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Title:
UNDERWATER HULL OF A WATERCRAFT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/000723
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a watercraft which has an underwater hull (1) that extends from a bow (2) to a stern (3). The underwater hull (1) runs from the bow (2) in the direction of the stern (3) in a curved manner such that the underwater hull (1) has multiple immersion depth regions (5, 6) which transition into one another, wherein the maximum immersion depth (14) is reached abaft at a distance of approximately 25% of the waterline length (13) from the stern (3), and the underwater hull (1) has two floats (10) which are oriented parallel to each other and which extend abaft from the bow region so as to extend over the center (12) of the underwater hull when seen in the axial direction of the underwater hull.

Inventors:
WILLMANN KLAUS (DE)
Application Number:
PCT/DE2013/000323
Publication Date:
January 03, 2014
Filing Date:
June 17, 2013
Export Citation:
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Assignee:
WILLMANN KLAUS (DE)
International Classes:
B63B1/04
Domestic Patent References:
WO2007023215A12007-03-01
Foreign References:
GB2481581A2012-01-04
US5265554A1993-11-30
US20080190348A12008-08-14
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
NIEMANN & WETTLAUFER (DE)
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Claims:
Patentansprüche:

1. Wasserfahrzeug, das einen Unterwasserrumpf (1) aufweist, der sich von einem Bug (2) zu einem Heck (3) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterwasserrumpf (1) einen vom Bug (2) in Richtung zum Heck (3) solchen kurvenförmigen Verlauf aufweist, dass der Unterwasserrumpf (1) mehrere jeweils in sich übergehende Tauchtiefenbereiche (5,6) aufweist, wobei die maximale Tauchtiefe (14) achtern in einem Abstand von etwa 25% der Gesamtwasserlinie (13) vom Heck (3) erreicht ist und, dass der Unterwasserrumpf (1) zwei einander parallel ausgerichtete Schwimmerelemente (10) aufweist, welche sich vom Bugbereich, die in Axialrichtung des Unterwasserrumpfes gesehene Mitte (12) desselben übergreifend nach achtern erstrecken.

2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Unterwasserrumpf als Plattboden ausgeführt ist.

3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterwasserrumpf (1) zumindest bereichsweise in einem Flachen S-Bogen verläuft.

4. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterwasserrumpf (1) zwei Tauchtiefenbereiche (5,6) und fünf Wendepunkte (P1 bis P5) aufweist.

5. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erster Tauchtiefenbereich (5) vom Bug (2) bauchig verlaufend bis zu einem Tauchtiefenbetrag von etwa 40% der Gesamttauchtiefe (14) des Unterwasserrumpfes (1) erstreckt.

6. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem ersten Wendepunkt (P1) als Startpunkt (P1) Bodenplatte (4) etwa der Gesamttauchtiefe (14) des Hauptrumpfes (1) oberhalb der Wasserlinie (13) liegen.

7. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen dem Startpunkt (P1) und einem dritten Punkt (P3) bzw. Wendepunkt (P3) angeordneter zweiter Punkt (P2) bzw. Wendepunkt (P2) in der Höhe variabel ist, und auf der Längsachse etwa 9% der Konstruktionslänge der Bodenplatte 4 hinter (also in Richtung zum Heck (3) gesehen) hinter dem Startpunkt (P1) liegt.

8. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Wendepunkt (P3) in einem Längenabstand 1/6 der Konstruktionslänge der Bodenplatte (4) hinter dem Startpunkt (P1) liegt, wobei die Höhenlage bzw. Tiefe bevorzugt ca. 40% der Gesamttauchtiefe (14) des Hauptrumpfes (1) beträgt.

9. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Punkt (P4) bzw. Wendepunkt (P4) sich % vor dem Ende der Konstruktionslänge der Bodenplatte (4) auf der Hauptachse befindet, und in seiner Höhe auf der Tiefe der Tauchtiefe des Hauptrumpfes (1) angeordnet ist, wobei in der dritten Strecke (A3) der zweite Tauchtiefenbereich (6) angeordnet ist, wobei der Konturverlauf der Bodenplatte (4) bei der Interpolation ab dem dritten Punkt (P3) einen Rechtsbogen bildet, der bald in einen Linksbogen wechselt, um zum vierten Punkt (P4) zu gelangen, wobei durch die geringfügige Veränderung der Höhenlage des Startpunktes (P1) und des zweiten Punktes (P2) bzw. Wendepunktes (P2) ein natürlich entstehende Wendepunkt (7) vom Rechtsbogen in einen Linksbogen innerhalb der dritten Strecke (A3) so eingestellt ist, dass der natürlich entstehende Wendepunkt (7) vor dem Masseschwerpunkt des Schiffskörpers liegt.

10. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwimmerelemente (10) parallel zur Längsmittelachse des Unterwasserrumpfes (1) ausgeführt sind, und beidseitig der Mittellängsachse gleich beabstandet zu dieser und identisch ausgeführt sind.

11. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwimmerelemente (10) einen Bugbereich (21), einen Mittelbereich (22) und einen Heckbereich (23) und einen Längenbetrag aufweisen welcher 70% der Gesamtlänge des Unterwasserrumpfes (1) entspricht.

12. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Schwimmerelement (10) an seinem Bugbereich (21) einen axialen Längenbetrag von etwa 20% der Schwimmerelementlänge aufweist, wobei dessen Heckbereich (23) einen Längenbetrag von etwa 25% der Schwimmerelementlänge aufweist.

13. Wasserfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bugbereich (21) des jeweiligen Schwimmerelementes (10) bugseitig spitz ausgeführt ist und sich zu einem in Aufsicht gesehen zylindrisch ausgeführten Körper (24) erweitert, an welchem sich ein Mittelbereich (22) anschließt, wobei der Mittelbereich (22) mit dem in Aufsicht gesehen zylindrisch ausgeführten Körper (24) in Richtung zum Heckbereich 23 weitergeführt ist, wobei der Heckbereich (23) den in Aufsicht gesehenen zylindrischen Körper (24) zunächst weiterführt, und sich dann spitz zulaufend verjüngt, so dass eine Endspitze (25) zum Heck des Unterwasserrumpfes (1) orientiert ist.

Description:
Unterwasserrumpf eines Wasserfahrzeuges

[0001] Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug, das einen Unterwasserrumpf aufweist, der sich von einem Bug zu einem Heck erstreckt.

[0002] Wasserfahrzeuge sind im Allgemeinen bekannt und beispielsweise Wind- und/oder Motorbetrieben. Insbesondere Yachten weisen unterschiedliche Bauformen insbesondere an ihrem Unterwasserrumpf auf. So sind Einrumpfboote in der beispielhaften Ausgestaltung als Plattbodenschiff oder auch Mehrrumpofboote z.B. als Katamaran oder Trimaran bekannt. Bezüglich der besten Eigenschaft in Bezug auf die Tragfähigkeit bei einem niedrigen Energiebedarf hat sich das Plattbodenschiff etabliert, wohingegen sich die Mehrrumpfboote bezüglich bester Eigenschaften in Bezug auf erreichbare Höchstgeschwindigkeit bei niedrigem Energieverbrauch auszeichnen. Wasserfahrzeuge mit Verdränger- und Gleitrümpfen, die nach Art Ihres Verwendungszweck nicht in erster Linie zum Tragen großer Lasten gebaut werden, also in erster Linie ihr Eigengewicht und eher geringe Zuladung wie Personen und/oder Ausrüstung zu tragen haben, weisen an ihrem Hauptrumpf im Querschnitt gesehen überwiegend eine V-förmige Ausgestaltung auf, wobei es sich um einen Knickspant oder einen Rundspant handeln kann. Die V-förmige Ausgestaltung des Hauptspant z.B. gerade oder gewölbt (konkav oder konvex) führt letztendlich zu einer relativ großen Verdrängung über die gefahrene Strecke. Der dafür nötige Energieaufwand wächst Hoch 3 zur Geschwindigkeitszunahme. Wasserfahrzeuge, die zum Tragen großer Lasten gebaut sind, weisen im wesentlichen einen flachen Boden auf, gleich den bekannten Plattbodenschiffen. Während die zuletzt genann- ten„Plattbodenschiffe" verhältnismäßig wenig Energie benötigen, dafür aber nicht so gute Fahreigenschaften aufweisen, haben heute übliche Verdränger- und Gleitrümpfe bessere Fahreigenschaften, aber einen relativ größeren Energiebedarf.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wasserfahrzeug der Ein- gangs genannten Art, insbesondere dessen Unterwasserrumpf, mit einfachen Mitteln zu verbessern bzw. zu schaffen, der in allen Geschwindigkeitsbereichen des Wasserfahrzeuges bei guten Fahreigenschaften einen niedrigen Energieverbrauch aufweist, und bei dem eine geringstmögliche Wellenbildung erzeugt wird. [0004] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Wasserfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

BESTÄTIGUNGSKOPIE [0005] Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.

