Norsk opfindelse: Flap med bevægelse som delfinfinne erstatter propel på hurtigbåde

En norsk opfinder arbejder på at udskifte hurtigbådes konventionelle propel med udstyr, der efterligner hvalers og delfiners halefinnebevægelser. Det vil reducere brændstofforbruget med 30-50 procent, skriver Teknisk Ukeblad.

Halefinnerne på delfiner har en virkninggsgrad på 90 procent, hvor en propel ligger omkring 50-60 procent. Selv om finne-flapperne på både bevæger sig med en relativt lav frekvens, kan bådens fart derfor nemt komme op på 30 knob.

Læs også: Et er et søkort at forstå - et andet at beregne færgens forbrug af gas

Det fik norske John Martin Kleven Godø til at undersøge mulighederne for at efterligne delfinernes teknik i sin kandidatafhandling på Institutt for marin teknik på NTNU, Norges teknisk-naturvidenskabelige universitet i Trondheim. Han arbejder nu videre på en patenteret model på katamaraner i sin ph.d.-afhandling.

Større fremdrift over vandet

Teknikken kalder nordmanden for 'Flapping Foil', og den går ud på, at fartøjet ved en op- og nedadgående bevægelse får både fremdrift ved et flap-system og løftes over vandet med en hydrofoil. Uden vandmodstanden skal båden bruge mindre energi på at komme fremad. Teknisk Ukeblad har produceret en kort, demonstrerende film.

Læs også: Trondheim kan få første autonome færge i 2018

I et almindeligt fartøj omdannes stempelmotorens op- og ned-bevægelser til rotationen i propellen. I første omgang er målet med Flapping Foil at benytte en dieselmotor til at drive en generator og elektromotorer til at bevæge flap-foilene. På sigt vil nordmanden forsøge at konstruere direkte drift fra dieselmotoren til flap og foil.

Billigere materialer hjælper flap-foil på vej

Nordmanden er ikke den første, der fik ideen til at konvertere finnebevægelser til både. Men han er ifølge Teknisk Ukeblad den første, der har fået hydrofoil-teknikken og flap-systemet til at spille sammen.

I begyndelsen af 1990’erne udviklede de norske Fjellstrand og Marintek et lignende system, der stadig er i brug på to både, som sejler ud for Hong Kong. Dette system giver kun løftet - og ikke fremdrift.

Dengang var systemet dyrt at lave, fordi der ikke fandtes billige materialer, der var tilstrækkeligt stærke, og de derfor måtte bruge tungt og kostbart, specialfremstillet stål. I dag findes billigere og lettere materialer som for eksempel bruge karbonfiber.

Emner : Skibe
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Det lyder godt - en næsten fordobling af virkningsgraden. Mon ikke samtidig man opnår en væsentlig støjreduktion. Det vil være dobbeltplusgodt set fra bl.a. delfiners vinkel.

  • 0
  • 0

Er der nogle smarte mennesker der kan forklare hvorfor man i videoen har valgt op/ned finner og ikke horizontale bevægelser? Det er måske for at motoren kan sidde oven vande? Eller er det for at få plads til 2 finner?

Kommer en sådan båd ikke til at stikke dybere end nuværende designs, hvilket giver problemer med havne?

  • 0
  • 0

Måske det ville vanskeliggøre manøvrering? Evt. umuliggøre montering/anvendelse at ror. - Det undrer mig tegningerne ikke viser ror. Jeg kan ikke lige gennemskue hvordan den kan styre, uden ror.

  • 0
  • 0

Syret at man kan få patent på delfinernes opfindelse ... Der må da siges at være prior art ... ;-)

  • 0
  • 0

Er der nogle smarte mennesker der kan forklare hvorfor man i videoen har valgt op/ned finner og ikke horizontale bevægelser? Det er måske for at motoren kan sidde oven vande? Eller er det for at få plads til 2 finner?

Kommer en sådan båd ikke til at stikke dybere end nuværende designs, hvilket giver problemer med havne?

Måske er det netop for ikke at få øget dybgang at man har valgt op-ned og ikke side-til-side. Begge dele virker jo lige godt som vi også ser i naturen. Hvor evolutions begrænsning til at skulle arbejde med hvad der foreligger har betydet, at fisk fik side-til-til side finner. Men da fiskene så kom tilbage i vandet, efter at have været oppe at vende på det tørre, så fik de op-ned finner.

  • 0
  • 0

Er der nogle smarte mennesker der kan forklare hvorfor man i videoen har valgt op/ned finner og ikke horizontale bevægelser? Det er måske for at motoren kan sidde oven vande? Eller er det for at få plads til 2 finner?

Jeg tror ikke at det skyldes andet end at man har villet sikre sig et patent! Der findes masser af patenter på fiskehalefremdrivere ("fishtail propellers") i patentlitteraturen. Langt de fleste har som danske H. C. Vogts "pendulpropeller" (omtales i "Teknikens Vidunderland" fra 1928, side 312) i hovedsag horisontal bevægelse.

