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Perfectionnements aux hydroglisseurs à grande vitesse.
Cette invention est relative aux hydroglisseurs à grande vitesse dont la coque est munie de béquilles portant des ailerons hydrodynamiques qui supportent la coque entière- ment ou partiellement au-dessus de la surface de l'eau quand la vitesse normale est atteinte. L'invention a pour but d'ap- porter à la construction et à la disposition des ailerons hydrodynamiques et des béquilles sur lesquelles ils sont montés des perfectionnements propres à diminuer la résistance opposée par ces éléments, à augmenter la force de déjaugement
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des ailerons hydrodynamiques et à réduire la tendance des béquilles et ailerons à s'encombrer de matières flottantes, par exemple d'algues marines.
Suivant l'invention, chaque béquille, faisant saillie de haut en bas de la coque de l'bydroglisseur, porte une série d'ailerons hydrodynamiques montés de manière à faire saillie des côtés opposés de la béquille, c'est-à-dire trans- versalement par rapport à la coque. Chaque série d'ailerons hydrodynamiques, espacés entre eux verticalement, est ainsi portée et montée sur une seule béquille, comme indiqué ci- dessus, ce qui diminue la résistance à l'avancement de l'hy- droglisseur en comparaison de constructions connues jusqu'à présent où une série d'ailerons est portée par plusieurs bé- quilles.
Chaque béquille peut avoir une section hydrodynamique et son épaisseur, c'est-à-dire sa dimension transversale, peut décroître depuis sa racine ou base, où elle est attachée à la coque, jusqu'à son extrémité inférieure. En raison de cette épaisseur décroissante, l'extrémité de la béquille, qui porte au moins les deux ailerons inférieurs de la série d'ailerons, est la partie la plus mince, transversalement, de la béquille.
Par rapport à la ligne de flottaison de la coque de l'hydro- glisseur flottant sur l'eau, la béquille est inclinée ou orientée vers l'arrière, le bord d'attaque de la béquille étant rectiligne ou étant courbé de manière que le côté convexe de la. courbe soit orienté vers l'avant. Du fait que la béquille est orientée vers l'arrière, les ailerons montés sur elle ne sont pas situés directement les uns au-dessus des autres, mais chaque aileron se trouve un peu en arrière de l'aileron su- périeur suivant, par rapport à un plan vertical. La dimension ayant-arrière de chaque béquille, qu'on peut définir comme
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la largeur de la béquille, peut varier depuis la racine ou base jusqu'à l'extrémité inférieure.
Ainsi, la racine peut avoir une largeur notablement plus grande que la ou les par- ties inférieures de la béquille, et on renforce ainsi la ra- cine en vue de lattacher à la coque. La largeur peut décroî- tre sur toute la longueur de la béquille ou seulement sur une partie de la longueur. Cette largeur décroissante peut être réalisée, par exemple, en donnant aux bords avant et arrière des inclinaisons différentes par rapport à l'horizontale, ou des courbures différentes.
En ce qui concerne les ailerons hydrodynamiques, les ailerons disposés de part et d'autre de la béquille et faisant saillie des côtés opposés de celle-ci peuvent diverger en arrière de la béquille, de manière que les deux ailerons de même niveau forment entre eux un angle sur la béquille qui les supporte. Chacun de ces ailerons peut avoir un bord d'at- taque rectiligne ou'un bord d'attaque courbe tel que le côté convexe de la courbe soit orienté vers l'avant. En outre, un ou les deux ailerons de chaque paire d'ailerons disposés de part et d'autre de la béquille qui les supporte peuvent être inclinés par rapport à un plan horizontal.
Dans les dessins annexés:
Fig. 1 est une vue de côté d'un hydroglisseur qui constitue un exemple d'exécution de l'invention,
Fig. 2 est une coupe horizontale suivant la ligne II-II de la Fig.l,
Fig.3 est une coupe suivant la ligne III-III de la Fig.2,
Fig. 4 est une coupe horizontale analogue à la Fig.2, qui montre une disposition modifiée des béquilles et des ai- lerons hydrodynamiques,
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Fig. 5 représente à une plus grande échelle la dis- position des ailerons hydrodynamiques sur chacune des béquilles indiquées sur la Fig.4,
Figs. 6,7,8 et 9 sont des vues analogues de quatre autres dispositions d 'ailerons qui peuvent être employées,
Figs. 10, 11 et 12 sont des vues de côté, à une plus grande échelle, de trois autres formes de béquilles, et
Figs.
13 et 14 sont des coupes analogues à la Fig.3, qui montrent respectivement deux autres dispositions des ai- lerons sur les béquilles.
