Über kursstetigkeit

Abb. 1. LelchtmetallRettungsboote der »Stoi*holm«

Pithe de LpeyÌ'ière stellt das

_{ThixnpFge*itht èinçs} A1uxniniuxn.Bootes von 270 .kg dem _{eines Sh1ibootes} von 760 kg gageniiber md exrethnet das

_Gesamtgevit

eines voli nuagerüsteten llettwigbootes _{OElir 99 'Passa.} giere mit 3,2 Tonnen in Leithtmell_{gegen 5,0 Tonnen} iuSta2il.

Die Retu

boots

_{asrüstueg der drei}

Aicoa"-Sdiiffe besteht nur, einem Motorboot mit Fuñicaus. rûstung 'Lür 40 Personen und einem Céwitht von 1.8 Thrmen, sowie drei Rudezlbooten fiir je 54 Insassen. mit je 1,I!2 Tonnen Cewitht; die Länge aller Boote beträgt 7,90 m. Die Wàthen beben _{eine Leistung von 12,5 PS} bei 1150 Touren.

Die Ausrüstung LIer sEi Mansour"

_{enthält se&s}

Boòteui den Abmessungen 9,4OX3,21x1,44rn_{mit 2,1} Tonnen Gewitht ein WaIfangboot

_{70x 1,78x069 m,}

das 0,67 Tonnen wiegt oral ein Dini _{5,0 X lßox 0,70m} mit einem Cewitht .von 085 Tonnen.

Albsthheßend' wollen wir noth die

_{wäbrend des}

Krieges in EnnI eifogte Entwi&slimg

_{eines Spwia.} bbotes eiwäbeen, eines in drei_{Teil zesllegberen}

Zwei-sirnns rrut Motorenantrib orni Besegeinag

neben den _{ddn. Dieses Boot, an dasdiéFordeiiing leiditen} transportei von Hand thidguter Setúditig1ceit _gestellt worden iwar sollte 4llspriingljth _{ans Holz baut} wer-den, doch erwies sich dieses a]s

_{zu schwer und den}

th,pisthen Bgi

_{iiithrc ausretchend gethsen,}

sb da13 es sth!ieWith von der ,,WerWjdc _{Aviaon, Co.}

Ltiì" entwoifen und

aus der Ashirninthim4.egier.ung

Die Xu

_{etigkit,welthe}

_{an für das zuveslämie} 4nnôvrreren eines S&üffei. verlangen muß, _bufeutet, daß Schiff aus einer bei gblngtnm _{ux1er .eingeete.} nan :Drthi

_{_mi%.4 Wijjer mil geraden Kurs gtht}

sdhald das (Rxther _{golegt int. Wenn dies nicht}

der

ll ist das Schiff

1so

ug ist, so kann

sere Fit in der Xwsnithtung mir durth beständig

wethshrdes

_{ud&1en iniïi eineñ sich}

_{qun die} Xv15-richtung sdxlängé1xrd

_{Kurs erreicht werden.}

_Bei gthßeren Rndé.winkeln besteht dann _{die íCefahr, daß} das Schiff aus dem ,Buder läuft und durch stäikstes

enrideritht zux'iith gthxatht 'werdenikaxm.

Fs gibt 1onder5 unter den thutigen

_{eihâltuissen,}

wo

_{dentJìth für andere .Zwedce}

_gbuute

Schiffs-formen .aimgebaut mrd in 'nomnden

_{tBeith verwandt}

Schiff und Hafen 1949, rE. 9

Uber Kuthsietigkei,t

von Prof. Dr.-ing. CKempf

- .,Birmright" gebaut wurde. Pie Länge _{er alles} be-trug 5,5 su, die Breite 0,65

_{m(oluie AusJege) nd 4er}

Tge»g, lß un; es

wog k

_{left mit a1in 2bhör}

01 und Brennstoff_{nur 12 tg. hiervon d&r}

_{n wiAen}

Skurtden abmin&unende Rugteil 12 kg, der in lai.. er Weise abndenbare Mecktejj _{mt Ruder Colme 01 und} Brennstoff) 48 kg unid der _{Mittelteil 29 kg, Der Motor}

gab dem Boot eine

_{'DaueeCesdwlj}

von 7,75 Knoten, der .AtjonsyafIi, _{ag bei 35,6 er,g1. Meilen}

(Fassunvezcni en 0,8 'later

_Brennstoff).

Ailes in allein darf man wohl sagen, daß die kOnftige Ausrüstung der Sdiiffe mit _{euurigbooten aus} Leicht-metall sbhr vesentlidi zur 'Ersrung von' Gewicht und Zur Eithöhuiig der Sithetheit auf See beitrcgen wird.