Gemäß der Erfindung wird ein Wasserfahrzeug, das einen Unterwasserrumpf aufweist, der sich von einem Bug zu einem Heck erstreckt, vorgeschlagen, welcher quer zur Längsachse des Wasserfahrzeuges gerade ausgeführt ist, der aber einen vom Bug in Richtung zum Heck solchen kurvenförmigen Verlauf aufweist, dass der Unterwasserrumpf mehrere, jeweils in sich übergehende Tauchtiefenbereiche aufweist, wobei die maximale Tauchtiefe des Unterwasserrumpfes achtern in einem Abstand von etwa 25% der Gesamtwasserlinie vom Heck erreicht ist und, dass der Unterwasserrumpf zwei einander parallel ausgerichtete Schwimmerelemente auf- weist, welche sich vom Bugbereich, die in Axialrichtung des Unterwasserrumpfes gesehene Mitte desselben übergreifend nach achtern erstrecken. Die Erfindung betrifft also die Gestaltung eines Unterwasserschiffes, das sich vom Bug bis zum Heck erstreckt. Das Unterwasserschiff besteht im wesentlichen aus einer Bodenplatte, die vom Bug knapp oberhalb der Wasserlinie in mehreren Bögen zur maximalen Tauch- tiefe des Hautrumpfes geführt wird, und weist zwei Schwimmer auf, die unter diesem Boden angeordnet, parallel zur Längsachse des Schiffes, zwischen Außenbord und Mittellängsachse positioniert sind. Die Schwimmer haben zwei Aufgaben. Zum einen sollen sie die überwiegende Tragleistung für die ersten 2/3 bis % der Schiffslänge übernehmen. Zum anderen, haben sie eine Führungsfunktion für das, durch die Schwimmer zur Schiffsmitte verdrängte Wasser. Das zur Mitte verdrängte Wasser wird an drei Seiten durch die beiden Schwimmer und die in mehreren Bögen niedergeführte Bodenplatte geleitet, so dass nahe des Masseschwerpunktes ein hydrodynamischer Effekt entsteht, der geeignet ist, das Schiff mit zunehmender Fahrt aus dem Wasser zu heben und somit bei zunehmender Fahrt die benetzte Fläche zu reduzieren. Die Gestaltung der Schwimmer bestimmt die Gesamttauchtiefe.