Det er en ret almindelig fremgangsmåde blandt opfindere at undlade at henvise til de mest nærliggende tidligere opfindelser for at antyde at deres opfindelse er "særlig". Således fandt Philips's ingeniør på begrebet "stirlingmotoren" i 1930'erne, fordi han ikke ville antyde at hans motor var en varmluftsmotor (nogen gange kaldt "kalorikmaskine"), som John Ericssons velfungerende varmluftsmotor, opfundet mere end hundrede år tidligere. Skotten Stirlings varmluftsmotor fik aldrig en kommerciel betydning og den blev aldrig kaldt "stirlingmotor"og begrebet kendes heller ikke i den store Salmonsen fra 1920'erne.

Mht. virkningsgrader for "fremdrivere" er der intet der slår en åre, men skovlhjulet nåede allerede i 1800-tallet op på ca. 90 %. Moderne skibsskruer kan nå en virkningsgrad på 70 %, men så skal de være store og relativt langsomtgående, fx. ubådspropellere.

John Larsson

  • 0
  • 0

Rattler slog jo Necto stort i 1845.

Jo, skovhjulene var ikke længe om at via en excentermekanisme indstille skovlene forholdsvis optimalt. Jeg er ikke sikker på at Hjejlen har den konstruktion, men alle de store amerikanske floddampere havde det.

Man kan jo have masser af trækkraft men alligevel en lav virkningsgrad!

Der var en mere interessant ren propellerkonkurrence 1837 på Themsen, hvor John Ericsson (igen) gjorde sig bemærket med sin propeller på "Toronto".

Høj virkningsgrad for en skibsfremdriver handler om at accelerere det vand man færdes i så lidt som muligt, men til gengæld store mængder af det!

John Larsson

  • 0
  • 0

Det var vist Alecto, som Rattler slog. ;-) "For the comparison, two roughly equal ships were selected. In the paddlewheel corner was the champion, HMS Alecto, weighing in at 880 tons, with a 200 hp steam engine. The challenger was the propeller driven HMS Rattler, also weighing in at 880 tons, and also with a 200 hp steam engine."

Forklaringen er sandsynligvis at konkurrencen foregik i Nordsøen, hvor der altid er bølger/dønning, og i åben sø får skovlhjulet meget dårligt fat i det våde element.

Årsagen til at det britiske admiralitet var så interesseret i skruefremdrift var jo at man var klar over at dampdrevne krigsfartøjer (med skovlhjul) var alt for sårbare, dels fordi selve skovlhjulene nemt kunne blive ramt, men i særdeleshed fordi dampmaskinen var placeret højt i skibet og derfor sårbar. Med skrue kunne dampmaskinen placeres under vandlinjen og skruen var selvfølgelig heller ikke specielt sårbar. Grunden til at det alligevel gik årtier inden også civile dampere også fik skruer handler mest om at der gik rum tid før man fik styr på lejeproblemet for skrueakselen.

John Larsson

  • 0
  • 0

Har haft en Hobiekajak med dette system som jeg mener opfinderen blev inspireret til fra pingviner - man "ror" hurtigere end med pagaj ! http://www.hobiecat.com/mirage/mirage-revo... Se videoen

Hydrofoil kayakken er hurtigere:

Youtube: Flyak - Hydrofoil Kayak Vs K1 Sprint Kayak.

Wikipedia: Flyak: Citat: "...Flyakken er den først som indbygger hydrofoiler i designet i en kommerciel markedsført kajak..."

Måske kan den kombineres med Hobie Miragedrive.

  • 0
  • 0

Det fremgår af den norske artikel: Den bagerste foil genererer både fremdrift og opdrift.

Jeg ser meget frem til 2018, hvor opfinderne mener at de kan demonstrere dette princip, men lige så interessant er det vel at se hvilke investorer man har kunne lokke ind i projektet. Jeg har selv set flere eksempler på at de norske oliemilliarder har siddet meget løst, men så vidt jeg har forstået, har man fra den store norske statslige fond nu set i øjnene, at tiderne mere er til "at beholde sine tyve tønder land" end til vilde udskejelser i alle retninger!

En delfin kan naturligvis få fremdrift ved at bruge sin krop, men delfiner har ikke brug for opdrift (det er i hvert fald så uendeligt lidt i denne sammenhæng, at dét behov kan negligeres!), men dét har bæreplansbåde! Bæreplaner er "flyvinger i vand" og de skal være meget veldesignede mht. fart og dybde for ikke at skabe uønsket turbulens/kavitation. Disse uønskede forhold vil man ifølge min mening ikke kunne undgå, hvis man prøver på at udsætte bæreplanerne for en horisontal vippebevægelse. Projektet er dødfødt!