/

- '

-Abb. 2. Ei Minsour".Rettomgj,g,jje für fe92 Passagiere. Auch Davits 'und Barring sind

_{cssLeidtjnetaU}

werden, eine 'Anzahl soldier $diiff; swekhe karsunstetig

sind und infoledessen nicht

nur sdlbst Jlatvasijén

adien, sondern alemein

ere Çefal

für die Schiff. falirt bilden. '

lui [interesse ler Sthiffathrtiind der Versicherung liegt

ei deber, daß die J unutetkejt

es Schiffes

_indens

:bei seiner 'Pnfahrt geprüft und

_{attestiert wird. Er.} gibt diese _{rüfimg, iuß ein Schiff kuxsuasteg}

_{ist so}

besteht durdiau die Möglichkeit, nachträglich die et-:foixlerlithe Kursstetiigkeit mit xe'lativ _ien

konstn&-:tiven Míitteln zu erceithen, wie dies

_{sin mrerenj}

bereits erfolgreich geschehen _{in ;Der Zwe& dieses}

Auf-satzes 'ist es daher, 'über solche praktischen

Maßnahmen zu 'berichten und damit zur Behebung eines Zur .Zeit en.

iadenden Zustandes beizutragen.

Die Frage der Kursstetigkeit ist 4n letzter Zeit auth theoretisch wiederholt behandelt worden, und zwar von Dr. Grafi in dein vom Verfasser herausgegebenen Buch ,,HydrodamisdiePrnbleme desSthiffsantriebs 'II" 1944)

und von Davidson und Schiff in Vorträgen vor der

Society of Naval Architects and Marine Engineers in USA 1946.

So klürend diese theoretischen Abhandlungen im Grundsätzlichen sind, so wenig kann man sie vorläufig im Einzelfall zur $erechnung verwenden, weil wesent-liche Faktoren noch unbekannt sind, wie z. B. die Größe der Dämpfung einer bestimmten Sdiiffsform. Es bleibt

dauer vorläußg nur der Weg, im Einzelfall

durch

qualitative lJberlegurtgen und durch Versuche die Kurs-stetigkeit der Schiffsform zu klären.

Das durch den Sthithewinkel des

Schiffes

(Den-vationswinkel zwischen dem Schwer wiktsw und der M'ittsthiffsebene, d. h. Wirkel zwischen dem Kursweg

und der 'Kurs richtung) entstehende, das Schiff vom Kurs-weg abdrehenie Drehmoment, muß am Hinterschiff kompensiert werden durch ein Cegenmoment, welches das Schiff zum Kiursweg zurüdudrehen strebt. Dies geschieht üblicherweise durch das entsprechend gelegte Ruder. Sobald aber das vom Ruder bei Hartlage aus-geübte Ñdidrehende Drehmoment nicht mehr hinreicht, um das durch den Sdviebewinkel erzeugte aibdrehende Moment zu kompensieren, kiuift das Schiff aus dem Ruder. Eine Vergrößerung des 'Ruders vergrößert zwar dus rüdcckehende Moment, beseitigt

aber nicht den

Zwang einer dauernd wechselnden J(udeilbetähgung, urn dits Schiff auf einem, um die Kursriditu!ag sich mehr

(1er weniger schlängelnden W zu halten.

- Demgegenüber bildet eine feste Mittelfinne vor dem Ruder bereits eine gewisse Verbesserung. Winksamer e-dòth ist die Anbringung von zwei festen Flossen am Hinterschiff, deren Form und Lage sich jeweils nach der Form und den Abmessungen dus Schiffes richten muß. Solche festen Flossen bewfrken nämlich bei rich-tiger Lage eine automatische Stabilisierung des Kurses, weil die jeweils äußere Flosse, die unter dem Schiebe-winkel von gesunder Strörmmg angeströmt wird, ein rüdodrehendes Moment ausübt, welches man durch die

,

-i,.,,.

e'-Anstellung der Flossen zur Mittschiffsebene und ihre geeignete Form noch beträchtlich verstärken kann, während der zusätzljdie Widerstand der Flossen in der Fahrtrithtung vernachlässigbar klein bleibt.

Als Beispiel möge das eines flachbodi gen Pontohs dienen mit vorn und hinten hothgezogenenl Buden, das durch Kursunst'etigkeit Schaden erlitt.