[0006] Die Bodenplatte erstreckt sich vom Bugbereich bis zum Heck. Bei der Erfindung ist die Bodenplatte in Seitenansicht gesehen kurvenförmig, quasi in einem flachen S-Bogen ausgeführt, wobei mehrere, bevorzugt drei Wendepunkte und jeweils Start- bzw. Endpunkt und somit mehrere, bevorzugt zwei Tauchtiefenbereiche vorgesehen sind. Die Tauchtiefe des Hauptrumpfes teil sich also vorteilhaft in zwei Tauchtiefenbereiche auf, und wird durch die Festlegung von fünf Punkten bzw. Wendepunkten definiert, durch die der Konturverlauf des Hauptrumpfes interpoliert wird. Durch die fünf Wendepunkte werden vier Strecken in ihrer axialen Länge definiert, welche die Konstruktionslänge der Bodenplatte darstellen, die vom Bug knapp oberhalb der Wasserlinie in mehreren Bögen zur maximalen Tauchtiefe des Hautrumpfes geführt wird. Die Lage der fünf Punkte wird durch die Strecken auf der Mittelachse des Schiffes und in der Höhe zur Wasserlinie des in Ruhe liegenden Schiffes bezeichnet. Der Begriff WLR beschreibt in Sinne der Erfindung die angenommene Wasserlinie im Ruhezustand bei mittlerer Reise des Schiffes. Die ange- nommene Wasserlinie im Ruhezustand bestimmt sich aus dem Gesamtgewicht des Schiffes, das bei planebener Bodenplatte einzig vom Hauptrumpf getragen werden müsste. An einem ersten Wendepunkt als Startpunkt der zu interpolierenden Kontur der Bodenplatte sollte etwa Vz der Gesamttauchtiefe des Hauptrumpfes oberhalb der angenommenen Wasserlinie liegen. Selbstverständlich sind angegebene Maße und Werte lediglich beispielhaft zu verstehen. Ein zwischen dem Startpunkt und einem dritten Punkt bzw. Wendepunkt angeordneter zweiter Punkt bzw. Wendepunkt ist ein in der Höhe variabler Hilfspunkt. Auf der Längsachse liegt er etwa 9% der Konstruktionslänge der Bodenplatte hinter (also in Richtung zum Heck gesehen) dem Startpunkt. Der dritte Wendepunkt ist ein Wesentlicher Konstruktionspunkt, der in seinem Längenabstand 1/6 der Konstruktionslänge der Bodenplatte hinter dem Startpunkt liegt. Die Höhenlage bzw. Tiefe beträgt bevorzugt ca. 40% der Gesamttauchtiefe des Hauptrumpfes. Ein vierter Punkt bzw. Wendepunkt ist der Konstruktionspunkt, der sich % vor dem Ende der Konstruktionslänge der Bodenplatte auf der Hauptachse befindet. Er liegt in seiner Höhe auf dem Betrag der Tauchtiefe des Hauptrumpfes. So wird in der dritten Strecke die zweite Tauchtiefe bzw. der zweite Tauchtiefenbereich beschrieben. Der Konturverlauf der Bodenplatte bildet bei der Interpolation ab dem dritten Punkt einen Rechtsbogen, der bald in einen Linksbogen wechselt, um zum vierten Punkt zu gelangen. Durch die geringfügige Veränderung der Höhenlage des Startpunktes und des zweiten Punktes bzw. Wendepunktes wird der natürlich entstehende Wendepunkt vom Rechtsbogen in einen Linksbogen innerhalb der dritten Strecke so eingestellt, dass der natürlich entstehende Wendepunkt vor dem Masseschwerpunkt des Schiffskörpers liegt. Nur so wird es möglich, das der entstehende hydrodynamische Effekt mit zunehmender Fahrt des Wasserfahrzeuges den Bugbereich aus dem Wasser heben kann, um mit zunehmender Fahrt die benetzte Oberfläche des Hauptrumpfes zu reduzieren. Ein Endpunkt liegt auf gleicher Höhe mit dem vierten Punkt bzw. Wendepunkt am Ende der Bodenplatte. [0007] Zweckmäßiger Weise erstrecken sich die Schwimmerelemente parallel zur Längsmittelachse des Wasserfahrzeuges bzw. des Unterwasserschiffes. In bevorzugter Ausgestaltung sind zwei Schwimmerelemente vorgesehen, welche beidseitig der Mittellängsachse gleich beabstandet zu dieser und identisch ausgeführt sind.

[0008] Die Schwimmerelemente weisen einen Bugbereich, einen Mittelbereich und einen Heckbereich auf. Insgesamt weisen die Schwimmerelemente einen Längebetrag auf, welcher 70% der Gesamtlänge des Unterwasserrumpfes entspricht.

[0009] Zweckmäßig ist, wenn der Bugbereich einen axialen Längenbetrag von etwa 20% der Schwimmerelementlänge aufweist, wobei der Heckbereich einen Längenbetrag von etwa 25% der Schwimmerelementlänge aufweist. Der Heckbereich ist also bezogen auf die Gesamtschwimmerlänge mit einem größeren Längenbetrag ausgeführt als der Bugbereich. Der Mittelbereich hätte zweckdienlich einen Axial- längenbetrag von etwa 55% der Schwimmerelementlänge.

[0010] In bevorzugter Ausführung ist der Bugbereich des jeweiligen Schwimmerelementes bugseitig spitz ausgeführt und erweitert sich zu einem in Aufsicht gesehen zylindrisch ausgeführten Körper an welchem sich der Mittelbereich anschließt. Der Mittelbereich ist mit dem in Aufsicht gesehen zylindrisch ausgeführten Körper in Richtung zum Heckbereich weitergeführt. Der Heckbereich führt den in Aufsicht gesehene n zylindrischen Körper zunächst weiter, und verjüngt sich dann spitz zulaufend, so dass eine Endspitze zum Heck des Unterwasserrumpfes orien- tiert ist.

[0011] Zielführend ist auch, wenn die Schwimmerelemente mit ihrer jeweiligen Mittellängsachse in Querrichtung gesehen einen Abstand zueinander aufwiesen, welcher einem Betrag von ca. 65 % der Breite des Unterwasserrumpfes entspricht.