John Larsson

  • 0
  • 0

En delfin kan naturligvis få fremdrift ved at bruge sin krop, men delfiner har ikke brug for opdrift (det er i hvert fald så uendeligt lidt i denne sammenhæng, at dét behov kan negligeres!), men dét har bæreplansbåde! Bæreplaner er "flyvinger i vand" og de skal være meget veldesignede mht. fart og dybde for ikke at skabe uønsket turbulens/kavitation. Disse uønskede forhold vil man ifølge min mening ikke kunne undgå, hvis man prøver på at udsætte bæreplanerne for en horisontal vippebevægelse. Projektet er dødfødt!

Pardon my french, men det er noget sludder John - kig på en fugl - den "flapper" med vingerne og skaber dermed både bæring og fremdrift.

Kavitation kan (selvfølgelig) løses - fuldstændig som det kan løses på skrueblade og rent bærende/styrende foils (der er ror på de fleste skibe) Kavitation opstår, når trykket på "suge"siden af foilen bliver 0 - det undgås ved at dimensionere foilen rigtigt: Stor nok nok til at undgå kavitation og lille nok til ikke at skabe unødigt drag.

Prøv at google Trampofoil - det er ovennævnte princip - men med rugbrødsmotor ;o)

Jeg er dog meget skeptisk over for de spåede brændstofbesparelser - men som med så meget af den slags: I forhold til hvad?

Mvh Flemming

  • 0
  • 0

John:

Der er en vældig forskel på luft og vand, ca. 800 x!

Ja - og? - Det eneste det betyder er størrelsen på foilen i forhold til både det lift og drag, den genererer.

Indtil du kan vise at der lander jumbo'er på Kastrup med flappende vinger, tror jeg ikke på at du kan ret meget "fransk"! ;-)

Kom nu ind i kampen John - et fly flapper ikke med vingerne, fordi det har et alternative propulsionsystem (propel,turbine) - øvelsen her var jo netop at udnytte foilen til både propulsion og lift.

Selvfølgelig kan det viste system generere såvel propulsion som lift. Forholdet mellem disse to kræfter bestemmes ved den gennemsnitlige stigning (eller i fagsproget: angle of attack) på de to blade, de svinger jo ikke bare frit, men har deres udsving styret 100% - ikke just raketvidenskab.

Modfaseidéen er vel bare en måde at undgå ubalance i skibets bevægelser. Set ud fra et effektivitetssynspunkt kan det jo kun give en lavere virkningsgrad!

Ja - og nej - hvorfor skulle 2 små foils være mindre effektive end en stor?

Mvh Flemming

  • 0
  • 0

Modfaseidéen er vel bare en måde at undgå ubalance i skibets bevægelser. Set ud fra et effektivitetssynspunkt kan det jo kun give en lavere virkningsgrad!

Ja, John, med to finner frem for een, undgår man ubalance. Men det er ikke det centrale! Det er derimod, at med denne konstruktion kan finnerne - ud over at give fremdrift - fungere som foil, som oven i købet kan give variabel opdrift, ved at man ændrer vinklerne på finnerne i forhold til hinanden.

Når finnerne bevæger sig mod hinanden, kan man øge opdriften ved at vinkle den nederste finne lidt mere (det vil samtidig mindske fremdriften en smule), eller vinkle den øverste finne lidt mindre (det vil til gengæld øge fremdriften en smule). Ved at kombinere disse to, kan man holde fremdriften konstant, mens man ændrer opdriften.

Omvendt når finnerne bevæger sig fra hinanden.

  • 0
  • 0

Her JJ :)

De to bakre foilene gir framdrift og løft, mens den forre bare gir løft, samtidig som den har styreflater omtrent som de man kan se på en flyvinge. Disse kontrolleres av et dataprogram, og kompenserer for bølgebevegelser samtidig som de brukes til styring av båten.

  • 0
  • 0

Jeg venter spændt (men nok forgæves!) på den kommer i vandet og blæser tre lange - jeg går med bak i maskinen!

John Larsson

  • 0
  • 0

hvorfor skulle 2 små foils være mindre effektive end en stor?

Fordi vandstrømningerne vil genere hinanden!

Altså, John, nu må du undskylde mit russiske.

Een finne vil - når denne bevæger sig nedad skubbe en hel del af vandet nedad, i stedet for bagud.

Med to finner, som bevæger sig i modfase, vil op- og nedad bevægelse resultere i, at mere vand presses bagud.

Lav selv forsøget en dag du sidder i dit badekar med en flaske champagne og en havaneser (cigaren, altså), og brug så dine hænder som finner.

  • 0
  • 0

Tak, Bjarke og Jesper! Det havde jeg ikke set.

Jeg har dog stadig vanskeligt ved at se, den manøvrere (dreje) hurtigt nok, ved 30-40 knob. "Agterstyring" må altså virke langt mere effektivt/hurtigt!

