Barco diseñado para usar a gran velocidad y en mares agitados que tiene un monocasco largo y delgado con una manga estrecha y una proa (3) más o menos vertical,

teniendo la mitad delantera del casco lados (19) más o menos verticales, un ensanchamiento mínimo en las secciones de proa y, hacia la proa (3), un aumento de calado en su línea central (5) combinado con un aumento más o menos similar de francobordo, y teniendo el extremo de popa (10) del casco un fondo plano o ligeramente en forma de V con una o más hélices (8) y/o uno o más chorros de agua (14) que sirven de medios de propulsión, caracterizado porque la proa (3) tiene un radio (R) de al menos un 1% de la manga

Barco.

Campo y antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un barco según el preámbulo de la reivindicación 1. Este barco se conoce por la publicación Keuning, JA; Toxopeus, S.; Pinkster, J.; The effect of bow shape on the seakeeping performance of a fast monohull (El efecto de la forma de la popa en la navegación de un monocasco rápido); Proceedings of FAST 2001 conference, septiembre de 2001, página 197-206, ISBN 0 903055 70 8, editor The Royal Institute of Naval Architects. En esta publicación el barco se describe como el diseño BOW AXE. El diseño normal de la proa vertical del diseño BOW AXE, específico para altas velocidades, es con una proa afilada, lo que significa que los lados más o menos se cruzan con un morro afilado que corta el agua. La desventaja de este diseño habitual es que con ángulos de guiñada pequeños da lugar a desprendimiento de torbellinos cerca de la proa y esto tiene un efecto perjudicial en la estabilidad de rumbo del barco.

Breve descripción de la invención

Para superar esta desventaja, se proporciona un barco como se define en la reivindicación 1. Al proporcionar a la proa de este barco, diseñado para altas velocidades, un radio considerable, el flujo que se desplaza por la proa es más estable, lo que mejora la estabilidad de rumbo en ángulos de guiñada pequeños.

Según una realización de la invención, se proporciona un barco como se define en la reivindicación 2. De este modo se evita que se genere una resistencia al punto de remanso excesiva y demasiadas salpicaduras.

Según una realización de la invención, se proporciona un barco como se define en la reivindicación 3. De este modo es fácil obtener un ensanchamiento mínimo en las secciones de proa para que el volumen desplazado de olas aumente sólo más o menos linealmente con el calado y así obtener un mejor funcionamiento del barco en las olas.

Según una realización de la invención, se proporciona un barco como se define en la reivindicación 4. De este modo, los alerones proporcionan al barco una estabilidad de rumbo mejorada independiente de cualquier otro sistema de control. La ubicación de los alerones por delante de los medios de propulsión y el timón o timones impide la aireación de los alerones en situaciones en las que, debido a que en la parte trasera de las olas que entran al barco, los timones pierden su agarre como consecuencia de esta aireación, lo que mejora la estabilidad del rumbo en condiciones adversas.

Según una realización de la invención, se proporciona un barco como se define en la reivindicación 5. Al estar los alerones ligeramente inclinados, se cargan previamente y se activan de inmediato en ángulos de guiñada pequeños, lo que mejora su efecto positivo.

Según una realización de la invención, se proporciona un barco como se define en la reivindicación 6. De este modo, el barco se puede colocar en una posición de asiento dependiente de la velocidad aunque independiente de la distribución de la carga o de la masa en el barco, reduciendo así la resistencia y mejorando la eficacia de propulsión.

Según una realización de la invención, se proporciona un barco como se define en la reivindicación 7. Mediante el uso del sentido del flujo que sale por las toberas, tanto para gobernar como para crear la fuerza ajustable ascendente o descendente, es posible obtener un diseño compacto.

Según una realización de la invención, se proporciona un barco como se define en la reivindicación 8. La combinación de los alerones fijos con el alerón horizontal para generar la fuerza ascendente o descendente hace posible un diseño compacto con lo cual debido a la profundidad del alerón horizontal se evita la aireación del alerón horizontal.

Breve descripción de los dibujos

La invención se explica con más detalle a continuación, según varias realizaciones ejemplares y haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en donde:

• La figura 1, muestra una vista en perspectiva de un barco según una primera realización de la invención, según la cual los medios de propulsión incluye hélices.

• Las figuras 2a, 2b y 2c, muestran un conjunto del diseño del barco según la invención, la figura 2a muestra las diferentes secciones en corte, la figura 2b muestra la vista lateral y la figura 2c muestra la vista inferior.

• Las figuras 3a y 3b, muestran esquemáticamente la popa del barco de la figura 1, por detrás y desde un lado respectivamente.

• Las figuras 4a y 4b, muestran esquemáticamente la popa del barco según otra realización de la invención, por detrás y desde un lado respectivamente.

• La figura 5, muestra esquemáticamente la vista inferior de la popa del barco de las realizaciones anteriores y en concreto el ángulo positivo de desplazamiento de los alerones verticales, y:

• La figura 6, muestra una vista en perspectiva de la popa del barco según otra realización de la invención, según la cual los medios de propulsión incluyen chorros de agua.

Descripción detallada de la invención

La figura 1 muestra un barco 1 diseñado según el conjunto de secciones en corte de la figura 2. El barco 1 está diseñado para navegar a altas velocidades y tiene un monocasco largo y delgado con lados 19, con lo cual la eslora del casco es de por lo menos cinco veces la manga y para barcos más largos por lo menos de hasta siete a ocho veces la manga. En barcos más cortos, la manga es relativamente mayor ya que el casco debe incluir los medios de propulsión y una manga más ancha asegura que siga habiendo suficiente estabilidad. El barco 1 tiene una o más hélices 8 y uno o varios timones 9. Para maniobrar, hay un impulsor de proa 4 cerca de la proa 4. La disposición en cubierta es la habitual, por ejemplo, con una timonera 2.

Como puede verse en las figuras 2, el casco del barco 1 tiene un diseño especial, con más detalle el diseño es tal que se consigue una reducción de las fuerzas Froude Kriloff, en particular en la parte delantera 3, minimizando el cambio momentáneo de volumen sumergido del casco mientras hace movimientos relativamente más grandes con respecto al nivel del agua debido al oleaje o a los movimientos de los barcos. Esto da como resultado un diseño en el que se aplican tantos lados verticales como sea posible. Otra medida en el diseño consiste en reducir el cambio de la manga de flotación de las secciones, en concreto, en la parte delantera, mientras hace los movimientos más largos correspondientes mencionados. Esto implica que haya un mínimo ensanchamiento en las secciones de proa y una proa 3 tiene una línea más o menos vertical o se extiende menos de 5 grados hacia delante y hacia atrás. De esta manera, se minimiza el cambio de la masa añadida de las secciones y con ello también se minimizan los cambios de elevación hidrodinámica en la parte delantera. Al aumentar el francobordo y elevarse la línea de cubierta 15 hacia la proa 3 en la parte delantera se garantiza una flotabilidad de reserva suficiente.

La cantidad de aumento de cortadura en la parte delantera, que se muestra en las figuras 2 como línea de cubierta 15, depende del tamaño del barco, de la velocidad y del oleaje en cuestión. Una línea central inclinada hacia abajo 5 que va hacia la parte delantera impide que las secciones salgan y vuelvan a entrar en el agua mientras el barco está realizando movimientos relativamente mayores. La línea central 5, en su punto más bajo, está cerca de la proa 3, cerca del punto 16 lo que indica el máximo calado con respecto a la línea de flotación 17. La cantidad de pendiente negativa en la quilla 21 depende del tamaño del barco, de la velocidad y del oleaje de la zona en cuestión. El ángulo de pantoque de las secciones de proa a popa se determina cuidadosamente para minimizar las fuerzas de excitación y mantener aún una elevación hidrodinámica suficiente con una resistencia mínima.

En resumen, la forma del casco es tal que el casco es largo y delgado, no hay ningún ensanchamiento en las secciones de proa y los laterales 19 de las secciones de proa son casi verticales. Cerca de la proa 3, los lados 19 forman un ángulo a visto en un plano horizontal menor de 40 grados. Hay un aumento del arrufo a proa y del plano diametral inclinado hacia abajo a proa y la entrada de las líneas de flotación 20 es redonda. Con el fin de reducir la superficie mojada, la proa 3 es redonda con un radio R de al menos 0,1 m. Dependiendo de la manga del barco, el radio puede ser de al menos el 1% de la manga. Otra ventaja de este radio R...

1. Barco diseñado para usar a gran velocidad y en mares agitados que tiene un monocasco largo y delgado con una manga estrecha y una proa (3) más o menos vertical, teniendo la mitad delantera del casco lados (19) más o menos verticales, un ensanchamiento mínimo en las secciones de proa y, hacia la proa (3), un aumento de calado en su línea central (5) combinado con un aumento más o menos similar de francobordo, y teniendo el extremo de popa (10) del casco un fondo plano o ligeramente en forma de V con una o más hélices (8) y/o uno o más chorros de agua (14) que sirven de medios de propulsión, caracterizado porque la proa (3) tiene un radio (R) de al menos un 1% de la manga.

2. Barco según la reivindicación 1, en donde el radio (R) de la proa (3) es inferior al 4% de la manga.

3. Barco, según la reivindicación 1 ó 2, en donde los lados (19) que están cerca de la proa (3) forman un ángulo agudo (a) menor de 40 grados.

4. Barco, según la reivindicación 1, 2 ó 3, en donde en el extremo de popa (10) del casco, delante del timón y los medios de propulsión que están cerca de cada lado (19), se monta como mínimo un alerón fijo (6; 12) más o menos vertical.

5. Barco, según la reivindicación 4, en donde los alerones fijos (6; 12) forman, hacia la proa, un ángulo (ß) de entre 1 y 3 grados con la línea central (5).

6. Barco según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el casco tiene, en el extremo de popa (10) del casco, un medio de generación (7; 14) de una fuerza ajustable para generar una fuerza ascendente y/o descendente.

7. Barco según la reivindicación 6, en donde el medio de generación de una fuerza ajustable se forma mediante las toberas (14) de los chorros de agua.

8. Barco según la reivindicación 6, en donde en el extremo de popa (10) del casco, delante del timón y los medios de propulsión que están cerca de cada lado (19), se monta como mínimo un alerón fijo (6; 12) más o menos vertical y el medio de generación de una fuerza ajustable comprende como mínimo un alerón (7) más o menos horizontal unido a los alerones fijos cerca de su profundidad máxima perpendicularmente a la línea central del barco pudiendo girar los alerones horizontales alrededor de su eje longitudinal.