[0012] In bevorzugter Ausgestaltung sind die Schwimmerelemente zumindest bereichsweise als Hohlkörper ausgeführt, so dass z.B. Antriebe und Betriebsstoffe, aber auch Versorgungsmittel für die Besatzung und Entsorgungsmöglichkeiten in dem jeweiligen Schwimmerelement aufgenommen werden können. In beiden Schwimmerelementen kann jeweils ein Antrieb aufgenommen werden, wobei beide miteinander koppelbar sind. So kann der Antrieb mittels lediglich einem der beiden Antriebsaggregate bis zur Marschfahrt geschehen, wobei dies natürlich auch mit beiden Antriebsagregaten erfolgen kann. Beide Antriebe können jeweils mit kleinst möglichem Hubraum ausgeführt sein, um dem Einsparpotenzial zu genügen. Da in Binnengewässern, z.B. auf Flüssen und Kanälen nur geringe Geschwindigkeiten zugelassen sind, ist es günstig, dass nur einer der beiden Antriebe aktiv geschaltet ist, wobei beide Antriebe wechselweise betrieben werden können, was manuell oder automatisch steuerbar ist.

[0013] Die Schwimmerelemente sind also vorteilhaft so ausgeführt, dass eine Wasserströmungsführung zur Antriebsschraube vorhanden ist, wobei die Was- Serströmungsgeschwindigkeit unterhalb des Unterwasserschiffes und zwischen den Schwimmerelementen durch die Verschlankung im Heckbereich des Schwimmerelementes vorteilhaft reduziert wird.

[0014] Mit der Erfindung wird so ein Wasserfahrzeug geschaffen, welches mit sei- nem Unterwasserrumpf eine geringe Tauchtiefe aufweist, wobei die Schwimmerelemente möglichst weit beabstandet zur Mittellängsachse aber nicht maximal beabstandet zu dieser und somit nicht direkt an den Seitenrändern des Unterwasserrumpfes angeordnet sind, auch um eine Aufkimmung von der Bodenplatte zur Bordwand zu ermöglichen.

[0015] Die Schwimmerelemente enden vor dem Heck des Wasserfahrzeuges, unter anderen aus dem Grund, dass noch genügend Bauraum für die jeweilige Antriebsschraube und die Ruderanlage vorhanden ist. [0016] Der Unterwasserrumpf wird mit der Erfindung sehr flach gehalten, wobei im Heckbereich noch eine Strömungsführungskontur zu den Antriebsschrauben vorgesehen werden könnte.

[0017] Günstig ist auch, dass der Unterwasserrumpf als Plattboden an der Bug- spitze knapp oberhalb der Wasserlinie (Startpunkt bis zum zweiten Wendepunkt) in einem großen Bogen (bauchig) bis zum dritten Wendepunkt, also mit dem ersten Tauchtiefenbereich bis auf etwa das 0,4fache (40%) der Gesamttauchtiefe geführt wird. Von dort aus bis etwa zur Mitte der Schwimmerelementverschlankung im Heckbereich, also im zweiten Tauchtiefenbereich wird der Unterwasserrumpf in ei- nem sehr flachen S-Bogen auf die Gesamttauchtiefe geführt. [0018] Die Schwimmerelemente haben vorteilhaft eine Mehrfachfunktion. Zum einen sollen die Schwimmerelemente eine Tragfunktion erfüllen. Zum anderen weisen die Schwimmerelemente eine Wasserteilungsfunktion auf, so dass nur ein hälftiger Betrag des verdrängten Wassers nach außen verdrängt wird, wobei die andere Hälfte in Richtung zur Mittellängsachse des Unterwasserrumpfes verdrängt wird. So wird ersichtlich die Wellenbildung nach außen verringert. Die Schwimmerelemente sorgen durch die Verschlankung im Heckbereich aber auch dafür, dass die Wasserströmungsgeschwindigkeit zu den Antriebsschrauben hin jeweils reduziert wird, so dass die Antriebsschrauben effektiver den notwendigen Vorschub erbringen können. In bevorzugter Ausgestaltung können die Schwimmerelemente in ihren Dimensionen bezüglich der Breite und der Höhe, also im vorteilhaftesten Breite-Höhe- Verhältnis im Hinblick auf die Breite der einzubauenden Antriebe bzw. Motoren und im Hinblick auf die gewünschte Gesamttauchtiefe des Wasserfahrzeuges angepasst werden.