  • 0
  • 0

John:

Jeg venter spændt (men nok forgæves!) på den kommer i vandet og blæser tre lange - jeg går med bak i maskinen!

Selvfølgelig kan det viste system bakke - selvfølgelig ikke med samme effektivitet som fremad - præcis lige som en skibsskrue ikke er lige så effektiv i bak som i frem.

Igen: Undskyld mig, men hvis du ikke har noget viden/indsigt i emnet, men kun er "sur gammel nej-siger" - hvorfor bliver du så ved?

Alle dine påstande om manglende funktion ved systemet er jo skudt godt og grundigt i sænk - alligevel fortsætter du ved med at "gribe efter halmstrå?" i din jagt på at finde en måde at skyde det ned på??

Jeg ved selvsagt ikke, om vi kommer til at se en fuldskalamodel af dette koncept, men der er ikke noget som helst fysisk til hinder for det. Om det er økonomisk feasible, ved jeg ikke.

mvh Flemming

  • 0
  • 0

Jeg har dog stadig vanskeligt ved at se, den manøvrere (dreje) hurtigt nok, ved 30-40 knob. "Agterstyring" må altså virke langt mere effektivt/hurtigt!

Nej - det er (måske i modsætning til intuition) ikke tilfældet. Effektiviteten af styrefoilen afhænger af størrelse og afstanden til den akse, der drejes om - i dette tilfælde agterfoilen.

På et traditionel skruedrevet skib placerer man altid roret(rorene) lige bag ved skruen(skruerne). Dette primært for kunne generere en vis styrekraft allerede fra stilstand.

mvh Flemming

  • 0
  • 0

John:

Kan du ikke forholde dig til mine argumenter på en saglig måde, så synes jeg at du skal lade være med at deltage i debatten!

Det er jo netop det, jeg (og andre) har gjort, men kan du ikke en gang mere prøve at forklare, hvad det er ved systemet, du ikke kan få til at spille med de fysiske love, så skal jeg se, om jeg kan være mere pædadogisk.

Vi har forklaret, hvordan de to foils kan give kombineret thrust / lift. Ved at styre pitch på foils kontra, kan man generere bagudrettet thrust.

Havd med, om du forholdt dig sagligt til det??

Som sagt: det er altså ikke rocket science.

  • igen for forbehold for om, det er økonomisk feasible.

mvh Flemming

  • 0
  • 0

... Skænderier er aldeles uproduktive.

John, din skepsis er helt legitim!

Flemming, du er ikke fair overfor John!

Og så vil jeg opfordre jer begge til at læse den norske artikel. Det vil eliminere behovet for at basere kommentarer på intuition og gætteri!!!

  • 0
  • 0

Hej Jesper

Ja - skepsis er altid særdeles legitimt, anser mig selv for skeptiker i den grad - men at vedblive at finde på nye ikke spørgsmål, men derimod klokkeklare påstande om, hvorfor det ikke kan fungere - rent teknisk, er ikke legitimt - specielt når disse påstande helt åbenlyst ikke har deres gang på jorden. Systemet kanfungere, man kan styre lift/thrust ratio, man kan bakke og man kan dreje.

Derudover: Du har helt ret i det uproduktive i skænderier - jeg vil dog gerne henvise til en lille linje, står under debatfeltet, hvis man logger ud: "Log ind og bidrag med din viden". Det eneste sted jeg har fejlet på den konto i denne tråd var ved ikke at undersøge, hvor rorene var placeret - og her understregede jeg tror, mens John kun har bidraget med (usaglig) skepsis forklædt som viden - og ikke mindst manglende evne til at erkende dette.

Ja - jeg var (måske) for grov, men ind imellem kan det blive trættende at høre "kloge Åger" udøse deres "viden" om noget, man rent faktisk selv har forstand på.

Og hermed har overtryksventilen stået åben så længe, at damptrykket er nede på acceptabelt niveau. ;o)

Fortsat god dag

mvh Flemming

  • 0
  • 0

Og så vil jeg opfordre jer begge til at læse den norske artikel. Det vil eliminere behovet for at basere kommentarer på intuition og gætteri!!!

Tak Jesper! Jeg har læst artiklen i TU og jeg har prøvet at fortolke det som man kan få ud af billedet af modellen, men som artiklen ikke siger noget om. Man kan sagtens få fremdrift ved at bevæge legemer op og ned, både stive legemer (fx. et blad til en Wells turbine) og fleksible legemer med fiskehalevirkning. Problemet er at hvis dette legeme også skal have bæreplansvirkning, så kan man ikke undgå at forringe fremdriftsvirkningen, som jeg tidligere har antydet. Bæreplansvirkning er meget følsom for fart, skibets vægt (som jo kan variere meget for en færge!) og at tro at denne færge kan fremdrives med vippende bæreplaner i fx. 30 knop, er helt urealistisk, altså rent teknisk. At færgen kan klare vis dejning via asymmetrisk kraftoverførsel til de bagerste bæreplaner er teoretisk muligt, men hvordan man får de bløde flaps til at bakke skibet, siger artiklen ikke noget om. Mit gæt er derfor at man vil forlade sig på bevægelige thrusters og/eller tvæørskibsskruer som alle færger har i dag.