Dans la disposition représentée sur les Figs. 1,2 et 3, l'hydroglisseur comporte une coque A munie de trois béquilles Bl, B2 et B3, les béquilles Bl et B2 étant espacées entre elles transversalement par rapport à la longueur de la coque A et descendant de la partie avant de celle-ci, tandis que la troisième béquille B3 descend du dessous de la partie arrière de la coque dans le plan médian de celle-ci. Chacune des béquilles Bl, B2B3 comporte une série d'ailerons hydro- dynamiques C disposés les uns au-dessus des autres et faisant saillie des côtés opposés de la béquille de manière à s'éten- dre transversalement à la longueur de la coque.
Comme le montre clairement la Fig.2, la série d'ailerons hydrodynamiques C de chaque béquille Bl, B2 ou B3 n'est supportée que par cette béquille et chaque aileron hydrodynamique a la forme et la section connues d'une aile aérodynamique.
Chacune des béquilles a une section hydrodynamique, comme le montre la Fig.2, et son épaisseur décroît depuis sa racine ou base, où la béquille est attachée à la coque A, jus- qu'à son extrémité inférieure. Comme le montre la Fig.3, l'é- paisseur de la béquille décroît de manière que l'extrémité de
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la béquille, qui porte au moins les deux ailerons inférieurs C de la série d'ailerons, constitue la partie la plus mince de la béquille dans le sens transversal, c'est-à-dire dans le sens perpendiculaire à la longueur de la coque.
De même, comme on le voit sur la Fig.l, la dimension avant-arrière de chaque béquille décroît depuis la racine ou base, où la bé- quille est attachée à la coque A, jusqu'à l'extrémité inférieu- re de la béquille, de sorte que la racine est renforcée pour s'attacher à la coque. Les ailerons C des côtés opposés de chaque béquille sont inclinés de bas en haut par rapport à l'horizontale, comme le montre clairement la Fig. 3, de ma- nière que les ailerons situés d'un côté de la béquille for- ment un angle orienté vers le bas avec les ailerons de l'autre côté de la béquille.
Quand l'hydroglisseur avance sur l'eau, la réaction exercée sur les ailerons hydrodynamiques C déjauge l'hydro- glisseur jusqu'à ce que la coqua,A soit supportée par les ailerons C au-dessus de la surface de l'eau lorsque la vitesse normale est atteinte.
Dans la disposition modifiée représentée sur la Fig.4, une seule béquille B4 est disposée dans le plan médian de la coque A et elle descend du dessous de la partie avant de la coque. Deux autres béquilles B5 et B6 sont transversalement espacées de part et d'autre de ce plan médian et descendent du dessous de la partie arrière de la coque. Non seulement chacune de ces béquilles a une forme hydrodynamique comme aux Figs. 1, 2 et 3, mais encore elle comporte une série d'ailerons hydrodynamiques C1 qui dévient en arrière de la béquille correspondante de manière que les deux ailerons forment l'un avec l'autre, sur la béquille qui les porte,
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un angle orienté vers l'avant.
Le bord d'attaque de chaque aileron peut être rectiligne, comme le montrent les Figs. 4 et 5, mais chaque aileron peut aussi être courbe, par exemple comme indiqué en C2 sur la Fig.6, le bord convexe de l'aileron étant orienté vers l'avant, c'est-à-dire vers la proue de l'hydroglisseur. On comprend qu'au lieu de donner tant au bord d'attaque qu'au bord de fuite de chaque aileron une allure oblique ou courbe orientée vers l-'arrière, on peut donner une pareille allure au bord d'attaque seul.
Dans la disposition modifiée représentée sur la Fig.7, la béquille D comporte une série d'ailerons C3 qui non seulement s'étendent -ou divergent vers l'arrière, comme indiqué avec référence à la Fig.5, mais qui en outre sont disposés sur la béquille de manière qu'une partie du bord d'attaque de celle-ci dépasse notablement à l'avant les bords d'attaque des ailerons.Sur la Fig.8, le bord avant ou d'attaque de la béquille D dépasse notablement à l'avant les bords d'attaque adjacents des ailerons C4, tandis que le bord de fuite de la béquille dépasse à l'arrière les bords de fuite des ailerons. Sur la Fig. 9, le bord d'attaque de la béquille D dépasse à l'avant les bords d'attaque des aile- rons C5,tandis que les bords de fuite de ces ailerons sont situés un peu en arrière du bord de fuite de la béquille.
Pour l'une ou l'autre des dispositions représentées sur les Figs. 7,8 et 9, la tendance de la béquille et des ailerons à s'encombrer de matières flottantes, par exemple d'algues marines, est notablement réduite.
Au lieu de la construction où les béquilles des- cendent de la coque en substance verticalement de haut en bas comme indiqué sur la Fig.l, chaque béquille peut être inclinée ou courbée vers l'arrière, c'est-à-dire vers la poupe de l'hydroglisseur. Ainsi, par exemple, comme le
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montre la Fig. 10, la béquille E a un bord d'attaque et un bord de fuite rectilignes, mais elle est inclinée,versl'ar- rière, et la béquille a une largeur décroissante depuis sa racine jusqu'à son extrémité libre, comme indiqué ci-dessus.
Dans cette disposition, les ailerons E1 sont aménagés en gra- dins de manière que chaque aileron soit situé un peu en ar- rière de l'aileron supérieur suivant. Comme on le voit sur la Fig. 10, les angles d'incidence des ailerons supérieurs sont un peu plus grands que ceux des ailerons inférieurs, de manière qu'on ait une force de déjaugement plus grande quand l'hydroglysseur se met en marche et qu'en outre toute tendance à piquer du nez soit contrebalancée par le plus grand angle d'incidence des ailerons supérieurs de la série.
Cette variation d'angle d'incidence des ailerons peut exis- ter dans chaque série d'ailerons ou seulement dans la ou les séries avant ou encore seulement dans la ou les séries d'ailerons situées en-dessous de la partie arrière de l'hy- droglisseur. Dans la forme d'exécution modifiée représentée sur la Fig.ll, la béquille E est courbée vers l'arrière de façon à présenter à la partie avant de l'hydroglisseur son bord d'attaque convexe, de sorte que, comme sur la Fig. 10, les ailerons sont disposés en gradins.
L'inclinaison ou la courbure des béquilles d'avant en arrière, comme décrit avec référence aux Figs. 10 et 11, combinée à la divergence vers l'arrière des ailerons, comme décrit avec référence à l'une ou l'autre des Figs. 5 à 9, permet aux algues marines ou matières analogues, avec lesquelles les béquilles et ailerons submergés sont susceptibles d'entrer en contact, d'être empor- tées ou de glisser de haut en bas sur les béquilles et,laté- ralement, le long des ailerons, en laissant ainsi dégagés les béquilles et les ailerons.
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A la différence des formes d'exécution des Figs. 1, 10 et 11,ou chaque béquille a une largeur décroissant sur toute sa longueur, la béquille peut n'avoir une largeur dé- croissante que sur une partie de sa longueur. Ainsi, par exem- ple comme c'est représenté sur la Fig. 12, les bords d'attaque et de fuite de la béquille F ont par rapport à l'horizontale des inclinaisons différentes jusqu'en un point rapproché de l'extrémité inférieure de la béquille, et en-dessous de ce point les bords d'attaque et de fuite sont parallèles entre eux. Cette construction comprend en outre la caractéristique spécifiée ci- dessus avec référence à la Fig. 8, savoir la saillie en avant du bord d'attaque de la béquille par rapport aux bords d'atta- que des ailerons et la saillie en arrière du bord de fuite de la béquille par rapport aux bords de fuite des ailerons.
Il est à noter que,bien que l'angle d'incidence des ailerons représentés sur les Figs. 11 et 12 soit sensiblement le même pour tous les ailerons; l'angle d'incidence du ou des ailerons supérieurs peut dans chaque cas excéder le ou les an- gles d'incidence des ailerons inférieurs, comme décrit avec ré- férence à la Fig. 10.
Tous les ailerons d'une série d'ailerons peuvent avoir la même inclinaison par rapport à leur plan horizontal, par exemple comme sur la Fig.3,ou bien cette inclinaison peut varier d'un aileron de la série aux ailerons suivants adjacents.
En outre,l'inclimaison de chaque aileron peut s'étendre à toute la longueur ou seulement à une partie de la longueur de l'aile- ron. Ainsi, par exemple comme c'est représenté sur la Fig.13, chaque béquille G peut être garnie d'une série d'ailerons H dont les extrémités H1 sont inclinées par rapport à l'horizontale.
Dans une autre disposition, représentée sur la Fig.14, la par- tie J de chaque aileron, qui est le plus rapprochée de la bé- quille K, est inclinée par rapport à l'horizontale, tandis que la partie extérieure J1 de chaque aileron a une plus grande in- clinaison par rapport à l'horizontale.
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Il est bien entendu que les constructions représen- tées sur les dessins annexés ne sont données qu'à titre d'exem- ple et qu'en outre elles sont indiquées d'une façon purement schématique.
Bien que dans les constructions décrites avec référence aux Figs. 1 et 2 et à la Fig. 4 les béquilles latéralement espacées Bl et B2 ou B5 et B6 soient représentées en aligne- ment transversal, on comprend qu'on peut changer la disposi- tion des béquilles selon les besoins. Ainsi, on peut.aménager plus de deux béquilles faisant saillie de haut en bas de la partie avant de l'hydroglisseur,et de même on peut aménager plusieurs béquilles faisant saillie de haut en bas de la partie arrière de l'hydroglisseur,les béquilles avant et arrière étant en alignement transversal ou non.Par exemple,quand on emploie trois béquilles transversalement espacées,qui sont par exem ple situées en-dessous de la partie avant de l'hydroglisseur,la bé- quille médiane étant placée dans le plan médian de l'hydroglis- seur,
les deux béquilles latérales ou associées peuvent être disposées un peu en arrière de la béquille médiane par rapport à une ligne transversale commune perpendiculaire au plan mé- dian de l'hydrogliseur,une seule ou plusieurs béquillés des- cendantes étant prévues plus en arrière.D'autre part,quand il est ainsi prévu plusieurs béquilles, une partie seulement de celles-ci ou toutes peuvent être inclinées ou courbées vers l'arrière,cette inclinaison ou courbure différant d'une bé- quille à l'autre ou étant la même pour'toutes les béquilles.
L'aménagement et la disposition des ailerons et des diverses béquilles peuvent aussi différer.Par exemple, quand on emploie trois béquilles,comme décrit par exemple avec référence à la Fïg.2 ou 4,1'inclinaison d'avant en arrière des béquilles laté- ralement espacées et la disposition générale de leurs ailerons peut différer de l'inclinaison d'avant en arrière de la bé- quille isolée et de la disposition de ses ailerons.
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On comprend que dans chaque cas l'hydroglisseur com- porte au moins trois béquilles, c'est-à-dire que lorsqu'une béquille isolée est aménagée dans le plan médian de l'hydro- glisseur près de la partie avant de celui-ci, il est prévu au moins deux autres béquilles plus en arrière, tandis que, inver- sement., lorsqu'une béquille isolée est aménagée en-dessous de la partie arrière de l'hydroglisseur, il est prévu au moins deux autres béquilles descendant de la partie avant de l'hy- droglisseur.
Toutefois il est à noter qu'un hydroglisseur sui- vant l'invention peut tre muni de plus de trois béquilles, par exemple comporter une béquille descendant de la partie avant de l'hydroglisseur, deux béquilles descendant de la par- tie arrière et une ou plusieurs béquilles descendant de la partie intermédiaire, par exemple dans le plan médian de l'hydroglisseur. Si on le trouve avantageux ou nécessaire, on peut prévoir des entretoises entre les béquilles avant et ar- rière ou entre chaque béquille et la coque, ces entretoises étant situées dans le plan vertical médian de l'hydroglisseur ou dans des plans parallèles à ce plan médian.
Quand deux ou plusieurs béquilles sont disposées et espacées entre elles transversalement en-dessous du milieu ou de l'avant de la coque, les béquilles latérales et leurs aile- rons peuvent être construits de manière à équilibrer la coque tant au point de vue du poids qu'au point de vue de l'effet de déjaugement des ailerons. Quand il existe des angles diè- dres ou d'autres relations angulaires entre les ailerons d'une béquille, on peut aussi choisir ces angles de manière à tenir compte des mouvements latéraux de l'hydroglisseur, par exemple de la giration ou du roulis de l'hydroglisseur. autour d'un axe longitudinal.
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Les détails de la construction de chaque béquille et des ailerons montés sur elle, ainsi que la manière dont ces ailerons sont raccordés à la béquille et la manière dont la béquille est attachée à la coque, peuvent varier pour con- venir aux besoins particuliers. Par exemple, on peut appliquer aux ailerons hydrodynamiques la pratique relative à la confor- mation et à la construction des ailes aérodynamiques connues, pour autant que cela paraisse avantageux ou pratique, en ne perdant pas de vue que les ailerons sont immergés dans l'eau et n'évoluent pas dans l'air.
REVENDICATIONS ---------------------------
1) Hydroglisseur dont la coque est munie de béquil- les portant des ailerons hydrodynamiques, caractérisé en ce qu'il est prévu trois béquilles ou davantage et chaque béquil- le comporte une série d'ailerons hydrodynamiques portés uni- quement par cette béquille de manière à faire saillie de part et d'autre de celle-ci et disposés transversalement par rap- port à la longueur de la coque.