθυνση. Η κατακόρυφη διεύθυνση διασταυρώνεται με την τρόπιδα και είναι συνήθως ο άξονας συμμετρίας μίας τομής της γάστρας του σκάφους, όταν η γάστρα είναι συμμετρική, και η εγκάρσια διεύθυνση είναι κάθετη στην κατακόρυφη διεύθυνση. Η αριστερή πλευρά είναι η πλευρά του σκάφους, που είναι στα αριστερά παρατηρητή που βλέπει από την πρύμνη την πρώρα, δηλαδή βλέποντας προς τα εμπρός καθώς το σκάφος βρίσκεται σε κίνηση πρόσω, και η δεξιά πλευρά είναι στη δεξιά πλευρά του παρατηρητή. Ο ορισμός της αριστερής πλευράς, της δεξιάς πλευράς, της διαμήκους και εγκάρσιας διεύθυνσης, ο άξονες διατοίχισης και πρόνευσης φαίνονται στο Σχήμα 13 σε σχέση με μία ίσαλο του σκάφους. [00035] The longitudinal direction of the ship is the direction that runs the length of the ship from the stern end to the fore end, ie from the stern to the bow. A vessel cross-section is a cross-section that is perpendicular to the longitudinal direction. In a cross section, two orthogonal axes define the vertical direction and the transverse direction. The vertical direction intersects the keel and is usually the axis of symmetry of a section of the vessel's hull, when the hull is symmetrical, and the transverse direction is perpendicular to the vertical direction. The left side is the side of the boat, which is to the left of an observer looking from the stern to the bow, i.e. looking forward as the boat is in forward motion, and the right side is to the right side of the observer. The definition of port side, starboard side, longitudinal and transverse direction, alignment and pitch axes are shown in Figure 13 in relation to a hull of the vessel.
Claims (14)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20190100506A GR20190100506A (en) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | Anti-heeling/pitching system for ships using sails |
| PCT/EP2020/055593 WO2021089194A1 (en) | 2019-11-08 | 2020-03-03 | Anti-heeling / pitching system for ships using sails |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20190100506A GR20190100506A (en) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | Anti-heeling/pitching system for ships using sails |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| GR20190100506A true GR20190100506A (en) | 2021-06-14 |
Family
ID=69770887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| GR20190100506A GR20190100506A (en) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | Anti-heeling/pitching system for ships using sails |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| GR (1) | GR20190100506A (en) |
| WO (1) | WO2021089194A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023152466A (en) * | 2022-04-04 | 2023-10-17 | 住友重機械マリンエンジニアリング株式会社 | ship |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3566819A (en) * | 1968-04-26 | 1971-03-02 | James Edward Keddie | Sailing craft |
| RU2048367C1 (en) * | 1992-05-18 | 1995-11-20 | Дмитрий Николаевич Лапин | Polymaran |
| GR1006319B (en) * | 2007-12-10 | 2009-03-19 | Device for the development od regulated lift as to measure and direction on the bottoms of a sailing boat. | |
| CN203477050U (en) * | 2013-08-26 | 2014-03-12 | 兆利科技工业股份有限公司 | Sliding mechanism and electronic device with sliding mechanism |
| WO2020070526A1 (en) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | Gagas Leonidas Andreas | Revolving sailing catamaran watercraft |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2199310A5 (en) * | 1972-09-08 | 1974-04-05 | Guyot Andre | |
| FR2533525B1 (en) * | 1982-09-29 | 1988-07-15 | Jeannet Michel Yves | IMPROVEMENTS ON TRIMARANS |
| EP0687624A1 (en) * | 1994-06-16 | 1995-12-20 | Aucellus S.A. | Multihull sailing boat |
-
2019
- 2019-11-08 GR GR20190100506A patent/GR20190100506A/en unknown
-
2020
- 2020-03-03 WO PCT/EP2020/055593 patent/WO2021089194A1/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3566819A (en) * | 1968-04-26 | 1971-03-02 | James Edward Keddie | Sailing craft |
| RU2048367C1 (en) * | 1992-05-18 | 1995-11-20 | Дмитрий Николаевич Лапин | Polymaran |
| GR1006319B (en) * | 2007-12-10 | 2009-03-19 | Device for the development od regulated lift as to measure and direction on the bottoms of a sailing boat. | |
| CN203477050U (en) * | 2013-08-26 | 2014-03-12 | 兆利科技工业股份有限公司 | Sliding mechanism and electronic device with sliding mechanism |
| WO2020070526A1 (en) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | Gagas Leonidas Andreas | Revolving sailing catamaran watercraft |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021089194A1 (en) | 2021-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3870004A (en) | Sailing vessel | |
| US5163377A (en) | Sailing yacht | |
| US4027614A (en) | Sailboat construction | |
| US3295487A (en) | Hydrofoil sailboat | |
| US3858542A (en) | Directing sail | |
| CN101484353B (en) | Ship with bow control surface | |
| US9139272B2 (en) | Internally actuated autonomous sailing buoy | |
| US4561371A (en) | Catamaran stabilization structure | |
| US6789489B1 (en) | Sailboat with gimbaled mast and keel | |
| CA1172915A (en) | Sailing boat and method of operating the same | |
| US4653417A (en) | Wind propelled vessel | |
| US3561388A (en) | Hydrofoil saling craft | |
| US9079649B2 (en) | Portable wind-powered sailing vessel | |
| US5694877A (en) | Ship docking vessel | |
| US5896825A (en) | Dual hull watercraft | |
| US3911845A (en) | Sailing hydrofoil craft | |
| US5603277A (en) | Tack aback sailboat | |
| US4928613A (en) | Retractable steering device for cargo barges that increases maneuverability by providing a pivot point or points when altering course | |
| GR20190100506A (en) | Anti-heeling/pitching system for ships using sails | |
| Roberts | An explanation of ancient windward sailing—some other considerations | |
| USRE28615E (en) | Hydrofoil sailing craft | |
| GR20190100501A (en) | Anti-heeling / pitching multi-hull system for ships using sails | |
| US3088428A (en) | Sail-boat | |
| GB2128153A (en) | Sailboats | |
| RU2754699C1 (en) | Multi-hull vessel |