John Larsson

  • 0
  • 0

Ja - jeg var (måske) for grov, men ind imellem kan det blive trættende at høre "kloge Åger" udøse deres "viden" om noget, man rent faktisk selv har forstand på.

Og hermed har overtryksventilen stået åben så længe, at damptrykket er nede på acceptabelt niveau. ;o)

I nogle situationer er det nok hensigtsmæssigt at holde denne ventil helt åben, så der ikke opstår overtryk.

Til din kloge Åge bemærkning fristes jeg til at citere dig for dette:

Jeg tror, det må de lodrette dele af de agterste foils, der fungerer som ror

Dette indikerer ikke på nogen måde, at du skulle være uvidende omkring emnet. Men det vidner, efter min bedste overbevisning, om, at du ikke havde læst den originale artikel først ;o)

Men lad nu det ligge. Og lad os snakke videre om et fascinerende og spændende projekt.

Og også en god dag til dig, Flemming.

  • 0
  • 0

er der ikke tale om bløde foils, men derimod faste profiler John. Det gør en kæmpeforskel i forståelsen af systemet. Af alle de foilkonstrukioner, jeg har været involveret i / læst om, har jeg aldrig stødt på "bløde" foils. Og med bløde foils kunne bak (måske) give udfordringer.

Måske er de faste profiler bygget en anelse assymetriske (NACA profil) for at have et iboende lift, men det er nok ikke tilgængelig information endnu?

Foilerne svinger ikke frit om deres længdeakse, men deres vinkel er aktivt kontrolleret.

Det der i praksis sker er, at man vinkler profilet og bevæger det på tværs af bevægelsesretningen (her op/ned). Dette svarer egentlig ganske nøje til et propellerblads bevægelse gennem vandet. Men da man ikke kan fortsætte den lodrette (lineære) bevægelse i det uendelige (uden støde på skrog / havbund) er man nødt til at skifte retning. Samtidigt med at man skifter bevægelsesretning ændrer man vinklen på foilen tilsvarende. Dette kunne i princippet virke med en enkelt foil (Trampofoil), men ville give en særdeles ujævn sejlads, Derfor to modsat rettede ;o)

Lift styres ved at vinkle foilerne "fladere" (mindre angle of attack) på vej nedad end på vej op - præcis som en fugl gør det med vingerne. igen: Måske kombineret med assymetriske profiler.

Hvis man laver frihedsgraden på foilernes vinkel stor nok, får man dermed gratis trinløst gear forærende - præcis som KaMeWa propeller.

mvh Flemming

  • 0
  • 0

Mit gæt er derfor at man vil forlade sig på bevægelige thrusters og/eller tvæørskibsskruer som alle færger har i dag.

Hej John, nu skriver du jo, at du har læst den originale artikel.

Og så har du også set, at skibet er forsynet med side-thrusters for og bag. Men disse har jo selvsagt ingen effekt med mindre de er under vandlinjen.

Når man skal styre ved højere hastigheder, må det vel være alt tilstrækkeligt med de styreflader, som er en del af forreste foil.

Altså, når fartøjer er helt oppe på foils, så kan det styres ved tvangsmæssigt at krænge det til den side, man ønsker det at dreje til. Og her er det så styrefladerne på forreste foil kommer ind i billedet.

Men - indrømmet - her kan jeg godt se et problem ved dette system frem for et skruedrevet system. For krænger man f.eks. skibet til venstre, fordi man gerne vil dreje til venstre, så genererer jo naturligvis venstre del af agterfoilen mere fremdrift end højre side. Hvor meget dette så vil modarbejde den forreste foilers intention om at dreje skibet til venstre ... ?

Måske man kunne lade hver af de to finner bestå af to, hvor man individuelt kan styre vinklen, men op og ned er synkront.

  • 0
  • 0

Vil en stor, langsomt gående skrues effektivitet i højere grad være afhængig af vands inerti, end denne konstruktion?

Men det kunne da være interessant, at sammenligne de to systemer i dels en ferskvandssø og Dødehavet.

  • 0
  • 0

John:

Jeg er uenig heri! Kan du finde nogle diagrammer evt. videoer der eksemplificerer det, Flemming?