[0019] In besonders zielführender Ausgestaltung wird der Unterwasserrumpf als Plattboden mit den fünf Punkten zugeschnitten bzw. konstruiert, wobei die oben genannte Lage der Punkte bevorzugt werden sollte. Wie bereits erwähnt ist die Linienführung so gewählt, dass der Unterwasserrumpf von einem Betrag von 50% im mitt- leren Drittel der Gesamtlänge auf die Gesamttauchtiefe geführt wird, wobei die Linienführung so ist, dass diese möglichst gleichmäßig unter dem Massenschwerpunkt des Wasserfahrzeuges angeordnet ist.

[0020] Zielführend bei der Erfindung ist auch das Zusammenwirken der Schwim- merelemente mit der besonders zielführenden Formgebung zusammen mit der Linienführung des Unterwasserrumpfes.

[0021] Je nach Größe des Wasserfahrzeuges kann der Querschnitt des Unterwasserrumpfes auf dem Hauptspant um 20 bis 40% reduziert werden, wobei dieser Querschnittsbetrag mit der dritten Potenz (X 3 ) in die Leistungsberechnung einfließt, so dass sich mit der Erfindung ein Wasserfahrzeug ergibt, welches im Vergleich zu bekannten Verdrängerwasserfahrzeugen deutlich sparsamer betrieben werden kann. Auch können Wasserfahrzeuge mit den erfindungsgemäßen Ausgestaltungen wegen des geringen Energiebedarfs besonders einfach mit Elektromotoren bzw. mit batteriebetriebenen und/oder solarbetriebenen Elektromotoren ausgerüstet werden. [0022] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigen:

Fig.1 einen Längsschnitt eines Unterwasserrumpfes eines nicht näher darge- stellten Wasserfahrzeuges,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Unterwasserrumpfes aus Figur 1 ,

Fig. 3 eine Aufsicht auf den Unterwasserrumpf aus Figur 1 mit erkennbaren Schwimmerelementen, und

Fig. 4 eine Heckansicht auf den Unterwasserrumpf.

[0023] In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Be- zugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.

[0024] Figuren 1 und 2 zeigen einen Unterwasserrumpf 1 eines nicht näher dargestellten Wasserfahrzeuges. Der Unterwasserrumpf 1 erstreckt sich von einem Bug 2 zu einem Heck 3. Vorteilhaft weist der Unterwasserrumpf 1 einen Plattboden 4 auf, der einen vom Bug 2 in Richtung zum Heck 3 solchen kurvenförmigen Verlauf aufweist, dass der Unterwasserrumpf 1 mehrere jeweils in sich übergehende Tauchtiefenbereiche 5 und 6 aufweist, wobei die maximale Tauchtiefe achtern in einem Abstand von etwa 25% der Gesamtwasserlinie vom Heck 3 erreicht ist. Der Unterwas- serrumpf 1 weist zwei einander parallel ausgerichtete Schwimmerelemente 10 auf, welche sich vom Bugbereich 1 1 , die in Axialrichtung des Unterwasserrumpfes 1 gesehene Mitte 12 desselben übergreifend nach achtern erstrecken.

[0025] Die Wasserlinie ist mit dem Bezugszeichen 13 bzw. WLR gekennzeichnet. Der Begriff WLR beschreibt in Sinne der Erfindung die angenommene Wasserlinie im Ruhezustand bei mittlerer Reise des Schiffes.

[0026] Ein erster Tauchtiefenbereich 5 erstreckt sich vom Bug 2 bauchig verlaufend bis zu einem Tauchtiefenbetrag von etwa 40% der Gesamttauchtiefe des Un- terwasserrumpfes 1. Die Gesamttauchtiefe ist mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnet. [0027] Die Bodenplatte bzw. der Plattboden 4 erstreckt sich vom Bugbereich 11 bis zum Heck 3. Bei der Erfindung ist die Bodenplatte 4 in Seitenansicht gesehen kurvenförmig, quasi in einem flachen S-Bogen ausgeführt, wobei mehrere, bevorzugt drei Wendepunkte P2 bis P4 und somit mehrere, bevorzugt zwei Tauchtiefen- bereiche 5 und 6 vorgesehen sind.