Bei seinen AbmessungsverhiiltnLssen von L/B = 7 und L/Tg = 20 zeigt es sich, daß die Kursunstetigkeit. die für die Sthiffsform allein in erheblichem Maße be-steht. durch ein langes Mitteiruder zwar verringert, aber

nicht behoben werden kann. Auth eine lange, vor dem Ruder angebrachte, feste Mittelfinne genügt noch nicht, um das Schiff kursstetig zu machen.

Dagegen genügt die Anbringung zweier seitlicher, fester, kurzer Flossen zur Erzielung von Kursstetigkeit, die dann zusätzlich durch das Mitteiruder noch ver-bessert wird.

Auf dem Kurvenblatt (Abb. 1) ist die unterschied-liche Wirkung der verschiedenen den 'Kurs stabilisieren-den Konstruktionen dargestellt.

Nach einer geraden Aa}aufstredce wiì'd das Ponton auf einer kurzen Stredce der Einwirkung eines nach Backbord drahenden Momentes ausgesetzt, nach dessen Abschaltung es dann auslaufend sich selbst therlassen

bleibt.

-Hierbei ergibt sich dann, daß das Schiff dhne Ruder, mit mittsth'iffs liegendem Mittelnuider und mit einer vor dem Mittelruder angebrachten festen Finne die ein-geleitete Drehbewegung in mehr oder weniger sich ver-engenden Spiralen fortsetzt, wührenid es mit den Seiten-flossen aus der Drehbewegung auf geraden Kurs ein-steuert. Die Zufügung des Mittelruders zu den Seiten-flossen und außerdem derMittelfinne beschleunigt dieses Einsteuern auf den geraden Kurs dann nóth"eiter.

Abb. 2

Bei einer nach hinten um einen Winikel 'p zurMittsdiiffs-ebene divergierenden Stellung der Seitenflossen und einem Derivationswinkel ( des Schiffes ergibt rich für die außen liegende Flosse ein wirksamer Anstellwikel

a = q,, welcher einen roach innen gerichteten

Auf-trieb der Flosse von A = Ca

. 'F. y2 . /2 erzeugt,

während die innen liegende Flosse mit einem

An-stellwinkel a = p _ 6 = 0° in der Strömung liegt,

und keine Seit.en!kraft erfährt, wenn beide Winkel und 6 je 5° betragen. Das stabilisierende Moment der Seitenflossen beträgt A . e bezogen auf den

System-Schwerpunkt (Abb. 2).

Aus diesen Beziehungen läßt sich die Wirkung von Flossen angenähert berechnen.

Aber weder die Erfaihmung noch die Forschung ist heute schon soweit gediehen, daß in jedem Fall der Grad der Kursstetipkeit angegeben und vorautherechnet werden kann, welcher

für ein

leichtes und sicheres Steuern eines Schiffes Vorbedingung ist.

Es ist z. B. sehr wahl miiglith. daß bei einem unruhig steuernden Schiff bereits der Einbau einer festen Finne vor dem Ruder geniigt, um die Unruhe zu beseitigen. Bei sehr langen unid flachen Kähnen wird dies indessen meist nicht genügen, und man muß dann zweckmäßig feste seitliche Flossen am Hiinterschiff aibmûgen.

Solche Flossen lassen sich als einfache Platten oder profilierte Flügel ohne große Kosten anbringen, und es besteht kein Grund. die Gefährdung der Schiffahrt durch kursunstetige Schiffe zu dulden. Notwendig ist daher. daß iodes neue Schiff aufder Probefahrt auf seine Kursstetigkeit hin geprüft wird and ein entsprechendes Attest erhuiIt, welches dann dem Feeder und dem Ver-sicherer die Gewähr bietet. daß keine Gefahr hestht. daß es aus dem Ruder läuft und Schaden erleidet und anrichtet. Ein solches Attest könnte am besten von der Stelle ausgestellt werden, welche für solche Prüfung geniigenci Erfahrung und seebefahrenes Personal besitzt.

'ie cl :e Hainhiirgische Sth ¡ffbau-Versuchsanstalt. welche seit vielen lahren solche Untersuchungen an Schiffen an:'efiihrt und in Fällen von Kursanstetigkeit Abhilfe geschaffen hat. la,..

B9._,

la:wl.. Abb. i StÜtzflthe zu Laterolpion: KuTsunstetig

o) Sdiftgform ohne alles o

b) mit Mittelruder allein 1/45

C) mit Mittelruder und Mittelfinne 1/25

Kursstetig

d) mit Seitenflossen allein 1/30

e) mit Seitenflossen und Mittelfinne 1/20

f) mil Seitentlossen und Mitteiruder 1/ 17.5

g) mil Seitenflossen, Mittelruder und Mittellinne 1/15