Min, aldeles subjektive, opfattelse er, at baghjulsstyring er langt voldsommere end forhjuls-ditto. - Lige så med både

Hej John

Nu er det jo sådan, at der ikke er meget i verden, der er "bare lige" ;o)

Lad mig starte med at sige, at jeg på ingen måde er ekspert i biler, men vi har jo alle set de amerikanske film, hvor man bakker med høj fart og med et hurtigt riv i rattet er i stand til at vende 180°, og de af os, der har prøvet at køre gaffeltruck (med baghjulsstyring), oplever også dem som særdeles aggressivt styrende. Begge dele peger unægteligt i retningen af, at du har ret.

Mht den bakkende bil: En bil er jo, når den kører, fremad selvoprettende det vil sige, at bilen hele tiden mekanisk forsøger at mindske drejningen, mens det modsatte er tilfældet, når man bakker - og gør man det hurtigt nok, ender man ovenikøbet med et forstærkende forhjulsudskridning.

Mht truck:De kan simpelhen dreje hjulene i så store vinkler, at det opleves som en særdeles aggressiv styring.

Tilbage til båden:

Nu viser det sig (igen) at jeg ikke havde læst nok på lektion: ;o) De vil (tilsyneladende) ikke styre traditionelt (med lodret placerede foils) men udelukkende ved at krænge fartøjet (som man gør med et fly) Det vil naturligvis gøre, at manøvrerne bliver meget bløde, og jeg tror også, at vi på den endelige version af dette fartøj vil se lodrette styrefoils (rigtige ror) - placeret enten for eller bag.

Mht om sådanne virker bedst placeret for eller bag: Her er det til gengæld ret simpelt. Fartøjet har et givent drejningsmoment om den lodrette akse, og dermed er styreevnen udelukkende betinget tværskibs kraft og afstand fra denne til tyngdepunkt (cg) (ikke som jeg skrev tidligere til bageste foil) - så hvis forreste og bageste foil har samme afstand til Cg vil samme størrelse ror med samme udslag, give samme styrekraft.

mvh Flemming

  • 0
  • 0

John:

Jeg vil bare nødig være det objekt der skal undviges. - En hurtig båd, bør kunne undvige/maneurere hurtigt!

Det man skal huske er, at jo hurtigere man sejler, jo mere opmærksom skal man være på mulige forhindringer - vores nuværende hurtigfærger vender heller ikke på en tallerken - de er dog meget hurtige til at sænke farten, hvilket denne også vil være, så en kombination af et krapt drej og maksimal fartreduktion - måske?

Og ja: Ovenfor viste er stadig kun "en ide" - der kan ske meget, før vi ser det første "proof of concept"

mvh Flemming

  • 0
  • 0

Jeg tror at John og Flemming taler om gaffeltrucks Jesper, uden at nedgøre køretøjerne i dit link :)

Min erfaring med østeuropæiske lastbiler, er at da jeg skulle læsse dem med øl på Tuborg med en gaffeltruck i min studietid, så manglede de aldeles den finesse som dit link viser Jesper , men det var også 25 år før end Jerntæppet væltede :)

Det er rigtigt som Flemming skriver at baghjulene på en gaffeltruck kan drejes temmeligt meget. 150 grader er ret almindeligt , men trehjulede kan almindeligvis nemt nå 180 grader eller mere. Det giver en stor manøvre evne, der er væsentlig for lastning af lastbiler og stable i snævre rækker og køre skarpt om hjørner.

Man kan sagtens lave baghjuls styrede køre/fartøjer der kan køre ligeud stabilt, fly biler og cykler men man skal passe meget på i drej hvis tyngdepunktet er bag forhjulene og baghjulenes konstruktion er selvoprettende og ikke tvangstyrede. Det kan medføre "Groudloop" med fly og væltede gaffeltrucks :)

  • 0
  • 0

Man kan sagtens lave baghjuls styrede køre/fartøjer der kan køre ligeud stabilt, fly biler og cykler men man skal passe meget på i drej hvis tyngdepunktet er bag forhjulene og baghjulenes konstruktion er selvoprettende og ikke tvangstyrede.

Ja, det handler om hvor under-/overstyrede et køretøj er i begge retninger. Det mærker man tydeligt, når man bakker med en almindelig bil; den mindste lille drejning på rattet bliver hurtigt til en voldsom "udskæring" af forvognen og med stor risiko for at bilen volter over siden. Jeg have en gang en Volvo 343. Det var den hollandske model med van Doorn's gummigear. Den kunne bakke i 150 km/h. Mit mod standsede dog ved ca. 80, og jeg siger ikke hvor jeg foretog prøven! ;-)

@John Johansen. Al erfaring siden oldtiden har peget på et ror i agteren eller tæt på agteren er det eneste der dúr. Det har både noget med under-/overstyring og de kræfter der er på rorets indfæstning at gøre. Jeg ved at man har troet at Hjortspring-kanoen havde en styreåre i både før og agter, men det er en misforståelse. Hvis den ekstra styreåre som man i den arkeologiske udgravning har fundet overhovedet kan knyttes til kanoen (det er usikkert!) har det formentlig handlet om en kano med skiftende før/agter, altså en primitivt rigget sejlkano, hvor man som i Polynesien kun har én luvartside og hvor man har to styreårer, men de bruges ikke samtidigt!

