Ein Tragflächenboot ist ein Schiff mit einer am Rumpf angebrachten Hebefläche (Folie), die es bei hoher Geschwindigkeit vom Wasserspiegel abhebt und so den Luftwiderstand verringert und die Geschwindigkeit des Bootes erhöht.
Es gibt viele verschiedene Arten von Booten auf der Welt. Sie alle haben einige gemeinsame und ungewöhnliche Eigenschaften. In diesem Artikel wird erörtert, was Tragflächenboote sind, auf welchen Prinzipien sie beruhen, wofür sie verwendet werden und welche Vor- und Nachteile sie haben.
Nachfolgend finden Sie einige interessante Fakten über Tragflächenboote.
Was ist ein Tragflächenboot?
Ein Tragflächenboot oder einfach nur ein Tragflächenprofil ist eine Art Hubfläche, die sich am Rumpf nach oben bewegt, wenn das Boot an Geschwindigkeit gewinnt, wodurch der Wasserwiderstand minimiert und die Geschwindigkeit des Schiffes erhöht wird. Sie ähneln den Tragflächen, die in Flugzeugen verwendet werden.
Hydrofoils sind viel schneller als gewöhnliche Boote und waren eine große Attraktion in der Bootsindustrie.
Die Technologie der Hydrofoils ist heute nicht sehr populär, aber sie ist auch nicht neu. Sie wurden erstmals 1908 von A.G. Bell und Casey Baldwin entwickelt und sind damit mehr als hundert Jahre alt. Sie wurden während des Ersten Weltkriegs von den amerikanischen Truppen ausgiebig genutzt. Sie halfen sehr dabei, die von Minen verseuchten Gewässer zu meiden.
Wie funktionieren Tragflächenboote?
Hydrofoil-Boote werden heutzutage immer beliebter, da sie auf dem Meer schneller und zügiger sind. Es gibt ein Tragflächenprofil, das an der Basis des Bootes befestigt ist. Dieses Tragflächenprofil ermöglicht es dem Boot, sich leicht auf dem Wasser zu bewegen. Es sorgt auch dafür, dass der Rumpf des Bootes nicht mit dem Wasser in Berührung kommt.
Hydrofoils können nur funktionieren, wenn sich das Boot noch auf der Wasseroberfläche befindet. Daher verhindert der Bootskörper auch, dass das Boot aus dem Wasser kommt und dass ein Boot sinkt oder kentert.
Diese Boote sind so schnell und beschleunigen so effizient, dass die Tragflächen den Bootskörper aus dem Wasser heben. Das reduziert den Luftwiderstand und ermöglicht auch eine höhere Geschwindigkeit.
Wie funktioniert ein Tragflächenboot?
Ein Tragflächenboot ist so konstruiert, dass, wenn es einmal aus dem Wasser kommt, die Kraft den Rumpf zurück ins Wasser krachen lässt und das Tragflächenprofil untertaucht, bis es genügend Schub erzeugt, damit das Tragflächenprofil das Boot anheben und weiterfahren kann.
Bei niedrigen Geschwindigkeiten sitzt das Boot mit den Tragflächen unter Wasser auf der Wasseroberfläche. Sobald die Geschwindigkeit des Bootes zunimmt, erzeugen die Tragflächen einen Auftrieb, der den Rumpf ab einer bestimmten Geschwindigkeit anhebt. Bei dieser Geschwindigkeit entspricht der vom Rumpf erzeugte Auftrieb dem Gesamtgewicht des Bootes und der Ladung.
Da sich der Rumpf außerhalb des Wassers befindet, verringert sich der Luftwiderstand, anstatt wie bei herkömmlichen Schiffen zuzunehmen. Dies führt zu einer höheren Geschwindigkeit und Leistungseffizienz.
Verwendung von Tragflächenbooten
Hydrofoil-Boote werden für verschiedene Zwecke verwendet. In erster Linie werden sie in der Fischerei eingesetzt. Aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit können sie aber auch für viele andere Zwecke eingesetzt werden. Sie können als Frachtträger eingesetzt werden, um Güter in kurzer Zeit über große Entfernungen zu transportieren.
Sie beeinträchtigen das Leben im Meer kaum, da der größte Teil des Bootes nicht einmal die Meeresoberfläche berührt, im Gegensatz zu großen Frachtschiffen, die große Wasserlinien haben.
Diese Schiffe sind wegen ihrer Effizienz von Vorteil. Der größte Nachteil von schnellen Wasserfahrzeugen ist, dass es viel Kraft kostet, sie durch das Wasser zu schieben. Einige Arten von Schiffen versuchen, dieses Problem zu lösen. Sie erheben sich über ihre Bugwelle und gleiten über die Wasseroberfläche.
Allerdings ist auch bei diesen Fahrzeugen das Heck immer noch in das Wasser eingetaucht, was einen erheblichen hydrodynamischen Widerstand erzeugen kann.
Bei einem Tragflächenboot befindet sich das Boot vollständig über der Wasseroberfläche, und der hydrodynamische Widerstand wirkt nur auf die Leinen und das Heckgetriebe. Das Heckgetriebe treibt das Boot an und steuert es. Da das Boot nicht mit der Wasseroberfläche in Berührung kommt, wird es von den Wellenbewegungen kaum beeinflusst. Es fährt bis zu einem gewissen Grad sanft auf dem Wasser. Außerdem ist das Tragflächenboot unter bestimmten Umständen recht stabil und leicht zu handhaben. Lesen Sie auch: https://encyclopedia2.thefreedictionary.com/hydrofoil
Hydrofoils sind sehr viel kleiner als Flugzeugtragflächen. Das liegt daran, dass Wasser etwa achthundertmal dichter als Luft ist. Daher müssen die Folien viel mehr Druck ausüben als die Flügel eines Flugzeugs. Daher benötigen sie nicht dieselbe Fläche.
Hydrofoils wurden sowohl im Ersten als auch im Zweiten Weltkrieg von Ländern wie Deutschland, Italien und den Vereinigten Staaten von Amerika ausgiebig eingesetzt. Diese Boote werden auch für den Segelsport und andere Sportarten verwendet. Heutzutage werden Tragflächenboote auch als Passagierboote in mehr als 20 Ländern auf der ganzen Welt eingesetzt, besonders in Teilen Asiens wie Japan, Hongkong oder Macau.
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Nachteile
Ein Tragflächenboot kann auch viele Nachteile haben. Zunächst einmal können Tragflächenboote durch den Kontakt mit irgendwelchen kleinen Störungen auch leicht von den Tragflächen abfallen. Das kann zu mehreren Unfällen in den Gewässern führen.
Auch wenn diese Boote nicht viel Platz einnehmen, kann es für ein Meerestier tödlich sein, wenn es mit den Foils zusammenstößt, da sie sehr scharfe Kanten haben.
Ein weiterer großer Nachteil ist, dass sie sehr teuer in der Herstellung sind.
Viele Menschen kennen diese Art von Wasserfahrzeugen nicht. Sie haben keine Erfahrung im Umgang mit ihnen und sind eher konservativ veranlagt. Daher bevorzugen die meisten Menschen diese Art von Booten nicht.
Diese Boote sind technisch sehr fortschrittlich, und viele Menschen verstehen die Wissenschaft dahinter nicht. Es ist schwierig, Antriebssysteme und Steuerungen zu bauen. Sie sind auch nicht sehr zuverlässig. Auch die Wartungskosten für Tragflächenboote sind sehr hoch.
Das sind die Gründe, warum Tragflächenboote langsam vom Markt verschwinden.
Zusammenfassend kann man sagen, dass Tragflächenboote zu den innovativsten und wichtigsten Booten der Schifffahrtsindustrie gehören, aber gleichzeitig auch zu den am wenigsten bekannten Bootstypen. Die Menschen wissen nicht viel über sie und die Technologie, die sie verwenden.
Das ist der Grund, warum sie vielleicht nicht verwendet und gebaut werden und warum sie heutzutage nicht mehr verwendet werden. Dennoch sind sie sehr effizient und vorteilhaft, und die Menschen sollten sich mit ihnen befassen und zumindest versuchen, die Vorteile in Betracht zu ziehen, die sie gegenüber der Verwendung von Frachtschiffen für bestimmte Zwecke bieten.
Sind Tragflächenboote effizienter?
Ja, Tragflächenboote sind effizienter, weil sie extrem leicht sind und einen geringeren Luftwiderstand aufweisen. Der geringe Luftwiderstand der Tragflächenprofile erhöht sowohl die Geschwindigkeit als auch die Treibstoffeffizienz.