Schiffsschwingungen [2]

Schiffsschwingungen. – Die Bestrebungen, die Schiffsschwingungen im gleichmäßigen Seegang namentlich mit Bezug auf die Schwingungsausschläge zu dämpfen, haben durch die Schlingertanks nach dem Patent von Frahm außerordentliche Fortschritte erfahren. Die Einwirkungen des Seeganges rufen bekanntlich große Rollamplituden des Schiffes hervor, wenn dasselbe von einer Reihe von regelmäßigen Wellen im Takt seiner Eigenschwingungen getroffen wird, wenn also zwischen der Eigenschwingung des Schiffes und der Wellenperiode Uebereinstimmung, d.h. Resonanz, herrscht. Die Schlingertanks von Frahm erzeugen nun künstlich eine sekundäre Resonanz, um die Wirkung der Hauptresonanz zwischen Welle und Schiff zu zerstören, indem eine Wassersäule in einem U-förmig, querschiffs eingebauten Tank mit einer Schwingungszahl, die der Eigenschwingungszahl des Schiffes gleich ist, pendelnd hin und her schwingen kann. Da bei der Resonanz zwischen Wellenimpulsen und Schiffsschwingungen sich bald eine Phasenverschiebung von 90° zwischen[563] Schiffs- und Wellenschwingung einstellt, das gleiche Gesetz aber auch zwischen den Schiffsschwingungen und den Schwingungen der Tankwassersäule gilt, so entsteht zwischen den Wellenimpulsen und den Tankwasserschwingungen eine Gesamtphasenverschiebung von 180°, und die letzteren wirken den Wellenimpulsen direkt entgegen. Die bei ungedämpftem Schiff erfolgende Zunahme des Schwingungsausschlages von Impuls zu Impuls kann bei Dämpfung durch Schlingertanks nicht mehr eintreten. Das Schiff führt nur noch kleine Schwingungsausschläge aus, die auf ¹/₆ der ungedämpften Ausschläge herabgemindert werden. Die Verbindung der an den Schiffsseiten einzubauenden Tanks zum Ueberlaufen des Wassers erfolgt unten durch einen schmalen Kanal, während oben zwischen den Lufträumen der Tanks eine Verbindungsleitung hergestellt ist mit einer Absperr- und Drosselvorrichtung, um durch Schließen dieses Organs ein Ueberschießen des Wassers zu verhindern oder durch Drosselung die Schwingungen der Wassersäule dem jeweiligen Seegang und der durch ihn bedingten Wellenperiode entsprechend zu regeln. Eine schematische Darstellung der vier charakteristischen Bewegungsphasen eines rollenden Schiffes bei ausgeschaltetem und eingeschaltetem Schlingertank gibt die nebenstehende Figur wieder.

Literatur: [1] Frahm, Neuere Schlingertanks zur Abdämpfung von Schiffsvollbewegungen, Jahrbuch d. Schiffbautechn. Ges., Berlin 1910. – [2] F. Horn, Zur Theorie der Frahmschen Schlingerdämpfungstanks, ebend. 1911. – [3] G. Bauer, Beitrag zur Berechnung von Schlingerdämpfungseinrichtungen, ebend. 1918.

T. Schwarz.