[0028] Die Tauchtiefe 14 des Hauptrumpfes 1 teil sich also vorteilhaft in zwei Tauchtiefenbereiche 5 und 6 auf, und wird durch die Festlegung von fünf Punkten P1 bis P5 bzw. Wendepunkten P2 bis P4 definiert, durch die der Konturverlauf des Hauptrumpfes 1 interpoliert wird. Durch die fünf Wendepunkte P1 bis P5 werden vier Strecken A1 bis A4 in ihrer axialen Länge definiert, welche die Konstruktionslänge der Bodenplatte 4 darstellen, die vom Bug 2 knapp oberhalb der Wasserlinie 13 in mehreren Bögen zur maximalen Tauchtiefe 14 des Hautrumpfes 1 geführt wird.

[0029] Die Lage der fünf Punkte P1 bis P5 wird durch die Strecken A1 bis A4 auf der Mittelachse des Schiffes und in der Höhe zur Wasserlinie 13 des in Ruhe liegenden Schiffes bezeichnet. Die Strecke A1 erstreckt sich von dem Startpunkt P1 bis zum Punkt P2, wobei sich die Strecke A2 von Punkt P2 bis Punkt P3 anschließt. Die sich an die Strecke A2 anschließende Strecke A3 erstreckt sich von Punkt P3 bis zum Punkt P4, an dem sich die Strecke A4 anschließt, welche an dem Punkt P5 bzw. an dem Endpunkt P5 endet.

[0030] Der Begriff WLR beschreibt in Sinne der Erfindung die angenommene Wasserlinie 13 im Ruhezustand bei mittlerer Reise des Schiffes. Die angenommene Wasserlinie 13 im Ruhezustand bestimmt sich aus dem Gesamtgewicht des Schiffes, das bei planebener Bodenplatte 4 einzig vom Hauptrumpf 1 getragen werden müsste. [0031] An einem ersten Wendepunkt P1 als Startpunkt P1 der zu interpolierenden Kontur der Bodenplatte 4 sollte etwa Λ Α der Gesamttauchtiefe 14 des Hauptrumpfes 1 oberhalb der angenommenen Wasserlinie 13 liegen. Selbstverständlich sind alle zuvor und nachfolgend angegebenen Maße und Werte lediglich beispielhaft zu verstehen.

[0032] Ein zwischen dem Startpunkt P1 und einem dritten Punkt P3 bzw. Wendepunkt P3 angeordneter zweiter Punkt P2 bzw. Wendepunkt P2 ist ein in der Höhe variabler Hilfspunkt. Auf der Längsachse liegt dieser P2 etwa 9% der Konstruktionslänge der Bodenplatte 4 hinter (also in Richtung zum Heck 3 gesehen) dem Startpunkt P1. [0033] Der dritte Wendepunkt P3 ist ein wesentlicher Konstruktionspunkt, der in seinem Längenabstand 1/6 der Konstruktionslänge der Bodenplatte 4 hinter dem Startpunkt P1 liegt. Die Höhenlage bzw. Tiefe beträgt bevorzugt ca. 40% der Gesamttauchtiefe 14 des Hauptrumpfes 1. [0034] Ein vierter Punkt P4 bzw. Wendepunkt P4 ist der Konstruktionspunkt, der sich % vor dem Ende der Konstruktionslänge der Bodenplatte 4 auf der Hauptachse befindet. Er liegt in seiner Höhe auf der Tiefe der, wie zuvor beschrieben ermittelten Tauchtiefe des Hauptrumpfes 1. So wird in der dritten Strecke A3 die zweite Tauchtiefe bzw. der zweite Tauchtiefenbereich 6 beschrieben.

[0035] Der Konturverlauf der Bodenplatte 4 bildet bei der Interpolation ab dem dritten Punkt P3 einen Rechtsbogen, der bald in einen Linksbogen wechselt, um zum vierten Punkt P4 zu gelangen. Durch die geringfügige Veränderung der Höhenlage des Startpunktes P1 und des zweiten Punktes P2 bzw. Wendepunktes P2 wird der natürlich entstehende Wendepunkt 7 vom Rechtsbogen in einen Linksbogen innerhalb der dritten Strecke A3 so eingestellt, dass der natürlich entstehende Wendepunkt 7 vor dem Masseschwerpunkt des Schiffskörpers liegt. Nur so wird es möglich, das der entstehende hydrodynamische Effekt mit zunehmender Fahrt des Wasserfahrzeuges den Bugbereich 11 aus dem Wasser heben kann, um mit zu- nehmender Fahrt die benetzte Oberfläche des Hauptrumpfes 1 zu reduzieren. Ein Endpunkt P5 liegt auf gleicher Höhe mit dem vierten Punkt P4 bzw. Wendepunkt P4 am Ende der Bodenplatte 4.

[0036] Die Schwimmerelemente erstrecken sich parallel zur Längsmittelachse des Wasserfahrzeuges bzw. des Unterwasserschiffes. In bevorzugter Ausgestaltung sind zwei Schwimmerelemente vorgesehen, welche beidseitig der Mittellängsachse gleich beabstandet zu dieser und identisch ausgeführt sind.

[0037] Die Schwimmerelemente 10 weisen einen Bugbereich 21 , einen Mittelbe- reich 22 und einen Heckbereich 23 auf. Insgesamt weisen die Schwimmerelemente 10 einen Längebetrag auf, welcher 70% der Gesamtlänge des Unterwasserrumpfes 1 entspricht. [0038] Beispielhaft weist der Bugbereich 21 einen axialen Längenbetrag von etwa 20% der Schwimmerelementlänge auf, wobei der Heckbereich 23 einen Längenbetrag von etwa 25% der Schwimmerelementlänge aufweist. Der Heckbereich 23 ist also bezogen auf die Gesamtschwimmerlänge mit einem größeren Längenbetrag ausgeführt als der Bugbereich 21. Der Mittelbereich 22 hätte zweckdienlich einen Axiallängenbetrag von etwa 55% der Schwimmerelementlänge.

[0039] Der Bugbereich 21 des jeweiligen Schwimmerelementes 10 ist bugseitig spitz ausgeführt und erweitert sich zu einem in Aufsicht gesehen zylindrisch ausgeführten Körper 24 an welchem sich der Mittelbereich 22 anschließt. Der Mittelbereich 22 ist mit dem in Aufsicht gesehen zylindrisch ausgeführten Körper 24 in Richtung zum Heckbereich 23 weitergeführt. Der Heckbereich 23 führt den in Aufsicht gesehenen zylindrischen Körper 24 zunächst weiter, und verjüngt sich dann spitz zulaufend, so dass eine Endspitze 25 zum Heck des Unterwasserrumpfes 1 orientiert ist.

[0040] Die Schwimmerelemente 10 weisen mit ihrer jeweiligen Mittellängsachse X in Querrichtung gesehen einen Abstand 26 zueinander auf, welcher einem Betrag von ca. 65 % der Breite 27 des Unterwasserrumpfes 1 entspricht.

[0041] Die Schwimmerelemente 10 sind beispielhaft so ausgeführt, dass eine Wasserströmungsführung zur Antriebsschraube vorhanden ist, wobei die Was- Serströmungsgeschwindigkeit unterhalb des Unterwasserrumpfes 1 und zwischen den Schwimmerelementen 10 durch die Verschlankung im Heckbereich 23 des Schwimmerelementes vorteilhaft reduziert wird.

[0042] Die Schwimmerelemente 10 sind möglichst weit beabstandet zur Mittellängsachse X aber nicht maximal beabstandet zu dieser und somit nicht direkt an den Seitenrändern 28 des Unterwasserrumpfes 1 angeordnet sind.

[0043] In Figur 4 ist erkennbar, dass die in Aufsicht gesehen zylindrisch ausgeführten Schwimmerelemente 10 im wesentlichen rechteckig ausgeführt sind, wobei noch Wasserströmungsleitvorrichtungen erkennbar sind. In den Figuren, z.B. in Figur 3 ist noch eine Außenbordplattform 29 erkennbar. Bezugszeichenliste:

1 Unterwasserrumpf

2 Bug

3 Heck

4 Plattboden

5 Erster Tauchtiefenbereich

6 Zweiter Tauchtiefenbereich

7 Natürlicher Wendepunkt

8

9

10 Schwimmerelemente

11 Bugbereich von 1

12 Mitte von 1

13 Wasserlinie

14 Gesamttauchtiefe

15

16

17

18

19

20

21 Bugbereich von 10

22 Mittelbereich von 10

23 Heckbereich von 10

24 Zylindrischer Körper

25 Endspitze von 23

26 Abstand

27 Breite von 1

28 Seitenränder von 1

29 Außenbordplattform