John Larsson

  • 0
  • 0

(I forventning om at Flemming Rasmussen endnu ikke har skruet ventilen til, kommer her endnu et udtryk for min store skepsis mod konstruktionen! ;-))

Er der nogen der tror denne fremdriftskonstruktion kan holde, og hvilke nye og uafprøvede maskinelementer man bliver nødt til at konstruere og teste?

To sæt bevægelige bæreplaner skal altså bære en væsentlig del af fartøjets vægt. Ved normal fremaddrift skal en plejlstangslignende mekanisme skubbe ét af bæreplanerne nedad mens en anden mekanisme skal hive det andet bæreplan opad. Hvis disse bevægelser også skal styre båden må man forestille sig en temmelig kompliceret plejlstangsmekanisme og også en ret kompleks transmission mellem dieselmotoren og plejlstangsmekanismen.

Selve bæreplanerne er solidt hængslet til to meget lange bærearme som også er hængslet i den forreste del af fartøjet. Disse lange bærearme og selve bæreplanerne må jo sikres mod sideværts beægelser. Hvordan gør man det? Skal plejlstangsmekanismerne også stabilisere bæreplanerne i sideled?

Hvor meget vil de lange og solide bærearme genere fremdrift og opdrift?

John Larsson

  • 0
  • 0

er betegnelsen for de polyneserkanoer, som John Larsson omtaler.

De er ganske rigtigt symmetriske om tværaksen - har ingen stævn og hæk - og sejler altid med vinden ind fra samme side og "stagvender" dermed ved simpelthen at skifte sejlretning.

Her er et eksempel på en moderne proa, hvor man netop har implementeret to ror (for og agter) og bruger dem begge aktivt.

https://www.youtube.com/watch?v=wftyqI2aJlo

Og her ses det ypperste sejlsporten kunne præstere (dengang) en 12 meter til Americas Cup med ror i begge ender:

http://yachtsmanmagazine.com/images/2015/0...

Jeg vil da også lige nævne, at verdens hurtigste sejlfartøj (by far - over 65 knob) var styret udelukkende af frontmonteret ror.

https://www.youtube.com/watch?v=pipGWQmerEQ

Så selv om traditioner, byggetekniske hensyn og ønsket om at placere ror i propellerstrøm næsten altid medfører hækmonterede ror, er der ingen naturlove, der dikterer dette som eneste mulighed ;o)

Som sagt handler styrekraft udelukkende af kraftens størrelse og dens afstand fra Cg - og denne kan ligesåvel skabes for som agter.

mvh Flemming

  • 0
  • 0

Så selv om traditioner, byggetekniske hensyn og ønsket om at placere ror i propellerstrøm næsten altid medfører hækmonterede ror, er der ingen naturlove, der dikterer dette som eneste mulighed ;o)

Flemming, de der ekstremeksempler du har fundet på både som enten bevæger sig atypisk i vandet eller også færdiggøres uden normale krav mht. omkostninger eller holdbarhed overbevbiser mig lige så lidt som F1-sportens konstruktionsdetaljer!

Det agtermoterede ror er langt ældre end skibsskruen. Det er rigtig at et ror i propellerstrømmen kan bruges i havne o.l., men i dag, hvor man har tværskibspropellere og evt. andre drejelige "thrusters", burde ifølge min mening et stort containerskib ikke have roret til at genere propellerstrømmen, Hvis det skal være der, burde det i alle tilfælde have en facon tilpasset propellerstrømmens "snoning"!

Et frontmonteret ror kræver en væsentlig mere solid konstruktion end det agtermonterede. Prøv selv at styre en kano med en åre i føren, så opdager du hurtigt hvad jeg mener, specielt hvis der er lidt bølgegang. Det er også vanskeligere at styre og hvis det skal styre godt, vil det stjæle mere af bådens fart!

John Larsson

  • 0
  • 0

Hej John

Flemming, de der ekstremeksempler du har fundet på både som enten bevæger sig atypisk i vandet eller også færdiggøres uden normale krav mht. omkostninger eller holdbarhed overbevbiser mig lige så lidt som F1-sportens konstruktionsdetaljer!

Sjov analogi - mange af de ting vi ser på helt almindelige biler i dag udspringer netop fra den fantastiske udvikling, der finder sted i motorsportens kongeklasse.

burde ifølge min mening et stort containerskib ikke have roret til at genere propellerstrømmen

Så synes jeg bestemt du skulle stille din viden til rådighed for alverdens skibskonstruktører, når de åbenbart ikke har set lyset endnu ;o) - for ikke at tale om alverdens skibsførere, der udnytter det dagligt Der er stadig rigtigt mange skibe der ikke har sidethrustere i bag, hvilket ret beset heller ikke er nødvendigt med 2 skruer og 2 ror - sagde ham, der rent faktisk har sejlet med det så. Selv uden bovtrhuster kan en dygtig skipper sejle lige sidelæns med 2 ror og 2 skruer, når nu konstruktøren har været så "dum" at placere ror bag skruer ;o)

Et frontmonteret ror kræver en væsentlig mere solid konstruktion end det agtermonterede.

Det må du lige uddybe - langt de flest ror på moderne skibe hænger "frit" under skroget, d.v.s. hele den bærende konstruktion er inde i skibet eks: http://www.vdvelden.com/uploads/pics/2011_... (og sjovt nokplacere lige bag skruerne) ;o)

ikke noget med at "hængsle" på agterkant af skrog, som man gjorde i "gamle dage" (f.eks Titanic) http://images.fineartamerica.com/images-me...

Der er altså sket en udvikling i skibsbygning siden de vikingeskibe, du refererer til John.

Der er stadig mange gode grunde til at montere ror agter på handelsskibe - kunne f.eks. være sårbarhed over for is / drivgods og det faktum at skroget her har mindre dybgang end resten af skibet, så man kan have et ror, der ikke forøger dybgangen.

Jeg siger (stadigvæk) ikke, at frontmonterede ror er det største siden brød i skiver, jeg siger bare, at der teknisk intet er til hinder for det - og at i et fartøj som det, denne artikel handler om, kan det sandsynligvis give rigtig fin mening - af med skyklapperne og favn udviklingen John ;o)

mvh Flemming.

  • 0
  • 0

Det må du lige uddybe - langt de flest ror på moderne skibe hænger "frit" under skroget, d.v.s. hele den bærende konstruktion er inde i skibet

Skibe "begynder" i dag typisk med en "bulb". Det er ikke lige frem en bærende kostruktion, men jeg tror ikke at mange redere ville have et ror under bulben!

Det væsentlige er dog at der er meget mindre hydrodynamiske problemer at have roret i bagenden af skibet. Prøv nu med en styråre som jeg foreslog dig!

John Larsson

  • 0
  • 0

Sjov analogi - mange af de ting vi ser på helt almindelige biler i dag udspringer netop fra den fantastiske udvikling, der finder sted i motorsportens kongeklasse.

Hvis du havde skrevet det her lige efter den anden verdenskrig, kunne man nok finde positive eksempler, men siden har der været mange andre kilder til innovation hos bilfabrikkerne. "Slicks", luftbremser, overkvadratiske motorer der kører 15.000 omdrejninger/min er ikke noget som er interessant på gader og landeveje. Desværre har du lidt ret i det enkelte helt forkerte løsninger har været bragt over i produktionen af almindelige transportkøretøjer. Det værste eksempel er vel parallelhybridkøretøjerne. Det er jo en helt tåbelig idé, som kun kan fornøje værkstedsejerne, men to drivelines! Du, som sømand, ville sikkert også undre dig hvis Emma Mærsk havde en ekstra lille skruaksel!

Hvis Toyota havde introduceret en seriel hybrid med alternative (og måske udskiftelige!) elkilder havde de skabt noget med fremtid i, og Musk ville ikke have fået en dum lille niche med sine fartraketter!

John Larsson

  • 0
  • 0

John:

Skibe "begynder" i dag typisk med en "bulb". Det er ikke lige frem en bærende kostruktion, men jeg tror ikke at mange redere ville have et ror under bulben!

Skibe "slutter" i dag types med en "hæk" - ikke just en bærende konstruktion, hvis det ikke lige var fordi den skal bære er ror ;o)

Det væsentlige er dog at der er meget mindre hydrodynamiske problemer at have roret i bagenden af skibet. Prøv nu med en styråre som jeg foreslog dig!

Det er simpelthen ikke rigtigt John. Vi taler om ror fast mekanisk ophængt i skibets skrog - ikke en pagaj, som du står og fumler med. Om noget vil et ror placeret i den rene vandstrøm foran skibet have bedre hydrodynamiske egenskaber end et, der arbejder i turbulenser bag skroget.

Det er ganske tydeligt, at dine marine erfaringer/kundskaber er begrænset til en kano, og at du er komplet uimodtagelig overfor argumenter fra folk, der rent faktisk ved noget om emnet og ikke mindst har erfaringer fra den maritime verden, hvorfor en fortsættelse at denne "debat" er totalt formålsløs, så sejl du videre i kano, styr den som du plejer, og så vil jeg følge den spændende udvikling, der (heldigvis) foregår - trods forstokkede gamle sure mænd ;o))

mmvh Flemming

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten