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Biblioteka Politechniki Krakowskiej

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DER MODERNE SCHIFFBAU

VON

B. SCHULZ

KAIS. MARINE-OBERBAURAT IM REICHS-MARINE-AMT IN BERLIN

G. NEUDECK

KAIS. MARINE-SCHIFFBAUMEISTER A. D. DIREKTOR DER GEBR. KÖRTING A.-G. IN KIEL

De. R. BLOCHMANN

ZIVIL-INGENIEUR IN KIEL

ERSTER TEIL

GESCHICHTLICHE ENTWICKLUNG DES SCHIFFES THEORETISCHER UND PRAKTISCHER SCHIFFBAU

VON

G. NEUDECK

MIT 186 ABBILDUNGEN IM TEXT, 11 TAFELN SOWIE ZAHLREICHEN TABELLEN UND VERMESSUNGSVORSCHRIFTEN des öffentlichen Arbeiten

LEIPZIG UND BERLIN DRUCK UND VERLAG VON B. G. TEUBNER

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KRAKÓW

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COPYRIGHT 1912 BY B. G.TEUBNER IN LEIPZIG.

ALLE REOHTE, EINSCHLIESSLICH DES ÜBERSETZUNGSRECHTS, VORBEHALTEN.

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VORWORT.

„Der moderne Schiffbau“ ist dem Wunsche entsprungen, ein deutsches Werk herauszugeben, das ähnlich wie das englische bereits in zahlreichen Auflagen erschienene Buch „A Manual of Marine Engineering“ von Seaton, den gesamten Bau eines modernen Schilfes -— Schiffskörper, Haupt- und Hilfsmaschinen — für einen möglichst weiten Leserkreis in einfacher klarer Weise beschreibt und veranschaulicht. Das Werk soll also ein allgemein verständliches Kompendium über Schiffbau und Schiffsmaschinenbau sein. Es enthält in gemeinfaßlicher Darstellung geschichtliche Abhandlungen sowie theoretische und - praktische Anweisungen und ist sowohl als Lehrbuch

wie auch als Nachschlagewerk in der Praxis zu verwenden.

Der vorliegende erste Teil ist dem Bau des Schiffskörpers gewidmet.

Er enthält zunächst in einer geschichtlichen Abhandlung eine genaue Darstellung der Entwicklung des Schiffes von den ersten Anfängen bis zum Beginn der modernsten Epoche, der des Eisenschiffbaues, und bringt zur Erläuterung zahlreiche Abbildungen, welche auf Grund alter zeitgenössischer Bilder unter Berücksichtigung des Technisch-Möglichen die wichtigsten und i nteressantesten historischen Typen wiedergeben.

Es schließt sich an, ebenfalls durch beigegebene Figuren reich illustriert, eine eingehende Geschichte des Eisenschiffbaues, von seinem ersten Auftaueben bis zur Jetztzeit, wobei dann näher auf die vielen modernen Typen im Handels- und Kriegsschiff bau eingegangen wird.

Der dritte Abschnitt behandelt die Theorie des Schiffes. Er beschreibt alle Maßnahmen, die rechnerisch, statistisch und zeichnerisch notwendig sind, um ein Schiff seinem Zweck und seinen Aufgaben entsprechend zu entwerfen und alle Bauunterlagen für die praktische Ausführung zu schaffen. Zahlreiche Tabellen, Skizzen, Rechnungsbeispiele u. dgl. vervollständigen diesen Abschnitt, der auch noch das Wichtigste über die Schiffsvermessung und Klassifikation enthält.

Im letzten, dem praktischen Schiffbau gewidmeten Abschnitt werden dann von den zahlreichen einzelnen Bauteilen, aus denen ein modernes Schiff besteht, die wichtigsten in möglichst knapper anschaulicher Weise beschrieben. Auch hier ist für ein klares Verständnis durch Beifügung zahlreicher Skizzen von Einzelteilen gesorgt. Schließlich wird geschildert, wie der Zusammenbau all der vielen Einzelteile zum Ganzen vorbereitet und ausgeführt wird, zunächst in den Werkstätten und auf der Helling, dann nach dem Stapellauf auf dem Wasser, bis endlich das gesamte schwimmende Schiffsgebäude in seiner gewünschten Form fertiggestellt ist und nach Erledigung der nötigen Erprobungen seinem Zweck übergeben werden kann.

G. NEUDECK.

Kiel, im Januar 1912.

INHALTSVERZEICHNIS.

I. Die Beschichte des Schiffes bis zum Beginn des Eisenschiffbaues.

Seite

Seite

120

A. Früheste Entwicklung . . Ägyptische, babylonische und phönizische Schiffe...... 5

C.    Griechische und römische Schiffe 10

D.    Germanische Schiffe.....

E.    Die ersten Schiffe mit Ge-~ schützen

F.    Die Schifte zur Zeit der großen

Entdeckungen........

G.    Die Schiffe zur Zeit der Hansa 28

H.    Linienschiffe, Fregatten und

Korvetten .....'.....

,1. Handelsschiffe, Segelschiffstypen 34

K. Der Schiffbau bis zur Einführung des Eisens als Baumaterial und des Dampfes als

Antriebskraft........

Holzschiffbau.......

B.

18

. 22

25

33

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II. Die geschichtliche Entwicklung des Eisenschiffbaues.

A. Vorzüge des Eisens als Schiffbaumaterial .........

B Eisenschiffbau........

C.    Stahlschiffbau........

D.    Statistische Angaben.....

E.    Wichtigste Handels-und Kriegsschiffstypen . ........

a.    Handelsschiffstypen ....

b.    Kriegsschiffstypen.....

III. Theorie des Schiffes.

A. Deplacement und Schiffskörpergewicht ...........

Schiffbautechnische Begriffe und Bezeichnungen........

I.    Schiffbautechnische Begriffe ......... . .

II.    Leitsätze für die Auswahl der Bezeichnungen . . . 120

38

40

67

74

75

76

95

116

117

117

111 Bezeichnungen.....

IV.    Wasserverdrängung und

Tonnengehalt......

V.    Totes Gewicht und nützliche Zuladung.....

VI. Deplacement und Einzelgewichte ........

ATI. Formgebung......

VIII. Konstruktion des Schiffskörpers .........

B.    Stabilitätsberechnung.....

C.    Trimmberechnung......

D.    Widerstandsberechnung .... 205

E Festigkeitsberechnung .... 207

F.    Schiffszeichnungen . .

G.    Schiffsvermessung . .

H.    Schiffsklassifikation . .

125

127

127

132

139

169

201

220

225

. . 233

IV. Der praktische Schiffbau.

A.    Vorbereitende Arbeiten zum Bau

eines Schiffes........

B.    Die Bauteile.........

Arten der Verbundteile . . . . Verbindung der Einzelteile . . Beschreibung der Bauteile . .

Kiel...........

Kielschwein........

Steven . .........

Spanten.........

Doppelboden.......

Decksbalken.......

Deckstützen........

Wasserdichte Schotte . . . Außenhautbeplattung. . . .

Decks ..........

Fundamente...... . .

Wellentunnel......

Wasserdichte Verschlüsse. . Panzerschutz und Korkdamm

C.    Der Bau der Schiffe.....

Gang der Arbeiten auf der

Helling..........

Der Stapellauf.......

Der Bau nach dem Ablauf . Probefahrten . . .....

235

243

243

244

247

247

247

248

253

CO O l> O O O CM CM CM

257

258

261

262

263

263

266

268

268

269

272

I. Die Geschichte des Schiffes

bis zum Beginn des EisenschiffBaues,

A. Früheste Entwicklung.

Die gewaltige Entwicklung, die im Laufe der Jahrtausende das schwimmende Gebäude, das wir Schiff nennen, genommen hat, spiegelt einen großen Teil der Kulturgeschichte und der Geschichte der Menschheit wider. Die Geschichte des Schiffes ist zugleich Schiffahrtsgeschichte.

Die Mechanik rechnet das Schiff zu den ortsverändernden Maschinen, deren Bewegungsfolge durch die Steuerung bewirkt wird. Schiffbauer und Seeleute betrachten das Schiff alß ein schwimmendes Gebäude, das dazu bestimmt ist, Menschen und Güter eine Strecke weit fortzuschaffen. Bei Kriegsschiffen kommen zu den Menschen und Gütern die Offensivwaffen, das sind Geschütze mit Zubehör, und die Defensivwaffen, das sind die Panzerungen, hinzu. Konstruktion und Bau des Schiffes gehören sicher zu den schwersten Problemen der Technik, auch in der so verschiedenartigen Form vom kleinsten eigenartigen Boot bis zum wirklichen Seeschiff, das der nationalen Verteidigung als Kriegsschiff dient oder zu Handelszwecken vom einfachen Frachtschiff bis zum prachtvollen Schnelldampfer gebaut wird. Ehe die Technik aber zu diesen heutigen bewunderungswürdigen Riesenwerken emporgestiegen ist, sind gewaltige Entwicklungszeiten verstrichen und haben viele Menschengenerationen ihre Arbeit und ihr Können einsetzen müssen.

Wer der Erfinder des Schiffes in seiner Urform gewesen ist, wird sich niemals mehr ermitteln lassen. Jedenfalls sind Schiffahrt und Schiffbau die ältesten Gewerbe, die die Menschheit besitzt.

Fig. 1. Floß amerikanischer Wilder.

Solche Flöße sind auf verschiedenen Strömen Amerikas bei den Wilden in Benutzung, die gefällte Bäume mit der Binde, die im Laufe der Zeit abspringt, mit biegsamen Zweigen zusammenbinden oft in doppelter Lage. Eine Hütte dient als Schutz gegen die Witterung und als Wohnung. Zur Fortbewegung dienen roh gezimmerte Euder, von denen eins am Joch als Steuerruder befestigt wird. Auf flachem Wasser wird mit Stößen gegen den Boden durch Stangen (Balken) das Floß vorwärts bewegt. Das Floß erinnert an die russischen Flöße und solche, auf denen die geschlagenen, behauenen Baumstämme an ihre Bestimmungsorte geführt werden.

Schwimmende Baumstämme, die noch heute die Wilden Australiens als Verkehrsmittel auf dem Wasser benutzen, haben den Menschen wohl das Bild des einfachsten Schiffes gegeben. Zum Übersetzen über

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

Flüsse werden mutmaßlich mehrere Baumstämme, die zusammengehalten, sich nicht drehen konnten, zum Floß (Fig. 1) vereinigt worden sein.

Auch ein hohler Baumstamm kann die Urform des ersten Schiffes ge-wesen sein. Aus von der Natur

Fig. 2. Einbaum.

gehöhltem Baumstamm hat dann ein prähistorischer Mensch mit Hilfe von Feuer und Stein Werkzeugen den ersten Einbaum (Fig. 2) hergestellt. Ebenso kann die abgesprungene Rinde eines Riesenstammes das erste benutzte Wasserfahrzeug (Fig. 3) gewesen sein, wie jetzt noch Rindenboote von den verschiedensten wilden Völkern angefertigt werden. Als Übergang vom Floß zum Boot kann das Kata-

marang (Fig. 4) angesehen werden, das jetzt noch Wilde Neuseelands benutzen. Zurwei-

lung haben als Vorbilder die

Eig. 3. Einbaum aus einem Stück. Verhältnismäßig gut erhalten. Die teren Entwick-Wandungen sind stark und hoch. Gefunden in der Ems bei Gingen.

Länge 4,75 m. Breite (größte Ausladung) 0,91 m.

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Tiere des Wassers, Fische, Amphibien und Vögel gedient, die ihre Gliedmaßen als Fortbewegungsmittel und Steuerapparat benutzen, so daß nach diesen Vorbildern Ruder und Steuerruder entstanden. Zur Bewegung seines Einbaums, seines Flosses oder Rindenbootes wird der Urmensch einen Baum-ast benutzt haben, aus ZJI dem sich allmählich das Ruder herausgebildet hat.

Fig. 4. Katamarang der Südseeinsulaner; gleichsam ein ausbalancierter Einbaum, der den Übergang vom Floß zum Boot bildet. Es gibt auch Katamarangs, die nach beiden Seiten Balancierbäume (Ausleger) haben.

Verhältnismäßig lange hat es gedauert, bis auch der Wind mit zur Vorwärtsbewegung benutzt worden ist. Der Winddruck auf den im Kahne aufrechtstehenden Menschen genügt schon, um ein Vorwärtsbewegen herbeizuführen. Der wahrscheinliche Fortschritt in dieser Richtung dürfte wohl der gewesen sein, daß ein findiger Kopf seine eigene Person durch eine Stange mit starken Blättern oder mit einer Bastmatte ersetzt hat. Das Ruder zum Steuern wurde gleichwohl beibehalten, um das Fahrzeug auch bei ungünstigem Winde vorwärts zu bringen. Vom Einbaum bis zum Kahn, vom Kahn

bis zum Boot, vom Boot bis zum Schiffe mögen viel tausendjährige, viel längere Entwicklungszeiträume notwendig gewesen sein, als vom alten Holzschiff zum modernen Eisenschiff, das in kaum 100 Jahren zur jetzigen gewaltigen Größe und Bedeutung ausgebildet wurde.

Fig. 5. Kajak.

Das Boot ist in seinen Kippen aus geeigneten Tierknochen hergestellt, die mit Leder überzogen sind. Zur Fortbewegung und Steuerung dient das Paddelruder. Der Sitz des Mannes in der Mitte des der ein boot- Bootes wird wasserdicht durch eine Lederdecke abgeschnürt. Die Eskimos wagen sich mit ähnlichen Fahrzeugen weit aufs Meer hinaus.

Die verschiedenen Arten der ältesten Zeiten sind aber fast durchweg noch jetzt über die ganze Erde verbreitet und werden neben den aufkommenden neueren Formen noch heute ausgeführt. Das Kajak (Fig. 5) des Eskimos,

förmiges Rippenwerk aus passenden Tierknochen herstellt das er mit Leder überzieht, und die kahnartige chinesische Dschunke (Fig. 6), die seit Tausenden von Jahren an der ostasiatischen Küste gebaut wird, können zu diesen Urformen gerechnet werden.

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Fig. 6. Chinesische Dschunke, wie sie seit Jahrtausenden an der chinesischen Küste in der oben-stehenden charakteristischen Form in den verschiedensten Größen gebaut wird.

In den ältesten Sagen, Mythen und Dichtungen werden die mannigfaltigsten Wasserfahrzeuge erwähnt. Eines der ältesten Schiffe, über das genaue sachliche Angaben überliefert sind, ist die Arche Noahs.

Eine große Flut wird nicht nur in der Bibel, sondern in vielen Mythen alter Völker unabhängig voneinander erwähnt, oft auch wird darin einer Arche gedacht. Im ersten Buche Mosis, Kap. 6, 14—16, steht: „Mache dir einen Kahn (Kasten) von Tannenholz und mache Kammern drinnen und verdichte sie mit Pech inwendig und auswendig. Und mache ihn also: 300 Ellen sei die Länge, 50 Ellen die Weite und 30 Ellen die Höhe. Ein Fenster sollst du daran machen, obenan, eine Elle groß. Die Tür sollst du mitten in seine Seite setzen. Und soll drei Böden (Decks) haben, einen unten, den andern in der Mitte, den dritten in der Höhe.“ Wenn man als Elle (vom Ellenbogen bis zur Handspitze) das hebräische Maß, das aus dem ägyptischen Maßsystem übernommen ist, wählt, so würde die Elle gleich 1,85 : 4m = 0,4625 m sein. Die Ägypter hatten als Längenmaß die mittlere Länge des menschlichen Körpers (1,85 m), der in vier Teile zerlegt wurde, deren einer Elle hieß. Der sechste Teil der Länge des menschlichen Körpers war der Fuß. Die Arche würde dann nach den Angaben des ersten Buches Mosis etwa 138,75 m lang, 23,125 m breit und im Raum 18,5 m tief gewesen sein und eine Wasserverdrängung von rd. 30000 t bei ungefähr 11,33 m Tiefgang gehabt haben; Abmessungen, die in der Gegenwart erst wieder erreicht werden.

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Fig. 7. Ägypt. Schiff aus dem III. Jahrt. v. Chr. nach alten Tempelbildern.

Die Verhältniszahlen Länge : Breite und Tiefe : Breite stimmen merkwürdig mit neueren Verhältnissen überein. Moses hat aber über ägyptisches Wissen verfügt und der ägyptische Schiffbau ist zu seiner Zeit um 1600 v. Chr. schon bedeutend gewesen. Geschichtliche Nachweise über Schiffe von ca. 3000—-2000 v. Chr. lassen sich aus ägyptischen AJtertümern führen. Wenn man von der prähistorischen

Bibelstelle absieht und sich den geschichtlichen Nachweisen zuwendet, so findet man, daß aus den ägyptischen Altertümern sich um 3000 bis 2000 v. Chr feststellen läßt, daß die Bewohner des Nildeltas bereits damals eine hochentwickelte Schilfbautechnik besaßen.

Nicht nur Flußfahrzeuge sind verzeichnet, sondern auch Seeschilfe.

B. Ägyptische, babylonische und phönizische Schiffe.

Im Mittelmeerhecken, das damals allein der Schauplatz der uns bekannten Geschichte war, sind die Ägypter diejenigen, die kulturell und technisch am höchsten gestanden haben, die überhaupt die älteste Kultur aufweisen und nachweislich bei ihrem Untergange die anderen Völker, die erobernd in ihr Land drangen, belehrt und durch ihre Beeinflussung zu höherer Kultur gebracht haben.

Ihre kunstvollen Schilfe sind Zeugen des Fortschrittes, den der Schilfbau gemacht hat.

Vom Floß über Einbaum, Katamarang, Rindenboot, Fellboot, Kahn bis zu den Seeschilfen der alten Ägypter, wie sie in den Bildern dargestellt sind, ist der gewaltige Fortschritt leicht ersichtlich. Diese Schiffe waren erst möglich, als die Menschen gelernt hatten, Holz zu zerschneiden und in geeigneten Stücken zu wasserdichten Gebäuden zusammenzufügen.

Alle Abbildungen von Schilfen der Alten, die in Wandgemälden, Bildhauereien, auf Vasen, auf Münzen, auf Gemmen und anderen Schmuckstücken, in alten Inschriften auf uns gekommen sind, lassen sich schwer technisch rekonstruieren, weil sie vom Künstler, der sie lediglich von seinem plastischen Standpunkt aufgefaßt hat, und nicht vom Techniker geschaffen sind. Der Schiffbau ist bis nahe an unsere Zeit heran eine hand-

werksmäßige Kunst gewesen, die meist vom Vater auf den Sohn erbte und eifersüchtig vor dem Eindringen Fremder bewahrt wurde, weshalb über Abmessungen, Linien, Einrichtungen, Bauart bis zur Zeit der Hansa sehr wenige wirklich technisch richtige Angaben vorliegen.

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Fig. 8. Ägypt. Schiff. III. Jahrt. v. Chr. Techn. Skizze.

Die Skulpturen der alten Ägypter stellen Boote, Leichterfahrzeuge, Frachtschiffe, Flußschiffe, Seeschiffe, Fischerboote, Lustfahrzeuge und sogar Kriegsschiffe dar. Die älteste Abbildung eines Frachtschiffes stammt aus dem 3. Jahrtausend v. Chr. (Fig. 7 u. 8).

Tempelreliefs aus dem Jahre 1700 y. Chr. zeigen eine ganze Flotte, die von der Königin Misaphris ausgerüstet wurde. Es sind Frachtschiffe. Gegen die Abbildung aus dem 3. Jahrtausend weisen sie entschiedene Fortschritte auf. Früher wurde das Schiff durch eine Anzahl Ruderer am Heck (s. Fig. 7) gesteuert, hier besteht das Ruder aus einem starken Balken, der, am Joch mit Tauen verbunden, bewegt werden konnte (Fig. 9). Der Mast steht in der Mitte des Schiffes und ragt 9 m über die Wasserlinie. Das Segel wurde oben

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Fig. 9. Ägypt. Schiff aus dem 17. Jahrh. y. Chr.

und unten an zweiteiligen Raaen gefahren. Die obere Raa ist gerade, während die untere an den Enden nach oben gebogen ist. Die Raaen wurden durch Taue am Mast gehalten und vom Deck aus durch Vor-und Achterholer bedient. Das Bild stellt die Bedienung des Segels kurz vor der Landung dar.

Die Fortbewegung konnte durch Segel oder Ruder geschehen. Nach der Skizze sind auf jeder Seite 15 Ruderer. Sie bedienen die Riemen stehend. Die Ruder selbst sind in Haken oder Taustroppen beweglich. Eine Runzel ist nicht angewendet, weil die Riemen sehr steil gehandhaht wurden. Uber der Wasserfläche bemerkt man rechteckige Pforten, die jedenfalls hei längeren Fahrten oder bei schlechtem Wetter als Ruderpforten gedient haben, vielleicht mit Ledermanschetten abgedichtet, so daß keine See ins Schiff eindringen konnte. Nach dem Körpermaß der dargestellten Menschen beurteilt, wird die Gesamtlänge des aus dem 17. Jahrhundert v. Chr. stammenden Fahrzeuges 22 m, die Länge in der Schwimmebene ca. 12,5 m betragen haben. Das starke Tau, das um die Steven gewunden längsscbiffs geführt ist, dient zur Herstellung des Längsverbandes im Oberschiff. Der Tiefgang darf auf ca. 2 m, die Breite auf 3 — 3,5 m und die Wasserverdrängung auf etwa 40 t geschätzt werden.

Die    Kriegsschiffe    sind    noch besonders kenntlich durch einen

Mastkorb, in dem ein oder mehrere Schleuderer stehen (Fig. 10). Die heutigen    Fellachenboote    am    Nil haben oft ähnliche Gestalt wie die

4r-    in jenen uralten Bildern dargestellte, oft

7    jedoch schlechtere Form und Ausfüh

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Fig. 10. Altägyptisches Kriegsschiff. (Eckige Spantformen.)

rung (Fig. 11). Die Rudereinrichtung tritt bis auf wenige Plätze zurück, die Besegelung ist besser ausgebildet. Jetzt noch sind Boote am Nil im Gebrauch, wie sie ähnlich Herodot aus 3600 v. Chr. erwähnt, die ganz aus Papyros-blättern gefertigt waren oder hölzernes Rippenwerk hatten und durch übergenagelte Papyrosblätter oder Leder abgedichtet waren.

Nicht nur aus dem Tale des Nils, auch aus den Tiefebenen des Euphrat und Tigris, aus babylonischen und assyrischen Altertumsforschungen nach Ausgrabungen, Denkmalsresten usw. stammen Nachrichten über Schiffe aus uralten Zeiten. Die ältesten Fahrzeuge sind korbartige Weidenrutengeflechte, vorn gleich geformt wie achtern,

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die mit Fellen, Schilf, Pflanzenfasern bekleidet sind. Es werden Flöße erwähnt, die durch unterhalb oder an der Seite angebrachte Schwimmblasen oder Schläuche schwimmfähiger und tragfähiger gemacht werden.

Neben Abbildungen von Booten sind auch Kriegsschiffe in alten Skulpturen auf Ausgrabungen in Niniveh gefunden worden. In Wirklichkeit können sie kaum so, wie sie die Abbildungen darstellen, gewesen sein, da ihre Höhe gegen die Schwimmlinie und ihre obere Belastung zu groß sind, als daß sie in Wirklichkeit so hätten schwimmfähig sein können. Nach dem Bilde ist eine technisch mögliche Ausführung in Skizze beigefügt worden (Fig. 12).

Fig. 12. Altassyrisches Kriegsschiff.

Diese altassyrischen Schiffe waren sehr hochbordig und sind die Vorläufer der hochbordigen Schiffe der Punier. Als Kriegsschiffe wurden Lastschiffe verwendet, denen man noch eine Plattform aufbaute, auf denen sich Krieger befanden, während die Ruderer unter der Plattform saßen.

Diese Schiffe haben schon zwei Reihen Riemen übereinander. Wie aber die technische Anordnung ist, ist nicht zu erkennen. Vielleicht sind die unteren Riemen benutzt worden, wenn schlechtes Wetter war, oder im Giefecht, um die Ruderer vor feindlichen Geschossen zu schützen. Jedenfalls hatten diese Fahrzeuge einen Sporn und bedeuten auch noch insofern einen Fortschritt, als hier ein oberes Verdeck gewesen sein muß, auf welchem Bewaffnete standen, während unten die Ruderer waren. Achtern war der Steven in gefälliger Form hochgezogen, ebenso ist ein Mast mit sehr verzeichnetem Segel erkennbar.

Nach diesen Völkern sind die Phönizier zu erwähnen, die Kolonien am Mittelmeer in den verschiedensten Gegenden gründeten. Unter ihnen sind die ersten Seefahrer zu suchen, die die Küste verließen und ihren Weg dul’ch die offene See nahmen. Sie erscheinen auch als das erste Volk, welches über Kenntnisse in Astronomie und Zahlenlehre verfügt, aus denen sie sich eine Steuermannskunst schafften. Auch technisch müssen sie sich besonders im Schiffbau ausgezeichnet haben, da sogar nach Herodot um 600 v. Chr. ein ägyptischer König Dreiruderschiffe bei den Phöniziern bauen ließ.

Die Schiffe Karthagos, welches eine Kolonie der Phönizier war, werden ähnlich gewesen sein; sie werden später besprochen.

Phönizier waren es auch, die im trojanischen Kriege von den Griechen, dem für uns bedeutungsvollsten alten Kulturvolke, besiegt wurden. Der trojanische Krieg hat geschichtlich um etwa 1196 bis 1183 v. Chr. stattgefunden. Ungefähr 200 Jahre später hat ihn Homer in seinen Epen, der Ilias und Odyssee, besungen; auch Thukydides (ca. 450 v. Chr.) hat darüber berichtet. Aus seinen Beschreibungen und denen Homers geht hervor, daß die beschriebenen Schiffe noch nicht als Kriegsschiffe verwendet wurden, sondern nur Transportschiffe ohne Deck waren. Auch das Charakteristikum der Kriegsschiffe, das Rostrum (der Stachel, der Sporn, die Ramme), scheint erst später erfunden zu sein.

Die Punier waren die angesehensten Schiffbauer des Altertums und die anderen Völker bauten ihre Schiffe nach panischem Vorbilde. Da die Phönizier mit ihren hohen Schiffen die See hielten, so mußten sie hochbordiger sein, als die nur in der Küstenschiffahrt verwendeten Fahrzeuge anderer Völker, was aber oft für Kampfzwecke nachteilig war, weil diese Kämpfe meist in ruhigem Wasser unter Landschutz ausgefochten zu sein scheinen und dabei die hochbordigen Schiffe weniger beweglich waren, als die kleineren Küstenfahrzeuge. Sie vermieteten Schiffe an Völker, die keinen Schiffbau trieben und, zu Seekriegen gezwungen, Schiffe chartern mußten. Später wurden die Phönizier von stärkeren Völkern unterjocht und waren tributpflichtig zum Stellen von Schiffen.

Thukydides berichtet auch über den systematischen Ausbau der athenischen Flotte. Athen war durch einen unglücklichen Krieg, zu dessen Austrag es korinthische Schiffe hatte mieten müssen, auf Antrag des Themistokles dazu gekommen, sich selbst eine Kriegsflotte zu schaffen. Die Staatseinkünfte aus Silberbergwerken wurden nicht mehr an die Bürger verteilt, sondern zum Bau einer Flotte verwandt. Wohlhabende Bürger mußten selbst auf ihre Kosten ein Schiff erbauen und ausrüsten und wurden dann Liturg, d. i. Kapitän über das Schiff.

(480

Die Athener konnten so, als Xerxes nach Europa Vordringen wollte, der gemeinschaftlichen griechischen Flotte, die ca. 400 Fahrzeuge betragen haben soll und die persische Flotte von ca. 800 Schiffen abwehren sollte, 200 Schiffe liefern. In der Seeschlacht bei Salamis v. Chr.) taten sich diese athenischen Schiffe mit ihrem Admiral Themistokles besonders hervor.

der alle Völker, die die Perser sich unterjocht hatten,

zu

Diese Seeschlacht ist von der größten Entscheidung für die Geschicke Europas gewesen, da durch die Vernichtung der persischen Flotten,

Schiffe liefern mußten, Europa der heutigen Kulturentwicklung entgegengeführt und nicht in seiner Weiterentwicklung durch asiatische, in der Kultur niedriger stehende Barbarenvölker aufgehalten worden ist.

C. Griechische und römische Schiffe.

Die Schiffe jener Zeit sind unter Berücksichtigung des technisch möglichen und unter Zugrundelegung überkommener Bilder und Prägungen in den Skizzen dargestellt. Der ausgeprägte Schönheitssinn der Griechen hat auch im Schiffbau Fortschritte gezeitigt. Ihre Schiffsformen (Fig. 13) zeigen, daß schöne Linien auch meist die zweckmäßigsten sind. Die Griechen sind die erste Völkerschaft, die ihren Fahrzeugen abgerundete, scharfe, schöne Linien gibt, die erkennen lassen, daß diese Schiffe schmaler und beweglicher sein mußten, als die punischen Vorbilder. Es ist schon früher erwähnt worden, daß die verschiedensten Formen in Gebrauch gewesen sind.

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ca. 55,0 m 8,0 „

Länge

Breite in d.W.-L. „ Tiefgang . . . „    4,5 „

(Runde Spantformen.)

Big. 13. Athenisches Kriegsschiff (Bireme).

Das Schiff ist nach alten Bildhauerarheiten rekonstruiert. Es stammt aus der Zeit der Schlacht bei Salamis und zeigt gegen die früheren Schiffe gewaltige Eortschritte, wie sie auch dem hohen Stande der griechischen Technik entsprechen. Es sind scharfe Schiffsformen, die große Geschwindigkeit, zugleich große Manövrierfähigkeit zulassen. Die Ruderer saßen in gedeckten Ausbauten, die sie gegen feindliche Wurfgeschosse schützten. Die Kämpfer standen auf dem obersten Deck, bereit, die feindlichen Schiffe zu entern. Der Kampf wird bei Salamis wohl durch den Rammstoß gegen die un-behilflicheren persischen Schiffe, die hauptsächlich aus punischen Söldnerschiffen bestanden, entschieden worden sein. Der Rammbug ist besonders gut ausgebildet. Der Eortschritt gegen die früheren Schiffe ist wohl durch das Schönheitsgefühl und die hohen mathematischen Kenntnisse der Griechen veranlaßt worden, die sie zu guten schlanken Linien aus zusammengesetzten kreisförmigen, parabolischen und elliptischen Kurvensegmenten für ihre Schiffsformen führten.

Die Haupträtsel haben immer die Unterbringung der Ruderer und der Gebrauch der Ruder bei Reihen übereinander gegeben. Die Unterbringung kann in ganz verschiedener Weise möglich sein, die Haltung der Ruderer, die Form der Ruder wird verschieden gewesen sein, wie sie jetzt noch verschieden ist; den Gebrauch der Ruder wird jeder Befehlshaber seinen Leuten so beigebracht haben, wie er es nach seiner Ansicht für seine Manöver für zweckmäßig gehalten hat. Er kann bei mehrreihigen Schiffen sowohl jede Reihe für sich abwechselnd haben schlagen lassen, auch ist es technisch vollkommen möglich, daß alle Reihen gleichzeitig gerojet haben. Zweckmäßiger

würde der Kommandant gehandelt haben, der die Kraft seiner Leute z. B. bei einer Triere (Fig. 14) in folgender Weise ausgenutzt hätte und dabei auch wohl die größte Schnelligkeit unter gleichzeitiger Vermeidung von Kraftverschwendung erzielt haben würde: Die unterste Reihe hat angerudert und hat die Riemen durchs Wasser gezogen, also dem Fahrzeug die erste Vorwärtsbewegung gegeben. Die Leute dieser untersten Reihe drehen die Riemen aus dem Wasser, heben

Länge 52 m; Breite 4 m; Tiefgang 1,8 m. Außenbords Innenbords

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Masthöhe über der W.-L. = 22 m.

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Big. 14. Triere.

Diese Schiffe sind nach phönizischem Vorbilde gebaut. Sie müssen sehr seefähig gewesen sein und auch gute Segeleigenschaften gehabt haben, da diese den Zug Alexanders d. Gr. nach Indien an der Küste entlang zur See überstanden und dem Heere große Dienste geleistet haben.

wenn

zweite Reihe ins Wasser greifen und durchziehen und die unterste Reihe die Riemen horizontal halten und ausruhen, bis die dritte, am meisten nach außen gelegene Reihe ihre Arbeit geleistet hat und ihre Riemen aus dem Wasser dreht. Würden alle drei Ruderreihen zu

sie heraus, lassen das Fahrzeug laufen, das jetzt von ihnen keine Vorwärtsbewegung erhält und seinen ihm durch die Ruder gegebenen Schwung auf braucht. Um nun dem Fahrzeug auch dann eine vermehrte Vorwärtspressung zu geben, wenn die unterste Reihe nicht mehr mit den Riemen das Wasser drückt, würde in dem Augenblick, die unterste Reihe die Riemen aus dem Wasser dreht, die

gleicher Zeit Schlag halten, was wohl auch von manchen Kommandanten geübt sein mag, so würle auf einmal große Kraft erzeugt, die unter Umständen teilweise nutzlos vergeudet wird, da bei einer gewissen Schilfsform auch nur eine gewisse Geschwindigkeit rationell erzielt werden kann; mehr Kraft bedeutet nicht immer erhöhte Geschwindigkeit! Aus diesen Gesichtspunkten heraus ist man auch wohl später mehr zur Monere (dem einreihigen Ruderschiff) zurückgekommen (Fig. 15); wenigstens scheint zurZeit Casars (100—44 v.Chr.) dies das gebräuchlichste Kriegsschiff gewesen zu sein, obgleich auch Trieren verwendet wurden. Auch die Besegelung ist zu jener Zeit allgemeiner angewendet und geschickter geworden, so daß das Segeln oft die Fortbewegung durch Rudern ersetzt haben mag und die

Rudereinrichtung aus diesem Grunde eingeschränkt worden ist.

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Eś wird in der Neuzeit wieder bestritten, daß es mehrreihige Ruderschiffe gegeben hat. Gegen die

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Länge 30,0 m Breite

5,0 „ Tiefgang 1,2 „

Fig. 15. Monere Casars.

Diese Art Fahrzeuge verwandte Cäsar, neben Trieren, im Kampfe gegen die Veneter und als Schutz seiner Transportschiffe beim Übersetzen über den Kanal nach England. Es waren auf den Schiffen Wurfmaschinen, Ballisten und Katapulte aufgestellt. In der Bemastung und Besegelung sind bemerkenswerte Fortschritte zu erkennen, besonders durch den Einbau zweier Masten.

daß tatsächlich

Skulpturen, die unwiderleglich darauf hinweisen 3 Reihen Ruderer schräg aufwärts übereinander angeordnet gewesen sind, lassen sich sachliche Einwände gegen die Möglichkeit mehrreihiger Ruderschiffe nicht machen.

Während der Punischen Kriege ist besonders denkwürdig der Angriff des Marcellus und die zweijährige hartnäckige Belagerung von Syrakus, und die denkwürdige Abwehr der Angriffe durch den Ingenieur Archimedes, der nach Aussage von Marcellus selbst allein der Grund war, weshalb er Syrakus nicht einnehmen konnte. Mit List gelang es ihm schließlich, in die Stadt einzudringen, und Archimedes fiel heim Aussinnen von Plänen zur Verteidigung seiner Vaterstadt.

Das Eingehen auf diese Belagerung ist besonders lehrreich, weil hier zugleich die Art der Waffen, 'mit welchen die Kriegsschiffe ausgerüstet wurden, beschrieben werden kann. Die Schiffe hatten zum Einreißen der Mauern von der Seeseite her starke Widdermaschinen, Rammböcke, die Breschen in die Mauern stoßen sollten und gegen feindliche Schiffe neben der Ramme wirkten. Delphine, schwere spitz geformte Metallstücke dienten dazu, vom Mast aus auf das feindliche Verdeck geschleudert zu werden, und wurden an Tauen wieder zurückgezogen. Unter Cäsar und im Kampf gegen die Veneter und in der Schlacht bei Aktium zerschnitten große Sensen das Tauwerk und die Segel der größeren feindlichen Schiffe, so daß sie sich nur schwerfällig mit Hilfe der Ruder bewegen konnten, und die kleineren beweglichen Ruderschiffe die größeren besser mit Rostrum oder Widder rammen konnten. Wurfmaschinen, die in der Form von Katapulten, Armbrusten, Schleudermaschinen schwere Steine, Pfeile und Metallstücke werfen konnten, standen an den Masten oder im Bug und Heck. Archimedes ließ, um nur einige seiner Abwehrmittel gegen angreifende Schiffe zu erwähnen, gegen die Sturmleitern, die an ihrem oberen Ende von den Masten der Schiffe aus auf die Mauern geschlagen wurden, Maschinen mit mächtigen Armen auf die Mauern fahren, die die Sturmleitern abhielten und dabei auf diese und die Schiffe von ihren Armen schwere Steine abfallen ließen, die Leitern und Schiffe zertrümmerten. Andere Maschinen warfen Feuer auf die angreifenden Schiffe. Wippen, die die Form von mächtigen Zangen hatten, packten die angreifenden Vorderteile der Schiffe und wurden durch Menschen hinter den Mauern an langen Hebeln hochgehoben, bis die Fahrzeuge achtern eintauchten und im Wasser versanken, wenn sie nicht vorher umschlugen. Die Römer mußten schließlich das Erstürmen von Syrakus, durch die sinnreichen Abwehrmaschinen des Archimedes an der Einnahme der Stadt verzweifelnd, nach achtmonatigen Versuchen aufgeben und sich auf Ein-Schließung, Belagerung, Blockade und Aushungerversuche beschränken, die sie 14 Monate noch hartnäckig fortsetzten, bis 212 v. Chr. die Inselstadt durch Verrat genommen wurde.

Die römische Volksmasse war, abgesehen von den ersten Begeisterungen für die Flotte nach den ersten Seesiegen, gegen See expeditionen und gegen die dauernde Anschaffung einer kostspieligen Kriegsmarine, und legte den Hauptwert auf ihr Landheer.

Immer wieder wurde sie auf die Notwendigkeit einer starken Flotte hingewiesen, ohne die ein Weltreich nicht bestehen kann. Man hatte nach der Vernichtung der Karthager keine Feinde mehr zu fürchten und die Flotte als zu kostspielig vernachlässigt, das Geld lieber für prachtvolle Spiele und üppige Speisungen des verwöhnten Volkes ausgegeben. Dadurch hatte niemand mehr die Herrschaft auf dem Meere, und Seeräuberei machte sich in allen Meeren breit, so daß die Frachtschiffe unter Schutz und Konvoi fahren mußten. Die Rheder bauten auf eigene Rechnung Begleitschiffe, die besonders als Kriegsschiffe gebaut, sehr schnell waren und Waffen, Wurfgeschütze und Soldaten an Bord hatten, die die Angriffe der Seeräuber auf die Handelsschiffe ablehnen sollten (Fig. 16). Diese Schiffe hießen Liburnen, nach der Stadt Liburnia, die zuerst solche Schiffe ausgerüstet hatte. Die Seeräuberei wuchs schließlich wegen Mangels an Seemacht der Römer so, daß der Verkehr mit den römischen Provinzen unterbrochen

wurde, römische Eroberungsheere nicht verproviantiert und ergänzt werden konnten und die Römer deshalb Niederlagen erlitten. In dieser Bedrängnis beauftragte der Senat den Gnejus Pompejus, die Seeräuber, deren Fahrzeuge sich auf

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6,0 „

Länge 30,0 m Breite Tiefgang 2.1 „ Höhe 4—5 „

Big. 16. Liburne.

Ein Konvoischiff mit ausgesprochenem Kriegsschifftyp, welches als solches gebaut wurde, um Lastschiffe zu begleiten und gegen feindliche Angriffe zu schützen. 'Es waren schnelle, schlanke Fahrzeuge mit Kriegern an Bord. Auf diesen Schiffen befanden sich starke Wurfmaschinen. Ihr Name stammt von der Stadt Liburnia, in der diese Fahrzeuge zuerst gebaut worden sein sollen.

mehrere Tausende belaufen haben sollen, zu vernichten. Pompejus schaffte sich eine Flotte von 500 Schiffen, hauptsächlich Liburnen, und ein Heer, das er in einzelnen Teilen nacheinander mit seinen Schiffen in die Schlupfwinkel der Seeräuber brachte. Nachdem er das Meer stückweise gesäubert und die Seeräuberschiffe vernichtet hatte, war das Unwesen in kurzer Zeit beseitigt und kehrte in dem Umfange erst im späten Mittelalter wieder.

Neben den Liburnen scheint eine Reihe anderer Schiffs gattun gen bestanden zu haben. Man scheint eine Kriegsflotte zusammengesetzt zu haben aus hochbordigen Schiffen, Penteren (Fig. 17), die die Linienschiffe vertraten und denen als Spähschifle und Nachrichtenfahrzeuge Fregatten und Avisos, Trieren und Moneren, beigegeben waren. Die großen Flotten führten Transportschiffe, die mit Vorräten und Soldaten angefüllt waren, mit sich. Auch Boote, die sich auf den größeren Fahrzeugen befanden, werden erwähnt.

Nach den letzten Seesiegen der Römer, die sich unter Cäsar noch gegen fremde Völker richteten — seine Züge über die Meerenge von Calais nach Britannien sind besonders bemerkenswert —, verfiel die Seemacht und wurde in den Bürgerkriegen, die mit der Seeschlacht bei Aktium in Kämpfe um die Herrschaft einzelner Männer ausarteten, verbraucht, so daß keine Fortschritte für lange Zeit, für Jahrhunderte, zu verzeichnen sind. Stillstand ist aber Rückschritt,.

Länge 58 m; Breite 10 m; Tiefgang 5 m; Abstand der Bojer 0,9 m von Sitz zu Sitz.

Big. 17. Persische (punische) Pentere.

Die punischen Fahrzeuge, die die Phönizier den Persern als Hauptschlachtschiffe hei ihrem Einfall nach Griechenland stellen mußten, zeugen von dem hohen Stande der Schiffbautechnik der Punier Es waren hochbordige Seeschiffe, bei welchen mehrere Bojer an einem Kiemen arbeiteten. Die Buder waren terrassenförmig untereinander verschießend aufgestellt. Diese Schiffe waren mehr für die See bestimmt. Sie-waren gegen die griechischen weniger manövrierfähig, weniger schnell in Gang zu bringen und im ruhigen Wasser der geschützten Küste den griechischen Schiffen gegenüber im Nachteil.

und im Beginne des Mittelalters zerfällt das römische Reich in sich, seine Seemacht ist verschwunden und byzantinische, sarazenische und normannische Flotten und Schilfe erscheinen.

Auch in der Schlacht bei Salamis scheinen die Griechen nieder-bordige Schiffe, vermutlich Moneren und Biremen verwendet zu haben, da der Sieg der Griechen nach den Berichten der größeren Beweglichkeit und Manövrierfähigkeit der kleineren griechischen Schiffe gegen die hochbordigen der Perser, auf deren Seite sich punische Tetreren und Penteren befunden haben sollen, zugeschrieben wird. Erst Alexander der Große (356—323 v. Chr.), der den Vorstoß der Perser erwiderte und für 6 Jahrhunderte die asiatischen Völker-Flut-wellen gegen Europa zurückdämmte, scheint als gebräuchliches Schiff die Triere verwendet zu haben und auch Tetreren und Penteren besessen zu haben. Die Meinungen über den Wert einreihiger und mehrreihiger Schiffe scheinen geschwankt zu haben, und in manchen Ernstfällen, auch in der Seeschlacht bei Aktium (31 v. Chr.) scheint die Monere und Bireme über die hochbordigen mehrreihigen Rüderschiffe gesiegt zu haben, so daß diese schließlich verschwanden und

später im Mittelalter im Mittelmeere nur einreihige Ruderschiffe im Gebrauch sind.

Das größte Schiff des Altertums, welches mehr Prunk- und Transportschiff als Kriegsschiff gewesen zu sein scheint, schenkte im Jahre 264 y. Chr. der König Hiero seinem Freunde Ptolemäos II. von Ägypten. Es soll von Archimedes in Syrakus konstruiert und beim Bau beaufsichtigt sein. Es hieß „Syracusia“ und wurde in „Alexandria“ umgetauft. Zum Bau soll auf dem Ätna, dessen Gipfel zu jener Zeit mit Eichen- und Tannenwaldungen bewachsen gewesen sein soll, so viel Holz gefällt worden sein, als sonst für 60 Trieren notwendig war. Zum Stapellauf, bis zu dem 300 Schiffszimmerleute 6 Monate gearbeitet hatten, mußte Archimedes eine besondere Ablaufseinrichtung konstruieren, da die gewöhnlichen Vorrichtungen für das gewaltige Schiff nicht ausreichten. Das Schiff hatte auf jeder Seite 28 Ruderpforten, durch welche große schwere Ruder führten, die mehrere Menschen bewegen mußten. Drei Masten mit gewöhnlicher Raatakelung waren vorgesehen. An jedem Mast stand ein Wurfgeschütz, welches katapult- oder armbrustartig schwere Steine, Massen von Pfeilen und Metallstücke auf etwaige Angreifer schleudern konnte. Die Besatzung soll aus 650 Köpfen bestanden haben. Nach Annahmen muß das Schiff eine Wasserverdrängung von 5—6000 Tonnen gehabt haben, jedenfalls ein Deplacement, welches erst in viel späterer Zeit, nach 1V₂ Jahrtausenden, wieder erreicht worden ist.

Der Schenker dieses Riesenschiffes, König Hiero von Sizilien, besaß eine starke Flotte und war ein Verbündeter der Römer in ihren Kämpfen gegen Karthago, jener Kolonie der Punier in der Mitte des nördlichen Afrika. Diese Abkömmlinge der alten semitischen Phönizier, denen Schiffbau und Schiffahrt wohl die größte Entwicklung im Altertum zu verdanken hat, hatten sich die Herrschaft und den Handel bis weit über das Mittelmeer angeeignet. Sie waren im Norden bis zur englischen Insel, im Süden bis nahe zur Südspitze Afrikas vorgedrungen.

Das mächtigste Kriegsvolk des Altertums, die Römer, waren nur zu Lande stark und stießen auf ihren Eroberungszügen, an den Küsten entlang, auf karthagische Kolonien, Handelsfaktoreien, Häfen, die sie auf die Dauer nicht nehmen konnten, weil sie keine Seemacht hatten und karthagische Söldnerscharen unter sehr geschickten Feldherren sie hinderten, sich die Herrschaft und den Reichtum manchen Landes anzueignen. Trotz der Flotte Hieros vermochten sie nicht, die Karthager von den Küsten in ihrer Nähe zu vertreiben und sie ernstlich in ihrem Vordringen aufzuhalten. Ein glücklicher Zufall gab den Römern ein gestrandetes karthagisches Schiff als Vorbild, nach dem sie sich mit römischer Energie selbst

eine Flotte bauten. Sie schafften in sehr kurzer Zeit eine Kriegs- ‘ marine von 120 Schiffen/ und schon während des Baues übten die römischen Admirale ihre Mannschaften ein. Die Karthager sahen mit Verachtung auf diesen römischen Schiffbau und unterschätzten ihre Gegner, besonders als sie den zur See unerfahrenen General Cornelius Scipio in eine Falle in den Hafen von Lipara lockten und mit 17 Schiffen gefangen nahmen. Es waren die römischen Erstlingsbauten und plumpe, ungeschickte Fahrzeuge, auf die die Karthager mit Mißachtung blickten. Inzwischen hatten die römischen Schiffbaumeister gelernt, geschicktere Schiffe zu bauen, und ein besonders erfinderischer Baumeister der Römer hatte eine Einrichtung erfunden, die den Römern ermöglichte, auch eine zur See für ihre Fechtweise geeignetere Kampfart, ähnlich wie auf dem Lande zu wählen. Der römische Admiral Duilius nahm die Enterbrücken an, die ihm 260 v. Chr. in der Seeschlacht bei Mylae über den punischen Admiral Bogurd den Sieg gaben. Hier tritt geschichtlich wieder ein Fall hervor, daß eine technische Einrichtung eine große Entscheidung herbeiführen kann und der Geist des Technikers mit an der Seite der Soldaten kämpft und zum Siege führt. Diese Fallbrücken, die an der Seite der Schiffe hoch standen, wurden niedergeklappt, sobald sich ein karthagisches Schiff so weit genähert hatte, daß es erreichbar war, und mit schweren Haken festgehalten, so daß eine Plattform entstand, auf der die Römer ihre überlegene Kampfweise wie auf dem Lande entwickeln konnten. Die karthagischen Schiffe müssen dabei sehr unvorsichtig, auf ihre vermeintliche seemännische Überlegenheit bauend, vorgegangen sein und sind dann, als sie durch die Enterbrücken verhindert wurden, ihre größere Geschicklichkeit, Schiff gegen Schiff kämpfend, zu zeigen, verblüfft worden und dem Angriff Mann gegen Mann, des Söldners gegen den für die Größe seines Landes heroisch fechtenden römischen Soldaten, erlegen.

Der Sieg ihres Admirals Duilius begeisterte die Römer für die Marine; sie setzten ihm eine mit den Vordersteven der genommenen karthagischen Schiffe gezierte Denkmalssäule und das ganze Volk interessierte sich für die Flotte, die vermehrt und verbessert wurde. Sie schufen große Flotten von 350 und mehr Schiffen, die nicht immer gegen die Karthager siegreich waren und die auch oft durch schlechte Navigierung und durch Naturereignisse vernichtet wurden. 201 v. Chr., nachdem der Kampf hin und her geschwankt hatte, vernichteten sie 5000 Schiffe der Karthager, so daß diese Gegner vom Meere verschwanden. Das phönizische Element, das in Schiffbau, Schiffahrt und Handel den größten Einfluß ausgeübt hatte, wurde im östlichen Mittelmeer durch die Griechen unter Alexander dem Großen nach der Eroberung von Tyros 332 v. Chr. vernichtet; 201 v. Chr. verschwand mit der

Neu deck: der moderne Schiffbau. I.

Vernichtung Karthagos sein Einfluß auch aus dem westlichen Becken. Die Punier gingen unter an ihrem niedrigen Krämergeist, an einer schlechten republikanisch - plutokratischen Staatsverfassung und den dadurch geschaffenen Ränken um die Herrschaft unter den leitenden Bürgern. Die Römer traten ihr Erbe an; sie hatten die Herrschaft zur See erlangt und konnten nun das römische Weltreich schaffen. Während des Punischen Krieges haben die Römer auf Transportschiffen, auf denen sie Truppen vom italienischen Festlande nach Sizilien übersetzten, Menschenkräfte, sogar tierische Kräfte zuerst in anderer Weise zur Fortbewegung benutzt. Sie errichteten an mehreren Stellen der Schiffe Göpel, welche Wasserräder drehten, deren Schaufeln das Schiff an den Seiten vorwärts trieben. Die Göpel wurden von Menschen oder Ochsen bedient.

Die Geschichte des Altertums ist vorwiegend die Geschichte der die Mittelmeerländer bewohnenden Völker. Von Beginn unserer Zeitrechnung bis etwa um 350 n. Chr. treten germanische Stämme, die nicht am Mittelmeer ansässig waren, in die Reihe der geschichtlichen Völker ein. Die heimische Übervölkerung zwang sie, ihre Heimatsplätze zu verlassen, und die nachfolgenden Massen, zu denen aus denselben Gründen noch aus der Heimat im nördlichen Asien auswandernde Slaven und Tartaren hinzukamen, drängten die Völkermassen nach Westen weiter, bis sie im Osten und Norden auf das Weltreich der Römer drückten. Dem dauernden Ansturm solcher Volksmassen, die wie mit Naturgewalt sich vorwärts bewegten, gedrängt von den nachfolgenden Massen, konnte, trotz der ersten durch überlegene Kriegskunst und Technik erkämpften Siege, die römische Weltherrschaft nicht widerstehen, und dieses Riesenreich zersplitterte in viele Teile.

D. Gemanisclie Schiffe.

Besonders die wandernden germanischen Stämme bildeten im Norden, Westen und Osten Europas zum Teil gewaltige Reiche. Auch zur See wurden diese Reiche stark, weil der Wandertrieb, der in Generationen während des Vorwärtsdrängens erzeugt worden war, sie auch auf das Meer hinausdrängte, um nach Neuem zu suchen. Dieser Drang aufs Meer hinaus teilte sich auch den Mischvölkern Europas mit, die aus der Bevölkerung und der römischen und asiatischen Zuwanderung entstanden, und führte in der Zeitfolge, die das Mittel-alter genannt wird, zu den großen Entdeckungen und dem Beginne der großen Auswanderungen der europäischen VTölker nach dem Westen und nach den überseeischen neu entdeckten Ländern. Zu der Möglichkeit dieser Entdeckungen hat besonders der nordische Schiffbau die Mittel gegeben. Die germanisch-nordischen Schiffe entwickelten sich unabhängig vom Schiffbau der Mittelmeer Völker. Die Riemen in verschiedenster Anordnung und Gestalt herrschten im Mittelmeere als Fortbewegungsmittel, oft sogar ganz ohne Zuhilfenahme von Besegelung. Der germanische, kühnere Geist und das freie Mannesbewußtsein, das der Arbeit des Ruderns, die bis in die Neuzeit hinein Sklaven und Sträflinge tun mußten, abhold war, ließen Fahrzeuge entstehen, deren Bemastung mit Segeln, die der Wind vorwärts drückte, als Fortbewegungsmittel diente und bei denen Riemen nur ausnahmsweise benutzt wurden.

Die in der Schiffahrt und im Schiffbau bedeutendsten Völker des Frühmittelalters, bei denen der vorerwähnte Unterschied im Bau ihrer Schiffe sehr deutlich hervortritt, sind die Normannen und Venezianer. Sie sind zugleich glänzende Beispiele, wie die Völker mit hochentwickelter Technik, Schiffahrt und hochentwickeltem Schiffbau zu Ansehen, Herrschaft und Reichtum kamen, während die Geschichte von Byzanz, des ersten großen Reiches, das sich aus den römischen Trümmern herausbildete, zeigt, daß ein Volk, welches Schiffahrt, Technik und Schiffbau vernachlässigt, bald eine Beute der eindringenden, technisch besser geschulten Nachbarn wird. Christentum und Islam begannen in diesem Reiche zuerst ihr gewaltiges Ringen. Die Seekämpfe der Byzantiner mit den Sarazenen, jenen zähen Abkömmlingen der Nomaden der arabischen Wüsten, waren in den ersten Schlachten ungünstig für die Mohammedaner. Diese hatten erst Erfolge, als sie sich zur See besser eingelebt hatten und Unzufriedene des mißregierten byzantinischen Reiches, meist christliche Renegaten, ihre Lehrer und Führer und die Erbauer ihrer Schiffe wurden, die sich deshalb wenig von den übrigen gebräuchlichen Schiffen, den Galeeren der übrigen Völker am Mittelmeere, unterschieden, die sich aus den römischen Moneren in sehr allmählichen geringen Fortschritten entwickelten. Die besten Vertreter dieser Schiffsklasse, der Galeeren, waren die der Venezianer.

Der Hunnenkönig Attila (um 450 n. Chr.) verwüstete die Provinz Aquileja und zwang die Bewohner, sich vor dem Untergange durch seine tartarisch-mongolischen Horden auf die im Adriatischen Meerbusen liegenden nördlichen Inseln zu flüchten. Hier gründeten diese Flüchtlinge Venezia; im Kampfe gegen die Fluten des Meeres, dem sie ihre Wohnstätten ab trotzen mußten, und gegen die Stürme der Völkerwanderung, gegen zwei mächtige Kaiserreiche und schließlich gegen fanatische islamitische Eroberer wurden sie zu Beherrschern des Meeres. Nach zwei Jahrhunderten harter Kämpfe füllen ihre Schiffe alle Häfen des Mittelmeeres; sie stürzen Kaiserreiche, beherrschen Königreiche und ihre in harten und großen Kämpfen errungene Seemacht mit ihrem ausgedehnten Handel erzwingen Ansehen, Reichtum, Ruhm und großen Einfluß auf die Geschichte

Nach wenigen Jahr-

Europas und Herrschaft über viele Völker, hunderten arteten sie aus, und diese stolzesten Edelinge Europas gingen unter, weil sie die Arbeit ihrer Ahnen als Schifter, Schiffbauer, Heeder, Salzsieder und Kaufleute nicht fortsetzten und jede technische Beschäftigung zu verachten begannen.

Den Beschreibungen nach sahen ihre Schiffe in der ersten Zeit ihrer Blüte so aus, wie sie die beigefügte Abbildung erkennen läßt

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Länge 35 m Breite

Tiefgang 2 „ Ruderer 25

B : L — i : 7—8

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Fig. 18. Venezianische Galeere. An jedem Ruder arbeiteten je 3 Ruderer.

(Fig. 18). Im Zeitalter der Kreuzziige 1096—1270 sächlich venezianische Schiffe, die die Kreuzfahrer zum Kampfe nach dem heiligen Lande führten. Diese Moneren mit Masten, an denen eine lateinische Dreiecksbesegelung angebracht war, entsprachen einem mittleren Schoner oder einer kleinen Brigg von ca. 200 t Tragfähigkeit unserer Zeit. Sie sollen ca. 100 Mann mit 20 Pferden für die Kreuzritter gefaßt haben.

Ganz anderer Art waren die Normannenschiffe. Ihr Bau war plumper, damit sie sich im schweren Wetter der nordischen Meere hielten und mehr Segel führen konnten als die schlankeren Ruderfahrzeuge der Mittelmeervölker. Die Normannenfahrten sind als

waren

es haupt

Wickingerzüge (von Wickingar, der Krieger) bekannt. Mit ihren Wickingerschiffen oder Wellenrossen, wie sie sie selber in ihren Liedern nannten, jenen kleinen, immer noch flachbordigen Fahrzeugen, in den ersten Zeiten sogar ohne Verdeck, konnten die Normannen tief in die Flußmündungen eindringen und raubten in den fruchtbarsten und reichsten Gegenden der heimgesuchten Länder. Aus den kleinen Raubzügen wurden beim Anwachsen ihrer Völker große. Unter ihren Seekönigen eroberten sie die nördlichen Teile Frankreichs um 900 und England um 1066. Ins Mittelmeer drangen die Normannen bereits im 9. Jahrhundert und errangen durch Kämpfe zur See und zu Lande in hartem Ringen mit Sarazenen und Griechen die Herrschaft

3,5 „ »

Länge 16,0 m Breite Höhe

Fig. 19. Wickinger Fahrzeug.

über Sizilien und Süditalien. Auch nach Rußland drangen sie vor und beherrschten die Länder um Nowgorod. Im hohen Norden besiedelten sie Island und Grönland und von hier aus entdeckte Leif die Küste Nordamerikas um 930. Die Kühnheit dieser Männer^ in ihren kleinen Fahrzeugen mit verhältnismäßig noch unentwickelter Besegelung ins offene Meer zu fahren, ist bewundernswert (Fig. 19). Ein Bild der Art ihrer Schiffe haben Funde dieser Fahrzeuge in nordischen Mooren gegeben, in denen allerdings nur sehr kleine Fahrzeuge sich teilweise gut erhalten haben, so daß man sich ein ziemlich genaues Bild von der Gestalt und den Einrichtungen dieser normannischen Schiffe machen kann.

Die bisher erwähnten nordischen Schiffe dienten sowohl Handelsais auch Kriegszwecken. Im Mittelmeere konnten die Handelsfahrzeuge wohl auch in kurzer Zeit in Kriegsfahrzeuge umgewandelt werden, denn es wird in Berichten über Seeschlachten oft erwähnt, daß die eine oder beide Parteien sich für den Kampf Schiffe gechartert hätten. Bewaffnete und Bewaffnung werden auch an Bord

gewesen sein, weil sie zum Schutz gegen die ausgebreitete Seeräuberei auch Handelsschiffe stets wehrfähig erhalten mußten. Immerhin ,    scheiden sich doch

Länge ca.....15,0 m

Breite .

Tiefgang W. L. bis Reeling . 1,5 „ Aufbauten in W. L. . 2,8 „

4,0 „ 1,6 „

bestimmte Kriegsschiffstypen aus, die mit Rostrum, mit Ramme versehen, durch schlankere For-men und größere Anzahl Riemen größere Geschwindigkeit erzielten, die besonderen Holzschutz für die Ruderer hatten, Fłg. 20. Handeisfahrzetig (i3. jahrh.). meist hohe Ausguckposten an den Kurze plumpe Masten mit aufgestellten Schleu-

Fahrzeuge.    ö

verhältnismäßig derern, Speerwerfern oder anderen

kurze Masten. oi-r    t o    i i    i

Ein Deck    ^CDllLZGD DGSRljGDj UHu ID6111* 0CL6I*

weniger mit den Geschützen der alten Zeit, Bailisten und Katapulten, versehen waren. Die Handelsschiffe (Fig. 20), die wohl mehr auf Segeln als auf Rudern angewiesen waren, konnten durch leichte Einrichtungen zu Kriegsschiffen um gewandelt werden; eine so große Scheidung, wie wir sie heute und zurück bis zum 17. Jahrhundert zwischen Kriegs- und Handelsschiffen haben, kannten die alten Zeiten nicht. Größere Unterschiede zwischen beiden Klassen brachten allmählich die auf den Schiffen aufgestellten Geschütze.

E. Die ersten Schiffe mit Geschützen.

Wer zuerst die Aufstellung von Gewehren oder Geschützen auf Schiffen vorgenommen hat, ist historisch nicht überliefert. Zur See sollen um 1342 die Mauren, 1347 die Engländer, 1361 die Dänen zuerst Pulvergeschütze verwendet haben. Diese Geschütze wurden auf den Segelschiffen des Nordens meist unter und auf hohen achterlichen und vorderen Aufbauten aufgestellt, die über dem Hauptdeck achtern oft noch höher als vorn errichtet waren (Fig. 21). Bei den Galeeren stand eine Anzahl Geschütze hintereinander und nebenein ander vorn; die schweren in der Regel in Mitte auf einer Plattform

direkt über dem Bug. Ein Bild dieser Aufstellung und der ersten Schiffe, die mit Pulvergeschützen armiert waren, gibt die beigefügte venezianische Galeere. Die Aufstellung der Geschütze in der Breitseite und die Geschützpforte erfand der Schiffbaumeister Descharges in Brest.

Diese Aufstellung der Geschütze in der Breitseite hatte den größten Einfluß auf die Weiterentwicklung des Schiffbaues. Die Ruder konnten nicht

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Fig. 21. Galeere (26 Ruderer).

Im vorderen Aufbau 4—6 Geschütze. An den Rudern arbeiteten je 4 Ruderer. Länge 45 m; Breite G,4 m; Tiefgang 1,9 m.

mehr in den Seiten in langen Reihen zur Verwendung kommen, und die Segel mußten allein als hauptsächlichstes Fortbewegungsmittel verwendet werden, was schließlich auch zur Verbesserung in der Takelage führte. An Stelle der nach den Seiten sehr ausfallenden Schiffe der älteren Zeiten baute man nun solche mit geraden Wänden, schließlich mit eingezogenen Wänden um das Gewicht des Geschützes mehr nach innenbords zu bekommen, was eine weniger bewegte Geschützplattform und bessere Seeeigenschaften ergibt. Auch wurde durch die eingezogenen Bordwände das Entern der Schiffe erschwert.

Das Steuer tritt auf Siegelbildern vom Jahre 1309 in seiner jetzigen Art hervor (Fig. 22). In dem beigefügten Bilde ist ein nach Siegeln dargestelltes Handelsfahrzeug rekonstruiert worden. An Stelle der früher gebräuchlichen doppelten Steuer in Ruderform ist nur ein Ruderblatt vorhanden, welches charnierartig drehbar im Hintersteven angehakt ist und bei dem der Ruderschaft durch ein Loch im Hinterteile binnenbords geht; hier wird durch eine Pinne das Ruder bewegt. Diese Erfindung wird den Normannen zugeschrieben, die sie auf ihren Schiffen nach dem Mittelmeere J—.    gebracht hatten.

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20 m

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Länge Breite Tiefgang 3 „

Big. 22. ISTormannen-Fahrzeug (ca. 1100 n. Chr.).

Aus den Normannenfahrzeugen und den Galeeren entwickelten sich im Mittelmeere die Galeassen, die auch noch Ruderschiffe, aber größer und hochbordiger waren und deshalb auch mehr Besegelung führten. Die Galeassen waren ca. ¹/s länger, etwas breiter, ca. ¹/₃ höher als die Galeeren und hatten drei Masten, von denen jeder ein großes lateinisches Segel führte.

Die Türken und Babareskenstaaten hatten noch ein kleines schnelles Schiff, die sogenannte Galliot, aus der die noch kleinere Fellucke entstand, die von den Korsaren meist benutzt wurde.

Ebenfalls aus der Galeere oder der Galeasse entwickelte sich die Gallione, die in der ersten Hälfte des Mittelalters einfach Schiff genannt wurde und ausschließlich Segelschiff war. Diese Gailionen wurden im Gegensatz zu der scharfen Rudergaleere „runde Schiffe“ genannt. Eine Gallione war ca. 23,5 m lang, 7,5 m breit und ca. 3 m tief bei ca. 300 — 320 t Wasserverdrängung. Aus den GaUionen

entwickelten sich dann die portugiesischen Karavellen (von Krabbe) und die großen Karakken des Mittelmeeres.

Im allgemeinen sind erhebliche Fortschritte innerhalb der besprochenen Zeit von ungefähr 1000 Jahren nicht zu verzeichnen. Im Laufe des 15. Jahrhunderts findet man erst wieder größere Schiffe, wie sie die Alten gebaut haben.

In Bezug auf Takelung, niedrigen Freibord, der die Schiffe weniger seetüchtig macht, sind Rückschritte im Laufe der Zeit des Früh-mittelalters gegen die hochbordigen Trieren und Penteren zu verzeichnen.

Die Galeeren und ihre Abarten, die sich aus den Schiffen der Alten direkt entwickelt hatten, hielten sich bis in die Mitte des 17. Jahrhunderts. Gegen unsere jetzigen Schiffe waren alle, besonders die nordischen Schiffe sehr klein, ca. 17—22 m lang bei 4 — 5 m Breite, so daß eine Wasserverdrängung von ca. 200 t im Maximum möglich gewesen ist. Durch die Kreuzzüge wurde der Schiffbau beeinflußt, so daß seetüchtigere (besonders scheint das in bezug auf bessere Hölzer und geschicktere Bauart zu gelten) und größere Schiffe gebaut wurden.

Es wird zu jener Zeit als besonders groß eine venezianische Galeere von 41 m Länge erwähnt, die dabei sehr schnell gewesen sein soll. Die nordischen Schiffe waren im allgemeinen kleiner, plumper, aber auch seetüchtiger. Erst später im 15. Jahrhundert wuchsen auch hier die Dimensionen, so daß Schiffe von ca. 1000 t Deplacement erreicht wurden, aus denen sich dann die Linienschiffe, Fregatten und Korvetten zur Zeit der großen Seekriege entwickelten.

Im 14. Jahrhundert lösten Portugiesen und Spanier die Italiener in der Führung zur See ab.

F. Die Schiffe zur Zeit der großen Entdeckungen.

Die Portugiesen, bei denen Prinz Heinrich der Seefahrer den Schiffbau zur Blüte gebracht hatte, waren mit ihren Schiffen immer weiter westlich und südlich vorgedrungen und hatten Entdeckungen unbekannter Inseln und Landstriche gemacht.

Venedig) Schriften, wollte Indien durch eine

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Der Italiener Christoph Kolumbus (1464 zu Genua geboren, gestorben am 20. Mai 1506 zu Valladolid), wohl angeregt durch Marco Polos (1254—1323 Fahrt über den Atlantischen Ozean, dessen Westgrenze man nicht kannte und die man am Ostende Asiens suchte, erreichen.

Am 3. August 1492 verließ Kolumbus Huelva mit den drei Karavellen „Santa Maria“, „Nina“ und „Pinta“. Er landete in Westindien am 12. Oktober 1492.

Die Karavellen waren Segelschiffe mit schlanken Unterwasserformen, die ein verhältnismäßig schnelles Segeln ermöglichten. Sie hatten vorn und achtern hohe Aufbauten. Ihr Deplacement hat bis 3001 betragen. Sie konnten sowohl die bekannte Dreiecks- (lateinische), als auch die für größere Schiffe gebräuchliche Vierecksbesegelung

(quer- oder griechische) führen.

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Karavelle scheint ein Sammelname gewesen zu sein, der sich aber hauptsächlich auf die nach portugiesischer Art gebauten Fahrzeuge bezogen hat, die sich durch ihre schlan-\    ;/>i\ keren Unterwasserformen gegen

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die plumpen, sonst gebräuchlichen Frachtschiffe im Mittelmeere auszeichneten. Ihre Geschwindigkeit soll oft streckenweise bis zwölf Knoten in der Stunde betragen haben.

Fig. 23. Santa Maria des Columbus.

Nina war ebenso gebaut und getakelt wie Santa Maria.

Ein Bild dieser Schiffe gibt die Abbildung der zur ersten Reise benutzten Fahrzeuge (Fig. 23).

Ihre Abmessungen waren:

„Santa Maria“

„Pinta“

„Nina“

Länge .    .    .

Größte Breite Raumtiefe

23 m

. .    6,7 m

. .    4,5 m

. .    ca. 2,8 m

. .    ca. 237 t

20,1 m 7,28 m 3,36 m

Tiefgang ......

Wasserverdrängung .

Völligkeitsgrad des Deplacements ca. 0—0,55

2,08 m 167,4 t

0,55

Zuladung . Besatzung

ca. 130 t 92 t ca. 90 Mann 65 Mann

17,3 m 5,6 m 3,08 m 1,9 m 101,24 t 0,55 55 t

40 Mann

Bereits 1486 hatten die Portugiesen unter Bartolomäus Dias die Südspitze Amerikas erreicht. Nachdem Johann II. von Portugal von den Entdeckungen des Kolumbus Kenntnis erhalten hatte, wollte er ebenfalls durch seine Seefahrer, zur Erhaltung des portugiesischen Seefahrerruhms, Entdeckungen machen lassen. Er starb während der Vorbereitungen: sein Nachfolger sandte 1497 Vasco da Gama mit vier Schiffen zur Entdeckung des östlichen Weges nach Indien oder nach Zipangu (Japan). Vasco da Gama umschiffte noch im November 1497 das Kap der guten Hoffnung, durchquerte den Indischen Ozean, erreichte 1498 Indien und kehrte 1499 nach Lissabon zurück.

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Magellan (1480 geboren und 1521 auf den Philippinen ermordet) fand im Dienste Karls Y. den westlichen Seeweg nach Ostindien. Er segelte mit fünf Schiffen 1519 vom Hafen Sevillas ab, erreichte 1520 die nach ihm benannte Magel-lanes-Straße an der Südspitze Amerikas und durchschiffte den Großen Ozean. Sein Nachfolger Elkano segelte mit noch zwei •erhaltenen Schiffen nach den Molukken durch die Sundastraße in den Indischen Ozean und um ■das Kap der guten Hoffnung zurück, wo er 1522 wieder im Hafen Sevillas, San Lucar, anlangte. Die Reise hatte 2 Jahre,

Fig. 24. Schiff des Magellan; ähnlich der mittleren Kara-relle des Columbus, vielleicht dieselbe Bauart.

11 Monate und 12 Tage gedauert, und ist die erste vollendete Reise um die Erde gewesen.

Die großen Seereisen des 15. Jahrhunderts wurden mit Karavellen vorgenommen, ähnlich den Fahrzeugen, wie sie Kolumbus geführt hatte. Die Schiffe Magellans werden schon etwas größer gewesen sein; Bilder sind wenig erhalten, und die Rekonstruktionen, meist nach Bildern oder von Künstlern selbst ausgeführt, enthalten in Form der Schiffe, in Takelung und in den Abmessungen manches zweifelhafte. Jedenfalls sind diese großen Reisen die Veranlassung gewesen, daß die Schiffe an Größe bedeutend Zunahmen. Die längere Dauer der großen Entdeckungsreisen wird auch dazu geführt haben, fester und stärker zu bauen.

Noch größere Fortschritte sind aber in der allgemeinen Menschheitsgeschichte und in der menschlichen Kultur durch diese großen Entdeckungen, die erst mit Hilfe der höher entwickelten Technik im Schiffbau durch Schaffung dazu brauchbarer Fahrzeuge möglich waren, erzielt worden.

Der Beweis von der Kugelgestalt der Erde wurde durch die Tatsache der Umschiffung gegeben und brachte den alten Autoritätsglauben an die Allweisheit und Unfehlbarkeit des herrschenden Kirchenregimentes ins Wanken.

Europäische Zivilisation, die allerdings zur Zeit der Konquistadoren nicht auf einer allzu großen Höhe stand, konnte sich über die ganze Erde ausbreiten.

Der europäische Handel nahm neue Richtungen ein; der Verkehr wurde größer und ausgebreiteter; die Menschheit der alten Kulturländer erhielt neue Anregungen, die Industrie neue Mittel, neuen Aufschwung durch die Verwertung der Produkte der überseeischen Länder und neue größere Absatzgebiete; die europäischen Staaten wurden zur Geltendmachung von Seemacht gedrängt und erwarben Kolonien; die Wissenschaften wurden bereichert; die Technik erhielt neue Lehren, neue Arbeitsmittel und neue größere Arbeitsfelder. Es kamen an Naturprodukten durch die neuen Länder hinzu: die Kartoffel, der Mais, der Tabak, der Kautschuk, brennbare und fettige Öle und in Verbindung damit aus den östlichen Ländern der alten Welt auf dem Seewege Reis, Tee und GeAvürze.

Der Technik war erst nach diesen Entdeckungen die Möglichkeit gegeben, sich bis zur jetzigen Großartigkeit zu entwickeln. Auf allen Gebieten des menschlichen Lebens wurde neues geschaffen, so daß durch die Entdeckungen die Welt und ihre Kultur um ein mächtiges Stück vorwärts gebracht wurde.

Zur Zeit der großen Entdeckungen war Seemacht und die höchste Stufe der Kultur Europas in den Händen der Spanier und Portugiesen.

Sie verloren ihre hohe Stellung, als ein einseitiges Priestertum die Herrschaft über das Volk erlangte und das Hidalgotum sich mit dem orthodoxen Klerus vereinigte.

G. Die Schiffe zur Zeit der Hansa.

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III. Theorie des Schiffes.

Das ganze Flächenelement ist daun:

Umstand in derselben Weise Rechnung tragen wie bei

Schema für die Resultate des Krängungsversuches.

C. TrimmberechimBg.

Einriclitiingszeicliimngeii.

B. Die Banteile.

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G. Die Schiffe zur Zeit der Hansa.

Man kann beobachten, daß die Seeherrschaft von den ältesten Zeiten bis zu unserer Zeit von einem technisch gebildeten Volke zum anderen gewandert ist, um das Mittelmeer herum von den alten Ägyptern im Norden Afrikas zu den Puniern, von diesen zu den Griechen, zu den Römern; zwischendurch haben die von Norden kommenden Normannen die Reihenfolge unterbrochen, da sie Sitze in Süditalien erwarben; dann hat nach dem Verfall der spanischen und portugiesischen Seemacht im Norden die Hansa Seemacht ausgeübt.

Die Mittel aber zur Geltendmachung dieser Macht, die viel größere Entscheidungen gebracht hat, als jemals Entscheidungen zu Lande möglich gewesen sind, gibt die Technik, die Schiffe ersinnt und baut, Waffen fertigt, mit denen es deutscher Tatkraft gelingen kann, die Herrschaft auf dem Meere zu erringen. Zur Zeit der Hansa muß der Schiffbau bedeutend gewesen sein. In den Flußmündungen Norddeutschlands haben zahlreiche Werften bestanden, zahlreicher wohl noch als jetzt, wenn auch nicht in jetziger Größe und Leistungsfähigkeit. Über die Konstruktion der Schiffe selbst ist es schwer, eine richtige Vorstellung zu gewinnen, weil die vorhandenen Bilder nur sehr Oberflächliches bieten, aus dem die wirkliche Form oder die Bauart kaum zu erkennen ist.

An der Nordsee finden wir Hamburg und Bremen, deren Betrieb lange Zeit hinter dem Schiffbau der Ostseehäfen zurückgestanden hat. An der Ostsee sind Danzig und Lübeck (das Haupt der Hansa), dann in zweiter Linie Stettin, Stralsund, Rostock, Königsberg erwähnenswert, die in ihren Hinterländern besonders geeignetes Rohmaterial für den Holz-Schiffbau besaßen. An der Nordsee kommen später Emden und Altona und die Werften an der Weser hinzu.

Die Nach über-

Die Größe der Schiffe wurde nach Schiffslasten angegeben, die in den einzelnen Städten sehr verschieden waren. Die Hamburger Schiffslast war = 4000 Pfd. = 2400 kg. Später wurde nach Kommerzlast = 1V₄ Schiffslast = 5000 Pfd. = 3000 kg gerechnet.

Schiffe der Hansazeit besaßen 18 bis 400 Lasten, schläglicher Rechnung können die Hansaschiffe bis 960 t Zuladung, also bis ca. 1800 t im Maximum Wasserverdrängung gekommen sein.

Schiffe für fremde Rechnung sind während der Zeit der Hansa in Lübeck, Danzig und Hamburg zahlreich ausgeführt worden für Portugal, Dänemark, Schweden, Rußland, Holland, England u. a. m. Zu diesen Zeiten hat der deutsche Schiffbau großes Ansehen in der Welt gehabt.

Um 1726 ist noch ein Aufschwung zu verzeichnen. Die Kompagnie von Ostende z. B. bestellte in Hamburg zwei Schiffe von 30 Geschützen, „La concorde“ und „L’archi-duchesse Elisabeth“, die sich als besonders vorzügliche Schiffe gegen die von der Kompagnie anderweitig bestellten Schiffe zeigten. Sie waren von Focke Gerdsen gebaut, der großen Ruf besaß und schon im Jahre 1716 zu dem Bau der Donauflotte, die gegen die Türken ausgerüstet wurde, hinzugezogen war. Er wird allgemein in den Urkunden als Kaiserlicher Schiffbaumeister bezeichnet und ist wohl der erste seines Amtes und Titels.

Gewöhnlich hatten die Städte keine Kriegs- oder Orlog-Sclliffe. Mußten Kriegszüge zu Wasser unternommen werden, so charterten oder kauften die beauftragten Stadtvertretungen im Namen des Bundes geeignete Schiffe, die die nötigen Änderungen eingebaut erhielten und mit Geschützen, Schiffsvolk, Kanonieren und Soldaten mit Waffen versehen wurden. Nach Beendigung der Fehde zur See oder der Flottendemonstration wurden die Schiffe den Eignern wieder zurückgegeben oder verkauft. Unblutiges Zeigen von Flotten wurde stets vorgezogen und wirklicher Kampf nach Möglichkeit vermieden, wie es ja auch dem friedlichen kaufmännischen Charakter des Hansabundes entsprach. In der Zeit der Hansa sind deshalb auch nur verhältnismäßig wenig wirkliche Seekämpfe bekannt geworden. Wurde allerdings Ernst gezeigt, so erfolgte ein sehr energisches und zielbewußte3 Durchgreifen.

Im Jahre 1249 sandte Hamburg zwei Koggen aus, die zu Kampfzwecken ausgerüstet waren (Fig. 25). Sie waren schwerfällige Handelsfahrzeuge ähnlich wie die Kuffen und Tjalks, die heute noch an der holländischen und deutschen Küste im Kleinschiffahrtsverkehr verwendet werden.

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vertraten, zu Wasser zu befördern, dauernd mit Bewaffnung in

Später wurden kleinere Fahrzeuge zur Beaufsichtigung des Verkehrs, zur Legung von Seezeichen, vielleicht auch um Zollabgaben von durchsegelnden Schiffen einzutreiben, und um die Räte der Seestadt, die die jeweili-Admiralitäten

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Ungefähr 30,0 m lang 8,0 „ breit 2,5 „ Tiefgang

Fig. 25. Alte Hansa-Kogge.

Dieselben hatten vorn und hinten Aufbauten, führten zwei Masten mit Kaasegel und hatten Wurfmaschinen an Bord. Es waren plumpe Seeschiffe.

Dienst gehalten. In diesen Tonnenbojern liegt wohl der Keim der Entwicklung von Kriegsschiffen. Im Notfälle wurden diese kleinen Fahrzeuge stärker ausgerüstet und bewaffnet, um zu bestimmten kriegerischen Zwecken ausgesandt zu werden.

Die Abrechnung einiger Hansestädte führen ungefähr von 1350 ab die Kosten für solche Fahrzeuge auf. 1350 wurden Schniggen ausgebessert, mit Ruder und Segel versehen und ausgesandt, um eine Kaufmannsflotte auf dem Heimwege gegen dänische Angriffe zu schützen. 1384 wurde eine Schnigge (Snicke) neu angekauft, die früher dem Kaiser gehört hatte. Unter Snicke verstand man ein flach gehendes Fahrzeug mit einem oder zwei Masten mit Gaffelsegeln. Sie konnten verhältnismäßig viel Segel 'setzen, waren also schnelle kleine Fahrzeuge, weil sie an den Bordseiten Schwerter hatten, die man bei geeignetem Hochwasser und Wind niederließ.

Im Jahre 1419 wurden Baartzen ausgerüstet, die gegen dänische Schiffe Vorgehen sollten. Baartzen oder Barsen waren Kanonenboote, die Ruder führten, um auch bei ungünstigem Winde, oder gerade bei diesem, die feindlichen Schiffe angreifen zu können. Sie wurden

in der Nähe der Küsten und in den Flußmündungen verwendet. Eine Smack; ein Seeschiff mit Gaffelmast, das als Kriegsschiff diente, wird 1470 erwähnt.

Im Jahre 1427 rüsteten Lübeck, Hamburg, Wismar, Rostock und Stralsund eine Flotte von 16 Koggen mit hohen Vorderkastellen, und eine Reihe kleinerer Fahrzeuge, Smacken. Die 16 Koggen, die auch nach den alten lateinischen Fahrzeugen Liburnen genannt wurden, sind als Orlogschiffe bezeichnet. Liburnen waren schlanker gebaut, deshalb schneller segelnde Koggen. Die hohen Vorderkastelle sind auf den für den Kriegszug gecharteten Koggen für kriegerische Zwecke aufgebaut worden; hier werden die Krieger und Kriegsmaschinen ihre Hauptaufstellung gehabt haben.

Im Jahre 1466—1470 kaufte Hamburg aus Flandern drei Kraf-felen (Karavellen), um sie für kriegerische Zwecke zu verwenden. Diese Fahrzeuge hatten Vorder- und Achterkastell; in den Schiffsseiten ist je eine Reihe Kanonen untergebracht. Die drei Masten führten je ein Raasegel, waren durch Wanten abgestützt und trugen je einen Mastkorb, in dem sich Schießgewehre, die in Gabeln gelegt werden können, befinden. Das Bugspriet endigt in einer Tierfigur.

1526 war beispielsweise die Armierung von vier zu Kriegszwecken ausgerüsteten Schiffen, davon drei Barken und eine sogenannte Haferyacht (Kutter), die von Lübeck ausgesandt wurden, folgende:

Die Geschütze der Barken in Vorder- und Hinterkastell, sowie mittschiffs auf Deck aufgestellt, bestanden aus 50 Stück aller Art, meist Hinterladern, die zur schnellen Bedienung 2 Kammern hatten. Erwähnt werden z. B. 1 kupferne „Kartaune“ mit 4 Kammern, 4 Havet-stücke aus geschmiedetem Eisen mit 7 Kammern, 2 kupferne Valkeneten mit 2 Kammern, 1 kupferne halbe Schlange mit 2 Kammern, 1 eisernes Stück mit 2 Kammern, 3 kupferne Viertelstücke mit 6 Kammern, 2 Gatenstücke mit 4 Kammern, 1 Viertelschlange mit 2 Kammern, 2 Scharpentyner mit 7 Kammern, 1 Toppbüchse mit 4 Kammern, 1 kupferne Viertelschlange auf Rädern, wahrscheinlich zu Landungszwecken, und 2% Dutzend Hakenbüchsen. Die Geschütze waren viel kleiner, wie unsere jetzigen, aber ihre Arten zahlreicher als jetzt.

Nach Bildern vom Jahre 1587 sind die Schiffe der Hansa aus dem 16. Jahrhundert immer noch ähnlich den alten Koggen, nur haben sie auch ein hohes Hinterkastell, oft höher als das Vorderkastell. Die drei Masten haben je eine Stenge. Fock- und Kreuzmast haben zwei Raasegel und der Besanmast ein lateinisches Segel, auch das Bugspriet hat Dreieckssegel.

1628 wird in Hamburg ein besonderes „Orlog- Schiff“, der „St. Jochim“, der zugleich als Tonnenbojer diente, erwähnt.

In den Fahrzeugen, welche zu Konvoizwecken, d. h. als Begleitschiffe zum Schutze der Handelsschiffe, ohne selbst Handelszwecken

zu dienen, bestimmt waren, sind die Anfänge der eigentlichen Kriegsschilfe zu erblicken. Sie waren natürlich im Beginn ihrer Entwicklung den Handelsschilfen sehr ähnlich, aber schlanker in ihrer Bauart, fester, hatten mehr Bewalfnung und bessere Besegelung.

Im Jahre 1668 baute Hamburg zu Konvoizwecken eine Fregatte. Es war der „Leopoldus Primus“, der 1705 für untauglich befunden, und, nachdem er etwa 36 Jahre im Dienste gestanden hatte, im Hafen abgebrochen wurde.

1669 wurde ein zweites Convoischilf gebaut, das 1683 auf der Reede von Cadix verbrannte. Als Ersatz dafür wurde 1686 vom Meister Gerd Gerdes in Hamburg für 30000 Taler eine neue Fregatte gebaut, von 140 Fuß Länge und 36 Fuß Breite, welche wieder den Namen „Das Wappen von Hamburg“ erhielt, nach 1719 zeitweise Quarantänezwecken diente, und 1723 zum Verkauf angeschlagen wurde.

Das dritte Konvoischilf baute Gerdes für 25000 Taler im Jahre 1691; es war kleiner als die anderen und erhielt den Namen „Die Admiralität von Hamburg“.

Die im Jahre 1720 erbaute Konvoi erhielt wieder den Namen „Das Wappen von Hamburg“. Erbauer war der Schilfszimmermeister Jacob Menke; mit ihm wurde der Bau zu 41000 Taler akkordiert. Das Schilf sollte nicht tiefer als 9—10 Fuß gehen. Es ist 1737 von Simon Tamm & Söhne für 71000 Taler gekauft worden, wahrscheinlich für spanische Rechnung. 1740 wurde ein neues Schilf als Ersatz fertig, welches Zimmermeister Joen in Hamburg erbaute. Es erhielt wieder den Namen „Das Wappen von Hamburg“. Dies machte 1746—1747 die einzige und überhaupt letzte Konvoifahrt von Hamburg und hat dann 30 Jahre lang als Wachtschiff im Hafen gelegen.

Bremen hatte ebenfalls zu Konvoizwecken zwischen der Elbe, Weser und den niederländischen Küsten, hauptsächlich vom Ende des 16. Jahrhunderts bis Anfang des 18. Jahrhunderts, „Orlochschepen“ oder „Orloggschiffe“ im Dienst. Mit Namen bekannt sind „Der goldene Löwe“, „Der Roland von Bremen“ (De Ruland von Bremen).

Auch Emdener Konvoischiffe können geschichtlich nachgewiesen werden. 1602 wird von vier „Orlochschepen“ gesprochen, die in der Jade Schiffe von Bremen und Hamburg nach Emden zu konvoiieren hatten.

Lübeck hatte zu Beginn des 17. Jahrhunderts mehrere Kriegsschiffe und Yachten zum Schutze der Schiffahrt in der Ostsee. 1678 war ein Konvoier für Lübeck im Dienst, der „Hirschbock“ genannt wurde. Der Kurfürst von Brandenburg verlieh auf Ansuchen Lübecks der Stadt zur See Schutz; Brandenburg-Preußen trat das Erbe der Hansa zur See an. Auch andere Städte der alten Hansa stellten sich unter Schutz Brandenburgs, führten von da ab keine Schiff bauten zu kriegerischen Zwecken mehr aus und bauten nur Handelsschiffe, die

bis in die Mitte des 19. Jahrhunderts hinaus eine Bewaffnung von wenigen Geschützen führten, sobald sie in ausländischen Meeren Dienste taten.

H. Linienschiffe, Fregatten und Korvetten.

Aus den bewaffneten Handelsschiffen des 14. und 15. Jahrhunderts entwickelten sich Konvoischiffe, die mehr Geschütze und mehr Munition, auch bessere Besegelung hatten, so daß sie schneller waren als die gebräuchlichen Handelsschiffe. Aus den Konvoischiffen entstanden dann die alten Kriegsschiffe, die unter dem Namen von Linienschiffen, Fregatten und Korvetten den verschiedensten Kriegszwecken zur See dienten. Die größten, die Linienschiffe, haben sich zuletzt entwickelt; die kleineren Fahrzeuge wurden aber auch in den großen Marinen gebaut, weil jede Marine für die verschiedensten Aufgaben, ebenso wie heute, besonderer, diesen Zwecken dienender Schiffstypen bedurfte.

Die alten Kriegsschiffe, aus denen sich noch zu Anfang des 19. Jahrhunderts die Flotten der Seemächte zusammensetzten, waren: 1. die Linienschiffe, welche unseren jetzigen gepanzerten Schlachtschiffen entsprechen;

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2. die Fregatten, deren Stelle unsere heutigen Kreuzer einnebmen, und 3. die Korvetten, die den Dienst von Avisos zu versehen hatten.

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Die Linienschiffe hatten die Schlachtlinie zu bilden. Man unterschied Dreidecker- und Zweideckerlinien- _    _

Fig. 26. Schiff aus dem 16. Jahrhundert.

schiffe, nach der Zahl der Decks, in denen schwere Geschütze aufgestellt waren. Gewöhnlich nannte man die Zahl der Geschütze mit, z. B. waren Zweideckerlinienschiffe von 74 Kanonen die beliebtesten. Alle Linienschiffe führten volle Raatakelung mit schwer getakelten Bugsprieten.

Die Fregatten hatten nur ein Deck, das Batteriedeck, auf welchem schwere Geschütze standen. Sie führten drei voll getakelte Masten und galten als die besten Segler einer Flotte. Fregatten hatten höchstens 50 Geschütze. Sie dienten als Kreuzer der Flotten.

Die Korvetten hatten ihre Geschütze nicht mehr in einer gedeckten Batterie, sondern offen auf dem Deck. Sie führten meistens Barktakelage. Ihre Artillerie bestand aus höchstens 28 Geschützen.

Zu diesen Kampfschiffen kamen noch kleinere Fahrzeuge hinzu, Briggs, die höchstens 24 Geschütze führten, und Schoner, welche als

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

Kaperschiffe sehr beliebt waren. Unter einem Kaperschiff verstand man ein Schiff, welches von der Regierung seines Landes durch den sogenannten Kaperbrief das Recht erhielt, ohne eigentliches Kriegsschiff zu sein, feindliche Handelsschiffe in allen Meeren zu kaperu, d. h. wegnehmen zu dürfen.

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Kig. 27. Der erste vollendete Dreidecker „Sovereign of tlie Seas“. 1637 fertiggestellt.

1637 Tonnen Tragfähigkeit (gleich der Jahreszahl); 112 Kanonen; 232 engl. Kuß Totallänge;

48 engl. Kuß größte Breite; 128 engl. Kuß Kiellänge.

Das Schiff war vorne stumpfer als hinten gebaut (s. Wasserlinienriß).

Das kleinste Kriegsfahrzeug war der Kutter.

Zur Küsten Verteidigung waren noch Kanonenboote vorhanden, die Ruderboote mit Besegelung und einem oder mehreren kleinen Geschützen waren.

Die kleinsten waren Kanonenjollen, welche ein schweres Geschütz im Bug führten. Diese Fahrzeuge wurden mit Riemen fortbewegt. Bom-bardenfahrzeuge trugen statt des schweren Geschützes einen Mörser.

Brander, in denen man die Vorläufer der Torpedoboote erblicken kann, waren Fahrzeuge mit feuergefährlichem Inhalte, welche angezündet auf feindliche Schiffe getrieben wurden, um diese in Brand zu setzen.

I. Handelsschiffe, Segelschiffstypen.

Die neben den Kriegsfahrzeugen vorhandenen Handelsschiffe hatten sich ebenfalls je nach ihrer Zweckbestimmung zu verschiedenen, bestimmten Typen entwickelt. Aus den ein- und zweimastigen kleinen Fahrzeugen der früheren Zeiten waren allmählich Dreimaster in den mannigfaltigsten Formen entstanden; daneben waren aber auch ein-und zweimastige Schiffe bei geringerer Größe in Verwendung geblieben, hatten aber bessere Besegelung erhalten. Das Schiff, das an Bedeutung unseren heutigen Seedampfern gleichkam, war der sogenannte Ostindienfahrer, ein Vollschiff bis ca. 900 t Wasserverdrängung. In der besprochenen Zeit entwickelten sich die Segelschiffe bis zur höchsten Vollkommenheit, so daß sie bis heute in ihren Typen (außer den vier-und mehrmastigen Schiffen, die Errungenschaften der Neuzeit sind) so geblieben sind. Man unterschied:

1.    Vollschiff mit drei Masten (Fockmast, Großmast und Kreuzmast). Jeder Mast führt Marsstenge und Bramstenge (Vertikalhölzer) und ist mit Raaen (Horizontalhölzern) und Raasegeln versehen.

2.    Bark mit drei Masten (Fockmast, Großmast und Besanmast). Die beiden vorderen Masten sind wie die eines Vollschiffes getakelt. Der Besanmast hat keine Raaen, führt nur eine Stenge, Besansegel und Gaffeltopsegel.

3.    Schonerbark mit drei Masten (ebenso wie bei der Bark). Der Fockmast hat Raaen und Raasegel, der Großmast und Besanmast sind mit je einer Stenge, Gaffelsegel und Gaffeltopsegel versehen.

4.    Lugger oder Chasse-Marée mit drei Masten (Fockmast, Großmast und Treibermast), woran Stagsegel gefahren werden. Lugger ist eine Chasse-Marée in größeren Dimensionen.

5.    Brigg mit zwei Masten (Fockmast und Großmast), die wie die Masten eines Vollschiffes getakelt sind.

6.    Schonerbrigg mit zwei Masten. Der Fockmast ist wie der einer Brigg getakelt, der Großmast ist mit einer Stenge, Bramsegel (Großsegel genannt) und Gaffeltopsegel versehen.

7.    Schoner mit zwei Masten, welche mit kurzen Stengen, Gaffelsegel und Gaffeltopsegel versehen sind.

8.    Kutter mit einem Mast, Stenge, Bugspriet, Klüverbaum, woran Großsegel, Gaffeltopsegel, Stagfock und Klüver gefahren werden.

Hierzu kommen neuerdings noch:

9.    Viermastschiffe resp. Fünfmaster; sie haben Fockmast, Großmast, Kreuzmast (Besanmast) und Hegermast.

K. Der Schiffbau bis zur Einführung des Eisens als Baumaterial und des Dampfes als Antriebskraft.

In der vorbeschriebenen Art hatte sich der Bau der Kriegs- und Handelsschiffe, wie schon angedeutet, zu einer solchen Vollkommenheit der Bauweise und der Schiffstypen entwickelt, wie sie mit dem bisher allein bekannten Baumaterial — Holz — und bei der damals einzig möglichen Antriebsart — durch Segel — kaum noch übertroffen werden konnte. Und auf diesem Standpunkte ist denn auch die Schiffbaukunst bis zur Einführung des Eisens als Baumaterial und des Dampfes als Antriebskraft geblieben.

Somit ist es am Platze, bevor wir zu dieser modernsten Periode des Schiffbaues übergehen, hier die Bauweise der Holzschiffe etwas näher zu betrachten, zumal aus ihr die Bezeichnung vieler Bauteile auf den Eisenschiffbau übernommen ist und vielfach nur so erklärt werden kann. Es soll jetzt also zum Schlüsse dieses Abschnitts kurz beschrieben werden der

Holzschiffbau.

Beim Holzschiffbau wurden als Verbindungsmittel der Bauteile Holznägel, hölzerne Verdübelung, verwandt; auch eiserne und metallene Durchbolzen, Stumpf bolzen, Spieker und Schrauben wurden schon sehr früh gebraucht; ebenso eiserne und bronzene Beschläge. Die Befestigungsmittel waren bis auf die hölzernen Nägel und Bolzen, die aus Kiefernoder Akazienholz angefertigt wurden, aus Schmiedeeisen ohne und mit Verzinkung, aus Kupfer und kupfernen Legierungen hergestellt. Der Bau eines hölzernen Schiffes soll so beschrieben werden, wie er auf der Helling der Reihe nach von Alters her vorgenommen wurde.

Unter dem Kiel eines Schiffes versteht man das unterste, mittschiffs durchgehende Längsverbandstück. Von vorzugsweise rechteckigem Querschnitte scheidet der Kiel die Außenhautplanken der beiden Schiffsseiten voneinander. Mit seiner vertikalen Dimension übertrifft er die entsprechende Dimension der benachbarten Außenhautplanken, so daß er nach unten um ein gewisses Maß vor der Oberfläche der Beplankung hervorragt. Zur Aufnahme der dem Kiel benachbarten Planken der Außenhaut erhalten die Seitenflächen des Kiels eine Rinne von dreieckigem Querschnitt, die Sponung.

Die Ausarbeitung, Zusammenfügung und Verbindung der Kielstücke fand auf der Helling statt. Nachdem dieselbe vollendet und auf den Seitenflächen die Mittellinien und Bezeichnungen der Spanten angebracht waren, kantete man den fertigen Kiel auf passende Unterlagen, auf die Kielstapel, derart, daß das vordere Ende desselben dem Lande zugekehrt war, und daß die auf der oberen und unteren Fläche desselben eingerissenen Mittellinien genau über den Mitten der Stapelklötze lagen. Diese Maßnahme wurde das Strecken des Kiels genannt.

Der Schiffskörper wurde an seinem vorderen Ende durch den Vordersteven begrenzt, der dort zum Teil einen ähnlichen Zweck erfüllte wie der Kiel unten, indem er das Zwischenstück zwischen der Beplankung der beiden Schiffsseiten bildete.

Zur Verbindung von Kiel und Steven bediente man sich auf ihrer inneren Seite eines vollen durchgehenden Holzes, mit welchem beide Stücke verbolzt wurden. Das betreffende Stück war knieartig gestaltet; es hieß Binnenknie oder Reitknie.

In seinem oberen Teile hatte der Vordersteven einen konsolenartigen Ausbau unter dem Bugspriet, das Gallion.

Der Hintersteven bildete den Schluß des Schiffskörpers an dessen hinterem Ende, indem er die dort endigenden Planken der Außenhaut in seinen Sponungen aufnahm. Der Hintersteven diente gleichzeitig zum Anbringen des Ruders.

Die Spanten, auch Spanthölzer, Inhölzer oder schlechtweg die Hölzer genannt, bildeten beim Skelett des SchifFsrumpfes die Rippen, welche dem Kiel, als dessen Rückgrat, angefügt waren. Sie waren als solche bestimmend für die Form des Schiffskörpers, demselben gleichzeitig Widerstandsfähigkeit gegen querschiffs gerichtete Kräfte gewährend. Auf der äußeren Fläche der Spanten wurde die äußere Beplankung des Schiffskörpers angebracht, die den inneren Schiffsraum nach außen hin abschloß. Die innere Fläche der Spanten diente zur Aufnahme der inneren Beplankung des Schiffes.

Die unmittelbar auf dem Kiel liegenden Hölzer hießen Bodenwrangen, an diese schlossen sich die Boden- bzw. Kimmstücke, je nachdem dieselben mehr dem Boden oder der Kimm, d. h. der Übergangsstelle vom Boden in die Seitenflächen des Schiffes angehörten; auf die Kimmstücke folgten die Auflanger, die als erster, zweiter usw. Auflanger unterschieden wurden.

Nachdem das Schiff in Spanten stand, schritt man zum Einbau der inneren Längsverbandstücke, von denen das Kielschwein das wichtigste war. Es nahm auf der inneren Fläche der Bodenwrangen dieselbe Stelle ein wie der Kiel auf der Außenfläche.

Der übrige Teil der innerhalb des Spantsystems gelegenen Längsverbandstücke führte die allgemeine Bezeichnung „Wegerung“.

Das Oberdeck sollte in erster Linie einen wasserdichten Abschluß des inneren Schiffsraumes bilden.

Die Decksbalken trugen die Beplankung der Decke und bildeten mit ihnen die Decks. Als zu den Decks gehörig und als selbständige Verbandstücke waren die Decksbalken nächst den Spanten die wichtigsten Querverbandstücke.

Mit Ausnahme der ganz kurzen Balken an den äußersten Enden des Schiffes mußte jeder Balken eine Abstützung nach unten erhalten, um das Durchbiegen zu verhindern. Die Abstützung erfolgte entweder, indem man unter jeden Balken eine Stütze stellte, oder indem man mehrere Balken zu einer Gruppe zusammenfaßte und unter denselben einen Längenbalken, einen sogenannten „Unterzug“ oder „Unterschlag“ anbrachte.

Nachdem die innere Wegerung und die Balkenlagen eingebaut, ferner die Spanten geschlichtet waren, schritt man zur Ausarbeitung der Außenbeplankung. Diese, sowie die Decks kalfaterte man, d. h. man dichtete die Zwischenräume zwischen den einzelnen Planken mit Werg lind heißem Pech ab, so daß vollkommene Wasserdichtigkeit erzielt wurde.

Noch heute werden für Boote, Kähne, Prähme und Küstenfahrzeuge, die meist Segelschiffe sind, zahlreiche Holzbauten ausgeführt.

II. Die geschichtliche Entwicklung des Eisenschiffbaues.

A. Vorzüge des Eisens als ScMffbaumaterial.

Die außerordentlich, großen Vorzüge des Eisens gegenüber dem Holze als Schiffbaumaterial lassen sich heutzutage bei der bedeutenden Vervollkommnung der Bauweise und den langjährigen Erfahrungen natürlich viel besser übersehen und würdigen, als es in den Kinderjahren des Eisenschiffbaues möglich war. Außer manchen nebensächlichen Gesichtspunkten sprechen zugunsten der Eisenschiffe besonders ihre größere Festigkeit und Dauerhaftigkeit.

Die größere Festigkeit eines Eisenschiffes, gepaart mit bedeutender Elastizität, ist dabei nicht etwa durch die absolute Festigkeit des Eisens im Vergleiche zu der des Holzes (wie 5:1) begründet; vielmehr ist ersteres in bezug auf das spezifische Gewicht (Verhältnis etwa 9:1) das schwächere Material (so daß z. B. ein Eisenstab schwerer ausfallen würde als ein Holzstab [Eiche] von gleicher Festigkeit). Es kommt vielmehr der Vorteil hinzu, daß die Festigkeit beim Eisen viel besser auszunutzen ist; denn man hat die Möglichkeit, es in die für seine Beanspruchung zweckentsprechendste Form zu bringen, da es im Gegensatz zum Holz erstens jede beliebige Formgebung zuläßt, und zweitens keinen Unterschied an Festigkeit, ob längs oder quer zur Faser, auf weist. Ganz besonders wichtig ist aber noch, daß die Verbindung einzelner Eisenteile untereinander (durch Niete u. dgl.) eine sehr innige ist und beinahe dieselbe Festigkeit erreicht wie das volle Material, was beim Holz nicht im entferntesten möglich ist. Dieses alles zusammen ergibt bei gleich großer Festigkeit einen bedeutend leichteren Schiffskörper aus Eisen als aus Holz, und zwar wird der Gewinn meistens auf 25—30°/₀ geschätzt. Er kann entweder zur Verminderung des Gesamtschiffsgewichts (und damit zur Ersparnis an Bau-, Betriebs-, Unterhaltungskosten, an Maschinenstärke und Kohlenverbrauch usw.) oder zur Vergrößerung der Tragfähigkeit (also bei Handelsschiffen zur Erhöhung der Einnahmen, bei Kriegsschiffen für Verstärkung der Artillerie oder Panzerung u. dgl.) ausgenutzt werden.

Wenn dieser Gesichtspunkt schon allein ausschlaggebend ist für den Sieg des Eisens, so kommt doch noch seine bedeutend größere

Dauerhaftigkeit als zweiter wichtiger Vorteil hinzu. Holzschiffe verlangen erstens, daß ihr Material gesund, rechtzeitig gefällt, vor der Verwendung besonders gut ausgetrocknet und abgelagert ist und dann auch noch während der Fertigstellung des Baues genügend Zeit zum Auslüften hat. Aber auch nach Erfüllung dieser Voraussetzungen, welche große Vorräte an abgelagerten Hölzern und lange Bauzeit erfordern (was natürlich viel Geld kostet), sind Holzschiffe meistens nur von kurzer Lebensdauer, da sie der Fäulnis, dem Verrotten, den Angriffen des Bohrwurms ausgesetzt sind, ohne daß man im stände ist, dieses zu verhindern, ferner weil die einzelnen Teile beim „Arbeiten“ in See sich an den Verbindungsstellen lockern, dehnen, „begeben“. Diese Erscheinung tritt natürlich in desto größerem Maße auf, je mehr die Schiffsabmessungen, namentlich die Länge, wachsen, und sie wird noch gesteigert, wenn es sich um Dampfschiffe handelt, bei denen die Erschütterungen und sonstigen Beanspruchungen durch die Maschinen und Schrauben bzw. Räder hinzutreten.

All diesen

Mängeln steht beim Eisen nur die Gefahr des Verrostens gegenüber; doch hat man hierbei durch schützende Anstriche und deren sorgfältige Beobachtung und Erneuerung vollkommen ausreichende Gegenmittel in der Hand. — Es darf allerdings der Vollständigkeit wegen auch nicht verschwiegen werden, daß das leidige Bewachsen des Bodens bei Eisenschiffen sich auch heutzutage noch nicht ganz beseitigen, sondern nur durch besonders zusammengesetzte Anstrichfarben ziemlich einschränken läßt; indessen kann durch Dockungen in angemessenen Zeitabständen der Schiffsboden stets wieder in völlig guten Zustand versetzt werden. Es ist also mit Recht zu behaupten, daß Eisenschiffe bei guter, zweckmäßiger Behandlung und Beaufsichtigung nur sehr geringer Abnutzung ausgesetzt sind und daher eine recht lange Lebensdauer besitzen.

Die vorstehend erörterten Vorzüge des neuen Baumaterials sind natürlich nicht sofort bei seinem Auftauchen allgemein erkannt und gewürdigt worden; es wurden vielmehr längere Zeit hindurch von vielen und auch von sachkundigen Leuten gewichtige Bedenken dagegen vorgebracht. Hierzu rechnet selbstverständlich nicht der törichte, auf Unkenntnis längst erforschter Naturgesetze beruhende und doch zu jener Zeit vielfach geäußerte Einwand, daß eiserne Schiffe ja gar nicht schwimmen könnten, weil Eisen schwerer sei als Wasser. Aber andere damalige Befürchtungen gegenüber dem neuen Baumaterial sind ganz erklärlich, vor allem bezüglich seiner Einwirkung auf den Kompaß, die man, weil ihre Gesetze und Regeln noch zu wenig erforscht waren, als eine große Gefahr bei der Navigierung auf See ansah. Ferner befürchtete man, daß ein Leck in einem Eisenschiffe schwer mit Bordmitteln zu stopfen sein würde. Auch das Ausschwitzen der eisernen Innenwände und das Herabtropfen des Schwitzwassers auf Bewohner, Ladung usw. wurde als großer Übelstand Yorausgesehen.

Zu all diesen und sonstigen Bedenken kam noch hinzu, daß die Schiffbauer über die im Vergleich zum Holzbau ganz andersartigen Verbindungsmethoden eiserner Bauteile und über ihre zweckmäßigste Anordnung und Zusammenfügung zu einem widerstandsfähigen Ganzen noch keine Kenntnisse und Erfahrungen haben konnten und erst allmählich „umlernen“ mußten, ehe bei ihren Erzeugnissen die großen Vorzüge eiserner Schiffe so klar zu Tage treten konnten, wie es später mehr und mehr geschah.

So vollzog sich denn auch der Übergang von dem seit undenklichen Zeiten bewährten und durchgebildeten Holzschiffhau zur eisernen Bauweise — wie das hei großen technischen Neuerungen ja häufig geschieht — erst ganz allmählich; schrittweise hat sich das neue Baumaterial in hartem Kampfe seine volle Anerkennung und umfangreichere Anwendung erringen müssen. Man begann mit dem Ersatz derjenigen Bauteile, die heim alten Material am meisten zu wünschen übrig ließen, nämlich der Außenhaut, bei welcher bisher das häufige Undichtwerden der Plankennähte ein großer Nachteil war. Längere Zeit hindurch wurden auch, namentlich da anfangs die Fabrikation von Eisenwinkeln noch unbekannt bzw. wenig ausgebildet war, Spanten, Steven und ähnliche Stücke bisweilen noch von Holz genommen. Dann führte aber der Mangel an geeigneten Krummhölzern mehr und mehr zu dem Wunsche, auch diese Teile aus Eisen herzustellen, und so ging es weiter. Hölzerne Decksbalken waren dann noch bis in die Neuzeit in manchen sonst schon modernen Eisenschiffen anzutreffen. Ebenso ist für die Decks selbst erst nach und nach die Verwendung eiserner Platten statt hölzerner Planken mehr in Aufnahme gekommen. Und so wurde denn schließlich das Holz sogar für nebensächlichere Teile vom Eisen mehr und mehr verdrängt, so daß jetzt bei einem modernen Fahrzeug am eigentlichen Schiffskörper selbst (also natürlich abgesehen von dem inneren Ausbau, den Wohnräumen n. dgl.) kaum noch irgend ein hölzerner Bauteil zu finden ist.

B. EisenscMffbau.

Wenn wir nun den Eisenschiffbau auf der jetzigen Stufe seiner Vollkommenheit und in seiner weiten Ausbreitung überblicken, scheint es uns kaum glaublich, daß dieser hochentwickelte Industriezweig erst ein Alter von Jahrzehnten besitzen soll. Und doch ist es so: von einem eigentlichen Eisenschiffbau kann frühestens seit den zwanziger Jahren, in größerem Umfange sogar erst seit den vierziger bis fünfziger Jahren des vorigen Jahrhunderts die Rede sein. Die ersten Anfänge reichen allerdings weiter zurück. Schon am Ende des achtzehnten Jahrhunderts hat es einige eiserne Boote und Fahrzeuge gegeben, und noch viel früher wurden bereits diese und jene Bau- und Ausrüstungsteile hölzerner Schiffe aus Eisen hergestellt, wie Balkenkniee, Diagonalbänder, Befestigungsbolzen, Ankerketten, Pumpen u. dgl.

Die Verwendung von Eisen als Schiffbaumaterial im allgemeinen konnte begreiflicherweise solange gar nicht in Frage kommen, als Eisenplatten nur durch Hämmern hergestellt wurden und daher recht teuer und von ungleichmäßiger Güte waren. Eine bedeutsame Änderung trat 1784 ein durch die Erfindung des Walzens von Eisenplatten und Stangeneisen; und sehr bald danach, schon im Jahre 1787, hören wir von dem Bau des ersten eisernen Schiffes, eines in England hergestellten Bootes von 21,3 m Länge und 2,05 m Breite, welches für einen nach Birmingham führenden Kanal bestimmt war. Diesem folgte in den nächsten Jahren eine kleine Zahl ähnlicher Fahrzeuge aus Eisen, meist ebenfalls für Kanalfahrten, zu Vergnügungszwecken u. a. bestimmt; doch blieben diese Boote vorläufig in sehr geringen Abmessungen. Letzteres hing zum Teil damit zusammen, daß sich damals eine andere, sehr wichtige Neuerung im Schiffbau vorbereitete und entwickelte, und daß vor ihrem weiteren Fortschreiten der Bedarf an einem besseren Schiffbaumaterial als Holz noch nicht so dringend bemerkbar wurde als später.

Diese große Neuerung war die Einführung der Dampfmaschine, welche fast genau auf den Beginn des 19. Jahrhunderts zu datieren ist. Die ersten Versuche liegen allerdings auch hierfür weiter zurück; denn wenn auch die weitverbreitete Annahme, daß Denis Papin bereits 1707 mit einem durch Dampf getriebenen Boote die Fulda befahren habe, nach neueren Forschungen hinfällig ist, so haben sich doch bereits um die Mitte des 18. Jahrhunderts Daniel Bernoulli und Albert Euler mit der Frage der Verwendung des Dampfes zur Fortbewegung von Schiffen beschäftigt und hierbei eine solche durch Reaktionspropeller, Räder und Schrauben erörtert. Ja, es sind sogar bald danach einige Versuchsfahrten mit Dampfbooten ausgeführt worden, so 1774 von Auxiron auf der Seine bei Paris, 1775 von Constantin Périer ebendaselbst, 1776 und 1783 vom Marquis Claude Jouffroy auf dem Doubs. In Amerika erprobte zuerst John Fitch, aus Warminster (Pennsylvanien) gebürtig, 1785 ein Boot mit seitlichen Rädern auf einem Teiche hei Davisville, 1787 ein Schraubenboot „Perseverance“ auf dem Delaware und ließ sich seine Ideen patentieren. Fast gleichzeitig stellte auch James Rumsey ein Dampfboot mit Reaktionspropeller zu Versuchen her und erhielt ebenfalls ein Patent. Die Patent-

Fig. 28. Symingtons Dampfschiff. 1788.

Streitigkeiten zwischen diesen beiden Amerikanern verhinderten aber weitere Erfolge ihrer Erfindungen. Dann hören wir auch von Versuchen in Schottland: 1788 baute der Bergwerksmechaniker William Symington im Verein mit dem Bankier Patrick Miller ein 7,6 m langes Doppelboot mit zwischenliegenden Rädern (Fig. 28), mit welchem Fahrten auf dem See zu Dalswinton in Dumfriesshire vorgenommen wurden, und ein Jahr darauf noch ein größeres; doch

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schliefen diese Versuche wieder ein. 1800 stellte Symington dann aber, jetzt von Lord Dundas mit Geld unterstützt, für die Forth Clyde Canal Company einen kleinen Dampfer, die „Charlotte Dundas“ (Fig. 29), her, dessen im Heck angebrachtes Rad von einer Watt-schen Dampfmaschine getrieben wurde. Dieses Schiff bewährte sich sehr gut, vermochte auch zwei Kanalboote mit ziemlicher Geschwindigkeit gegen Wind zu schleppen; trotzdem wurde es, weil nian durch die von den Rädern verursachten Wellen Beschädigungen der Kanalufer befürchtete, ein Jahr später wieder abgewrackt, und der schon geplante Bau von mehreren ähnlichen Dampfbooten unterblieb.

Dann aber trat der Amerikaner Robert Fulton mit seinen bahnbrechenden Versuchen auf, und zwar zuerst 1803 auf der Seine,

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Fig. 30. „Claremont . 1807.

wo er, nachdem im Frühjahr sein erstes, zu schwach gebautes Dampfboot untergegangen, am 9. August ein zweites, stärkeres mit der alten Maschine erfolgreich laufen ließ. Da Fulton in Frankreich mit seinen Erfindungen (unter denen auch eine Art von Torpedos und von Torpedobooten zu nennen ist und merkwürdigerweise auch schon ein Unterseeboot, welches bereits stundenlang unter Wasser blieb) nicht viel Anerkennung fand, setzte er seine Versuche im August 1807 in New York mit dem „Claremont“ (Fig. 30) fort, einem 40 m langen, 5,5 m breiten, 0,6 m tiefgehenden Raddampfer von 160 Tonnen, für welchen er eine 20pferdige Maschine (Fig. 31) nach seinen Plänen von Boulton & Watt in Soho bei Birmingham hatte bauen und nach

Amerika schicken lassen. Er fuhr von New-York stromauf nach Albany, eine Strecke von 120 Seemeilen, die er in 32 Stunden zurücklegte. Nach dem glänzenden Ergebnis dieser Fahrt wurde das Schilf sogleich für die regelmäßige Passagierfahrt beibehalten, und Fulton baute in den nächsten Jahren noch drei Dampfer, „Karitan“, „Car of Neptune“ und „Paragon“, letztere beide fast doppelt so groß wie „Claremont“, dann 1812 eine Dampffähre für den Verkehr zwischen New York und Jersey City, 1813 zwei Dampffähren für die Linie New York—Brooklyn, so daß eine dauernde Dampferfahrt auf dem Hudson eingeführt wurde. Später baute Fulton auch noch mehrere Dampfer für die Flußschiffahrt im Westen und für den Packetfahrt-dienst zwischen Neuyork und Providence.

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ï'ig. 31. Maschine des „Claremont“.

Die Erfolge waren derartig, daß die amerikanische Regierung Fulton den Bau einer schwimmenden Batterie von 32 Kanonen übertrug, deren Wasserlinie durch einen 1,5 m dicken Holzpanzer geschützt war (Fig. 32). Ihre Indienststellung im Juli 1815 erlebte Fulton selbst leider nicht mehr, da er bereits am 24. Februar 1815 verstarb. Die Fregatte erhielt den Namen „Fulton the First“ und war ein 66 m langes und 17 m breites Doppelschiff mit einem Schaufelrad in der Mitte und einer Maschine von 120 PS.

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Fig. 32. Querschnitt des „Fulton I.“ 1815.

Inzwischen hatten sich in Amerika die Flußdampfer, namentlich unter Mitwirkung zweier hervorragender Ingenieure, John Stevens und seines Sohnes Robert Stevens, weiter schnell vermehrt (so waren z. B. als erste auf dem St. Lorenzstrom die „Accomodation“ 1809, auf dem Mississippi der „Duc d’Orléans“ 1811 erschienen), und schon 1817 gab es auf den nordamerikanischen Binnengewässern die stattliche Zahl von 131 Dampfern. Im Jahre 1820 schwammen bereits auf dem Mississippi allein 70—80 Dampfer. Aus der Mitte der zwanziger Jahre wird die Zahl der Hudson-Dampfer auf 86 angegeben und von über 300 Dampfern auf den Flüssen, Seen und Küstengewässern Nordamerikas berichtet, welche Zahl 1839 auf rund 700 angewachsen war.

Auch in Großbritannien begann bald ein lebhafter Dampferbau, namentlich auf den Werften an der Clvde. So wurde hier in Port Glasgow von John Wood 1811 für Henry Bell der „Comet“ (Fig. 33) erbaut, ein kleiner Küstendampfer von 12,2 m Länge, 3,2 m Breite,

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1,2 m Tiefgang, 23 Tonnen Last und einer Maschine von 3 PS., welche auf jeder SchifFsseite zwei vierschauflige Räder bewegte, wodurch 5 Knoten Geschwindigkeit erzielt wurden. Es war dieses der erste brauchbare Dampfer der alten Welt, der auch bereits eine Fahrt um ganz Großbritannien unternahm und von 1812 an den Verkehr zwischen Glasgow und Greenock vermittelte. Smart in Dundee baute 1814 die „Caledonia“ für die Fahrt auf dem Humber zwischen Hüll und Gates-burgh und William Denny in Dumbarton im selben Jahre die „Mar-jory“, die auf dem Mittelkanal nach der Themse überführt wurde. Die Zahl der Dampfer in England und Schottland wuchs nun schnell; Ende 1815 waren ihrer schon 20. Die Küstenfahrten wurden allmählich immer weiter ausgedehnt, so nach Glasgow, Liverpool, Belfast und Dublin. 1817 fuhr Watt mit der „Caledonia“ nach der Schelde hinüber und den Rhein hinauf bis Coblenz, und der 1818 von Denny gebaute „Rob Roy“ wurde bald in die Fahrt zwischen Dover und Calais eingestellt.

Auch auf deutschen Flüssen tauchten bald die ersten Dampfschiffe auf und zwar zunächst von England her. So war von dort 1816 die „Lady of the Lake“ nach Hamburg gekommen, um von jetzt an den regelmäßigen Verkehr zwischen Hamburg und Cuxhaven zu übernehmen, und fast genau gleichzeitig war auch die „Defiance“ (34 PS.) als erster Dampfer auf dem Rhein erschienen und am 12. Juni

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vor Cöln ein getroffen. Nun begann auch allmählich ein eigener Dampfschiffbau in Deutschland selbst; doch wollen wir dessen weitere Entwicklung später im Zusammenhänge betrachten.

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Bis 1819 waren Dampfschiffe fast nur für Fluß- und Küstenfahrt verwendet worden; der bedeutende Schritt zur eigentlichen überseeischen Fahrt geschah dann durch die 1818 in New York vom Stapel gelaufene „Savannah“ (Fig. 34), ein dreimastiges Voll schiff von 30,48 m Länge, 7,92 m Breite, 4,27 m Tiefgang und 300 Tonnen Ladefähigkeit, welches mit einer Dampfmaschine und zwei seitlichen Schaufelrädern von 4,9 m Durchmesser ausgerüstet war. Es verließ am 19. Mai 1819 den Hafen von Savannah in Georgia, am 26. Mai New York und traf am 20. Juni in Liverpool ein, den letzten Teil der Fahrt allerdings infolge Kohlenmangels unter Segel zurücklegend. Ähnliche Fahrten, teils mit Dampf, teils mit Segeln, machten bald noch einige Schiffe, so von englischen die „Enterprise“ (470 t, 120 PS.) 1825 London nach Calcutta und die „Curaçao“ (400 t, 100 PS.) 1829 Holland nach Westindien, ferner der in Canada gebaute „Royal William“ (120 Reg.-Tons, 180 PS.) 1831 von Quebec nach Liverpool. Das letztgenannte Schiff soll dann auch im Jahre 1833 als erstes die ganze Reise über den Ozean von Picton (Neuschottland) nach England nur unter Dampf zurückgelegt haben.

Seit 1824 bestand

Anfangs der zwanziger Jahre wurde in England auch die erste Dampfschiffahrtsgesellschaft gegründet, die General Steam Navigation Company, deren erster Dampfer, die 1821 vom Stapel gelaufene „City of Edinburgh“, eine Maschine von 100 PS. besaß, während von einem für dieselbe Gesellschaft 1831 gebauten Dampfer „Monarch“ berichtet wird, daß dieses „gigantic steamboat“ 62,5 m Länge über alles, 11,3 m Breite über Deck, 16,4 m über Radkasten und einen Gehalt von 1200 Tonnen hatte, übrigens auch ein regelmäßiger Verkehr zwischen London und Hamburg durch die beiden Londoner Dampfer „Hilton Joliffe“ und „Sir Edward Banks“. Ebenfalls im Jahre 1824 trat eine regelmäßige Dampferverbindung Lübeck-Kopenhagen ins Leben, der nach 4 Jahren eine andere zwischen Lübeck und Petersburg folgte.

Der eigentliche regelmäßige transatlantische Dampferverkehr wurde jedoch erst im April 1838 eröffnet durch die Fahrten zweier noch aus Holz gebauten und durch Räder getriebenen Dampfer, des „Sirius“ der St. George Steam Packet Company und des „Great Western“ der Great Western Steam Ship Company, welche von London bzw. Bristol nach New York dampften und hierzu 17x/₂ bzw. 14Y₂ Tage brauchten. „Great Western“, der größere von den beiden war als der erste speziell für transatlantische Fahrt bestimmte Dampfer von Brunei konstruiert und von Patterson in Bristol 1836 auf Stapel gelegt; er hatte 64,61 m Länge, 10,77 m Breite, 5,08 m Tiefgang und 2300 Tonnen Deplacement bei einer Maschinenstärke von 440 PS. — 1840 folgten die Dampfer „Arcadia“, „Britannia“, „Caledonia“ und „Columbia“ der Royal Mail Steam Ship Company, meist nach ihrem Begründer Cunard-Linie genannt, welche als erste es zu regelmäßigem Verkehr zwischen Liverpool und New York brachte.

Nach diesen Schiffen trat dann 1845 der „Great Britain“ als erster eiserner und durch eine Schraube getriebener Dampfer in die transatlantische Fahrt ein, und wir können nunmehr \jpsere Blicke von der Entwicklung der Dampfschiffahrt wieder zurückwenden zu unserm eigentlichen Thema und die weiteren Fortschritte des Eisenschiffbaues betrachten. Die Abschweifung war aber wohlbegründet und notwendig; denn erst die Einführung des Dampfes beschleunigte und erhöhte ganz wesentlich das Verlangen nach stärker und widerstandsfähiger gebauten Schiffen deshalb, weil durch das Arbeiten der Maschinen nebst Rädern und Schrauben die Beanspruchungen des Schiffskörpers bedeutend gesteigert wurden, so daß Holz als Baumaterial nunmehr bald ganz allgemein als ungenügend erkannt werden mußte.

Vor Einführung des Dampfes in die Schiffahrt war, wie oben erwähnt, von eisernen Schiffen noch nicht viel die Rede; nur einige wenige eiserne Kanalboote waren bis dahin in England gebaut worden. Da fand im Jahre 1821 das Eisen zum erstenmal Anwendung für den Bau eines Seedampfers. Es war dieses der „Aron Manby“, welcher, nachdem er in Staffordshire von der Horsley Company in seinen einzelnen Teilen hergestellt und montiert, dann zerlegt, nach London verschickt und wieder zusammengebaut war, von dort unter Führung des Kapitäns Napier (des späteren Admirals) nach Havre und die Seine hinauf nach Paris fuhr, um dort von 1822 an längere Zeit mit Erfolg Dienst zu tun. 1824 wurde ebenfalls in Horsley ein größerer eiserner Flußdampfer und bald darauf noch fünf andere für die Shannon Steam Packet Company erbaut, und bald folgte eine Reihe weiterer Kanal- und Flußdampfer aus Eisen. Da diese alle sich gut bewährten, wurde nunmehr in den nächsten Jahren das Interesse für den Eisenschiffbau und die Anerkennung seiner Vorzüge gegenüber dem Holzschiffbau allgemeiner. Infolgedessen entstanden in England bald nacheinander mehrere Werften, die sich speziell dem neuen Baumaterial widmeten, so die Firmen Fawcett & Preston in Liverpool, Laird Brothers in Birkenhead, Fairbairn in Millwall bei London, Miller & Ravenhill und Ditchburn & Mare an der Themse u. a. — Die englische Dampferflotte, welche 1823 nur 160 Fahrzeuge zählte, war bereits 1830 auf 315 Dampfer mit 33400 Reg.-Tons und 1835 sogar schon auf 538 Dampfer mit 60500 Reg.-Tons Raumgehalt angewachsen. — Von bemerkenswerten Bauten sind aus dieser Zeitepoche folgende eiserne Raddampfer zu nennen: 1831 „Albukhar“ von 21 m Länge, bei Laird für den Niger erbaut, 1833 „John Randolff“ (850 Tonnen), 1834 „Harry Owen“, der erste mit den von Williams erfundenen wasserdichten Schotten, 1837 „Rainbow“ (580 Tonnen), 1839 „Nemesis“ (600 Tonnen).

Bis zu dieser Zeit hatte man sich, da wegen der Beeinflussung des Kompasses durch das Eisen Unklarheiten und Befürchtungen herrschten, vorläufig noch von dem Bau eiserner Schiffe für atlantische Fahrt zurückgehalten. Im Jahre 1838 erst entstand das erste größere eiserne Segelschiff, die „Ironsides“, bei Jackson & Jordan in Liverpool. Bald darauf baute auch die Firma Todd & Mc. Gregor an der Clyde einige größere Segelschiffe (für etwa 300 Tonnen Ladung) und einige 40—60 m lange Dampfer von bemerkenswerter Geschwindigkeit, z. B. 1841 die „Princeß Royal“ von 59 m Länge, 7,95 m Breite, 5,12 m Tiefgang, 800 Tonnen Ladung und 400 PS.

Alle diese Dampfer waren durch Räder angetrieben. Von der Anwendung der Schraube als Treibmittel war, trotzdem die theoretischen Kenntnisse darüber schon ältere waren (Bernoulli und Euler im 18. Jahrhundert), jahrzehntelang kaum etwas zu hören außer einigen unbedeutenden Versuchen, wie z. B. dem oben erwähnten von Fitch im Jahre 1787. Ferner machte 1804 der bereits erwähnte Amerikaner John Stevens eine Versuchsfahrt mit einem kleinen Schraubendampfer von Hoboken nach New York; doch kann von einem Erfolge keine Rede sein, da nichts mehr von diesem Fahrzeuge oder etwaigen Nachfolgern verlautet. 1812 arbeitete dann der Österreicher Joseph Ressel genaue Pläne eines Schraubenpropellers aus; aber erst 1829 unternahm er mit einem Schraubendampfer von etwa 14 m Länge und 3,4 m Breite, der „Civetta“, welche etwa 40 Personen fassen konnte und von einer 6pferdigen Maschine getrieben wurde, einige Probefahrten. Leider aber fanden diese durch die Havarie eines Dampfrohres und das dadurch verursachte Einschreiten der Polizei ein

frühzeitiges Ende und zeitigten daher ebenfalls keinen nachhaltigen Erfolg.

Bedeutend größeren Einfluß auf die Entwicklung der Schiffsschraube hatte der englische Landwirt Frances Pettit Smith, der 1836 mit einem etwa 6 Tonnen großen Boot, dessen 6pferdige Maschine eine hölzerne Schraube betätigte, auf der Themse und dann nach den Häfen des Kanals Fahrten unternahm (Fig. 35). Das gute Gelingen derselben veranlaßte die englische Admiralität, Smith den Bau des „Archimedes“ (Fig. 36) zu übertragen, des ersten größeren Schraubendampfers; er besaß bei 38 m Länge, 6,7 m Breite, 2,9 m

Tiefgang 232 Tonnen Fassungsvermögen und eine Maschine von 80 PS., welche ihm bei seinen Probefahrten 1839 eine Geschwindigkeit von 9% Knoten verlieh. — Die Schraubenversuche wurden 1843 von der englischen Admiralität dann noch an dem Dampfer „Rattler“ fortgesetzt, welcher etwa 54 m lang war, 880 Tonnen faßte und mit einer 200pferdigen Maschine 9% Knoten erreichte; man ermittelte hierbei schließlich einen bronzenen Propeller mit zwei Flügeln und etwa 3 m Durchmesser als den günstigsten.

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Fig. 35. Smithsche Schiffsschraube. 1836.

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Fig. 36. Schiffsschraube des „Archimedes“. 1839. (Verbindung der Dampfmaschine durch Zahnradvorgelege.)

Im Jahre 1838 hatte auch der Schwede John Ericsson in England ein Schilf mit einem von ihm konstruierten Schraubenpropeller, den „Frances Ogden“, welcher 14 m lang war und 10 Knoten lief, erbaut und bald darauf den „Robert Stockton“, welchen er, da seine Sache in England zunächst nicht genügend Anklang fand, unter Segeln nach Amerika brachte und dort längere Zeit in Fahrt hielt. Auf Grund seiner Erfolge übertrug ihm die amerikanische Regierung 1843 den Bau ihres ersten Schraubenkriegsschilfes „Princeton“, bei dem mit der Ericssonschen Schraube so günstige Resultate erzielt wurden, daß innerhalb der nächsten 3—4 Jahre bereits 41 amerikanische Kriegsfahrzeuge damit ausgerüstet wurden.

Etwa bis Ende der dreißiger Jahre hatte sich der Räderantrieb für Schilfe in der Binnen- und Küstenfahrt gut bewährt und war auch noch durch Einführung beweglicher Schaufeln an Stelle der festen (1813 Konstruktion von Buchanan, 1829 Galloway-Morgan-Räder) weiter vervollkommnet worden. Als nun aber Dampfschilfe auch in die überseeische Fahrt eingestellt wurden, begann man doch mehr und mehr die Nachteile des Räderantriebs für die Ozeanschiffahrt zu erkennen. Bei bewegter See sind die Räder ungleichmäßig tief im Wasser, das eine zu viel, das andere zu wenig; auch tauchen sie nach längerer Fahrt infolge des Kohlenverbrauchs weniger ein als zu Anfang; aus beiden Gründen arbeiten sie meistens mit zu geringem Nutzeffekt. Fährt das Schiff mit Stützsegeln, so ist ein Rad beständig

dem Wasser und wirkungslos; das andere, zu tief

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eingetauchte, bringt eine Drehung des Schiffes hervor; zu deren Ausgleichung ist dann ein Legen des Ruders erforderlich, wodurch die Geschwindigkeit beeinträchtigt wird. Auch werden die Räder durch Seegang leicht wrack geschlagen, nutzen sich überhaupt schnell ab und erfordern daher viel Unterhaltungskosten. Bei vorkommendem Wellenbruch ist nicht nur der Verlust eines ganzen Rades möglich, sondern dann auch die Gefahr des Kenterns sehr groß. Der Vergleich mit Schraubenschiffen ergibt außerdem, daß die Räder wegen ihrer großen seitlichen Entfernung von der Mitte und durch die Stöße beim Ein- und Austritt der Schaufeln den Schiffskörper stärker als Schrauben beanspruchen, ferner, daß Rädermaschinen stets schwerer und in der Unterhaltung teurer sind, auch mehr von dem Schiffsraum einnehmen und zwar gerade den besteu, in der Mitte des Schiffes gelegenen Teil. Schließlich ist noch die größere Breite der Radschiffe für das Manövrieren in engen Hafeneinfahrten u. dgl. als Mangel zu bezeichnen. All den genannten Nachteilen der Radschiffe können die Vorteile, die in ihrem geringeren Schlingern und dem schnelleren Angehen und Stoppen bestehen, nicht die Wage halten.

Es kann daher nicht Wunder nehmen, daß man nunmehr die Vorzüge des im kleinen bereits erprobten neuen Treibapparates, der Schraube, auch für größere Schiffe und namentlich auf der überseeischen Fahrt auszunutzen begann. So wurde denn auch der erste eiserne transatlantische Dampfer mit einer Schraube versehen. Es war dieses, wie schon erwähnt, der „Great Britain“, welcher zunächst für die Great Western Steam Ship Company bestellt war, aber bald an die Cunard-Linie verkauft wurde. Er ist 1839 von Brunei konstruiert und von Patterson in Bristol erbaut worden und

9y₄ (nach anderen Angaben 8%) Knoten. Er lief 1843 vom Stapel, wurde 1845 in Dienst Fahrt nach New York 15 Tage. Leider

erhielt eine bis dahin noch nie erreichte Größe. Bei 98,14 m Länge, 15,55 m Breite, 9,85 m Raumtiefe und 5,85 m Tiefgang hatte er ein Deplacement von 3900 Tonnen, konnte außer 1000 Tonnen Kohlen noch 500 Tonnen Ladung und 300 Passagiere aufnehmen, war mit 2 Maschinen von je 500 PS., die mit Räderübersetzung arbeiteten, ausgerüstet und außerdem noch mit 6 Masten und Hilfssegeln versehen. Seine Geschwindigkeit betrug bis zu nur

gestellt und brauchte zur

strandete er schon auf der dritten Ausreise in der Dundrum-Bay an der irischen Küste und war einen ganzen Winter hindurch dem Anprall der Wogen und sehr heftigen Stürmen preisgegehen. Trotzdem wies er, als er erst nach fast einjährigem Festsitzen wieder abgebracht wurde, nur wenig Beschädigungen auf. Nach gründlicher Ausbesserung wurde er verkauft und in die Tour Liverpool-Australien eingestellt. Später in ein Segelschiff verwandelt, geriet er 1886 bei den Falklandsinseln nochmals auf Strand, wurde aber wieder abgeschleppt und fand schließlich noch als Hulk Verwendung.

Obgleich dieses erste große Eisenschiff also wenig vom Glück begünstigt war, hat es doch dadurch, daß es die mehrfachen schweren Strandungen so gut überstand und trotz derselben recht lange brauchbar blieb, für die Widerstandsfähigkeit des neuen Baumaterials ein vortreffliches Zeugnis abgelegt und viele Gegner desselben eines besseren belehrt. So gewann denn auch der Eisenschiffbau mehr und mehr an Bedeutung, namentlich für die Herstellung von Dampfern. Diese wurden bereits in recht großer Zahl aus Eisen gebaut, ihre Abmessungen erreichten jedoch zunächst nur selten die des „Great Britain“. Bezüglich der Bauweise hielt man sich noch immer ziemlich eng an die vom Holzschiffbau her übliche Anordnung der Verbände — eiserner Kiel mit Spantengerippe und eiserner Beplattung —, verstand es also noch nicht, die Konstruktion den charakteristischen Eigenschaften des Eisens anzupassen und dadurch noch günstigere Erfolge für die Festigkeit des Schiffskörpers und für die Gewichtsersparnis zu erzielen.

Hierin trat erst über ein Jahrzehnt später bei dem Bau des auch seiner Abmessungen wegen berühmten Riesendampfers „Great Eastern“ (Fig. 37—40) ein bedeutender Fortschritt ein. Seine Pläne rührten von Isambard Brunei her, welcher sich bereits als Konstrukteur eiserner Brücken einen Namen gemacht hatte. Für die Bauart dieses Schiffes soll er namentlich die über die Menai-Straße von Wales nach der Insel Angelsey führende Britanniabrücke als Vorbild vor Augen gehabt haben. Der Bau selbst wurde von Scott Russell auf der Werft zu Millwall bei London ausgeführt und begann im Jahre 1853. Leider traten die pekuniären Schwierigkeiten, die dieses technische Meisterwerk während seines ganzen Daseins verfolgten, bereits auf, als es noch auf Stapel stand: 1855 mußte wegen Geldmangels sein Bau unterbrochen werden, und das etwa zu einem Drittel fertige Schiff wurde verkauft. Endlich im Jahre 1857 war es zum Stapellauf fertig, wobei es bereits das enorme Gewicht von etwa 11000 Tonnen aufwies, zu denen der Schiffskörper mit 8750 (davon für Eisenbau 6250, für Holzdecks 2500), 10 Kessel mit je 40, die Rädermaschine mit 836, die Schraubenmaschine mit 500 Tonnen usw.

beitrugen. Wiederum traf das Schiff hierbei ein neues Mißgeschick: es wollte nicht ablaufen, was wohl darauf zurückzuführen war, daß man des riesigen Gewichtes wegen Ablaufbahn und Schlitten aus Eisen hergestellt hatte. Erst nach 2% Monate dauernder, mühseliger Anwendung von hydraulischen Pressen gelang das Zuwasserbringen, was natürlich eine enorme Summe gekostet hatte. Zwei Jahre später, 1859, war das Schiff dann endlich fahrbereit. Es hatte bei 207,25 m Länge, 25,14 m Breite, 17,69 m Raumtiefe und 7,8 m Tiefgang in beladenem Zustande ein Deplacement von 27400 Tonnen; die Vermessung ergab einen Brutto-Raumgehalt von 18915 Reg.-Tons. Durch den von 10 Kofferdoppelkesseln gelieferten Dampf von 1,4 kg/qcm Überdruck wurden eine Räder- und eine Schraubenmaschine angetrieben, von denen die erstere zu 3600, die letztere zu 3800 PS. entworfen war; doch sollen sie später zusammen etwa 8400 PS. indiziert und dem Schiffe eine Geschwindigkeit von durchschnittlich 14 Knoten verliehen haben. Die Räder hatten zuerst den enormen

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Durchmesser von 17,07 m und wogen 370 Tonnen; später wurde ihr Durchmesser auf 16,15 m, schließlich auf 14,63 m verringert. Der Durchmesser der Schraube betrug 7,315 m und ihr Gewicht 36 Tonnen. An Kohlen konnten 10000 Tonnen verstaut werden; außerdem war das Schilf imstande, 800 Passagiere I., 2000 II. Klasse, 1200 Zwischendecker und 6000 Tonnen Ladung zu befördern.

Ein Meisterwerk der Eisenschilfbautechnik war, wie schon gesagt, mit dem „Great Eastern“ geschaffen, indem bei seinem Bau

nicht nur gegenüber allen Vorgängern eine gewaltige Steigerung sämtlicher Größenverhältnisse erreicht, sondern zugleich auch in der zweckmäßigen Anordnung der Konstruktionsteile ein ganz bedeutender Fortschritt gemacht wurde. Wie sich mit dieser Behauptung die Tatsache, daß das berühmte Riesenschilf stets ein Schmerzenskind für seine oft wechselnden Besitzer blieb und schließlich ein recht unrühmliches Ende nahm, vereinbaren läßt, kann man nur nach näherer Kenntnis seiner Lebensschicksale begreifen, und es ist daher nötig, diese etwas näher zu betrachten.

Nachdem also der Bau endlich vollendet war, unternahm das Schiff am 9. September 1859 seine erste Probefahrt und erlitt bereits auf dieser eine Dampfexplosion des Wasservorwärmers, durch welche 10 Mann ihr Leben verloren. Wenige Tage später starb auch, aufgerieben durch die vielen Sorgen und Aufregungen, die ihm der Bau des Schilfes bereitet, der geniale Konstrukteur Brunei. Im Jahre darauf mußten bereits die Holzdecks für 560000 Mark erneuert und umfangreiche Verbesserungen an den Maschinen vorgenommen werden.

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Fig. 38. Der „Great Eastern“ auf der Themsefahrt.

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Fig. 39. Hinterdeck des „Great Eastern .

Dann kam im Juni 1860 die erste Reise nach New York, auf welcher der bewährte Kapitän Harrison, der schon während des Baues die Ausrüstung geleitet hatte, ertrank, und im August folgte die zweite

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Reise. Auf letzterer hatte das Schiff am 26. August einen kolossalen Sturm zu bestehen und geriet — ganz wider die Voraussage seiner Erbauer — in ein so furchtbares Schlingern, daß viele Innenteile, Möbel u. dgl. sich lösten und beschädigt wurden und mehrere Men-sehen dabei zu Schaden kamen. Schließlich lief das Schiff vor New York auf ein Felsenriff auf und erlitt zwei lange Risse im Boden, konnte jedoch, dank seiner Doppelbodenkonstruktion, noch den Hafen erreichen und wurde durch Taucher ausgebessert, was bis zum März 1861 dauerte. Diese Havarie verschlang wiederum, zusammen mit dem Zinsverlust infolge des Stilliegens, nahezu 1 Million Mark. Auf seiner dritten Reise im Sommer 1861 wurden dem Schiffe vom Sturm sämtliche Radschaufeln zerschlagen und der Rudersteven gebrochen, sodaß es bis zur Herstellung eines Notruders drei Tage lang in größter Gefahr hilflos umhertrieb. Es machte nun noch fünf weitere Reisen nach New York, mußte dann jedoch, da es sich absolut nicht rentierte und deshalb seine Besitzer in ungeheuere Schulden stürzte, verkauft werden. Zur Passagier- und Frachtbeförderung ist es seitdem nicht mehr verwandt worden, weil sich nie eine so große Anzahl Fahrgäste und Güter zusammenfand, daß sich die enormen Indiensthaltungskosten des Riesenschiffes lohnten. Auch hatte das reisende Publikum bald eine unüberwindliche Abneigung gegen die Benutzung dieses Schiffes wegen seiner häufigen Unfälle und heftigen Schlingerbewegungen. — Die Hoffnung seiner Besitzer, es zum Transport von Truppen, deren es bis zu 10000 Mann hätte beherbergen können, nach den Kolonien an die Regierung zu verchartern, schlug fehl, da diese sich scheute, eine so große Zahl von Menschenleben einem einzigen Schiffe anzuvertrauen.

Glücklicherweise fand sich für den Riesendampfer wenigstens noch einige Zeit lang Verwendung als Kabelleger, wozu er sich bei seinen riesigen Räumen, die durch Herausnehmen einiger Schotte u. dgl. noch zweckentsprechend hergerichtet wurden, einigermaßen eignete. In dieser Eigenschaft war er etwa zehn Jahre lang, von 1865 bis 1875, in verschiedenen Meeren tätig, bis ihm auch dieser Verdienst durch eigens für das Kabellegen konstruierte Spezialdampfer genommen wurde.

Das Schiff ist dann noch ab und zu zu allerlei Gelegenheitszwecken verwandt worden, so einige Male als Ausstellungsobjekt, schwimmendes Hotel und als Kohlendepot, bis es dann schließlich 1888 von einem gewissen Bates erworben wurde, der es mit riesigem Verdienst sofort auf Abbruch an Teilunternehmer weiter verkaufte. So wurde es denn von Anfang 1889 bis Herbst 1891 auseinander geschlagen und fand ein rühmloses Ende seines —- für seine zahlreichen Besitzer — recht schmerzensreichen Daseins.

Der entsetzliche wirtschaftliche Mißerfolg dieses Schilfes war vor allen Dingen darin begründet, daß es in seinen Größenverhält-nissen seiner Zeit weit voraus geeilt war. Es bestand, wie schon erwähnt, damals noch kein Bedürfnis für die Beförderung so zahlreicher Passagiere und Güter, so daß das Zusammenbringen einer nur einigermaßen vollen Ladung die größten Schwierigkeiten machte. Die Hafeneinrichtungen waren noch nirgends darauf zugeschnitten, das Verladen und Entlöschen so großer Lasten in wenigen Tagen zu bewirken, so daß z. B. auch zum Kohlennehmen jedesmal 10 bis 12 Tage gebraucht wurden. Dazu zwangen die Tiefenverhältnisse der meisten Häfen das Schilf, weit außerhalb zu ankern und seine Ladung durch Leichterfahrzeuge an und von Land befördern zu lassen. Das gänzliche Fehlen genügend großer Docks gestaltete außerdem jede Havarie zu einer großen Gefahr für das Schiff und verteuerte die Reparaturkosten jedesmal ins Ungeheure. Schließlich waren auch infolge der langen Bauzeit des Schilfes seine Niederdruckmaschinen bald gänzlich veraltet und fraßen im Vergleich zu den inzwischen aufgetauchten Verbundmaschinen eine enorme Kohlenmenge, welche zusammen mit der Unterhaltung der 400köpfigen Besatzung usw. die Betriebskosten so immens steigerten, daß stets nur mit Verlust gearbeitet werden konnte.

Im völligen Gegensätze zu diesem finanziellen Fiasko steht aber, wie schon hervorgehoben, der hohe technische Wert dieses Riesenbauwerkes, welches, nachdem in seinen Kinderjahren einige nebensächlichere Mängel beseitigt waren, trotz mehrerer großer Havarien, die noch dazu bei dem Mangel an geeigneten Docks nur sehr schwierig und unvollkommen auszubessern waren, doch ein Alter von fast 40 Jahren erreicht hat und in seiner genial durchdachten Anlage ein glänzender Beweis dafür war, welche großartigen Schiffsbauten man mit Hilfe des neuen Baumaterials, des Eisens, herzustellen vermochte.

Wenn nun auch der „Great Eastern“ mit seiner neuartig durchkonstruierten Bauweise für die Zukunft ein Fingerzeig wurde, auf welchem Wege die Eisenschiff bauten zu vervollkommnen waren — Losreißen von den alten Methoden des Holzschiffbaus, sorgfältigere Berücksichtigung der Längsverbände, Anwendung eines Doppelbodens u. dgl. — so hat andererseits doch sein vielfaches Mißgeschick es für längere Zeit verhindert, daß er Nachfolger erhielt, welche ihm bezüglich seiner Größe auch nur einigermaßen gleich kamen. Im Gegenteil, man blieb einstweilen bei den vorher üblichen Abmessungen und steigerte sie nur sehr allmählich. Es kann hier vorweg genommen werden, daß fast ein halbes Jahrhundert verging, bis wieder einmal ein Schiff“ von der Länge des „Great Eastern“ erbaut wurde.

Aus der nun folgenden Periode ist also eigentlich nur zu berichten, daß der Holzschiffbau mehr und mehr überflügelt wurde, daß die Zahl der Eisenschiffe sich stetig vermehrte, und daß ihre Konstruktionen allmählich immer besser durchgearbeitet wurden. Allerdings wurde auch bereits — und zwar fast gleichzeitig mit der Erbauung des „Great Eastern“ — der Versuch gemacht, eine Verbesserung der Güte des Baumaterials anzustreben durch Verwendung von Stahl statt Eisen. Doch dauerte es noch etwa zwei Jahrzehnte, bis diese Idee in größerem Umfange zur Geltung kam. Wir wollen daher hier eine Betrachtung darüber einschalten, wieweit unser eigenes Vaterland es inzwischen im Schiffbau gebracht hatte.

Die ersten auf deutschen Gewässern auftauchenden Dampfschiffe stammten, wie wir schon hörten, aus England, und zwar geschah dieses zu einer Zeit (1816), wo das letztgenannte Land ebenso wie Amerika bereits über eine größere Anzahl Dampfer verfügte. Dann aber erfolgte noch im selben Jahre (was nur wenig bekannt zu sein scheint) der Bau des ersten deutschen Dampfers: am 21. Juni 1816 wurde nämlich, wie aus damaligen Berliner Zeitungen hervorgeht, bei Spandau der Kiel gelegt für ein Radschiff von 39,7 m Länge und 5,9 m Breite, die „Prinzessin Charlotte“, welche einige Zeit den Postverkehr zwischen Berlin, Charlottenburg und Potsdam vermittelte. Ihr folgten bald der „Kurier“ und der „Fürst Blücher“ für die Fahrt zwischen Berlin, Magdeburg und Hamburg. Dieses Unternehmen der Post schlief aber nach kurzem Bestehen wieder ein, weil es sich nicht rentierte. — Meistens wird als erster deutscher Dampfer „Die Weser“ genannt (Fig. 41), welche im Herbst 1816 auf der Werft von Johann

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Lange (dem jetzigen Bremer Vulkan) in Vegesack aus Holz erbaut war und am 30. Dezember 1816 vom Stapel lief. Der Dampfer war 26 m lang, auf Außenkante Planken 4,26 m, über alles 7 m breit, bis zum Deck 2,44 m hoch und ging 0,9 m tief. Seine Maschine war von Boulton, Watt & Co. in Soho bei Birmingham gebaut und besaß etwa 14 PS., womit 5Va Knoten Geschwindigkeit erzielt wurden. Die „Weser“ eröffuete am 20. Mai 1817 ihre regelmäßigen Fahrten zwischen Bremen und Brake, bewährte sich sehr gut und blieb bis 1833 auf der Unterweser im Betrieb.

Die eigentliche Rheindampf Schiffahrt wurde erst 1825, also neun Jahre, nachdem der erste englische Dampfer auf dem Rhein

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Fig. 42. Kheindampfer „Viktoria“. 1839.

erschienen war, eröffnet, und zwar durch eine auch vom König Friedrich Wilhelm III. mitgemachte Probefahrt des Dampfers „Der Rhein“, welcher dann den Namen „Friedrich Wilhelm“ erhielt. Zwei Jahre darauf wurde die Preußische Rheindampfschiffgesellschaft gegründet. Sie begann ihre Fahrten zunächst mit dem „Friedrich Wilhelm“ und der „Konkordia“ zwischen Köln und Mainz und stellte unter ihren Dampfern auch bald einige in Dienst, die in Deutschland erbaut waren, und zwar von der Ruhrorter Werft und Sterkrader Maschinen Werkstatt der Gutehoffnungshütte (Jacobi, Haniel & Huyssen). Dieses war um jene Zeit die wichtigste deutsche Flußschiffswerft; sie ließ schon 1830 ihr erstes noch aus Holz gebautes Dampfschiff vom Stapel laufen und ungefähr fünf Jahre später auch bereits einen eisernen Dampfer. Fig. 42 stellt den 1839 in Dienst gestellten, für die Düsseldorfer Dampfschiffahrtsgesellschaft in London erbauten Dampfer „Viktoria“ dar.

1836 wurde die Sächsisch-Böhmische Dampfschiffahrtsgesellschaft gegründet und ein Jahr darauf nahmen ihre ersten Dampfer die regelmäßige Personenbeförderung auf der Oberelbe auf. Es waren dieses die „Königin Maria“ (Fig. 43) und der „Prinz Albert“, welche nach

den Plänen des Professors Schubert in Ubigau bei Dresden au» Eisen erbaut waren und von Egells konstruierte Maschinen hatten.

Wie aus dem eben gesagten zu ersehen ist, waren in Deutschland die ersten Dampfer überhaupt und auch die ersten aus Eisen erbauten für die Flußscbilfabrt bestimmt, und sie traten außerdem bedeutend später in die Erscheinung als in England. Die Gründe für diese Verzögerung, namentlich auch bezüglich des Überganges vom Holz zum Eisen, waren mannigfacher Art. Es sprachen dabei besonders die Nach wehen der Franzosenherrschaft und der Freiheitskriege, überhaupt die gesamte politische Lage mit, welche namentlich die wichtigsten Seestädte vom Anschluß an den Zollbund abhielt. Dann trug aber auch der Mangel an genügenden Kapitalien, welcher größere Experimente nicht zuließ, wesentlich dazu bei. Als man dann endlich doch begann, sich die Errungenschaften des Auslandes zunutze zu machen, standen die deutschen Schiffbauer nun sofort zwei wichtigen Neuerungen zugleich gegenüber, der Einführung des Dampfes und des Eisens, so daß die Anforderungen an ihre Kenntnisse und Leistungen ganz plötzlich erheblich gesteigert wurden.

So verging denn auch erst eine geraume Zeit, bis der erste eiserne Seedampfer in Deutschland erbaut wurde. Es war dieses wahrscheinlich der Dampfer „Willem I“, welcher im Jahre 1838 von Gleichmann & Busse in Hamburg für eine holländische Firma erbaut wurde. Bald darauf lieferte dieselbe Werft auch für deutsche Rechnung

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«inen Dampfer, die „Alexandrine“, die später den Namen „Phönix“ führte und lange Zeit zur Personenbeförderung zwischen Hamburg und Harburg diente. — Die im Jahre 1851 durch zwei Hamburger Ingenieure, Früchtenicht & Brock, erfolgte Gründung der ersten deutschen, ausschließlich dem Eisenschiffbau gewidmeten Werft in Bredow bei Stettin, welche im nächsten Jahre den Raddampfer „Die Dievenow“ fertigstellte, ist insofern von besonderem Interesse, als aus diesem kleinen Unternehmen die bald zur höchsten Blüte gelangte Aktiengesellschaft „Vulcan“ hervorgegangen ist. — Fast gleichzeitig mit dieser Werft widmete sich die im Jahre 1837 von F. Schichau in

„Die Dievenow“. 1852.

Fig. 44.

Entwicklung des Schiffbaues im Stettiner „Vulcan“.

„Stettin“. 1881.

„Auguste Victoria“. 1889.

„Fürst Bismarck“. 1890/91.

„Kaiser Wilhelm der Große“. 1897.

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Elbing begründete Maschinenbauanstalt dem Eisenschiffbau, nachdem sie schon 1841 den ersten deutschen Dampfbagger (Fig. 45) hergestellt hatte. Zu Anfang der fünfziger Jahre wurde von Schichau

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Fig. 45. Modell des ersten deutschen Dampf baggers, erbaut von Schichau 1841.

eine neue Schiffswerft errichtet und auf dieser 1855 ein für den Seeverkehr bestimmter Dampfer „Borussia“ vom Stapel gelassen, der der erste in Preußen erbaute Schraubendampfer war.

Die folgenden Jahre ließen an der deutschen Seeküste eine ganze Reihe von Eisenschiffswerften, die größtenteils noch heute bestehen, ins Leben treten. So entstand in Rostock die Firma Zeitz & Tischbein, welche 1851—52 die ersten in Deutschland erbauten eisernen Schraubendampfer „Erbgroßherzog Friedrich Franz“ und „Großfürst Konstantin“ (von 170 Tonnen Ladefähigkeit und 60 PS.) für die Fracht- und Passagierfahrt zwischen Rostock und St. Petersburg lieferte. Bald folgte in Stettin die aus einer Eisengießerei entstandene Werft von Möller & Holberg (die späteren Oderwerke), die 1854 den Dampfer „Prinzeß Karl“ erbaute. In Danzig entstand 1858 die Eisenschiffswerft von Devrient (später Johannsen). Ebenso gingen mehrere ältere Holzschiffswerften zum Dampfer- und Eisenschiffbau über, an ihrer

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kig. 46. Saugebagger, System Frühling, „Bagger VII“ für die Kaiserliche Werft Wilhelmshaven. Erbaut von F. Schichau, Elbing-Banzig 1904.

Spitze J. W. Klawitter in Danzig, der die beiden ersten eisernen Frachtdampfer für Danziger Rhedereien 1855 lieferte, und die Godeffroysche Holzschiffswerft (die jetzige Reiherstieg-Schiffs werft und Maschinenfabrik), welche die ersten eisernen Flußfahrzeuge auf der Unterelbe und die ersten Eisendampfer an der Nordsee herstellte, auch 1856— 1857 den ersten deutschen eisernen Segler, das Vollschiff „Deutschland“, erbaute. Die Werft von Johann Lange in Vegesack, die Erbauerin des Dampfers „Die Weser“, hatte sich bereits 1846 für den Eisenschiffbau eingerichtet und 1847 ihren ersten eisernen Flußdampfer „Bremen“ gebaut.

Diese eben genannten und noch einige Gründungen von Eisenschiffbaubetrieben fallen in die Zeit bis zum Ende der fünfziger Jahre. Danach kamen längere Zeit keine weiteren mehr hinzu, außer der im

Jahre 1865 entstandenen Norddeutschen Schiffbaugesellschaft (der jetzigen Fried. Krupp A. Gr. Germaniawerft) in dem ein Jahr zuvor an Preußen gekommenen Kiel mit seinem neu geschaffenen Kriegshafen. Es ist nur noch zu erwähnen, daß 1869 auch die früher Königlich Preußische, nun Norddeutsche Bundeswerft in Danzig zum Eisenschiffbau überging und im selben Jahre die beiden neuen Bundeswerften in Kiel und Wilhelmshaven eröffnet wurden und sofort mit dem Bau von eisernen Panzerschiffen begannen. Im übrigen ging der deutsche Schiffbau vorläufig ruhige Bahnen, und seine Erzeugnisse wurden allmählich denen anderer Länder mehr und mehr ebenbürtig.

Um diese Zeit hatte das Dampfschiff schon eine ziemlich große Überlegenheit gegenüber dem Segelschiff erlangt, und in noch höherem Maße hatte der Eisenschiffbau dem Holzschiffbau Terrain abgewonnen. Allerdings versuchten die Amerikaner, die ja in ihren riesigen, noch wenig gelichteten Wäldern über einen großen Reichtum an guten Hölzern verfügten, noch einmal das Holz für große schnelle Schiffe zu Ehren zu bringen, indem sie in den sechziger Jahren sieben schnelle Kreuzer, die Wampanoagklasse, aus Holz erbauten. Diese hauptsächlich zum Kapern und Zerstören von Handelsfahrzeugen bestimmten Schiffe von 104,54 m Länge, 13,78 m Breite, 5,80 m Tiefe und einem Deplacement von 4200 Tonnen waren ja auch zunächst gut und leisteten an Geschwindigkeit Vorzügliches (17 Knoten), zeigten aber bald so erhebliche bleibende Form Veränderungen des Schiffskörpers, daß sie trotz erfolgter Umbauten und Verstärkungen nach kurzer Zeit unbrauchbar wurden. — Ähnliche Erfahrungen machte man mit den um jene Zeit auftauchenden Klippern, falls man sie aus Holz baute. Die für diese verlangte größere Geschwindigkeit erforderte lange schlanke Schiffe, eine bedeutende Steigerung der Länge im Verhältnis zur Breite (Länge : Breite = 6 und mehr statt bisher nur 3 bis 3,5), und hierfür waren die hölzernen Schiffe viel zu weich, ihre Längsfestigkeit zu gering. Die Schiffsenden mit geringer Wasserverdrängung, aber erheblichem Gewicht sackten zu häufig durch, und auch sonst zeigten solche Schiffe ein Nachlassen der Verbände. Namentlich aber erwies sich das Holz für Dampfer bei den mehr und mehr anwachsenden Schiffsabmessungen und Maschinenstärken immer deutlicher als gänzlich ungeeignet.

Noch ein anderer Versuch, das Holz nicht gänzlich aus dem Bau des Schiffskörpers zu verbannen, also ein Mittelding zwischen Holz-und Eisenschiff zu schaffen, tauchte in dieser Zeit auf. Man wollte gern den Vorzug hölzerner Schiffe, den Boden durch Kupfer-, Gelbmetall- oder Zinkbeschlag gegen Anwuchs schützen zu können, verwerten, dabei aber diejenigen Bauteile, für welche sich die erforderlichen Krummhölzer mit der Zeit immer schwerer beschaffen ließen

C. Stalilscliiffbau.

Man hatte dort vielmehr inzwischen einen anderen Weg zur Verbesserung der Güte des Baumaterials ins Auge gefaßt, indem man an Stelle des Eisens Stahl zu verwenden suchte. Damit war man an der Schwelle einer weiteren großen Entwicklungsepoche des Schiffbaues angelangt. Allein damals verstand man den Stahl noch nicht anders als im Puddelofen herzustellen, und dieser Puddelstahl besaß zwar eine bedeutend größere Festigkeit als das Eisen, aber dabei doch auch sehr viele Mängel. Erst die gewaltigen eisenhüttentechnischen Fortschritte in der Fabrikation des Stahls während der nächsten zwei Jahrzehnte haben diesem Material seine große Rolle im modernen Schiffbau ermöglicht.

Die ersten Versuche mit Stahl sind in England gemacht worden und zwar wahrscheinlich an der Themse von der Firma Samuda Brothers und J. & G. Rennie, welche im Jahre 1857 die ersten stählernen Dampfer bauten. Das Material dieser Schiffe war tatsächlich „Stahl“ im eigentlichen Sinne des Wortes, wie es in der Eisenhüttentechnik allgemein gebraucht wird, d. h. eine kohlenstoffreichere, mehr oder weniger härtbare Eisensorte. Auch in Deutschland wurde schon im Anfang der sechziger Jahre dieses Material bisweilen verwendet, u. a. hier und da zum Bau von Flußfahrzeugen. Allein der Stahl war vorläufig noch sehr teuer und besaß die seinem hohen Preise entsprechenden besseren Eigenschaften noch nicht in dem Maße, daß seine Verwendung eine allgemeinere werden konnte.

Als dann nach einigen Jahren der Bessemer-Prozeß erfunden war und sich immer mehr verbreitete, machte man auch mit weicherem und kohlenstoffärmeren Bessemer-Stahl bzw. Bessemer-Eisen für Schiffbauzwecke Versuche. Aber während die Erzeugnisse der Bessemer-Birne sich sonst in vielen Zweigen der Technik schnell einführten und namentlich dort gut bewährten, wo sie direkt so, wie sie vom Walzwerk kamen, ohne größere Bearbeitung verwendet werden konnten, versagten sie im Schiffbau, da sie bei der hier unvermeidlichen Verarbeitung (Biegen und Schmiegen der Spanten, Schweißen der Decksbalkenenden, Formgebung mancher Platten u. dgl.) sich als wenig zuverlässig erwiesen.

Die Verbesserung des Bessemer-Eisens durch das basische Verfahren, der Thomas-Prozeß, hat das in der Birne erzeugte Eisen zwar von vielen Mängeln befreit, so daß nach Ansicht mancher Fachleute seiner Verwendung auch bei Schiffskonstruktionen eigentlich nichts im Wege stände; dennoch hat auch das Thomas-Eisen im Schiffbau wenig Verbreitung gefunden.

Erst die in der Mitte der sechziger Jahre erfolgte Erfindung des Siemens-Martin-Prozesses und seine weitere Ausgestaltung in den siebziger Jahren schuf ein Material, das eine neue Ara des Schiffbaues herbeiführte. Schon bei den Versuchen mit Bessemer- und Thomas-Eisen war man, wie erwähnt, von dem kohlenstoffreicheren, härtbaren Material abgegangen und hatte sich dem kohlenstolfärmeren und unhärtbaren zugewandt. Daß hierbei der eigentlich nicht zutreffende Name „Stahl“ beibehalten wurde, stammte wohl von der im Englischen geltenden Bezeichnung „mild steel“ her und hat sich durch langjährigen Gebrauch im Schiffbau vollgültiges Bürgerrecht erworben; es wird also unter dem Namen „Schiffbaustahl“ oder kurz „Stahl“ ein kohlenstoffarmes, im Siemens-Martin-Ofen erzeugtes Fluß eisen verstanden.

Dieser Schiffbaustahl also hatte nun wirklich die guten Eigenschaften, die ihn für Schiffbauzwecke hervorragend geeignet machten. Er verträgt vor allen Dingen jegliche kalte und warme Bearbeitung gut, so daß man die aus ihm gewalzten Platten und Profile ohne Verschlechterung ihrer Eigenschaften in jede gewünschte Form bringen kann. In kaltem Zustande lassen sich die Platten anstandslos um 180° biegen und die Schenkel der Winkel und Profile sowohl völlig auseinander- als auch ganz zusammenschlagen, ohne daß Brüche oder Risse eintreten. Diese Eigenschaften sind natürlich von großem Werte bei allerlei Havarien, Strandungen, Grundberührungen, Zusammenstößen, wie schon oft durch Fälle der Praxis erwiesen ist. Auch die Bearbeitung im Feuer verträgt der Schifibaustahl heutzutage, nachdem seine Fabrikation bedeutend vervollkommnet ist, im weitesten Maße. Zu Beginn seiner Verwendung ging es damit allerdings noch nicht so gut. Besonders die Spanten, die ja im Feuer gebogen werden müssen, bekamen oft nachträglich, manchmal sogar erst, nachdem sie schon festgenietet waren, Risse und mußten verworfen werden. Daher machte man in dieser ersten Zeit häufig nur diejenigen Bauteile aus Stahl, welche keiner oder nur geringer Feuerbearbeitung bedurften, also die Außenhautplatten, soweit sie nicht allzusehr gebogen sein mußten, ferner die Stringerwinkel, Seiten-, Luken-, Diagonalstringerplatten, Schotte usw.; für die übrigen Teile dagegen, besonders die Spanten, Decksbalken und alle stark gekrümmten Platten, nahm man Eisen. — Andererseits wurde die Beobachtung gemacht, daß sich Stahl bei der Berührung mit Seewasser ungünstiger verhält als Eisen, da er schneller oxydiert und zerstört wird; manche Konstrukteure zogen es daher eine Zeit lang vor, nur die inneren Teile aus Stahl herzustellen, dagegen die Außenhaut aus Eisen. Aber auch diese Bedenken wurden allmählich überwunden, und etwa vom Jahre 1882 ab war man soweit, daß die alleinige Verwendung von Stahl keine Schwierigkeiten mehr machte.

Außer der guten Bearbeitungsfähigkeit sei hier noch auf einen anderen Vorzug der stählernen Bauteile, speziell der Platten hingewiesen. Da das Material ja Flußeisen ist, also aus einem gegossenen Block durch Walzen geformt, tritt bei ihm ein Unterschied der Festigkeit in der einen oder anderen Richtung gar nicht zutage oder jedenfalls viel weniger als bei dem früher verwendeten Schweißeisen. Man hat infolgedessen natürlich beim Bau viel freiere Wahl in der Anbringung der einzelnen Platten und kann die Konstruktion mancher Bauteile zweckmäßiger anordnen.

das war der im Anfang häufig ge-

Nachdem nun die Verwendbarkeit des Stahls für den Schiffbau klar erwiesen war, bediente man sich immer allgemeiner dieses Materials, da es ja infolge seiner höheren Festigkeit eine Verringerung der Stärke aller Bauteile zuließ und somit eine weitere Gewichtsersparnis ergab. Nach einiger Zeit tauchten jedoch nochmals Bedenken gegen die stählernen Schiffe auf, weil man zu bemerken glaubte, daß sie sich stark deformierten. Anfangs vermutete man, daß dieses in der allzu großen Dehnbarkeit des Stahls begründet war, und wollte diese zugunsten einer noch größeren Materialfestigkeit einschränken. Die Ergebnisse dieser Versuche waren jedoch keine günstigen, und so fand man denn die Veranlassung jenes Übelstandes darin, daß man in der Verringerung der Materialstärken zu weit gegangen war. Aus verschiedenen, durch die Praxis zutage getretenen Gründen ist es nämlich nicht zulässig, bei Stahlschiflfen eine solche Verminderung der Materialstärken gegenüber den Eisenschiflfen ein-treten zu lassen, wie sie dem Unterschied in den absoluten Festigkeitszahlen, die sich etwa wie 100 : 70 verhalten, entsprechen würde. Die Verminderung darf also machte Fehler gewesen — keinesfalls bis zu 30% gehen, sondern allerhöchstens bis zu 25 %; meistens begnügt man sich mit 16 bis 20% Verminderung. Aber selbst bei Einhaltung dieses Grundsatzes erzielt man durch Verwendung des Stahls an Stelle des Eisens eine recht beträchtliche Herabsetzung des Schififskörpergewichts; ihre Größe wird meistens auf etwa 15%, bisweilen sogar bis zu 20% geschätzt.

Genauere Zahlen hierüber sind von einigen der ersten stählernen Kriegsschiff bauten ermittelt und bekannt gegeben worden, und es ist auch von Interesse, zu hören, welches diese ersten Kriegsschiffe aus Stahl gewesen sind. Zunächst ist Frankreich zu nennen, welches 1873—1876 die Panzerschiffe „Redoutable“, „Tonnerre“ und „Tempête“ erbauen ließ und für alle Bauteile Stahl vorschrieb mit Ausnahme der unterhalb des Panzergürtels liegenden Außenhautteile. Der Stahl soll größtenteils im Siemens-Martin-Prozeß hergestellt worden sein. England vollzog den Übergang zum Stahl erst 1877 bei der Erbauung der Rapidkorvetten „Iris“ und „Mercury“, und zwar wurden die Platten aus Siemens-Martin-Stahl, die Winkel nnd Profile aus Bessemer-Stahl hergestellt. Bei der „Iris“ wurden durch die Verwendung von Stahl 12 °/₀ Gewichtsersparnis für den Schiffskörper erzielt. Die Franzosen rechneten bei dem 1881 vom Stapel gelaufenen Panzerschiff „Courbet“, bei dem wieder der Unterwasserteil der Außenhaut noch aus Eisen, alles übrige aus Stahl bestand, eine Gewichtsersparnis von 17,5% und eine Kostenersparnis von Marine ging 1880 zum Stahlschiffbau über, und zwar waren die beiden Avisos „Blitz“ und „Pfeil“ die ersten stählernen Schiffe unserer Kriegsflotte.

7,95 % heraus.

Die deutsche

Etwa im Jahre 1877 folgte den Kriegsmarinen in der Verwendung des Siemens-Martin-Flußeisens auch der Handelsschiffbau. Von ihm liegen keine ganz zuverlässigen Daten über die Ersparnis an Gewicht beim Übergang vom Eisen zum Stahl vor. Doch seien außer den Prozentzahlen, welche schon bei der Einführung des Eisens an Stelle des Holzes und dann später bei der des Stahls als Schätzungswerte genannt sind, noch folgende von Fachleuten veranschlagte Zahlen mitgeteilt. Das Gewicht eines hölzernen Schiffskörpers beträgt etwa 46—50% des Gesamtgewichts (Deplacements), das eines Eisenschiffes nur 36—44%. Die jährlichen Unterhaltungskosten für ein Holzschiff wurden noch in den sechziger Jahren auf 7%—10% des Wertes veranschlagt, während man mit 5% hei einem Eisenschiffe reichlich auskommt, wobei noch des letzteren erheblich größere Lebensdauer zu bedenken ist gegenüber dem oft nach wenigen Jahren ganz unerwartet (durch Fäulnis oder dgl.) eintretenden Verfall eines Holzschiffes. — Beim Übergang zum Stahl trat infolge der zulässigen Verminderung der Materialstärken nochmals eine Ersparnis am Schiffskörpergewicht ein, welche eine Zunahme dar Tragfähigkeit um etwa 14% ergab. — Alles zusammengenommen schätzt man den durch geringeres Eigengewicht erzielten Gesamtgewinn an Tragfähigkeit beim Übergange vom Holz- zum Stahlschiflf auf 24°/₀-

Ungefähr gleichzeitig mit der ersten umfangreicheren Verwendung des Stahls trat aber ein anderer Umstand hinzu, der diese Gewichtsersparnisse noch erhöhte, nämlich die Einführung der Maschinen mit dreifacher Expansion, denen später die mit vierfacher Expansion folgten. Dadurch verminderte sich natürlich nicht nur das Gewicht der gesamten Maschinenanlage, sondern auch das der mitzunehmenden Kohlenmenge, da der Kohlenverbrauch pro PS. herabgesetzt wurde. Beide Ersparnisse lassen sich für die Vierfach-Expansionsmaschine im Vergleich zur alten Niederdruckmaschine so hoch einschätzen, daß etwa 50% Gewinn an Ladefähigkeit neben einer ganz beträchtlichen Betriebskosteneinschränkung eintritt. Bedenkt man außerdem, daß die mit Maschinen ausgerüsteten Schiffe ganz unabhängig vom Winde einen viel schnelleren Transport der Waren ermöglichen und auch das Laden und Löschen mit ihren besseren Hilfsmitteln viel schneller von statten geht, so kann man, abgesehen von der meist größeren Ladefähigkeit eines modernen Dampfschiffes, seine Transportleistungs-fähigkeit als drei- bis vierfach so hoch wie die eines Segelschiffes veranschlagen.

Trotz dieser zuletzt erwähnten Tatsachen sind jedoch die Segelschiffe auch jetzt noch nicht vollkommen von den Dampfern verdrängt und werden es in absehbarer Zeit auch nicht werden. Denn für die Beförderung gewisser Frachten und Güter, namentlich solcher, bei denen es auf den um wenige Tage beschleunigten Transport aus fernen Weltgegenden nicht ankommt, hat sich die Beibehaltung der Segelschiffahrt infolge der geringeren Betriebskosten als rentabel erwiesen, und es sind hierfür in letzter Zeit die Dimensionen der Segler recht erheblich angewachsen. Aber auch für diese Schiffe hat sich, nachdem eine Zeit lang die Kompositbauart vielfach verwendet worden war, überall, abgesehen von dem mit Holzreichtum sehr gesegneten Amerika, die Verwendung des Stahls als Baumaterial schon seit den achtziger Jahren dem Holze so überlegen gezeigt, daß letzteres namentlich für die größeren Typen ganz verschwunden ist. Auch in der Takelage ist an Stelle des Holzes für Masten, Stangen und Raaen fast überall Stahlrohr getreten, und für das stehende Gut wird jetzt durchweg, für das laufende ebenfalls, mit Ausnahme der Handtaljen, Stahldraht statt Hanf verwendet.

Mit der Einführung des Stahls war man denn nun endgültig auf der neuesten Entwicklungsstufe des Schiffbaues angelangt, und dieses Baumaterial hat sich seitdem in unaufhaltbarem Siegeszuge die fast völlige Alleinherrschaft angeeignet. Daß das Holz mit der Zeit immer mehr verschwinden und nur in geringem Umfange für gewisse Sonderzwecke beibehalten werden würde, war ja schon während der Epoche des Eisenschiffbaues vorauszusehen; aber auch dem Eisen hat der Stahl immer mehr Terrain abgewonnen, ja das Eisen ist bis zur heutigen Zeit schließlich noch völliger als das Holz verdrängt worden, so daß es selbst für untergeordnete Schiffsbauten kaum noch eine Rolle spielt.

Eine nochmalige Umwälzung im Schiffbau, etwa ähnlich dem Übergänge vom Eisen zum Stahl oder gar dem vom Holz zum Eisen, ist seither nicht wieder eingetreten. Zwar hat es an einigen derartigen Versuchen nicht ganz gefehlt, wie z. B. mit dem durch sein spezifisches Gewicht ausgezeichneten Aluminium und seinen Legierungen; doch ist die Verwendung dieser Materialien wegen der schlechten Ergebnisse von kaum nennenswertem Umfange gewesen. Auch die Legierungen von Nickel mit Stahl haben — außer bei der

Fabrikation von Panzerplatten für Kriegsschiffe besonderen Bedeutung gebracht. Die ganze weitere, trotzdem sehr wichtige Entwicklung hat vielmehr darin beruht, daß man einerseits der gesteigerten Verbesserung des Stahlmaterials seine Aufmerksamkeit zugewandt und die Anordnung der gesamten Konstruktionsteile immer zweckmäßiger, den speziellen Beanspruchungen entsprechender zu gestalten sich bemüht hat und andrerseits den Schiffen einen immer größeren Schutz gegen alle Arten von Seegefahr, Kollisionen, Strandungen, Grundberührungen usw. zu geben suchte.

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Bezüglich des ersten Gesichtspunktes boten die hervorragenden Fortschritte des Eisenhüttenwesens den Konstrukteuren die Möglichkeit, die Materialeigenschaften betreffs Festigkeit und Dehnung viel mehr zu variieren als früher, wo es einfach entweder nur festeres, aber sprödes oder weniger festes und dafür elastischeres Eisen gab. Jetzt schreibt man häufig die Festigkeits- bzw. Dehnungszahlen für die einzelnen Bauteile je nach der hauptsächlichsten Art ihrer Beanspruchung verschieden vor. Es geschieht dieses sowohl seit einigen Jahren in den Kriegsmarinen, als auch seit neuester Zeit im Handelsschiffbau, in letzterem allerdings bisher nur für die Schnelldampfer (z. B. für die „Lusitania“) oder die Riesenfrachtdampfer, bei denen es sich verlohnt, die ganze Konstruktion bis ins einzelne genau zu durchdenken und dem speziellen Falle anzupassen. Dagegen muß bei den einfacheren Schiffstypen, gewöhnlichen Frachtdampfern u. dgl., welche fast sozusagen Handelsware sind (und z. B. von größeren englischen Firmen direkt auf Vorrat angefertigt werden), möglichst billig und daher nach bewährten Schablonen gebaut werden. Daß sich aber auch hierbei gewisse Spezialtypen herausgebildet und sogar zu hoher Vollkommenheit entwickelt haben, soll weiter unten noch kurz berührt werden.

Was den zweiten vorher erwähnten Punkt anbetrifft, in welchem eine Vervollkommnung in den letzten Jahren angestrebt ist, nämlich die Vorkehrungen gegen Seegefahr, so haben diese hauptsächlich auf richtige Stauung der Ladung, Höhe des Minimal-Freibords, Teilung des Schiffsraumes durch die nötige Anzahl wasserdichter Schotte, Mitführung von Rettungsapparaten und -booten in genügender Menge, Sicherheitseinrichtungen gegen Feuersgefahr u. dgl. bezug gehabt. An diesen Bestrebungen haben sich sowohl die einzelnen Regierungen durch Erlaß von Gesetzen als auch die Klassifikations- und Versicherungsgesellschaften durch Berücksichtigung dieser Punkte in ihren Vorschriften beteiligt.

In vorstehendem sind die Klassifikationsgesellschaften genannt worden, deren bedeutender Einfluß auf die Entwicklung und Verbesserung der Schiffskonstruktionen nicht unerwähnt bleiben darf.

Die Wichtigkeit ihrer Mitwirkung trat schon in erfreulicher Weise zutage, als es sich um den Übergang vom Holz- zum Eisenschilfbau handelte. Damals war es, wie schon oben einmal gesagt, keine leichte Aufgabe für die Schiffbauer, sowohl für die leitenden Ingenieure als auch die Werkmeister und Arbeiter, sich den ganz neuartigen Aufgaben des Eisenschiflfbaus anzupassen: manche Fehler oder wenigstens manche Unzweckmäßigkeiten bei der Bauausführung werden in dieser Übergangszeit nicht zu vermeiden gewesen sein. Da machten sich die Klassifikationsgesellschaften, von denen Lloyd’s Register of British and Foreign Shipping, meist kurz „Englischer Lloyd“ genannt, in seiner ältesten Gestaltung schon aus dem achtzehnten Jahrhundert stammte, während das Bureau Yeritas 1828 in Paris gegründet wurde, um Schiffbauindustrie und Schiffahrt sehr verdient dadurch, daß sie ihre Bestimmungen, sobald es erforderlich wurde, der neu aufgetauchten Bauart anpaßten und durch genau durchdachte Bauvorschriften die zweckmäßige Ausführung und solide Konstruktion der eisernen Schiffe förderten. Aus der Tätigkeit der drei bedeutendsten Gesellschaften, zu denen außer den beiden genannten noch der für uns Deutsche besonders wichtige, 1867 gegründete Germanische Lloyd zu rechnen ist, seien bezüglich ihrer Einwirkung auf den Eisenschiflf-bau folgende Daten hervorgehoben.

Nachdem der Englische Lloyd 1834 seine ersten Bauvorschriften für Holz schiffe herausgegeben hatte, nahm er in sein Klassifikationsregister schon 1837 das erste eiserne Schiff auf, den in London für Marseiller Rechnung gebauten Dampfer „Sirius“ von 180 Tonnen Rauminhalt. Am 10. Februar 1854 erschien die erste Ausgabe von Lloyd’s Bauvorschriften für eiserne Schiffe. Hierin folgte ihm das Bureau Yeritas 1858, der Germanische Lloyd 1877. Das erste Kompositschiff wurde vom Englischen Lloyd 1851 klassifiziert, die erste Bauvorschrift für Kompositschiffe 1877 herausgegeben. 1869—70 machte das Bureau Yeritas bereits in seinen Yorschriften einen Unterschied für Eisen besserer Qualität, bei dessen Verwendung es eine bestimmte Verringerung der Materialdicken zuließ. Diesem Vorgehen schloß sich der Germanische Lloyd mit ähnlichen Bestimmungen bald an. Etwa 1878 gestattete der Englische Lloyd bei Verwendung von Stahl eine Verminderung der Stärken um 20 °/0 gegen Eisen gewöhnlicher Qualität. Seit 1885 gibt das Bureau Veritas, abgesehen von den Vorschriften für Holz, drei gesonderte Tabellen heraus: für Eisen gewöhnlicher, für solches besserer Qualität und für Stahl. Der Englische und der Germanische Lloyd dagegen beschränken sich, seitdem der eigentliche Eisenschiflfbau fast gänzlich zurückgetreten ist, nur noch auf die Herausgabe von Tabellen für Holz und für Stahl. Die Gesellschaften haben sich, wie schon oben erwähnt, auch große Verdienste um die Verbesserung der Sicherheitseinrichtungen erworben, worunter besonders die ausführlichen Vorschriften über Zahl, Anordnung und Bau der wasserdichten Schotten zu nennen sind.

D. Statistische Angaben.

Interessant ist es, statistische Angaben über das Anwachsen der Welthandelsflotte aufzusuchen und hierbei namentlich das Verhältnis zwischen Segel- und Dampfschiffen einerseits und das zwischen Holz-, Eisen- und Stahlschiffen andererseits zu verfolgen. Aus den ersten zwei Dritteln des vorigen Jahrhunderts liegen allerdings bei weitem nicht von allen Ländern sichere Daten zur Benutzung vor, so daß die Gesamtzahlen aus dieser Zeit durch mancherlei Schätzungen zu ergänzen waren. Erst vom Anfänge der siebziger Jahre an setzt fast überall eine eingehendere Schiffbaustatistik ein, so daß man wenigstens für die ganze Epoche des modernen Schiffbaues auf recht zuverlässige Zahlen auf bauen kann. Wir entnehmen einige diesbezügliche, bis zur Jahrhundertwende reichende Daten dem Werke „Die Schiffbauindustrie in Deutschland und im Auslande“ von Schwarz & von Halle, welches seinerseits wieder in seinen Angaben zum Teil auf die internationalen statistischen Werke des Norwegers Kiaer zurückgreift.

Zunächst sei eine Übersicht wiedergegehen über den

Bestand der Welthandelsflotte von 1821 —1910.

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Registertonnen

Im Jahre

Dampfer

Segelschiffe

Gesamt-

Tonnen

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in

Gesamt-Transport- Verhältnisleistungsfähigkeit

zahlen

1821

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6    377 000 9 425 000

1861

1871

1881

1891

1901

1910¹)

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1    003 500    13 420 000

2    443 000    15 260 000

5 006 100    12 885 800

9 483 100    10 626 000

13 856 500 21 680 100

8 205 100 6 411 600

100

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127

192

312

429

530

923

1219

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Hierbei ist aus den schon früher angeführten Gründen die Leistungsfähigkeit der Dampfer im Vergleich zu den Seglern als größer und außerdem als zunehmend angesetzt worden und zwar in der Weise, daß man sie für die Zeit bis 1851 wie 2:1, dann bis 1881 wie 3 : 1 und seitdem wie 4 : 1 in Rechnung stellt und auf diesem Wege die Gesamttransportleistungsfähigkeit errechnet.

Uber die Vergleiche zwischen Holz, Eisen und Stahl lassen sich folgende Angaben zusammenstellen: Schon 1879, also erst wenige Jahre nach Einführung des Schiffbaustahls (Siemens-Martin-Flußeisens), betrug seine Verwendung im Weltdampfschiffbau schon etwa lO¹/^ °/o> 1885 sogar 48 %. — Von allen in den Jahren 1889—91 erbauten Schiffen waren 10 °/₀ aus Holz, 5 °/₀ aus Eisen und 85 °/₀ aus Stahl hergestellt. Verfolgen wir die Verteilung der drei Baumaterialien auf die Segelschiffe bzw. Dampfer, so finden wir in dem genannten Zeitraum, daß von den Segelschiffen zwischen 40 und 50 % noch aus Holz, etwa ebensoviel aus Stahl und nur ein kleiner Rest aus Eisen erbaut wurde; das Material für die Dampfer dagegen war bei nur wenig über 1 °/₀ Holz, bei etwa 6 % Eisen und bei allen übrigen Stahl.

Ein Jahrzehnt später, nämlich für die Jahre 1898—1900 ergeben sich folgende Werte: Eisen ist bei Segelschiffen überhaupt nicht mehr anzutreffen und bei kaum 1 °/₀ der Dampfer. Die Verwendung von Holz hat bei Segelschiffen, namentlich kleineren, kaum nachgelassen, bei Dampfern aber ist sie noch seltener geworden als zehn Jahre zuvor. Der vollständige Sieg des Stahls tritt darin deutlich hervor, daß um diese Zeit bereits 95 % aller Schiffe aus diesem Material bestehen, nämlich weit über die Hälfte aller Segelschiffe, darunter sämtliche größeren, und von den Dampfern sogar 98—99 %.

In dem ersten Jahrzehnt des neuen Jahrhunderts ist — soweit überhaupt noch möglich — der Sieg des Stahls als Baumaterial noch vollständiger geworden.

E. Wichtigste Handels- und Kriegsscliiffstypen.

Um nun zum Schlüsse zu zeigen, zu welchen Ergebnissen die Entwicklung des Schiffbaues bis zum heutigen Tage gekommen ist, möge hier noch eine kurze Aufzählung der wichtigsten Typen des modernen Handels- und Kriegsschiffbaues folgen und durch die Erwähnung einiger ihrer hervorragendsten Vertreter erläutert werden.

a. Hamlelsschiffstypen.

Der vollendetste Typ unter sämtlichen Handelsschiffen ist unzweifelhaft der transatlantische Schnelldampfer. Er ist für den Passagier-Eilverkehr zwischen Europa und Nordamerika bestimmt und von jeder Beförderung von Frachtgütern gänzlich befreit. Seinen ersten Vertreter hat er in der „Elbe“, welche vom Norddeutschen Lloyd 1881 in Fahrt gesetzt wurde.

Es dürfte hier der geeignetste Platz sein, darauf hinzu weisen, daß die Fortschritte des Eisenschiffbaues bis auf wenige Ausnahmefälle (z. B. „Great Eastern“) innig verknüpft waren mit den Namen der großen Dampfergesellschaften und daß besonders die transatlantische Passagierfahrt, für die fast stets die größten und schnellsten Schiffe der betreffenden Zeit gebaut wurden, in den Händen solcher Gesellschaften lag. In diesen Wettbewerb um den Personen- und Frachtverkehr zwischen Europa und Nordamerika traten erst etwa um die Mitte des vorigen Jahrhunderts auch zwei deutsche Rhedereien ein, denen es beschieden war, bald die ersten der ganzen Welt zu werden und auch einen hervorragenden Einfluß auf die Entwicklung der wichtigsten Handelsschiffstypen auszuüben.

Die Hambürg-Amerikanische-Packetfahrt-Aktien-Gesell-schaft, jetzt meistens Ham bürg-Amerika-Linie genannt, wurde 1847 gegründet und machte ihre ersten Fahrten für Auswanderer und Güter über den Ozean mit Segelschiffen. Von Januar 1856 ab ließ sie ihre ersten beiden Dampfer „Hammonia“ (Fig. 48) und „Borussia“ zwischen Hamburg und New York laufen und zwar mit so großem Erfolge, daß sie bald mehrere Dampfer in diesen Dienst einstellen mußte. — Etwa um diese Zeit, 1857, wurde in Bremen der Norddeutsche Lloyd gegründet, und seine ersten transatlantischen Dampfer „Bremen“, „New York“, „Hudson“ und „Weser“ begannen ihre Fahrten 1858. Beide Rhedereien entwickelten sich, nachdem in den ersten Jahren manche Schwierigkeiten zu überwinden waren, immer mehr und vergrößerten ihre Flotte beständig. Sie hatten das gute Prinzip, regelmäßig das alte Material an Schiffen, wenn auch mit Verlust zu verkaufen, um stets das beste und neueste an seine Stelle zu setzen und so mit ihrem Schiffsbestande stets auf der Höhe zu bleiben. Um einen Begriff von der heutigen Bedeutung beider Gesellschaften zu geben, sei hier eingeschaltet, daß am 1. Januar 1908 die Hamburg-Amerika-Linie eine Seeschiffsflotte von 824009, der Norddeutsche Lloyd eine solche von 730069 Brutto-Reg.-Tons besaß bei einem Aktienkapital von je 125 Mill. Mark.

Damals, am Ende des Jahres 1880, hatte die Hamburg-Amerika-Linie 20, der Norddeutsche Loyd 26 transatlantische Dampfer. — Von diesem Zeitpunkte ab schlugen die beiden Gesellschaften für einige Jahre getrennte Wege ein. Der Lloyd ging nämlich von der bisher üblichen Art der Dampfer, deren Geschwindigkeit allmählich auf 13—14 Knoten gekommen war, dazu über, Schnell-

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Fig. 48. „Hammonia“. 1855.

dampfer zu bauen, deren erster, wie erwähnt, die 1881 in Dienst gestellte „Elbe“ war (siebe Figur 51 Seite 82). Sie wurde bei John Eider & Co. in Glasgow erbaut und besaß bei einer Länge von 128 m, einer Breite von 13,7 m und einer Tiefe von 10,7 m einen Raumgehalt von 4510 Reg.-Tons; eine Maschine von 5600 PS. verlieh ihr eine Geschwindigkeit von 16 Knoten. Der Lloyd ließ infolge der vorzüglichen Ergebnisse dieses ersten Schnelldampfers bald eine ganze Reihe weiterer folgen, so daß er bereits 1891 deren 11 besaß, die noch sämtlich in England hergestellt waren.

Die Hamburg-Amerika-Linie ging erst 1889 zum Schnelldampferbau über, erwarb sich aber das Verdienst, daß sie schon ihren ersten Schnelldampfer, die „Auguste Victoria“, auf einer deutschen Werft, der des Vulcan in Bredow bei Stettin, erbauen ließ. Dieses Schiff hatte 104,2 m Länge, 17 m Breite, 6,95 m Tiefgang, 11,6 m Tiefe, 9500 Tonnen Wasserverdrängung und eine Maschine von 12500 PS., welche ihm 18 Knoten Geschwindigkeit verlieh, und war als erster

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Fig. 49. Schnelldampfer „Kaiser Wilhelm II.“ 1903. 26 000 t. Erbaut vom Stettiner Vulcan.

der Schnelldampfer ganz aus Stahl erbaut und außerdem mit zwei Schrauben versehen. — Seitdem haben die beiden Gesellschaften die Flotte ihrer Schnelldampfer stetig vergrößert und zwar in letzter Zeit nur durch Erzeugnisse unserer deutschen Yulcan-Werft. — Natürlich blieben auch die andern am transatlantischen Verkehr beteiligten Staaten nicht im Schnelldampferbau zurück. Doch haben die deutschen Schiffe infolge ihrer vorzüglichen Geschwindigkeitseigenschaften bis vor kurzem das sogenannte „Blaue Band des Ozeans“ den fremd-

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Fig. 50 c. Stauungsplan.

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Fig. 50 b. Längsschnitt.

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Schnelldampfer.

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ländischen Mitbewerbern, Engländern und Franzosen, fast stets erfolgreich streitig gemacht, bis es dann in neuester Zeit

erheblicher pekuniärer Unterstützung der englischen Regierung erbauten Cunard-Dampfer „Lusitania“ (Fig. 50a bis 50 f) und „Mauretania“ erworben wurde.

Um eine Vorstellung der Größen Verhältnisse zu geben, bis zu denen die Schnelldampfer gelangt sind, seien folgende Daten über die „Lusitania“ angeführt:

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Fig. 50 f. Hauptspant. Neu deck: der moderne Schiffbau. I.

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Beförderung

Passagieren erster, 460 zweiter und 1200 dritter Klasse eingerichtet und hat eine Besatzung von 825 Personen, darunter allein 36 Maschinisten und 333 Heizer, Trimmer und Schmierer. — Das Interessanteste an diesem und seinem Schwester-I ^ schiffe ist, daß sie als erste -kV transatlantische Schnell-

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„Claremont“. 1807.

„Comet“. 1812.

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Eig. 51.

Entwicklung der Dampfschiffe.

„Savannah“. 1819.

„Great Western“. 1838.

„Great Britain“. 1843.

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„Great

Eastern“.

1857.

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„Amerika“. 1863.

„Elbe“. 1881.

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„Kaiser Wilhelm II.“ 1902.

wie die Schleppdampfer für Hafen- und Küstendienst und die neuerdings zahlreicheren Seeschlepper, die Fährdampfer, die Segelfahrzeuge für Hochsee- und Küstenfischerei, die Seeleichter, ferner eine große Menge verschiedenartiger Vergnügungsfahrzeuge, Dampf- und Segeljachten, Ruderboote usw. Manche dieser Klassen haben in letzter Zeit auch noch Variationen erhalten durch vielfache Anwendung von Motoren der verschiedensten Systeme zum alleinigen oder zum Hilfsantrieb. Im Vorstehenden sind aber wenigstens die wichtigsten und in ihrer Bauart interessantesten Typen des Handelsschiffbaues etwas näher besprochen.

b. Kriegsschiffstypeil.

Wenn wir nun noch auf die geschichtliche Entwicklung der Kriegsschiffstypen einen Blick werfen, so finden wir hier in jeder Hinsicht eine noch viel größere Umwälzung.

Bis in die erste Hälfte des 19. Jahrhunderts waren die Kriegsschiffe — abgesehen von allmählichen kleineren Verbesserungen und Neuerungen — fast genau so beschaffen, wie etwa 200 Jahre zuvor, und auch noch ebenso eingeteilt in Linienschiffe mit vier, drei oder zwei Geschützdecks, Fregatten, Korvetten, kleinere und Spezialschiffe.

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Fig. 71. Radaviso „Medea“. 1833.

Mit der Einführung des Dampfes als Triebkraft und des Eisens als Baumaterial wartete man, bis längere Erfahrungen aus dem Handelsschiffbau Vorlagen. Da zu jener Zeit eigentlich nur England und Frankreich größere Marinen besaßen, finden wir auch nur bei ihnen die ersten Neuerungen, außerdem noch in Nordamerika. Einige wichtigere Angaben sind schon in der vorstehenden allgemeinen Entwicklungsgeschichte miterwähnt worden, so z. B. daß die amerikanische Regierung das erste mit Dampf getriebene Kriegsschiff, die schwimmende Batterie „Fulton the First“ (siehe Fig. 32, S. 45) 1815 erbauen ließ. Im gleichen Jahre wurde von den Engländern das Rad-Kanonenboot „Congo“ in Dienst gestellt. Der erste französische Kriegsdampfer war der Radaviso „Sphinx“ 1828. Dann folgte die englische Marine 1833 mit dem Bau des größeren Radavisos „Medea“ (Fig. 71). Aber noch lange war keine Rede von einer allgemeineren Einführung der Dampfmaschine für Kriegsschiffe. So ist z. B. noch 1839 von den Engländern das in Fig. 72 dargestellte Segel-Linienschiff „The Queen“ von 62,2 m Länge und 18,3 m Breite erbaut worden, welches 110 Kanonen und 950 Mann Besatzung hatte. Da die Räder infolge ihrer hohen

Lage allzuyerletzlich waren, hat sich der Dampfantrieb erst richtig eingebürgert nach Einführung der Schraube. Die Versuche der englischen Regierung mit dem „Archimedes“ (siehe Fig. 36 S. 50) 1839 und dem „Rattler“ 1843 und die der Amerikaner mit dem von Ericson erbauten „Princeton“ 1843 sind bereits erwähnt. In Frankreich würde ein wichtiger Schritt von dem berühmten Konstrukteur Dupuy de Lome 1848—52 getan durch den Bau des Schrauben-Linienschiffes „Napoleon“ (von 71,38 m Länge, 16,8 m Breite, 7,24 m Tiefgang,

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Fig. 72. Hölzernes Segel-Linienschiff „The Queen“. 1839.

5050 Tonnen Wasserverdrängung, 900 Tonnen Kohlenvorrat, 100 Kanonen und 850 Mann Besatzung), welches mit seiner 900pferdigen Maschine 13,86 Knoten erreichte. Die glänzenden Erfolge dieses Schiffes veranlaßten die Franzosen zur Erbauung von mehreren ähnlichen Schraub en schiffen und zum schleunigen Einbau von Maschinen in viele ältere Linienschiffe, Fregatten und Korvetten. Überhaupt können die Fahrten des „Napoleon“ als ausschlaggebend für die Propellerfrage in allen Marinen gelten.

Einige Jahre vorher hatte auch Preußen seine ersten Kriegsdampfer in Auftrag gegeben, nämlich die 1850 bei der Firma Robinson & Russell in London (merkwürdigerweise schon aus Eisen) erbauten Raddampfer „Nix“ und „Salamander“ von 50 m Länge, 11 Knoten Geschwindigkeit und 8 Geschützen. Ebenfalls von Scott Russell entworfen war die 1851 auf der Klawitterschen Werft in Danzig erbaute hölzerne, 68 m lange Radkorvette „Danzig“ (Fig. 73). Die von der

Erste Kriegsdampfer. Erste Panzerschiffe.

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Firma F. Schichau gelieferte Maschinen- und Kesselanlage verlieh dem Schiffe eine Geschwindigkeit von 11 Knoten. Die „Danzig“ war das erste größere in Preußen erbaute Kriegsschiff und ist durch das 1856 unter Führung des Prinzen Adalbert bei Très Forças den Riffpiraten gelieferte Gefecht berühmt geworden.

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Fig. 73. Hölzerne Dampfkorvette „Danzig“. 1851.

Um jene Zeit — Mitte des vorigen Jahrhunderts — hatte sich das Eisen im Handelsschiffbau schon längst Anerkennung und Verbreitung errungen; dennoch erachtete man es infolge der gleichzeitigen Fortschritte der Waffentechnik noch nicht als geeignet für Kriegsschiffe. Bei diesen fand es vielmehr mit wenigen Ausnahmen zunächst nicht Verwendung als eigentliches Baumaterial, sondern in Form des damals auftauchenden Panzers, welcher bald eine völlige Umgestaltung des gesamten Kriegsschiffbaus herbeiführte.

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Der Panzer war zuerst 1854 von den Franzosen im Krimkriege für einige gegen die Festung Kinburn am Schwarzen Meere entsandte hölzerne Batterien verwandt worden. Nach ihrem über-raschenden Erfolge kon-    f”

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Fig. 74. Erstes Panzerschiff „La Gloire“. 1859. 5620 t. 36—16 cm. 12,8 Knoten.

1858 die erste Panzerfregatte „Gloire“ (Fig.

74). Dieses aus Holz gebaute Schiff hatte 71 m Länge, 16,8 m Breite, 7,6 m Tiefgang, 5620 Tonnen Wasserverdrängung und 12,8 Knoten Geschwindigkeit. Der 11 —12 cm dicke Panzer wurde direkt auf die Schiffsplanken aufgebolzt.

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

Er reichte von vorn bis achtern über das ganze tote Werk und bis etwa 2 m unter Wasser. Infolge des guten Gelingens ging Frankreich sofort an den Bau weiterer Panzerschiffe heran, darunter auch bald eines eisernen, der „Couronne“. England folgte 1859 mit dem von Scott Russell entworfenen Bau des „Warrior“ (Fig. 75) von 9210 Tonnen Wasserverdrängung und 15 Knoten Geschwindigkeit. Bei ihm tritt der Unterschied zwischen der damaligen englischen und französischen Bauart hervor, da der „Warrior“ nur teilweise, mittschiffs, und zwar ebenfalls bis zum Oberdeck gepanzert wurde. Die Panzerbatterie war vorn und achtern durch Panzerquerschotte abgeschlossen. England war übrigens sofort mit dem ersten Panzerschiffe zum Eisen als Baumaterial übergegangen und hatte das Längsspantensystem angewandt. Der 11—12 cm dicke Panzer war auf einer 45 cm dicken Holzhinterlage befestigt. Die Geschützaufstellung war bei all diesen Batterieschiffen ähnlich der auf den alten Linienschiffen. Deutsche gepanzerte Breit-seit- oder Batterieschiflfe waren: „Friedrich Carl“, „Kronprinz“ und „König Wilhelm“ (Fig. 76).

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Hauptspant des „Warrior“.

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Fig. 75. Panzerschiff „Warrior“. 1859.

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Während des nun folgenden eifrigen Panzerschiffbaues in den verschiedenen Marinen wurden zwei getrennte Richtungen eingeschlagen: die eine verfolgte eine weitere Entwicklung des getakelten Linienschiffes mit zentraler gepanzerter Batterie, die andere erstrebte eine Ausbildung des inzwischen aufgetauchten Monitors zum Hochseepanzerschiff.

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Fig. 77. Panzerschiff „Deutschland“. 1874. 7800 t. 14,5 Kn.

Die erstere Richtung ist namentlich von den Franzosen ziemlich lange verfolgt worden, zunächst aber auch noch von den Engländern. Hierbei wurde allmählich die Länge der Zentralbatterie immer mehr eingeschränkt, dafür aber stärker gepanzert, und die Zahl der Geschütze zugunsten größerer Kaliber verringert. Dieses ergab die sogenannten Kasemattschiffe, die in unserer Marine vertreten sind durch das erste in Deutschland und zwar auf der Königlichen Werft in Danzig 1868 aus Holz erbaute Panzerschiff „Hansa“, dann durch die bei Samuda an der Themse 1874 nach Reed’s Plänen erbauten Panzer „Kaiser“ und „Deutschland“ (Fig. 77), später noch durch die „Oldenburg“ 1884. Manche wichtigen Verbesserungen waren inzwischen auch eingeführt worden, so 1862 bei dem englischen „Bellerophon“ das Balanceruder und die Zelleneinteilung des Doppelbodens nebst Drainageeinrichtung; ferner wurde 1879 die französische „Devastation“ als erstes Kriegsschiff mit zwei Schrauben versehen.

Fig. 78. Panzerschiff „Monarch“. 1868. 8450 1.    14,9 Kn.

Bei den Kase-mattschiffen waren inzwischen die geringen Bestreichungswinkel und die verhältnismäßig großen Geschützpforten als Übelstand erkannt.

Diesem suchte die Erfindung des Kapitän Coles, drehbare Geschütztürme, abzuhelfen. Die Coles’schen Türme wurden zunächst auf kleineren Panzern, dann 1866—67 auf den beiden englischen Panzerschiffen „Monarch“ (Fig. 78) und „Captain“ (Fig. 79) angewandt. Des ersteren Konstruktion stammte von der Admiralität (Reed) ; letzterer war von Coles selbst entworfen, ging aber leider bald nach seiner Indienststellung infolge

zu geringen Freibords mit Mann und Maus unter. Dem Typ des „Monarch“ gehörten von deutschen Schiffen di Turmpanzer „Preußen „Friedrich der Große“ und „Großer Kurfürst“ an.

Die Idee der Geschütztürme war auch =* schon beim Bau des „Monitor“ im Verlaufe des nordamerikanischen Bürgerkrieges durch den _ Schweden Ericsson angewandt worden. Dieser Ingenieur, der auch, wie im vorstehenden erwähnt, bei der Vervollkommnung des Schraubenpropellers eine wichtige Rolle gespielt hatte, baute 1862 für die Nord-staaten in hundert Tagen den „Monitor“, ein gepanzertes, niedrig-bordiges, ungetakeltes Fahrzeug von 1200 Tonnen. Am 8. März 1862 besiegte der „Monitor“ seinen Gegner, das von den Südstaaten aus einer alten Fregatte hergestellte Breitseitpanzerschiff „Merrimac“, und wurde nun zunächst das Vorbild für eine Anzahl von Küstenverteidigern, welche zur Verbesserung der Seefähigkeit auf dem Oberdeck noch einen gepanzerten Aufbau (Brustwehr) erhielten. Aus diesen

sog. „Brustwehrmonitors“ wurde schließlich der Typ des moderneren unge-takelten Linienschiffes durch die 1871 von England gebaute „Dévasta-

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(Fig. 80),

Fig. 79. Panzerschiff „Captain“. 1869. 7000 1. 14,2 Kn.

Fig. 80. Panzerschiff „Preußen“. 1873.    6820 t. 14 Kn.

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Tonnen) geschaffen.

Die große Umwälzung im Panzerschiffbau durch dieses Schiff zeigte sich in dem Fortfall der Takelage, der ersten Verwendung eines Gefechtsmastes mit Ladebaum für die Boote, der Erhöhung des Kohlenvorrates auf 1600 Tonnen u. a. m. Aus dem bisherigen Linienschiff war eine richtige Gefechtsmaschine geworden. Besonders interessant ist dabei die Aufstellung der 4 schweren Geschütze in zwei Drehtürmen an den Enden mit einem Bestreichungswinkel von

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Fig. 81. Engl. Panzerschiff „Devastation“. 1871. 9500 t. 13,8 Kn.

je etwa 260°, eine noch heutigen Tages mustergültige Aufstellung. Auch war die „Devastation“ auf der Oberkante des Vertikalpanzers mit einem Panzerdeck versehen. Bald wuchsen die Abmessungen ihrer Nachfolger so, daß z. B. die „Dreadnought“ 1876 eine Wasserverdrängung von 11000 Tonnen und eine Panzerdicke von 355 mm erreichte.

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1876 wurde durch die Engländer bei der „Inflexible“ (Fig. 82)

Fig. 82. Panzerschiff „Inflexible“. 1876. 11600 t. 13,4 Kn.

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(11600 Tonnen) insofern eine Neuerung (in Anlehnung an die alte Idee des „Warrior“) ein geführt, als sie den Panzer nur als kurze „Zitadelle“ auf das Mittelschiff erstreckten und die Schiffsenden von den Panzerquerschotten an durch ein Unterwasserpanzerdeck schützten, auf denen sich eine zahlreiche Zelleneinteilung und ein Korkdamm befanden. Um die nötige Reserveschwimmkraft bei durchschossenen Enden zu besitzen, mußte das Schiff eine beträchtliche Breite (22,7 m) erhalten. Die beiden Geschütztürme wurden zum erstenmale diagonal aufgestellt, wodurch alle vier Geschütze für Bug-, Heck- und Breitseitfeuer verwandt werden konnten. Nach ähnlichen Ideen baute Italien den „Duilio“ und „Dandolo“, Deutschland 1877 die „Sachsen“-Klasse (Fig. 83), letztere allerdings mit anderer Aufstellung der Geschütze,nämlich auf Drehscheiben hin-terPanzerbarbetten.

Fig. 83. Panzerschiff „Sachsen“ (vor dem Umbau). 1877. 7400 t. 14 Kn.

Mittlerweile waren nun auch die Franzosen vom Kasemattschiff zum Turmschiff übergegangen, zuerst mit dem Bau des „Amiral Duperré“ 1879. Sie sind übrigens prinzipiell dabei geblieben, die Wasserlinie stets in ihrer ganzen Länge zu panzern, während bei vielen englischen Schiffen die Schiffsenden keinen Seitenpanzer erhielten.

In der Folgezeit gehen die Konstruktionsansichten in den verschiedenen Marinen sehr auseinander. Überall aber herrscht das Bestreben, die Vertikalpanzerfläche zugunsten der Dicke zu vermindern und die Schiffsgeschwindigkeit zu erhöhen. Mit der Beschränkung des Vertikalpanzers gingen am weitesten — man muß sogar sagen: zu weit — die Italiener 1880 mit dem Bau der beiden Schlachtschiffe „Italia“ (Fig. 84) und „Lepanto“ (von 14000 Tonnen und 18 Knoten), indem sie nur die Stände der vier 43 cm-Geschütze, die Munitionsschächte und die Unterteile der Schornsteine umpanzerten, im übrigen

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Kg. 84. Panzerschiff „Italia“. 1880. 14000 t. 18 Kn.

zerdeck mit darüber befindlicher sehr zahlreicher Zellenteilung, ein sog. Floßdeck ordneten. Es

sind dieses die einzigen Linienschiffe ohne jeden Seitenpanzer geblieben.

Der Panzerschutz der schwersten Geschütze machte manche Wandlung durch. Die erste Aufstellung im drehbaren Panzerturm (mit Scharten) wurde bald geändert in eine offene Aufstellung mit drehbarer Lafette hinter fester Brustwehrpanzerung (Barbette). Dann wurde die Lafette mit einem Panzerschild versehen und dieser schließlich in einen mit der Lafette drehbaren Panzerturm verwandelt unter Beibehaltung des den Unterbau schützenden Barbettpanzers, so daß schließlich der kombinierte Barbett- und Drehturm entstand.

Von jetzt an legte man auch Wert auf Mittelartillerie zur Zerstörung der ungeschützten Teile des Gegners und auf Kleinartillerie zur Abwehr von Torpedoangriffen. Namentlich die Aufstellung der Geschütze mittleren Kalibers, für die man bald auch Panzerschutz für nötig erachtete, wurde außerordentlich verschieden ausgeführt, entweder in Einzelkasematten oder in gemeinsamer Kasematte für mehrere oder in Drehtürmen für ein oder zwei Stück oder unter gleichzeitiger Benutzung beider Arten, deren jede ihre Vor- und Nachteile hat.

Die Notwendigkeit, für die Mittelartillerie den notwendigen Platz zu gewinnen, zwang dazu, die schweren Geschütze, deren meistens vier aufgestellt wurden, wieder an die Schiffsenden zu rücken, wo sie schon auf der „Devastation“ standen. Um ihnen die Munition hinter Panzerschutz zuführen zu können, verlängerten die Engländer nun von neuem den schon sehr eingeschränkten Panzerschutz der Wasserlinie, ließen ihn dafür aber wieder nur bis zum ersten Deck über Wasser reichen. Von diesem gepanzerten Deck bis zu den Panzerbarbetten wurden zunächst nur gepanzerte Munitionsaufzüge heraufgeführt (siehe „Camperdown“, Fig. 85, Stapellauf 1885), wobei dann

allerdings ein „Unterschießen“, d. h. Demontieren der Turmgeschütze infolge Zer-schießens ihrer ungepanzerten Unterbauten möglich war. — Bei unserer „Brandenburgs-Klasse (Fig. 86, Stapellauf 1891), die nach ähnlichenldeen gebaut ist, gilt dieses nur für den vorderen Turm, während der tiefer stehende mittlere und achtere Turm bis aufs Panzerdeck reichende Barbetten haben. —

Später führte man allgemein die Barbetten bis auf den Wasserlinienpanzer herunter und schuf schließlich unter Verbesserung der Geschütze in schnellfeuernde die Aufstellung mit zentraler Munitionszuführung, so daß nunmehr letztere einschließlich Geschütz- und Turmunterbau durch einen zylindrischen oder konischen Panzerschacht ge-

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Fig. 85. Panzerschiff „Camperdown“. 1885. 10 800 t. 16,9 Kn.

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Fig. 86. Panzerschiff „Brandenburg“. 1891.    10 050 t. 16 Kn.

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Fig. 87. Panzerschiff „Kaiser Wilhelm II.“ (vor dem Umbau). 1896.    11150 t. 18 Kn.

schützt wird. Als Beispiel der zu jener Zeit geltenden Anschauungen sei unsere „Kaisers-Klasse (Fig. 87, Stapellauf 1896—1900) genannt. Sie zeigt bezüglich des Wasserlinienschutzes ein Kompromiß zwischen der englischen und französischen Methode, da der Vertikalpanzer sich

vom Vorsteven an auf etwa ⁴/₅ der Länge erstreckt, während das letzte Fünftel nur ein Unterwasserpanzerdeck besitzt. Von dem auf dem Seitenpanzer aufliegenden Uberwasserpanzerdeck führen zu sämtlichen Ständen der Mittel artillerie (12 Stück 15 cm in Kasematten und 8 in Einzeltürmen) gepan-zerte Munitionsschächte herauf.

Bei den Franzosen, die __eine außerordentliche Mannigfaltigkeit in

ihren Typen aufweisen, finden wir, im Gegensatz zu den Engländern, häufig außer den an den Schiffsenden stehenden schweren Geschütztürmen noch seitliche Türme mit je einem oder zwei Geschützen desselben oder nur wenig geringeren Kalibers (z. B. Fig. 88 und 89).

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Fig. 88. Panzerschiff „Magenta“. 1890.    10580 t. 17 Kn.

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Fig. 89. Panzerschiff „Jaurégniberry“. 1893. 11780 t. 17 Kn.

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Fig. 90. Panzerschiff „Koyal Sovereign“. 1891. 14380 t. 17 Kn.

Da man mit der Zeit auch den ganzen Unterbau der Mittelartillerie besser schützen wollte, ließ man nun die seitliche Panzerung, wenn auch in geringerer Stärke, zwischen den Panzerschächten des vorderen und hinteren schweren Geschützturmes um ein Deck weiter nach oben reichen, wozu man — im Gegensatz zu der bisher angestrebten Einschränkung der Seitenpanzerung — diese nun wieder auf

einen größeren Teil des Oberschiffs ausdehnte. So entstand der Typ der „Royal Sovereigns-Klasse (Fig. 90, Stapellauf 1891), welche lange Zeit vorbildlich für die neueren Linienschiffsbauten blieb.

Mit der „Majestic“-Klasse (Fig. 91, Stapellauf 1895) wurde dann eine weitere Verbesserung eingeführt, die von nun an in allen Marinen Beifall fand, nämlich die Herunterführung der Panzerdecks seit en bis Unterkante des Gürtelpanzers und Anordnung eines zweiten, leichteren Panzerdecks auf Oberkante des Zitadellpanzers,

so daß einem Eindringen von Geschossen in die unteren Schiffsräume ein zweifacher Widerstand entgegengestellt wurde, entweder durch Seitenpanzer und unteres Panzerdeck oder durch die beiden Panzerdecks. — Mit dieser Neuerung war nun

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!Pig. 91. Panzerschiff „Majestic“. 1895.    15140 t. 17,5 Kn.

ein bezüglich der Panzeranordnung ziemlich allgemein gültiger Typ geschaffen worden. Nur an den Schiffsenden findet man verschiedene Variationen zwischen den beiden entgegengesetzten Prinzipien: bei den Engländern noch einige Zeit hindurch nur Panzerdeckschutz, bei den Franzosen Durchführung des Gürtels bis zu den Steven. Vor allem wurde von mehreren Nationen, auch von den Engländern seit der „Formidable“-Klasse (Stapellauf 1898), der Vertikalpanzerschutz auch auf das Vorschiff ausgedehnt. — Auf den deutschen Schiffen wurde von der „Wittelsbach“-Klasse (Stapellauf 1900) an eine, wenn auch dünnere Seitenpanzerung der außerdem noch durch Unterwasserpanzerdeck geschützten Schiffsenden eingeführt und beibehalten.

Die größten Abweichungen zeigen sich noch bis in die neueste Zeit in der Aufstellung der Geschütze mittleren Kalibers. England bevorzugte lange Zeit die Einzelkasematten, aufgestellt in zwei Decks übereinander; Frankreich dagegen blieb hauptsächlich bei den Einzeltürmen, hatte aber daneben auch Kasematten zu ein, zwei

oder mehr Geschützen; hei den Amerikanern findet man meistens eine gemeinsame Kasematte für die gesamte Mittelartillerie. Die deutsche Marine wandte von der „Wittelsbach “-Klasse ab eine gemeinsame Kasematte für die Mehrzahl der Geschütze mittleren Kalibers an und stellte darüber auf jeder Schiffsseite nur zwei Einzeltürme auf, ersetzte aber auch diese letzteren von der „Deutschland“ (Fig. 92, Stapellauf 1904) an durch Kasematten. — Bei einigen Schiffen verschiedener Marinen finden wir außer den schwersten und den sonst als Mittelartillerie geltenden Geschützen noch ein Zwischenkaliber, dieses dann meistens in seitlichen Türmen, seltener in Einzelkasematten aufgestellt. Die amerikanischen Schiffe „Idaho“ und „Mississippi“ (Stapellauf 1905) z. B. haben vier 30,5 cm in zwei Türmen an den Enden, acht 20,3 cm in vier seitlichen Doppeltürmen auf Oberdeck und acht 17,8 cm in gemeinsamer Kasematte auf dem Batteriedeck. Ferner besitzen die italienischen Panzer „Benedetto Brin“ (Fig. 93) und „Regina Margherita“ (Stapellauf 1901) vier 30,5 cm in Doppeltürmen an den Enden, vier 20,3 cm in Oberdecks-Einzelkasematten und zwölf 15 cm in gemeinsamer Batteriedeckskasematte. — Man kann hierin gewissermaßen das Bestreben erblicken, das Kaliber der sog. Mittelartillerie zu steigern. So erhöhten es denn die Engländer bei ihren 1906 vom Stapel gelaufenen Linienschiffen „Lord Nelson“ und „Agamemnon“ auf 23,4 cm und stellten acht solche Geschütze in vier Doppeltürmen und vier in Einzeltürmen auf. Die Japaner haben auf ²

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ganz fortlassen — allerdings unter lebhaftem Widerspruch aus den eigenen Reihen —, haben andere Nationen, insbesondere auch Deutschland, sie trotz der Vermehrung der schweren Geschütze unverändert beibehalten. — Die Anordnung der Panzerung ist im großen und ganzen ungefähr so geblieben wie früher, z. T. nach den Schiffsenden zu eingeschränkt (z. B. bei den Amerikanern am Bug); meist ist sie etwas tiefer unter die Wasserlinie hinabgeführt. Besonders aber wird nunmehr ziemlich allgemein größerer Wert auf den Unterwasserschutz gegen Torpedos und Minen gelegt, welchem Zwecke, soweit bekannt geworden, vor allem gepanzerte Längsschotte in gewissem Abstande von der Außenhaut dienen sollen. — So finden wir denn jetzt schon in allen bedeutenderen Marinen eine Anzahl derartiger Riesenschiffe mit einer Wasserverdrängung, welche z. T. bereits an 30000 Tonnen heranreicht.

In dem vorstehenden allgemeinen Entwicklungsbilde der Linienschiffe ist noch nicht erwähnt und daher als besonders wichtig nachzutragen die bedeutende Verbesserung, die das Panzermaterial im Laufe der Zeit erfahren hat. Während man zu Anfang nur einfaches Schweißschmiedeeisen kannte, wurde dann Ende der 70er Jahre die Fabrikation des Verbundpanzers (Compoundpanzers) erfunden, welcher die Vereinigung einer äußeren harten Stahlschicht mit einer inneren weichen Eisenschicht darstellte. Die Franzosen verfolgten inzwischen die Herstellung eines reinen Stahlpanzers, die aber erst dann besonders erfolgreich wurde, als man es mit einem Zusatz von Nickel versuchte. Seitdem ist durchweg Nickelstahlpanzer verwendet worden, zuerst ungehärtet, dann von Krupp durch Ölhärtung, vom Amerikaner Harvey durch Zementation (Oberflächenkohlung durch Kohlenpulver) verbessert. Schließlich haben alle Marinen den, nach neuerem Kruppschen Verfahren (1895) doppelt gehärteten (durch Ölbad und Gaszementation) Nickelstahl von 7—8% Nickelgehalt, den sog. Krupp-Panzer, eingeführt, welcher etwa ebensoviel Widerstand wie eine dreimal so dicke Schmiedeeisenplatte besitzt.

Daß mit der Verbesserung der Panzerung die der Geschütze stets im Wettbewerb blieb, braucht nur kurz angedeutet zu werden. Aus der neueren Zeit ist als besonders wichtig der Übergang zum Schnellfeuergeschütz zu erwähnen, zunächst für die kleinen und mittleren, schließlich auch für die allergrößten Kaliber, so daß wir auf modernen Kriegsschiffen nur noch Schnellfeuergeschütze vorfinden.

Von sonstigen wichtigen Verbesserungen im Kriegsschiffbau ist noch die möglichste Vermeidung des Holzes zu nennen, zu der man sich infolge seiner namentlich im spanisch-amerikanischen Kriege hervorgetretenen Feuers- und Splittergefahr veranlaßt sah. Während

vorher der Belag der meisten Decks, die Wegerungen, die gesamte Ausstattung der Wohnräume u. a. m. aus Holz hergestellt wurden, ist dieses heute bis auf die Panzerhinterlage, den Belag der freiliegenden Außendecks und einige nebensächliche, leicht von Bord zu gebende Möbelstücke u. dgl. fast kaum noch auf Kriegsschiffen anzutreffen.

Daß auch beim Linienschiffbau die Anforderungen an die Schnelligkeit immer mehr gesteigert wurden, ist bereits gesagt. Die Verwendung von zwei Schrauben ist, wie schon erwähnt, 1879 eingeführt worden. 1892 lief dann als erstes größeres Kriegsschiff mit drei Schrauben der deutsche Kreuzer „Kaiserin Augusta“ vom Stapel, und seitdem wandten mehrere Marinen, besonders Deutschland und Frankreich, das Dreischraubensystem für ihre Linienschiffe und großen Kreuzer an.

In allerjüngster Zeit ist nach dem Vorbild der „Dreadnought“ der Turbinenantrieb, meist mit vier Schrauben, auch für Linienschiffe eingeführt worden. —

Natürlich bestehen auch heutzutage die Kriegsmarinen nicht nur aus Linienschiffen, sondern sie weisen auch noch viele andere Schiffsklassen auf; doch sollen diese der Kürze wegen nur flüchtig erwähnt werden.

Wie früher, braucht man auch jetzt schnelle Späh- und Kundschafterschiffe, Kreuzer genannt, welche anfangs ungeschützt waren, dann aber — in Deutschland seit 1885 — mehr und mehr ebenfalls Panzerschutz erhielten. Zunächst bestand dieser nur aus einem Panzerdeck, meist über der ganzen Schiffslänge, dem sich dann hei den größeren Schiffen eine Panzerung für die schweren Geschütze und ihre Munitionsförderung, schließlich auch für die Mittelartillerie zugesellte. Dann fingen einige Marinen an, ihren großen Kreuzern auch

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36 Knoten gesteigert worden. Doch schwanken bezüglich der beiden letzten Daten die einzelnen neueren Typen ziemlich stark. Als Antriebsmaschine ist die Turbine schon in großem Umfange eingeführt und findet neuerdings fast alleinige Verwendung.

Die Bestrebungen, unterseeische Fahrzeuge zu bauen, reichen schon über drei Jahrhunderte zurück, haben aber erst in allerneuester Zeit zu greifbaren Erfolgen geführt. Die eigentliche Entwicklung der modernen Unterseeboote rechnet erst von 1886 ab; in diesem Jahre tat Frankreich durch Ausschreibung von Plänen für solche Fahrzeuge einen bedeutsamen Schritt vorwärts und betrieb ihre Konstruktion und

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Mg. 98. Torpedoboot ,,G. 137“. 1906. 572 t. 34 Kn. Turbinen.

Erprobung fast ein ganzes Jahrzehnt als einzige Nation. Dann sind auch Engländer und Nordamerikaner und schließlich etwa seit dem letzten Jahrzehnt auch die übrigen größeren Marinen zum Bau von Unterseebooten übergegangen. Die hierbei aufgetretenen und mehr oder weniger weiterentwickelten Typen zerfallen sämtlich in zwei große Gruppen: die reinen Unterseeboote (sous-marins), welche hauptsächlich zur Fahrt unter Wasser bestimmt sind, und die Tauchboote (submersibles), die gewöhnlich an der Oberfläche fahren und nur zeitweise untertauchen sollen. Da die Festigkeit des Bootskörpers für mindestens 30 m Wassertiefe genügen muß, ist bei beiden Arten eine druckfeste Hülle von zigarrenähnlicher Form, meist mit kreisförmigem Querschnitt, vorhanden. Das Unter- und Wiederauftauchen wird durch Füllen bzw. Entleeren von Wasserballasttanks bewirkt. Beim reinen Unterseeboot beherbergt der Druckkörper diese Ballasttanks (deren Größe ziemlich beschränkt ist) in seinem Tunern („Einhüllenboot“) und seine Form ist durch gar keine oder nur geringfügige

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

Auf- bzw. Anbauten verdeckt; das Tauchboot dagegen besitzt außer dem druckfesten Innenkörper noch einen, der üblichen SchifFsform ziemlich ähnlich gestalteten Außenkörper („Zweihüllenboot“), so daß zwischen diesen beiden Hüllen Platz für (beliebig groß zu gestaltende) Ballasttanks übrig bleibt. Das Tauchboot hat daher durch seine, den übrigen Schüfen angenäherte Außenform bessere Stabilitäts- und See-eigenschaften im ausgetauchten Zustande als das reine Unterseeboot. — Während bis vor kurzem zwischen dem Ein- und Zweihüllenboot ein starker Wettkampf herrschte, scheint sich der Unterschied beider Typen jetzt mehr und mehr zu verwischen, im allgemeinen wohl zugunsten des Zweihüllenbootes.

Sämtliche Unterseeboote sind mit einer oder mehreren wasserdicht verschließbaren Einsteigeöffnungen, mit niederklappbaren und absperr-baren Ventilationsrohren und mit einem gepanzerten Kommandoturm versehen, von dem aus bei Überwasserfahrt die Navigierung erfolgt. In untergetauchtem Zustande kann diese nur mit Hilfe von Sehrohren („Periskopen“) geschehen, deren obere Enden aus dem Wasser herausragen. — Das Kurshalten wird wie bei andern Schiffen durch ein oder mehrere Vertikalruder, eine Änderung der Tauchtiefe durch seitlich oder hinten angebrachte horizontale Tiefenruder bewirkt. — Zum Lan-zieren von Torpedos besitzen die Unterseeboote mehrere Rohre, meist drei bis vier, vereinzelt auch noch mehr. — Mit einer Armierung durch Geschütze (in Verschwindelafette) ist, soweit bekannt, bisher nur erst seitens Englands ein Versuch beabsichtigt.

Den Antrieb der zur Fortbewegung dienenden Schrauben, deren jedes Unterseeboot eine oder zwei besitzt, bewirken bei Fahrt unter Wasser fast durchweg von Akkumulatoren gespeiste Elektromotoren; für Überwasserfahrt sind die verschiedensten Antriebsarten versucht worden: Dampfmaschinen, Explosionsmotoren für Petroleum, Benzin, Gasolin u. dgl., auch Elektromotoren; am meisten im Gebrauch sind z. Z. wohl Petroleummotoren. Die Frage nach einem Einheitsmotor für Über- und Unterwasserfahrt wird allgemein erörtert und ihre Lösung auf verschiedene Weise versucht. Die Verwendung der Elektromotoren hierfür scheitert bislang an dem noch außerordentlich hohen Gewicht der Akkumulatoren.

In der Tauchgewandtheit hat man bereits beachtenswerte und vorläufig genügende Erfolge erzielt, indem jetzt vom Abstellen der Überwassermotoren bis zum Tauchen in 8 m Tiefe eine Zeit von 4 bis 5 Minuten gebraucht wird. — An Geschwindigkeit sind etwa 16 Knoten über Wasser und 12 Knoten unter Wasser die bisher bekannt gewordenen Höchstleistungen; doch dürfte man hiermit von der Grenze des Erstrebten noch ziemlich weit entfernt sein. — Dagegen ist der Aktionsradius schon auf der bemerkenswerten Höhe von 2000 bis 3000 Seemeilen bei Überwasserfahrt angelangt. Unter Wasser sind allerdings bisher erst etwa 100 Seemeilen bei mittlerer und 30—40 bei höchster Geschwindigkeit erzielt worden; doch ist dieses als vorläufig genügend anzusehen, da ja die Akkumulatoren während der Überwasserfahrt stets neu geladen werden können. — Gelegentlich von Dauermärschen recht beträchtlicher Ausdehnung ist auch die längere Bewohnbarkeit der Unterseeboote bereits praktisch erwiesen; doch sind in dieser Hinsicht noch manche Verbesserungen anzustreben. — Das Deplacement der Unterseeboote hat, obgleich ihre Verwendung eine möglichste Beschränkung der Abmessungen wünschenswert erscheinen läßt, doch infolge der allseitig gesteigerten Ansprüche mit der Zeit beträchtlich zugenommen. So sind die Engländer von 120 t bis zu 800 t bei ihrer E-Klasse, die Nordamerikaner von 80 t (Hollandboot) bis auf 550 t bei der 1910-Klasse, die Franzosen von 150 t („Morse“ 1899) sogar angeblich bis zu 1100 t („Mariotte“) fortgeschritten.

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Fig. 99. Deutsches Unterseeboot mit vier Körting-Petroleummotoren zu je 350 PS,

Somit ist denn auch diese jüngste Waffe der Kriegsmarinen bereits auf einer beachtenswerten Höhe der Leistungsfähigkeit angelangt. Doch dürften ihr die folgenden Jahre noch in mancher Hinsicht bedeutungsvolle Verbesserungen bringen. —

Nachdem der I. Abschnitt dieses Buches die Jahrtausende alte Geschichte des Schiffes bis zur Einführung der eisernen Bauart und des maschinellen Antriebs geschildert, hat uns dieser IT. Abschnitt einen Überblick darüber geboten, in welcher Weise sich der moderne Schiffbau zu seinem jetzigen Stande entwickelt und zu welchen verschiedenen Arten von Schiffstypen er hauptsäch-

lieh geführt hat. Es wird dabei klar innerhalb der verhältnismäßig kurzen Zeit der Verwendung des Eisens zur Herstellung von Schiffen außerordentliche Fortschritte gemacht sind und daß ohne dieses Material die bedeutende Vollkommenheit

zu Tage getreten sein, daß

und Ausdehnung der heutigen Schiffahrt unmöglich gewesen wäre.

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Für 1910 vervollständigt nach Angaben aus Nauticus, Jahrbuch für Deutschlands Seeinteressen, Jahrgang 1911.

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III. Theorie des Schiffes.

A. Deplacement und Schiffskörpergewicht.

Die sämtlichen Arbeiten zur Herstellung eines Schiffes zerfallen in zwei große Hauptteile, die man mit den Titeln „Theoretischer“ und „Praktischer Schiffbau“ bezeichnet. Die ersten Gedankengänge für das Hervorbringen eines Schiffes bestehen darin, daß Überlegungen über die Art des Schiffes seitens der Besteller je nach dem Zwecke, dem das Schiff dienen soll, angestellt werden.

Auf Grund solcher Unterlagen arbeiten dann die Werften (oft vorher auch schon die Reedereien resp. Kommissionen der Auftraggeber), auf mathematischer Grundlage und eingehenden Rechnungen fußend, Beschreibungen und Zeichnungen aus, die eine Darstellung des verlangten Schiffes in den drei Projektionen, als Grundrisse, Längsund Querschnitte enthalten.

Eine erhebliche Rolle spielen bei diesen Ausarbeitungen die Preise, deren Feststellung große Erfahrung und genaue Kenntnis des Werkes, auf der das Schiff hergestellt werden soll, und seiner Arbeitsweise verlangt. Sind die verlangten Preise zu gering ausgefallen, so arbeitet das Werk mit Verlust, sind sie zu hoch berechnet worden, so wird der Zuschlag nicht erteilt und das Werk muß ohne hinreichende Arbeit sein eingearbeitetes Personal entlassen oder kann sich überhaupt nicht halten. Die Preise regeln sich auch im Schiffbau nach Angebot und Nachfrage. Für die Ausarbeitung der Kostenanschläge ist eine genaue Kenntnis des Weltmarktes für Schiffe erforderlich, ebenso aller Preise für Materialien, Inventarien, der verschiedenen Arbeitslöhne und Akkordlöhne, sowie des Stückpreises der einzelnen Bauteile, die vergeben werden. Über Kostenanschläge wird später noch ausführliche Mitteilung gemacht werden.

Diese Rechnungen werden vorgenommen, nachdem die mathematisch und nach Erfahrungen ermittelten Abmessungen festgelegt und die Zeichnungen fertiggestellt sind. Ist der Auftrag erteilt, dann werden die Bauzeichnungen und die Zeichnungen für alle Bauteile und Einzelheiten des zu erbauenden Schiffes hergestellt, nach denen dann in den Werkstätten, auf dem Helgen und nach dem Ablauf der Bau der Schiffes ausgeführt wird. Alle diese wirklichen Ausführungsarbeiten bei dem Bau des Schiffes werden in dem Abschnitte des „praktischen Schiffbaues“ behandelt, während alle rechnerischen und zeichnerischen Arbeiten unter der „Theorie des Schiffes“ zu-sammengefaßt werden.

Die verschiedenen Abmessungen eines Schiffes und seiner Teile werden nach Rechnung und Erfahrung gewählt. Für die Hauptmaße ist es gebräuchlich, bestimmte Bezeichnungen zu wählen.

Schiff bautechnische Begriffe und Bezeichnungen.

Angenommen von der VI. Hauptversammlung der Schiffbautechnischen

Gesellschaft.

I. Scliiffbautechnisclie Begriffe.

1. Länge des Schiffes.

A)    Länge über Alles, zu messen: als Entfernung zwischen zwei Loten, die senkrecht zur Schwimmebene durch die äußersten Punkte des Schiffes gelegt werden (Bugspriet, Ruder usw. bleiben unberücksichtigt).

B)    Länge in der Schwimmebene (Länge zwischen den Loten, Konstruktionslänge) zu messen:

1.    bei Handelsschiffen in der Höhe der Tiefladelinie (Konstruktionswasserlinie) und zwar:

a)    hei Eisen- und Stahlschiffen von Hinterkante Vorsteven bis Vorkante Hintersteven.

b)    bei Schiffen mit Holzhaut von Außenkante Sponung am Hintersteven bis Außenkante Sponung am Vorsteven.

2.    Bei Kriegsschiffen und bei Schiffen ohne Flacheisensteven in der Konstruktions Wasserlinie (bzw. Tiefladelinie) und zwar von Hinterkante Hintersteven bis Vorkante Vorsteven.

2. Breite.

A)    Breite über Alles, zu messen: an der breitesten Stelle des Schiffes über Scheuerleiste, Schwalbennester oder sonstigen Ausbauten.

B)    Größte Breite im Schwimmkörper des Schiffes, zu messen: in oder unterhalb der Tiefladelinie bzw. der Konstruktionswasserlinie und zwar:

1.    hei Eisen- und Stahlschiffen auf Außenkante Spanten,

2.    bei Schiffen mit Holzhaut auf Außenkante Planken,

3.    bei gepanzerten Schiffen auf Außenkante Panzer.

C) Größte Breite in der Schwimmebene, zu messen: an der breitesten Stelle der Konstruktionswasserlinie bzw. Tiefladelinie, sonst wie unter B.

3. Tauchtiefe (Konstruktionstiefe), im Hauptspant von der Schwimmehene bis Unterkante

zu messen:

Spantwinkel bei Eisen- und Stahlschiffen und bis Außenkante Sponung hei Schiffen mit Holzhaut.

4. Tiefgang.

zn messen: von der Schwimmebene bis Unterkante Kiel oder bis zum tiefsten unter Wasser liegenden Punkte des Längsplans einschließlich Ruder und Propeller. Es ist zu unterscheiden zwischen:

Tiefgang vorn, Tiefgang in der Mitte, Tiefgang hinten.

5. Höhe (Seitenhöhe).

zu messen: auf halber Schiffslänge von der Horizontalen durch Unterkante Spantwinkel bei Eisen- und Stahlschiffen (von Außenkante Sponung bei Schiffen mit Holzhaut) bis Oberkante Decksbalken des obersten durchlaufenden Decks (Hauptdeck bzw. Oberdeck) an der Bordwand.

6. Deplacement.

A)    Volumen: Das gesamte Volumen des vom Schiffe mit Außenhaut und allen Anhängen verdrängten Wassers; für die Ermittelung des Völligkeitsgrades jedoch zu rechnen ohne Außenhaut und Anhänge bei Eisen- und Stahlschiffen, mit Außenhaut jedoch ohne Anhänge hei Schiffen mit Holzhaut.

(Unter Anhängen sind verstanden: Wellenhosen, Wellenböcke, Wellen außerhalb des Schiffes, Schlingerkiele, Ruder, Propeller und die sonstigen außerhalb der Hauptabmessungen im Wasser liegenden Teile des Schiffes.)

B)    Gewicht: Gesamtgewicht des Schiffes ist das Gesamtvolumen des vom Schiff verdrängten Wassers multipliziert mit dem spezifischen Gewicht des Wassers.

(Es ist zu rechnen mit einem spezifischen Gewicht des Flußwassers = 1,000 und des Seewassers = 1,025.)

7. Konstruktions-Wasserlinie

ist die der Konstruktion zu Grunde gelegte Schwimmlinie.

(Die Wasserlinien sind nicht wie bisher von der Konstruktionswasserlinie aus nach unten und oben, sondern von der Unterkante Spantwinkel bzw. Außenkante Sponung im Hauptspant anfangend nach oben zu zählen.)

8. Hauptspant

ist das Spant mit der größten Fläche unterhalb der Tiefladelinie bz w. Konstruktions Wasserlinie.

9. Lage der Deplacementsschwerpunkte.

Die Längslage der Schwerpunkte ist auf die Senkrechte auf halber Schiffslänge (siehe Nr. 1 B) zu beziehen.

Die Höhenlage ist von der Unterkante im Hauptspant nach oben zu messen.

10. Stabilität.

A)    Statische Stabilität ist gleich dem Moment in geneigter Lage des Schiffes gebildet aus dem Auftrieb bzw. dem Schiffsgewicht und dem Abstande beider Kraftrichtungen.

B)    Dynamische Stabilität ist die Arbeit, die zu leisten ist, um ein Schiff überzuneigen.

11. Metazentrum.

A)    der Krümmungsmittelpunkt der Deplacementsschwerpunktskurve (wahres Metazentrum),

B)    der Schnittpunkt der Auftriebsrichtung bei einer Neigung mit der Senkrechten durch den Deplacementsschwerpunkt der Gleichgewichtslage (falsches Metazentrum, jedoch allgemein Metazentrum genannt).

Bei unendlich kleiner Neigung fallen wahres und falsches Metazentrum zusammen und liegen in der Symmetrieebene des Schiffes. Dieser Punkt heißt allgemein Metazentrum und dient zur Bestimmung der Anfangsstabilität.

12. Metazentrische Höhe

ist der Abstand des Breiten- oder Längenmetazentrums über dem Systemschwerpunkt des Schiffes in der Gleichgewichtslage.

13. Preibord

ist die Entfernung des tiefsten Punktes der Oberkante des Oberdecks an Bord über der Tiefladelinie oder der Konstruktionswasserlinie auf halber Schiffslänge.

14. Völligkeitsgrad

A)    des Deplacements ist das Verhältnis des zwischen den Loten liegenden Deplacements (bei eisernen Schiffen auf Spanten, bei Schiffen mit Holzhaut auf Planken und in beiden Fällen ohne Anhänge zu rechnen) und dem umschriebenen Parallelepiped aus der Länge zwischen den Loten, der größten Breite des Schwimmkörpers und der Tauchtiefe bis Unterkante Spantwinkel bzw. Außenkante Sponung im Hauptspant,

B)    der Konstruktionswasserlinie ist das Verhältnis des zwischen den Loten liegenden Flächeninhalts der Konstruktionswasserlinie zum umschriebenen Rechteck aus der Länge zwischen den Loten und der größten Breite der Schwimmebene,

C)    des Hauptspantes ist das Verhältnis der bis zur Tiefladelinie bzw. Konstruktionswasserlinie eingetauchten Fläche des Hauptspantes zum umschriebenen Rechteck aus der größten Breite dieses Spantes in bzw. unterhalb der Tiefladelinie oder Konstruktionswasserlinie und der Tauchtiefe bis Unterkante Spantwinkel bzw. Außenkante Sponung.

Man unterscheidet

15. Maschinenleistung.

1.    Nf. die vom Dampf an die Kolben abgegebene Leistung in PS.

2.    Ne: die von den Wellenleitungen an die Propeller abgegebene Leistung in PS.

3.    Nn: die von den Propellern an das Schilf abgegebene Leistung in PS.

Es ist:

Nn = Nw -f N } d. h. Nutzleistung = Leistung zur Überwindung des Schilfswiderstandes + zusätzlicher Leistung verursacht durch das Arbeiten der Propeller.

II. Leitsätze für die Auswahl der Bezeichnungen.

1.    Die Begriffe werden, soweit möglich, durch den ersten Buchstaben des Wortes ausgedrückt. Die historischen Zeichen, welche sich sowohl im Schiffbau als auch in der Mathematik und Mechanik eingebürgert haben, bleiben bestehen.

für Schwerpunkt O „ Trägheitsmoment J usw.

z. B.: für Durchmesser 0 „ Hauptspant

2.    Die speziellen Begriffe werden durch Hinzufügen eines Index an die Abkürzung des zugehörigen Grundbegriffes charakterisiert.

3.    Der Index wird entsprechend der Bezeichnung der Grundbegriffe durch den ersten Buchstaben des Wortes ausgedrückt.

4.    Bei 1, 2 und 3 finden das große und das kleine lateinische Alphabet Verwendung, und zwar das große für die Grundbegriffe und das kleine möglichst nur für die Indizes.

5.    Das kleine griechische Alphabet dient zur Bezeichnung von Koeffizienten und Winkeln.

IIT. Bezeichnungen.

A. Allgemeines.

Länge .........

Breite .........

Tiefe.........

Höhe.........

Umfang........

Durchmesser......

Radius.........

Summe........

Areal, Fläche, Querschnittsfläche ........

Inhalt, Volumen.....

Schwerpunkt......

Moment.........

Kraft, Druck.......

Spezifischer Druck.....

Gewicht..........

Widerstand........

oD, d Arbeit..........

R, r    Beschleunigung der Schwere .

Beschleunigung, allgemeine . Winkelbeschleunigung . . .

Reibungskoeffizient.....

V,

Spezifisches Gewicht . . . .

B. Schiffskörper.

a) Allgemeine Abkürzungen.

Konstruktionswasserlinie . CWL Hauptspant Wasserlinie

WL

Spant

Hinteres Perpendikel . . . HP V orderes

. . VP

Spt

b) Länge.

Länge zwischen den Perpendikeln bzw. in der Konstruktionswasserlinie. (Konstrukti onslän ge)

„    des Vorschiffes . .

„    über Alles . . ...

„    des Mittelschiffes .

des Hinterschiffes .

L,

max

Dm

Lh

c) Breite.

Breite, größte auf Spanten bei Eisenschiffen oder Planken bei Schiffen mit Holzhaut in bzw. unterhalb der Tiefladelinie oder Konstruktionswasserlinie.......

„ größte über Wasser...............

„ auf Hölzern...................

„ Panzer....................

}}

„ Außenhaut..................

Tauchtiefe (Konstruktionstiefe) .........

Tiefgang.........

d) Tauchtiefe und Tiefgang.

Tiefgang größter    .    ...    Tg

„    vorn

»    hinten    .    ...    Tgh

„    mittlerer    . . .    Tym

max

Tg

Tg

Höhe (Seitenhöhe) Raumtiefe . . . Freibord . . . .

e) Höhe und Freibord.

RT

Fb

f) Deplacement.

T>2

Volumendeplacement, gesamtes (Wasserverdrängung) in cbm. . V2. Gewichtsdeplacement, gesamtes in Tonnen Deplacement (Wasserverdrängung) auf Spanten oder Planken. . V „    der Außenhaut oder Holzhaut

,,    der Anhänge.......

Vz=V+Va+V> ' i) 2 = y y2⁼y (y "f yh + y a)

• yp oder DP . Vn oder Dn

auf Außenhaut (Planken)......

normales.............

g) Fläche.

Fläche der Konstruktionswasserlinie ......

Fläche der Wasserlinie . . WL des Spantes . . . Spt Fläche .. Hauptspantes .

C WL

Fläche des Längsplanes. . . „ Ruders .... der Segel . .

„ benetzten

r>

Ober-

fläche

h) Völligkeitsgrad und Koeffizient.

Völligkeitsgrad des Deplacements (F).......

der Wasserlinie..........

des Hauptspantes.........

der Spantflächenskala........

der Schwimmflächenskala ......

"Cto R O*

CC •

Koeffizient in der französischen Wt-Formel    • •

F⁸DV*

„    „ englischen ^-Formel ^

i) Schwerpunkt.

Deplacementsschwerpunkt........

System- oder Gewichtsschwerpunkt. . . . Schwerpunkt der Konstruktionswasserlinie.

„    „ Wasserlinie......

„    des Längsplanes......

„    Ruders........

„    Segelsystems......

. 1) © oder F . G O oder G . GWLq . WLq

lq

Rq

Sq

k) Druck.

Ruderdruck

Segeldruck

Pr

P.

1) Moment und Hebelsarm.

Trimmoment...........

Rudermoment...........

Segelmoment...........

Längenträgheitsmoment der Wasserlinie Breitenträgheitsmoment „

Moment der statischen Stabilität Hebelsarm der statischen Stabilität

r>

Mt

Mr

Jb

Mst

m) Metazentrum.

M,

Längenmetazentrum.............

Breitenmetazentrum.............

Längenmetazentrum über System Schwerpunkt . .

„    „    Deplacementsschwerpunkt

Breitenmetazentrum „ System Schwerpunkt. . .

„    „    Deplacementsschwerpunkt.....

. M,G

M.F

• MbG

n) Gewicht.

Gewicht, gesamtes, des Schiffes . . .

„    des    Schiffskörpers.....

„    „    Panzers.......

„    der    Armierung......

„    „    Maschinenanlage    ....

„    „ Kohlen, normal . . .

„    „    gesamten Kohlenzuladung

„    „    Ausrüstung......

Gewichtsreserve

Gs

G,

(r

Gm

■ ■ Gk

G sk

an

Gr

für Kriegschiffe

Gs = Gs + Gp -j- Ga -f G,n + Gk + Gau + Gr

für Handelsschiffe

Gs = Gs + Gm 4- Gk + Gt.

Kr ängungs winkel Trimmungswinkel

o) Winkel.

cp

p) Schiffs widerstand und Geschwindigkeit.

Schiff

Gesamtwiderstand.................

Schiffswiderstand.................

Reibungswiderstand................

Formwiderstand (Wirbel und Wellen bildender Widerstand) ....................

Luftwiderstand..................

Widerstände der Anhänge.............

Propellerwiderstand................

W= wr+W,+ Wa+ W,

w = wr + Wf + Wl + wa

Wz= W+ Wp = Wr + Wf+ W, + Wa + Wp

Ws = w Wp = IVr -j- Wf -f IVi + ą + Wp.

Modell

Ws

Widerstandsarbeit in mkg . . .

»    P®.....

Maschinenleistung in PS.....

Nutzleistung der Maschinen in PS, Indizierte Maschinenleistung in PS

Ne

Ni

Wirkungsgrad der Maschine — .

tu

Wirkungsgrad der Propeller

Gesamtwirkungsgrad der maschinellen Anlage rjm x pp .

Wirkungsgrad (für Modellschleppversuche)......

Geschwindigkeit in Knoten/Std. des Schiffes......

„    „ Meter/Sek. des Schiffes......

Zylinder.......

Receiver.......

Hochdruck......

Mitteldruck......

Niederdruck......

Hochdruckzylinder . . . Mitteldruckzylinder. ... MC bei vierzylindrischen Maschinen

C. Maschinen und Kessel.

a) Maschine.

Kolbenhub .

HC

erster Mitteldruckzylinder M C\ zweiter Mitteldruckzylin-

Kolbenfläche .... FH, FM, FN Kolbengeschwindigkeit c Dampfdruck ...

„ mittlerer theoretischer . pm „ mittlerer indizierter .

Füllungsgrad . .

V ölligkeitsgrad des Dia-

■ Pi

MCu

Niederdruckzylinder . . . NC Zylinder-Durchmesser Dh,Dm,Fn

der

gramms Kondensatorspannung. pc

Pm

b) Kessel.

Heizfläche eines Kessels . . H

aller Kessel . . . Hs Kesselspannung Rostfläche eines Kessels . . R

Rostfläche aller Kessel . . . Rs

Pk

Schraubendurchmesser . . .

Schraubensteigung.....

Abgewickelte Schraubenfläche Projizierte Schraubenfläche . Schraubenkreisfläche .... Schraubenschub ......

D. Propeller.

-a

o

Raddurchmesser in der Mitte Schaufel.......

. D oder 0 • Da

„    äußerer...........

„    innerer.............

Anzahl der Schaufeln..............

Schaufellänge..................

Schaufelbreite..................

Fläche einer Schaufel..............

„ der eingetauchten Schaufeln eines Rades . . .

-n „    ,    fin Knoten/Std.....U

Propellergeschwindigkeit jin Metem/Sek . . u

Achsiale

Umfangsgeschwindigkeit des Propellers Slip...............

IT. Wasserverdrängung und Tonnengehalt.

Als Größenmaß für die Schilfe sind verschiedene Werte im Gebrauch. Für Kriegsschiffe gibt die Wasserverdrängung das Maß für die Größe des Schiffes; für Handelsschiffe ist der Tonnengehalt das Wertmaß, das durch amtliche Vermessungen nach dem Baue festgestellt wird. Handelsabgaben, Kanalgebühren, Zölle, auch oft die angenäherten Baukosten werden nach dem Tonnengehalt berechnet. Der Ausdruck Tonnengehalt leitet sich historisch daher ab, daß ursprünglich Fässer von bestimmter Größe zum Ausmessen des Raumgehaltes verwendet wurden.

Über Vermessung der Schiffe und die Bestimmung ihres Tonnengehaltes ist ein besonderer Abschnitt angefügt (s. S. 225—233). Über die stattgehabte Vermessung wird ein Meßbrief ausgestellt. In Staaten mit metrischem Maßsystem wird die Vermessung in Kubikmeter und Registertonnen, bei Staaten mit englischem Maßsystem in Kubikfuß und Registertonnen angegeben. Man rechnet

= 0,353 Regt = 35,2 Kubikfuß = 100 Kubikfuß.

1 cbm

1 Reg. T. = 2,832 cbm

Die Vermessung wird nicht nach den Zeichnungen vorgenommen, sondern nach Fertigstellung des Schiffes an Bord nach besonderen Vorschriften von amtlich bestellten Vermessern. Das Gesamtergebnis der Vermessung ist der Bruttoraumgehalt, von dem bestimmte gesetzlich festgelegte Abzüge gemacht werden, so daß für Abgabezwecke der Nettoraumgehalt übrig bleibt. Diese Rauminhalte können mit der Wasserverdrängung nicht verglichen werden, da sich allgemein geltende Beziehungen zwischen Wasserverdrängung (Deplacement) und Brutto- oder Netto-Raumgehalt nicht aufstellen lassen. Z. B. haben das Linienschiff „Kaiser Wilhelm II." und der Fracht- und Passagierdampfer „Prinz Heinrich" folgende Werte:

zu

Die ersten Überlegungen für den Entwurf eines Schilfes beziehen sich darauf, seine Wasserverdrängung, welche nach dem archimedischen Prinzip gleich dem Gesamtgewicht des Schilfes ist bestimmen.

Des historischen Interesses wegen sind die vier Sätze des Archi-medes, die sich auf Hydrostatik beziehen, wie folgt, beigegeben:

I.    Jeder feste Körper, welcher leichter ist als eine Flüssigkeit, • sinkt in diese eingetaucht, so tief, daß die Masse der Flüssigkeit,

welche so groß ist, wie der eingesunkene Teil, ebenso viel wiegt wie der ganze Körper.

II.    Wenn Körper, die leichter als eine Flüssigkeit sind, in diese eingetaucht werden, so erheben sie sich wieder mit einer solchen Kraft, wie eine Masse Flüssigkeit von der Größe des Körpers schwerer ist, als der Körper selbst.

III.    Feste Körper, welche, schwerer als eine Flüssigkeit, in diese eingetaucht werden, sinken, solange sie noch tiefer kommen können, und werden in der Flüssigkeit um soviel leichter, als das Gewicht einer Masse Flüssigkeit von der Größe der eingetauchten Körper beträgt.

IY. Wenn ein Körper, leichter als eine Flüssigkeit, in diese eingetaucht wird, so verhält sich sein Gewicht zu dem einer gleich großen Masse Flüssigkeit wie der eingesunkene Teil des Körpers zu dem ganzen Körper.

Das Gewicht der Wassermenge also, welche das fertige Schiff mit allem, was sich darauf befinden soll, verdrängt, muß mit dem Gesamtgewicht des Schiffes übereinstimmen. Der Rauminhalt des verdrängten Wassers, d. h. der Raum des Schiffsrumpfes in Kubikmeter bis zur Wasserlinie, bis zu der das Schiff eintaucht, ergibt auch das Schiffsgewicht in metrischen Tonnen, in der Annahme, daß das Schiff in Wasser vom spezifischen Gewicht = 1, also theoretisch in destilliertem Wasser von + 4° C. schwimmen würde. Das spezifische Gewicht des Seewassers ist höher z. B. im Mittel in der Nord-

Passagierdampfer „Prinz Heinrich“

11550 t 11324 cbm

S. M. S. „Kaiser Wilhelm II.“

11152 t 10933 cbm

Deplacement:

Tonnengehalt:

Schiffsvermessung in Regt

Schiffsvermessung in cbm u. t

Brutto

Netto

Brutto

Netto

6664 Rgt 3356 Rgt

18872 cbm ! 9504 cbm 19250 t 9694 t

6263 Rgt 3902 Rgt

17737 cbm 11050 cbm 18180 t 11326 t

see 1,025, in der Ostsee bei Kiel 1,018, in der Ostsee bei Danzig 1,008, so daß darin die Schiffe weniger tief eintaueben, als im Süßwasser. 1 Tonne = 1000 kg = Gewicht eines Kubikmeters Süßwassers.

1 Ton engl. = 1016,05 kg = 2240 Pfd. engl, (lbs) = Gewicht von 35 cbfuß engl. Seewasser — 36 cbfuß engl. Süßwasser.

1 cbfuß engl. Seewasser = 64,05 Pfd. engl. = t = 0,0286 t.

1 cbfuß engl. Süßwasser = 62,4 Pfd. engl. = 7₃₆ton = 0,0279 t.

T. Totes Gewicht und nützliche Zuladung.

Man unterscheidet ungeladenes Deplacement, welches die Wasserverdrängung des leeren Schiffes (des toten Gewichtes) angibt, und geladenes Deplacement, welches die Wasserverdrängung des voll befrachteten Schiffes bildet. Der Unterschied beider ist die nützliche Zuladung oder die Tragfähigkeit der Schiffe. Bei Handelsschiffen beträgt dieser nutzbare Unterschied der beiden Wasserverdrängungen die Ladung für Frachtgüter, das Gewicht der Passagiere mit Gepäck, Proviant usw.; bei Kriegsschiffen das Gewicht für die Offensiv- und Defensivwaffen.

VI. Deplacement und Einzelgewichte.

Das Deplacement setzt sich aus den folgenden Einzelgewichten zusammen:

1. Totes Gewicht:

a)    für den Schiffskörper mit fester innerer Deckseinrichtung (inkl. Heizung, Lüftung, Beleuchtung, Ballast);

b)    für Maschine, Kessel mit Kesselwasser und Zubehör, Propeller, Schraube, Räder usw.;

c)    für Heizvorräte;

d)    für Ausrüstung aus Inventar*) und Material**);

e)    für Mannschaften mit Bedürfnissen;

f)    für Bemastung, Takelung, Segel, Tauwerk, Rundhölzer und Ersatzteile.

*'*) Materialien sind:

*) Inventarien sind:

Boote mit Zubehör, Anker, Ketten, Farbe, Öl, Holz, Metalle, Sand, Zement, Trossen, Leinen, Werkzeuge, lose Möbel, Linoleum, Seife usw.

Auf Kriegsschiffen umfaßt das Material in den Etats:

Brennmaterial,

Öle, Fette, Farben,

Tauwerk,

Eisen, Kupfer, Messing,

Glas, Gummi, Metallwaren,

Wischbaumwolle, Werg, Nutzholz.

Öfen, Pumpen, Tanks, Geräte usw.

Auf Kriegsschiffen wird das Inventar in den Etats eingeteilt in:

Bootsmanns-Inventar Navigations- „

Zimmermanns- „

Verwalter- „

Maschinen- „

Artillerie- und Torpedo- „

2. Nützliche Zuladung.

Nützliche Zuladung für Handelsschiffe: Nützliche Zuladung für Kriegsschiffe:

g) Gewicht der Güter.    g) Gewicht der Panzerung, des

Panzerdecks, der Koffer-dämme.

h) Gewicht der Passagiere mit Gepäck und Lebensmitteln (Wasch- und Trinkwasser).

h) Gewicht der Bewaffnung mit Munition, Gewicht der Torpedoarmierung mit Torpedos und zur Bewaffnung gehörige Geräte.

3. Allgemeines.

Es ist die Hauptaufgabe des Konstrukteurs, unter Wahrung der allgemeinen Anforderungen, die besonderen Bedingungen so zu erfüllen, daß sowohl bei Kriegsschiffen wie bei Handelsschiffen für die nützliche Zuladung (den Zwecken der Schiffe entsprechend), möglichst viel Gewicht zur Verfügung steht und die Gesamtverdrängung unter Erfüllung aller Anforderungen möglichst klein wird.

Um nun (nach der Stellung der Aufgabe, ein Schiff für bestimmte Zwecke zu entwerfen), die notwendige Gesamtwasserverdrängung für ein zu entwerfendes Schiff festzulegen, stellt man die Einzelgewichte fest und benutzt die Erfahrungsangaben für schon ausgeführte Schiffe. Das Gewicht des leeren Schiffskörpers wird für den ersten Entwurf nach Erfahrungswerten in Prozenten vom Gesamtgewicht des Schiffes (bei Kriegsschiffen die Regel) oder als Bruchteil eines Produktes der Hauptabmessungen, Länge mal Breite mal Höhe des Schiffes angenommen. Die Erfahrungskoeffizienten für diesen letzteren Wert lassen sich nur für Schiffe von ähnlicher Bauart und gleicher Bauklasse anwenden.

4. Schiffskörpergewichte

in Prozenten des Gesamtgewichtes.

40—45 % 30—35°/

30—35%

30—40%

28—32%

Stählerne Handelsschiffe 30—35% Größere Passagierdampfer 35—45 % Hölzerne Schiffe Yachten

Schnelldampfer (Truppentransportdampfer) 48—52°/0 Linienschiffe

Kreuzer

Torpedoboote

5. Schiffseigengewicht in Teilen von L.B.H

Seegehende Schiffe

(1. Kl. nach Llo}⁷d und Veritas) 180—220 LBH kg

Kleinere Schiffe

135—150    „    „

Eisbrecher und Schlepper

200—230    „    „

Flußdampfer Linienschiffe Kreuzer Torpedoboote Hölzerne Schiffe Yachten

Der Schwerpunkt des Schiffskörpers wird für die ersten Annahmen auf Y₃—0,4 H von oben geschätzt, der Länge nach bis 0,6 m hinter der Mitte der Länge 'des Schiffes zwischen den Perpendikeln.

Nachdem der erste Linienentwurf unter vorstehenden Annahmen gezeichnet ist, werden die Einrichtungszeichnungen und die Bauteile entworfen und aufgemessen. Es werden die Gewichte der Einzelteile nach Längen, Flächen oder Rauminhalten errechnet.

6. Eigengewichte

von Schiffbaurohmatenalien.

Stahl

Nickelstahl

Gußeisen

Schweißeisen

Flußeisen

Kupfer

Messing

Bronze

Zink

Aluminium

Blei

7860 kg/cbm 8000 „ ' 7250 „

7800

7850

Teakholz

Eiche

Rüster

Mahagoni

Kiefer

8900

8550

8600

7200 „    „

2600 „ „ 11370 „    „

Fichte

Pitchpine

Oregonpine

Yellowpine

Kork

7. Gruppenzusammenstellung.

Die Gewichte der Einzelteile zerfallen in Gruppen und zwar: Eiserne oder stählerne (flußeiserne) Schiffskörper.

1.    Platten, Winkel und Balken.

2.    Nieten, Schrauben und Bolzen.

3.    Guß- und Schmiedestücke.

4.    Beschläge.

5.    Holz- und Tischlerarbeiten.

6.    Farbe, Werg, Gummi, Teer, Filz, Glas, Leder usw.

7.    Panzerplatten.

Hölzerne Schiffe:

1.    Planken, Krummhölzer und Balken.

2.    Beschläge.

3.    Holz- und Tischlerarbeiten.

4.    Wie zu 6 unter eiserne Schiffe.

8. Gewicht der Bauteile des Schiffskörpers.

Eisenanstrich in gr/qm I. Anstrich. II. Anstr. III. Anstr. Bleimennige Eisenmennige Bleiweiß Zinkweiß Ölfarbe

136

120

II. Anstr.

140

103

63

50

32

III. Anstr.

Holzanstrich in gr/qm I. Anstrich.

Grundfarbe Mastenanstrich Bleiweiß Zinkweiß Ölfarbe

Für angenäherte Rechnungen und zur Kontrolle von-Gewichtsberechnungen können die folgenden Angaben benutzt werden.

Die Außenhautfläche erhält man durch Multiplikation des mittleren Spantenumfangs mit 1,015 bis 1,03 L. Das Gewicht der Beplattung also erzielt man aus der Multiplikation der Dicke der Außenhaut, der Fläche und dem spezifischen Gewicht des Materials.

Der mittlere Spantenumfang beträgt das 0,9—0,92 fache des Umfangs des Hauptspantes.

Das Gewicht der Spanten ergibt sich aus ihrer Anzahl mal Gewicht des Hauptspantgewichts x 0,9 bis 0,92. Das Gewicht der Balken ergibt sich aus ihrer Länge mal Einheitsgewicht (zu entnehmen aus den Profilbüchern der Walzwerke) vermehrt um ca. 8 bis 12% für Balkenkniee.

Von der Decks fläche zieht man größere Öffnungen ab, kleine läßt man unberücksichtigt.

Überlappungen und Stoßbleche werden nach den Vorschriften der Klassifikationsgesellschaft genauer berücksichtigt. Ungefähr ergeben Unterlegstreifen 3% des Plattengewichtes, die Überlappungen 6—7% des Plattengewichtes, die Nietköpfe 2x/₂—3%% vom Gesamtgewicht. Die Holzbefestigungen betragen ungefähr 3°/₀ vom Holzgewicht. 1 qm Kammerschott einschl. Tür sowohl für Holz als für Stahlblech (l¹/.—1%

80

110

mm

84

105

95

22

i - cc v i

^ O io co

dick) wiegt 25—28 kg.

9. Gewicht von Maschinen, Kessel und Propellern.

Das Maschinengewicht hängt ab von der Art der gewählten Maschinen und Kessel. Das Gewicht der Maschinen wird in der ersten Annahme pro PSi angenommen. Unter PSi versteht man den gesamten Dampfdruck (in kg) auf die Kolbenfläche (in qm) mal Kolbengeschwindigkeit (in m pro Sekunde) dividiert durch 75.

Die Anzahl der Pferdestärken wird überschläglich, unter Vorbehalt der späteren genauen Widerstandsberechnung, meist nach der französischen Formel bestimmt:

PSi =

worin v = die Geschwindigkeit in kn pro Stunde, = das Hauptspantareal in qm, m einen Koeffizienten bedeutet, der zwischen 3,4—4 (siehe Widerstandsrechnung) liegt. Bei abnormen Schiften ist der Koeffizient höher und geringer, bei sehr kleinen Schraubenschilfen, Barkassen, Schleppern usw. ist m = 2,5 — 3.

Das Maschinengewicht, einschließlich des Gewichtes für Kessel mit Wasser, Propeller, Hilfsmaschinen und Apparaten, Rohrleitungen, Flurplatten in den Maschinen- und Kesselräumen, Rauchfänge, Schornsteine, elektrische Lichtanlage, ist pro PSi im Mittel:

125 kg mit Zylinderkesseln,

90 bis 110 kg mit gemischten Kesseln, 60 „

für Kriegsschiffe:

75 kg mit Wasserrohrkesseln,

für Torpedoboote: 35 „ 25 „

75 kg mit Lokomotivkesseln, 30 kg mit Wasserrohrkesseln.

Für Handelsschiffe mit Zylinderkesseln ohne Forcierung geht das Gewicht bis 240 kg pro PSi.

Für Schnelldampfer 160—200 kg, „ Frachtdampfer 190—220 „

Die Gewichte der Maschinen und Kessel verteilen sich bei Schraubenschiffen ungefähr wie folgt:

37%

„    „    Kessel mit Wasser 56%

„    „    Wellenleitung

„    „    Schraube

auf die Maschine

5%

2%

Das Gesamtgewicht der Maschine mit allem vorerwähnten Zubehör verteilt sich:

430/,

auf die Maschine..............

(mit Hilfsmaschinen, Apparaten, Rohrleitungen, elektrischer Lichtanlage, Flurplatten im Maschinenraum);

50%

auf die Kesselanlage.............

(mit Rauchfängen, Schornsteinen, Flurplatten in den Heizräumen);

auf die Wellenleitung und Propeller

Die Schwerpunkte nimmt man bei zylindrischen Kesseln auf etwa 0,6 von der ganzen Kesselhöhe an, den der Maschinen ungefähr im höchsten Punkte des Kurbelkreises.

etwa 220 t 190 „

Das Gewicht der Hilfsmaschinen schließt man in der Regel mit in das Gewicht der Hauptmaschinen ein. Es beträgt (inkl. der elektrischen Anlage):

für ein Linienschiff

70 „

40 „

110 „

Für einen Frachtdampfer ist das Gewicht sehr verschieden von 10 bis 90 t; je nach Größe und Zweck des Fahrzeuges.

10. Gewicht des Heizmaterials.

10—12 kn (1 kn = 1,852 km) in

Das Gewicht des Heizmaferials bestimmt sich nach dem Kohlenverbrauch pro PSi und Stunde und nach der Größe der Dampfstrecke (Aktionsradius), die zurückgelegt werden soll, und die gewöhnlich für die Marschgeschwindigkeit von der Stunde berechnet wird. Bei Handelsschiffen wird die Dampfstrecke für die Höchstleistung berechnet.

Der Kohlenverbrauch pro PSi und Stunde schwankt zwischen 0,65—1 kg. Für Kriegsschiffe beträgt er im Durchschnitt inkl. Hilfsmaschinen 0,9 kg, bei reduzierter Maschinenleistung 1,2 — 1,3 kg. Alte Niederdruckmaschinen verbrauchten 2,4 — 3 kg, Kompoundmaschinen 1,1 —1,8 kg pro PSi und Stunde.

1 t Kohlen braucht einen Raum von 1,2 — 1,3 cbm oder 1 chm faßt 800 — 820 kg Kohlen. Geringste zulässige Bunkerbreite 1 m. Durchmesser (0) der Kohlenlöcher min. 400 mm.

11. Gewicht der Bemastung und Takelage.

Das Gewicht der Bemastung und Takelage ist nur bei Segelschiffen von erheblichem Belang und kann hier pro qm Segelfläche mit etwa 23 — 67 kg bei Segelflächen von 400—3000 qm angenommen werden und zwar so, daß auf diesem Zwischenraum das Gewicht für den qm entsprechend wächst, da das Gewicht der Segelfläche mit der Größe zunimmt.

TU. Formgebung.

Die Größe der Wasserverdrängung wird nach den Hauptabmessungen bestimmt, so daß die Einzelgewichte auf das Gesamtgewicht, das im Deplacement des Projektes verrechnet ist, verteilt werden können.

Zur Festlegung der Formen des Schiffes neben der Berücksichtigung des Zweckes des Schiffes, welches auf seine Form erfahrungsgemäßen Einfluß hat, dienen die Verhältnisse de? Hauptmaße zueinander, die Völligkeitsgrade des Hauptspantes, der oberen Wasserlinie, der Wasserverdrängung (des Deplacements) und schließlich die danach entsprechend angefertigten Linienzeichnungen in den drei Projektionen des Spantenrisses, des Wasserlinienrisses und des Längsrisses, in denen mit Hilfe bestimmter Rechnungen, der Deplacementsrechnungen, die Wasserverdrängung festgelegt wird.

L:B

Dieses Verhältnis der Länge zur Breite ist für die einzelnen Schiffs-arten sehr verschieden. Es beeinflußt die Geschwindigkeit insofern, als langen schmalen Schiffen schärfere Linien gegeben werden können, als kurzen und breiten. Schiffe, von denen hohe Stabilität und große Manövrierfähigkeit verlangt wird, dürfen ebenfalls nicht zu lang sein im Verhältnis zur Breite. Sehr lauge Schiffe müssen in ihren Verbänden stärker hergestellt werden, wodurch die Gewichte für den Schiffskörper und die Baukosten wachsen.

1. Hauptabmessnngen.

Für Kriegsschiffe: Linienschiffe Kreuzer Torpedoboote

Für Dampfer:

Schnelldampfer

Frachtdampfer

Flußraddampfer

Schnellflußraddampfer

Schleppdampfer

Fischdampfer

Dampffahren

fcö fcc) ta bö ta fcö fcä bjtbbj

tH

iO o

i - cd' t— o oT

"b*'co

~ s c: 's

IC.

Oi GO Gi O ico iO CO

Für Segelschiffe:

Eiserne Vollschiffe, Barken usw. L : B = 6,2 bis 6,3 Eiserne Viermaster

Größere hölzerne Segelschiffe Kleinere Yachten

L : B = 6,6 „ 6,8 L:B = 4,5 „ 6,25 :B = 3

„ 5,8

T : B.

Das Verhältnis der Tiefe zur Breite beeinflußt die Stabilität, da zu großer Tiefgang im Verhältnis zur Breite ungenügende Stabilität zur Folge hat, die für solche Schiffe zwingt, um aufrecht schwimmend erhalten zu werden, Wasserballast im doppelten Boden, in besonderen Tanks oder festen Ballast vorzusehen. Gebräuchliche Werte sind:

2. Völligkeitsgrade.

Bei Dampfschiffen liegt das Hauptspant mittschiffs, bei Segelschiffen in der Regel vor der Mitte. Mit ß bezeichnet man das Verhältnis des Hauptspantes mit dem ihm umschriebenen Rechteck.

Völligkeitskeitsgrad ß =

liegt für normale

Areal des Hauptspantes (}§)

BxT

Formen in den Grenzen von 0,8 bis 0,95. Die Hauptspantfläche ist ein Wert, auf dem sich die angenäherte Ermittelung des Schiffswiderstandes der Maschinenleistung stützt.

Die obere Wasserlinie CWL (Konstruktionswasserlinie) ist die Schnittfläche der Schwimmebene mit dem Schiffskörper. Ihre Form ist maßgebend für die Geschwindigkeit und die Stabilität. Mit a bezeichnet man das Verhältnis der Fläche der Schwimmebene mit dem

umschriebenen Rechteck aus Länge mal Breite. Völligkeitsgrad der oberen Wasserlinie a =

Der Wert von a liegt meistens

Für Kriegsschiffe:

Linienschiffe Kreuzer Torpedoboote Für Dampfer:

Schnelldampfer Frachtdampfer Schnelle Flußraddampfer T : B = Flußraddampfer Schleppdampfer Fischdampfer Für Segelschiffe:

Eiserne Viermaster Eiserne Vollschiffe Eiserne Barken Größere hölzerne Schiffe T : B = Kleinere Yachten

bä bä

.P sP P=

4m; w W

I M Ol

/.

C> © o

"os Ol

T : B = T:B =

T : B = T : B = T:B =

»O iO CO t—i CO -rH t—< <0-1

cf cf ©~ cf cf cf

CO ^ ^ CO lO ¹

cf cf © cf cf

4-

07) 07 rH OO lO ^    CO (M

cf cf cf cf cf 42

cV

Ul

CO V- CO iO iO ^ ^

cf cT cT cf

CWL LxB '

zwischen 0,7—0,8 für gebräuchliche Fahrzeuge.

Als Maßstab für die Art der Schiffsform unter Wasser dient der

Deplacementskoëffizient oder der Völligkeitsgrad der Wasserverdrängung. Es ist der in Dezimalen ausgedrückte Bruchteil der Wasser Verdrängung zu dem dem Schiffe umschriebenen Parallelepipedon aus Länge, Breite und Tiefe.

Nach Normand gilt für die gebräuchlichsten Schiffsformen:

«A = 0,85 bis 0,87.

3. Koeffizienten:

CC

Kriegsschiffe:

Linienschiffe

Kreuzer

Torpedoboote

Dampfer:

Schnelldampfer

Frachtdampfer

Schleppdampfer

Segelschiffe: Vollschiffe u. Barken Briggs u. Schoner Kutter Yachten

cT o cT

Ci

oo

»o

GO CD CD

cT © cT

O (M »O CD__ O CO^

cT cT cT cT

Cß

0,80

0,88

JO

cd

o

0,64 bis 0,73    0,8 bis 0,86

0,68

0,76

CO CO CD 1

cT cT cT

JD © G> *00 GO

00

H b- iO GO GO^ GO_

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H-*. CU    cd

CO

© ©*

4. Schiffsumrisse.

Für die Formgebung ist außerdem ein Längsschnitt, der die äußere Form des Vor- (Bugs) und Hinterstevens (Hecks), des Verlaufes des Kiels und der Decks zeigt, maßgebend.

Die das Schiff nach oben begrenzenden Decks- und Reelinglinien bestehen in geschwungenen Linien, die vorn höher als hinten von mittschiffs aus ansteigen. Der tiefste Punkt liegt meist auf ¹/8 der Länge von vorn. Die Erhebung dieser Linie heißt der Sprung und beträgt 0,025 — 0,0175 der Schiffslänge vorn, und 0,0125 — 0,015 der Schiffslänge hinten.

Eine Wölbung wird aber auch für den Abschluß querschiffs als obere Begrenzung der Spanten gewählt, wodurch die sogenannte Decksbucht gebildet wird. Dieselbe beträgt etwa Y₅₀ der jeweiligen Spantbreite. (Im    beträgt sie Y₅₀ der Breite, d. h. in der Mitte

liegt die Linie Ysq höher als an den Seiten und nimmt entsprechend den schmaler werdenden Spanten um Yso der jeweiligen Spantbreite ab.)

Für die Formgebung, für die Schwimm läge und die Stabilität ist noch von Einfluß der Schwerpunkt des Deplacements; derselbe liegt zwischen 0,32—0,45 T unter CWL und (der Länge nach) bis 0,15 L hinter der Mitte des Schiffes.

daten, die dem zu entwerfenden Schiffe gute Seeeigenschaften, genügende Stabilität und günstige Formen sichern.

D in cbm = 0.87 •

und hieraus:

D xB

oder % = 1,15 Dc^ •

CWL = 1,15 x

O unter CWL = ^0,1 -f- 0,36

= (0,1 + 0,36/3), oder besser = y * (y + êlVz) *

0 hinter Mitte Schiff = 0,45    , worin -ÖA das Volumen

des Hinterschiffs, das Volumen des Vorderschiffs bedeutet.

Die Lage des Metazentrums bezogen auf den Deplacementsschwerpunkt (F) für das Breitenmetazentrum:

MF= [0,008 + 0,0745 (^4)

B3~ (0,008 + 0,0745 a²)

Bx T

)T

oder

oder

MF =

oder Klammerwert x

B²

Txd ‘

Für das Längenmetazentrum:

oder

3“

L³B

M,F- (o,008 + 0,077

M,F = L'f - = (0,008 + 0,077³)

LSB

oder Klammerwert x

X³

Txd

Nachdem mit Hilfe dieser Werte der erste Entwurf festgelegt ist, werden genaue Rechnungen für Deplacement, Stabilität, Schiflfs-widerstand, Festigkeit der Schiffsverbände und Gewichtsverteilung angestellt.

6. Gewichtsberechnung und Kostenanschlag.

Die Gewichtsberechnung wird meist mit dem Kostenanschläge zusammen aufgestellt. Der Preis pro Tonne Wasserverdrängung beträgt für neuere Fahrzeuge:

Linienschiffe

Kreuzer

Preis pr. Tonne inkl. Panzer Artillerie usw.

Kosten pro 1000 kg Maschinengew.

Preis nro PSi.

Torpedoboote Schnelldampfer Frachtdampfer mit Passagiereinrichtung 300 „ 400 „ Frachtdampfer

1850 cM    1800 bis 2200    dt    150 bis    170 JC

180 „ 250 „ meist 200 JC.

CH o

GO CD

ft

CH Ci

£ ft

Bei den Kostenanschlägen werden die Preise für die Materialien,. Löhne und Betriebskosten getrennt aufgestellt. (Die Privatwerften rechnen dann ihren Gewinnzuschlag noch hinzu.)

(Die Berechnungen des Gewichts und der Kosten werden nach Gruppen vorgenommen, deren wichtigste bereits auf Seite 129 aufgeführt wurden.)

Jeder größere Bauteil wird nun auf Grund der vorliegenden Zeichnungen bezüglich seines Gewichtes und seiner Lage festgestellt. Es werden auf diese Weise Platten, Winkel, Profilstahle, Gußstücke usw. (nach den vorhandenen Angaben, wieviel die Einheit des Materials wiegt) berechnet, unter Berücksichtigung der spezifischen Gewichte der betreffenden Materialien. Die Schwerpunktslage jedes Stückes wird vom hinteren Perpendikel oder von Mitte Schiff und der Höhe nach von der CWL oder dem Kiel gemessen; alsdann wird das Moment aus Gewicht mal Hebelarm gebildet und durch Division der Summe der Momente durch die Summe der Gewichte die Lage des Systemschwerpunktes (6r, also des Schwerpunktes des Gesamtschiffsgewichtes) der Länge und der Höhe nach gefunden.

7. Freibord.

In der Annahme, daß ein Schiff von viereckiger Kastenform im Süßwasser schwämme, wird es leicht sein, sein Deplacement und da-

C.W.L.

-L=100m

i-B 10m-

T=4m

T=4m

C.W.L.

B=10m

L=100m

4- 100-* -m.

Ji • lO-~ -vn

Tr h- ^

Fig. 100.

durch auch sein Gewicht zu bestimmen. Wäre ein solch schwimmender Kasten 100 m lang, 10 m breit und 4 m tief, so würde das Deplacement 100x10x4 = 4000 cbm betragen und im Seewasser 4000x1,025 = 4100 t (Verdrängung) (Fig. 100).

(Würde man ein Bassin von 4 m Tiefe, 100 m Länge und 10 m

Breite mit Wasser füllen, so würden 4000 cbm = 4000000 Liter Wasser in dieses Bassin einfließen). Würde nun in dieses Kastenschiff' eine unbekannte Zuladung hineingebracht werden, so wird es tiefer einsinken müssen. An den wirklichen Schiffen sind nun vorn

Bei der Ab

und achtern Tiefgangsmarken (Ahmings) Zahlen von 10 cm Höhe in 10 cm Abstand und zwar ³/₄ bis 1 m über und unter der Wasserlinie angebracht. Sie sind in der Querschiffebene des hinteren und vorderen Perpendikel angeordnet und haben ihren Nullpunkt in der Verlängerung des Kiels nach vorn und achtern. Die Unterkante der Zahl gibt das durch sie angegebene Tiefgangsmaß an. lesung des Tiefganges schätzt man die Zwischenmaße zwischen den Ahmings mit dem Augenmaß oder mißt sie. Würde z. B. an dem Kasten nach Aufbringung des unbekannten Gewichtes ein Tiefgang 4,2 vorn und 4,4 m achtern abgelesen werden, so wird dieses unbekannte Ge-

wicht einem mittleren Tiefgang von

und demnach 0,3 x 10 x 100 = 300 t betragen. Beim wirklichen Schiff kann ebenfalls durch Ablesung des Tiefganges das Gewicht der aufgenommenen oder abgegebenen Ladung bestimmt werden. Rechnerisch und zeichnerisch wird diese Verdrängung für die einzelnen Tauchungen am sogenaunten Lastenmaßstabe festgelegt.

= 4,3 m veranlaßt haben

4,2 + 4,4

Auf der Lotrechten in Fig. 101 ist der Tiefgang des Schiffes in m, auf der Wagerechten die Verdrängung in cbm oder Tonnen

abgetragen.

Kurve kann dann für

Aus der

cm.

Fig. 101.

jeden Tiefgang das Deplacement abgelesen wer den oder die Gewichtszunahme oder Abnahme für eine Aus- oder Eintauchung (z. B. das Deplacement ist bei 6 m Tiefgang 4000 cbm oder 4100 t, taucht das Schiff 1 m tiefer ein, so hat es 5000 cbm oder 5125 Tonnen Verdrängung und kann also auf 1 m Tiefertauchung 1000 cbm oder 1025 Tonnen mehr Ladung nehmen). (Wie dieser Lastenmaßstab konstruiert und berechnet wird, wird bei der Deplacementsberechnung, (S. 143 u. f.) erläutert werden). Das Schiff kann nicht mit der Wasserlinie abschneiden, sondern muß, um gebrauchs- und seefähig zu sein, eine gewisse Höhe über dem Wasser besitzen. Die Höhe der Schiffsseiten über der Wasserlinie bis zur Oberkannte Deck mittschiffs, nennt man den Freibord. Diese

Höhe über Wasser gibt dem Schiffe die Reserveschwimmfähigkeit ( Reservedeplacement), da es sonst von jeder Welle überflutet und bei einem Wassereinbruch unter Wasser gedrückt werden würde. Die Freibordhöhe ist für die verschiedenen Schiffe von ihrer Art und ihrem Verwendungszwecke abhängig. Das englische Handelsamt (board of trade) setzt für alle Handelsschiffe eine gesetzliche Tiefladewasserlinie fest. In Deutschland führte zuerst die Hamburg-Amerika-Linie die in Fig. 102 dargestellte Tieflademarke für ihre Schiffe ein. Seit 1901 hat die deutsche Seeberufsgenossenschaft die Aufsicht über den Tiefgang übernommen und bald darauf für die Anbringung einer ähnlichen Tieflade-niarke (Freibordmarke) auf allen deutschen Seeschiffen Vorschriften erlassen, welche mit Unterstützung des Germanischen Lloyds ausgearbeitet wurden und seitens der Reichsregierung amtlich anerkannt sind.

Die Wasserlinie teilt sonach das Schiff in ein Ober- und ein Unterwasserschiff. Das Oberschiff umschließt das tote, das Unterschiff das lebende Werk oder die vitalen Teile.

VIII. Konstruktion des Schiffskörpers.

Hat man die Hauptabmessungen des Schiffes festgelegt, so wird der Konstruktionsriß entworfen, und dann alle anderen Zeichnungen, die zum Baue des Schiffes nötig sind, angefertigt. Zunächst wird ein

'Dec&.s dnie, $4.0 xn Bet die waj = octdicfitcvl Scfvotte ze leiten, und von. Bet Be i c^ieiêoidaeieefi -'net wl/ld.

SÀfffyXMÿ vm eOewaxie :

'S

SlefcjOMfy nn cbilidvns&soAi

Fig. 102.

Cx-

AU

'i

Fig. 103.

Netz entworfen (Fig. 103), indem man auf einer Geraden die Länge des Schiffes zwischen den Loten absetzt und in den Endpunkten Lote errichtet.

Die untere Linie ist die Mittschiffslinie des Wasserlinienrisses, eine zweite, parallel darüber abgesetzte dient als Konstruktionswasserlinie des Längsrisses.

Die Strecken zwischen den Loten werden in eine gerade gleiche Anzahl Teile geteilt, die möglichst in der Spantentfernung, die für große Schiffe 1—1,2 m beträgt, teilbar sind, so daß die Rechnungsspanten mit den Bauspanten übereinstimmen.

Als Maßstab für den Konstruktionsriß größerer Schiffe ist 1:50 (1 m = 2 cm) gebräuchlich; für kleinere Schiffe und für Boote 1:25 (1 m = 4 cm) bis 1 : 10 (1 m = 10 cm). Es werden bei größeren Schiffen 16—24, bei kleineren Schiffen 8—16 Teile gewählt. Der Bug des Schiffes zeigt immer nach rechts. Die Spanten werden von dem hinteren Perpendikel aus mit 0 anfangend gezählt, die Wasserlinien vom Kiel aus; außerdem werden noch Hilfswasserlinien in gleichen Abständen über die CWL hinaus gezeichnet. Über das vordere Perpendikel (rechts) hinaus werden die Wasserlinien verlängert, um Platz für den Spantenriß zu erhalten. Die seitlichen Begrenzungen und die Mittellinien bilden drei Parallele im Abstande von J5/2 ; die Anzahl der Teile der Tiefe beträgt 4 — 8. Im Wasserlinien- und Spantenriß werden noch in gleichen Abständen als Parallelen zu den Mittellinien Schnittebenen gelegt, die den entsprechend entstehenden Schnittkurven im Längsriß entsprechen. Zur Beurteilung der Form der Wasserlinien bei geneigtem Schiff werden oft noch sogenannte Sentebenen gelegt, deren Schnitte Senten genannt und nach Art der Wasserlinien meist unter dem Wasserlinienriß abgesetzt werden. Diese Sentebenen werden möglichst senkrecht zu den Spantebenen gelegt, daß sie die Spantlinien möglichst senkrecht schneiden und dachförmig zur mittleren Längsschiffsebene geneigt sind.

Man unterscheidet Rechnungsspanten im Konstruktionsriß und Bauspanten, die im richtigen Abstand, wie sie beim Bau stehen sollen, nur auf dem Schnürboden in natürlicher Größe aufgezeichnet werden. Auf dem Schnürboden wird in derselben Weise wie auf dem Papier ein Netz mit großer Sorgfalt aufgezeichnet, und in dieses Netz die Linien des Konstruktionsrisses in natürlicher Größe eingetragen. Diese Arbeit gehört aber zu den vorbereitenden Arbeiten für den Bau selbst. Auf dem Papier beginnt die Konstruktion zunächst mit der Spantenskala.

Das erste, was der Konstrukteur in der Regel zeichnet, ist eine Deplacements- oder Spantenskala. Diese Kurve umschließt den zahlenmäßigen Wert des Deplacements. Sie entsteht, indem man auf der Schiffslänge maßstäblich zwischen den Perpendikeln gleiche Teile (etwa 10—20, je nach der Länge des Schiffes) im Vielfachen der Bauspantenentfernung mit dem Zirkel abträgt. In den Teilpunkten werden dann Lote errichtet, auf denen die Areale der Spantflächen in linearer Abmessung in einem bestimmten Maßstabe (z. B. 1 cm = 2 qm) abgetragen werden. Die Endpunkte dieser in der Konstruktionsspantenentfernung stehenden Lote lassen sich zur Deplacementskurve ausstraken. Diese Skala wird gebraucht, um bei der Konstruktion für jeden Punkt in der Schiffslänge den Flächeninhalt des betreffenden Spantquerschnittes zu haben. Ist diese Skala vorhanden, so ist für jede Stelle im Schiff der Spantinhalt gegeben, und beim Entwürfe und Zeichnen der einzelnen Konstruktionsspanten ist ein bestimmter Anhalt vorhanden. Nur wenn die Kurve selbst einen reinen Verlauf ergibt, d. h. die Rechnungspunkte straken, sind die Spantareale richtig gerechnet.

Alle Rechnungsresultate im Schiffbau werden ausgestrakt, und an dem Verlauf der Rechnungskurven in der graphischen Darstellung der Berechnungsresultate können eventuelle Rechnungsfehler und auch ohne besondere Rechnung Werte für die Zwischenstellen der errech-neten Punkte ermittelt werden.

Der geübtere Konstrukteur versteht ohne besondere Hilfsmittel eine Deplacementsskala zu entwerfen und probiert durch Zu- und Abnehmen mit Hilfe der angenäherten Inhaltsrechnung nach Simpson, bis er den richtigen Wert der auf anderem Wege ermittelten Größe des Deplacements in seiner Deplacementskalenfläche enthalten hat.

Der ungeübtere Konstrukteur geht von einer Parabel aus:

Maßstab

100

Man trägt die Länge des Schiffes AB in Y₅₀ oder XJ auf und teilt sie in etwa zehn gleiche Teile. In der Mitte errichtet man ein Lot, das man nach einem bestimmten Maßstabe so lang macht, daß es dem Areale des in linearer Abmessung entspricht.

Man erhält dann für jede Abszisse xx, x%, x₃, x₄, x₅ die zugehörige Ordinate y1} y₂, y₃, y±, y₅, wenn man in die Parabelgleichung:

, worin n =    die zahlenmäßigen Werte für xt, x₂ usw.

einsetzt.

Die so konstruierte Parabel entspricht dann dem Deplacement (Fig. 104).

Ordinatenachse

c--

Y4'\ Y3. \ A.f/XöA    X3.\

Y2.\

H'P.

X2. \

V*- - - >0.\

VI- \ Y0. \ XI. 4 XL \

Yl. \ X2.,\

Y2. \ Y3.

X3. 4 X4. T viX B.

\ Y4

C.

r*-

- %L.

y*L.

V.\P.

-►Abcissenachse

Fig. 104.

Die Entfernung des © der Parabel (0) vom Scheitel ($) ist:

so = &

~ n -}- 1 _

_²» + ¹_

Soll nun der Deplacements-© (N) um ON hinter der Mitte liegen, so ist dieses Maß //zu AB von 0 dem Parabel-© abzutragen, so daß

C mit N verbunden und diese Linie verlängert werden kann. Zu dieser schrägen Linie CN zieht man Parallele durch die unteren Endpunkte der übrigen Ordinaten. Die Schnittpunkte dieser Schrägen mit den durch die oberen Endpunkte gelegten Wagerechten sind Punkte einer verschobenen Parabel, in deren Fläche der © der Länge nach an der verlangten Stelle liegt.

Eine brauchbare Spantenskala erhält man durch passende Verschärfung (Einziehung der Enden und erneute Kontrolle durch In-haltsberechnung nach Simpson, daß das verlangte Deplacement auch wirklich vorhanden ist).

Ebenso kann man Wasserlinien- und Spantenformen, besonders CWL und mit Hilfe von Parabeln finden. Man kann zur Rechnung benutzen für:

die CWL: y =

r x T!i LV.ïJ ⁷

«i = ï

n₂ =

i-ß

das y = B [|,p,

Man hat mit Hilfe der Deplacementsskala für jedes Spant seinen Inhalt und kann nun mit Hilfe der zum Zeichnen zur Verfügung stehenden Mittel, wie Zirkel, Lineale, Kurvenlineale, Straklatten mit Gewichten usw., für jedes Spant eine Form suchen, deren Inhalt man

y2 Spantßäche

d.

-L=4r

cÜp.0. cfp.1 cfp.l cfp.3. cfpA. 7C cfp.6. cfp.7    cf/p.9 cfp.10

Fig. 105.

mit Hilfe der Simpsonschen Regel kontrolliert und so lange probiert, bis der Inhalt so groß ist, wie er der betreffenden Stelle der Skala entspricht. Übung und Erfahrung spielen hierbei, wie überall im Schiffbau, für das gute zweckentsprechende Gelingen eine Hauptrolle (Fig. 105).

Wasserlinienskala. Die Anzahl der zu berechnenden Ordinaten ist gleich der Anzahl der Wasserlinien (Fig. 106).

Die Gleichung der Parabel lautet: y = pxn, worin n = ß ist.

(p ist der Parameter, d. i. die Ordinate im Brennpunkt. Entfernung des Scheitels bis zum Brennpunkt = ¹/₂p.)

Man wendet die Wasserlinienskala bei gegebener metazentriscker Höhe an. Man bestimmt die Yölligkeitsgrade (mit Hilfe von Annäherungsformeln), legt den © des Deplacements der Höhe nach fest und verschiebt dann den 0 der Wasserlinienskala entsprechend den Maßnahmen, die hei der Spantenskala beschrieben worden sind. Man kann so ein bestimmtes Areal für jede Wasserlinie innehalten und die verlangte metazentrische Höhe erzielen.

yß

ys

yé

yî

X*

Yl

Y°

Fig. 106.

Die Wasserlinienskala wird gebildet, x3 indem man von einer Vertikalen AB aus, die der Tiefe entspricht und in eine gerade Anzahl gleicher Teile geteilt ist, in linearem beliebigen Maßstabe von den Teilpunkten aus Horizontale legt, deren Länge den Wasserlinienarealen an den betreffenden Tiefgangstellen entsprechen. Die oberste Horizontale ist die CWL, die unterste der Kiel.

C.W.L.

Lastenmaßstab. Um die Abnahme oder Zunahme des Déplacé- ' ments für jeden beliebigen Tiefgang feststellen zu können, hat man einen Lastenmaßstab konstruiert. Dieser wird erhalten, wenn man die Deplacements schichtweise im Abstande der Wasserlinien als Ordi-naten aufträgt (Fig. 107).

Fig. 107.

VI

yiik

Das lineare Maß der Horizontalen bedeutet den Deplacementswert in Kubikmeter oder in Tonnen. Man kann mit Hilfe des Lastenmaßstabes jedes Deplacement für einen bestimmten mittleren Tiefgang angeben, indem man an der vertikalen Linie der Kurve den Tiefgang von K (dem Kiel) absetzt und dann eine Parallele zur CWL legt, die dann die Kurve in einem Punkte schneidet, dessen Horizontalabstand das Maß für das gewünschte Deplacement angibt. Die Berechnung des Lastenmaßstabes geschieht bis etwa 1 m über CWL.

Spantintegralkurven. Berechnet man die Spantareale bis zu den einzelnen Wasserlinien und trägt auf der betreffenden Wasserlinie die jedesmaligen Spantareale als Ordinaten ab, so erhält man die Spantintegralkurven.

Für das Areal (A) zwischen zwei Ordinaten y₁ und y,₂ hat man:.: A = ¹/nh(oyl A 8y₂- y₃).

Allgemein sind: h = Spantabstand, d = Wasserlinienabstand.

Diese Spantinhaltsskalen oder Spantintegralkurven werden besonders benutzt zu Berechnungen des Deplacements bei von der Konstruktionslage abweichenden Schwimm lagen. Für die zur CWL geneigte Tiefgangslinie können die neuen eingetauchten Spantareale errechnet werden. Man ermittelt die einzelnen Areale der eingetauchten Spanten, indem man ron den Schnittpunkten der Tiefgangslinie mit den Spanten Parallele zur CWL zieht. Der Schnittpunkt dieser mit der jeweiligen Integralkurve ergibt in seiner Ordinate das eingetauchte Spantareal (Fig. 108).

Durch Zusammensetzung der ermittelten Areale nach Simpson (zu einer neuen Deplacementsskala) erhält man das Deplacement bis zur neuen geneigten Wasserlinie und kann mit dieser Methode für jede beliebige Lage das Deplacement und seinen © ermitteln.

C.WL.t-7---7--7*-i--7i-7—-7-

II

--G—-^J    /    /    //

OLL,

S/p./Wy.

III

IV.

V.

VI

ctp.O.XuC cfp.l cfp.2. c£jp. 3. cfp.h cfp.5

Fig. 108.

Diese Methode wird auch angewendet zur Vergleichung des er-rechneten Deplacements und seines © nach Ablauf des Schilfes mit dem wirklichen, welches durch das Wiegehuch festgestellt wird.

Beim Bau wird jeder Bauteil und jedes Material, welches an Bord gebracht wird, verwogen und für jedes im Bau befindliche Schiff in ein Wiegebuch eingetragen.

Auch zur Trimmberechnung werden die Spantintegralkurven benutzt, bei der Annahme, daß durch eine Leckage mehrere wasserdichte Abteilungen des Schiffes gefüllt sind, die mit dem Außenwasser in Verbindung stehen.

Deplacementsberechiiung. Nachdem durch die Angaben in der Aufgabe zur Konstruktion eines Schiffes, die im Zwecke desselben begründet sind, durch die Konstruktionsgleichung und erfahrungsmäßige Abnahmen die Abmessungen und eine Anzahl Konstruktionsdaten für ein zu entwerfendes Schiff gefunden worden sind, ist es nun erforderlich, durch Rechnung seine Größe festzustellen.

Der eingetauchte Teil des Schiffes, sein Deplacement, ist ein von unregelmäßigen krummen Flächen begrenzter Körper, der sich nicht nach einer bestimmten Formel der analytischen Geometrie, wie z. B. die Kugel, der Kegel, errechnen läßt. Auch die Schnittkurven des Schiffes lassen sich nicht in eine bestimmte Gleichung zwingen. Wie z. B. durch iß — 2px die allgemeine Form für eine Parabel gegeben ist, läßt sich die Form einer Wasserlinie, eines Spants oder eines Schnittes nicht festlegen; jedenfalls werden die Formeln so kompliziert, daß sie für die Praxis unbrauchbar sind.

Annähernngsreclimmgen. Man benutzt deshalb im Schiffbau zur Errechnung des Inhaltes der krummlinig begrenzten Flächen des Schiffes und des von krummen Flächen begrenzten Deplacements Annäherungsmethoden:

1.    Die Simpsonsche Regel, die in Deutschland, England und Amerika in Anwendung ist;

2.    die Bordasche oder Trapezregel, die in Frankreich benutzt wird;

3.    die Tschebyscheffsche Regel, die in Rußland erfunden und auch dort in Gebrauch ist;

4.    in der Neuzeit ist eine direkte Integrationsmethode mit Hilfe von Planimetern ähnlichen Instrumenten in Gebrauch, die später beschrieben wird.

Alle diese Annäherungsmethoden zur Berechnung der Inhalte und Schwerpunkte ebener, von unregelmäßigen Kurven begrenzter Flächen beruhen darauf, daß man eine Fläche in eine sehr große Anzahl kleiner Teile (theoretisch unendlich [= oc] viel) zerlegt und diese Flächenelemente in irgendeiner Form zum ganzen Inhalt aneinander reiht.

Trapezregel. Die Bordasche Regel beruht darauf, daß die Länge der Fläche der X-Achse in zahlreiche kleine Teile dx zerlegt wird und die Flächenteilchen F₀₎ F1} F₂_,i} F2} die zwischen den in gleichen Abständen dx errichteten Ordinaten y₀ bis yn liegen, als Trapeze angesehen und berechnet werden.

Es ist

x dx

Vo + Vi

yi + y»

x dx

x dx:

Vn-l + Vn

dx bedeutet einen sehr (unendlich) kleinen Teil einer Strecke, die in der Richtung der X-Achse liegt.

10

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

Die Summe der Flächenelemente S (F₀ bis F₂) ergibt dann angenähert den Inhalt der von der krummlinigen Kurve BG begrenzten Fläche ABCD (Fig. 109).

ABCD = — (y₀ + yx + y± + y₂ + y₂ -1-----b yn~i + yn-\ + yn)

oder

⁼ dx (-y + Vi +    + • • • + yn

-i

+ Y>-

Wie bei allen Annäherungsformeln gilt auch hier: je zahlreicher die Teilung, desto genauer kann der errechnete Wert dem wirklichen Flächeninhalte nahe kommen.

Die Bordasche Regel C lautet also: Zur halben Summe der Endordinaten wird die Summe aller Zwi-schenordinaten, die in gleichen Teilen der einen Aus-^ dehnung der Fläche errichtet sind, zusammenaddiert und die Summe mit der gleichen Entfernung der Ordinaten voneinander multipliziert.

Die Bordasche Regel gibt bei flachen Kurven und zahlreicher Teilung ziemlich der Wirklichkeit angenäherte Werte, aber stets zu kleine Resultate.

Spanten. Die Spantenlinien entstehen, indem man sich durch ein Schiff in gleichen Abständen der Länge nach senkrechte Ebenen gelegt denkt, die die Außenhaut des Schiffes in jenen Kurven schneiden.

Wasserlinien. Wasserlinien entstehen, indem man sich parallel zur Konstruktionsschwimmebene in gleichen Teilen der Tiefe durch die Teilpunkte wagerechte Ebenen gelegt denkt, 'die die Außenhaut des Schiffes in sinoidenförmigen Kurven schneiden, die Wasserlinien genannt werden.

Schnitte. Schnitte, die nur zeichnerisch,, nicht zu Rechnungszwecken gebraucht werden, entstehen als Schnittkurven der Außenhaut mit

BF

F.O.

F.2.

Fz-1.

Fz.

Y-Achse

YO.

Yl.

Y2.

Y3.

Yri'-l.

Yn.

dX.

dX.

dX.

dX.

dX.

dX.

x-Achse

Fig. 109.

-ÏH

to Ci

YO.

Yl.

dx.

dx.

Fig. 110.

Y2. Vertikalebenen, welche in gleichen Abständen von der Mitte parallel der Symmetrieebene des Schiffes gelegt werden (s. Konstruktionszeichnung).

Simpsoiische Regel. Eine Ableitung der Simpsonschen Regel unter Anwendung nur

niederer Mathematik ist die folgende:

(2/o + 79 + (2/2 + h)

Das Trapez ACEG = 2 dx £

Das Trapez AB F G = 2 dx    .

]. (S. Fig. 110.)

Die Differenz zwischen beiden Trapezen ergibt:

BGFF = 2 dx\^ + h) + (2/ä + h)

= 2 dx(^

Das Kurvensegment BDF, als Parabelsegment aufgefaßt, ergibt BDF = 3 dx'li. h kann aber gleich gesetzt werden:

2/o + ² ^ + 2/2 — 2/o —

2/o+j/sJ

2/2^ ₌

2 dxh.

¹

Annäherungsformeln.

Der berühmte französische Schiffskonstrukteur Normand hat eine Reihe Annäherungsformeln nach ausgeführten Schiffen, die sich besonders gut bewährt haben, errechnet. Diese Annäherungsformeln eignen sich vorzüglich zur überschläglichen Ermittelung von Konstruktions-

Das ganze Flächenelement ist daun:

ABDFG = Trapez ABF G + Parabelsegment BDF

= 2 dx ^ + { x 2 dx (tjy —    ,

= tfæ (i/₀ + 2/2 + y 2/i — y 2/o — 3 2/2)7

⁼ 3 (2/0 + 4 2/1 + 2/2)-

Berechnet man jetzt aus der Summe solcher Flächenelemente den Inhalt einer Fläche, so ist:

Summe F= F₀ + Fx . .. F.₁ + Fz. (S. Fig. 111.)

Sf5T

ft.

Î -*5_ - _ 3

S* fc. *8 _ H •

F[3.

dx\dx

Fz\—1. F\z.

dx \dx\dx\dx Yn-4Yn-3.Yn-2.Vn-l.Yn.

dx\dx

' i ‘

dx'.dx

rig. ni.

Jtj

ft.

CO

4—

Ol

55>

co

y₂ + ±V3 + yj

• IC

co

2/4 + ⁴2/5 + 2/e)

-,    d x /

^_i= 3 (

yn-à + tyn-s + yn-2)

CO

Vn-2 + 4y*-l + y n)'

S- F= -g-(2/0 + 42/1 + 2y₂ + 4y% + 2y₄ + 4?/₅ + 2y₆ + . ..

+    + 424_₃ + 2yn~ ₂ + 4yB_L + yB).

10*

Die Simpsonsche Regel lautet also: Man teile eine Fläche, deren Inhalt berechnet werden soll, in eine große Zahl gleicher Teile, so daß man in den Teilpunkten eine ungleiche Anzahl Ordinaten errichten kann, deren natürliche Größe man mit Hilfe des Maßstabes aus der Zeichnung abmißt. Der Wert der Anfangs- und End-ordinaten wird mit 1, die Werte der anderen abwechselnd mit 4 und 2, den Simpsonschen Koeffizienten, multipliziert, um angenähert, bis auf etwa 3 vom Tausend, den Inhalt der zu berechnenden Fläche zu erhalten.

Zwisclieiiordiiiaten bei Simpsons Regel. An den Enden der Wasserlinien oder bei Spantkurven in der Kimm (d. i. der stärksten Krümmung im Boden) schiebt man, um möglichst genaue Resultate zu erhalten, Zwischenordinaten im halben Abstande der Teilung dx ein.

Schiebt man z. B. in umstehender Figur zwischen y₀ und yl und zwischen yx und y₂ die Zwischenordinaten y' und y" ein, so erhält man für den Inhalt des Stückes der Fläche zwischen y₁ — y₂:

****-¥(f + ^ + f),

, .    dx /

y₀ bis y₂ = —

h, _i iJL _i_ h\

2 2' * 2/ ^

Flächenstück y₀ bis y₂ = (f +    + yx +    + f ) •

Der Rest der Fläche von

Vo bis Vn = ₃-0₂ + ⁴24 + 2«/₄ + 4y₅ + 2y₆ + . ..

+ 2yn-z 4- ^yn-x + yn)•

Die ganze Fläche von

y₀ bis yn =    (2⁰ +    + 2/1 + ⁴f +    +4fh + 2yi +

+ 4yh + 2y₆ -f . . . 2yn_₂ + 4yn_₁ + yjj .

Steht eine Ordinate zwischen einem großen und einem kleinen Teilchen der X-Achse, so ist der Simpsonsche Koeffizient gleich der Summe derjenigen, die er als Endordinate jedes der Teile gehabt hätte.

Zum Beispiel für eine Ordinate zwischen einem dx und einem halben dx ist der Koeffizient 1 -f 4- = | und bei einer

nochmaligen Zwischenteilung, zwischen einem halben und einem viertel dx

ł + ł — ł •

Die Errechnung der Körperinhalte von durch krummlinige Flächen begrenzten Körpern geschieht in ähnlicher Weise wie die Berechnung der Inhalte von krummen Linien begrenzter Flächen, nur daß an Stelle der Ordinaten die Inhalte der Flächen gesetzt werden, die mit dem Simpsonschen Koeffizienten multipliziert werden, um dann noch mit dem dritten Teile der Teilung der X-Achse multipliziert den angenäherten Inhalt des auszurechnenden Körpers zu erhalten.

Meist nimmt man noch zur Vereinfachung der Rechnung aus dem Klammerwerte den Multiplikator 2 heraus, so daß die Simpsonsehe Aufrechnung sich dann schreiben läßt:

F = -fdx (y Ą- %Vi + ÎI2 + 2^/3 + y± -f 2t/₅ + «/₆ + • • • + Vn-± + ^Vn-3

+ yn-2 + ^Vn-1 + y%\-

Errechnung der Schwerpunkte. Unter dem Moment einer Fläche oder eines Körpers versteht man das Produkt aus Flächeninhalt, oder Körperinhalt bzw. Körpergewicht mit dem Abstande des Schwerpunktes von einer Achse.

Soll z. B. der © einer Fläche berechnet werden, so würde man die Summe der Momente der einzelnen nach der Simpsonschen Regel abgeteilten kleinen Flächenelemente bilden und diese Summe der Momente durch den schon nach der vorhergehenden Anwendung der Simpsonschen Regel bekannten Flächeninhalt dividieren. Denkt man sich eine Fläche, deren © der Länge nach von der hintersten Ordinate ab errechnet werden soll, in unendlich viele Teile geteilt, so daß die Ordinaten unendlich dünne Streifen darstellen, so würde der Gesamtschwerpunkt dieser aneinander gereihten dünnen Streifen auch der der ganzen Fläche sein.

Gewöhnlich wird der © der Länge nach vom hinteren Perpendikel oder von der Mitte angegeben.

Es erübrigt dann nur, jede der Ordinaten, die bei der unendlich kleinen Teilung selbst die Flächenelemente bilden, fortlaufend mit den Koeffizienten der Momente 0 bis n zu multiplizieren und die mit dem Drittel der Teilung dx multiplizierten Gesamtsumme dieser Produkte noch mit dx zu multiplizieren. Es würde dann der © von y₀ entfernt sein:

Hebelarm dx ■ ^(0 x y₀ 4- 1 x 4yt -f 2 x2y₂ -f 3 x 4yB -f 4 x 2yi -j-4- 5 x 4yh 4----+ n— 1 x 4 yn_t + nxyn)

₃(y₀ + ⁴2/i + ²*/₂ + ⁴2/s + 2j/₄ + ⁴*/₅ + • • '

+ 4y i + « ).

( I 'Y*²

-g-(4yt + 2 x 2y₂ + 3 x 4ys+ 4x2y₄ + 5x4y₅ + •• •

-|- fl—1 X 4 Ijn_^~\~ % yn)■ (Klammerwert über dem Bruchstrich = Mom.)

“§~(j/o + ⁴ 2h + 2i/₂ -j- 4i/₃ 4- 2?/₄ -f 4y₅ 4- • • •

4- 4 y ^ 4” £/„)• (Klammerwert unter dem Bruchstrich = F.)

oder s =

ax\ F )'

In dem Schema der beigefügten Deplacementsberechnung sind die Werte der Ordinaten vertikal untereinander und horizontal nebeneinander gereiht und für Rechenzwecke praktischer die Simpsonschen Koeffizienten bzw. die Produkte daneben bzw. darunter, so daß die Methode übersichtlicher ist als in der nur horizontalen Darstellung der algebraischen Gleichung.

Bei der Berechnung des 0 der Höhe nach kann man ebenfalls bei unendlich kleiner Teilung die aneinander gereihten Ordinaten, die jetzt in der Richtung der X-Achse liegen und auf der in unendlich kleine Teile (dy) geteilten K-Achse errichtet sind, als Flächenelemente ansehen. Der O dieser horizontalen Flächenelemente liegt in ihrer Mitte, d. h. auf halber Länge von ihrer Grundlinie entfernt. Das Moment der Fläche ist sonach:

CO

Mom = l (x₀² + 4%t² -f 2x₂² + 4x² -f 2x² + 4x² + • • • + 44-2 + x²).

Dieses Moment, durch den Flächeninhalt dividiert, ergibt den Abstand (sx) von der Trägheitsachse, die in der CWL oder im Kiel liegen kann. Also der Hebelarm:

1 if (V + 4ä;2 + ²^2² + ⁴^₃² + 2æ;4² H-----h 4xnh + x²).

da:

(«0 4" ⁴*H "F 2æ₂ “F 4æ₃ *F 4- • • • ~F 4#

n*-i

+ #*)•

_    / Mom \

- 2 [-F-) •

Da das Schiff ein symmetrischer Körper ist, so genügt die Ausrechnung der Inhalte nur einer Seite. Das Endresultat muß dann

verdoppelt werden, um die vollen Inhalte zu erhalten. Die Inhaltsberechnung erfolgt nur auf die Länge zwischen den Loten, so daß die Schiffsteile, welche über das vordere und hintere Perpendikel hinausragen, als Anhängsel inhaltlich besonders errechnet werden müssen.

Zusammenstellung (1er Deplacementsbereclmuiig. Die Deplacementsberechnung zerfällt in:

1.    Inhaltsherechnung der in gleichen Horizontalabständen durch das Schiff senkrecht zur CWL gelegten Spantenflächen.

2.    Inhaltsberechnung der in gleichen Vertikalabständen parallel zur CWL, also horizontal liegenden Wasserlinienflächen.

3.    Berechnung des körperlichen Inhalts des Deplacements:

a)    nach den Inhalten der Spanten,

b)    nach den Inhalten der Wasserlinien.

4.    Beide errechneten Körperinhalte für das Deplacement werden bis auf kleine Verschiedenheiten, deren Ungenauigkeiten durch die angenäherte Rechnungsmethode begründet sind, einander gleich sein. Doch sind beide Rechnungen notwendig, um:

a)    den Schwerpunkt des Deplacements aus den Zusammenstellungen der Spantinhaltsberechnungen der Länge nach, und

b)    den Schwerpunkt des Deplacements aus den Zusammenstellungen der Wasserlinieninhaltsberechnungen der Höhe nach zu finden.

Nachdem das Mittel gegeben ist, Flächen- und Körperinhalte sowie ihre Schwerpunkte zu errechnen, und auch aus dem schon früher Entwickelten die Möglichkeit gegeben ist, für eine bestimmte, etwa vorliegende Aufgabe zur Konstruktion eines Schiffes die Abmessungen und Konstruktionsdaten für das zu konstruierende Schiff festlegen zu können, so könnte in dem Entwürfe dadurch weiter fortgefahren werden, daß mit den zeichnerischen Arbeiten begonnen wird.

Rechnerische und zeichnerische Arbeiten beim Entwürfe eines Schiffes lassen sich nicht trennen, und während der Rechnungen werden auch entsprechend den einzelnen Entwurfsstadien die Zeichnungen, die in einem besonderen Kapitel behandelt werden, entstehen.

Ein Schema Deplacementsberechnung nach Simpson ist beigefügt.

Wasserlinie

CWL

|Spt. Nr.

Simp.

Koeffz.

y,

10

11

ny₂

12

V₄ ' 2,142 1,071

1    3,310 1,655

³/₄    4,250

2,125

2    ; 5,600 ; 2,800

1    6,360 3,180

2    6,760 3,380

1    ! 6,930 '3,465

2    6,965 3,482

1    6,770 3,385

2    6,188 3,094

1    5,130 2,565

2    ! 3,645

1,823 ³A 1,850 0,925 0,940 0,470

y₄ i; o,ooo

0,535

3,310

3,188

11,200

6,360

13,520

6,930

13,930

6,770

12,376

5,130

7,290

1,388

0,940

y, WL Areal ' X 7s h

92,867

Simp. Koeffz.

Produkte

46,434

2W= 893,476

Hebel

Lotrechte

Momente

Schema für eine Deplacementsherechming.

Länge zwischen den Perpendikeln 94,0 m; größte Breite in der CWL 14,0 m; Konstruktionstiefe 6,9075 m.

= 0,2558 m; Spantenteilung h= 94 : 12 = 7,833;

Wasserlinienteilung d = 6,9075 : 9 = 0,7675 m;

1,660 0,415 3,320

2,794 2,794 5,588

3,810 2,858 7,620

5,370 10,740 10,740 6,318 6,318 13,636 6,798 13,596 13,596 6,978 6,978 13,956 7,000 14,000 14,000 6,790 6,790 13,580 6,120 12,240 12,240 4,990 4,990 9,980

6,940

= 2,611 m.

(i ¹

% Spt. Areal

Jxy₈ d

Simp.

Koeffz.

Pro

dukte

Hebel

Wagerechte Momente

1,

1,297

3,460

0,880

1,760

0,136

0,272

0,880

0,034

(N    (N    O    O    Q    Q    O

CO    CO    CM    CM    (M    (M    ©

-r-T t-t c<r    co* co'    ©r ©    ©* ©~ ©*~ ©^ r>r i>r zo ©*~ ©~ ©^    «hT    co' r-r r-r ©* ©^ ©* er

0,330

2,292

2,468

10,116

GO    ©    ©    ©    ©

O    GO    GO    îO    CO

©    tH    r-t    t-

t3COCßOO^^©©©CO O» 0<    H    H ©    ©    -1 H

©©©©©©

13    13 CC CC 05 Ci

©    03    03 © ©    00

©

6,180

13,460

6,970

14,000

6,770

12,140

4,850

6,560

1,200

0,830

0,050

1,176 0,294 2,352

1,770 1,770 3,540

2.700    2,025 5,400

4,592 9,184 9,184

5,940 5,940 11,880 6,620 13,240 13,240 6,904 6,904 13,808 6,950 13,900 13,900

6.700    6,700 13,400

5.940    11,880 11,880

4,680 4,680 9,360

3,090 6,180 6,180

.1,470 1,102

2.940

0,800 0,800 1,600

0,240 0,060 0,480

0,155

1,280

© © o*

0,094

0,880

1,280

2,104

2,104

4,000

4,000

5,560

5,560

6,415

6,415

6,750

6,750

1,760

6,550

5,760 11,520    5,480 10,960

13,048

12,540

5,760

4,460

4,460

2,870

2,870

1,340

1,340

0,730

0,730

0,270

0,270

0,480

4,150

5,200

0,885

0,650

0,060

Cf

0,360

0,360

0,630

0,630

1,010

1,010

2,380

2,380

4,075

4.075

5,296

5,296

5,870

5,870

6,030

6,030

5,750

CD ©    -1

CD CD CT» ©* Ci O

3,720

3,720

2,240

2,240

1,000

1,000

0,570

0,570

0,270

0,270

0,090

0,630

0,757

4,760

4,075

10,592

5,870

12,060

5,750

9,990

3,720

4,480

0,750

0,570

0,067

0,350

0,700

0,450

0,900

0,680

1,360

1,540

3,080

2,938

10,160

GO ©

4,160

l,¹

0,430

0,860

0,088

0,450

0,510

3,080

2,938

8,360

4,8.80

0,290

0,145

0,360

0,180

0,460

0,230

0,820

0,410

1,630

0,815

2,480

1,240

3,050

1,525

0,073

0,360

0,345

1,640

1,630

4,960

3,050

10,640

17,825

26,179

44,164

60,098

70,237

74,944

10,160

6,380

76,017

4,808

8,320

3,030

3,480

0,577

0,430

1,205

1,694

0,847

0,980

0,490

0,420

0,210

0,180

0,090

xu

./

2,660 6

17,825    6%

19,634    5

88,328    4

60,098    3

140,474    2

74,944    1

152,034    0

15,960

98,038

98,170

353,312

180,294

280,948

74,944

1101,666

2,915

4,820

1,694

1,960

0,315

0,180

73,049

64,524

50,142

32,503

15,375

8,210

1,972

y₄

73,049    1

129,048    2

50,142    3

65,006    4

11,531    5

8,210    5%

0,493    6

73,049

258,096

150,426

260,024

57,655

45,155

2,958

90,870

181,740

181,740

88,216

88,216

176,432

84,659

79,829

73,197

64,161

51,111

30,322

2 = 893,476

847,363

169,318

507,954

►    79,829

319,316

2 Momente = 3 139,220; ® unter CWL

146,394

731,970

2 Momente x d

2 Produkte

64,161

102,222

15,161

893,476 X — X — X 4 x 2 = 3 o

893,476 • 7,833 • 0,7675 -4-2

1101,666 — 847,363 254,303

384,966

715,554

121,288

* _ 3 139,220 -0,7675

893,476

2,696

4774,36 cbm Deplacement bis CWL zwischen den Perpendikeln

254,303 x h 893,176

254,303 • 7,833 _ 893,476

2,229 ® hinter Mitte Schiff.

Wasserlinie 6

Wasserlinie 4

Deplacements- Schwerpunkte,

a) Her Länge nach.

Wasserlinie 2

Zusammenstellung

a £

CG

Simp.-Koeff.

Pro

dukte

Hebel

Momente

Simp.-Koeff.

Pro

dukte

Hebel

Momente

Areal

bis

WL 2

x ys d

Simp.-Koeff.

Pro

dukte

Hebel

Momente

Depl. in

® Abst. hinter der; Mitte

cbm

Momente

Schwerpunkt hinter Mitte Schiff für das Depl.

36    37,440

72    26,184

2 49    48,992

14,220    14,220

29,540    143,899

13,949 24,044 8,767 10,180 1,690

11V, 1,235    1,235    5%    6,792

12    0,135    0,034    6    0,204

149,465    144,500

tH r-T C<f «hT CG

O t—I yH C5 GO

4    12,248

5    14,220

6    14,770

7    13,949

8    12,022

9    8,767

10    5,090

11

05 CO O Ü* o»

»O CO (M H O H !M CO ^ lO

13,949

48,088

26,301

40,720

8,450

14,382

23,442

30,083

33,370

34,234

32,639

28,360

21,157

12,845

5,780

3,185

0,885

0,567 6    3,402

4,110 6% 22,605 5,019 28,764 23,442 60,166 33,370 68,468 32,639 56,720 21,157 25,690 4,335 3,185 6% 17,518 0,221 6“    1,321

367,853    352,829

25,095

115,056

70,326

120,332

33,370

390,186

32,639

113,440

63,741

102,760

21,675

5,589

9,436

14,789

28,095

41,192

49,896

54,038

55,035

52,699

46,155

35,172

22,100

10,190

5,565

1,500

1,397 9,436 11,092 2    56,190

1    41,192

2    99,792

1    54,038

2    110,070

1    52,699

2    92,310

1    35,172

2    44,200

%    7,642

5,565

0,375

8,382

51,898

55,460

224,760

123,576

199,584

54,038

717.698

52,699 184,620 105,516 176,800 38,210 5¹/. 30,607 6 ^    2,400

621,170    590,852

t:

Ci

Deplacement bis CWL

11 # " kante Kiel

zwischen FI 8 u. Unter-

Schrauben-Wellenböcke, Ruder, Wellenanschwellung ........

Heck

Deplacement bis FI 2......

,,    zwischen FI 8 u. Unterkante Kiel.......,.    .    .

Schrauben-Wellenböcke, Ruder, Wellenanschwellung ........

Heck

4774,36

139,83

30,87

21,00

4966,44

3319,69

139,83

2,229

4,77

40,00

48,72

10642,9

bis CWL

667,0

1234,8

1023,1

13567,8

= 2,732 m

1,598    5304,8

4,77 i 667,0

30,87    40,0    1234,8

6,30    48,44    305,2

7511,8

3496,67

bis WL 2

= 2,148 m

144,504 — 143,899

(0,605 : 149,465) X h = 0,031 m ® vor Mitte Schiff.

390,186 — 352,829

(37,357 : 367,853) X h = 0,795 m ® hinter Mitte Schiff.

717,698 — 590,852

(126,846 : 621,170) xh = 1,598 m ® hinter Mitte Schiff.

Deplacement bis WL 4 .    .    .    .    .    .

,, - - - -

kante Kiel..........

Schrauben-Wellenböcke, Ruder, Wellenanschwellung .........

zwischen WL 8 u. Unter-

1965,80    0,795    1562,8

139,83    4,77    667,0

30,87    40,0    1234,8

3464,6

2136,50

bis WL 4

= 1,622 m

Deplacement bis WIj 6

,,

kante Kiel..........

Schrauben-Wellenböcke, Ruder, Wellenanschwellung .........

zwischen FI 8 u. Unter-

798,74

139,83

4,77    667,0

12,79    40,0

951,36

511,6

1178,6

bis WL 6

= 1,239 m

b) Der

Höhe nach.

CWL

WL 1

WL 2

WL 3

WL 4

WL 5

WL 6

WL 7

WL 8

Ab st. Depl. unter CWL

cbm

Momente

Depl.

Abst. unter WL 1

cbm

Momente

Abst. Depl. unter WL2

cbm

Momente

Abst. Depl. unter

WL 3

cbm

Momente

Depl.

Abst. unter WL 4

cbm

Momente

Depl.

cbm

Abst.

unter

WL 5

Momente

Depl.

Abst. unter WL 6

cbm

Momente

Abst. Depl. unter

WL 7

cbm

Momente

Abst. Depl. unter

WL 8

cbm

Momente

Depl. bis zu der betreff. WL „ zw. WL 8 u. Unterkante Kiel Schrauben und Wellenböcke

Ruder..........

Anschwellung für die Welle Heck..........

® unter WL für Depl.

4774,36    2,696 12872,70    4037,45    2,351    9492,05    3319,67    2,01    6672,54

139,83    6,480 j 906,10    139,83)5,713    798,85    139,83    4,946    691,60

13 922,22    4220,65    10397,82    3496,57    7440,35

bis WL 1 = 2,463 bis WL 2 = 2,128

4966,44

CW L = 2,803

2625,89 1,673 139,8314,178 5,36 j 1,793 4,19 2,365 21,32 1,365 3,40 ! 0,328

2 Ï 98,69

4392,61

584,31

1965,80

139,83

9,61

9,91

29,10

0,79

5026,93

bis WL 3 = 1,796

5,36

4,19

21,32

05 CO CO CO HIN 0)05 I CO^Y^C^xO^xO^ I ri M H H O

2632,21 1350,59 476,82    139,83

5,50    4,00

1,009

2,643

1,00

2136,60

6,70

4,00

1,50

12,70    15,00

3133,97 1513,42

bis WL 4 = 1,467

0,50

oT oT ; I zo «O

798,74    0,680    543,14 332,680    0,352    ! 117,10    —

139,83    1,875    I 262,18 139,83    1,108    i 154,93    139,83

2,00 0,4 2,79 1,00 8,00    0,4

0,80

0,34

2,79    2,09    0,9    1,88    1,05

3,20

0,4

1749,82 951,36

812,11 474,60

273,91    140,88

47,96

bis WL 5 = 1,156

bis WL 6 = 0,854

bis WL 7 = 0,577

bis WL 8 = 0,340

Wasserlinie 7

e^u8uiojv[

I©qoH

Pro-

dukte

'zseo5I

<1x5

Vi 12,777 0 ! —

1 j41,896 Vj 20,948 30,322 yj 7,580 1 [ 7,580;

62,253    28,528

Bis TFA 7

Wasserlinie 6

0^n9inoj\[

I9Cl⁹H

Pro

dukte

32,081 0    —    —

102.222¹ 1 102,222 51,111 15,161 2 I 30,322 41,896

_ 'z.BaoX

!^Ix5

r.

r/x

149,464    132,543|

Bis TFA 6

64,161

51,111

30,322

149,464x ’l X <? X4X 2=162,253 x‘ X-f X4x2 =

OO    I    OO

798,736 Depl. in cbm 322,68 Depl. in cbm

28,528xd : 62,253 =

132,543Xd : 149,464=

0,352 Depl. ® unter TFA 7

0,680 Depl. ® unter TFA 6

O|nanioj\r

Berechnung; des Lastemnaßstabes.

Wasserlinie 5

.2

.s

<D

Xfl

tn

CÖ

Wasserlinie 3

Wasserlinie 2

Wasserlinie 1

T0q9H

Pro

dukte

=£|x*

9;n©inoj\[

i⁹q«H

Pro

dukte

F«⁹°FT

eiuginoje

i»qoir

Pro

dukte

z»9°a:

*Ë|x*

9:}U9UIOJÇ

T⁰q⁹H

Pro

dukte

jwaos:

^jxj

ejuouiojç

leqen

Pro

dukte

zMZOjr

1

TFA

Areal

VVi

79,829 ‘/₂ 39,914 01    —    — — I —

73,197 2    146,394 1    146,394    73,197    Va¹    36,599

64,161 1    64,161 2,128,322    64,161    2 128,322    1    128,322

51,111 2    102.222¹ 3    306,666    51,111    V₄:    38,333    2    76,666

30,322 >/„    15,161 4    60,644    41,896    1    41,896 2¹/*104,740

_!^___    30,322    V₄i    7,58o[    3    22,740

252,730    332,468

367,852    642,026|

169,318 84,659 V* 42,329 0    —

159,658 79,829 2 159,658 1 159,658 439,182 73,197 1 73,197 2 146,394 256,644 64,1611 2 128,322 3 384,966 511,110 51,111 vJ 38,333 4 !153,332 90,966 41,896| 1 41,896 4¹/* 188,532

30,822|vJ 7,580 5 i 37,900

626,878    491,315    1070,782

IN CO ^ lO O

CO    CO    05    TÜ    H    IN    rt

\! Ol H (M H 51    \

Bis TFA 5

Bis TFA 4

Bis IFA 3

367,852 X~X d X 2 X 4= 252,730 X.—Xf X4 X 2= o ö    I    3    3

I«

\o

co

xdl

1965,8 Depl. in cbm I 1350,589 Depl. in cbm

332,468Xd : 252,730 =

642,026Xd : 367,852 =

1,005 Depl. ® unter TFA 5

1,339 Depl. ® unter “ TFA 4

co

05

Bis TFA 2

<m    co    co    o    go    -fT r>

coi-nt— 00tHO}<mcc>®

, T^cOO^t^ęO^a^CO^®^^

«T oT 00 wT oT ©f co ^

t— «Ûl'Â^NNlQrl

i-l    -^1    <M    «O    «M    <M «

3319,65 Depl, in cbm I 2 625,59 Depl. in cbm

CM

ïïîpïFlif

_^    5^ ^

O «O 05 OS r- iH tH l— tH O (M ®    ® tH

i Simm

O rl (M O T)i iO 50

N H IN

71

'S i CO

CO

X

«T

4037,45 Depl. in cbm

iO

2 314,;>04xd : 755,512=    1626,878xd : 621,193=    1070,782xd :491,315 =

1,673 Depl. ® unter IFA 3

2,351 Depl. ® unter TFA 2

2,351 Depl. ® unter TFA 1

bis CWL

76,017x4X4 + 2,82 =

O

80,60 qm

Für Depl. bis CWL

Ix¹/, Jix2’ =

94 X 6,965 x 6,91 = 4524,05 % Depl. = 2483,22 2483,22 : 4524,05 = 0,549 Depl. Koeff.

CWL

9,585 Tonnen

Hauptspant-Areal.

bis WL 2

55,035 x^x4-f 2,82 =

O

59,13 qm

bis WL 4

34,234x^x4 + 2,82 =

O

37,85 qm

Deplacementkoeffizient.

Für Depl. bis WLj 2

Für Depl. bis WL 4

Lx%BxT=

94 x 7 x 5,375 = 3536,75 V, Depl. = 1748,34 1748,34 : 3536,75 = 0,494 Depl. KoefF.

Lx % Bx T =

94 X 6,802 x 3,84 = 2455,63 % Depl. = 1068,25 1068,25 : 2455,63 == 0,435 Depl. Koeff.

Tonnen pro cm Tauchung.

WL 2

WL 4

9,053 Tonnen

8,150 Tonnen

bis WL 6

14,77 x f-X 4 + 2,82 =

O

17,94 qm

Für Depl. bis WL &

L (Länge zw. d. Perpend.) x Bx T = 94 x 6,03 x 2,31 = 1309,35 % Depl. = 475,68 475,68 : 1309,35 =

0,363 Depl. Koeff

WL 6

6,537 Tonnen

Integratoren. Im Schiffbau wird neuerdings zur Bestimmung von Flächeninhalten, ihren Schwerpunkten usw., der Integrator verwandt, wie er in Fig. 112 dargestellt ist.

i:

Das Instrument eignet sich für alle Messungen des Flächeninhalts, des statischen Moments und des Trägheitsmoments ebener Figuren, sowie des Rauminhalts und der Schwerpunktslage von Rotationskörpern.

(Ą

li

Fig. 112.

►O

Sn'

Man lege das Lineal auf die zu messende Zeichnung, lege die beiden Lehren, welche im Kästchen des Instrumentes untergebracht sind, mit der Kante in die Nut des Lineals und mit der Spitze auf die Zeichnung, und verschiebe das Lineal so, daß die Spitzen der beiden Lehren auf die Momentenachse (d. h. diejenige Linie, auf welche das statische Moment und das Trägheitsmoment bezogen werden sollen) xx fallen. Dann ist das Lineal im richtigen Abstand und parallel zur Momentenachse.

Man setze nun das Instrument so auf die Zeichnung, daß die beiden Laufräder in die

Nut des Lineals und die Meßrollen auf das Papier zu liegen kommen. Endlich stecke man das Gegengewicht hinten in den Rahmen des Wagens.

Man markiere irgend einen Punkt der zu messenden Figur, setze den am Ende des Fahrarms befestigten Fahrstift auf den markierten Punkt, lese die drei Meßrollen und Zählscheibchen ab (siehe den Abschnitt „Rollenablesungen“) und notiere die Ablesungen. Dann umfahre man die Figur mit dem Fahrstift von links nach rechts herum. Wenn der Fahrstift wieder auf dem Anfangspunkt angekommen ist, lese man die Rollen und Zählscheibchen wieder ab und notiere die

Ablesungen unter die entsprechenden ersten Ablesungen. Dann ziehe man die ersten von den zweiten Ablesungen ab. Die drei Ergebnisse, welche man rechts neben die zugehörigen Ablesungen schreibe, sind dann die Drehungen der drei Rollen.

Im folgenden wird bei Anwendung des festen Fahrstiftes die Drehung der

Rolle A mit a bezeichnet

,, « „

» J i

Aus den drei durch Messung gefundenen Werten a, rn, i werden die gesuchten Größen mittels folgender einfacher Formeln berechnet:

jj

Flächeninhalt Statisches Moment Trägheitsmoment

Als Maßeinheit ist dabei der Zentimeter anzusehen.

Beispiel: Gegeben sei ein Kreis von 10 cm Durchmesser.

Gemessen soll werden der Flächeninhalt des Kreises, sein statisches Moment und sein Trägheitsmoment in bezug auf die Tangente xx (Fig. 113).

Man lege das Lineal des Integrators so auf die Zeichnung, wie in Figur angedeutet und führe die Messung in der erläuterten Weise durch.

Es sei 3271 die anfängliche Ablesung von Rolle und Zählscheibchen A

„ » 1417 „

„ „ 8843 „

A = 0,1 a M = 0,6 m J = 10 a — 47.

Fig. 113.

r>

jj

jj

jj

jj

jj

jj

jj

jj

jj

J.

Nach dem Umfahren des Kreises findet man

4056 als Ablesung von Rolle und Zählscheibchen A 2081 „

(1)0193 „

Man schreibe die Zahlen in folgender Anordnung:

jj

jj

jj

jj

jj

jj

jj

jj

jj

J.

3271

4056

785

1427

2081

654

8843

10193

1350.

Die drei Differenzen 785, 654, 1350 sind dann die Drehungen der Rollen A, M, J beziehungsweise.

Es ist also a = 785, m = 654, i = 1350

und folglich Flächeninhalt

A = 0,1 a = 0,1 x 785 = 78,5 cm²

Statisches Moment 31 = 0,6 m - 0,6 x 654 = 392,4 cm x cm2 Trägheitsmoment J = 10a — 4i = 10 x 785 — 4 x 1350

= 2450 cm² x cm².

_x

Fig. 114.

3271

4056

785

Liegt der Kreis auf der äußeren Seite der Linie xx wie in Fig. 114 und wiederholt man die Messung, so erhält man, unter Voraussetzung, daß die Anfangsablesungen dieselben seien, wie beim vorigen Beispiel

1427 0773

-654

8843

10193

1350

m = — 654

i = 1350

a = 785

Die Rollen A und J führen also dieselben Drehungen aus wie vorher. Die Rolle 31 dreht sich zwar gleich viel, aber im entgegengesetzten Sinn wie vorher. Die Rollendrehung von 31 ist daher jetzt als negative Größe anzusehen.

Die Gesamtdrehung der Rolle A ist stets eine vorwärtsgehende, diejenige der Rolle 31 ist vorwärts- oder rückwärtsgehend — positiv oder negativ, — je nachdem der überwiegende Teil der Figur zwischen Lineal und Momentenachse oder außerhalb der Momentenachse- liegt. Umgekehrt erkennt man aus der positiven oder negativen Drehung der Rolle 31, ob der Schwerpunkt der gemessenen Figur zwischen Momentenachse und Lineal oder außerhalb der Momentenachse liegt.

Die Gesamtdrehung der Rolle J ist in den weitaus häufigsten Fällen vorwärtsgehend, also positiv zu nehmen. Rückwärtsgehend, also negativ, ist die Gesamtdrehung bloß, wenn die Figur der ganzen Ausdehnung nach weit weg von der Momentenachse liegt. Es muß dann auch in der Formel für J das zweite Glied addiert statt subtrahiert werden.

Es empfiehlt sich, eine Figur vor oder nach der genauen Messung ein oder mehrere Male ganz oberflächlich mit dem Fahrstift zu umfahren, um sich üner aie ungefähre Größe und den Sinn der Rollendrehungen zu vergewissern. Bei solchem rohen Umfahren richtet man den Blick eher nach den Zählscheiben als nach dem Fahrstift.

Eine Messung, welche Anspruch auf Zuverlässigkeit haben will, muß mindestens einmal wiederholt werden.

Am Fahrarm des Integrators ist außer dem festen Fahrstift Nr. 1 noch ein beweglicher Fahrstift Nr. 2 angebracht, welcher zum Messen von Figuren kleiner Querausdehnung zweckmäßig ist. Wenn immer es möglich ist, eine Figur mit dem beweglichen Fahrstift zu umfahren, so tue man es, weil man dann größere Rollendrehungen und entsprechend genauere Resultate erhält, als mit dem festen Fahrstift. Beim Umfahren einer Figur mit dem beweglichen Fahrstift führe man den Fahrarm am festen Fahrstift und folge der Spitze des beweglichen Fahrstifts mit dem Auge.

Für den beweglichen Fahrstift Nr. 2 gelten folgende Formeln

A = 0,05 a 31 = 0,15 m

l .

Ttf-

T ¹⁰

wobei a, m. i die nunmehrigen Rollendrehungen bedeuten.

Mißt man eine Figur mit dem festen Fahrstift, so ziehe man den beweglichen Fahrstift heraus und lege ihn beiseite.

Beispiel: Berechnung des Widerstandsmomentes einer Schiene (Fig. 115). (Die Figur ist in natürlicher Größe gezeichnet, so daß man bei einer Messung derselben annähernd die nachfolgenden Resultate wieder erhalten wird.)

Man ziehe zunächst eine Linie xx parallel zu ab derart daß, wenn man das Integratorlineal auf xx einstellt, man das ganze Schienenprofil mit dem beweglichen Fahrstift umfahren kann.

Man stelle nun das Lineal auf xx als Momentenachse ein und messe den Flächeninhalt und das statische Moment des Profils. (Das Trägheitsmoment braucht man vorläufig noch nicht).

Es ergibt dies:

6202

6766

564

7108

7328

562

7255

147

7403

148

Mittel

a = 563 A = 0,05 x 563 = 28,15 cm²

m = 147,5

31 = 0,15 x 147,5 = 22,12 cm³.

Die Höhe h der neutralen Achse xnxn über der Linie xx ist dann gleich

22,12

28,15

= 0,786 cm.

h*

r-f----

xn

JE

Fig. 115.

(Wäre m negativ, so würden M und auch Ti negativ ausfallen und es würde dann xnxn unterhalb xx liegen).

Man zeichne die Linie xnxn wirklich in das Profil ein, stelle das Integratorlineal nunmehr auf xnxn als Momentenachse ein und messe nochmals Flächeninhalt, statisches Moment und jetzt auch das Trägheitsmoment, wieder mit dem beweglichen Fahrstift.

Man findet so

6761

7392    ¹

8022 0 i = 630,5

Jn = ^ x 563 - y x 630,5 = 388,5 cm⁴.

Die Größen a und m brauchte man eigentlich jetzt nicht zu messen, da a denselben Wert wie vorher haben und m = 0 sein sollte,

7864

8428

8990

lO lO

CO CO

7730

7727

7724

Mittel a = 563

-3

-3

CD <D

CO CO

weil ja die neutrale Achse als Momentenachse gewählt wurde. Die neuerliche Bestimmung von a und m empfiehlt sich aber doch als Kontrolle für die vorhergegangene Messung.

Aus der Figur mißt man den Abstand z der entferntesten Faser von der neutralen Achse. Es ist im vorliegenden Fall z = 5,22 cm. Es ist mithin das Widerstandsmoment

■h

= 74,4 cm³.

388,5 5,22

Fig. 116.

Hat man eine Figur zu messen, die soweit von der Momentenachse x₀x₀ entfernt liegt, daß man die Figur mit dem Fahrstift nicht umfahren könnte, wenn man die Integratorschiene auf die Achse x₀x₀ einstellte, so ziehe man zu x₀x₀ eine Parallele xx, die durch die Figur hindurch geht und, als Momentenachse angesehen, gestattet, die Figur mit dem Integrator zu messen. Dann be- _x„_ stimme man die Lage der neutralen Achse xnxn wie in dem vorhergehenden Beispiel, zeichne xnxn in die Figur ein, stelle das Integratorlineal auf xnxn ein und messe das Trägheitsmoment Jn in bezug auf x xn (Fig. 116).

Bezeichnet e (ausgedrückt in cm) den Abstand der Linien xQxQ und xnxn, A den Flächeninhalt der Figur, so ergeben sich das statische Moment M₀ und das Trägheitsmoment J₀ in bezug auf Achse x₀x₀ aus den Formeln

M₀ = eA,

Man könnte zwar die Werte von M₀ und J₀ auch aus den Messungen in bezug auf Achse xx ableiten, was sich aber wegen Mangel an Übersichtlichkeit des Verfahrens nicht empfiehlt.

Ist eine Figur so groß, daß man sie nicht in einem Mal umfahren kann, so teile man sie durch Hilfslinien in mehrere Stücke ein und ziehe zu jedem Stück eine Hilfsmomentenachse parallel zur vorgeschriebenen Momentenachse, wenn es bei der Einstellung des Integratorlineals auf die richtige Momentenachse nicht möglich ist, die einzelnen Stücke mit dem Fahrstift zu umfahren.

Dann bestimme man von jedem einzelnen Stück der Figur die neutrale Achse parallel zur vorgeschriebenen Achse, das Trägheitsmoment in bezug auf die neutrale Achse und den Flächeninhalt, leite sodann durch Rechnung das statische Moment und das Trägheitsmoment jedes Stückes in bezug auf die vorgeschriebene Achse nach den Formeln

J=Jn + #A

M=eA,

n*

ab und bilde schließlich die Summe der Flächeninhalte A der einzelnen Stücke, die Summe der statischen Momente M und die Summe der Trägheitsmomente J. Die genannten Summen sind dann Flächeninhalt und Momente der ganzen Figur.

Hat man eine in der Richtung der Momentenachse langgestreckte Figur, wie z. B. den Plan der Wasserlinien eines Schiffes, welche

man durch Querstriche so teilen kann, daß man jedes Stück in bezug auf eine und dieselbe Achse messen kann, so ist die Sache sehr einfach, weil dann auch die Momente der ganzen Figur sich aus der ~x Summe der Momente der einzelnen Stücke zusammensetzen.

Bestimmung des Schwerpunkts einer Figur (Fig. 117). Man ziehe irgend zwei sich ungefähr senkrecht schneidende Linien xx und yy durch die Figur, messe die Werte von A und M zuerst in bezug auf xx, dann in bezug auf yy, berechne daraus den Abstand der zu xx parallelen neutralen Achse xnxn nach der Formel

7 M h~Äi

berechne ebenso den Abstand der zu yy parallelen neutralen Achse ynyn und zeichne die beiden Linien xnxn und ynyn in die Figur ein. Der Schnittpunkt C der beiden Linien ist dann der gesuchte Schwerpunkt.

Ist eine Zeichnung nicht in natürlicher Größe gezeichnet, sondern in einem andern Maßstabe 1 : n, so hat man zur Berechnung von A, M und J die Formeln zu benutzen:

Für den feststehenden Fahrstift:

4 = 0,lax»2 M = 0,6 m x w3 J = (10« — 47)w⁴

y* y

yn y

Fig. 117.

Für den beweglichen Fahrstift: A — 0,05 « x n2 M = 0,15 m x w³

"J

/1°

- U®

i*)”⁴-

Die Maßeinheit für die Größen A, M, J ist dann wieder der Zentimeter.

Wäre z. B. in dem früheren Beispiel die Schiene in halber Größe gezeichnet gewesen, so hätte man zur Berechnung die vorstehenden Formeln anzuwenden und da jetzt 1 : n = 1 : 2 ist, darin n = 2 setzen Da n²= 4, w³= 8, w⁴= 16, so würden also die Formeln

müssen.

lauten

A = 0,2«,

J = 20« — Si

M = 1,2 m,

für den zur Messung angewandten beweglichen Fahrstift.

Will man die Resultate in Metern statt in Zentimetern ausgedrückt erkalten, was bei den Berechnungen im Schiffbau meistens der Fall sein wird, so bediene man sich folgender Formeln:

Für den beweglichen Fahrstift:

Für den festen Fahrstift:

^-O’Mrö-ö)²

A = 0,1 a (■—)"

•7=(¹⁰“-4i)(ï£ô)⁴

T (10 J=[-8a

1    A ( n \4

2    7(100j

Ist z. B. die zu messende Figur im Maßstab 1 : 50 gezeichnet, so ist n = 50 zu setzen, also

' 100

1    / n \²    1    / n \³    1    / n    1

2    > VTÖÖ/ ⁼ 4’ [lööj ⁼ ~8 ⁵ llööj ⁼ 16

und die obigen Formeln nehmen in diesem besonderen Fall folgende Form an:

0,1 a

^    0,05 a

0,6 m

0,15 m

10 « — 4 i

16

1 .

32^ '

Rollenablesungeu. Der Umfang der Rolle ist in 100 Teile eingeteilt. Die Zehntel eines solchen Teiles werden am Nonius abgelesen. Die ganzen Umdrehungen der Rolle werden am Zählscheibchen abgelesen, das bei jeder Umdrehung der Rolle um einen Teilstrich vorrückt. Bei [

10 vollen Umdrehungen der Rolle macht das Zälilscheibchen eine ganze Umdrehung.

Jede Rollenablesung gibt eine vierstellige Zahl. Man liest die Tausender auf dem Zählscheibchen ab, die Hunderter und Zehner auf der Rolle und die Einer am Nonius. Die Ablesung der in der Fig. 118 abgebildeten Rolle mit Zählscheibchen wäre z. B. 1407. Der abzulesende Noniusteil, im vorliegenden Beispiel der siebente, ist derjenige Noniusteil, welcher einem Rollenteil gerade gegenübersteht, oder doch am nächsten gegenübersteht.

Fig. 118.

Wenn der Nullpunkt der Rolle dem Nullpunkt des Nonius gegenübersteht, sollte gerade ein Teilstrich des Zählscheibchens der festen Marke gegeniiberstehon. Infolge des toten Ganges des Zählscheibchens trifft dies gewöhnlich nicht genau zu, und man muß diesem

Umstand in derselben Weise Rechnung tragen wie bei einer Uhr, wenn der Minutenzeiger auf 12 Uhr steht und der Stundenzeiger nicht genau die volle Stunde zeigt.

Um die richtige Rollendrehung aus Anfangs- und Endablesung zu erhalten, muß man darauf achten, ob die Gesamtdrehung der Rolle eine vorwärtsgehende oder eine rückwärtsgehende ist und ferner, ob und wieviel mal und in welchem Drehungssinne der Nullpunkt des Zählscheibchens an der festen Marke Vorbeigehen muß, die hin- und hergehenden Yorübergänge des Nullpunktes nicht mitgerechnet. War die Gesamtdrehung vorwärtsgehend, so zählt man ebenso oftmal die Zahl 10,000 zu der Endablesung hinzu als der Nullpunkt des Zählscheibchens an der festen Marke vorbeiging. War die Gesamtdrehung rückwärtsgehend, so hat man das entsprechend vielfache von 10,000 der Anfangsablesung hinzuzufügen, bevor man die Differenz von Anfangs- und Endablesung bildet. Das Verfahren ist ebenso einfach wie wenn man einerseits den Zeitunterschied z. B. von vormittags 10 Uhr bis nachmittags 2 Uhr desselben Tages, oder anderseits von vormittags 10 Uhr bis abends 7 Uhr des vorhergehenden Tages, von der Uhr ablesen will.

Man soll es möglichst vermeiden, die Meßrollen mit den Fingern anzurühren. Man versuche daher nicht, die Rollen vor dem Umfahren einer Figur auf Null einzustellen; es wäre dies überdies viel zeitraubender und umständlicher als die Rollen abzulesen, so wie sie gerade zufällig zu stehen kommen.

Eine Meßrolle muß sehr leicht laufen; ihre Achse soll deswegen etwas Spiel haben; doch darf die Rolle den Nonius nicht berühren können.

Die Achsen des Bewegungsmechanismus des Integrators und die Achse des Fahrarms dürfen nicht wackeln, im übrigen kommt es nicht darauf an, ob sie mehr oder weniger leicht laufen. Gelegentliches Ölen der Spitzen der Achsen ist empfehlenswert, fernes Öl vorausgesetzt.

Werden die Räder des Wagens in ihrer Achsenrichtung verstellt, so geht die Genauigkeit des Integrators verloren; dasselbe ist der Fall beim Verstellen oder Verbiegen des Fahrarms.

Die Meßrollen dagegen lassen sich in der Achsenrichtung verstellen ohne Einfluß auf die Genauigkeit des Instruments. Man kann daher die Meßrollen zum Zweck gründlicher Reinigung unbedenklich wegnehmen, vorausgesetzt, daß man dabei die nötige Vorsicht anwendet. Vor allem soll man den Rollenrand unverändert lassen, nicht abpolieren und nicht zerkritzeln und die Spitzen der Rollenachse vor Beschädigung bewahren, weil davon die Brauchbarkeit des Integrators abhängt.

Ist der Integrator infolge Beschädigung des Mechanismus ungenau geworden, so kann man, wenn die Ungenauigkeit nicht allzu groß ist, auch ohne Reparatur von Seite des Mechanikers, noch genaue Resultate bekommen, wenn man jede Messung in der Art wiederholt, daß man das Zeichnungsblatt vor der zweiten Messung um 180° dreht, so daß der Teil der Figur, der bei der ersten Messung zwischen Lineal und Momentenachse lag, bei der zweiten Messung außerhalb der Momentenachse zu liegen kommt. Man nimmt dann aus den Resultaten der beiden Messungen das Mittel.

Der Integrator Nr. 4 (Fig. 119) dient zum Messen von:

1. Flächeninhalt

2. Statischem Moment

3. Trägheitsmoment

/ ydx = A Yjy²dx = M —J y*dx = J

4. Moment vierter Ordnung

y^x = p.

ebener Figuren.

Die größte Figur, welche auf einmal gemessen werden kann, ist ein Rechteck von 157 cm Länge und 62 cm Breite.

Länge des Lineals 200 cm.

Weg des Wagens 172 cm.

Abstand der Momentenachse vom Lineal 31,5 cm.

Der Integrator Nr. 4 kann gleicherweise wie die Integratoren Nr. 1 und Nr. 2 verwendet werden; außerdem aber noch zur Messung des Trägheitsmoments von Rotationskörpern sowohl in bezug auf die Rotationsachse als auch in bezug auf irgend eine andere Achse.

Das Instrument hndet hauptsächlich Verwendung zur Berechnung der ballistischen Eigenschaften von Beschossen, des Rückschlagswiderstandes von Geschützrohren, Panzertürmen u. dergl. Rotationskörpern, sowie zur Messung der Schwungkraft von Schwungrädern.

Der Bereich des Instruments heim Messen von Schwerpunktslage und Trägheitsmoment in bezug auf eine Querachse eines Rotationskörpers hängt von der Form des Profils ab.

Ein Zylinder von 120 cm Länge ist z. B. der längste Zylinder, welcher bei einem Durchmesser von 20 cm gemessen werden kann. Je kürzer der Rotationskörper ist, desto größer darf sein Durchmesser sein.

Der Integrator ist mit vier Meßrollen A, M, J, P, sowie außer dem festen Fahrstift mit zwei beweglichen Fahrstiften versehen.

*

,

,"i .

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IJ

iß

x

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1/

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Fig. 119.

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...

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il

"‘Js^

A

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î

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r,

"4

■ ,

.

m

ea

Es seien a, m, i, p die Rollendrehungen der Rollen A, M} J] Pf beziehungsweise, beim Umfahren einer Figur. Dann gelten folgende Formeln:

Für den Fahrstift Nr. 1:

A = 0,24 a M = 2,4 m J = 32(3 a — i)

P = 480(4m — p).

Für den beweglichen Fahrstift Nr. 2:

A = 0,12 a M = 0,6 m J — 4 (3 a — i)

P = 30(4m — p).

Für den beweglichen Fahrstift Nr. 3:

A = 0,06 a M = 0,15 m J = 0,5 (ßa — i)

P = y (4m —p).

Die Maßeinheit der aus den Formeln erhaltenen Resultate ist der Zentimeter.

Ist die Figur im Maßstab 1 : n gezeichnet, so gelten für A, M, J ähnliche Formeln wie bei Integrator Nr. 1 erklärt.

Für P gelten folgende Formeln:

P — 480 (4m — p)nh, P = 30(4m — p)n⁵, P = ~(4:m —p)nh,

wenn man das Resultat in cm ausgedrückt erhalten will, dagegen

P ₌ 480(4«-p)(j^)⁵, P = 30(4m-.p)(j^)⁵, P = ^(4m-p)(4)⁶,

wenn das Resultat in Metern ausgedrückt sein soll.

Wie die Drehung der Rolle M, so kann auch diejenige der Rolle P und dementsprechend der Wert des Moments vierter Ordnung negativ ausfallen. Es ist dies wieder der Fall, wenn der größte Teil der Figur außerhalb der Momentenachse liegt.

B. StaMlitätsbereclmung.

Auftrieb und Schwerkraft. Schwimmt ein Körper in einer Flüssigkeit, so halten sich das Gewicht des Körpers und sein Auftrieb, nach dem Archimedischen Prinzip, das Gleichgewicht. Auf einen im Ruhezustande schwimmenden Körper übt die Flüssigkeit einen Druck aus, der senkrecht aufwärts wirkt und im Deplacementsschwerpunkt des Körpers angreifend gedacht werden kann. Soll der Körper im Ruhezustand schwimmend verharren, so muß dem Auftrieb entgegengesetzt mit gleichem Drucke gegen die Schwerkraft das Gewicht des Körpers wirken, das im Systemschwerpunkte angreifend, senkrecht abwärts wirkend, gedacht werden kann. Würden diese Kräfte des Auftriebes und der Schwerkraft nicht gleich sein, so würde die größere Kraft den Körper entweder nach der Tiefe drücken oder noch mehr über die Wasseroberfläche heben, bis wieder Ruhezustand eingetreten ist.

Damit der Körper schwimmend im Gleichgewicht oder im Ruhezustand bleibt, müssen die Angriffspunkte dieser beiden Kräfte, also der Deplacements-© und der System-© in einer Vertikalen liegen, die hei einem Schiffe in seiner Symmetrieebene liegt.

Der eine dieser Schwerpunkte, der System-©, ist ein fester Punkt des Schiffes, der seine Lage nicht ändert (vorausgesetzt, daß nicht Gewichtsteile selbst verändert werden), während der Deplacements-© mit der jeweiligen Neigung des Schiffes seine Lage wechselt.

Das Gesamtvolumen des eingetauchten Teiles des Schiffes ändert sich zwar bei Veränderung der Schiffslage nicht, aber der Deplacementskörper verliert die symmetrische Gestalt. Der Deplacements-© rückt aus der vertikalen Längsschiffsebene nach jener Seite, in der sich der größere Volumenteil nach der Neigung befindet.

Bei jeder Neigung des Schiffes entsteht durch das Hinausrücken des Deplacements-© aus der Vertikalen durch den System-© ein Kräftepaar aus Auftrieb und Schwerkraft, welches das Schiff wieder in seine Ruhelage vor der Neigung zurückzudrehen bestrebt ist.

Gleichgewichtslagen. Kehrt das Schiff nach Aufhören der neigenden Kraft wieder in seine aufrechte Lage, mit dem Deck nach oben, zurück, so hat das Schiff stabiles Gleichgewicht, bleibt es in der geneigten Lage liegen, so ist sein Gleichgewicht indifferent, und fällt es bei der beginnenden Neigung um, kentert es (d. h. wendet den Boden nach oben), so heißt sein Gleichgewicht labil.

Die Fähigkeit des Schiffes, aus der geneigten Lage von selbst nach Aufhören der neigenden Kraft in die ursprüngliche, aufrechte Lage zurückzukehren, nennt man die Stabilität des Schiffes.

Ein charakteristisches Merkmal zur Beurteilung der Stabilität ist das Metazentrum, welches der Schnittpunkt M der Auftriebsrichtung nach der Neigung mit der Symmetrieebene ist.

1. Liegt M über 6r, dem System-©, so ist der Deplacements-© nach der eintauchenden Seite getreten und es ist Aufrichtungsvermögen vorhanden.

2.    Fallen M und G zusammen, so ist indifferentes Gleichgewicht vorhanden.

3.    Kommt G über M zu liegen, so hat sich der Deplacements-O nach der eintauchenden Seite verschoben und das Schiff kentert.

Metazentrum. Das Wort Metazentrum leitet sich ab aus Meta, die Grenze, und Zentrum. Es bildet gleichsam den Grenzpunkt, bis zu welchem der Systemschwerpunkt in der aufrechten Lage oder bei unendlich kleinen Neigungen gehoben werden könnte, ohne daß das Schiff in das labile Gleichgewicht übergehen und kentern würde. Die Lage des Metazentrums bei einem bestimmten Neigungswinkel hängt nur von der Form des Schiffes ab.

Die Lage des System-Q selbst ist aber abhängig von der Anordnung und Verteilung der Gewichte während der Erbauung und von der Stauung der Gewichte nach dem Baue während des Gebrauches des Schiffes.

Arten (1er Stabilität. Danach ist die Stabilität eines Schiffes ab

hängig:

1.    von der Form des Unter- und Oberwasserschiffes,

2.    von der Verteilung der Gewichte an Bord.

Die Lage des Metazentrums ist noch abhängig von der Größe der Neigung und von der Lage der Drehachse, um welche das Schiff geneigt gedacht wird.

Man unterscheidet:

I.    Anfangsstabilität bei Neigungen um unendlich kleine Winkel, so daß die Lage des Metazentrums als unverändert fest angesehen werden kann;

II.    Stabilität für Neigungen um bestimmte Winkel, so daß der Punkt M seine Stellung auf der Symmetrieebene entsprechend dem Neigungswinkel ändert.

Hierbei können wieder unterschieden werden ob:

a)    die Drehung um die horizontale Längsachse geschieht, um das Breiten- oder Lateralmetazentrum zu finden, oder

b)    die Drehung um die horizontale Querachse erfolgt, um das Längen- oder Longitudinal-Metazentrum zu finden.

Man unterscheidet ferner statische und dynamische Stabilität.

A.    Statische Stabilität ist das Kraftmoment, welches das selbständige Zurückdrehen des Schiffes aus der geneigten in die aufrechte Lage bewirkt.

B.    Dynamische Stabilität bezeichnet den Aufwand an mechanischer

Arbeit, der nötig ist, um das Schiff um einen bestimmten Winkel zu krängen.    <

Ermittelung des Breitenmetazentrums. Zur Ermittelung eines Ausdruckes für das Breitenmetazentrum werde ein Schiff um den unendlich kleinen Winkel cp geneigt. Die unmittelbar aufeinanderfolgenden Wasserlinien, AB, die Schwimmebene in der aufrechten Lage, und A,B,, die neue Schwimmebene nach der unendlich kleinen Neigung, schneiden sich in einer Geraden, welche in der Symmetrieebene liegt und deren Projektion der Punkt 0 ist. A 0 ist dann gleich A, 0 — BO = B,0. Bei der Drehung findet eine Vergrößerung oder Verminderung des Deplacements nicht statt: und weil die Neigung nur um einen unendlich kleinen Winkel gedacht ist, müssen die beiden Keilstücke, AI deren Querschnitte in der Eigur als AOA, und BOB, erscheinen, nach Form und Inhalt gleich sein (Fig. 120).

D Auftrieb

■■‘N

v~-

* D Gewicht

Fig. 120.

Der Hebelarm G H des Kräffepaares aus Auftrieb und Schwerkraft ist die Senkrechte aus dem System-© (Cr) auf die Auftriebsrichtung gefällt. Das Moment dieses Kräftepaares ist gleich Deplacement mal Hebelarm, also D x GH. GH läßt sich bestimmen aus dem rechtwinkligen Dreieck MGH mit:

GH = GM x sin cp.

Das Moment ist dann:

Mom. = D x GM sin cp.

Bei der Neigung wandert der Deplacement-© nach der eingetauchten Seite von F nach F, . Diese Verschiebung geschieht parallel der Verbindungslinie der Schwerpunkte N und N, der beiden Keilstücke und steht im umgekehrten Verhältnisse des Volumens (der Gewichte) des gesamten Körpers zu jenem der auf ihm verschobenen Massen. Im vorliegenden Falle, wenn v das Volumen des Keilstückes bezeichnet, ist:

FF,

NN,

NN,

= ~ oder FF, =

Sind J und Jx die Projektionen der Schwerpunkte N und Nx auf A₁B₁A₁B1} so ist:

FQ

JJX

v    - -

= wenn FQ normal zu QM.

GH ist aber gleich FQ — FR, und FR = GF siny. GH =    _ GF sin cp

GII = GM siny.

— G F siny

In die vorstehende Gleichung eingesetzt, ergibt: GM sin y = P

siny (GM -j- GF) =

GM Ą- GF = FM.

FM siny =

somit die Entfernung des Breitenmetazentrums vom Deplacements - Q :

MF =

Jjj

D sinqp

Bei der Gleichheit der Keilstücke ist v x JJX = v x 2 x JO.

Bei der Kleinheit des Neigungswinkels können die Querschnitte der Keilstücke als Dreiecke angesehen werden, also Inhalt eines Dreieckes A 0AX oder BOBx = (% Grundlinie mal Höhe) % ÄOxAßÖxsiny = V₂ f/² siny, da AO allgemein die Ordinate y der halben Wasserlinie ist.

Horizontalmoment des Dreiecks (Inhalt mal Entfernung des Schwerpunkts von der Drehachse 0, (0 des Dreiecks auf % der Höhe)

= Ya AO x AxO siny x²/₃iO = Ys iß siny = Horizontalmoment jedes Keilquerschnittes.

Das Horizontalmoment einer unendlich kleinen Schicht des Keilstücks, die aus dem zitronenscheibenförmigen Keilstücke herausgeschnitten gedacht ist, wie Fig. 121 zeigt, ist dann:

Y₃ iß siny x dx.

a¹

OL

dx

Fig. 121.

bl

- -b]- y

B¹

2 vx JO kann mit Hilfe der Simpsonschen Annäherungsformel über die ganze Länge der Schwimmebene errechnet werden, und MF ist dann:

dx

% X — sin cp [i/₀ ³ + 4₂/₁³4-2₂/₂³-}-42/s³-1-----\-    + y* J

MF =

D sinqp

oder:

Trägheitsmoment der Schwimmebene bezogen auf die Symmetrieachse ^    D in cbm    f

weil der Zähler das Trägheitsmoment¹) einer Schwimmebene bezogen auf die Längsachse darstellt.

Ermittelung des Längenmetazentrums. Für das Längenmetazentrum (Fig. 122) kann durch gleiche Betrachtungen ein ähnlicher

Ausdruck gefunden werden. Hierbei wird das Trägheitsmoment auf eine durch den © der Schwimmebene gelegte Achse bezogen. Sind dann _ y₀ bis yn die Ordi-naten (d. h. die gewöhnlichen Berech-nungsordinaten = halbe Spantbreiten) des vorderen Teiles der Schwimmebene und y₀' bis yB' die Ordinaten der hinteren Hälfte der Schwimmebene, so ist:

ysxdæs[0X2/o-H²x4i/₁-{-2²x2i/SÎ-|-----K**— 1)²x4i/„_₁

+ n²yn-\-Oyó + l*x4:yl-{-2²x2y^-ł-3¹x4:yś-\-----\-n*y^]

D Auftrieb

-Mi

A\J]

gJh

F rV

TtE—

iŁ

or

\D Gewicht Fig. 122.

M, F =

oder:

M,F =

Trägheitsmoment der Schwimmebene bezogen auf die Querachse

D in cbm

MF

K K K h* U) K K O

ÇDGO^OiC'^WtCK

Trägheitsmoment T Deplacement D 5387,80 _    951,36

= MF = M über Depl.-®

1547,776x

= 5,665 m

= 5387,80

Trägheitsmoment = hx 2x2 3x3

Für Heck =

K K U) ^ K

KC^WîDKO^DK JDJDJ-* K K JD JD tö GO j-a JW J-^ JD JD g

*o 'm- "o "in© ~V "<D "m- "t© "t©~b* "as "tf*- "o "t© "o w

WCCOW^UJOÜ'D^DGOWO’I^

CD O* CD <D t© CD M- O O -q

O O* O CD

Wasserlinie 6.

Spant Kuben der Simp. Nr. Ordinaten Koeff.

Schema zur

0,0

MF= T:D

8965,78 ~~ 2136,5    -

= M über Depl.-®

- = 4,197 m

= 8965,78

= 5387,8    2575,375 X

1547,775

to ^ ^ to to

t©0'^CD030CDG5t© JDJDJDJOK CD O JX> JO «*q j<t JD JD JD JD "o "m- "~q    "tf*. "tO "m- O' "tO "o "o5 "cD "

OGOC*-q-qO'OM-DCOC5C5 0»ChOG©CDOCDt©t©OCDt©

-q U) O -q O» M-

ts o to

Produkte

Trägheitsmoment = /i X 2 x 2 _ 3x3

Für Heck =

OOU)

f §6

; O CD <D

23,640

88,717

191,103

281,011

314,708

307,547

263,990

171,879

64,000

9,314

2,097

8£&‘0

0,13

8965,65

2575,375

jd jD y-"o 'os "go

O GO O O* CD

tiKtCKtiKtwKtO

Kuben der Simp. Ordinaten Koeff.

88,717

47,280

W tel Ci W C’ H K GO GO tï O U) H tÂ JO H* JD j-q j-q M. 00 JD JO JD

't© "<D "rf^ "er» "cd "GO "o "cd "o "o

OHK^XHOCOOO<

dkd^odoo»^d

Produkte

Wasserlinie 4.

MF

M über Depl.-®

3496,67

10844,38

(I : I

Für Heck

3114,296x

3x3

ftX 2x2

Trägheitsmoment

0,008

0,572

4,096

35,288

114,084

223,649

310,289

343,000

338,609

304,821

236,029

129,400

35,611

12,040

2,300

KtOKtOKtOKtOK

Kuben der Simp. Ordinaten Koeff.

3,101 m

10844,38

2,58

10841,80

3114,296

0,002

0,572

3,072

70,576

114,084

447,298

310,289

686,000

338,609

609,642

236,029

258,800

26,708

12,040

0,575

Produkte

Wasserlinie 2.

MF

3352,810

M über Depl.-®

4966,44

11682,21

T:D

Für Heck

3x3

g*

ł—'•

cc

ct-

KtiWWOJWtOK ^WWkWWOGx^HOj o _P J³⁰    J⁵⁵ JD JÄ JX> J3» JD JD JD g

"GO "oc "O "cD "tO CO "GO "cD "tO "<D "~q "tO "go w WWtOOt^QOGOKKÜiKQO^tO ^DOłCDOWDDCiDOiGO

O to

KtOKtOKtOKtOK

Kuben der Simp. Ordinaten j Koeff.

CWL

Berechnung der Breiten- und Längenmetazentren nach der Simpsonschen Hegel.

Breiten- (Lateral-)Metazentrum.

2,352 m

11682,21

10,07

11672,14

3352,810

0,830

CD

96,854

135,006

473,890

310,289

675,760

332,813

617,832

257,259

351,232

57,574

36,265

2,457

Produkte

GQ

CÔ

OQ

Bi

B

5-

Längen - (Longitudinal - )

Metazentrum.

D=Yolumen (Depl.)

A = Areal d Wasserlinien a = ® - Abstand

Wasserlinie 4

Spant-

Nummer

WL-

Ordinaten

Simpsonsche

Koeffizienten

Produkte

Hebel

Produkte

Hebel

Produkte

WL-

Ordinaten

Simpsonsche

Koeffizienten

Produkte

Hebel

Produkte

Hebel

Produkte

WL-

Ordinaten

Simpsonsche

Koeffizienten

Wasserlinie 2

GWL

Produkte

Hebel

Produkte

Hebel

Produkte

WL-

Ordinaten

Simpsonsche

Koeffizienten

Produkte

Hebel

Produkte

Hebel

Produkte

® OD H OS Ol P W IS P

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Sx

ix

0,540

3,465

3,788

19,040

12,225

21,184

5,870

66,112

5.750 19,980 11,160 17,920

3.750 3,135 0,405

05 Ü» Ol 02 tO K © K tO 02 ^ Oi Oi 05

3,240

19,058

18,940

76,160

36,675

42,368

5,870

5,750

39,960

33,480

71,680

18,750

17,243

2,430

O O K ^ ^ ü' 05 J35 Ci j35    JnO M j©

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0,155

1,280

1,578

8,000

5,560

12,830

6,750

13,604

6,550

11,520

4,460

5,740

1,005

0,730

0,067

9,930

7,040

7,890

32,000

16,680

25,660

6,750

96,950

6,550

23,040

13,380

22,960

5%

5,580

38,720

39,450

128,000

50,040

51,320

6,750

6,550

46,080

40,140

91,840

25,125

22,083

2,430

61,161    62,100    391,604

79,829

75,372    554,408

W asserlinien-Areal

= 64,161 x 2 x 2 x — 3

h

- = 670,10 qm

66,112

- 62,100

W asserlinien-Areal

= 79,829 x 2 x 2 x = 833,734 qm

Zulage für Heck= 1,720 qm 835,454 qm

• p -i——■.....%

1,320

2,292

3,290

5,058

6,180

6,730

6,970

7,000

6,770

6,070

4,850

3,280

1,600

0,830

0,200

0,330

2,292

2,468

10,116

6,180

13,460

6,970

14,000

6,770

12,140

4,850

6,560

1,200

0,830

0,050

® » o< ► to » p o p ts os p ot üt cs

1,980

12,606

12,340

40,464

18,540

26,920

6,970

119,820

6,770

24,280

14,550

ffifliOHfOSlSP O P IS W ► Ol Ol ffl

11,880

69,333

61,700

161,856

55,620

53,840

6,970

6,770

48,560

43,650

104,960

30,000

25,108

1,800

(N O O O O O TÜ H »O O CO O

ih_ co^ ©^ co^ f-^

G<f CO* 'O CfT C-T ZD CO CtT © xO CgT t-T ©*"

O GO o o o

CO CD F- GO CO ^ O 05 05 b- H H ÎO CO

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IS P tS P bS PU3P MX P£^

p p    p p

JD_Pj-31_pt bS CS OO <31 03JJS_P 0SJW_O

Ts Ts ~p 's» Ti To To Tu Ts Ts ~p Ts Tot

P 03 œ « -] -J <32 M IO O) O «3 p w OGOOOOlO o OOOOCOOOt

M P lM-> H

J35 j-4 <'£> JP O' GO »

To Td ~o To "io Ts Ts

OJ P 03 O ► O P

O O O O O Ot o

135,205

6,770

24,752

15,390

29,160

Sx

19,260

100,128

79,700

179,200

57,240

54,080

6,930

TT

6.770

49,504

46,170

116,640

34,700

28,435

88,216    82,705    682,047

Wasserlinien-Areal

h

— 88,216 x 2 x 2 x — = 921,327 qm

O

Zulage für Heck =    6,640 qm

927,967 qm

92,867    ! 88,182    778,757

W asserlinien-Areal

h

= 92,867 x2x2x-- = 969,903 qm Zulage für Heck = 12,620 qm

982,523 qm

4,012 xh — 64,161 = 0,490 ® WL 6 hint.

M. Sch.

833,734 x 2,115 = 1763,35 1,720x47,81 =    82,23

Trägheitsmoment — Aa²

0,5 F

391,604 x (7,833)® x 2

1845,58 =

2,209 ® WLŁ hint. Mitte Schiff 554,108 x (7,833)® x 2

835,434

- 335,05 (0,49)²

0,5 V= 475,68

263,77 m = Ml F — Längenmetazentrum über Depl.-®

- 417,73 x (2,21)2 = 175497,7

+ (44,7)² x 0,86    =    1725,95

3    _

2,26 x 1

= 165,9 m = F

177223,65 : 0,5 F= 1068,25

ff»*»    ------—- —    i uiiniir"

921,327 x 3,29 = 3031,17 6,640x48,6 = 322,70

3353,87 =

3,61 ® TFL2 hinter Mitte Schiff

969,903 x 3,966 = 3846,84 12,62 x 48,91 = 617,24

927,967

982,523

4464,08 =

4,54 ® GWL hint. M. Sch.

682,047 x(7,833)³x 2

- 463,93 x (3,61)

= 212482,2

QQ 90

—^ x (1,075)® + (43,39)²x 3,32 =    6250,5

3    _

778,758 x(7,833)⁸x 2

- 491,26 x (4,54)²

= 239385,5

43 96

-5— x (1,91)² 4- (41,46)² x 6,31 = 10948,6 o    __

= 125,10 m= M₁ F

218732,7

: 05 V =    1748,34

= 100,8 m = Mx F

250334,1

: 0,5 F= 2483,22

Trimm-Moment für

1 dem Tauchungsänderung.

0,1 x Mt Gx Depl. _ 0,1x259,88 x 975,14 t

94

269,6

0,1x162,93x2189,91 t

94

= 379,6 mt

0,1 x 123 x3584,09 t

mt

94

= 469 mt

0,1 x 99,565 x5090,6

= 539,2 mt

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

12

Metazentrische Kurve. Wenn kurzweg vom Metazentrum gesprochen wird, so ist stets das Breitenmetazentrum gemeint, d. h. die Entfernung des Metazentrums vom Deplacements- 0 bei Neigungen um die Längsachse, weil die Beurteilung der Breitenstabilität für ein Schilf größere Bedeutung hat, als die Längenstabilität. Eine Errechnung der letzteren unterbleibt, da die Gefahr des Kenterns um die Querachse ausgeschlossen erscheint. Das Metazentrum für die Drehung um die Querachse hat seine Hauptanwendung zur Ermittelung der Trimmverhältnisse eines Schilfes. Bei der Aufstellung der metazentrischen Kurve setzt man voraus, daß es sich nur um unendlich kleine Neigungen B    oder die aufrechte

Kurve der Mrtazentren ZhÄ—~

- Gleichgewichtslage

W*

W-

ßx - eines Schiffes han-_ delt. Für die verschiedenen Tiefgänge des Schiffes wird sich MF für die aufrechte Lage des Schiffes ver-~    schieden gestalten.

- Diese Änderungen in

ZZ'

- den Höhen des Meta-

AS

Mg. 123.

- Zentrums werden graphisch, wie die Fig. 123 zeigt, dargestellt.

Für Kriegsschiffe ist die Kurve nur für solche von Bedeutung, bei denen nach langer Reisedauer der Verbrauch der Kohlen die Stabilität erheblich verringert.

Für Handelsschiffe wird verlangt, daß sie Ladung von den verschiedensten spezifischen Gewichten mit Sicherheit tragen. Sie sollen einmal Eisen nehmen, was den Systemschwerpunkt sehr tief bringen •würde, ein anderes Mal Baumwolle, was oft das Nehmen von Ballast für den Schiffsführer notwendig macht, um größere Steifigkeit für das Schiff zu erhalten, so daß bei jedem Wetter mit Sicherheit über See gegangen werden kann.

Es genügt für die Praxis, die Anfangsstabilitäten zu kennen zwischen der Schwimmlage auf der sogenannten leichten Wasserlinie ohne Ladung, Kohlen und Vorräte und der geladenen Wasserlinie mit voller Ladung und Zubehör.

Man verfährt bei der Konstruktion der Kurve der Metazentren für die Anfangsstabilität so, daß man sich zuerst die beiden Wasserlinien AB und Ai B₁ (mit Hilfswasserlinien) legt, welche maßstäblich den Unterschied zwischen den beiden vorerwähnten Tiefgängen bezeichnen.

Durch einen Punkt der Linie AB legt man dann eine unter 45° geneigte Linie, in deren Schnittpunkten mit den gezeichneten Schwimmebenen Normale errichtet werden. Berechnet man nun nach Simpson für die verschiedenen Schwimmlagen die Höhen der Deplacementsschwerpunkte, deren Werte man bzw. aus der Deplacementsberechnung schon entnehmen kann, und setzt diese Werte auf den zugehörigen Senkrechten ab, so erhält man den geometrischen Ort dieser Schwerpunkte, der hier innerhalb der Zone des geladenen und leichten Tiefgangs angenähert eine gerade Linie wird.

Setzt man nun die berechneten Werte für MF bei den verschiedenen Tiefgängen auf der entsprechenden Vertikalen von der Linie für die Deplacementsschwerpunkte ab, so erhält man, wenn durch die gewonnenen Punkte eine Kurve gelegt wird, die Kurve der Metazentren für die Anfangsstabilität.

Jr

or

A¹

B¹

Statische Stabilität (Fig. 124). Wird nun der Fall eingeführt, daß sich das Schiff um endliche bestimmte Winkel neigt, so werden sich die beiden aufeinander folgenden Schwimmebenen nicht mehr in der Symmetrieebene schneidern Ihre Schnittlinie wird infolge der Ungleichheit der Keilstücke in der Form außerhalb der Mittellinie in einem vmn 0 entfernten Punkte S zu liegen kommen. Das Deplacement ist nach der Neigung des Schiffes um einen bestimmten Winkel zwar in der Form, aber nicht in der Größe vom Deplacement in der aufrechten Lage verschieden; auch das austauchende und ein- < tauchende Keilstück, obwohl in ihren Formen ungleich, müssen in ihren Volumen einander gleich sein, weil sich nach der Neigung nichts im Schiff selbst geändert hat.

Fig. 124.

Für die Anfangsstabilität kann als Maß das Metazentrum angesehen werden; es kommt aber für die Seetüchtigkeit eines Schiffes nicht nur die Anfangsstabilität in Frage, sondern auch das Maß der Stabilität überhaupt.

Die Größe der statischen Stabilität hängt ab von der Größe des Momentes des Kräftepaares, welches Auftrieb und Schwerkraft bei Krängung eines Schiffes bilden.

12

Dieses Moment, Stabilitätsmoment (St) genannt, ist gleich: St — D x GH = F) x MG sin cp

oder

St = D (FQ - FE)

FQ = FM x sin cp und FE = F G sin cp St = I) (FM - FG) sin cp.

In dieser Gleichung nennt mau den Wert B xFM sing? das Stabilitätsmoment der Form, weil es nur vom Deplacement und seinem Schwerpunkte abhängig ist, und B x F G sin cp das Stabilitätsmoment der Gewichte, welches von der Lage des Systemschwerpunktes G abhängig ist.

Nach den früher für den Wert des Metazentrums entwickelten Werten ist:

FQ - FMx sin cp =

und FM

vxJJ,

D X sin qp

In die Stabilitätsmomentengleichung eingesetzt, ergibt sich:

St = I) v-2^I£i _ FG sin cp = v x JJt — D x FG sin cp.

Dieser Ausdruck ist von Atwood 1798 als Maß der statischen Stabilität aufgestellt worden.

Metazentrisclie Höhen. Die Berechnung der Hebelarme der statischen Stabilität für die verschiedenen Neigungen nach der Atwood-schen Formel ist eine sehr umständliche Arbeit. Für diese Rechnungen sind zahlreiche Methoden ersonnen worden, von denen am Schlüsse des Abschnittes über Stabilität die gebräuchlichste entwickelt werden soll.

Man begnügt sich nach der Formel: St = B x MG sin cp, für Annäherung und Vergleichung der Stabilitätsverhältnisse den Hebelarm MG, die Entfernung des Metazentrums vom Systemschwerpunkte zu errechnen. Dieses Maß wird die metazentrische Höhe genannt und ist für die verschiedenen Schiffsklassen verschieden.

Ausführungen

neuere

MG für Linienschiffe = 0,7 bis 1,94 m (für 1 bis 1,2 m),

MG für Panzerkreuzer = 0,8 bis 1 m,

MG für große Panzerdeckkreuzer = 0,6 bis 0,9 m,

MG für kleine Kreuzer = 0,5 bis 0,9 m,

MG für Kanonenboote = 0,5 bis 0,8 m,

MG für Monitors = 2 bis 4,5 m,

MG für Torpedoboote = bis 0,2 m herunter (deutsche Boote von 0,35 bis 0,735, durchschnittlich 0,5 m),

MG für Segelschiffe = 1 bis 1,4 in,

MG für Schnelldampfer = 0,7 bis 0,3 m abwärts,

MG für Frachtdampfer = 0,6 bis 0,75 m.

Die metazentriscbe Höbe bei Neigungen um die Querachse entspricht angenähert ungefähr der Länge des betreffenden Schiffes.

Bi

Kräiigungs versuch (Fig.l 25). Bei den vorgenommenen Erörterungen spielt der System-Q, für dessen Berechnung schon früher eine Methode bei der Erwähnung der Gewichtsberechnung angedeutet worden ist, eine Hauptrolle. Seine Errechnung als des gemeinsamen Schwerpunktes aller an Bord verbauten und verstauten Gewichte ist außerordentlich schwierig, zeitraubend und unsicher. Dies hindert freilich nicht, daß für den Entwurf und den Bau diese Rechnung, um überhaupt Anhalte zu haben, un- _4

bedingt ausgeführt werden    ^

muß, jedoch wird die Be-rechnung nach Fertigstellung des Schiffes durch den praktischen Versuch, den Krängungsversuch , kontrolliert.

Mg. 125.

Krängungsversuche werden in der Kriegsmarine gleich nach dem Ablauf vorgenommen, um den System-© für den leeren Schiffskörper zu erhalten, und nach Fertigstellung mit dem voll ausgerüsteten Schiffe. Außerdem wird vor jeder Auslandsreise mit voller Ausrüstung und nach jedem größeren Umbau ein Krängungsversuch vorgenommen. Auch größere Reedereien verfahren in der Neuzeit ähnlich wie in der Kriegsmarine.

Dieser Versuch, um den System-Q zu finden, beruht auf den folgenden einfachen Erwägungen:

Bei aufrechter Lage des Schiffes liegt der System-© G in der Symmetrieebene. Ein neu hinzugefügtes Gewicht p, von der einen nach der anderen Seite verschoben, bringt eine Neigung (Krängung) nach der mehr belasteten Seite hervor, für welche Drehung um die Längsachse wegen des verhältnismäßig geringen Gewichts von p das Metazentrum M als festliegend angesehen werden kann.

Der System-© muß wegen des hinzugefügten seitlich angebrachten neuen Gewichts aus der Symmetrieebene rücken und geht nach Gx.

Nach dem Satze der Mechanik, daß sich das Maß, um das sich der Gesamtschwerpunkt eines Körpers aus seiner Lage begibt, zu dem Wege des besagten Teiles verhält wie die bewegte Masse zur Gesamtmasse, und die Verbindungslinien ihrer Schwerpunkte parallel sind, ist: GG₁: CE = p:D, wobei zu I) in t noch das Gewicht des Krängungsballastes p hinzuzurechnen ist. CE ist die Entfernung des © des Krängungsballastes von der Mitte des Schiffes.

p x EC

ist das krängende Moment.

GGX ist aber nach Figur MGtgcp, wenn cp der Neigungswinkel ist, der durch die Krängung mit p hervorgehracht wird, somit

MG = GGX ctg 9 EG = MF— MG.

₌ pxGE ctg qp

p x CE

I)

D X tg qp

EG = MF -

pxCE

Dxtg cp

MF kann mit hinreichender Genauigkeit aus der Deplacementsberechnung ermittelt werden.

p und CE können gewogen und gemessen werden.

D ist bekannt, cp wird beim Krängungsversuch festgestellt, der anschließend genauer beschrieben ist, so daß die Lage von G bestimmt werden kann.

Ausführung von Krängungsversuchen. Jeder Krängungsversuch ist auf ruhigem Wasser vorzunehmen. Die Windstärke darf nicht über 3 betragen.

Das zu krängende Schiff ist mit Ketten oder Trossen nur voraus und achteraus möglichst in der Richtung des Windes und Stromes festzulegen.

Alle größeren beweglichen Gegenstände an Bord sind festzumachen, damit sie während der Neigung nicht übergehen können. Die Oberfläche der Kohlen in den Bunkern ist möglichst auszugleichen. Die Bilge ist durchaus leer zu pumpen.

Befindet sich Wasserballast an Bord, so sind die betreffenden Zellen entweder anzufüllen oder leer zu machen.

Der für die Krängung zu verwendende Ballast ist an Bord zu schaffen und auf dem Oberdeck oder Batteriedeck im mittleren Teil des Schiffes an den Bordseiten derartig anzubringen, daß auf jeder Schiffsseite die genaue Hälfte, dem Gewichte nach, sich befindet und

deren Schwerpunkt der Länge, Höhe und Breite nach auf beiden Schifisseiten gleich liegt.

Das Gesamtgewicht des für die Krängung an Bord zu nehmenden Ballastes beträgt ungefähr 1 °/₀ des Deplacements.

Der Ballast besteht aus Stücken Ballasteisen im genauen Gewichte von je 50 kg.

Für die Beobachtung der Krängung sind drei Lote, eines im Vorschiff, eines in der Mitte, eines im Hinterschiffe anzubringen, die in Luken oder sonst geeigneten Stellen, vom Oberdeck oder der Kam-pange oder Back bis möglichst tief in Raum hinunterhängen und deren Aufhängepunkte in der Symmetrieebene des Schiffes oder Fahrzeuges liegen.

Die Lote müssen gegen jede äußere Störung oder Beeinflussung, wie Luftzug usw., geschützt sein.

Der Körper der Lote soll wenigstens 2 kg schwer sein.

Die Länge der Lote vom Aufhängepunkte bis zu den Horizontalen, in welchen der Ausschlag gemessen wird, ist genau festzustellen.

Die Mannschaft tritt in den Decks an, Arbeiter begeben sich auf die ihnen vorgeschriebenen Plätze.

Die nach diesen Vorbereitungen etwa vorhandene Schlagseite ist durch Verschiebung an Bord befindlicher schwerer Gegenstände zu beseitigen, so daß das Schiff genau vertikal liegt, was durch die vorher aufgehangenen drei Lote festzustellen ist. Der Tiefgang des Schiffes ist genau abzulesen und zu notieren.

Die Lage der Punkte der Lote, an welchen der seitliche Ausschlag gemessen werden soll, ist durch einen scharfen Stift genau anzumerken an dem hierfür darunter oder daneben fest angebrachten Brettchen oder dem Deck oder dem Luksüll.

Außenbords ist an der Stelle der Hauptspantsebene auf beiden Seiten des Schiffes die Wasseroberfläche durch einen horizontalen Strich anzumerken und ist die Entfernung dieser beiden Striche voneinander (Breite des Schiffes an dieser Stelle) möglichst genau festzustellen.

Der auf der einen Seite untergebrachte Ballast wird auf die andere Seite geschafft und hier so hingelegt, daß sein Schwerpunkt genau ebenso weit von der Mittellinie des Schiffes entfernt ist und dieselbe Lage der Höhe und Länge nach hat wie vorher. Bei der ursprünglichen Lagerung des Ballastes auf beiden Schiffsseiten muß durch Auflassung von Lücken in den einzelnen Gruppen des Ballastes für eine derartige Stauung Rücksicht genommen sein.

Nachdem die Leute, welche das Umpacken des Platzes besorgten, sowie die übrigen Mannschaften wieder in die normale Aufstellung zurückgekehrt sind und das Schiff zur Ruhe gekommen ist, werden

die Ein- und Austauchungen an den Schiffsseiten durch Striche genau angemerkt und gemessen, sowie ebenso die Abweichungen der drei Lote von ihrer ursprünglichen Lage mit Strichen angemerkt und gemessen.

Der gesamte jetzt auf einer Seite befindliche Ballast wird alsdann nach der anderen Seite geschafft und dort so gelagert, daß sein Schwerpunkt hier ebenso weit von der Mittellinie entfernt ist und dieselbe Lage der Höhe und Länge nach hat wie vorher. Nachdem die Leute, welche das Umpacken des Ballastes besorgten, sowie die übrigen Mannschaften wieder in die normale Aufstellung zurückgekehrt sind und das Schiff zur Ruhe gekommen ist, werden dieselben Anmerkungen und Messungen vorgenommen wie vorher.

Schließlich wird der Ballast wieder in dieselbe Lage gebracht, die er vor dem Umpacken für die erste Neigung hatte, derartig, daß auf jeder Schiffsseite die Hälfte des Ballastes liegt, und wird untersucht, ob das Schiff wieder genau die aufrechte Lage eingenommen hat, die es im Beginn des Versuches hatte.

Zum Krängungsversuch wird ein genaues GewichtsVerzeichnis ausgefüllt.

(Schema für die Resultate des Krängungsversuchs s. nebenstehend.)

Scliliilgerversuch. Um sich über die Bewegungen des Schiffes Aufklärung zu verschaffen (z. B. um den zu starken Schlingerbewegungen des Schiffes durch Anbau von Schlingerkielen abzuhelfen oder gute Geschützplattform zu schaffen), nimmt man einen Schlingerversuch vor, der im Nachstehenden beschrieben werden soll.

Die Lage des Schiffes und sein Zustand muß ebenso sein wie heim Krängungsversuch.

Der Tiefgang und der Ausrüstungszustand des Schiffes während des Versuches ist festzustellen.

Die Schwingungen werden erzeugt durch gleichzeitiges periodisches Überlaufen von Mannschaften. Die Anzahl der überlaufenden

Mannschaften muß wenigstens gleich der Zahl D x ²/₃ sein, wobei D das Deplacement des Schiffes in Tonnen bedeutet.

Das Überlaufen kann in einem oder mehreren Decks erfolgen, je nachdem die räumlichen Verhältnisse es zulassen.

Am besten geeignet ist das Oberdeck (einschl. Back und Kam-pange) wegen der erreichbaren Gleichmäßigkeit der Bewegung infolge des von der Kommandobrücke aus gegebenen einheitlichen Kommandos.

Die zum Überlaufen bestimmten Mannschaften sind in der Mittel

linie des betreffenden Decks aufzustellen und ihre Stellung ist auf jeder Seite durch einen Kreidestrich zu markieren, so daß auf das

¹

Die Mechanik bezeichnet als Trägheitsmoment diejenige ideale Masse, welche in der Entfernungseinheit von der Drehungsachse eines rotierenden Körpers konzentriert gedacht, bei gleicher Winkelgeschwindigkeit dieselbe leben

²

dige Kraft besitzt, wie der rotierende Körper. Sie findet das Trägheitsmoment eines Körpers, indem die Summe gebildet wird aus den Produkten aller Massenteilchen mit den Quadraten ihrer Abstände von der Drehungsachse.

Schema für die Resultate des Krängungsversuches.

Ort und Datum des Versuchs:..................,....................

Angabe der Liegegestelle:........................................

Art der Vertäuung:................................................

Richtung des Buges:..............................................

Richtung und Stärke des Windes:...................................

Richtung und Stärke des Stromes:..................................

Zustand der Wasseroberfläche :................................. ...

Der Krängungsversuch findet statt:

a)    nach dem Stapellauf:......................................

b)    bei der ersten Indienststellung: .............................

c)    vor einer transatlantischen Reise:............................

d)    nach größeren Umbauten: ..................................

Der Zustand des Schiffes beim Versuch, sowie die an Bord befindlichen

Gewichte sind im Gewichtsverzeichnis zum Krängungsversuch aufgeführt.

Tonnen Ballast auf das

Für den Krängungsversuch wurden.....

.m von der Mittellinie, .m über der Konstruktionswasserlinie, .m von der Mittellinie, .m über der Konstruktionswasserlinie.

....Deck genommen und, wie folgt, verstaut:

. .......Tonnen Ballast auf St. B. Schwerpunkt

11

Tonnen Ballast auf B. B. Schwerpunkt

In dem zum Krängungsversuch fertigen Zustande betrug: der Tiefgang des Schiffes vorn hinten

Die Lote waren an nachstehenden Orten aufgehängt: Vorderes Lot zwischen Spant Mittleres „

Hinteres „

Die Ein- und Austauchungen wurden auf Spant

und Spant

m lang

11

11

11

11

11

ii

ii

ii

ii

gemessen.

Die Breite des Schiffes beträgt in der Wasseroberfläche bei obigem Tiefgänge auf diesem Spant

m.

Versuch.

1.

.. Tonnen Ballast von St. B. nach B. B. transportiert. Vorderes Lot Mittleres „

Hinteres

Austauchung auf St. B.......m, „

Eintauchung auf B. B

m Ausschlag, daher tang. qp.

11

11

11

11

ii

ii

ii

i>

ii

II.

m, „

11

11

.. Tonnen Ballast von B. B. nach St. B. transportiert.

Vorderes Lot ....m Ausschlag, daher tang. cp.....

Mittleres „

Hinteres „

Austauchung auf B. B.

Eintauchung auf St. B.

11

i'

ii

1)

11

i>

ii

ii

in.

.....Tonnen Ballast von St. B. nach B. B. transportiert.

Lage des Schiffes................................

Kommando „Mittschiffs“ die gesamte Mannschaft ihre ursprüngliche Stellung wieder einnehmen kann.

Nach Beendigung der Vorbereitungen tritt die Mannschaft aus der Mittellinie des Decks hart an die Bordwand auf St. B.

Auf das Kommando „Backbord“ läuft die Mannschaft auf dem kürzesten'Wege so schnell als möglich auf die Backbordseite bis zur Bordwand, wo sie sofort Kehrt macht und auf das Kommando „Steuerbord“ schleunigst auf diese Seite zurückeilt.

Dies Überlaufen der Mannschaften muß so oft erfolgen, als an dem Latteninstrument noch eine Zunahme des Ausschlagswinkels bemerkt wird.

Ist der Maximalwinkel erreicht, so ist das Kommando „Mitschiffs“ zu geben, worauf die Mannschaft in ihre ursprüngliche Stellung in der Decksmittellinie eilt und hier verharrt, bis der Versuch beendet ist.

Die einzelnen Kommandos zum Überlaufen sind so abzupassen, daß die Mannschaft zu laufen beginnt, wenn die Schiffsseite, auf der sie sich gerade befindet, am tiefsten eingetaucht ist.

Schlingert das Schiff sehr schnell und ist dasselbe sehr breit, so kann der Fall eintreten, daß die Mannschaften noch nicht die andere Seite erreicht haben, während das Deck schon wieder horizontal oder gar abwärts geneigt ist. Die Mannschaften würden in diesem Fall ein Stück abwärts laufen, also keine Arbeit verrichten, was ein Abnehmen des ScjJilingerwinkels zur Folge hat; die Mannschaft darf hier also nicht ganz bis zur Bordwand laufen.

Die Mannschaft soll bei jedem Überlaufen möglichst viel Arbeit durch Aufwärtslaufen verrichten. Es wird sich empfehlen, vor den zu definitiven Beobachtungen dienenden Versuchen einige Vorversuche zu machen, um die Mannschaften an ein exaktes Überlaufen zu gewöhnen.

Die Beobachtungen beginnen erst, nachdem das Schiff in regelmäßige Schwingungen gebracht, d. h. wenn die Mannschaft auf das Kommando „Mittschiffs“ längs der Mittellinie des Schiffes angetreten ist.

Die Beobachtungen erstrecken sich:

a)    auf die Ermittelung der Zahl der einfachen Schwingungen, d. h. der Schwingungen von Steuerbord nach Backbord oder von Backbord nach Steuerbord in einer Minute;

b)    auf die Größe der einzelnen Ausschlagswinkel.

Die Ermittelung der unter a aufgeführten Schwingungszahl geschieht durch lautes Zählen der einfachen Schwingungen bis zu Ende der einunddreißigsten und Notierung der Zeit, welche von der Schwingung eins bis zur Schwingung einunddreißig (31) verflossen ist, und durch Division der beobachteten Zeit in dreißig.

Die Größen der einzelnen Ausschlagswinkel sind an einem besonders hierfür anzubringenden Latteninstrumente abzulesen; und genügt es, wenn die Beobachtungen nur für eine Schiffsseite gemacht werden.

Da der Horizont in der Querschiffsebene nur ausnahmsweise sichtbar sein wird, so muß das Latteninstrument in nachstehender Weise angepaßt werden.

Rechtwinklig zur eigentlichen mit der Tangenteneinteilung nach oben und unten versehenen Latte a wird eine Latte b angebracht, welche vom Auge des Beobachters bis zur Tangentenlatte a reicht (Fig. 126).

ï'ig. 126.

Am inneren Ende der Latte b ist zum Durch- c visieren eine Drahtschlinge bei o anzubringen. Das so angefertigte Instrument wird an Bord derart aufgestellt, daß die Ebene ab in einer Querschiffsebene liegt und die Linie op auf eine möglichst entfernte Landmarke (Sims oder Dachfirst eines Hauses, Maueroberkante usw.) eingestellt ist, derart, daß die gewählte Marke bei aufrechtem Schiffe, während die Mannschaft längs der Mittellinie des Schiffes angetreten ist, durch den Nullpunkt der Skala visiert wird. Beim Aufstellen des Latteninstruments ist besonders darauf zu achten, daß die Marke beim Schlingern nicht durch Schiffsteile verdeckt werden kann. Die horizontale Entfernung der Landmarke von der Schiffsmittellinie darf nicht kleiner sein als

357z + 2 E,

worin h die Höhenlage des Augenpunktes des Latteninstrnmentes und JEL die Höhenlage der Landmarke, beide vom Wasserspiegel aus gerechnet, bedeutet.

Wird diese Bedingung erfüllt, so ist der theoretische Fehler des Instruments kleiner, als der beim Ablesen zulässige Fehler.

Die einzelnen Ausschlagwinkel sind fortlaufend von der ersten gezählten Schwingung anfangend zu numerieren und müssen mit der Bezeichnung Steuerbord oder Backbord versehen werden. Die Beobachtungen der Ausschlagwinkel sind zu beenden, wenn sie bis auf etwa lx/₂ Grad nach jeder Seite abgenommen haben.

Die Zeitdauer einer einfachen Schwingung liegt in den Grenzen von 3 bis 9 Sekunden.

Wie beim Versuch praktisch, so können durch folgende Rechnungen theoretisch Betrachtungen über die Schlingerbewegungen angestellt werden.

Das rollende Schiff als Pendel. An Stelle jedes schwingenden Körpers läßt sich ein Pendel denken, welches die gleichen Ausschläge hat als der Körper Schwingungen.

Die Länge (l) dieses an Stelle des Schiffes gedachten Pendels kann in folgender Weise bestimmt werden:

Ist D das Gewicht des Schiffes, h der Hebelarm des Aufrichtungsmomentes vom Auf hängepunkt gemessen und r der Trägheitsradius¹), so ist: D X r² sin cp das Trägheitsmoment bei der Winkelgeschwindigkeit cp, und D xh sin qp das Aufrichte- oder statische Moment dieses an Stelle des Schiffes schwingenden Pendels

D x r² sin cp D x h sin qp h

Für h kann man für kleine Pendelausschläge die metazentrische

D x r² sin cp Dx MG sin qp

Die Dauer (t) der Schwingung eines Pendels ist:

Höhe MG setzten, so daß l

wird.

= 3rl//? (g Beschleunigung = *    9

9,81).

Die Dauer der Schlingerbewegung eines Schiffes von einer Seite zur andern ist dann:

«y

r² sin qp

g x MG sin qp

Diese Formel kann geschrieben werden:

also:

= 7tj/5 ^ ⁼ ^er Masse A des Schiffes,

Trägheitsmoment

Stabilitätsmoment

Axr² sin qp

Axr² sin cp 7t²    Dx MG sin qp

Das Trägheitsmoment kann ermittelt werden, indem die Summe gebildet wird aus den Produkten eines jeden Einzelgewichtes, durch g dividiert, und dem Quadrat des Q-Abstandes von der Drehachse. Die Rechnung ist eine noch schwierigere und unsichere als die Gewichtsberechnung.

Schlingern. Ist die Periode der Schlinger- oder Rollbewegungen, d. h. der Bewegungen des Schiffes um die Längsachse, zu kurz, so kann diesem Ubelstande durch folgende Mittel abgeholfen werden:

1.    durch Vergrößerung des Trägheitsmoments,

2.    durch Verkleinerung des Stabilitätsmoments,

3.    durch Vergrößerung des Widerstandes gegen die seitliche Bewegung im Wasser.

1) Denkt man sich einen Körper um eine feste Achse drehend, so ist der Trägheitsradius die Entfernung desjenigen Punktes von der Drehachse, in welchem die Masse des drehenden Körpers angebracht gedacht werden muß, wenn sie bei gleicher Winkelgeschwindigkeit dieselbe lebendige Kraft haben soll wie der Körper.

t = 7t X

D x MG sin qp

/²

oder —-

Das erste kann geschehen durch Umstauen schwerer Gegenstände von der Mitte nach den Seiten; das zweite durch Hebung des Sy-stem-O, indem Gewichte von unten nach oben gebracht werden; das dritte durch Anbringen von Kimm- oder Schlingerkielen. Dieses dritte Mittel wird hierbei von wenig Nutzen sein, weil der größere Widerstand mehr von Einfluß auf die Verkleinerung des Schwingungsausschlages, als auf die Verlängerung der Periode ist. Holt dagegen das Schilf zu weit über, so sind die entgegengesetzten Mittel zu 1 und 2 anzuwenden. Hierbei ist das Anbringen von Kimmkielen von großem Vorteil. Die Schwingungen eines Schiffes sind um so weniger heftig, je kleiner das Stabilitätsmoment ist.

Stampfen. Diese Bewegung um die Querachse wird am Bug Stampfen, am Heck Setzen genannt. Die Schwingungsdauer für die Stampfbewegung ist kürzer als für die Rollbewegung, etwa ³/r der letzteren. Theoretisch kann sie ebenso ermittelt werden wie die der Rollbewegung. Ein Versuch ist bei den heutigen Schiffen ihrer großen Länge und Längsstahilität wegen nicht möglich.

Um geringe Stampfbewegungen zu erhalten, sind die schweren Gewichte nach mittschiffs, die leichten nach den Enden zu schaffen und so tief zu lagern, als es mit Rücksicht auf die Rollbewegungen angängig ist.

Die Stabilität wird erhöht, wenn Gewichte an Bord tiefer, und erniedrigt, wenn solche höher gestaut werden.

Stabilitätsänderuiig nach Abgabe oder Zugabe von Gewichten (Fig. 127). Es wird sich oft darum handeln, festzustellen, wie sich die Stabilität ändert, nachdem größere Gewichte von Bord entfernt sind

--M¹

z. B. Kohlen, Munition etc., oder größere Gewichte hinzugefügt worden sind, z. B. bei Ballast-nahme.

A*

Qi

Qi

Die Schwimmehenen seien — für das ursprüngliche Deplacement AB, nach der Wegnahme von Gewichten AXBX, nach der Zugabe von Gewichten A₂B₂.

p = yv sei das hinzugefügte bzw. abgenommene Gewicht, K sei der © desselben bzw. der gemeinschaftliche O, wenn mehrere Gewichte entfernt oder hinzugefügt werden. v sei das Volumen der Schicht = AB X z.

Die Momente sind bezogen auf eine durch C gehende, zu AB Achse.

Al

ßi

z<r

F¹

"Yz

Mg. 127.

Dann lassen sich aus den Momentgleichungen die Abstände für den neuen Deplacements- und Systemschwerpunkt ermitteln:

CFX =

und

DxGF±yv(cO±^j

(D ± v)

jD x C G y v C A.

(D + yv)

Die Abstände der Metazentren von C sind:

MC= CF+ MF MXC = MXFX + CFX MG = MC —CG MXGX = MXC- CGX.

Die Stabilitätsmomente sind:

St = y X D X MG sin cp, nach Abnahme oder Zugabe von p.

St' = y X (D + v) Mx Gx sin cp und, da CF — C G — — F G ist, ergibt sich schließlich:

St' = St ± yv(CO — CK ± ^ sin (p.

Wenn also in so ist SC < als St. Wenn

dem Ausdruck (CO — CK-\- -0, (OKCK,

wenn

^OK    < CK, so ist St' > als St, und

(OK + J) = CK, so ist St' = St.

Wenn p fortgenommen wird, so können folgende Fälle eintreten:

(OK - 2 )    >    CK,    dann    ist    St' < St,

(OK ~ y)    <    CK,    dann    ist    St' > St,

(öK = y)    =    CK,    dann    ist    St' = £*.

Das heißt: Liegt der gemeinsame O der hinzugefügten Gewichte mehr als ~ über der Schwimmebene, so wird die Stabilität verringert,

umgekehrt vergrößert. Bei Ballastnahme wird also das Schiff um so stabiler, je tiefer der Ballast gestaut wird.

Kommt hei Fortnahme von Gewichten der O dieser tiefer als y

(CO± V), so findet eine Änderung der Stabilität nicht statt.

unter der Schwimmebene, so wird die Stabilität verringert, umgekehrt vergrößert. Liegt der © der Gewichte in beiden Fällen in der Höhe von

Dynamische Stabilität. Während die statische Stabilität über das Stabilitätsmoment oder den Hebelarm Auskunft gibt, an welchem das Deplacement des Schiffes angreift, um das Schiff wieder in seine aufrechte Lago zurückzudrehen, erklärt die dynamische Stabilität, welche Arbeitsleistung angewendet werden muß, um ein Schiff aus der lotrechten Lage in die geneigte überzuführen. Die mechanische Arbeit, welche gebraucht wird, um ein Schiff um einen bestimmten Winkel zu neigen, wird dargestellt als Summe der statischen Momente, welche bis zu dem Neigungswinkel aufgetreten sind. Ähnlich wie bei der statischen Stabilität abgeleitet, läßt sich auch für das dynamische Stabilitätsmoment eine Formel ableiten:

— F G (l — cos qp)J oder

S td = D in t\^

vxjJN+FNJ D in cbm

Std = y[v(JN + NJ - D X F G (l - cos cp)]. Diese Formel wird die Moseleysche genannt.

Stabilitätskurven. Bei der nachher zu erläuternden Rechnung für die Stabilität werden für die verschiedenen Neigungswinkel z. B. von 5° zu 5° die Stahilitätsmomente errechnet. Die Resultate dieser Rechnung werden zu Kurven zusammengesetzt, die entstehen, wenn auf der Abszissenachse die Neigungswinkel und auf der Ordinatenachse die Größe der Stabilitätsmomente oder (da D sich gleich bleibt), um kleinere Rechnung und einfacheren Maßstab zu haben, die Hebelarme abgetragen werden.

Es entsteht die statische Stabilitätskurve, welche das Anwachsen und Abnebmen der Hebelarme zeigt und aus welcher die dynamische Stabilitätskurve gefunden wird, indem auf den Ordinaten die Summation der Flächen der statischen Kurve bis zu den betreffenden Ordinaten in einem bestimmten Maßstabe wird

-lom=10dcm — 9 dem

-8

L*®"

abgetragen

(Fig. 128).

Die statische Kurve schneidet die X-Achse bei 75°, also ist die Stabilität hier gleich Null geworden. DerWin-kel, bis zu welchem Stabilität vorhanden ist, ist für die verschiedenen Schiffe sehr verschieden. Er liegt in den Grenzen von 30° bis 120°.

—6

Y -5

-4

jh

0°

CO fr* ^

10°    20°    30°    40°    50°    60°    70° 75° 80°

Fig. 128.

Jedem Schiff wird ein Stabilitätsblatt mitgegeben, welches die im folgenden Schema dargestellte Anordnung hat.

S. M. S. „Moltke“. StaMlitätsblatt.

Die Ordinaten geben die Größen der Stabilitätshebelarme — MGx sin cp in Metern für die zugehörigen Werte des Neigungswinkels cp an, welche als Abszisse aufgetragen ist. (1 Grad = 2 mm) Hebelarme in ¹/₆ nat. Größe (Fig. 129).

fek,

'Z

\V&

V* \<P t£3 V

\ * ■ß. X

\CP

X£A

0°    10°    20°    30°    40°    50°    6(r    70°    80°    90°

Fig. 129.

Da die Kurve für den vollausgerüsteten Zustand des Schiffes berechnet ist, werden für jeden kleineren Tiefgang (bei gleichem MG) die Winkel, für welchen das Stabilitätsmoment am größten ist, und für welchen das Stabilitätsmoment gleich Null ist, größer als durch die Kurve angegeben.

Der Hebelarm multipliziert mit dem Deplacement in Tonnen ergibt das Stabilitätsmoment.

Mittlerer Tiefgang..............

Entsprechendes Deplacement bei voller Ausrüstung und 311 t

Kohlen

Kurve nach Krgsvers. r. 15. YI. 1899.

5,903 m

Kurve nach Krgsvers. v. 22. Y. 1900.

5,90 m

3009,6 t

282 t

Höhe des Systemschwerpunktes üb. der betr.Schwimmebene 0,404 m Höhe des Metazentrums über dem Systemschwerpunkt

(MG).................

Das größte © Stabilitätsmoment beträgt 0,685 x 3009,6

oder 0,616 x 2980    ............

und findet statt bei.............

Die Oberkante des Oberdecks taucht ein bei ....

.Die Stabilität wird zu Null bei.........

2980 t 0,528 m

1,093 m

0,992 m

2061,6 mt 47 Grad 32 Grad 87 Grad

1836 mt 46 Grad 32 Grad 81 Grad

Metazentrische Höhen (MG bzw. MXG₁).

a)    Bei voller Ausrüstung und 311 t.Kohlen. ....

b)    Ohne Kohlen über dem Panzer- bzw. Zwischendeck

c)    Ganz ohne Kohlen............

d)    Ohne Munition..............

e)    Ohne Proviant und Trinkwasser.......

f)    Ohne Kohlen, Munition, Proviant, Trinkwasser, Material und Kesselwasser, Speise- und Waschwasser,

Boote und Mannschaft mit Effekten......

1,093 m 0,992 m

1,201 m 1,039 m 1,037 m

0,917 m 0,935 m 0,927 m

0,879 m 0,844 m.

Korrektur der Stabilitätsmomente.

Ist das Deplacement voll ausgerüstet = D und die metazentrische Höhe hierbei MG, ferner für ein kleineres Deplacement — Bx die metazentrische Höhe = Mx Gx, so ist bis zum Eintauchen der Oberdeckskante das Stabilitätsmoment für das kleinere Deplacement bei dem Winkel cp gleich Mt Gx x I) x MG x D

Die zur Berechnung von Trimmänderungen zu benutzende metazentrische Höhe für die Querachse beträgt ....

Moment um die Steuerlastigkeit 1 m zu ändern

X Stabilitätsmoment nach der Kurve.

. (v 84 m,

.    ~ 3250 mt.

Barnes Methode für Stabilitätsberechnung. Die am meisten gebräuchliche Methode zur Errechnung sowohl der statischen wie der dyna-

190° {S0°

mischen Stabilität ist

die vom Engländer Barnes erfundene.

Die Hauptrechnung besteht in der Errechnung der Volumina und der Vertikal- und Horizontalmomente der Keilstücke.    —

?o°

&Oo

'Hb«

Oo

Die Aufmaße werden aus dem Spantenrisse entnommen, der im Maßstabe Y₂₅ aufgezeichnet wird. Vom Punkte 0 dem Schnittpunkte der CWL mit der vertikalen Schiffsmittellinie, werden im Abstande von etwa

90⁰

'80°

JN

0°

Kg. 130.

8 bis 12° geneigte Wasserlinien gelegt, wie in Fig. 130 gezeigt ist.

Die Rechnungen selbst zerfallen in vorbereitende Rechnungen, die die Werte für die einzelnen Keilstücke ermitteln, und in Schlußrechnungen der Stabilitätswerte für die wachsenden Neigungen, wie die beigefügten Schemata erkennen lassen.

Schema zur Stabilitätsberechnung nach Barnes. (Seite 194—197).

A. Für vorbereitende

Rechnungen.

Scbwimmebene bei 0° Neigung.

Eintauchendes Keilstiick.

Schwimmebene bei 60° Neigung. Eintaucheudes Keilstiick.

Spant

(y)

Nr.

Ordinaten

Simp.

Koeffz.

Produkte

(:y²)

Quadrate Simp.

Koeffz.

der

Produkte

Ordinaten

Kuben Simp.

Koeffz.

der

Produkte

jSpant

(2/)

Ordinaten

Ordinaten

Simp.

Koeffz.

Produkte

'.'Z-

Quadrate Simp.

„ dei\ Koeffz. Ordinaten

Produkte

(r)

Kuben

der

Ordinaten

Simp.

Koeffz.

Produkte

2,142 3,310 4,250

2    j 5,600

^ bS-........

1,071

6,620

6,875

22,400

12,720

27,040

13.860

27.860 13,540 24,752 10,260 14,580

2,775

1,880

0,000

4,588

10,956

18,062

31,360

40,450

45,697

48,024

48,511

45,832

38,291

26,316

13,286

3,425

0,884

0,000

y.

y.

8/

2,294 21,912 27,093 125,440 80,900 182,788 96,048 194,044    337,881

91,664    310,289

153,164    236,945

52,632    135,005

53,144    48,327

5,137 1,768 0,000

9,837

36,265

76,766

175,616

257,259

308,916

332,812

6,332

0,830

0,000

i£tJ,

4,918

72,530

115,149

702,464

514,518

1235,664

665,624

1351,524

620,578

947,780

270,010

193,308

9,498

1,660

0,000

iH

© J-⁴’ Ci Ci    O* O* ^O* O* O*    O* O*    O* O*    O*

O* O    ^ Ci t©    O* "ö» l© 1© T-».    1© 'Vq

OOOOOOOOO⁰⁵⁰¹"^¹⁰^"¹^

3/185,733 = 61,911

3/1088,028 = 362,676

3/6 255,225 = 2 085,075

r*«s'*'*    '•*■»*■»■»    j j j ^ _r

t2îO<I050M^^CC|^Ü<WOOü<CÛ

CMÄWCOOO^ÜDWK-OCOOiOiW

000*000000000000

to GO >-*• O

ou)ooou)o^Gc^oiU)woa>C5

17,228 66,816 48,735 111,088 53,044 105,264 54,288 108,992 j 57,674 125,440 78,124 177,952 30,240 7,684 0,125

202,262

193,101

185,193

146,363

136,590

135,005

141,420

142,237

154,854

175,616

244,140

296,741

90,519

7,529

0,125

V,

101,131

386,202

277,789

585,452

273,180

540,020

282,840

568,948

309,708

702,464

488,280

1186,964

135,779

15,058

3/188,115 = 62,705

3/1042,694 = 347,565

Für beide Keilstücke 4170,150

3/5 853,878 EK= 1951,293 AK — 2 375,623 Für beide Keilstücke 4326,916

Austauchendes Keilstiick.

A u sta ucli en (1 es K eil st ii ck.

Spant

(y)

Nr.

Ordinaten

Simp.

Koeffz.

Produkte

Quadrate

der

Ordinaten

Simp.

Koeffz.

Produkte

(y)

Kuben Simp. der

Ordinaten

Koeffz.

Produkte

Spant Ordinaten SimP‘ Koeffz.

Nr.

Produkte

(y*)

Quadrate Simp.

Koeffz.

(.ys)

der

Ordinaten

Produkte

Kuben

der

Ordinaten

Simp.

Koeffz.

Produkte

_© _0 j-¹ j» o* a> _os os os os os o« it*. os to t-L -q ® o -q -09 "cs As "bi t-A MOO-JOittOSOSOOKiti. OOOOO^OOOOOObS

o o o o

CO Mi IO Tji c H *vD CO 05 O

r-T 0~ 0

22,400

12,720

27,040

13.860

27.860 13,540 24,752 10,260 14,580

CM t-T O

4,588

10,956

18,062

31,360

40,450

45,697

48,024

48,511

45,832

38,291

26,316

13,286

3,425

0,884

0,000

3/185,733 = 61,911

2,294 21,912 27,093 125,440 80,900 182,788 96,048 194,044 91,664 153,164 52,632 53,144 5,137 1,768 0,000 3/1088,028 = 362,676

9,837

36,265

76,766

175,616

257,259

308,916

332,812

337,881

310,289

236,945

135,005

48,327

6,332

0,830

0,000

4,918 72,530 115,149 702,464 514,518 1 235,664 665,624 1351,524 620,578 947,780 270,010 193,308 9,498 1,660 0,000

2,510

3,210

3,830

5,120

6,100

6,580

6,920

6,950

6.890 6,700 6,150

4.890 2,900 1,650 0,300

3/6 255,225 = 2 085,075

b£^î    X^ bS'“

1,255 6,420 5,745 i 20,480 12,200 26,320 13,840

27.800 13,780

26.800 12,300 19,560

4,350

3,300

0,150

6,300

10,304

14,668

26,112

37,210

43,296

47,886

48,306

47,472

44,890

37,822

23,912

8,410

2,722

0,090

V,

‘I,

3,150

20,608

22,002

15 813    %

33,076

56 182 j % 104,448    133,432

' 74,420    226.981

173,184    284,890

95,772    331 373

173,224    335,702

94,944    327,082

179,560    300,763    4

75,644    232,608

115,648    116,930

12,(115 5,444 0,U45

24,389 !    %

4,492    2

0,027    V»

7,906 66,152 84,273 4    533.728

2    ,    453,962

4    1139,560

662,746 4    1342,808

2    554,164

1203,052 2    465 216

4    467,720

36,584 8.984

3/191,300 = 63,767

3/1150,708' = 383,569

3/7126,868 = 2 375,623

Für beide Keiistücke 4170,150

13*

«P II

tH

III. Theorie des Schiffes.

Stabilitätsberechnung nach Barnes (Schema).

sc

Dynam. Stabilität

sin der Winkel

Produkte

4099,805 19 294,016 I 8 397,234 17188,457 7 522,828 10335,836 ! 2 959,784 2 831,788

0,000 j

72 629,757 0,152

11049,723 =UnkorrigiertesMo-ment d. Keilstücke 400 Korrekt, f. Anhängsel 14,829

11434,894 Korrigiertes Moment der Keilstücke = v.(JN + J[NJ

„ Schicht

2,390 = FcpQ

^.(J.V+J^-V = FQ( 1 — cosqp) 1,404= 1,70(— cos 80°) 0,986 m = Hebelarm d. dynamisch. Stabilität 4 801,820 = Arbeit in mt

Korrigierende Schicht

80°

70°

o09

oOQ

oO?

30°

oOS

oOI

oO

B. Für Schlußrechnungen.

Stabilität für Neigung von 80°.

(<p hier = 10° angenommen.!

Beide Keilstücke

Statische Stabilität

Produkte

724,157

7 023,464

4 848,125

14422,966

8965,272

17 901,941

8131,919

16 059,734

4 208,323

82 287,901

X 0,152

12 507,760

cos der Winkel

Produkte

Simp.

Koeffz.

Vs der

Produkte der Kuben der Ordinaten

ooooooooo

OOOOOOOOO GO ï> śD O ^ îO (M H II

4170,150

20 532,320

9 696,250

22 438,068

11703,400

20671,272

8 653,832

16 307,444

4208,323

7X

CD

s? 'i

¹¹ CO

H t-T

O)

a

4170,150

5133,080

O

(N

CO

5 609.517

5 851,700

5167,818

4326 916

4208,323

Korrektur für Anhängsel = -f-    270,0

100,764

12 676,996

2,655

2,660

0,005 m

— 24,350 mt

Schicht

-g

GG

CD

-g

.2

_bp

.S

w>

FÖ = v. JJ.A-V

.S

GG

Hebelarm der statischen Stabilität

N

CS

FQ — FB = GH

Geneigte Wasserlinie

Überschuß des

tauchenden Keilstückes = 41,659

Volumen des Anhängsels = 137,0

Summa = 178,659

__22_ Dicke des Schichtvolumens 178,659 _

Gesamtareal = 1085,729 qm Areal der geneigten WL 1085,729

0,165

aus-

Korrektur für statische Stabilität

Volumen der Schicht x ® Abstand = 178,659 x 0,564 = 100,767 m⁴

Korrektur für dynamische Stabilität

Volumen der Schicht x ł/₂ Dicke = 178,659 x 0,083 = 14,829 m⁴

EK= 60,342 AK= 70,097

GO

Il S

■s

Vs der Produkte der Ordinaten

Summa = 130,439 xdx— 7.833

Areal ohne Anhängsel = 1021,729 qm =    64,0

des

Moment und © der geneigten Wasserlinie

7S der Produkte der Quadrate 1 E K = 309,914 der Ordinaten    \AK— 451,813

Unterschied = 141,899 x V₈xfa= 3,9165 Moment ohne Anhängsel = 555,747 = 57,0

des

Gesamtmoment = 612,747 ms

=    0,564 m

X> derWasserlinie nach d. austauchen-Moment 612,747

1085,729

Areal

den Seite

Eintauchendes Keilstück

Produkte

Simp.

Koeffz.

Vs der

Produkte der Quadrate der Ordinaten

Nei

gung

Grad

362,676

1508,660

764,282

1844,776

979,162

1328,396

695,130

1252,592

309,914

362,676 10°    |    377,415

382.141 30°    I    461,194

40°    489,581

50°    432,099

60°    347,565

70°    313,148

80°    309,914

FK = 9045,588 AK= 9217,145 Überschuß = 181,557

xdx

x 7,833 = x 0,2278

oO

20°

—-— x % =

9?LT 0

^x'/,.Ipxix'/,x

Überschuß des AK. 41,659 cbm I) = 4870 t

Austauchendes Keilstück

362,676

1452,864

738,704

1552,536

767,202

1542,216

767,138

1581,996

451,813

9217,145

362,676

363,216

369,352

388,134

383,601

385,554

383,569

395,499

451,813

ooooooooo

OOOOOOOOO

iHCMCO^iO^t-GC

Anhängsel

Resultate besonderer Rechnung

Volumen =137 m³

Moment desselben für statische Stabilität = 270 m⁴

Moment desselben für dynamische Stabilität = 400 m⁴

Areal der Wasserlinie = 64 qm Moment derselben = 57 ms

Länge zwischen den Perpendikeln = 94. m. Größte Breite in der CTFX=14,0. Konstruktionstiefe = 6,9075 m. Deplacement = 4774,36 cbm = 4870 t. Deplacementsschwerpunkt unter CWL = 2,803. Entfernung des Systemschwerpunktes vom Deplacementsschwerpunkt (FG) = 1,70 m, Spantenentfernung dx(h) — 7,833 m, Wasserlinienentfernung dy(d) = 0,7675 m, Winkelintervall = 10° dcp = 0,1745.

Numerische Beispiele.

I. Veränderung der metazentrischen Höhe

a)    durch Zunahme von Gewichten,

b)    durch Abnahme „    „

a) 1. Ein Kreuzer von 5000 t Deplacement und einer metazentrischen Höhe fM.Gr — 0,7 m soll größere Kessel erhalten. Wie groß wird MG bei einem Mehrgewichte von 80 t? Schwerpunkt desselben unter M = 2,5 m.

Die Momentengleichung, von M aus angesetzt, lautet:

5000 x 0,7 -f 80 x 2,5

5000 4- 80

= 0,728 m = MG.

2. Derselbe Kreuzer erhält eine neue Bootsaufstellung, welche ein Mehrgewicht von 35 t erfordert, Schwerpunkt desselben über M = 3 m. Die Momentengleichung, von M aus angesetzt, lautet:

5000 X 0,7 — 35 X 3

5000 + 35

- 0,674 m MG.

b) 1. Ein Linienschiff von 10000 t Deplacement und einer metazentrischen Höhe MG = 1,2 m, hat 800 t Kohlen verbraucht. Wie groß ist die metazentrische Höhe, wenn der Schwerpunkt der verbrauchten Kohlen 3 m unter M liegt?

Die Momentengleichung, von M aus angesetzt, lautet:

10 000 x 1,2 — 800 x 3

10 000 — 800

= 1,043 m = MG.

2. Dasselbe Linienschiff soll leichtere Takelage erhalten. Mindergewicht 70 t, Schwerpunkt desselben über M = lim. Wie groß ist MG?

Die Momentengleichung, von M aus angesetzt, lautet:

10 000 X 1,2 -)- 70 x11 10000 — 70    .

= 1,286 m = MG.

Bemerkung: Bei obigen Beispielen ist angenommen, daß der Q der zu-resp. abnehmenden Gewichte und der Systemschwerpunkt G in derselben Querschiffsebene liegen.

Krängungsversuch mit einem Torpedoboot. Ort und Tag des Versuches: Kiel, den 23. 12. 99. Liegestelle: Torpedobootshafen.

Art der Vertäuung: Vorn durch 1 Leine. Richtung des Buges: SO.

Richtung und Stärke des Windes: SO. 1.

,,    „    „    „ Stromes: —.

Zustand der Wasseroberfläche: leicht bewegt. Temperatur des Wassers: 2,5°.

Spezifisches Gewicht des Wassers: 1,0135.

Zustand des Bootes.

A. Bei dem Versuche befanden sich an Bord:

98,0 t.

1.    Kohlen.................

2.    Proviant.................

3.    Effekten der Offiziere und Deckoffiziere .    .    .

4.    Effekten der Mannschaft: vorschriftsmäßig in Kleider

kisten verpackt.

1,6 „ 7,0 „

5.    Trinkwasser ...............

6.    Speisewasser...............

2,7 „

7.    Material.................

7,8 „

8.    Wasser in den Kesseln...........

Die Kessel bis zum niedrigsten Wasserstande gefüllt.

9.    Kondensatoren, Pumpen und Rohre: normal mit Wasser

gefüllt.

10.    Geschütze: in normaler Aufstellung.

11.    Munition: nach dem Etat in normaler Verstauung.

12.    Torpedoarmierung: vollständig an Bord.

13.    Inventar: vollständig nach dem Etat an Bord in normaler Ver

stauung.

14.    Mannschaften:

a)    auf Back, Walfischdeck, Brücke .    .

b)    auf Oberdeck.........

c)    im Zwischendeck.......

d)    in den Heizräumen.......

e)    in den Mascbinenräumen.....

IC

CO In2 05

SS

58 Mann.

15.    Bilgewasser: die Bilgen waren leer.

16.    Ballast: keiner.

B. An der etatsmäßigen Ausrüstung fehlte außerdem heim Versuch:

nichts.

Vorrichtungen zur Ausführung des Krängungsversuches.

Für den Krängungsversuch wurden 4 t Ballast auf das Oberdeck genommen und, wie folgt, verstaut:

Je 2 t Ballast auf Steuerbord und Backbord, Schwerpunkt 3,29 m von der Mittellinie und 2,155 m über der CWL.

. . 2,94 m, . . 2,88 „

• • 2,60 „

.    .    2,06 m,

. . 2,87 „

In dem zum Krängungsversuche fertigen Zustande betrug der Tiefgang des Bootes: vorn hinten

Breite des Bootes in der Wasseroberfläche bei diesem Tiefgang auf dem ££ gemessen = 6,92 m.

Versuch.

I. 2 Tonnen Ballast von St. B. nach B. B. transportiert.

Vorderes Lot.....0,136 m Ausschlag, daher tgqp = 0,0463

Mittleres „    . .

Hinteres    „    . .

Austauchung auf St. B. am

Hauptspant gemessen 0,160 „

Eintauchung auf B. B. .    0,155 „

. . 0,130 „

. . 0,120 „

„ = 0,0451 „ =0,0462

„ =0,0462 „ =0,0448

II. 4 Tonnen Ballast von B. B. nach St. B. transportiert.

Vorderes Lot ....    0,140 m Ausschlag, daher tg ep = 0,0476

Mittleres „

Hinteres „

Austauchung auf B. B. . 0,165 „ Eintauchung auf St. B. . 0,155 „

„ =0,0462 „ =0,0462 „ =0,0477 „ =0,0448

. . 0,133 „

. . 0,120 „

III. 2 Tonnen Ballast von St. B. nach B. B. transportiert. Lage des Bootes wie beim Beginne des Versuches.

Berechnung der metazentrischen Höhe.

MG

p (d + Ätgqp)

(D+jp) tgqp

p = Gewicht des Krängungsballastes......

d = Entfernung des O des Krängungsballastes von der Mittellinie...........

= 4 t.

= 3,29 m.

h = Höhe des © des Krängungsballastes über CWL = 2,155 m. D = Deplacement des Bootes mit Krängungsballast = 398,6 t tg ep = Tangente des Krängungswinkeis im Mittel .    =0,0461

Mr = 4 (3,29 + 2,155 x 0,0461) 398,6x0,0461

MG = 0,745 m.

C. TrimmberechimBg.

Die Trimmberechnung hat den Zweck, die Tauchungsänderungen zu bestimmen bei Verschiebung von Gewichten in der Längsrichtung nach Zunahme oder Abgabe von Gewichten und nach Wassereinbrüchen (Fig. 131).

P-

“a

"a

V.

zi

L_

JL

-*4

Fig. 131.

Verschiebung von Gewicht an Bord längsschiffs. Ein Gewicht p soll an Bord eines Schiffes um die Strecke d parallel zur Wasserlinie verschoben werden.

Schwerpunkt von G nach G¹.

Es verhält sich:

Bei der Verschiebung wandert der System-

worin P das Gesamtgewicht des Schiffes in Tonnen bedeutet. Da aus der Bedingung, daß M¹G¹ in der geneigten Lage senkrecht zur neuen Wasserlinie stehen muß, ergibt sich:

L xp x d M'dxP '

Daher

a — (a -f- b) x

Ll

und

JJ

b = (a -f b) x -j- •

Trimmoment.

Um einen einheitlichen Wert in Rechnung

setzen zu können, hat man die Werte, bei denen pxd die Summe a -f- b = 1 m ergeben, als Vergleichseinheit eingesetzt und Trimmmoment 9)7 genannt.

Die Formel heißt:

9)7 =

l xMlGxP

Beispiel: Auf einem Schiffe von 70 m Länge in der Wasserlinie, 15 m Breite und 3500 t Deplacement wird ein Gewicht von 72 t um 20 m verschoben, wie groß sind a und 6?

JPG = 73 m.

= 3650 mt,

1 X 73 x 3500

70

a -f~ b —

= 0,3944 m.

Lxpxd    pxd    72x20

M'Gx? ~ ~W    3650

Angenommen, der Schwerpunkt der Schwimmlinie liege 28 m vom Hinterschiff, so ist

a = 0,3944 x ^ = 0,2366 m

und

b = 0,3944 x| = 0,1577 m

Zuladung oder Abgabe von Gewichten.

Hierbei denkt man sich das zu- oder abgenommene Gewicht im Schwerpunkt seines Deplacementanteiles (bei kleinen Gewichten im Schwerpunkt der Wasserlinie) angebracht, so daß eine der Wasserlinie parallele Ein- oder Austauchung stattfindet. Man verfährt nun wie vorstehend, indem man die Verschiebung mit d bezeichnet.

Beispiel. Auf vorgenanntes Schiff wird ein Gewicht von 72 t gebracht und 5,5 m hinter dem Schwerpunkt der Wasserlinie plaziert. Wie groß wird die Ein- und Austauchung?

Angenommen, das Areal der Wasserlinie beträgt 800 qm, so beträgt die parallele Tiefertauchung:

~ “= 0,09 m -

Da sich nun aber in Wirklichkeit die 72 t 5,5 m hinter dem Schwerpunkt der Wasserlinie befinden, tritt keine Paralleltauchung ein, sondern der Wert wird

72 x 5,5 = 396 mt.

Da das Trimmoment dieses Schiffes 3650 mt beträgt, wird die Gesamttauchungsänderung

396

3650

= 0,10849 m.

Angenommen, der Schwerpunkt der Schwimmebene liege auf halber Länge, der des hinzukommenden Gewichtes von 721 5,5 m dahinter, folglich 29,5 m vom Hinterschiff entfernt, dann wird die Eintauchung hinten:

b = 0,10849 x ²₇⁹q⁵ = 0,0457 m,

die Austauchung vorne:

a = 0,10849 x = 0,06279 m.

Bemerkung. Das Gewicht ist im Vergleich zum Deplacement des Schiffes hei den obigen Beispielen klein; wird es bedeutend, so müssen die Schwerpunkte der in Betracht kommenden Schwimmebenen neu berechnet werden; ebenfalls ändert sich das Trägheitsmoment der Schwimmebene und folglich auch das Metazentrum und das Trimmoment, die dann vermittels der Spantintegralkurven berechnet werden müssen.

Leckrechiiung. Durch ein entstandenes Leck wird eine Schiffsabteilung bis zur Wasserlinie mit Wasser gefüllt (Fig. 132), infolgedessen tritt eine Deplacementserhöhung ein, die gleich dem Volumen des eingetretenen Wassers ist.

U-

F*

'S

F¹

Fig. 132.

Die Trimmänderung wird dadurch herheigeführt, daß ein Trimmmoment von dem Volumen des eingetretenen Wassers mal dem Abstand seines Schwerpunktes von dem Schwerpunkte des Schiffes entsteht.

Bei der Rechnung geht man davon aus, daß das Deplacement der nicht lecken Abteilungen gleich dem Gesamtgewicht des Schiffes sein muß.

Die parallele Tiefertauchung setzt man aus dem Lastenmaßstabe ab oder berechnet sie aus dem Areal der ganzen Wasserlinie minus dem Areal der lecken Abteilung.

Für das neue Deplacement erhält man die Schwerpunktslagen der Länge nach wie folgt:

( F¹ + F²) vom hin-

Ist x der Abstand des Schwerpunktes von teren Perpendikel in m und a derjenige für v, und b für (Fx4- F² -j-v), so ist:

• (Fig. 133.)

& x ( F¹ -f- F* -f-    — axv

J sei das Trägheitsmoment von F¹ -f F² + f, bezogen auf den Schwerpunkt von F¹ -f- F², i das Trägheitsmoment von f, bezogen auf den Schwerpunkt von f, l der Abstand der Schwerpunkte von F¹ -f F² und so wird das in Rechnung zu ziehende Trägheitsmoment

Ą = J — (i + e²xf).

vz

VJ

3?ig. 133.

Die Gesamttauchungsänderung erhält man aus den Werten p x d. Das ist in diesem Falle Gewicht des Schiffes mal Entfernung des alten von dem neuen Deplacementsschwerpunkt.

MXF bzw. M¹ G ist

mithin lautet die ganze Formel:

a -j- b =

Lxpx d

xP

Beispiel. Bei einem Schiffe von 64 m Länge in der Wasserlinie, 6 m Breite und 371 t Deplacement läuft eine der vorderen Abteilungen bis zur Wasserlinie voll Wasser. Wie groß ist die vordere Ein- und hintere Austauchung?

Der rechnerisch ermittelte Inhalt der lecken Abteilung beträgt

23,5 t.

Die ermittelte parallele Tiefertauchung beträgt 0,084 m, wodurch der Inhalt der lecken Abteilung um 2,041 vermehrt wird, mithin 23,5 -f 2,04 = 25,54 t.

Der Schwerpunkt des neuen Deplacements liegt 29 m vom hinteren Perpendikel, Entfernung des alten vom neuen Schwerpunkt 3 m, der Schwerpunkt der Schwimmebene liegt 25 m vom hinteren Perpendikel entfernt.

Das ausgerechnete Trägheitsmoment der neuen Schwimmebene (bei paralleler Tiefertauchung) beträgt 62000 cm⁴, folglich

= 170 m ~ ÄPG.

62000

371

Die Gesamttauchungsänderung daher

= 1,13 m

64x 371 x 3

170x371

vordere Eintauchung

hintere Austauchung

1,13 xg = 0,69 m, 1,13 x|- 0,44 m.

D. Widerstandsbereclmimg.

Geschwindigkeit des Schiffes. Die Geschwindigkeit eines Schilfes wird nach Knoten, die das Schiff in einer -Stunde zurücklegt, gerechnet.

In Deutschland ist 1 Knoten (Seemeile) =

1852 m in der Stunde = 0,5144 m in der Sekunde.

In England = 1 Nautical mile = 6080 engl. Fuß = 1853 m,

1 Admirality mile = 6086,5 engl. Fuß = 1855 m.

Die genaue Geschwindigkeit eines Schiffes wird bei der Probefahrt an der abgesteckten Meile ermittelt, und zwar ist hierbei zu berücksichtigen, daß bei gleicher Maschinenleistung im tiefen Wasser eine höhere Geschwindigkeit erzielt wird als im flachen Wasser.

Zur ziemlich genauen Vorherbestimmung der Geschwindigkeit eines Schiffes werden Schleppversuche in eigens dafür hergestellten Schleppversuchsanstalten gemacht. Das zu schleppende Objekt wird in kleinem Maßstabe von 4—4,5 m Länge aus Paraffin angefertigt und mittels besonderer Geräte in einem ca. 164 m langen, 6 m breiten Bassin geschleppt. Die ermittelte Geschwindigkeit wird dann im Verhältnis zum auszuführenden Schiffe gesetzt.

Zur rechnerischen Ermittelung der Geschwindigkeit gibt es verschiedene Formeln, von denen wir im Nachstehenden die gebräuchlichste, die Middendorf sehe besprechen wollen.

Widerstand. Der Widerstand eines Schiffes setzt sich zusammen aus dem

1.    Form widerstand,

2.    Reibungswiderstand,

3.    Wellen- und Wirbelbildenden Widerstand,

4.    Luftwiderstand.

Middendorf faßt diese zusammen und sagt:

W — Gesamtwiderstand in kg,

TF² = Reibungswiderstand in kg,

W¹ = Gesamtwiderstand abzüglich Reibungswiderstand in kg; bezeichnet man nun

L = die ganze Länge des Schiffes in der Wasserlinie in m,

JB = die größte Breite des Schiffes im Hauptspant unter der Wasserlinie in m,

T = den Tiefgang des Schiffes ohne Kiel in m,

£3 = die eingetauchte Fläche des Hauptspantes in qm,

Q = die eingetauchte Oberfläche des Schiffes in qm,

F = die Kreisfläche der Schraube oder Schrauben in qm, bei Raddampfern die Fläche zweier Radschaufeln in qm,

V = die Geschwindigkeit in Knoten pro Stunde, v = die Geschwindigkeit in m pro Sekunde, l = Koeffizient zwischen 2—1,23, s ='Koeffizient zwischen 24,3—10,

dann ist:

££ x B x v2,°

£x £²

oder

W¹ = £ x

££ X v²’⁵

vw<r

W² = 0,16 x Q x -y¹’⁸⁵ für Schraubendampfer, TF²= 0,16 x Si x (1,2 x V;¹’⁸⁵ für Raddampfer, W = Wx+ W².

Beispiel. Ein Schraubenschiff hat die nachfolgenden Werte, wie 'sind W¹, W² und W?

L — 116,6 m,

B = 14,0 m,

= 68,397 qm,

II = 1977,0 qm, F = 31,808 qm, V = 21,5 kn, std,

v = 11,067 m, sec

É-2,

£ = 10,

W¹ = 10 X

68,397 x 14 x 11,067²’⁵

y 14² + 2 X 116,6²

= 23574 kg

oder

W¹ = 10 X

68,397 X 11,067²’⁵

lA+M^⁶)

= 23574 kg,

W² = 0,16 x 1977 x 11,067¹>⁸⁵= 27014 kg, W = 23574 + 27014 = 50588 kg.

Zur Bestimmung der nötigen Pferdestärken multipliziert man den Gesamt widerstand W mit der Geschwindigkeit des Propellers unter Zuhilfenahme der hierzu gehörigen Koeffizienten und erhält

dann die Formel:

und

rse-^'+V

PSi = PSe x rj.

160 x F

Hierin bedeutet:

PSe = nutzbare Maschinenleistung, PSi = indizierte Maschinenleistung,

= Koeffizient zwischen 1,73—1,1, 160 = konstanter Wert,

75 == m kg/sec

Auf obiges Schiff bezogen wird

und

PSe =

50588 A t 75“ Xl¹¹'⁰⁶⁷ +

1/50 588

160 x 31,808

= 9593

PSi = 9593 x 1,1 = 10552.

E. Festigkeitsbereclnmng.

Während der Zusammenstellung der Bauvorschrift für ein Schiff werden für Schiffsteile und für gewisse Mechanismen, z. B. den Steuerapparat, eingehende Festigkeitsberechnungen angestellt, die nach den Anschauungen der allgemeinen Festigkeitslehre, deren Entwicklung hier zu weit führen würde, vorgenommen werden. Auch im Laufe des Baues sind für Einzelausführungen während der Anfertigung der eigentlichen Bau- und Werkstattzeichnungen, die beim Entwurf nicht an gefertigt worden sind, zahlreiche solche Festigkeitsberechnungen vorzunehmen.

Für den ganzen Schiffskörper wird diese Rechnung wie folgt angestellt:

Man betrachtet das Schiff als Gitterträger, auf den von unten der Auftrieb des Wassers, von oben das Eigengewicht und alle anderen Gewichte einschl. der nützlichen Zuladung wirken.

Die stärkste Beanspruchung der Schiffsverbände wird in zwei Lagen geschehen:

1.    Das Schiff schwimmt auf einem Wellenberge und trägt mit den Enden frei.

2.    Es schwimmt auf zwei Wellenbergen und trägt im Wellentale frei.

Die Wellenlänge wird meist gleich der Schiffslänge angenommen. Bei den meisten Seeschiffen entstehen die größten Biegungsmomente, wenn mitschiffs ein Wellenberg und an jedem Schiffsende ein Wellental liegt, so daß das Schiff in der Mitte aufbuchten und an den

Enden durchsacken will, z. B. bei Kriegsschiffen mit schweren Geschützen oder langen Handelsdampfern mit den Laderäumen an den Enden.

Man konstruiert sich zunächst als Wasserlinie eine Welle. Theoretisch nimmt man an, daß diese Welle eine Trochoidenkurve sei, welche für das auf Festigkeit zu berechnende Schiff am ungünstigsten ist, wenn die Länge der Welle gleich der Länge des Schiffes ist. Erfahrungsgemäß ist die Tiefe des Wellentales und die Höhe des Wellenberges ungefähr ^ bis Y₂₀ der Länge.

Die Konstruktion der Trochoide (T) ist die einer verlängerten Zykloide. Von dieser Kurve aus, die je nach der Lage des Schiffes, oh auf einem Wellenberge in der Mitte oder auf zwei Wellenbergen an den Enden unterstützt, konstruiert sein muß, trägt man eine neue Spantarealkurve (A) ah. Die Verteilung der Gewichte des Schiffes stellt man sich graphisch aus folgenden Betrachtungen in einer Gewichtskurve dar.

Denkt man sich ein Schiff in eine Anzahl Teile zerlegt und besäße jeder dieser Teile (t) genau dasselbe Gewicht wie die Wassermenge, die er verdrängt, so würde in der Längsrichtung keine Beanspruchung der Verbände stattfinden. Eine solche Gewichtsverteilung kommt aber in Wirklichkeit nicht vor. Die Schiffsenden z. B. haben eine scharfe, wenig Wasser verdrängende Form, während sie mit erheblichen Gewichten belastet sind. Das an den Enden fehlende Deplacement ist in der Mitte durch einen Deplacementsüberschuß ersetzt. Denkt man sich die Teile tQ bis tn voneinander getrennt, so können sie sich nicht mehr auf gleicher Schwimmebene erhalten, sondern es müßte ein jeder seine Schwimmebene durch tieferes Ein-siuken oder durch Emportauchen soweit verändern, bis überall Wasserverdrängung und Gewicht gleich werden. Die Enden kommen also tiefer, die in der Mitte gelegenen Teile höher zu schwimmen als bei dem Schiff als Ganzes, in den einzelnen Teilen verbundenes schwimmendes Gebäude. Dieses Bestreben der Teile, sich zu senken oder sich zu heben, je nachdem ein Uberschuß an Gewicht oder Auftrieb vorhanden ist, ruft Beanspruchungen hervor, die beim Schiffskörper auf Verbiegen beziehungsweise Zerreißen der Verbände hin wirken, wenn nicht der ganze Bau so stark hergestellt ist, daß er diese Kräfte ohne Form Veränderung oder Zerreißung auszuhalten vermag.

Man konstruiert sich also die Gewichtskurve (JB), indem man das Schiff durch gleich weit abstehende Ebenen in eine Anzahl vertikale Schichten teilt und für jeden Teil das Gewicht des Schiffskörpers und das der Zuladung berechnet. Diese Gewichte (in t) können als Ordinaten einer Kurve aufgetragen werden. Diese Kurve setzt man sich von einer Trochoide als Schwimmebene ab. Kurve A

muß mit Kurve B gleiche Fläche und gleichen ©-Abstand vom HP haben. An jenen Stellen, wo die Gewichtsfläche über die Deplacementsfläche hervorragt, ist ein Gewichtsüberschuß, wo aber die Deplacementsfläche hervorragt, ein Auftriebsüberschuß vorhanden.

Benützt man nun die Differenz der Ordinatenlängen der Kurven A und B, je nach ihren Zeichen als Ordinaten einer neuen Kurve C, so stellt diese die Verteilung der auf Biegung des Schiffes wirkenden Kräfte dar und wird die Differenz- oder Belastungskurve genannt. Aus der Entstehungsweise dieser Kurve geht hervor, daß das Areal des Flächenteils oberhalb der Grundlinie L dem unterhalb derselben liegenden gleich sein muß, also das Gesamtareal aller Teile gleich Null ist.

Die Integralkurve von C ist die Kurve der Scheerkräfte (D), die Integralkurve dieser die Kurve der Biegungsmomente (E). Unter Integration einer Kurvenfläche versteht man das stückweise Aufsummen ihrer Flächenteilchen, die in den Teilpunkten dann wieder als Ordinaten einer neuen Kurve, der Integralkurve der ersten, abgetragen werden.

Sollen nun belastete Träger den Bruchbeanspruchungen widerstehen, so muß an den am meisten beanspruchten Stellen genügend viel und entsprechend verteiltes Material vorhanden sein, damit dem Biegungs- oder Bruchmomente ein mindestens gleich großes mechanisches Widerstandsmoment (TF) entgegensteht. Für die Bestimmung

kJ

dieses Momentes gibt die Festigkeitslehre die Formel: IF = -V-, wobei J das Trägheitsmoment des Querschnittes unter Bezugnahme auf die durch seinen © gelegte neutrale Achse ist. e ist die Entfernung der am meisten beanspruchten Faser des Querschnittes von der neutralen Achse, h ist die auf die Flächeneinheit bezogene zulässige Spannung des Materials in kg pro qcm. Für jeden Schiffskörperquerschnitt kann man sich das Trägheitsmoment angenähert bestimmen, indem man sich die Verbände in einen Querschnitt (meist den eines einfachen Trägers, dessen Trägheitsmoment sich nach einer gebräuchlichen Formel der Festigkeitslehre berechnen läßt) zusammengelegt denkt.

Für die Berechnung der Trägheitsmomente zieht man auf der Seite der gezogenen Faser 12,5% für Nietlöcher ab, auf der Seite der gedrückten Faser wird der Materialquerschnitt voll gerechnet. Vom Querschnitte der Holzdecks berücksichtigt man nur 4%.

Dividiert man die Biegungsmomente durch die zugehörigen Widerstandsmomente der Querschnitte des Schiffskörpers, so erhält man die Spannungen der äußersten gezogenen bezüglich der äußersten gedrückten Faser. Sind diese Spannungen höher als die zulässige

14

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

Beanspruchung für das betreffende Material, so muß entsprechende Verstärkung der Verbände vorgenommen werden, bis die Spannungen das zulässige Maß erreicht haben.

Brauchbare Ergebnisse erhält man mit

an.

Gewöhnlich rechnet man hierbei mit 4- bis 5fâcher Sicherheit; bei sehr langen Schiffen genügt schon eine 2- bis 3 fache Sicherheit, weil Meereswellen von dem Schiffe entsprechender Länge nicht Vorkommen, so daß bei einem solchen langen Schiff die ungünstige Lage auf einem Wellenberge in der Mitte oder zwei Wellenbergen an den Enden liegend nicht Vorkommen kann. Für überschlägliche Festigkeitsberechnung geben einige Forscher als größtes Biegungsmoment % BL, einige⁰ £ DL dem Mittelwerte y.₀ BL.

1. Numerisches Beispiel für eine Festigkeitsberechimng an einer Stelle des Schiffes, z. B. hei Spant 64.

Größtes auftretendes Biegungsmoment, wenn sich ein Torpedoboot von 380 t Deplacement im Tale einer Welle befindet, die 2 m hoch und 65,4 m lang ist:

790 mt = 79000000 cmkg.

1. Querschnitt ohne jede Verstärkung:

Areal des Querschnittes: 961,2 cm¹.

Neutrale Achse {NA) über Oberkante Kiel 182,8 cm. Trägheitsmoment bezogen auf NA 19335200 cm².

= 85000 cm³.

W i der stands m om ent

Abstand von NA bis zur äußersten Faser des Oberdecks 222,8 cm. 19335 200

222,8

Inanspruchnahme auf Druck an der Oberkante:

79000000

85000

= 930 kg pro cm¹.

= 99000 cm³.

Widerstandsmoment

Trägheitsmoment nach Abzug für Nietung 18165900 cm². Abstand von NA bis zur äußersten Faser des Flachkiels 183,4 cm. 18165900 183,4

In anspruchnahm e auf Zug an der Unterkante:

79 000 000

99 000

= 798 kg pro cm¹.

Areal des Querschnittes 1037,6 cm².

Neutrale Achse über Oberkante Kiel 202 cm.

Trägheitsmoment bezogen auf NA 24685000 cm⁴.

= 121500 cm³.

Widerstandsmoment

Abstand von NA bis zur äußersten Faser des Oberdecks 203,4 cm. 24685000 203,4

Inanspruchnahme auf Druck an der Oberkante:

= 650 kg pro cm².

79 000000 121500

Trägheitsmoment nach Abzug für Nietung 23203900 cm⁴. Abstand von NA bis zur äußersten Faser des Flachkiels 202,6 cm. 23203 900 202,6

Inanspruchnahme auf Zug an der Unterkante:

79 000000

Widerstandsmoment

= 114800 cm³.

114800

= 690 kg pro cm².

Durch die angeordnete Verstärkung ist also bei Beanspruchung auf Druck an der am meisten beanspruchten Stelle, bei 4000 kg pro qcm zulässiger Bruchfestigkeit, eine 6fache Sicherheit, bei Beanspruchung auf Zug eine 5,8fache Sicherheit erzielt worden, während vorher auf Druck nur eine 4,3fache Sicherheit und auf Zug eine 5fache Sicherheit vorhanden war.

2. Numerisches Beispiel für die Festigkeitsberechiiung eines ganzen Schilfes, z. B. eines Torpedobootes. (Tafel I und II,a.)

Der Festigkeitsberechnung ist das voll ausgerüstete Schiff mit 100 t Kohlen, einem Deplacement von 381,7 t entsprechend, zu Grunde gelegt.

Es ist hierbei angenommen, das Schiff schwimme im Tal einer Welle, die 2 m hoch und 64,5 m lang ist.

Aus dem nach den Angaben im ersten Teile der Festigkeitsberechnung angefertigten Diagramm ist ersichtlich:

Die aus der Differenz von Gewicht und Auftrieb konstruierte

Kurve der Scheerkräfte ergibt die drei neutralen Querschnitte

a)    250 mm vor Spant

b)    400 „    „

c)    350 „    „    „    1

Das Maximum der auftretenden Biegungsmomente mit 790 mt befindet sich bei dem neutralen Querschnitt b, während die neutralen Querschnitte a und c Minima der Biegungsmomente mit 4 bzw. 6 mt aufweisen.

14*

Die Punkte, in denen die Biegungsmomente gleich Null werden, befinden sich bei Spant 7 und 115. Zwischen diesen beiden Spanten finden Beanspruchungen statt:

a) an der Oberkante des Schiffes auf Druck und

„ Unterkante „

» Zug-

Hinter Spant 7 und vor Spant 115 treten entgegengesetzte Beanspruchungen auf, hervorgerufen durch den Uberschuß an Gewicht an beiden Enden des Schiffes. Die Beanspruchungen sind jedoch so gering, daß sie hei der Beurteilung der Festigkeit des Schiffskörpers nicht weiter in Frage kommen, und sind dieselben nur zur Vervollständigung des Diagramms ermittelt worden. Bei Bestimmung der Trägheitsmomente des Schiffskörpers ist von folgenden Voraussetzungen ausgegangen :

Als Längsverband sind angesehen:

1.    Außenhaut.

2.    Die vier Winkel von Profil 50 x 50 x 5 des Mittelkiels, und vom Mittelkiel selbst ein 100 mm breiter Streifen.

Die ganze Höhe des Mittelkiels (350 mm) ist wegen der Erleichterungslöcher nicht in Rechnung gesetzt.

3.    Der Winkel 50 x 50 x 5 des Kesselträgers an beiden Seiten. Die Kesselträger sind wegen der in demselben befindlichen Erleichterungslöcher nicht in Rechnung gebracht.

Bei den Kimmstringern, in welche die Kessel- bzw. Maschinenträger an beiden Enden des Schiffes auslaufen, kommen ebenfalls nur die beiden Winkel vom Profile 50 x 50 x 5 in Betracht, und sind die zwischen denselben befindlichen Platten bei der Rechnung nicht berücksichtigt worden, weil dieselben durch die Spanten zum größten Teil durchschnitten werden.

4.    Die Raumstringer 150x4,5 mm nebst zwei Winkeln 50x50x5.

5.    Die beiden Unterzüge 150 x 4,5 mm unter dem Oberdeck, an welchen die Kohlenbunkerwände angesetzt sind. Die Kohlenbunkerwände selbst sind nicht berücksichtigt.

6.    Die beiden Doppelungen 540 x 5 mm zu beiden Seiten des Ventilationsschachtes bei Spant 64.

7.    Die beiden Doppelungen 500 x 3 mm zu beiden Seiten des Schornsteins bei Spant 50.

Beim Oberdeck sind folgende Löcher in Abzug gebracht:

a)    Loch für den Turm bei Spant 30,

b)    Maschinenoberlichte,

c)    Löcher für die beiden Schornsteine,

d)    Loch für den Ventilationsschacht bei Spant 64.

Ein Abzug für die Nietung in der gezogenen Faser hat nicht stattgefunden,

a)    weil das äquatoriale Trägheitsmoment — vernachlässigt ist

(es sind nur die Produkte der Querschnittsflächen mit dem Quadrat ihrer Entfernung von der neutralen Faser summiert worden);

b)    weil ferner die wegen der Erleichterungslöcher vernachlässigten Längsverbände, nämlich Mittelkiel, die beiden Kesselträger, die Unterzüge unter den Lancierrohren, Kohlenbunkerwände immerhin noch so viel Längsschiffs-Festigkeit besitzen, daß sie die durch die Nietung hervorgerufene Schwächung der Längsverbände ersetzen.

Nachstehend ist die Ermittelung der Inanspruchnahme des Materials für eine Anzahl Spanten durchgeführt.

Es bedeutet:

Mb = Biegungsmoment in cm/kg,

J =- Trägheitsmoment, bezogen auf die neutrale Achse,

A = Areal des Querschnittes,

NA = Entfernung der neutralen Achse von Oberkante Kiel,

W = Widerstandsmoment,

Tc = Inanspruchnahme.

Da — = Widerstandsmoment der äußersten Faser, so ist W für e    ’

Oberkante,

, und IFfür Unterkante,

Trägheitsmoment

405 — NA -f- Dicke der Deckbeplattnng Trägheitsmoment NA -p Dicke des Ffachkiels ’

405 cm — Höhe des Schiffes von Oberkante Kiel bis Mitte Deck

(Oberkante Decksbalken).

Im Bereiche der Back ist für 405 cm = 510 cm in Rechnung zu

setzen.

Aus Nachstehendem ergibt sich, daß die größte Beanspruchung mit 690 kg pro Quadratzentimeter bei Spant 64 auftritt, so daß genügend Sicherheit vorhanden ist und Verstärkungen nicht anzuordnen sind.

Eine Errechnung der Beanspruchungen im Wellenberg hat nicht ' stattgefunden, weil angenommen worden ist, daß im vorliegenden Falle bei der Anhäufung der Gewichte in der Schiffsmitte — besonders mit gefüllten Kohlenbunkern — die größten Biegungsmomente im Wellental auftreten werden.

Obere äußerste Faser:

Obere Faser:

Spant 0.

Mb= 400000 cmkg J =3595500 cm4 A = 413,4 cm²

NA = 274 cm über Oberkante Kiel

Spant 10.

M =    350000 cmkg

J = 10438650 cm4 A = 654 cm²

NA = 233 cm über Oberkante Kiel

3595500

144

= 31400 cm³

10438650

400000

31400

= 12,7 kg/cm²

173,4

850000

60 600

= 60600 cm³-

= 14 kg/cm²

Untere Faser:

Untere äußerste Faser:

3 595 500

131,3

400000

= 27400 cm³

10438650

27400

= 14,6 kg cm

233,5

850000

= 44800 cm³

44 300

= 19 kg/cm²

Spant 30.

Mb= 28200000 cmkg J = 18994900 cm4 A =    1005,6 cm²

NA = 225,7 cm über Oberkante Kiel

Spant 50.

Jf₆ = 70000000 cmkg J = 21980140 cm4 A = 998 cm²

NA = 194,7 cm über Oberkante Kiel

Obere Faser:

Obere Faser:

TU =

18 994900

178,7 28 200000

= 106200 cm³

21980140

106,200

= 265 kg/cm²

210,7 70 000000

= 104200 cm³

104200

= 672 kg/cm²

Untere Faser:

Untere Faser:

18994900

226,3

28200000

= 83700 cm³

21980140

83 700

= 337 kg/cm²

195,3 70 000000

= 112400 cm³

112400

= 623 kg/cm²

Spant 100.

Spant 120.

Mb= 600000 cmkg r/ = 9 563 200 cm4 A =428,5 cm²

TU =

23470000

Je =

200,6

78700000

= 117000 cm³

TU =

20501040

117000

= 675 kg/cm²

Je =

193,2

59300000

103500

= 103500 cm³

= 572 kg cm

TU =

23470000

Je =

205,4 78 700000

= 114300 cm³

TU =

20501040

114300

= 690 kg/cm

Je =

207,8 59200000 99 000

= 99000 cm³

= 602 kg/cm

Spant 64.

Mb = 78 700000 cmkg J = 28470000 cm4 A = 1043 cm²

Spant 80.

Mb = 59200000 cmkg J = 20501040 cm4 A =956 cm²

NA = 200 cm über Oberkante Kiel

NA = 197,6 cm über Oberkante Kiel

Obere Faser:

Obere Faser:

Untere Faser:

Untere Faser:

Mb= 13000000 cmkg J = 15242660 cm4 A =    765,4 cm²

NA = 208,2 cm über Oberkante Kiel NA = 296,9 cm über Oberkante Kiel

Obere Faser:

Obere Faser:

TU =

15242 660

Je =

197,2 13 000000

= 77400 cm³

9 563 200

77400

= 168 kg/cm²

Je =

213,4

600000

= 45000 cm³

45 000

= 13,3 kg/cm²

Untere Faser:

Untere Faser:

TU =

15 242 660

Je =

208,7

13000000

= 73100 cm³

TU =

9563200

260

= 36800 cm³

73100

= 178 kg/cm²

Je =

600000

36 800

= 16,3 kg/cm²

Dimensionierung der Bauteile nach dem Germ. Lloyd.

Da die Festigkeitsberechnung eines Schiffskörpers in der im Vorhergehenden gezeigten Weise ziemlich umfangreich ist und die Vorausbestimmung der angenommenen Stärken eine größere Praxis erfordert, hat der Germ. Lloyd eine Bauvorschrift nebst Formeln und Tabellen zusammengestellt, aus denen man an Hand von Leitzahlen die erforderlichen Dimensionen entnehmen kann.

Der Lloyd klassifiziert die Schiffe nach den Fahrten und Decksanordnungen.

Die Fahrtenbezeichnungen stellen sich wie folgt zusammen:

Sund- und Wattfahrt Innen- oder Binnenfahrt „    „

Kleine Küstenfahrt Große Küstenfahrt Atlantische Fahrt

mit dem Fahrtenzeichen W

-V

Ci , c:

Atl.

Lange- oder Großefahrt „    „

Die Decksanordnungen sind aus Fig. 131 ersichtlich.

Schutzdeck

,_{Promenadendeck-(-

-Brückendeck--Hauptdeck—

-Zwischendeck-- Unterdeck—

Schutzdeck

.Promenadendeck -J— -Brückendeck—L-v. -Hauptdeck-L

-    Zwischendeck-

—    Unterdeck

Bootsdeck

......Promenadendeck—

-Spardeck — oder — Sturmdeck-

Vaumbalke,

Unterdeck

_Bootsdeck

—r J -jobercsPromenadcndccU

IŹrFromęnadfrded BriickmdPi

Zwischendeck

—    llaumdeck-

Orlopdeck—

—    Unterdeck-

Raumbalken -

Fig. 134.

Die Leitzahl Q für die Querverbände wird durch Addition von Spantumfang von Mitte Kiel bis Oberkante Hauptdeckbalken plus Schifisbreite dividiert durch 2, gefunden.

Q---V

Die Leitzahl QL für die Längsverbände durch Multiplikation von Q mit der Schilfslänge zwischen den Perpendikeln

QL = Q x L.

Im Nachstehenden sollen die Hauptyerbände eines Frachtdampfers mit Haupt-, Brücken- und Bootsdeck für die Atlantische Fahrt bestimmt werden. (Fig. 135 und Tafel II, b.)

^j=f=sf-1——

_j

Fig. 135.

= 14,29, QL = 14,29 x 64,00 = 914.

<? =

18,63 -f 9,95

Abmessungen der Bauteile in Millimeter.

auf ⁶/₁₀    Länge    16,5,    an    den Enden 13

11

9,5

Spantentfernung 600 Flachkiel Kielgang Bodengänge „

Seitengänge „

10,5

Scheergang „

Hauptdeck bis Brückendeck 7 Deckshäuser 5,5

Doppelboden-Mittelträger 880 x 10,5

Doppelboden-Seitenträger im Kesselraum 10,5, im Maschinen- und Laderaum 9

Doppelboden-Randplatte im Maschinen- und Laderaum 520 x 9, im Kesselraum 10,5 Doppelbodenbeplattung :

Mittelplatte auf x/₂ Länge 840 x 10, an den Enden 9 Seitenplatten im Maschinenraum 9,5, im Kesselraum 12,5, im Laderaum 8

Längswinkel an der Randplatte 80x 80x9, an den Seitenträgern und vertikale 75 x 75 x 8

Hauptdeckbeplattung 7

Hauptdeckstringer auf % Länge 1100x10,5, an den Enden 710x8,5 Stringerwinkel 90 x 90 x 10 Brückendeckbeplattung 6 Brückendeckstringer 450 x 8 Stringerwinkel 75 x 75 x 9 Bootsdeckstringer 350 x 6 Stringerwinkel 75 x 75 x 7 Decksplanken 65 Raumstringerplatte 9

Stringerwinkel 120 x 75 x 9,5

Spanten auf ⁶/₁₀ Länge 110 x 75 x 10, an den Enden 100 x 75 x 9 Gegenspanten 75 x 75 x 9

Hauptdeckbalken C 150 x 70 x 10 auf jedem Spant Brückendeckbalken 120 x 75 x 9 auf jedem Spant Bootsdeckbalken 100 x 65 x 7 auf jedem 2. Spant Querschotte oben 6, unten 7,5

Versteifungen C 200 x 85 x 8 x 14 Entfernung 760 Deckstützen 84 Durchmesser

Festigkeitsherechiiung des Ruders.

Ruderdrück. Der Ruderdruck beträgt:

1.    nach Rankine: R = 11 x Fx v* x sin²a,

2.    nach Weißbach: R = 34,5 x F x v² x sin« x (1 — cosa).

Die beiden Formeln stimmen überein für a = 35y₂°; darunter ergibt 1, darüber 2 die größeren Werte für R.

Hierin bezeichnet:

v = Geschwindigkeit in Knoten, a = Ausschlagwinkel des Ruders.

R = Ruderdruck in kg,

F = Ruderfläche in qm,

Ruderblatt und Schaft. Für die Dimensionierung des Ruders und des Rudergeschirrs gibt der Germ. Lloyd ebenfalls Formeln und Tabellen an, deren Anwendung im Nachstehenden auf das im Vorhergehenden bearbeitete Schiff gezeigt werden soll.

Der Durchmesser des Ruderschaftes ergibt sich aus der Formel:

I) = 0,42 x VFx rxv²,

hierin bedeutet:

F = Ruderfläche in qm,

r — Abstand des Schwerpunktes der Ruderfläche von der Drehachse in cm,

v = Geschwindigkeit des Schiffes in Knoten, für das zu berechnende Schiff wird

D = 0,42 xf/5,76 x 60 x 12² = 15,4 cm.

Angenommen, das Ruderblatt wird als Plattenruder gebaut (Fig.136), so ergeben sieb nach der Tabelle folgende Abmessungen: größte Entfernung der Arme 0,7 m Anzahl der Arme 7

oberster Arm am Ruderschaft 145 x 61 mm Stärke der Arme an den Enden 90 x 25 mm Wanddicke der Augen um den Pfosten 52 mm .    Stärke der Ruderplatte 19 mm

Fingerlinge 84 mm Durchmesser.

!"

Fig. 136.

Fig. 137.

Rudergeschirr. Die Abmessungen des Rudergeschirrs ergeben sich nach der Tabelle wie folgt:

Ruderquadrant 1,21 m Radius Ruderkette 21 mm Durchmesser Zugstangen 26,25 mm „

Kettenscheiben 255—335 mm

Durchmesser

Scheibenbolzen 42 mm

Ruder für einen kleinen Kreuzer (Fig. 137). Nach der Formel beträgt der Durchmesser des Ruderschaftes:

0,42 xf/10,96 x 95 x 22² = 36,2 cm.

Da nun aber zur Befestigung des Ruders ein hohler Schaft angewandt werden muß, wird der Schaft stärker, damit das gleiche Widerstandsmoment gegen Torsion erzielt wird.

= 4550 cm³.

W von 36,2 cm = -

Die angenommenen Durchmesser für den hohlen Schaft betragen 37/15 cm, demnach wird

= 4810 cm³.

w-hx

F. Schiffszeichmingen.

Rechnungen und Zeichnungen. Die in den vorhergehenden Abschnitten besprochenen Rechnungen werden während und nach Anfertigung der Zeichnungen angestellt. Diese Zeichnungen sind teilweise Resultate der Rechnungen, teilweise dienen die Rechnungen dazu, die Ausführbarkeit jener und ihre zweckentsprechende Konstruktion zu kontrollieren, so daß oft nach Fertigstellung zeichnerischer Entwürfe ein Umarbeiten nötig wird, um die Zeichnungen für den Bau selbst so herzustellen, daß die Ausführungen in der Wirklichkeit den verlangten Anforderungen und dem augenblicklichen Stande der Schiffbautechnik möglichst nahe kommen.

Die erste Ausführung der Zeichnungen geschieht mit dem Bleistift, und erst nach Zusammenarbeiten mit den Rechnungen, Fertigstellung aller Ergänzungszeichnungen, erfolgt das Ausziehen der Bleilinien mit der Reißfeder mit schwarzer oder bunter Tusche. Als Hilfsmittel dienen gute Reißzeuge, Reißschienen, Straklatten mit Gewichten, Kurvenlineale, Planimeter, Rechenschieber, gute lange Maßstäbe usw. Im Schiffbauzeichnen, wo große Genauigkeit notwendig ist, ist das beste Material gerade gut genug und macht sich stets bezahlt. Daß das beste Zeichenpapier, vielleicht mit Leinwand hinterklebt, für die Hauptentwürfe genommen wird, ist selbstverständlich. Nach diesen Hauptentwürfen werden auf Pausleinwand oder gutem Pauspapier Durchpausungen vorgenommen, um ein beliebiges Vervielfältigen der Zeichnungen durch Lichtpausapparate zu ermöglichen, damit in den Bureaus und auf den Bauten selbst für Ingenieure, Meister und Arbeiter genügend Zeichnungen zur Einsicht gegeben werden können. Auch erhält bei einem Kriegsschiff stets, bei Handelsschiffen noch nicht immer, der Führer (wohl aber stets der Reeder)

des Schiffes alle Hauptpläne in solchen Lichtpausen, um sich über das Schiff, seine Eigenschaften, seine Einrichtungen und Verhältnisse unterrichten zu können.

Zu den Schiffszeichnungen gehören:

1.    Konstruktionszeichnung (Linienriß),

2.    Einrichtungszeichnungen,

3.    Hauptspantszeichnung,

4.    graphische Darstellung der Berechnungsresultate,

5.    Pläne der Rohrleitungen für Ent- und Bewässerung.

6.    Pläne für Lüftungseinrichtungen.

7.    Zeichnungen für wichtige Einzelheiten,

8.    Bauvorschrift, durch welche die Zeichnungen ergänzt werden. Die Zeichnungen für die Maschine, für Kessel, Hilfsmaschinen

und für Einzelheiten der Maschinenanlage sind hier, als nicht unmittelbar zu den Schiffszeichnungen gehörig, nicht besonders erwähnt , worden.

Für Segelschiffe kommt selbstverständlich eine Bemastungszeichnung mit Segelplan hinzu.

Bei Kriegsschiffen kommen noch artilleristische Pläne, Bestreichungspläne, Pläne für die Munitionsstauungen usw. hinzu.

Die Handelsmarine beschränkt sich auf weniger Zeichnungen, obgleich die großen Werften neuerdings, ähnlich wie für Kriegsschiffe verlangt, ebenfalls alle vorerwähnten Ausarbeitungen zum Bau und zum späteren Betriebe des Schiffes liefern.

In der Kriegsmarine wird außerdem zur Ergänzung der Zeichnungen noch eine Biographie mitgegeben, in welcher alle Daten und Eigenschaften des Schiffes eingetragen sind, außerdem die Kommandanten Eintragungen machen über alles, was das Schiff betrifft.

Konstruktionszeichnung. Die Konstruktionszeichnung legt die äußere Form eines Schiffes in verkleinertem Maßstabe (meist 1 : 100, 1 : 50 oder 1 : 25) in drei Projektionen auf dem Papier fest. Die drei Projektionen sind:

W asserlinienriß,

Spantenriß.

Längsriß,

Die Anordnung ist so, daß oben der Längsriß, darunter der Wasserlinienriß und rechts in der Höhe des Längsrisses der Spantenriß angeordnet ist. (Tafel III.)

Spantenriß. Der Spantenriß ist eine Horizontalprojektion auf die Querschiffsebene. Er entsteht, indem man sich die Länge des Schiffes in gleiche Teile zerlegt denkt, durch welche man Vertikalebenen hindurch legt. Die Schnittkurven mit der Innenkante der Außenhaut sind die Spanten, die auf die vertikale Mittschiffsebene projiziert sind, und zwar so, daß links die Formen des Hinterschiffes, rechts die des Vorderschiffes erscheinen. Diese Spantkurven sind in ein Netz von geraden Linien gezeichnet, von denen die Horizontalen die Projektionen der Wasserlinienebenen, die Vertikalen die Projektionen der Schnittebenen sind. Die Projektionen des Decks sind ebenfalls entsprechend den Endpunkten der Spanten eingetragen.

Wasserlinieuriß. Der Wasserlinienriß ist eine Vertikalprojektion auf die Horizontalebene. Die Kurven der Wasserlinien entstehen, indem man sich die Tiefe des Schiffes in gleiche Teile zerlegt. Diese Teilung wird noch für mehrere Punkte über die Konstruktions Wasserlinie fortgesetzt, um auch die Form des Oberschiffes festzustellen. Durch die Teilpunkte werden Horizontalebenen gelegt gedacht. Die Schnittkurven dieser Ebenen mit der Innenkante der Außenhaut sind die Wasserlinien, deren Form auf eine Horizontalebene projiziert sind. Da das Schiff ein symmetrischer Körper ist, ist nur eine Hälfte nach oben dargestellt. Die Decks werden in diesem Riß ebenfalls aus-gestrakt. Diese Kurven sind eingezeichnet in ein Netz von geraden Linien, von denen die Vertikalen die Projektionen der Spantebenen, die Horizontalen die Projektionen der Schnittebenen sind.

Längsriß. Der Längsriß oder der Längsschnitt ist eine Vertikalprojektion auf die Längsschiffsebene. Im Längsschnitt sind die Formen des Vor- und Hinterstevens, der Verlauf des Kiels und der Decks erkennbar. Als Kurven erscheinen hier die Schnitte, welche entstehen, wenn von der Mitte des Schiffes aus in gleichen Abständen Vertikalschnitte parallel zur Längsschiffsebene gelegt werden. Die Schnittkurven dieser Ebenen mit der Innenkante der Außenhaut sind die Schnitte. Sie sind eingetragen in ein Netz von geraden Linien, von denen die Vertikalen die Projektionen der Spantebenen, die Horizontalen die Projektionen der Wasserlinienebenen sind.

Die Darstellung geschieht auch im Wasserlinienriß und Längsschnitt so, daß links stets das Hinterschiff, rechts das Vorschiff vom Beschauer liegt.

Seilten. Neben den Spanten, Wasserlinien und Schnitten hat man noch Sentenkurven. Diese Kurven entstehen, wenn man sich Ebenen unter solchen Winkeln durch den Schiffskörper gelegt denkt, daß sie die Oberfläche des Schiffes möglichst senkrecht durchschneiden und mit der Mittschiffsebene eine horizontale Schnittlinie bilden. Die Projektionen dieser Sentenebenen erscheinen im Spantenriß als nach unten geneigte gerade Linien, welche die Spantlinien unter solchen Winkeln schneiden, die dem rechten möglichst nahe kommen. Die Schnittpunkte dieser geraden Linien mit den Spanten werden im Wasserlinienriß zu den Sentenkurven ausgestrakt. Sie sind die schärfste Kontrolle für das Straken der Wasserlinien, Spanten und Schnitte.

Die Senten finden bei der Ausführung des Baues zur Formgebung verschiedener Verbandstücke Anwendung.

Straken. Unter Straken versteht man das Auszeicbnen der Schiffskurven mittelst feiner Holzlatten, deren gleichmäßige Spannung einen glatten rechnungsmäßigen Verlauf dieser Kurven sichert, wobei man sagt, daß die Kurve strakt. Die Rechnungspunkte werden durch Beschwerung der Latte mit Gewichten festgehalten und ihre abwechselnde Freigabe (Springen lassen) ermöglicht der Latte von Punkt zu Punkt etwas freies Spiel, so daß durch den Spannungsausgleich ein regelrechter Strak der betreffenden auszustrakenden Kurve erzielt wird. Die Spantformen werden mit Hilfe von Kurvenlinealen auf dem Papiere gezeichnet, die nach guten, schon ausgeführten, bewährten Formen, kreisförmigen, parabolischen, hyperbolischen und elliptischen Kurvenabschnitten hergestellt werden. Beim Abschnüren des Konstruktionsrisses in natürlicher Größe auf dem Schnürboden werden auch die Spanten mit Latten ausgestrakt, die dann durch Nägel an den Konstruktion spunkten festgehalten werden.

¹

Verstärkter Querschnitt. Auf Deck werden zwei Doppe

²

Platte unter dem Unterzug wird von 3 auf 5 mm verstärkt.

³

lungen von 500 mm Breite und 5 mm Dicke gelegt Die vertikale

Zur baulichen Ausführung des Schiffes bedarf es neben der Konstruktionszeichnung noch besonderer Bauzeichnungen, von denen die wichtigsten die Einrichtungszeichnungen sind.

Einriclitiingszeicliimngeii.

Die Einrichtungszeichnungen zerfallen in Deckpläne mit dem Stauungsplan, in Querschnitte und den Längsschnitt. In diesen Zeichnungen sind die Verteilung des Schiffsraums und die Einrichtungen erkennbar. In den Decksplänen werden die Decks oberhalb durchschnitten gedacht, so daß man von oben ihre allgemeine Konstruktion und alle auf dem Deck befindlichen Räume mit ihren Einrichtungen übersehen kann. Im Stauungsplan ist die Stauung der untersten Schiffsräume unter dem untersten Deck erkennbar. Die Querschnitte zeigen Spantdurchschnitte, in denen die wichtigsten Einrichtungen einzeichnet sind. Beim Längsschnitt denkt man sich die vordere Seite durchsichtig und alle Einrichtungen innen- und außenbords und die Raumeinteilung sichtbar, und zwar so, daß man alle Einrichtungen außenbords erkennen läßt und alle anderen inneren Einrichtungen von außen gesehen oder im Schnitt darstellt, die von der Mittschiffsebene getroffen werden.

In den beigefügten Schiffsplänen ist das Beschriebene zeichnerisch dargestellt. (Tafel X, 1—3, III, IV, VII, 2.)

Zum leichteren Zurechtfinden in den Schiffsplänen sind diese in den Materialfarben angelegt, z. B. Schiffbaustahl blau, Stahl violett, Kupfer rot, Messing und Bronze gelb, Holz braun, Kohle grau und dunkel gerändert, Wasser und Glas hellgrün usw.

Hauptspaiitzeiclmung. Diese Zeichnung enthält einen Schnitt durch das Schiff im £<£ und läßt die Art der gedachten Bauausführung und die Yerbandteile erkennen. An den Verbandteilen sind die Materialstärken der Platten, Winkel, Profilstahle usw., aus denen der Schiffskörper erbaut wird, angegeben. Oft sind noch besondere Auszeichnungen der Längsspanten oder des Innenschiffes, in seinen Bauteilen von der Innenseite gesehen, sowie noch Schnitte weiter vorn und achtern beigefügt. (Tafel VII, 3, VIII, 3/4.)

Graphische Darstellung der Berechnungsresultate. Die Berechnungsresultate werden graphisch in Koordinatensystemen zusammengestellt, so daß am Verlaufe der Kurven eventuelle Rechenfehler an den nicht strakenden Punkten gefunden werden, außerdem können für Werte, zwischen den errechneten Punkten nach den betreffenden Maßstäben, in denen die Kurven dargestellt sind, Maße ahgesetzt werden. (Tafel IX.)

Pläne der Rohrleitungen für Ent- und Bewässerung. Diese Zeichnungen und Tafeln enthalten die Leitungen, Ventile, Hähne und Einrichtungen, mit welchen Wasser an Bord gegeben und von Bord genommen werden kann, die Feuerlösch- und Uberflutungseinrichtungen, sowie Angaben über alle wasserführenden Räume des Schiffes.

Pläne der Lüftungseinrichtung. Diese Zeichnungen sind Pläne, welche über die Ventilation Auskunft geben und die Mittel zur Abführung verdorbener Luft und Zuschaflfung frischer Luft, sowie über alle Luftleitungen und die zu ventilierenden Räume und die Art der Ventilation Angaben enthalten.

(Tafel X, l—3, XI, 1/2.)

Zeichnungen für wichtige Einzelheiten. Zu diesen Zeichnungen gehört eine große Zahl zeichnerischer Darstellungen, die zur Bauausführung nötig sind. Hierher gehören die Zeichnungen des Vorder-und Hinterstevens mit den eingezeichneten Ruder- und Steuermechanismen, Außenhautzeichnungen, Schottzeichnungen, Panzerungen, Armierungszeichnungen, Bemastungseinzelheiten, Aufstellung der Boote, Bootszeichnungen, Anker mit ihren Einrichtungen, Einrichtungen der Wohnräume mit allem Zubehör, Zeichnungen von schwierigen Verbandteilen, von Gußstücken für die Verbände, von Lasteneinrichtungen, von Ventilen, Rohrleitungen, Niedergängen, Luken, Fenstern, Türen, Treppen, Geländern, Beschlägen usw.

Bau Vorschrift. Die Bauvorschrift vervollständigt alle Angaben der Zeichnungen und gibt Auskünfte auch über solche Einzelheiten, welche sich in den Zeichnungen nicht darstellen lassen. Sie enthält eine Beschreibung des Schiffes betreffs der Bauweise, der Arten und Qualitäten der Materialien und ihrer Stärken; weiter sind Inventarien-yerzeichnisse, Bearbeitungsweise der Materialien, Schutz durch Anstriche usw. angegeben.

Eine Bauvorschrift konnte wegen ihres zu großen Umfangs hier nicht zum Abdruck gebracht werden, doch ist ihr Studium sehr lehrreich.

Gr. Schiffsvermessmig.

Tonnengehalt. Für die Größe eines Schiffes ist nicht nur seine Wasserverdrängung das alleinige Maß, sondern auch sein Rauminhalt. Diese besondere Größenfeststellung geschieht durch die Schiffsver-Durch das Meßverfahren wird der für die nützliche Zu

messung.

ladung verfügbare Raum festgestellt; dieser sogenannte Tonnengehalt ist für die Abgaben maßgebend, welche ein Schiff für Steuerzwecke, zur Benutzung von Häfen und Kanälen usw. zu leisten hat.

Die Bezeichnung Tonnengehalt rührt davon her, daß in älteren Zeiten das Stauvermögen eines Schiffes durch eine bestimmte Anzahl Fässer von derzeit üblicher Größe ausgedrückt wurde, die im Raume verstaut werden konnten.

Zur Feststellung des Tonnengehalts haben die Staaten besondere Schiffsvermessungsordnungen erlassen. Für den Suezkanal ist eine internationale Regelung für die Schiffsvermessung erfolgt. Für die Berechnung des Rauminhaltes wird ein Vermessungsprotokoll nach einem durch die Vermessungsordnung vorgeschriebenen Schema aufgestellt, welches der obersten Vermessungsbehörde, dem Reichsvermessungsamt, einzureichen ist.

Die Vermessungsprotokolle bleiben bei diesem Amt, welches auf Grund der Protokolle einen Meßbrief ausstellt, dessen Schema vorgeschrieben und umstehend heigefiigt ist.

Brutto- uud Netto-Rauiugehalt. Ein Exemplar des Meßbriefes erhält der Führer des Schiffes, ein zweites bleibt bei der betreffenden Landesbehörde.

Bei Staaten mit metrischem Maßsystem wird die Vermessung in Kubikmeter und Registertonnen angegeben, bei Staaten mit englischem Maßsystem in Kubikfuß und Registertonnen.

1 cbm = 0,353 Reg.-t = 35,5 Kubikfuß,

1 Reg.-t = 2,832 cbm = 100 Kubikfuß.

Die Vermessung wird nach Fertigstellung des Schiffes an Bord vorgenommen, nicht nach den Zeichnungen.

Das Gesamtergebnis ist der Brutto-Raumgehalt, von dem bestimmte Abzüge gemacht werden, so daß für Abgabezwecke usw. der Netto-Raumgehalt übrig bleibt.

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

—ittzta Suezkanal. ------—~—

Schiffs-Meßbrief für die Kanalfahrt. Deutsches Reich.

Nach d. Deutsch. Schiffsverm. Ordng. ermittelter

Netto-Raumgehalt | Brutto-Baumgehalt in Britischen Register-Tons.

2053,524

815,452

Heimatshafen.

Kiel

Unterscheidungssignal.

G. V. F. N.

Britische

Register-

Tons.

1421,631

590,980

48,964

2061,575

103,079

Kubikmeter

(cbm).

4027,284

1674,164

Kubikmeter

(cbm).

101,054

5,992

22,808

8,855

Mliere Angaben über den Jtannigehalt

des obengenannten Schiffes für die Fahrt durch den Suezkanal.

1

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138,709

5840,157

292,008

5548,149 I 1958,496

667,800

1290,70

1891,785

3656,4

Kubikmeter

(cbm).

672,902

347,549 27,155 4 7,399

78,481

8,855

23,511

12,735

1218,587

cbm

Namen des Schiffes.

Stosch

Die den Brutto-Raumgehalt bildenden Schiffsräume umfassen im Einzelnen:

1. Baum unter dem Yermessungsdeck

2. Baum oder Bäume zwischen dem Yermessungsdeck und dem obersten Deck

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b) Back oder Vorderkastell

c) Raum unter der Brücke

d) Halbdeckräume oder Deckkajütsräume

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e) Hütten

f) Seitenhäuser

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i) Ruderhäuser, Navigations- oder Kartenhaus, Kesselhaus für die Hilfsdampfmaschine und andere bei der

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ug von 7„ Prozent des Brutto-Baumgehaltes

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auf dem Oberdeck.

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2,756 cbm, 4,70 X 2,00 x 2,11 = 19,834 cbm .

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Dies wird auf Grund stattgehabter Vermessung in*Gemäßheit der von der internationalen Kommission zur Regelung der Abgaben auf dem Suezkanal angenommenen Regeln hiermit bescheinigt.

Kubikmeter

(cbm'.

und das Bade-

1081,020

810,765

1891,785

Bemerkungen: *) Aufwärter, Köche auf Passagier-Dampfschiffen und Dienstboten der Passagiere gehören nicht zur Schiffsmannschaft, für welche Bäume in Abzug gebracht werden dürfen.

**) In diese Abzugsräume sind die Logisräume des Kapitäns, Arztes, Proviant- und Zahlmeisters, Schreibers usw. nicht eingeschlossen.

***) Dieser Abzug darf in keinem Ealle den zwanzigsten Teil des Brutto-Baumgehaltes des Schiffes übersteigen und kommt in Wegfall, sobald einer der bezeichneten, an sich abzugsfähigen Bäume zur Aufnahme von Vorräten oder Gütern oder zur Unterbringung oder sonstigen Bequemlichkeit der Passagiere gebraucht wird.

a)    Logiert der Kapitän des Schiffes im Navigations- oder Kartenzimmer, so darf der Abzug für den durch die Karten in Anspruch genommenen Baum 8,49 chm = 3 Tons nicht übersteigen.

b)    Für die Arztkajüte darf

nur dann ein Abzug gemacht werden, wenn ein Arzt sich an Bord befindet, o) Es darf in Abzug gebracht werden:

1.    Ein Speisezimmer, falls dasselbe zum ausschließlichen Gebrauch für die Schiffsoffiziere und die Maschinisten dient. Der

Abzug hierfür darf 11,32 chm = 4 Tons nicht übersteigen.

2.    Ein zweites Speisezimmer, falls dasselbe zum ausschließlichen Gebrauch für den Bootsmann, Zimmermann usw. dient.

Der Abzug für dasselbe darf 7,075 chm = 2¹/i Tons nicht übersteigen.

Ein Abzug für Offizier- und Maschinistenspeisezimmer (dessen Höchstbetrag 4 Tons nicht übersteigen darf) ist auf Passagierschiffen, an deren Bord sich ein zum Gebrauch für die Passagiere bestimmtes Speisezimmer überhaupt nicht befindet, nicht gestattet.

d) Ein als Badezimmer eingerichteter Baum wird in Abzug gebracht, wenn sich kein Passagier an Bord befindet zimmer zum ausschließlichen Gebrauch der Offiziere und Maschinisten dient.

Ein als Badezimmer eingerichteter Baum wird in Abzug gebracht, obwohl sich Passagiere an Bord befinden, sofern das Schiff mehrere dauernd eingerichtete Badezimmer enthält. Es wird dann eins der vorhandenen Badezimmer als zum Gebrauch der Offiziere und Maschinisten Bestimmt betrachtet.

In keinem Ealle darf jedoch der als Badezimmer zum ausschließlichen Gebrauch der Offiziere und Maschinisten in Abzug gebrachte Baum 5,66 cbm = 2 Tons übersteigen.

Jeder Baum, für welchen ein Abzug gemacht ist, muß an gut sichtbarer Stelle mit einer Bezeichnung versehen sein, welche die hließliche Bestimmung des Baumes kennzeichnet.

Bäume, denen diese Bezeichnung fehlt, dürfen nicht in Abzug gebracht werden.

Nehmen die Speise- oder Badezimmer weniger Baum ein, als der unter c) und d) bezeichnete Höchstbetrag des gestatteten Abzugs ausmacht, so darf nur der von diesen Zimmern wirklich eingenommene Baum in Abzug gebracht werden.

Abzüge für Maschinen-, Kessel- und Kohlenraum, falls es sich um ein Dampfschiff handelt.

Entweder 1. hei Schiffen mit festen Kohlenbehältern:

a)    Maschinenraum nach Vermessung. Mit Einschluß des vom Wellentunnel eingenommenen Baumes, sowie

der für die wirksame Tätigkeit der Maschine und Dampfkessel abgeschiedenen Bäume.......

b)    Dauernd hergorichtete Kohlenbehälter nach Vermessung...............,    .    .

Gesamtabzug für Maschinen-, Kessel- und Kohlenräume f) .    .    .

Netto-Raumgehalt des Dampfschiffes nach der Donau-Hegel........

t) Dieser Abzug darf— den Fall der Vermessung eines Schlepp-Dampfschiffes ausgenommen — die Hälfte des Brutto-Raum-gchaltes des Schiffes nicht übersteigen.

Gesamtabzug für Maschinen-, Kessel- und Kohlenräume f) .    .

Netto-Raumgehalt des Dampfschiffes nach wirklicher Vermessung......

Oder 2. nach der Donau-Begel:

a)    Maschinenraum nach Vermessung. Mit Einschluß des vom Wellentunnel eingenommenen Baumes, sowie

der für die wirksame Tätigkeit der Maschine und Dampfkessel abgeschiedenen Bäume.......

b)    In einem Schrauben-Dampfschiff + 75% des vermessenen Maschinenraumes...........

c)    In einem Bäder-Dampfschiff + 50% des vermessenen Maschinenraumes...........

(Unterschriften der Behörden.)

Netto-Raumgehalt, falls das Schiff ein Segelschiff ist

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Erster Offizier

.Erster Maschinist 9,495 cbm, . . . .

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Man erhält den Netto-Tonnengehalt nach gewissen Abzügen vom Brutto-Tonnengehalt :

1.    bei Segelschiffen für Mannschaftsräume und Räume für die Navigierüng;

2.    bei Schiffen, die mit Dampf oder anderer künstlich erzeugter Kraft ihren Antrieb erhalten, für Maschinen-, Kessel-, Bunker-, Mannschafts- und Navigierungsräume.

Man unterscheidet drei Meßverfahren:

1.    das vollständige,

2.    das abgekürzte Vermessungsverfahren und

3.    die Vermessung offener Boote.

Vollständiges Meßverfahren. Bei Schiffen mit weniger als drei Decks gilt das oberste Deck als Vermessuugsdeck, bei Schiffen mit drei oder mehr Decks gilt das zweite Deck von unten als Vermessungsdeck.

Die unter dem Vermessungsdeck befindlichen Räume werden als Ganzes für sich gemessen. Die über dem Vermessungsdeck befindlichen Räume, mögen sie durch Decks oder durch Aufbauten auf oder über ' dem obersten Deck gebildet sein, werden ein jeder für sich vermessen.

Die Vermessung des inneren Schiffsraumes unter dem Vermessungsdeck geschieht durch Aufnahme der Länge und einer je nach dieser Länge verschiedenen Anzahl von Querschnitten und Berechnung nach der Simpsonschen Regel.

Die Länge wird auf dem Vermessungsdeck in gerader Linie gemessen und den in der Verordnung angegebenen Vorschriften.

Hat das Schiff über dem Vermessungsdeck noch ein drittes Deck, so wird der Kubikinhalt des Raumes zwischen dem dritten Deck und dem Vermessungsdeck derart bestimmt, daß die Länge des Raumes in halber Höhe, nach Maßgabe der in der Vermessungsordnung festgesetzten Endpunkte, gemessen wird. Diese Länge wird in dieselbe Anzahl gleicher Teile geteilt, in welche die auf dem Vermessungsdeck gemessene Länge geteilt worden ist, es werden die Breiten an diesen Stellen gemessen, und der Kubikinhalt wird nach der Simpsonschen Regel berechnet.

Hat ein Schiff mehr als drei Decks über dem Vermessungsdeck, so werden die über letzterem befindlichen Deckräume ein jeder für sich in der vorstehenden Weise vermessen.

Befinden sich Kajüten, Hütten, Deckhäuser, Backs oder sonstige fest* angebrachte Aufbauten auf dem obersten Deck, die zur Aufnahme von Gütern oder Vorräten oder zur Unterbringung oder Bequemlichkeit der Passagiere oder Schiffsbesatzung dienen, so wird der Rauminhalt derselben jeder für sich festgestellt.

Abgekürztes Meßverfahren. Dies Verfahren kann nur eingeschlagen werden, wenn das Schiff beladen ist, oder andere Umstände die vollständige Vermessung hindern, die dann, sobald angängig, nachzuholen ist.

Die Vermessungslänge wird auf dem obersten Deck gemessen nach Maßgabe der Bestimmungen der Vermessungsordnung.

Die größte Breite des Schiffes wird zwischen den Außenflächen der Außenbordshekleidung gemessen. An der Stelle der größten Breite außenbords wird sodann die Höhe des obersten Decks außenbords an beiden Seiten vermerkt und mittels einer in senkrechter Richtung zum Kiel straff um das Schiff herumgezogene Kette die Länge derjenigen Linie gemessen, welche den einen der vermerkten Punkte unter dem Kiel hindurch mit dem anderen gegenüberliegenden Punkte verbindet; d. h. es wird der bezügliche Schiffsumfang gemessen. Zur Hälfte des so ermittelten Umfangs wird die Hälfte der größten Breite addiert. Diese Summe wird mit sich selbst multipliziert, sodann mit der Vermessungslänge. Dieses erhaltene Produkt wird nochmals mit einem Koeffizienten multipliziert, der bei aus Eisen oder Stahl erbauten Schiffen 0,18, bei Holzschiffen 0,17 beträgt.

Die so gefundene Zahl ergibt den Inhalt des unter dem obersten Deck befindlichen Schiffsraumes in Kubikmetern. Sind Kajüten, Hütten, Deckshäuser, Backs oder sonstige fest angebrachte Aufbauten auf dem obersten Deck, die zum Nutzraum des Schiffes gehören, so wird der Rauminhalt derselben ebenfalls festgestellt und dem Rauminhalt bis zum obersten Deck zugezählt. Dieser so erhaltene Wert gibt alsdann den Brutto-Raumgehalt in Kubikmetern.

Vermessung offener Fahrzeuge. Die Vermessung offener Fahrzeuge geschieht nach denselben Vorschriften, wie vorher angegeben, nur- bezeichnet die Oberkante des obersten Plankenganges die Grenzfläche des zu vermessenden Raumes, von wo aus auch die Tiefen gerechnet werden.

Das Resultat ist ebenfalls der Brutto-Raumgehalt des Fahrzeuges.

Englische Meßverfahren. In England sind folgende Meßverfahren in Gebrauch:

1. Builders’ Old Measurement. Es ist der

Tonnengehalt =

1 t O. M. ist = 94 Kubikfuß englisch — 2,662 cbm. In der Formel bedeuten in englischen Fuß:

L die Länge im Oberdeck von Außenkante zu Außenkante Sponung wagerecht gemessen,

B die größte Breite auf Außenkante Planken.

(L — 0,6) x 0,5 B² Tons O. M.

94

2. Nach Gross Register Tonnage. Es ist der

Tonnengehalt = <5^

Reg.-t.

L x B x I\

100

1 Reg.-t = 100 Kuhikfuß englisch = 2,832 chm.

In der Formel bedeuten in englischen Fuß:

L die innere Länge auf dem Oberdeck von den Planken am Bug bis zu denen am Heck,

B die innere größte Breite von Wegerung zu Wegerung,

Tx die mittschiffs gemessene Tiefe von Unterkante Decksplanken bis Oberkante Wegerung neben dem Kielschwein.

Sind die Abmessungen in Metermaß gegeben, so ist der damit erhaltene Wert, um Registertonnen zu erhalten, noch mit 35,3161 zu multiplizieren.

Allgemein ist etwa d -j- 0,04, d. i. gleich dem Völligkeitsgrad des Deplacement zum umschriebenen Parallelepipedon -f- 0,04; im besonderen hat dieser Koeffizient folgende Werte:

0,70 bis 0,74 für Segelschiffe, 0,65 für Schiffe mit 2 Decks \ u

» » ^ ;; ' Jachten über 60 t,

„ unter 60 t.

0,68 „ 0,50 „ 0,45 „

Dampfer und Klipper,

Die beiden Regeln geben dann den Gesamt-Brutto-Raumgehalt des Schiffes, wenn zu dem erhaltenen Registertonnengehalt der Kubikinhalt der etwa vorhandenen Aufbauten auf Oberdeck, wie Deckshäuser, Backs, Kampagne, Hütte und anderer dauernd geschlossener Räume, welche für Ladung und Passagiere dauernd benutzt werden, hinzugezogen wird.

Soll der Netto-Raumgehalt, also die Netto-Register-Tonnage, erhalten werden, so sind folgende Abzüge gestattet:

1.    Bauten, die allein zur Unterkunft von Passagieren dienen;

2.    Raum für die Schiffsmannschaft;

3. der für die Maschine und Kessel erforderliche Raum.

Der so erhaltene Kubikinhalt ist die Netto-Register-Tonnage.

Schiffsvermessiing für den Suezkanal. Die Ermittlung des Brutto-Raumgehalts erfolgt nach Maßgabe der allgemeinen Bestimmungen der Schiffsvermessungs-Ordnung.

In den Brutto-Raumgehalt wird einvermessen:

a)    der Raumgehalt aller gedeckten, verschlossenen und mit Verschließvorrichtungen versehenen Räume, die zur Unterbringung von Gütern oder von Passagieren und zur Bequemlichkeit derselben sowie der Schiffsbesatzung dienen können;

b)    der Raumgehalt der wie vorstehend beschaffenen, dauernd angebrachten Aufbauten auf oder über dem obersten Deck,

welche zur Navigierung oder Bedienung des Schiffes bestimmt sind;

c) der Raumgehalt aller Räume, welche für den Zutritt von Luft und Licht zum Maschinenraum bestimmt sind, wenn diese Räume in verschließbaren Aufbauten liegen, welche sich von Bord zu Bord erstrecken:

d) der Raumgehalt aller Luken und Lukenkappen nach Abzug von % °/₀ des Brutto-Raumgehalts.

Yon der Einvermessung in den Brutto-Raumgehalt sind ausgeschlossen:

alle nicht geschlossenen und dem Wetter oder Seegang dauernd ausgesetzten Räume unter Schutzdecken, welche nur durch Stützen mit dem Schiffskörper verbunden sind.

Zur Ermittlung des Netto-Raumgehalts werden vom Brutto-Raumgehalt in Abzug gebracht:

I. Der Raumgehalt derjenigen gedeckten und geschlossenen Räume in fest angebrachten Aufbauten auf dem obersten Deck, welche zur Bedienung des Ruders, des Gangspills und der Anker sowie zum Aufbewahren der Karten, Signalapparate und sonstiger nautischer Instrumente gebraucht werden, sowie die Räume zum Gebrauch der Schiffsmannschaft, nicht aber der Raum für den Schiffsführer. Der Abzug darf nicht mehr als 5 % betragen.

II. Der Raumgehalt der Maschinen-, Kessel- und Kohlenräume, und zwar auf Grund wirklicher Vermessung oder nach der Donauregel, wobei das l³/₄fache des wirklichen Maschinen-und Kesselraumes in Abzug gebracht wird.

Der Gesamtabzug für Maschinen-, Kessel- und Koblenräume darf — den Fall eines Schleppdampfers ausgenommen — die Hälfte des Brutto-Raumgehalts des Schiffes nicht übersteigen.

Allgemein geltende Beziehungen zwischen Deplacement und Bruttooder Netto-R a umgehalt, die sich etwa zu einer Regel vereinigen lassen könnten, sind nicht vorhanden, da Schiffe von gleichem Deplacement ganz verschiedenen Raumgehalt haben können. Zum Beispiel hat das Linienschiff „Kaiser Wilhelm II.“

Tonnen gehalt:

ein Deplacement von

nach der deutschen Schiffsvermes-sung in Reg.-t

nach der Suezkanal-Vermessung in Reg.-t

nach der deutschen Schiffsvermessung in chm und t

nach der Suezkanal-Vermessung in chm und t

Brutto Netto Brutto | Netto

Brutto

Netto

Brutto

Netto

11152 t

6663,89 3355,89

6747,38 3685,35

10 933 chm

18    872,14 chm 9503,88 chm

19    249,58 t 9693,95 t

19108,58 chm 19490,75 t

10436,91 chm 10 645,65 t

Vermessung von Jachten. Das Jachtmeß verfahren dient dazu, den Kennwert der Jachten zu ermitteln. Dieser Kennwert soll über die Größe der Fahrzeuge Aufschluß geben, damit man dieselben in Klassen teilen kann, in welchen Jachten von annähernd derselben Größe auf den Regatten segeln. Die Vermessung der Jachten geschah in der ersten Zeit des Segelsports in Deutschland, also in den 80er Jahren des vorigen Jahrhunderts, nach dem Raummeßverfahren, dem nur die mehr oder weniger komplizierte Aufmessung des Rauminhalts der Jachten zu Grunde lag. Eine wesentliche Verbesserung trat ein, als im Jahre 1894 der deutsche Seglerverband nach dem Vorschläge des Dänen Benzon ein neues Meßverfahren einführte, dessen Ergebnis sich durch ein kubisches Maß „Segeleinheiten“ ausdrückte. Indessen auch diese Vermessung war nicht allgemein zufriedenstellend, sondern begünstigte in mancher Hinsicht sportlich ungesunde Typen, so daß eine Abhilfe geboten schien, und so hat man seit dem Jahre 1899 in Deutschland ein neues lineares Meßverfahren, dessen Grundgedanke auch für die Meßverfahren der anderen Segelsport treibenden Nationen gilt.

Der Rennwert It für Rennjachten wird in „Segellängen“ ausgedrückt und nach folgender Formel ermittelt:

l + b-\- y₄s+ 'uys

In dieser Formel bedeutet:

L die Länge der Jacht 5 cm über der Konstruktionswasserlinie gemessen;

B die größte Breite.

G ist der größte Umfang der Jacht, vom Schandeckel der einen Bordseite bis zum Schandeckel der anderen Seite gemessen und zwar so, daß das Meßband überall den Schiffskörper berührt.

Die Größe S stellt das Segelareal der Jacht dar und ergibt sich aus der Größe des Großsegels, des größten Toppsegels und dem Inhalt des Dreiecks, welches zwischen dem Stenge- hzw. Masttopp, der Nock des Klüverbaums und dem Fußpunkt der Vorkante des Mastes im Deck liegt.

Die Zusammensetzung des Rennwertes aus den vorgenannten Größen nach der mitgeteilten Formel schafft seetüchtige Fahrzeuge und hindert den erfolgreichen Wettbewerb von ungesunden Auswüchsen dieses Sports. Wir haben in Deutschland aber nicht nur Regatten für Rennjachten, also für Fahrzeuge, welche nur zum Preisegewinnen gebaut werden, sondern auch Regatten für Kreuzerjachten. Dies sollen Fahrzeuge sein, die in erster Linie bequem und seetüchtig und erst in zweiter Linie schnell sein sollen. Um den Bau derartiger

Fahrzeuge durch das Meßverfahren zu begünstigen, ist die Formel für den Kennwert der Kreuzerjachten etwas erweitert und lautet:

Il =

L + B + ³/₄ G + ViVS + d - F

Die zu der Formel für Rennjachten hinzugekommenen Summanden sind d und F.

d bedeutet die Differenz zwischen dem Umfang, wie er nach obenstehender Beschreibung gemessen wird, und dem Umfang, der mit dem Meßband gemessen wird, ohne in der Kehlung des Hauptspants den Schiffskörper zu berühren.

F ist der Freibord der Jacht.

Da dieser Wert negatives Vorzeichen hat, so begünstigt also die Formel den Bau von Jachten mit hohem Freibord, d. h. von seetüchtigen Fahrzeugen.

Der Rennwert in Segellängen gibt für Renn- und Kreuzerklassen einen Wert, welcher ungefähr der Länge der Jacht in der Konstruktionswasserlinie in Metern gemessen gleicht.

Nach dem Ergebnis der Vermessung werden die Jachten in verschiedene Klassen eingeteilt, und zwar unterscheidet man:

I. Klasse über 16 Segellängen,

von 16 bis über 12 Segellängen,

„    6 und darunter.

11.

111.

IV

V.

VI.

Diese Klassen können bei zahlreicher Beteiligung noch in Unterklassen eingeteilt werden.

Innerhalb der Klassen müssen nun die größeren Jachten den kleineren nach Erfahrungstabellen Zeitvergütungen geben; jedoch hörten diese Vergütungen im Jahre 1902 für neuerbaute Jachten auf.

H, Scliiffsklassiflkatiou.

Wie bei einem Handelsschiffe die seiner Größe entsprechende Bewertung für Handelszwecke durch die Vermessung erfolgt, so ist die Bewertung seiner Seefähigkeit und der Güte seines Baues ausgesprochen in dem „Zertifikat“, welches von den Klassifikations-Gesellschaften ausgestellt wird. Diese Gesellschaften geben die Grundlage zur Versicherung der Schiffe gegen Seegefahr und sind so die Vermittler zwischen Reeder und Versicherer, wenn sie nicht selbst Versicherungsgesellschaften sind, die natürlich dann das größte Interesse haben, daß die Schiffe so haltbar, seefähig und brauchbar hergestellt werden wie überhaupt angängig. Sie geben bestimmte Vorschriften für den Neubau von Schiffen, Maschinen und Kesseln heraus, überwachen die Bauausführungen und untersuchen Schiff und Maschine mit Zubehör in periodisch wiederkehrenden Zeitabschnitten. Die Hauptinstitute dieser Art sind: Germanischer Lloyd, Lloyd’s Register of British and foreign Shipping und Bureau Veritas. Die Bezeichnung Lloyd stammt vom Namen eines Mannes, der zuerst Schiffslisten über den Wert von Handelsschiffen aufgestellt hat.

Zweck der Klassifikation. Die Klassifikation hat den Zweck, jedes Schiff nach seiner Art und für seine Bestimmung so dauerhaft und seetüchtig zu machen, wie der augenblickliche Stand der Marinetechnik es zuläßt. Die Schiffe werden dann von Zeit zu Zeit untersucht. Die im Laufe der Zeit festgestellte natürliche Abnutzung durch Faulen, Rosten, Lockerung der Verbände führt zur Herabsetzung seines Wertes, zur Erhöhung der Versicherungssumme, bis schließlich seine Unbrauchbarkeit zur Seefahrt festgestellt wird und die Klassifikationsgesellschaften das Schiff auch nicht mehr in die niedrigste Klasse aufnehmen.

Germanischer Lloyd. Der Germanische Lloyd hat für die einzelnen Klassen der eisernen und stählernen Schiffe das Zeichen A mit Angabe einer Zahl zwischen den Schenkeln des A angenommen, welche Zahl die Jahre bedeutet, innerhalb deren spätestens eine Wiederbesichtigung und neue Klassifizierung stattfinden muß. Klassennummern werden dem A vorangestellt, welche den Grad der Stärke und Zuverlässigkeit bezeichnen, z. B. 100    85    70 u. s. f.

Nach der Fahrtausdehnung, durch die Größe und Bauart und Klasse bestimmt wird, gibt der Lloyd noch die Zeichen k (kleine Küstenfahrt), K (große Küstenfahrt), Atl. (atlantische Fahrt), L (große Fahrt für alle Meere) und E (Eisbrecher, die besonders bugfest gebaut sein müssen).

Schiffsregister und Zertifikate. Die Klassifikations-Gesellschaften geben Schiffsregister heraus; in diesen Listen sind Name, Abmessungen, Klasse der Schiffe enthalten, so daß sich die Schiffahrtsinteressenten über irgend ein Fahrzeug, welches ihren Zwecken dienen soll, unterrichten können.

Für die Schiffspapiere wird ein entsprechendes Zertifikat, bei Dampfern auch über die Maschinenanlage, ausgestellt, welches dem Führer des Schiffes oder dem Reeder ausgehändigt wird.

1Y. Der praktische Schiffbau.

A. Yorb er eit ende Arbeiten znm Bau eines Schiffes.

Allgemeines. Nachdem die rechnerischen und zeichnerischen Arbeiten, soweit sie den Entwurf betreffen, erledigt sind, und eine Werft den Auftrag zum Bau eines Schiffes erhalten hat, beginnt sie mit den vorbereitenden Arbeiten.

In der Handelsmarine wird in der Regel auch die Werft den Auftrag erhalten, die den Entwurf für den Bau angefertigt hat und die bei der Ausschreibung einer Reederei, welche ein Schiff bauen lassen wiü, bei der Preisermittelung unter Annahme der vom Besteller gemachten Bedingungen die billigste war. Änderungen des Entwurfs werden auch hier nicht ausbleiben.

In der Marine werden die Pläne für die Kriegsschiffe im Reichs-Marine-Amt ausgearbeitet und den Bauwerften, sei es einer kaiserlichen oder einer Privatwerft, übersandt, denen bei der Durchführung der Pläne vor und während des Baues noch eine große Reihe konstruktiver Arbeiten zu erledigen bleibt.

Sofort nach dem Eintreffen des Auftrages wird mit den vorbereitenden Arbeiten begonnen, welche zerfallen in:

1.    Schnürbodenarbeiten,

2.    Arbeiten am Blockmodell,

3.    Arbeiten zur Materialbeschaffung,

4.    vorbereitende Arbeiten in den Werkstätten,

5.    Arbeiten auf der Helling.

Sclinürhodenarheit. Der Schnürboden ist ein überdachter, gut belichteter Raum, der einen ebenen, hell gestrichenen Fußboden hat, auf welchem die Konstruktionszeichnung und besonders wichtige Baueinzelteile in natürlicher Größe aufgezeichnet werden. Sind die erforderlichen Maße aus der Konstruktionszeichnung mit größter Sorgfalt entnommen, so kann mit den Vorarbeiten zum Abschnüren (von Schnur) des Schiffes in natürlicher Größe begonnen werden.

Zunächst wird ein aus Spant- und Wasserlinienordinaten gebildetes Netz, in welches das Schiff in den drei Projektionsebenen zu liegen kommt, hergestellt. Mit dem Auslegen der Konstruktions-Tiefgangslinie wird begonnen.

Nach Absetzung der Tiefgänge vorn und achtern wird ein über die ganze Länge des Bodens mit Hilfe von Taljen straff gespanntes

Drahtseil in Abständen yon etwa 3 bis 4 m mit frei vom Boden schwingenden Loten versehen. In der Ruhelage der Lote werden sämtliche Lotpunkte auf dem Boden markiert und hierauf durch eine saubere, gerade Richtscheide von etwa 15 m Länge eine gerade Linie gelegt. Die Länge des Schiffes (zwischen den Perpendikeln) wird auf dieser Linie aufgetragen. Die Tiefgangslinie (Sponungslinie) und die Berechnungsspanten werden durch Fällen von Loten ausgelegt. Ist hierauf die Örtlichkeit der drei Projektionslinien auf dem Boden bestimmt, so kann mit dem eigentlichen Abschnüren des Schiffes begonnen werden.

Gewöhnlich beginnt man mit dem Auslegen der CWL und der übrigen Wasserlinien, und zwar derart, daß zunächst eine der WL überschlagen wird, also 1. 3, 5, 7 usw. Nun werden die der Konstruktionszeichnung entnommenen Maße der einzelnen WL von der Mitte des Schiffes sämtlich abgetragen und diese Punkte sodann durch Straklatten (von der Länge des Bodens) zu reinen Schiffskurven unter möglichster Berücksichtigung der abgesetzten Maße ausgerichtet und mit dem Reißmesser eingerissen. Hierauf werden die beiden ersten Längsschnitte und bei Schiffen mit sehr flachem Boden auch der dritte Schnitt im Längsriß von der CWL nach den Aufmaßen der Höhe nach abgetragen und genau ausgerichtet. Die Ordinaten der soeben ausgelegten Schnitte und Wasserlinien werden dann von der Mitte des Schiffes bzw. der CWL auf Maßlatten übertragen und im Spantenriß von der Mitte des Schiffes bzw. der CWL abgesetzt.

Sämtliche Schnitt- und Wasserlinienpunkte werden mit dünnen, biegsamen und sehr sorgfältig gearbeiteten Latten sauber ausgestrakt. Erweisen sich beim Straken noch einige Abweichungen bei den einzelnen Wasserlinien oder Schnitten, so müssen diese in den beiden anderen Projektionsebenen berichtigt werden, oder umgekehrt. Ist das Unterwasserschiff so in den drei Ebenen (Aufriß, Grund- und Querriß) genau festgelegt, so werden jetzt die noch fehlenden Bauspanten bzw. Zwischenspanten in gleicher Weise wie die Berechnungsspanten auf Maßlatten dem Wasserlinienriß entnommen, im Spantenriß neu abgesetzt und jetzt, da weitere Ungenauigkeiten ausgeschlossen sind, durchgestrakt.

Um die Richtigkeit des Spantenrisses noch weiter zu vervollkommnen, sind jetzt die noch etwa fehlenden Längsschnitte (im Bereich der Kimm) auszulegen. Die sich jetzt noch ergebenden Abweichungen werden korrigiert, so daß das Abschnüren des äußeren Unterwasserschiffes für den praktischen Bauzweck fertiggestellt ist.

In gleicher Weise wie das Unterwasserschiff wird zur Feststellung der genauen Schiffsform auch das Oberschiff und event. der Doppelboden des Schiffes ausgearbeitet. Der Riß wird dann mit den Decks,

den Längsspanten, den Seitenkielen und den Gängen der Außenhaut vervollständigt, so daß der Bauspantenriß für die praktische Bauausführung des Schiffes fertiggestellt werden kann.

Hierauf werden Yor- und Hintersteven, Ruder, Wellenböcke, Panzerdeck usw. mit Hilfe des bereits in seinen Linien festgelegten Schiffes ausgeschnürt. Die Abschnürung dieser Teile wird, um einer rechtzeitigen Anlieferung dieser großen und schweren Schiffbauteile vom Hüttenwerke sicher zu sein, sofort mit Beginn des Schnürens, soweit möglich, in Angriff genommen. Nach geeigneten Schnitten für den Modelltischler lotrecht zur Außenkante der Steven und in Abständen von etwa 0,5 m wird die Form dieser Steven mit Rücksicht auf die Bug- bzw. Heckform mit Sponungslinien, Torpedoaus-trittsöffnungen, Wellenanschwellungen usw. in natürlicher Größe konstruktiv genau festgelegt.

Nach den so ausgeschnürten Steven usw. werden jetzt körperliche Modelle unter Berücksichtigung des Schwindmaßes (1 bis 2°/₀ für Stahlguß) angefertigt, um von den Hüttenwerken zu den Gußformen Verwendung zu finden. Auch von der gesamten ausgeschnürten Panzerung werden sogenannte Kasten- oder Gegenmodelle in natürlicher Größe angefertigt und zwecks Anlieferung dieses Panzermaterials den Eisenwerken übersandt.

Um das so in seinen Hauptverbandteilen auf dem Boden ausgeschnürte Schiff herzustellen, werden Brettermodelle (Malle) für jeden einzelnen Verbandteil (Spanten, Decksbalken, Längsspanten, Kiel, Stützplatten usw.) angefertigt.

Das Banmodell oder Blockmodell. Zwecks Bestellung des gesamten Außenhautmaterials wird ein möglichst genaues, hölzernes Modell (Halbmodell) des Schiffes angefertigt. Gebräuchlich ist als Maßstah dieser Modelle 1 : 50, oder 1 : 25.

Für die Anfertigung eines Baumodells dienen so viel Brettchen, als Wasserliniendistanzen vorhanden. Sie müssen von genügender Länge und Breite und aus weichem Holze (am besten Ellern) sauber und genau bearbeitet sein. Das Aufreißen der Wasserlinien geschieht wie folgt. Die einzelnen Brettchen werden aufeinander gelegt und durch Schraubzwingen zusammengepreßt, so, daß die Brettchen in der Mittschiffslinie eine Ebene bilden. Hierauf werden die Konstruktionsspanten abgesetzt und mittels eines Anschlagwinkels durch einen scharfen Bleistift aufgerissen. Ebenfalls sind die äußeren Konturen, Kiel, Vor-, Hintersteven und Seite Deck aufzuzeichnen. Nachdem dieses fertig ist, werden die Brettchen wieder auseinandergenommen und die Spanten auf die Oberseite jedes einzelnen Brettchens übertragen. Hierauf werden die einzelnen Wasserlinien abgesetzt und

aufgestrakt. Um die Wasserlinien beim Ausarbeiten des Modells wiederzufinden, werden sie an der Außenseite durch eine Kerbe markiert (Fig. 138).

Sodann werden die einzelnen Brettchen gut miteinander verleimt und durch Schraubzwingen zusammengehalten. Ist das Ganze gut getrocknet, so wird es mit Hilfe von Gegenspanten genau und sauber ausgearbeitet.

Fig. 138.

Nachdem der Klotz fertig ausgearbeitet ist, beginnt das Aufreißen der Bauspanten, Plattenstraken und Stöße. Das Auf reißen der Spanten geschieht mittels eines parallel zur Wasserlinie fahrenden Schlittens und eines Reißstiftes. Die Plattenstraken werden durch

an-

Heissstift

Schlitten

dünne Latten, die mittels Stifte geheftet werden, aufgezeichnet (Fig. 139).

Stift / Latte /

Lineal

Fig. 139.

Die Gänge werden vom Kiel beginnend mit großen lateinischen Buchstaben, die einzelnen Platten in den Gängen mit arabischen Ziffern, von hinten beginnend, bezeichnet, so daß z. B. die Platte St. B. C. 10 die zehnte Platte von achtern im 3. Plattengange von unten auf der Steuerbordseite bedeutet und jede Platte durch ähnliche Zeichen in ihrer Lage festgelegt ist.

Arbeiten zur Materialbeschaffung. Nach den Schnürbodenabmessungen, den Abmessungen des Blockmodells und den Angaben der Bauvorschrift und der Zeichnungen wird das Material beschafft. Es werden seitens der Werft Verdingungen ausgeschrieben über die

Menge des zum Bau benötigten Materials, und es erhält das Eisenwerk, welches die Bedingungen, die Lieferfrist usw. der Bauwerft annimmt und dabei im Verhältnis das billigste ist, den Zuschlag. Es ist dann von dem Erbauer des Schiffes besonders darauf zu achten, daß die Materalien der Reihe nach so eintreffen, daß keine Verzögerungen während des Baues entstehen, denn diese würden den Bau des Schiffes verteuern und die terminmäßige Fertigstellung desselben hindern.

Die Bestellung der Rohmaterialien für die einzelnen Bauteile geschieht in besonderen Listen, die nach den oben genannten Angaben für jede Art Material angefertigt werden und laufend nach Bedarf, entsprechend den Lieferfristen, an das Eisenwerk gegeben werden, welches den Zuschlag erhalten hat. Diese Listen heißen Spezifikationsoder Dimensionslisten. Ein Schema einer solchen Liste ist umstehend,

S. 240, beigefügt.

Materialabnalime. Ehe das Material an die Werft geliefert wird, wird es auf dem Werke des Lieferanten abgenommen. Die Abnahme, über die später genaue Darstellung erfolgt, zerfällt in eine Vorbrake, die von einem Meister vorgenommen wird, und in die eigentliche Abnahme, die durch einen höheren technischen Beamten erfolgt, der auch für die ganze Abnahme verantwortlich ist. Die Vorbrake erstreckt sich auf die allgemeine Besichtigung, Wägung und Kontrollierung der Abmessungen. Auch besondere vereidigte Experte werden mit der Abnahme der Materialien auf den Walzwerken und Gießereien beauftragt. Die Abnahme selbst geschieht durch Vornahme der Festigkeitserprobung, Biegungs-, Härteproben usw.

Ist die Abnahme erfolgt, wird das Material der Bauwerft zugeführt, die es in ihre Lagerplätze aufnimmt, bis es den Werkstätten zur Verarbeitung zugeführt wird.

Vorbereitende Arbeiten in den Werkstätten. Die Malle und hölzernen Formen werden entweder an Bord, auf dem Schnürboden oder in der Tischlerwerkstatt angefertigt.

In der Schiffbauwerkstatt werden dann zuerst nach Eintreffen des Materials nach den Spantenmodellen die Spanten auf den Richtplatten geformt, geschmiegt, gebohrt oder gestanzt, um dann, nachdem der Kiel gestreckt ist, auf der Helling aufgestellt zu werden, ebenso werden die Schottteile, Decksbalken usw. in den Werkstätten angefertigt und auf der Helling, die gleichsam als Montageplatz für das zu erbauende Schiff dient, aufgestellt.

Für die neueste Bauweise (Leerspantensystem) des Unterwasser-schiflfes sind die sogenannten Leerspantenmodelle die ersten anzufertigenden Modelle für einen Neubau. Sie werden aus etwa 5 cm

Beispiel für Materialbestellungen.

Dimensionsliste Nr. 10 zum Vertrage Nr. 27/01

mit den Xer Werken.

Lfde. Nr.

Marke

Länge

Breite

Dicke

mm

mm

mm

Stückzahl

ist¹ Gewicht

Bemerkungen

A. Stahlplatten.

H. 1

8 500

850

11

605

11

8500

1020

13

861

•1

8600

1350

12

2127

Vertikale Kielplatte

Horizontale Kielplatte

A-Gang der Außenhaut

» Hl

7 850

1200

800

739

Oberdeckplatte

„ 170

9 000 8500

1300

2 1073

Aufhaudeckplatte

S 600 ->»t- - ZOOQ

1Ü0

.j

282

vordere Brücke

-3000

„ 339

k- 1700 - *1

151C

„ 347

-3600

->1

408

hintere Brücke

H. 1

9 S00

12 600

11

28

11500

B. Profllstahle und Winkel.

12 1388

4    499

6    435

11

36

10000

T 100x50

x 8,5

285

Äußer. Spantwinkel

Innerer

Versteifung für äußeren W allgang

Nahtstr. f. Schott c

11

60

11300

C 160x65

X 7,5 X 10,5

8 1718

Balken für Aufbaudeck

11

71

13800

£ 180x70

X 8 x 11

7 2715

,, Ober-

deck

„ 159

5 000

Z 30 x 38

X 4 x 4,5

22

367

11

„ Kammerlängsschott

dicken Planken nach dem Bauspantenriß auf Außenkante der abliegenden Gänge unter Berücksichtigung der Spantschmiege für jedes einzelne Bauspant angefertigt. Auf der Helling sachgemäß in richtiger Spantentfernung ausgerichtet und abgesteift, wird jetzt mit dem eigentlichen Bau des Schiffes (dem Legen der Kielplatten, der Außenhautplatten usw.) begonnen. Gleichzeitig hiermit werden auch jetzt in den Werkstätten die größeren Hauptverbandteile des Schiffes (Spanten, Decksbalken usw.) geformt, gebogen und mit Schmiegen nach den Schnürbodenmallen versehen, um dem Bau, zum Einbau fertig, zugeführt zu werden.

Vorbereitende Arbeiten anf der Helling. Die Helling oder der Helgen ist die Baustelle, auf welcher die einzelnen Bauteile zum Schiffskörper montiert werden. Sie ist eine schiefe Ebene, die durch Pfahlroste und Mauerwerk gut fundiert ist und mit einer Steigung von 1 : 12 — 1 : 24 nach dem Wasser zu abfällt.

-51

SJ

0)

13

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(2)

(2)

iUvnvjac..

0.

Tig. 140. Helling.

Neuerdings wird der Kopf der Helling durch ein Ponton verschlossen. Das letztere wird durch Aufschwimmen entfernt, sobald der Stapellauf vor sich gehen soll, indem der unterste schräge Teil der Helling so hoch unter Wasser gesetzt wird, daß er sich mit dem vor der Helling befindlichen äußeren Wasserspiegel ausgleicht.

Um den Witterungsunbilden nicht so sehr ausgesetzt zu sein, werden jetzt vielfach überdachte Hellinge gebaut. Die Vorzüge sind folgende. Anbringung von quer über das Schiff laufenden Fahr-

16

Neudeck: der moderne Schiffbau. I.

kränen, Befestigen von Arbeitsmaschinen an den Überdachungs-Ge-rüstsäulen, Schutz der Materialien gegen Oxydation durch Regen. Gegenüber den Vorteilen sind folgende Nachteile zu verzeichnen. Hohe Kosten, schlechtes Licht, Zugluft, Rauchverdichtung und viel Lärm.

In England sind mehrfach Schilfe im Dock gebaut worden, was für große Schilfe einfacher ist, weil dann der immerhin gefährliche Ablauf wegfällt und der Stapellauf des Schilfes im einfachen Aufschwimmen im Dock besteht. Außerdem läßt sich im Dock leichter bauen, weil die Bauteile nach dem Lote aufgestellt werden können, während auf der Helling der Fall berücksichtigt werden muß und sehr leicht ein Versacken der Spanten nach hinten eintritt. Das Tageslicht ist im Dock schlechter, das Arbeiten wegen der Bodenausdünstung ungesunder als auf der offenen Helling, und der Bau würde wegen der hohen Kosten für das Belegen des Docks sehr teuer werden. In Deutschland sind an und für sich zu wenig Docks vorhanden, als daß der Bau großer Schiffe im Dock erfolgen könnte.

Beim Bau von Hellingen muß auch die Himmelsrichtung, in welcher die Anlage stattfindet, berücksichtigt werden.

Für Werften, auf denen Holzschiffe gebaut werden, ist die Lage von Norden nach Süden zu empfehlen, da in dieser Lage die Witterungseinflüsse auf beide Seiten des Schiffes gleichmäßig verteilt werden und des Austrocknen der Hölzer durch die Sonnenwärme gleichmäßig geschieht.

Für stählerne Schiffe empfiehlt sich erfahrungsgemäß diese Lage nur dann, wenn die Wasserfront (also auch das Heck des Schiffes) nach Norden gerichtet ist. Hellinge, auf welchen Schiffe für die südliche Hemisphäre gebaut werden, sollten dagegen die Richtung von Osten nach Westen haben. Diese Lagen werden für vorteilhaft gehalten, um den Schiffen in ihren Fahrtbereichen geeigneten Schiffs-magnetismus zu sichern, damit ihre Kompasse nach der Kompensation für das einzelne Schiff in ihrer Richtungsfähigkeit möglichst wenig beeinflußt werden.

Es ist wünschenswert, die Schiffe, soweit angängig, nach dem Stapellaufe in einer Lage, entgegengesetzt der, welche sie auf der Helling eingenommen haben, zu vollenden, um die Kraft des Schiffs-magnetismus selbst abzuschwächen oder etwas zu kompensieren.

Stapelklötze. Auf der Sohle der Helling werden vor dem Beginn des Baues die Stapelungen, aus einzelnen Stapelklötzen bestehend, so hoch angeordnet, daß man bequem darunter arbeiten kann, meistenteils 1 m.

Jeder Stapel besteht aus mehreren aufeinander liegenden Holzklötzen (Pallholz genannt), (Fig. 141 u. 142).    2 Hölzer werden keil

förmig gearbeitet, weil einzelne Stapel während des Baues oft weggenommen werden müssen, um am Kiel arbeiten zu können.

Anordnung nach Fig.

Fig. 141. Stapelklötze.

Fig. 142. Stapelklötze.

141. Die aus schweren Eichenhölzern kreuzweise übereinander gelegten Stapel erhalten die oben erwähnten Keilstücke, die durch Eisenbänder und Krampen miteinander verbunden werden.

Anordnung nach Fig. 142. Die einzelnen Klötze werden abgerichtet • und durch eiserne Bänder zusammengehalten. Die Vorder- und Hinterfläche jedes Stapels wird glatt gearbeitet und mit einer in die Längsschiffsebene des zu erbauenden Schiffes fallenden, eingerissenen Linie versehen.

der Helling 1 ; 12 4-1 : 14

Im allgemeinen beträgt der Fall

a)    fur kleine und kleinste Schiffe . .

b)    für mittelgroße Schiffe......

c)    für große und größte Schiffe . . .

Baugerüst. Tn der Form der größten Wasserlinie wird ein Baugerüst aus hölzernen Balken und Planken errichtet. In mehreren Etagen sind breite Plattformen rings um das zu erbauende Schiff' angelegt, die breite Zugänge in Form schiefer Ebenen haben, um die Bauteile bequem an die Einbaustelle bringen zu können. Neuerdings sind vielfach in den Etagen oder auf der obersten Plattform, sowie an den Seiten der Hellinge fahrbare Krähne angebracht, um schwere Bauteile schnell und sicher transportieren zu können.

1:16-4-1:18

1 : 20

1 : 24

der Ablaufbahn 1 ; 8 4-1 : 10 1 : 10 4-1 : 12 1:14-1-1:16

B. Die Banteile.

Arten der Verbandteile.

Die Verbandteile eines Schiffes werden eingeteilt in:

1.    Längsverbandteile, hierzu gehören: Kiel, Kielschweine, Längsspanten, Stringer, Außenhaut, Doppelboden, Decks, Maschinen und Kesselfundamente und Längsschotte.

2.    Querverbandteile, hierzu gehören: Querspanten, Querschotte und Decksbalken.

3.    Bauteile zur Höhenversteifung, hierzu gehören: Decksstützen und Unterbauten.

16*

Verfeindung der Einzelteile.

Alle diese Verbaudteile werden im Eisenschiffbau unter sich zum Gebäude verbunden durch Schweißung, Verschraubung oder Vernietung.

Schweißung. Unter Schweißen versteht man die Eigenschaft des Eisenmaterials, daß getrennte Teile in weißglühendem Zustande vereinigt werden können. Die Stelle der Schweißung hat etwa ⁴/₅ der Festigkeit des vollen Materials.

1.    Feuer-Schweißung. Im Feuer werden schwere Schmiedestücke, Profil- und Stabeisen, geschweißt.

2.    Autogen-Schweißung. Neuerdings werden Platten, Rohre usw. aus Eisen, Kupfer und Bronze durch das „Autogen-(Karbid) Schweißverfahren“ zusammengefügt.

3.    Außer den oben genannten gibt es auch noch elektrische Schweißung.

Verschraubung. Die Anwendung der Verschraubung zerfällt in vier Arten.

1. Heftschrauben (Fig. 143). Um die einzelnen Platten und Winkel vor dem Nieten miteinander zu verbinden, werden Kopfschrauben mit Mutter angewandt, die je dem Zweck entsprechend, in Entfernungen von 100 bis 1000 mm gesetzt werden.

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mr////m    .......

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Fig. 144.

Fig. 143.

2.    Lösbare Verbindungen (Fig. 144). Hierzu gehören alle Teile, die zeitweise losgenommen werden müssen wie Handlochdeckel, Öffnungen im Maschinenraumschott zum Einziehen der Kondensatorrohre, Decksplatten zum Herausnehmen der Kessel usw. Als Verbindung dienen Kopfschrauben mit Mutter oder Versenkschrauben.

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w

I— ] V-y

Fig. 145.

3.    Verbindungen, die nicht genietet werden können (Fig. 145). Um Platten und Winkel mit schweren Schmiede- und Gußstücken zu verbinden, wie Außenhaut mit Hinter- und Vorsteven, Decksplatten mit Panzer und Geschützunterbauten, werden Nietschrauben angewandt. Die

Befestigungsweise ist folgende. Die mit Versenk- oder Rundkopf und Vierkant versehene Schraube wird mit Hilfe des Vierkants in die zu verbindenden Teile eingeschraubt und darauf das Vierkant abgeschlagen.

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4. Panzerschrauben (Fig. 146). Zur Verbindung des Seiten-mit der Außenbaut werden Panzerschrauben verwendet.

Sie bestehen aus einem Bolzen, der auf beiden Enden mit Gewinde und an einem Ende mit einem Vierkant zum Eindrehen versehen ist.

Die Anwendung ist folgende. Nachdem die Bolzen vom Innenschiff durch die Außen- und Holzhaut gesteckt sind, werden sie mit Hilfe des Vierkants in die Panzerplatte eingedreht, darauf wird von innen eine Schale mit Weichgummifüllung übergestülpt und hierauf die Mutter aufgedreht.

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Fig. 146.

Vernietung. Die am meisten gebräuchliche Verbindung von Platte mit Platte, Winkel mit Winkel oder Platte oder mit Decksbalken geschieht durch Niete.

Ein Niet besteht aus dem Nietkopf, dem Nietschaft und dem Schließkopf, der durch Glühendmachen des Nietes durch Hammerschläge gebildet wird. Die feste Verbindung geschieht dadurch, daß durch die Abgabe der Wärme des glühenden Nietes an das umliegende zu vernietende Material beide Köpfe mit großer Kraft zusammengezogen werden.    • * »

Die Länge des Schaftes muß gleich sein der Dicke der zu vernietenden Teile, vermehrt um eine Länge, welche dem Volumen des zu bildenden Schließkopfes entspricht.

Man unterscheidet Festigkeits-, wasserdichte und öldichte Nietung. Diese Nietungen unterscheiden sich durch die Abstände der Niete von Mitte zu Mitte Niet gemessen:

gewöhnliche Festigkeitsnietung Entfernung der Niete voneinander 7 bis 8 Nietdurchmesser, wasserdichte Nietung desgl. 4 Nietdurchmesser, öldichte Nietung desgl. 3 Nietdurchmesser.

Allgemein wählt man im Schiffbau in den Stößen und einfach genieteten Überlappungen 3*4, bei doppelter Vernietung in der Außenhaut, sowie in den Stößen des Doppelbodens, der Decksbeplattung und der wasserdichten Schotte 4 Nietdurchmesser Abstand; bei Vernietung der Platten und Winkel des Kiels, der Steven usw. nimmt

man 5, bei Vernietung der Decksbeplattung mit den Decksbalken 7 bis 8, und bei Vernietung der Spantwinkel mit der Außenhaut 8 Nietdurch-

l ITT!

VoV.V

messer.

Die Entfernung der Nietreiben bei doppelter oder dreifacher Kettennietung beträgt 3, bei Zickzacknietung Nietdurchmesser. Bei drei- und vierfach genieteten Stoßblecben kann der Abstand der Niete 5% Nietdurcbmesser betragen (Fig. 147).

Der Abstand der Niete von den Kanten der Platten und Winkel ist gleich dem Durchmesser des zu schlagenden Nietes zu nehmen.

Kettennietung.

Fig. 147.

Zickzacknietung.

Die Arten der Niete sind aus Fig. 148 ersichtlich. Die Löcher in den Materialien, durch welche die Niete gezogen werden, müssen in ihren Teilen genau aufeinander passen und kreisrund sein, damit die Niete die Löcher gut ausfüllen. Für wichtige Verbandteile vermeidet man deshalb das schnellere und billigere Stanzen (Durchdrücken) und zieht Bohrungen der Nietlöcher vor.

Nietkopfformen.

Flachkopf

Bundkopf

Versenkkopf

L~\

Versenkkopf

Bundkopf

Schellkopf

Versenkkopf

Schließkopfformen.

Fig. 148. Arten der Niete.

Man hat Hand-, elektrische, hydraulische und Preßluftnietung. Maschinennietung kommt immer mehr auf; sie hat größere Festigkeit, Dichtigkeit und ist von besserer Ausführung als die Handnietung, doch ist sie nicht in allen Fällen anwendbar.

Der Nietdurchmesser zur Verbindung zweier Platten, bezüglich Platten und Winkel oder zweier Winkel, beträgt bei:

1 mm Materialstärke 2 mm 11 bis 12 mm Materialstärke 20 mm

2* „ 24 „ 26 „ 28 „ 30 „

Der Durchmesser der Niete, welche Platten bzw. Winkel oder Profilstahle von ungleicher Dicke verbinden sollen, wird nach der mittleren Dicke gewählt.

Verstemmen. Um an allen Stellen Dichtigkeit zu erzielen, werden Nähte, Stöße, auch Niete und Stellen, wo Platten und Profile Zusammenstößen, verstemmt. Das Verstemmen läßt sich mit der Hand, hydraulisch, elektrisch oder mit Preßluft ausführen.

Es besteht in einem Zusammenarbeiten des Materials mit dem Stemmer, einem meißelartigen Instrument.

3    bis 4

4    „ 5

51

51

10

30 „

Beschreibung der Bauteile.

Kiel. Der Kiel ist der unterste Längs verbandteil des Schiffes, auf dem sich die weiteren Bauteile aufbauen.

Man unterscheidet den Balken- und den Flachkiel.

Der in Fig. 149 abgebildete Balkenkiel be-    ₀'

steht aus einem hochkantstehenden Flacheisen, an dem sich die untersten Außenhautplatten (Kielgänge) durch Laschung und Nietung anschließen.

Wie aus Fig. 150 ersehen ist, wird der Flachkiel durch eine horizontale Außenhautplatte gebildet.

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LjE

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Fig. 149. Balkenkiel.

Kielschwein. Bei der Flachkielkonstruktion wird eine vertikale Mittelplatte ange wendet, welche

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Fig. 150. Flachkiel.

mittels zweier Winkeleisen mit der Kielplatte verbunden ist. Diese Platte läuft entweder über die ganze Länge des Schiffes durch oder sie besteht aus einzelnen von Spant zu Spant reichenden Plattenstücken. Im ersten Falle heißt die Konstruktion Mittelplattenkielschwein und kommt meist bei Bauten mit Doppelboden zur Anwendung, und im zweiten Falle Interkostal-Kielschwein oder eingeschobenes Kielschwein.

Das eigentliche Kielschwein besteht aus einem parallel zum Kiel angeordneten Innenlängsträger, der die verschiedensten Konstruktionen

Fig. 151. Kielschweinkonstruktionen.

hat. Die einfachste Form ist das Trägerkielschwein auf den Bodenwrangen. Früher wurde bei sehr großen Schiffen ein kastenförmiger Träger konstruiert und als Kastenkielschwein be-zeichnet. Beim eingeschobenen Kielschwein wird noch eine Kielschweinkonstruktion (Fig. 151) angewendet, die darin besteht, daß an den Seiten der über die Bodenwrangen hervorragenden eingeschobenen Kielschweinplatten zwei Winkel mit diesen vorstehenden Plattenteilen vernietet werden und so zum Längsverband des Schiffes viel beitragen.

Kimmkiele. Kimmkiele oder Schlingerkiele werden stark rollenden Schiffen eingebaut, um die seitlichen Schwingungen in ihrer Ausdehnung zu beschränken. Ihre Konstruktion ist aus der Fig. 152 er-

Fig. 152. Kimmkiele.

kenntlich. Sie werden an beiden Seiten des Schiffes in der Nähe der Kimm auf etwa x/₃ bis % der Schiffslänge mittschiffs angeordnet. Sie tragen ebenfalls mit zum Längsverband bei.

Steven. Die Steven haben sowohl im Kriegsschiffbau als auch im Handelsschiffbau die mannigfaltigsten Formen, wie aus den beigegebenen Skizzen (Fig. 153—157) ersichtlich ist. Die Steven bestehen aus Schmiedeeisen oder Stahlguß.

Vordersteven. Der Vordersteven bildet die Verlängerung des Kiels bis zum obersten Teil des Schiffes und schließt den Schiffskörper nach vorn ab; ähnlich schließt der Hintersteven nach achtern ab. Die Vorderstevenkonstruktionen sind sehr manuigfaltig (Fig. 158, 159).

Die Vordersteven von Kriegsschiffen variieren vom geraden, oder wenig nach vorn geneigten, oder ausfallenden Handelsschiffsteven mit Grallion bis zur nur wenig vorstehenden Ramme, oder einem geraden Steven mit unter Wasser angesetztem Sporn, oder bis zum ausfallen-

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Fig. 154. Vordersteven S. M. S. „Sachsen“.

Fig. 153.

Vordersteven S. M. S. „Kurfürst Friedrich Wilhelm“.

Fig. 155. Vordersteven

S. M. S. „Kaiserin Augusta“.

Fig. 156.

Vordersteven S. M. S. „Falke“.

Fig. 157.

Vordersteven S. M. S. „Heia“.

den, etwa 5 bis 6 m weit hervorragenden französischen Rammbug. Auch Kriegsschiffsteven mit aufgesetztem Rammschuh sind im Gebrauch, der über den Steven gezogen und mit diesem verschraubt ist. Er soll den Zweck haben, nach dem Rammen dem eigenen Schiffe ein schnelles Freiwerden vom gerammten Schiffe zu sichern.

Große Steven werden in zwei bis drei Teilen angefertigt, um ein leichteres Transportieren und Zusammenbauen auf der Helling zu ermöglichen. Die Verbindung der einzelnen Teile geschieht durch genietete oder geschraubte Laschung.

Die Befestigung der Außenhaut, die in die Sponungen des Stevens eingeschraubt wird, geschieht durch Verschraubung oder Vernietung. Kriegsschiffvordersteven erhalten eine besondere Absteifung noch dadurch Panzerdeck auf einen besonders dazu angebrachten Flansch aufläuft und mit dem Steven verbunden ist. Oft werden noch seitliche Versteifungsrippen außen an der Ramme angebracht.

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Fig. 159. Vordersteven.

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Hintersteven. Bei Segelschiffen, dampfern und Zweischraubenschiffen ist die Konstruktion des Hinterstevens einfacher als bei Einoder Dreischraubenschiffen (Fig. 160 und 161). Die Hintersteven der letzteren Schiffe bestehen aus einem Rahmen, der der Schraubenrahmen genannt wird. Der vordere, vertikale Teil heißt der Schraubensteven, der hintere der Rudersteven. In halber Höhe des Schraubenstevens ist ein Auge angebracht, das zur Aufnahme des Wellenrohres, in welchem die Schrauben-

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Fig. 158. Vordersteven.

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Fig. 160. Hintersteven für Einschraubenschiff.

welle läuft, bestimmt ist. — Der untere Schenkel des Schraubenrahmens hebt sich am hintersten Ende, damit das Schiff beim Auflaufen auf Grund nicht mit dem Rudersteven selbst aufstößt, wodurch leicht Beschädigungen oder Bruch des Ruders erfolgen können.

Der Hintersteven trägt das Ruder, welches mit seiner Spindel durch ein Auge mit passender wasserdichter Buchse durch den oberen Teil hin durch geführt ist.

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Fig. 161. Hintersteven für Zweischraubenschiff.

Spanten. Die Spanten sind Bauteile, welche bestimmt sind, die Form des Schilfes in der Querschilfsebene zu erhalten. Sie linden ihren Abschluß nach oben durch die Decksbalken und werden von diesen an ihren oberen Enden verbunden.

Ein Spant besteht in der Regel aus zwei symmetrisch gebogenen Winkeleisen, von denen jedes vom Kiel bis zum obersten Deck reicht. Der Druck des Wassers wächst mit der Wassertiefe, auch wird die Ladung den Schilfsboden am meisten drücken, so daß die Konstruktion des Spantes im Boden besonders stark sein muß.

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Deshalb wird bei den gebräuchlichen Spantkonstruktionen über die Breite des Schilfsbodens an das Spantwinkeleisen eine aufrecht stehende Platte angenietet, die die Boden wränge des Spantes genannt wird (Fig. 162). Sie hat nach außen die Form des Spantes und geht in seiner Innenkante von der Horizontalen in den Strak des Spantes über. Diese Oberkante der Bodenwrange ist mit

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Fig. 162. Spant ohne Doppelboden.

einem Winkeleisen von meist etwas schwächerem Profile als das der Spantwinkel versteift. Dieses Gegen- oder Reversspant wird bis etwas über die Bodenwrange an dem Spantwinkel hinauf geführt, oder bei größeren Schilfen oft bis zum Oberdeck.

Doppelboden. Größere Handelsschiffe und alle Kriegsschiffe werden in der Neuzeit mit Doppelboden gebaut.

Diese Doppelbodenkonstruktion erhöht die Sicherheit des Schiffes. Ein Fahrzeug mit Doppelboden ist der Gefahr des Sinkens nicht ausgesetzt, wenn durch Aufgrundkommen ein Leck in den äußeren Boden gestoßen worden ist. In einem solchen Falle füllt sich nur der Raum zwischen den doppelten Boden; das Schiff selbst bleibt seefähig. Die Nachteile des schwierigeren Lenzsystems werden von dem Vorteil der Sicherheit übertroffen.

Diese Doppelbodenkonstruktion besteht darin, daß der Schiffsboden als Gitterträger ausgebaut wird, wobei die Außenhaut die äußere, die Innenhaut die innere Gurtung bildet (Fig. 163—165 a). Die Längsfestigkeit dieses Trägers wild durch Längsspanten herbeigeführt, die in entsprechender Entfernung von der Mitte aus, längsschiffs, angeordnet

werden,

daß der Schiffsboden durch die Bodenwrangen der

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Querspanten und die Stützbleche der Längsspanten in zahlreiche Zellen geteilt wird, die zur Aufnahme von Frischwasser, Kesselspeisewasser oder flüssigem Heizmaterial eingerichtet werden.

Man unterscheidet hei dieser Doppelhodenkonstruktion drei Systeme:

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Fig. 163. Durchgehende Querspanten.

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Fig. 165. Aufgebauter Doppelboden.

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2.    Die Längsspanten gehen ununterbrochen durch und die Querspanten sind stückweise zwischen die Längsspanten eingesetzt.

brochen durch und die Längsspanten sind zwischen die Querspanten gesetzt.

3.    Die Winkel der Querspanten gehen ununterbrochen durch von unten nach oben. Die Bleche der Längsspanten laufen ununterbrochen durch von vorn bis hinten. Die Bleche der Bodenwrangen sind stückweise zwischen die Längsspanten gesetzt, während die Winkel der Längsspanten zu einem geschlossenen Rahmen vereinigt, zwischen die Bodenwrangen und Querspanten gesetzt sind.

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Decksbalken. Man unterscheidet eigentliche Decksbalken, die die Decks tragen, und Raumbalken, welche, frei im Schiffsräume angebracht, die Spanten und die Schiffsseiten gegenseitig absteifen.

Mg. 166. Decksbalkenformen.

Die Decksbalken bestehen

aus verschieden geformten eisernen Trägern (Fig. 166), die an ihren Enden an den Schiffsseiten mit Stringerplatten und den Spanten verbunden werden. Die Befestigung der Balken an den Schiffsseiten geschieht durch Knie,

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Fig. 167. Decksbalkenknie.

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die an die Enden der Decksbalken angebracht werden, festigung der Knie am Balken geschieht durch Annieten oder Anschweißen (Fig. 167). Die Schenkellänge der Knie beträgt 2¹/₂—3 mal Balkenhöhe.

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Fig. 169.

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Fig. 168. Feste Bohrstütze mit angenietetem Kopf und Fuß.

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Fig. 170.

Feste Profilstütze mit eingenietetem Fuß.

Kg. 171. Klappbare Bohrstütze mit eingexüetetem Kopf und Kuß.

Die Balken erhalten eine Wölbung, um den Wasserablauf nach der Seite herzustellen, die x/₄₈—¹/₅₀ der Schiffsbreite beträgt.

Deckstützen. Zur Abstützung der einzelnen Decks in der Höhenrichtung dienen die Deckstützen. Das Material der Stützen ist Schmiedeeisen. Die Form des Querschnittes ist sehr mannigfach, außer massiven Rundeisenstangen verwendet man noch Rohre und Profileisen (Fig. 168—171).

Die Befestigung der Stützen geschieht durch an die Stützen angenietete oder angeschweißte Köpfe und Füße aus Schmiedeeisen oder Stahlguß, die wiederum auf Deck und am Decksbalken genietet werden. An Stellen, wo Deckstützen zuweilen hinderlich sein würden, werden Klappstützen eingebaut.

Wasserdichte Schotte (Fig. 17ä). Schotte sind aus Platten hergestellte, mit Profileisen versteifte Wände, die das Schiff in wasserdichte Abteilungen zerlegen. Man unterscheidet Quer- und Längsschotte. Die Querschotte bilden den wasserdichten Abschluß der einzelnen Abteilungen des Schiffes.

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Pig. 172. Wasserdichte Schotte.

Die Anordnung der wasserdichten Schotte richtet sich nach der Größe des Schiffes. Man hat in kurzer Entfernung vom Vordersteven das Kollisionsschott: ebenso ordnet man kurz vom Hintersteven ein

die schwer zugänglichen Räume in den äußersten

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Schiffsräumen von den anderen praktikablen Räumen abzutrennen.

Weiter sind noch Schotte notwendig, die Maschinen- und Kesselräume von den übrigen Räumen trennen, auch Schotte zwischen Maschinen- und Kesselräumen, sowie Längsschotte in diesen Räumen werden angeordnet.

Die Schottplatten werden am Spantwinkel, Decksbalken und einem auf Deck angenieteten Winkel befestigt. Die Dicke der Platten richtet sich nach der Größe der Schottfläche und der Tiefe unter, bzw. der Höhe über der Wasserlinie.

Die einzelnen Platten sind in horizontalen Streifen angeordnet. Die Stöße in diesen Streifen sind durch Laschung verbunden, und muß auf einen guten Verschluß der Stöße in den einzelnen Plattenstreifen geachtet werden.

Die Schottplatten sind bei kleinen Schotten durch vertikale, bei großen Schotten durch vertikale und horizontale Profileisen versteift.

Bei Schiffen mit hölzernen Decks laufen die Schotte ununterbrochen von unten bis oben durch, bei Schiffen mit stählernen Decks laufen die Decksbeplattungen durch und die Schotte gehen von Deck zu Deck. Sie sind mit den Decks durch zwei Winkeleisen verbunden.

Bei der Anordnung der Schotte ist das Prinzip aufrecht zu erhalten, daß zwei der größten Abteilungen des Schiffes volllaufen können, ohne daß die Seefähigkeit des Schiffes aufgehoben wird. Dies setzt aber eine vollkommen wasserdichte Konstruktion voraus.

Außenhautbeplattung. Die Außenhaut der Schiffes besteht aus Platten, welche die Bekleidung der Spanten bilden und unter sich wasserdicht verbunden sind.

Die einzelnen Plattengänge werden untereinander durch Überlappung oder Unterlegen von entsprechenden Blechen vernietet.

Die einzelnen Platten in den Gängen werden von 1 beginnend numeriert, so daß jede Platte jeder Seite genau bezeichnet werden kann. Man unterscheidet vier Arten von Befestigungen der Außenhaut

platten:

1. Die alte Klinkermethode (Eig. 173), die aus dem Holzschiffbau übernommen ist, bei welcher die Platten dachziegelartig übereinander -gelappt und mit den überlappten Enden befestigt sind.

2. Die gebräuchlichste Methode ist die der an- und abliegenden Gänge (Fig. 174), wobei eine Platte am Spant anliegt und die nächsten Platten um die Plattendicke vom Spant abstehen. An ihren Enden liegen die Platten um die Nietbreite übereinander. Der Raum, welcher bei den abliegenden Gängen zwischen Platte und Spant entsteht, wird durch einen Füllstreifen ausgefüllt von der Dicke der Platte und der Breite des Schenkels des Spantwinkeleisens.

3.    Die Platten stoßen stumpf an ihren horizontalen Enden aneinander (Fig. 175) und sind ebenso wie an den Stößen durch Laschung miteinander verbunden.

4.    Das Joggling-System (Fig 176) oder die Börtelmethode besteht darin, daß das Horizontalende der einen Platte über das der nächsten gebogen (gekröpft, gebörtelt) wird.

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Pig. 173.

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Anordnung der Außenbautplatten.

Pig. 176.

Um die Plattenverteilung besser übersehen zu können, fertigt man noch den sogenannten Plattenplan oder die Plattenabwicklung an. Man setzt zu diesem Zwecke die einzelnen Spantlinien in einem entsprechenden Maßstabe auf einer den Kiel darstellenden geraden Linie ab. Auf jeder Spantlinie setzt man dann eine Strecke ab, die dem Spantumfange der betreffenden Stelle des Schiffes entspricht, und bezeichnet die einzelnen Schnittpunkte der Plattengänge, welche man dem Blockmodell entnommen hat.

Diese Punkte werden dann durch Kurven miteinander verbunden, so daß einzelne wellenförmige Streifen entstehen, deren Breite genau der Breite des Plattenstrakes an der betreffenden Stelle entspricht, deren

Länge jedoch nicht in einem hestimmtenYerhältnisse zur wirklichen Länge der Platten steht, da die Abwickelung nur die Projektion der Platten in eine Ebene ist. Es läßt sich aber aus dieser Abwickelung die Verteilung gut einrichten und gut übersehen, ebenso der Verlauf der Platten.

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Fig. 177. Hauptspant eines Eisenschiffes.

13    Kimmweger.

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15    Decksbalken.

16    Luksülle.

17    Deckstützen. IS Deckstringer.

1    Balkenkiel.

2    Mittelkielschwein.

3    Spant.

4    Hauptspantwinkel.

5    Gegenspantwinkel.

6    Bodenwrange.

7    Anliegender Gang.

8    Abliegender Gang.

9    Längsspant.

10    Seitenkielschwein.

11    Kimmstringer.

12    Wegerung.

19    Lukenstringer.

20    Wasserlauf.

21    Reeling.

22    Diagonalbänder.

23    Deckbeplankung.

Die Stoßfuge ist zwischen zwei Spanten anzuordnen. Die Stöße bilden stets schwache Stellen, weshalb ihre Verteilung besondere Sorgfalt und Geschick erfordert. Die Stöße zweier benachbarter Plattengänge sollen um zwei Spantdistanzen voneinander entfernt sein, und zwischen zwei vertikal aufeinander liegenden Stößen sollen mindestens zwei Plattengänge liegen.

Die Plattendicke nimmt vorn und achtern um einige Millimeter ab, ebenso ist die Dicke im Hauptspant nicht überall gleich dick, und werden die am meisten beanspruchten Strake oder Gänge, die Öffnungen erhalten, stärker genommen, wie die Fig. 177 erkennen läßt, aus der auch alle Verbandteile, ihre Benennung und ihr Platz erkenntlich sind.

Die Decks. Die Decks bilden an den Schiffsseiten etwas herabgebogene, nach den Enden mehr oder weniger hochgebogene Horizontalplattformen, die das Schiff der Höhe nach abschließen oder seiner Höhe nach in mehrere Teile trennen. Sie bestehen aus auf den Decksbalken angebrachten hölzernen Beplankungen oder eisernen Beplattungen, die glatt, gerauht oder mit Belag versehen eingebaut werden. Die hölzernen Decks werden aus 6—12 m laugen Planken hergestellt, die eine Dicke von 50—100 mm besitzen und die 75 bis 230 mm breit sind. Die Dicke richtet sich nach der Größe des Schiffes. Die Planken werden durch Schraubbolzen auf den Decks

balken parallel zur Mittellinie liegend, dicht aneinander passend, befestigt. Je schmäler die Decksplanke, um so schöner wird das Deck gehalten.

Als Holzmaterial zu Decksplanken dient Kiefern-, Fichtenholz, Pitchpine, Yellowpine, Whitepine, Cypressen und Teakholz. Für Schiffe, die in den Tropen fahren sollen, ist für das Oberdeck ein in den Tropen gewachsenes Holz das zweckmäßigste, am besten Teakholz. Die Planken müssen gut ausgetrocknet sein und dürfen den Kern des Stammes, der wegen der durchführenden Markadern sehr weich ist, nicht mit enthalten.

Bei eisernen Decks werden die Platten in parallel zur Mittellinie angeordneten Streifen angebracht und direkt mit den Decksbalken vernietet. Sie werden an den Stößen und Nähten überlascht oder an den Nähten überlappt.

Eiserne Decks sind zu glatt, besonders bei Schnee und Regen und arbeitendem Schiff. Auch haben sie den großen Nachteil, daß sich an ihrer Unterseite Schwitzwasser ansammelt, welches auf Bewohner, Ladung usw. niedertropft. Der beste Belag eiserner Decks ist immer noch Holz. Die Planken werden hierbei 15—50 mm dick genommen und wie bei Holzdecks verlegt. Auf Kriegsschiffen wird Holz wegen seiner Feuersgefahr und der starken Splitterwirkung wegen neuerdings sehr beschränkt verwendet. Gegen Feuersgefahr wird es

imprägniert, doch scheinen dauerhafte, gute Imprägnationen noch nicht zur vollen Zufriedenheit geglückt zu sein.

An Stelle des Holzes als Decksbelag eiserner bzw. stählerner Decks wird vielfach Linoleum verwendet, ein Stoff, der aus oxydiertem Leinöl mit fein gemahlenem Kork hergestellt wird, auf Jutefaser aufgepreßt und auf die Decks aufgeklebt wird. Dieser Linoleumbelag hat sich gegen andere Beläge, wie Torgament, Papyrolith, Xylolith usw., das sind steinartige Massen, die in Tafeln, oder breiartig, nach kurzer Zeit erhärtend, aufgetragen werden, bis jetzt noch am besten bewährt.

Stringer. Stringer sind aus Platten oder Winkeln oder beiden hergestellte Längsverbände. Raumstringer sind aus Platten und Winkeln in der Nähe der Kimmung eingebaute Längsverbände. Kimmung ist die größte Krümmung, in der die Spantform in die vertikale Linie übergeht.

Deckstringer sind Platten, die seitlich über den Decksbalken mit diesen und mit einem längsschiff“ laufenden Winkel mit der Außenhaut vernietet werden.

Diagonalstringer oder -bänder sind Plattenstreifen, die diagonal über das Schiff von Deckstringer zu Deckstringer reichen.

Alle Öffnungen im Deck werden bei Holzdecks ohne Eisendeck mit einer horizontalen .und vertikalen, bei Eisendecks nur mit einer vertikalen Einfassung von Plattenstreifen versehen. Die vertikalen werden Süll, Scheerstock oder Lukenkarbe genannt, die horizontalen Lukenstringer. Die Höhe der Sülle beträgt etwa 20 — 80 cm. Ihr Zweck ist, das Eindringen des Wassers besser zu verhindern.

Ist ein Luk länger als eine Spantdistanz, so müssen die Decksbalken durchschnitten werden, und Längs- und Querverband werden durch eingesetzte Schlingen von den Abmessungen der Balken hergestellt.

Fundamente. Zum Schiffskörper rechnen noch die Fundamente unter Maschinen und Kessel. Sie bilden den Übergang des Schiffskörpers zur Maschine, mit der sie durch die Maschinenfundamentplatte verbunden sind. Bei den Kesseln geschieht die Verbindung der Fundamente direkt mit dem Kesselmantel.

Bestimmte Grundprinzipien zur Konstruktion dieser Fundamente lassen sich nicht aufstellen. Die Fundamente sind eine Versteifung des Schiffsbodens unter den Maschinen und Kesseln, um das Gewicht und bei der Maschine noch die Stöße und Schwingungen aufnehmen zu können, oder durch das Fundament des Drucklagers die Vorwärtspressung des Schiffes durch das Wasser zu ermöglichen und der Kraft der Maschine einen Angriffspunkt zu geben, der von genügender Festigkeit und Sicherheit ist, ohne eine Lockerung oder Reißen der Verbände des Schiffskörpers herbeiführen zu können.

Skizzen von Maschinen- und Kesselfundamenten: Tafel X, l—3.

Wellentunnel. Die Wellentunnel sind Räume im Heck der Schiffe, durch welche die Wellen der Propeller geführt werden. Diese Tunnel müssen Raum genug bieten, um eine Revision bzw. Reparatur der in diesen befindlichen Drucklager zu ermöglichen. Die wasserdichte Umschottung der Wellentunnel besteht aus Platten, die durch Profileisen verstärkt werden (Fig. 178).

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Fig. 178. Wellentunnel.

Nach achtern wird der Abschluß des Wellentunnels durch das Stopfbuchsenschott gebildet. Dies ist eine wasserdichte Wand, durch welche die Welle in einer Stopfbuchse geführt ist, um beim Einschraubenschiff durch das Auge des Schraubenrahmens, bei Zwei-schraubenschififen durch besondere, durch die Außenhautplatten gebildete Rohre, die Wellenhosen heißen, außenbords geführt zu werden. Die Enden dieser Rohre werden entweder durch Wellenböcke oder Plattenverbände mit dem Schiffskörper abgesteift.

Nach dem Maschinenraum wird der Wellentunnel durch eine wasserdichte, mit wasserdichter Tür versehene Wand abgeschlossen.

Wasserdichte Verschlüsse. Alle zu wasserdichten Abteilungen führenden Durchgänge werden durch wasserdichte Verschlüsse verschlossen. Die hierfür gebräuchlichen Formen sind aus den nachstehenden Figuren 179 —183 ersichtlich.

Bei allen wasserdichten Verschlüssen ist darauf zu achten, daß eine möglichst geringe Durchbrechung der Decks, vor allen der Schotte unterhalb der Wasserlinie stattfindet.

Die Dichtung der Verschlüsse geschieht durch Weichgummi, der in einer Vertiefung liegt oder durch Messingprofile gehaltert wird. Die Pressung erfolgt je nach Art des Verschlusses durch Vorreiber, Ringmutter und Gewindeanzug. Bei Vorreibern wird der Anzug durch Messingkeile bewirkt.

Außer den ebengenannten Verschlüssen gibt es noch die wasserdichte Kohlenbunkerschiebetür. Die Dichtung derselben geschieht durch zwei, rundumlaufende, keilförmige Metallflächen. Die Bewegung der Tür erfolgt durch Gestänge und Schneckentrieb, das sowohl von den oberen Decks wie auch von der Türstelle selbst gehandhabt werden kann (Fig. 184).

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Fig. 179.

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Fig. 182. Luk glatt mit Deck, mit Vorreiber und. Aufsteckschlüssel.

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Fig. 183. Deckel mit Knebel und Gewindebolzen.

Als wasserdichte Durchführung durch Schotte sind noch die Durchbrechungen für Rohre, elektrische Leitungen, Gestänge, Wellenleitungen und Ventilatoren zu erwähnen.

Hierfür werden Stopfbuchsen oder Flanschen verwandt.

Panzerscliutz und Korkdamm. Zum Schutze gegen feindliches Feuer erhalten die Kriegsschiffe besondere Panzerung in Form von Panzerdecks und Gürtelpanzer, bisweilen auch Korkdämme.

Panzerdeck erhalten die kleinen und großen Kreuzer und Linien

schiffe.

Das Panzerdeck besteht aus einer, zwei oder drei Lagen Stahlplatten, die sich von vorn bis hinten und von Bord zu Bord erstrecken (siehe Tafeln der Hauptspanten).

Der Korkdamm wird bisweilen bei kleinen Kreuzern angewandt und dient als Fortsetzung des Panzerdecks in der Höhenrichtung. Der Korkdamm besteht aus einem aus Platten und Winkeln erbauten Kasten,

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der mit Korkplatten und Marineleim gefüllt ist. Kork und Marineleim bilden eine derart zähe Masse, daß sie sich bei etwa eingeschlagenen Treffern sofort wieder zusammenzieht und ein Leckwerden verhindert.

Der Gürtelpanzer dient bei großen Kreuzern und Linienschiffen als seitlicher Schutz. Er ist im Gegensätze zum Korkdamm außen angeordnet und besteht aus Nickelstahl. Um eine elastische Unterlage und bessere Dichtung zu schaffen, ist zwischen der eigentlichen Außenhaut und dem Gürtelpanzer eine Lage Teakholz befestigt. Die Befestigung des Gürtelpanzers mit der Außenhaut erfolgt durch Panzerbolzen (Fig. 146). Die Schrauben reichen bei dünnem Panzer bis %, bei dickem bis % der Panzerstärke in die Platte hinein. Zur Abdichtung des Raumes in der Außenhaut und der Teakholzlage wird der Bolzen auf dieser Strecke etwas dünner gehalten und mit einem bleiweißgetränkten Wergzopf umgeben.

C. Der Bau der Schiffe.

Gang der Arbeiten auf der Helling. Die im vorigen Kapitel aufgezählten Bauteile werden ungefähr in der nachstehend beschriebenen Reihenfolge auf der Helling zum Schiffskörper montiert. Als Beispiel ist der Gang der Arbeiten an einem Panzerschiff geschildert.

Nachdem die Helling vorbereitet, die Stapelklötze abgerichtet, das Baugerüst aufgestellt ist, wird mit dem Verlegen und Vernieten der horizontalen Kielplatten begonnen, mit welchen weiter die Winkel für den Vertikalkiel vernietet werden, nachdem die Teile des vertikalen Kieles aufgestellt worden sind.

Danach werden die äußeren Spantwinkel bis zum Panzerdeck aufgestellt, woran sich die Aufstellung der wasserdichten Längs- und Querspanten anschließt. Nachdem die Spantbleche und die inneren Spantwinkel angebracht sind, werden diese Teile miteinander vernietet und so dem Gerippe der erste feste Halt gegeben. Daran anschließend beginnt das Legen der Beplattung des Doppelbodens und das Aufstellen der wasserdichten Längs- und Querschotte, die nach dem Aufstellen sofort vernietet werden.

Nun werden die Balken und Schlingen für das Panzerdeck angebracht und vernietet. Die Deckstützen werden eingebaut. Es folgt das Anbringen der Außenhaut, soweit die Spanten mittschiffs aufgestellt sind. Die Lenzrohre werden dann in und über dem Doppelboden verlegt. Das Panzerdeck wird, nachdem es außerhalb des Schiffes zugelegt ist, verlegt und die einzelnen Plattenschichten befestigt.

Werden Schlingerkiele angewandt, so wird mit dem Einbau begonnen. Der Schiffskörper bis zum Panzerdeck ist jetzt nahezu fertig,

und es beginnt der Bau des Oberschififes. Es werden auf dem Panzerdeck gelegt und befestigt, die Decksbalken, Schlingen, die Beplattung, Längs- und Querschotte und die Deckstützen für die nächsten Decks aufgebaut. Die Außenhaut bis zum Oberdeck wird angebracht und die Steven werden eingebaut und Vor- und Hinterschiff vollendet. Kofferdämme werden aufgestellt, Kammerschotte eingebaut. Die Teakholzhinterlage für den Gürtelpanzer wird angebracht. Die Umschottungen für die Maschinen und Kessel, die Unterzüge für die Geschützstände, Luftschächte werden begonnen.

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Im Vordersteven wird die Öffnung für das Lancierrohr und im Hintersteven die Öffnung für das Stevenrohr ausgebohrt und das Stevenrohr eingezogen. Bei einem Zwei- oder Dreischraubenschiff werden seitlich vom Hintersteven die Wellenböcke angebracht und die Wellenrohre eingezogen.

Das Ruder wird ebenfalls noch vor dem Ablauf eingebaut.

Gleichzeitig wird das Oberdeck gelegt, Aufbau und Aufbaudecks gefördert, Bug- und Heckklüsen, Seiten- und Decksfenster eingebaut, Geländerstützen aufgestellt und Maschinen- und Kesselfundamente sowie Wellen und Wellenlager eingebaut.

Ist der Schiffskörper so weit fertiggestellt, so kann der Ablauf stattfinden.

Selten läuft ein Schiff mit angebrachtem Seitenpanzer, eingebauter Maschine und eingesetzten Kesseln vom Stapel; meistens werden sie erst nach dem Ablauf eingesetzt, die Fundamente sowie die Wellen dagegen schon vorher angebracht. Nach dem Stapellauf ist das Schiff noch lange nicht fertig, und oft sind noch Jahre für seinen inneren Ausbau nötig. Der Stapellauf ist für das Schiff der eigentliche Geburtstag, an dem es seinem Elemente nach Abschluß eines bestimmten Bauabschnittes übergeben wird.

Der Stapellauf. Während kleinere Schiffe im allgemeinen auf dem Kiel ablaufen und ihre seitliche Ablauf Vorrichtung nur als Abstützung für den Schiffskörper dient, kommen bei großen und schweren Schiffen nur die seitlich unter dem Schiffsboden gelagerten Gleitvorrichtungen zur Anwendung. Man unterscheidet den Längs- und Querablauf, der in engem Wasser zur Anwendung kommt. Die Ablaufvorrichtungen bestehen hauptsächlich in zwei parallel zur Mittschiffslinie laufenden Gleitbahnen, von welchen der obere Teil mit dem Schiffskörper verbunden wird, während der untere fest auf der Hellingsohle ruht. Diese Gleitbahnen ruhen auf ungefähr % der größten Breite des Schiffes voneinander entfernt, erstrecken sich auf fast die ganze Länge des Schiffskörpers und werden, da sie das Gesamtgewicht des Schiffes aufnehmen müssen, aus ausgesucht gutem Holz und in starken Abmessungen angefertigt. Da bei der Länge der Lauf-

Vorrichtung weder die Laufscblitten noch die Gleitplanken aus einem Stück hergestellt werden können, sind die Schlitten an ihren Enden durch Hanftaue verbunden. Die Gleitplanken werden neben ihrer festen Lagerung noch durch seitliche Laschung verbunden, um ein Wegquetschen oder Verrutschen der Holzlagen nach den Außenseiten des Schiffes hin zu verhüten, während der festliegende Teil gegen die Hellingsohle gut abgestrebt und versteift wird. Je nach der Form des hinteren, mittleren und vorderen Schiffes erfordert die Gleitbahn eine höhere oder niedrigere Aufklotzung und eine schwächere oder stärkere Verbindung dieser Holzteile. Die Abbildung veranschaulicht zwei Querschnittsformen des Schiffes und der Gleitbahnen (Fig. 185).

Der Druck auf die Ablauffläche der Gleitbahnen darf 2 — 4 kg pro qcm nicht überschreiten.

Die mittlere Ablaufsgeschwindigkeit beträgt 4—5 m in der Sekunde. Bei den Abläufen werden Rechnungen für den Ablauf angestellt, die durch Versuche beim Ablauf kontrolliert werden, so daß Material aus der Praxis gesammelt wird für zukünftige Stapelläufe, um stets ein sicheres Zuwasserbringen des Schiffes gewährleisten zu können.

Nachdem die Laufvorrichtung hergestellt, werden die Stapelklötze, auf welchen der Schiffskörper ruht, nacheinander entfernt und damit die Gleitbahn mit dem Gesamtgewicht des Schiffes belastet. Um die Entfernung der Stapelklötze erreichen zu können, sind in der ganzen Länge der Gleitbahn zwischen den Laufschlitten und der Aufklotzung Keile eingefügt, welche, sobald der Zeitpunkt des Ablaufs gekommen ist, durch eine Reihe von Zimmerern, die auf beide Schiffsseiten verteilt sind, angetrieben werden. Das Schiff wird auf diese Weise in seiner ganzen Länge gleichmäßig angelüftet. Die obersten Stapel-

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klötze werden alsbald frei und können mit leichter Mühe entfernt werden.

Schließlich werden noch alle losen Teile der Gleitvorrichtung, welche, sobald das Schilf das Wasser erreicht hat, aufschwimmen, mit Augbolzen versehen, durch welche Hanf- oder Stahltaue geschoren und an Deck des Schiffes befestigt werden. Auf diese Weise können die einzelnen Bestandteile der Ablaufvorrichtung leicht geborgen werden und bei einem ferneren Stapellauf wieder Verwendung finden.

Der Zeitpunkt des Stapellaufs ist inzwischen näher gerückt. Die

Gleitbahn ist mit dem Schmiermittel

Talg oder grüner Seife — versehen; alle freiliegenden Teile der Ablaufvorrichtung sind sorgfältig mit Segeltuch oder dünnen Brettern abgedeckt, damit die Gleitbahn sauber erhalten bleibt.

Der ins Wasser hineinreichende Teil der Sohle wird auf das sorgfältigste gereinigt und untersucht; ebenso wird der nächste Bereich des Wassers von Tauchern nach etwa vorhandenen größeren Steinen abgesucht. Das Schiff liegt nun zum Stapellaufe klar. Es wird in seiner Stellung durch besondere Hemmungen gehalten. Die Hemmung besteht darin, daß Laufschlitten und Gleitplanke an verschiedenen Stellen mit Augbolzen versehen sind, welche mit dünnen Tauen verbunden werden. Im gegebenen Augenblick werden diese Taue durchhauen, und das Schiff, seiner Fesselung ledig, beginnt seinen Lauf. Größere Schiffe werden mit einer vollkommeneren Hemmvorrichtung versehen, die entweder seitlich oder am Bug des Schiffes angebracht wird.

Die seitlich vom Schiffskörper zur Anwendung kommende Hebelstoppvorrichtung ist sehr einfacher Art. Ein starker, vierkantig bearbeiteter Baum wird hier an seinem kürzeren Hebelarm zwischen einem am Laufschlitten angebrachten Vorstoß und einer in der Erde gut befestigten Stopperpallung gelagert und der lange Hebelarm durch ein Hanftau an einem in die Erde gerammten Pfahl (Poller) befestigt. Wenn die Aufkeilung stattgefunden hat, ist die Vorrichtung in Spannung gekommen. Sobald erforderlich, wird das Hanftau durch einen Axthieb gekappt, der Hebelarm wird fortgeschnellt und der Laufschlitten von seiner Hemmung befreit.

Die zweite Art von Hemmung ist die folgende: An zwei starken Holzpollern, die in die Erde gerammt und sorgfältig befestigt werden, ist hier eine schmiedeeiserne Welle angebracht, die in der Nähe der Poller zwei Daumen hat, auf welche die Zugstangen der Laufschlitten gehakt werden. Die Welle ist außer in ihren Lagerstellen an den Pollern vierkantig gehalten. In der Mitte der Welle befindet sich ein Hebelarm, an welchem ein Gegengewicht aufgehängt ist und welcher durch eine Schnalle unten gehalten wird. Die Schnalle ist an einem in die Erde gesetzten Balken befestigt und hat vorn eine vorstehende Nase, auf welche der vor den Pollern entlang geführte Hebelarm, der durch den Ausschaltehebel aufgefangen ist, zu fallen bestimmt ist. Das Gegengewicht hat den Zweck, den großen Hebelarm fest in die Schnalle zu drücken, damit diese nicht von selbst abfallen kann. Ein

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Ausrücken des Aus-schaltehebels verursacht die Auslösung des ganzen Apparates und das Freiwerden des Schilfes (Fig. 186).

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Als Reserveantrieb sind, falls das Schilf keine Bewegung verrät, ein Wasserdruckzylinder, eine Art hydraulischer Presse und Schraubenwinden angebracht.

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Fig. 186. HalteYorrichtung für den Ablauf.

Das Zuwasserlassen des Schiffes geschieht mit besonderer Feierlichkeit. Das Schiff erhält einen Namen und wird mit Champagner durch Zerschellen einer Flasche an seinem Bug getauft. Nach dem Ablauf wird das Schiff in ein Trockendock verholt, um von den noch festsitzenden Stapellaufteilen befreit zu werden, falls nicht deren Abnahme durch Taucher geschehen kann.

Der Bau nach dem Ablauf. Nach dem Ablaut findet ein Krängungsversuch statt. Der Gang der Arbeiten nach dem Stapellauf ist ungefähr der folgende:

Die Arbeiten über dem Oberdeck werden dann weiter gefördert. Es werden Deckbalken und Schlingen für das Aufbaudeck angebracht, die Deckbeplattung gelegt, die Umschottungen für das Aufbaudeck aufgestellt.

Im Innern des Schiffes wird mit der Einrichtung begonnen.

Geschützstände, Maschinen und Kessel, Kammerschotte, Ventilatoren, Hängemattskasten, Niedergänge, Kombüsen, Klosetts und Baderäume werden ausgebaut, Dampf- und Wasserrohrleitungen, Sprachrohre und elektrische Kabel werden gelegt.

Gleichzeitig werden außenbords die Panzerplatten angebracht und die Davits, Poller, Klampen, Geländer und Fallreepspodeste eingebaut.

Auf den oberen Decks werden die Kommando- und Laufbrücken aufgebaut, Kommandotürme, Schornsteine, Masten und Kompasse aufgestellt. Stengen, Gaffeln, Backspieren und Flaggstöcke werden angebracht und getakelt.

Das Schiff* ist jetzt so weit fertiggestellt, daß die Geschütze an Bord übernommen und montiert werden können. Zur Konservierung lind um ein gutes Aussehen zu erhalten, werden jetzt erneute Innen-und Außenbordsanstriche aufgebracht.

Probefahrten. Mit den Vorproben zur Abnahme des Schiffes wird dann begonnen und die Maschinen, Kessel, Wellen und Propeller, alle Hilfsmaschinen usw. durch eine Probefahrt auf der Stelle bei fest vertäutem Schiff ausprobiert, damit die Probefahrten in See ohne Unfälle und mit Sicherheit unternommen werden können.

Bei Handelsschiffen erfordern diese Erprobungen meist nur einen Tag. Bei Kriegsschiffen dagegen, wo sie u. a. auch mit dem Anschießen der Armierung verbunden sind, erstrecken sie sich oft auf Wochen oder gar Monate, namentlich bei neuartigen Typen. Erst dann kann das neue Schiff* seinem Berufe übergeben werden.

SACHREGISTER.

[145

B.

Caledonia 46 Camperdown 102 Captain 99

Bauteile des Schiffskörpers Charlotte Dundas 43

Cincinnati 84 Bauvorschrift 207, 221, 224 Civetta 49 Bau Vorschrift für Komposit- Claremont 43

Coles 99

Bauvorschriften für eiserne ! Colessche Türme 99

Cornet 45

Bauvorschriften für Holz- Compoundpanzer 109

Congo 95 Courbet 70

Bauzeichnungen 116 Bearbeitung im Feuer 68 Cunard-Dampfer 81 Beethoven 94

D.

114

A.

Admiral Duilius 17 Agamemnon 106 Ägyptische Schilfe 5 Alexandrine, die später den Namen „Phönix“ führte 61

AltassyrischesKriegsschiff 8 Aluminium 71 Amiral Duperré 101 Anfangsstabilität 171 Annäherungsformeln 135 Annäherungsrechnungen Aquileja 19 Arche 3

Archimedes 13, 49, 96 Archimedisches Prinzip 126 Armbruste 13 Aron Manby 48 Arten der Niete 246 Arten der Stabilität 171 Athener 9 Attila 19 Auflanger 37 Auftrieb 169 Auguste Viktoria 77 Außenhautbeplattung 258 Außenhautfläche 130 Auxiron 41

Baartzen 31 Babylonische Schiffe 5 Balken 37 Barbette 102 Bark 35 Baumodell 237

130 schiffe 73

Schiffe 73 schiffe 73

Bell 45

Bellerophon 99 Benedetto Brin 106

Beplankung 36 Bergungsdampfer 88 Bernoulli 41 Besondere Typen 85 Bessemer-Prozeß 67 Bestimmung des Schwerpunkts 164

Bewachsen des Bodens 39 Bezeichnungen 120 Binnenknie 36 Bireme 10

Blaues Band des Ozeans 78 Blitz 70

Blockmodell 237 Bodenwrangen 37 Bombardenfahrzeuge 34 Bordasche Regel 145 Borussia 62, 76 Brandenburg 103 Brander 34 Breite 117

Breitenmetazentrum 172 Breitseite 23 Bremen 76 Brigg 20, 34, 35 Brunei 47, 52 Brustwehrmonitor 100 Brustwehrpanzerung 102 Bruttoraumgehalt 125, 225 Bugspriet 36 Bureau Yeritas 73, 234 Byzanz 19

C.

Dahabieh 7 Dampfbagger 62

Dampfergesellschaften 76 Dampfjachten 95 Dandolo 100 Danzig 96 Dauerhaftigkeit 39 Decksbalken 37, 255 Decks 37, 261 Deckstützen 37, 257 Défiance 46 Deplacement 116, 118 Deplacementsberechnung 144, 150

Deplacementsschwerpunkt 128, 141 ff., 170 ff. Deplacementsskala 140 Descharges 23 Deutsches Material 66 Deutschland 99, 106 Devastation (franz.) 99 Devastation (engl.) 100 Devrient 63 Dias 26

Die Dievenow 61 Die Weser 58 Doppelboden 57, 253 Dreadnought (1876) 101 Dreadnought (1906) 107 Drehbare Geschütztürme 99 Dreideckerlinienschilfe 33 Dreiecksbesegelung 20 Dreifache Expansion 70 Drei Geschütze in einem Turm 108

Dreischraubensystem 110

Druckkörper 113

Dschunke 3

Duilio 100

Dupuy de Lome 96

Dynamische Stabilität 171,

191

E.

Eigengewichte 129 Einbaum 1

Einführung der Dampfmaschine 41

Einheitsmotor für U-Boote

Einhüllenboot 113 Einrichtungszeichnungen 223

Einzelgewichte 127

F.

132

Gewicht von Kesseln 130 Gewicht von Maschinen 130 Gewicht von Propellern 130 Gewichtsberechnung 136 GeAvichtsersparnis 69 Gleichgewichtslagen 170 Gloire 97 Göpel 18

Graphische Darstellung 224 Great Britain 48, 51 Great Eastern 52 Great Western 47 Griechen 10

Griechische und römische Schiffe 10

Großer Kurfürst 100 Größere Festigkeit eines Eisenschiffes 38. Großfürst Konstantin 63 Größtes Schiff des Altertums 16

Gürtelpanzer 268 Gutehoffnungshütte 59

I.

Einzelkasematten 105 Einzeltürme 105 Eisenschiffbau 40—66 Eiserne oder stählerne Schiffskörper (Gewichte) 69, 129

Eisernes Segelschiff 49 Elbe 76 Elkano 27

Englischer Lloyd 73 Erbgroßherzog Friedrich Franz 63

Erfindung des Walzens 41 Ericsson, John 50 Errechnung der Schwerpunkte 149

Erste Dampfschiffahrtsgesellschaft 47 Erste Dampfschiffe auf deutschen Flüssen 46 Erster Dampfer auf dem Rhein 46

Erster deutscher Dampfer 58

Erster eiserner Seedampfer 60

Erster eiserner transatlantischer Dampfer 51 Erstes eisernes Schiff 41 Erste stählerne Dampfer 67 Erste stählerne Kriegsschiffbauten 69 Euler 41

Explosionsmotoren 114

Fellucke 24

Festigkeit, größere eines Eisenschiffes 38 Festigkeitsberechnung 207 Festigkeitsberechnung des Ruders 218 Feuersgefahr 72 Fitch 41

Flächeninhalt 158, 167 Floßdeck 102 Flußdampfer 89 Flußeisen 68 Focke Gerdsen 29 Formgebung 132 Formidable 105 Frachtdampfer 85 Frances Ogden 25, 33 Fregatten 25, 33 Freibord 119, 137 Friedrich Carl 98 Friedrich der Große 100 Friedrich Wilhelm 59 Fulton 43

Fulton the First 44, 95 Fundamente 262 Fünfmaster 35, 94

Gr.

Galeassen 24 Galeeren 19 Gallion 36 Gallione 24 Galliot 24

Gefechtsmast 100, 108 Gemeinsame Kasematte 106 George Washington 84 Gerdsen, Focke 29 Germaniawerft 64 Germanischer Lloyd 73, 234 Germanische Schiffe 18 Geschütze 22 Geschützpforte 23 Geschützter Kreuzer 111 Geschwindigkeit des Schiffes 123, 131, 205 Getakeltes Linienschiff 99 Gewicht 118 Gewicht der Bemastung und Takelage 132 Gewicht der Spanten 130 Gewicht des Heizmaterials

H.

Hamburg-Amerika-Linie 76 Hamburg-Amerikanische Paketfahrt-Aktien-Gesellschaft 76 Hammonia 76

Handelsschiffe 35 Handelsschiffstypen 76 Hansa (Städtebund) 28 Hansa (Panzerschiff 1868) 99

Hansa-Kggge 30 Harvey 109

Hauptabmessungen 133 Hauptspant 118 Hauptspantzeichnung 224 Helgen oder Helling 36,116, 241

Herunterführung der Panzerdecksseiten 105 Hiero, König 16 Hintersteven 36, 250 Hochsee- und Küstenfischerei 95 Höhe 118 Holzschiffbau 36 Holzvermeidung 109 Hölzerne Schiffe (Gewichte) 38, 70, 129 Hudson-Dampfer 45 Hydrostatik 126

Idaho 106 Iltis-Klasse 65 Inflexible 101 Integrationsmethode 145 Integratoren 158 Inventarien 127 Iris 69 Ironsides 49 Italia 102

J.

Johann II. 26 Johannsen 63 John Ericsson 50 Jouffroy 41

K.

Kabeldampfer, Kabelleger 56, 88 Kaiser 99

Kaiserin Augusta 110 Kaiser-Klasse 103 Kajak 3 Kalfatern 37 Kanonenboote 34 Kanonenjollen 34 Kaperschiff 34 K araveilen 25 Karl Y. 27 Karthago 8 Kaschima 107 Kasemattschiffe 99

Katamarang 1 Katapulte 13 Katori 107 Kearsarge 107 Kentucky 107 Kessel 124 Kiel 36, 64, 247 Kielschwein 247 Kielstapel 36, 242 Kimm 37 Kimmkiele 248 Klassifikation 234 Klassifikationsgesellschaften 72, 233 Klawitter 63 Kleinartillerie 102 Knoten 205 Koeffizienten 149 Kofferdeckdampfer 89 Koggen 30 Kolumbus 25 Kompositbauart 65 König Hiero 16 König Wilhelm 98 Königin Maria 59

Königl. Preußische, später | Materialien 127 Norddeutsche

werft in Danzig 64, 99 Medea 95 Konstruktion des Schiffs- j Mehrreihige Schiffe 10

Mercury 69

Konstruktions-Wasserlinie Merrimac 100

118

Konstruktionszeichnung 221

Konvoi 14 Korkdamm 266 Korvetten 25, 33 Kostenanschlag 136 Krängungsversuch 181 Kraffelen 31 Kreuzer 110 Kreuzzüge 20 Kriegsschiffe 1, 8 Kriegsschiffstypen 95 Kronprinz 98 Kronprinzessin Cecilie 83 Krupp 109 Krupp-Panzer 109 Kuffen 29 Kutter 31, 34, 35

Magellan 27 Majestic 105 Maschinen 124 Maschinengewicht 130, 131 Maschinenleistung 120 Materialabnahme 239 Materialbeschaffung 238 Materialeigenschaften 72 Materialfarben 223

Bundes- Mauretania 81

Probefahrten 273 Nachteile des Räderantriebs Princeton 50, 96 Napier 48    [51 Prinz Albert 59

Napoleon 96    Prinzessin Charlotte 58

Neigung des Schiffes 170 Propeller 49, 124 Nettoraumgehalt 125, 225 Ptolemäos II. 16 New Jersey 107    Puddelstahl 67

Nickelstahlpanzer 109 Pumpendampfer 88 Nieten 245    Punische Kriege 12

körpers 139

L.

Lady of the Lake 46 Länge 117

Längenmetazentrum 174 Längsriß 221, 222 Längsschnitt 135 Längsspanten 255 Längsverbände 57

Lanzierrohre 112 Lastenmaßstab 138, 143 Leckrechnung 203 Leif 21 Lepanto 102 Liburnen 14

j Linienschiffe 25, 33, 97—

110

Lloyds Register of British and Foreign Shipping 73, 234

Lord Nelson 106 Lugger 35 Lusitania 72, 81

M.

Meßbrief 125, 225 Metazentrische Höhe 119,

180

Metazentrische Kurve 178 Metazentrum 119, 171 Middendorfsche Formel 205 Minimal-Freibord 72 Misaphris 6 Mississippi 106 Mittelartillerie 102, 108 Mittschiffs- und Seitentürme 108

Möller & Holberg 63 Monarch 99 Monere 12 Monitor 99, 100 Mörser 34 Motoren 95

N.

Nina 25 Nix 96

Norddeutsche Schiffbaugesellschaft 64 Norddeutscher Lloyd 76 Normannenfahrzeug 24 Normannenschiffe 20 Normannen und Venezianer

19

Nützliche Zuladung 127,

128

0.

Oberdeck 37 Oderwerke 63 Oldenburg 99 Ordinaten 149 Orlog-Schiffe 29

P.

Panzer 97, 109, 266 Panzerdeck 100, 266 Panzerdeckkreuzer 111 Panzerkreuzer 111 Panzermaterial 109 Panzerquerschotten 101 Panzerschutz 266 Papin 41

Passagierfahrt 76 Patricia 88 Patterson 47 Pentere 15 Péi ier 41 Periskope 114 Persévérance 41 Petroleummotoren 114 Pfeil 70

Pferdestärken 131 Phönizier 8 Phönizische Schiffe 5 Pinne 24 Pinta 25 Portugiesen 25 Postdampfer 83, 85 Praktischer Schiffbau 116,

235

; Preußen (Fünfmastvollschiff) 92, 100 Preußen (Panzerschiff 1873)

100

Q*

Räder 49 Ramme 22 Rattler 50, 96 Rechnungskurven 141 Redoutable 69 Reed 99

Regina Margherita 106 Registertonnen 125 Reiherstieg-Schiffswerft 63 Reine Unterseeboote 113 Ressel 49

Rettungsapparate 72 Rheindampfschiffahrt 59 Rheindampfschiffgesellschaft 59

Rickmers, R. C. 92 Riemen 11 Robert Fulton 43 Römer 15

Römische und griechische Schiffe 10

Royal Sovereign 105 Royal William 47 Ruder 10 Ruderblatt 24 Ruderpforten 6 Rumsey 41 Russell 52

Russisch-japanischer Krieg Segelschiffe 71, 91

! Segelschifftypen 35, 91 Sehrohre 114 Seitenhöhe 118 Senten 222

U.

Querschotte 49, 72, 257 Querspanten 254

R.

107

S.

Sachsen-Klasse 101 Sächsisch-böhmische Dampfschiffahrtsgesellschaft 59 Salamander 96 Santa Maria 25 Sarazenen 19 Savannah 47 Schichau, 61, 112 Schiff 1

Schiffbaurohmaterialien

129

Schiffbaustahl 68 Schiffbautechnische Begriffe und Bezeichnungen

117

Schiffbauwerkstatt 239 Schiffe, mehrreihige 10 Schiffsbleche 66 Schiffsgewicht 126 Schiffsklassifikation 233 Schiffskörper 36

SchifFskörpergewicht 116,

128

J Schiffspläne 223 Schiffsregister 234 Schiffsumrisse 135 Schiffsvermessung 225 Schiffswiderstand 123 Schiffszeichnungen 220 Schildkrötendampfer 89 Schlacht bei Aktium 13 Schlacht bei Salamis 15 Schleppdampfer 95 Schleudermaschinen 13

Schlingern 188 Schlingerversuch 184 Schnelldampfer 76 Schnellfeuergeschütz 109 Schniggen 30 Schnitte 146 Schnürbodenarbeit 235 Schoner 20, 34, 35, 94 Schonerbark 35 Schonerbrigg 35 Schotte 49^ 72, 257 Schraube 48, 49, 124 Schubert 60 Schweißen 244 Schweißschmiedeeisen 109 Schwerkraft 169 Sechsmasterschoner 94 Seeschlacht bei Mylae 17 Seeschlacht bei Salamis 9 Segeljachten 95

Siemens-Martin-Prozeß 68 Simpsonsche Regel 145,

146

Sirius 47 Smith 49 Sous-marins 113 Spanten 36, 146, 253 Spantenriß 221 Spantenskala 140 Spantintegralkurven 143 Splittergefahr 109 Sponung 36 Stabilität 119 Stabilitätsänderung 189 Stabilitätsberechnung 169 Stabilitätskurven 191 Stahlpanzer 109 Stahlschiffbau 67 Stampfen 189 Stapelklötze 36, 242 Stapellauf 269

Statistische Angaben 74 Statische Stabilität 171, 179 Statisches Moment 167 Steven 248 Stevens 49 Steuer 24 Straken 223 Strecken des Kiels 36 Stringer 262 Submersibles 113 Symington 42 Systemschwerpunkt 170

T.

Takelage 23 Tankdampfer 88 Tauchboote 113 Tauchtiefe 117 Tempête 69 Themistokles 9 Theoretischer Schiff'bau 116 Theorie des Schiffes 116 The Queen 95 Thomas-Prozeß 67 Thukydides 9 Tiefenruder 114 Tiefertauchung 138 Tiefgang 118 Tjalks 30 Tonnenbojer 30 Tonnengehalt 125, 225 Tonnerre 69 Torpedo 112 Torpedoavisos 112 Torpedoboote 112 Torpedojäger 112 Torpedokanonenboote 112 Torpedokreuzer 112 Torpedozerstörer 112 Totes Gewicht 127 Trägheitsmoment 167, 174 Transatlantischer Dampferverkehr 47 Trapezregel 145 Triere 11, 12 Trimmberechnung 201 Trimmoment 203 Turbinenantrieb 110 Turbinenmaschinen 108 Turmdeckdampfer 89

Überseeische Fahrt 47 Unterseeboote 113 Unterseeische Fahrzeuge 113

Unterschlag 37 Unterwasserpanzerdeck 101 Unterwasserschutz 108,109 18**

Sachregister.

00

y.

19

263

Yasco da Gama 26 Venezianer und Normannen

'Verbundpanzer 109 Vergnügungsfahrzeuge 95 Vermeidung des Holzes 109 Vermessung 125 Verrosten 39 Verschraubung 244 Verstemmen 247 Vier-, Fünf- und Sechsmastschoner 94 Viermastschitfe 36 Vier Schrauben 110 Vier- und Fünfmast-Bark-bzw. Vollschiffe 35, 91 Völligkeitsgrad 119, 134 Vollschiff 35, 91 Volumen 118 von der Tann 111 Vorbereitende Arbeiten 235

Vordersteven 36, 248 Vorkehrungen gegen Seegefahr 72 Vulcan 61 Vulcan-Werft 78

W.

Wampanoagklasse 64 Warrior 98

Wasserdichte Schotten 49, 72, 257

Wasserdichte Verschlüsse

Wasserlinie 138, 146 Wasserlinienskala 142

Wasserlinienriß 221, 222 Wasserräder 18 Wasserverdrängung 118,

125

Wegerung 37 Wellentunnel 263 Werkstätten 116, 239

Whitehead 112 Wickinger Fahrzeug 21 Widerstandsberechnung

205

Wilhelmshaven 64 Willem I. 60 Wippen 13 Wittelsbach 105 Wood 45

Wurfmaschinen 13

Z.

Zentrale Munitionszuführung 103 Zertifikate 234 Zitadelle 101

Zweideckerlinienschiffe 33 Zweietagige Türme 107 Zweihüllenboot 114 Zwei Ruder 108 Zwei Schrauben 78 Zwischenordinaten 148.

Tafel

ANHANG: TAFELN.

I. Längsschnitt zur Festigkeitsberechnung eines Torpedobootes. II, a. Querschnitt „    „    „    „

II, b. Hauptspant zur Festigkeitsberechnung nach dem Germ. Lloyd.

III.    Konstruktionszeichnung

IV.    Längsschnitt

V, l. Stauungsplan und unteres Plattformdeck V, 2. Oberes Plattformdeck und Panzerdeck

VI,    l. Oberdeck und Auf bau deck

VI,    2. Zwischendeck und Batteriedeck

VII,    l. Obere Ansiebt

VII,    2. Querschnitte

VII,    3. Hauptspant

VIII, l. Hauptspant eines Kleinen Kreuzers.

VIII,    2.

VIII, 3.

VIII, 4.

„ Großen Kreuzers.

S. M. S. „Fürst Bismarck“, eines Handelsschiffes.

IX. Kurvenblatt

X, l. Fundamente der Zylinderkessel X, 2.

X, 3.

XI, l. Außenhautabwicklung XI, 2. Vorsteven

„ Wasserrohrkessel „ Maschinen

von S. M. S. „Deutschland“.

von S. M. S. „Deutschland“.

Vom vorliegenden Werke ist bereits erschienen:

ii.Teil: Kessel u. Hauptmaschine

Ihre geschichtliche Entwicklung, Theorie, Bauausführung sowie Behandlung in u. außer Betrieb

Von B. Schulz

Kaiserl. Marine-Oborbaurat im Keichs-Marineamt in Berlin

Mit 330 Abbildungen. [XII u. 530 S.] gr. 8.    1910. Geb. M. 14.—, in

Leinwand geb. M. 15.—

Nach einer kurzen geschichtlichen Entwicklung über die verschiedenen Maschinen- und Kesselsysteme älterer Schiffe sind die wichtigsten in den maschinellen Betrieben sich abspielenden Vorgänge wie Verbrennungsund Verdampfungsprozeß, die inneren Vorgänge im Dampfzylinder, die Vorgänge in den äußeren Teilen der Dampfmaschine, die den Wirkungsgrad von Kessel und Maschine beeinflussenden Momente usw. beschrieben. Den umfangreichsten Abschnitt des vorliegenden Werkes bildet die Beschreibung, Konstruktion und der Bau der modernen Maschinen- und Kesselsysteme. Besonders eingehend sind dabei behandelt die an Bord von Kriegsschiffen eingeführten Wasserrohrkessel, der künstliche Zug, die Ölfeuerung, die rauchlose Verbrennung, die Einführung von Überhitzern im Schiffsbetriebe, die Untersuchungen über Schiffswiderstand und Schiffsvibrationen, über Kondensatoren, Pumpen und Schraubenpropeller; vor allem ist auch bereits die Dampfturbine als Schiffsmotor berücksichtigt.

Zum Schluß ist auf die Behandlung von Kessel und Hauptmaschine in und außer Betrieb eingegangen.

Inhaltsverzeichnis des II. Teiles:

I. Schiffskessel. A. Geschichtliche Entwicklung. B. Theorie des Kessels. 1. Die Verbrennung. 2. Die Verdampfung. C. Beschreibung der modernen Schiffskesseltypen. 1. Feuerrohrkessel. 2. Wasserrohrkessel. D. Konstruktion und Bau der wichtigsten Kesselteile. E. Behandlung des Kessels in und außer Betrieb. — II. Schiffsmaschinen. A. Geschichtliche Entwicklung der Maschinentypen. 1. Radschiffsmaschinen. 2. Schraubenschiffsmaschinen. 3. Reaktionsmaschinen. 4.Entwicklung dermodernenKolben-schiffsmaschinen. B. Theorie der Kolbendampfmaschine. 1. Die inneren Vorgänge im Dampfzylinder.

2.DieVorgänge in den äußerenTeilen der Dampfmaschine. 3. Bestimmung der Maschinenkraft aus dem Schiffs-widex stande.4.Beziehungen zwisch en Schiffswiderstand, Maschinenleistung, Kohlenverbrauch, Geschwindigkeit und Aktionsradius. C. Konstruktion und Bau der wichtigsten Maschinenteile. 1. Der Dampzylin-der. 2. Die Übertragungsteile. 3. Die festen Verbindungen zwischen Zylinder und Kurbelwelle. 4. Die innere Steuerung. 5. Die äußere und Expansionssteuerung. 6. Der Kondensator. 7. Die Pumpen. 8. Der Propeller. D. Die Schiffsdampfturbine. E. Behandlung der Hauptmaschine in und außer Betrieb.

in. Teil: Hilfsmaschinen

Von Dr. Rudolf Blochmann. [In Vorbereitung.]

VERLAG VON B. G.TEUBNER IN LEIPZIG UND BERLIN ricpncrhi-ffhail V(m I*rofe88or Ernst Müller, Diplom-Schiffbau-Ingenieur, Ober-UloClloblll II UCIII» lebrer am Technikum der freien Hansestadt Bremen, Lehrer für Schiffbau an der Seefahrtschule zu Bremen. Mit 420 Abbildungen und 1 Tafel. 1910. Geh. M. 6.50, in Leinwand geh. M 7.50.

„ ... Ein Schatz von zahllosen Konstruktionsskizzen, die fast für jedes Schiffsdetail musterhafte Beispiele geben, bildet nach der mehr theoretischen Einleitung den Hauptinhalt des Werkes. Der erklärende Text, der Kritik und Belehrung vereinigt, ist von anmutender Knappheit und bester Konzentration. Für Schiffsbauschulen jedes Grades, für den Techniker und jeden Marineur, auch für Spezialisten dieses Gebietes wird das Buch einen nicht nur orientierenden Wert haben. Dem gediegonen Inhalt entspricht auch die vornehme äußere Erscheinung, die der Verlag dieser guten Publikation gegeben hat.“

(Österreichische Polytechnische Zeitschrift.)

Bau der Dampfturbinen.

Von Dr. Alfred Musil. Mit zahlreichen Abbildungen. 1904. In Leinwand geb. M 8.—

„Unter den zahlreichen neueren Publikationen über Dampfturbinen hat bisher ein Werk gefehlt, welches es ermöglichte, sich auf dem Gebiete des Dampfturbinenbaues einigermaßen rasch orientieren zu können. Diese Lücke füllt das vorliegende Buch in recht gut gelungener Weise aus. Der Verfasser behandelt in acht Abschnitten die Dampfturbinensysteme im allgemeinen, die Vorgänge in den Dampfdüsen sowie die konstruktiven Ausführungen der Laval-, Parsons-, Zoelly-, Kiedler-Stumpf-, Curtis- und Kateau-Turbinon. Das 283 Seiten starke Buch ist durch 102 sehr gute und deutliche Figuren illustriert und von der Verlagsbuchhandlung recht gefällig ausgestattet. Es sei hiermit allen Fach-gonossen wärmstens empfohlen.“    (Zeitschr. d. Österr. Ingen.- u. Architekten-Vereins.)

Die Dampfmaschine

(einschließl. der Dampfturbine) und Gas- u. Ölmaschinen. Von Dr. John Perry, Professor der Mechanik und Mathematik am Koyal College of Science in London. Autorisierte, erweiterte deutsche Bearbeitung vonDr.-Ing. Hermann Meuth, Bauinspektor, Mitglied der Kgl. Württ. Zentralstelle für Gewerbe u. Handel in Stuttgart. Mit 350 Figuren und 1 Wärmetafel. 1909. In Leinwand geb. M. 22.—

Dieses Buch des bekannten englischen Verfassers unterscheidet sich in der Behandlung des Stoffes wesentlich von den vorhandenen deutschen Büchern des gleichen Fachgebietes. Sein Zweck ist rein didaktischer Natur, und zwar verfolgt der Verfasser durch das ganze Buch hindurch das Ziel, den Studierenden zu einer richtigen Anwendung der physikalischen und mechanischen Grundlagen auf die Theorie der Wärmekraftmaschinen anzuleiten. Die Bearbeitung zahlreicher Aufgaben und Versuchsergebnisse sollen den Studierenden zu richtigen zahlenmäßigen Vorstellungen und zum Verständnis der gesetzmäßigen Beziehungen führen. Eine große Zahl von Figuren illustriert in besonders anschaulichen Darstellungen die Bauformen und Einzelheiten der Maschinen.

„Die Ausführungen werden erläutert durch etwa 350 Skizzen, Figuren und Konstruktionszeichnungen, die nach ihrer Auswahl auch geeignet sind, den Physiker leicht in die Lehre der Wärmekraftmaschinen einzuführen. Sehr wertvoll sind die zahlreichen Aufgaben, die durchweg der Praxis entnommen sind. Für das Studium ist das Werk in der Bearbeitung von H. Meuth jedenfalls sehr zu empfehlen.“

(Beiblätter zu den Annalen der Physik.)

nie llra-fłmacphinan Von Dr- K. Schreber, Privatdozent an der Universität UIC IVI dl Ullddl/IIIIICII. Greifswald.EineEinführungin die allgemeineMaschinen-kunde. 2. wohlfeile Ausgabe. Mit 56 Abbildungen im Text und auf 1 Tafel. 1907. Geh. M. 3.60, in Leinwand geb. Jt. 4.20.

stehen. Die

diesem ausführlichere Werke zur Verfügung Darstellungsweiso ist keineswegs populär, sondern streng wissenschaftlich.“ (Lit. Centralbl.)

„Es ist das Verdienst des Verfassers, zum ersten Male eino für den gebildeton Nichtfachmann berechnete Darstellung der Theorie und Wirkungsweise aller gebräuchlichen Kraftmaschinen in ihrer modernen Konstruktion gegeben zu haben. Der Schwerpunkt des Buches liegt auf theoretischem Gebiet, während es dem Verfasser nicht darum zu tun war, konstruktive Durchbildungen der Maschinen mitzuteilen, weil solche lediglich für den Fachmann von Intoresse sind und

AnnPU/^nriłp Mpphanilf Von John per|-yi F. R. S. Ein Lehrbuch für Stu-Mliycwanu IC ITIGGlIClIllIx. dierende, die Versuche anstellen und numerische und graphische Beispiele durcharbeiten wollen. Berechtigte deutsche Übersetzung von Ingenieur Rudolf Schick in Cöln. Mit 371 Figuren. 1908. In Leinwand geb. M. 18.—

„Aus diesem Werke spricht ein Lehrer allerersten Ranges, der ausgedehnte Kenntnisse mit vollendeter Lehrkunst vereinigt. Er hat aus dem großen Wissensgebiete der technischen Mechanik viele hundert Beispiele zusammengetragen, au welchen er die Grundgesetze anschaulich erläutert, und damit ein echtes Lehrbuch geschaffen, dessen Übersetzung sich bald zahlreiche Freunde erwerben wird. Allo Darlegungen sind unmittelbar auf den praktischen Gebrauch zugeschnitten, und der mathematische Apparat ist in möglichst engen Grenzen gehalten; vorausgesetzt wird lediglich die Kenntnis der niederen Analysis.“    (Literarisches Zentralblatt.)

VERLAG VON B. G. TEUBNER IN LEIPZIG UND BERLIN

Höhere Analysis für Ingenieure.

Von Dr. John Perry F. R. S., Professor am Royal College of Science zu London. Autorisierte deutsche Bearbeitung von Dr. Robert Fricke, Professor an der Technischen Hochschule zu Braunschweig, und Fritz SÜChting, Ingenieur, Direktor des Elektrizitätswerkes Bremen. 2. Auflage. Mit 106 Figuren. 1910. In Leinwand geh. Jt 13.—

Das Werk soll sowohl den Studierenden an den technischen Hochschulen zur Vorbereitung oder Ergänzung der mathematischen Vorlesungen dienen als auch dem praktischen Ingenieur in Fällen, wo ihn seine mathematische Bildung im Stiche zu lassen droht. Die Bedeutung des Buches liegt darin, daß der Verfasser Ingenieur ist und dementsprechend die mathematischen Begriffsbildungen fortgesetzt in die Sprache und Vorstellungsweise des Ingenieurs einzukleiden befähigt ist, daß er aber andererseits die richtige Würdigung der Mathematik in ihrer Bedeutung für die technischen Wissenschaften besitzt.

Uber die Theorie des Kreisels.

„Für Ingenieure und Physiker, die die Mathematik als Hilfswissenschaft betreiben, ist es eine der besten Einführungen in die höhere Analysis, die wir besitzen.... Auch den Lehrenden bietet das originelle Werk viel Anregung. Die deutschen Bearbeiter, die es schon bei der ersten Auflage verstanden haben, das Buch dom deutschen Geschmack und den deutschen Bedürfnissen anzupassen, ohne seiner wundervollen Individualität zu nahe zu treten, haben diesen Gesichtspunkt auch bei der zweiten Auflage walten lassen.“ ..    (Sonderdruck aus „Archiv der Mathematik und Physik“.)

geb. Jl. 10.—. IV. Heft. Die technischen Anwendungen 8.—, geb. Jl. 9.—

Von F. Klein und A. Sommerfeld. 4 Hefte, gr. 8. I. Heft. Die kinematischen und kinetischen Grundlagen der Theorie. 1897. Geh. Jt 5.60, geh. Jt 6.60. II. Heft. Durchführung der Theorie im Falle des schweren symmetrischen Kreisels. 1898. Geh. Jt 10.—, geb. Jt 11.—. III. Heft. Die störenden Einflüsse. Astronomische und geophysikalische Anwendungen. 1903. Geh. Jt 9.—, der Kreisoltheorie. 1910. Geh. Jt

„ . . .In klarer und, soweit bei diesem Stoff überhaupt möglich, auch anseliaulicherWeise sind zuerst allgemeine Auseinandersetzungen über Stabilierung gegeben und dann die einzelnen Anwendungen besprochen, u. a. die Kreiselwirkungen bei Schnellbahnen, der Gerad-laufapparat der Torpedos, der Schliecksche Schiffskreisel, der Kreiselkompaß, die Stabilität des Fahrrades sowie einige Bemerkungen über Einschienenbahnen, die Stabilierung von Flugzeugen und die Kreiselwirkungen bei Geschossen. Die wichtigeren dieser Anwendungen sind in theoretischer wie praktischer Beziehung eingehend und überaus klar auseinandergesetzt, wobei noch besonders anerkannt werden soll, daß überall auf die Grenzen der Gültigkeit der Formeln und auf die zu ihrer Herleitung erforderlichen Vernachlässigungen hingewiesen ist und der entstehende Fehler wenigstens seinem Sinne nach angegeben wurde, wenn seine Größe sich nicht abschätzen ließ. Die Diskussion der Differentialgleichungen für den Schiffskreisel soll als Beispiel einer eleganten Behandlung, einer eingehend durchgearbeiteten Aufgabe, sowie der Abschnitt über Ballistik als Beispiel einer vorzüglichen Klarlegung eines noch nicht gelöstenProblems hervorgehoben werden...“ (DinglersPolytechn.Journ.)

Tprhnicrhp Q+otîlr Vorlesungen über die Theorie der Tragkonstruktionen von I ClilllliobllC OLclUIx. Ostenfeld, Professor an der Technischen Hochschule zu Kopenhagen. Deutsche Ausgabe von D. Skouge. 1904. Geb. Jt 12.—

Das Werk trägt seinem Inhalt und seiner Behandlung dos Stoffes nach — die in der Regel sowohl zeichnerisch wie rechnerisch durchgeführt ist — den Bedürfnissen von Hörern an technischen Hochschulen sowie von Ingenieuren der Praxis Rechnung. Dabei werden die allgemeine technische Elastizitätslehre sowie die ersten Elemente der graphischen Statik als bekannt vorausgesetzt.

Nach Vorausschickung dreier einleitender Abschnitte, in denen die Eigenschaften und Anwendungen der Einflußlinien sowie die einfach unterstützten vollwandigen Träger und Fach werkbalken bei ruhender und beweglicher Belastung behandelt werden, wird im vierten Abschnitt die allgemeine Theorie dpr Tragkonstruktionen einheitlich —für statisch bestimmte undunbestimmte Systeme — mit Hilfe der virtuellen Verschiebungen aufgebaut. Ein fünfter Abschnitt gibt das Wesentlichste über die verschiedenen Fachwerkformen, wobei auch die in den letzten Jahren entstandenen Formen, K-Fachwerk, halbe Diagonalen, behandelt werden.

Vorlesungen über technische Mechanik.    ÄSi

der Mechanik und Vorstand des Mechan.-Techn. Laboratoriums an der Techn. Ilochschulo in München. L Band. Einführung in die Mechanik. 4. Aufl. Mit 104 Figuren. 1911. Jl. 10.— II. Band. Graphische Statik. 3. Aufl. 1912. Mit 209 Fig. .M. 8.—. III. Band. Festigkeitslehre. 4. Auflage. Mit 86 Figuren. 1909. Jl. 10.—. IV. Band. Dynamik. 3. Aufl. Mit 71 Figuren. 1909. Jl. 10.—. V. Band. Die wichtigsten Lehren der höheren Elastizitätsthoorie. Mit 44 Figuren. 1907. Jl 10.—. VI. Band. Die wichtigsten Lehren der höheren Dynamik. Mit 30 Figuren. 1910. Jt. 12.—.

„Föppl versteht die Kunst, mit klaren und interessanten Worten, gestützt auf geistreich gewählte Beispiele, auseinnnderzusetzon, was die Formol kurz aber trocken zusammenfaßt. Man gewinnt daraus auf die angenehmste Art Einsichten, die sich sonst hinter langen Formelentwicklungcn verbergen. Die Auseinandersetzungen werden bei Föppl zwar äußerlich länger als in der knappen Formelsprache anderer Bücher, die zum Verständnis nötige Zeit wird aber kürzer. Das sind Vorzüge, die für den Praktiker schwerer ins Gewicht fallen, als die bei früheren Auflagen aus mathematischen Kreisen geäußerten Bedenken

gegen die Korrektheit mancher Entwicklungen.“

(Elektrotechnische Zeitschrift.)

VERLAG VON B. G.TEUBNER IN LEIPZIG UND BERLIN

E. Grimsehl: Lehrbuch der Physik.

in Leinwand geb. Jt. 16.—

Zum Gebrauch beim Unterricht, bei akademischen Vorlesungen und zum Selbststudium. 2., vermehrte und verbesserte Auflage. Mit 1296 Figuren, 2 farbigen Tafeln und Tabellen physikalischer Konstanten und Zahlentabellen. 1911. Geh. Jt. 15.

.. ■

(Hamburger Naohriohten.)

. . Jeder, der die zweite Auflage mit der ersten vergleicht, wird dem Verfasser Dank wissen, daß er sich dieser großen Arbeit unterzogen hat, die sich schon äußerlich danach abschätzen läßt, daß das Buch über 200 Seiten starker geworden ist. Eine ganze Keihe von physikalischen Apparaten, die eine wertvolle Bereicherung des Unterrichts bedeuten, sind inzwischen wieder von Professor Grimsehl neu konstruiert worden und treten in diesem Buche zum erstenmal an die Öffentlichkeit. Die Art der Darstellung hat insofern eine Änderung erfahren, als elementare Abteilungen vielfach in Wegfall gekommen sind und dafür von Differential- und Integralrechnung reichlicher Gebrauch gemacht wird. Das Buch hat dadurch entschieden noch gewonnen. Trotz der Benutzung dieser Rechnungsarten kann außer dem Fachmann und dem Studenten auch der gebildete Laie mit Vorteil das Buch in die Hand nehmen, wenn er in das Wesen physikalischer Forschung und Lehre eindringen will. . . .“

in Leinwand geb. Jt. 18.—

nio olpmonfarp Mpphanilf Ein Lehrbuch Enthaltend: Eine Begründung LIIC CICIMCII leli C IVICLilIClIlllx. ,jer allgemeinen Mechanik; die Mechanik der Systeme starrer Körper; die synthetischen und die Elemente der analytischen Methoden, sowie eine Einführung in die Prinzipien der Mechanik deformierbarer Systeme. Von Georg Hamei, Professor an der Deutschen Technischen Hochschule zu Brünn. Mit 265 Figuren. 1912. Geh. Jt. 16

Das Buch enthält die Grundlagen einer allgemeinen Mechanik sowie dio Storco-mochanik, hingegen nicht die Mechanik der doformierbaren Körper. Behandelt es auch in seinen Beispielen hauptsächlich technische Problemo, so ist es doch keine eigentliche technische Mechanik, sondern hat vor allem oino Darstellung der allgemeinen Mechanik zum Ziel. Der erste Abschnitt entwickelt ausführlich den kinetischen Kraftbogriff, der zweite enthält die Statik, der dritte baut dio allgemeine Mechanik auf dio Theorie der Volumelomcnte auf und geht in die Systemmechanik bis zu den Lagrangeschen Gleichungen. Die boiden letzten Paragraphen zeigen, wie sich dio Begründung der Mechanik deformierbarer Körper an die allgemeinen Grundlagen anschließt.

("lip Mpphonils    Fine Einführung mit einem metaphysischen Nachwort. Von

LMC mCUliaillft. prof. L. Tesar. Mit 111 Fig. Geh. Jt. 8.20, in Leinw. geb. Jt. 4.— „Das Buch ist anregend geschrieben, was bei der sonst recht trocknen Materie der Mechanik doppelt wertvoll ist. Der Verfasser trachtet stets darnach, dio mechanischen Sätze so sehr wie möglich an wirklichen Vorgängen zu erläutern, und reizt dadurch den Leser, auch nach Weglegen des Buches andere alltägliche Vorgänge zu betrachten und vom Standpunkte der Mechanik aus zu beurteilen. Das Buch kann infolgedessen allen denen empfohlen werden, die, mit dem Werkzeug der elementaren Mathematik ausgerüstet, in die Tiefen der Mechanik eindringen wollen.“    (Glückauf.)

Grundlagen der Theorie und des Baues der Wärmekraft-

an der k. k. Deutschon

maçrhinpfl -^us ^em Englischen von Dr. Alfred Musil, Professor

lildoollllK/llm Technischen Hochschule zu Brünn. Zugleich autorisierte, erweiterte deutsche Ausgabe des Werkes „The steam-engine and other heat-engines“ von J. A. Ewing, Professor an der Universität Cambridge. Mit 302 Figuren. 1902. In Leinw. geb. Jt 20.—

(Archiv für Mathematik und Physik.)

„...Somit haben wir ein Work von seltener Vollständigkeit und Abrundung vor uns, welches nicht nur dem angehenden Ingenieur, sondern auch jedem mit einigen physikalischen Kenntnissen ausgerüsteten Gebildeten warm empfohlen werden kann. Insbesondere dürften dieses Buch solche Physiker und Mathematiker begrüßen, welche den Anwendungen mit Rücksicht auf spätere Lehrtätigkeit an technischen Anstalten ihre Aufmerksamkeit zuwenden.“

Die Theorie der Mehrstoffdampfmaschinen.

Untersuchung der Frage: „Ist Wasser

die vorteilhafteste Flüssigkeit zum Betriebe von Dampfmaschinen?“ und Bearbeitung der auf diese Frage sich ergebenden Antworten. Von Dr. K. Schreber, Privatdozent an der Universität Greifswald. Mit 12 Zeichnungen. 1903. Geh. Jt. 3.60, in Leinwand geb. Jt. 4.20.

Dio Theorie der Dampfmaschinen hat seit einer Reihe von Jahren keine eigentlichen Fortschritte gemacht. Die sämtlichen Arbeiten der Theoretiker beschränkten sich auf den Ausbau der von Hirn und Zeuner gegebenen Arbeiten. So ist os gekommen, daß die so sehr viel jüngeren Gasmotoren nahe daran sind, die Dampfmaschinen zu überflügeln, sowohl was die Ausbildung der Theorie anbelangt, als auch in bezug auf die Ausnutzung der Brennstoffe. Dieses Stocken in der Theorie der Dampfmaschinen liegt daran, daß man sich ausschließlich an Wasserdampfmaschinen gehalten hat. Ein Fortschritt in der Ausnutzung der Brennstoffe durch Dampfmaschinen kann nur durch den Übergang zu Mehrstoffmaschinen erreicht werden. Im vorliegenden Buch wird nun nachgewiesen, wie man die geeignetste Flüssigkeit aus wählt und welches die dadurch erreichbaren Vorteile sind.

Verlag von B. G. Teubner in Leipzig und Berlin

Mathematisch-physikalische Schriften für Ingenieure und Studierende

Herausgegeben von E. Jahnke.

In Bänden zu 6—8 Bogen. 8.

von

Die Sammlung setzt sich zum Ziel, kurze Darstellungen zu bieten, welche für ein engbegrenztes Gebiet die mathematischen Methoden einfach und leichtfaßlich ableiten und deren Verwendbarkeit in den einzelnen Teilen von Physik und Technik aufdecken. Dabei ist Vollständigkeit der Beweisführung nicht erstrebt, vielmehr wird besonderer Wert darauf gelegt, Dinge, die für die Anwendungen Wichtigkeit sind, nicht zugunsten wissenschaftlicher Strenge zurücklreten zu lassen. Die Darstellung der einzelnen Gebiete ist so gehalten, daß jede ein abgeschlossenes Ganzes für sich bildet.

Professor an der nw. geb.M. 2.80.

I. Einführung in die Theorie des Magnetismus. Von Dr. R. Gans, 1 Universität Tübingen. Mit40Fig. [VI u. 110 S.[ 1908. Steif geh. M. 2.40, in Lei

II.    Elektromagnetische Ausgleichsvorgänge in Freileitungen und Kabeln. Von K. W. Wagner, Ingenieur in Charlottenburg. Mit 23 Figuren. [IV u. 109 S.[ 1908. Steif geh. M. 2.40, in Leinwand geb. M. 2.80.

III.    Einführung in die Maxwellsche Theorie der Elektrizität und des Magnetismus. Von Dr. CI. Schaefer, Privatdozent an der Universität Breslau. Mit Bildnis J. C. Max-wells und 32 Figuren. [VIII u. 174 S.[ 1908. Steif geh. M. 3.40, in Leinwand geb. M. 3.80.

IV.    Die Theorie der Besselschen Funktionen. Von Dr. P. Schafheitlin, Professor am Sophien-Realgymnasium zu Berlin. Mit 1 Figurentafel. [V u. 129 S.[ 1908. Steif geh. M. 2.80, in Leinwand geb. M. 3.20.

V. Funktionentafeln mit Formeln und Kurven. Von Dr. E. Jahnke, Professor an der Kgl. Bergakademie zu Berlin, und F. E m d e, Ingenieur in Berlin. Mit 53 Figuren. [XII u. 176 S.J gr. 8. 1909. In Leinwand geb. M. 6.—

VI.    lu. 2. Die Vektoranalysis und ihre Anwendung in der theoretischen Physik. Von Dr. W. v. Ignatowski in Berlin. In 2 Teilen.

I. Teil. Die Vektoranalysis. Mit 27 Figuren. [VIII u. 112 S.j 1909. Steif geh. M. 2.60, in Leinwand geb. M. 3.—

II.

Anwendung der Vektoranalysis in der theoretischen Physik. Mit 14 Figuren. [IV u. 123 S.[ 1910. Steif geh. M. 2.60, in Leinwand geb. M. 3.—

VII.    Theorie der Kräftepläne. Von Dr. H. E. Timerding, Professor an der Technischen

Hochschule zu Braunschweig. Mit 46 Figuren. [VI u. 99 S.[    1910. Steif geh. M. 2.60,

in Leinwand geb. M. 3.—

VIII. Mathematische Theorie der astronomischen Finsternisse. Von Dr. P. Sch wahn, Direktor der Gesellschaft und Sternwarte „Urania“ in Berlin. Mit 20 Fig. [VI u. 128 S.J 8. 1910. Steif geh. M. 3.20, in Leinwand geb. M. 3.60.

IX.    Die Determinanten. Von Geh. Hofrat Dr. E. Netto, Professor an der Universität Gießen. [VI u. 130 S.[ 8. 1910. Steif geh. M. 3.20, in Leinwand geb. M. 3.60.

X.    1. Einführung in die kinetische Theorie der Gase. Von Dr. A. Byk, Privatdozent an der Universität und der Technischen Hochschule zu Berlin. 2 Teile.

I. Teil: Die idealen Gase. Mit 14 Figuren. [V u. 102 S.] 1910. Steif geh. M. 2.80, in Leinwand geb. M. 3.20.

XI.    1. Grundzüge der mathematisch-physikalischen Akustik. Von Dr. A. Kalähne, Professor an der Technischen Hochschule zu Danzig. 2 Teile.

I. Teil: [VII u. 144 S.) 1910. Steif geh. M. 3.20, in Leinwand geb. M. 3.60. II. Teil in Vorb.

XII.    Die Theorie der Wechselströme. Von Professor Dr. E. Orlich, Mitglied der physikalisch-technischen Reichsanstalt zu Charlottenburg. Mit 37 Figuren. [IV u. 94 S.] 1912. Steif geh. M. 2.40, in Leinwand geb. M. 2.80.

XIII.    Theorie der elliptischen Funktionen. Von Dr. Martin Krause unter Mitwirkung von Dr. Emil Naetsch, Professoren an der Technischen Hochschule zu Dresden. Mit 25 Figuren. [VII u. 186 S.[ 1912. Steif geh. M. 3.60, in Leinwand geb. M. 4.—

XIV.    Konforme Abbildung. Von weil. Oberlehrer Leo Lewent. Herausg. von Prof. Eugen Jahnke. Mit einem Beitrag von Dr. Wilh.Blaschke, Privatdozent an der Universität Greifswald. Mit 40 Abbildungen. [VI u. 118 S.[ 1912. Steif geh. M. 2.80, in Leinw. geb. M. 3.20.

In Vorbereitung bzw. unter der Presse (*) befinden sich zunächst folgende weitere Bändchen:

D e b y e, die Randwertaufgaben i. d. theor. Physik.

*Galle, die mathematischen Instrumente.

Gans, Potentialtheorie.

Goldhammer, Dispersion und Absorption des Lichtes.

Grübler, Getriebelehre.

Grüneisen, Schwingungsprobleme.

v. Karman, Festigkeitsprobleme der modernen Maschinentechnik.

K rüge r, Thermoelektrizität.

Lichtenstein, über Berechnung spezieller elektrischer und magnetischer Felder. (2 Teile.)

Marcolongo, Einführung in die Elastizitätstheorie. (2 Teile.)

Matschoß, aus der Berufsgeschichte des Ingenieurs an Hand seiner Werke, v. Mises, technische Hydromechanik. (2 Teile.) Möller, Grundlagen d.Zeit-u. Ortsbestimmungen. Rogowski, die Streuung des Transformators. Rothe, die Fourierschen Reihen.

-die partiellen Differentialgleichungen.

Rüdenberg, elektromagn. Schwingungen. Rümelin, Theorie der Ionisation der Gase. (2 Teile.)

Schering, Seismik.

Sumec, die Wechselstrommotoren.

Timpe, ausgewählte Spannungsprobleme des Bauingenieurs.

Aus ttotur unö ®eif testoclt

3e6cr Bottö geheftet ttt. Î.—, ttt Cetttttmnb gebuttöen Xlt. 1.25

Haut«: Dir. Dr. 3. ÎÏÏôIIer. mit 58 $iguren. (Bö. 255.)

Die $unïentelegrapï)ie: ©berpoftpraïtitant f). ©t)urn. mit 53 3ttu= ftrationen. (Bö. 167.)

Hm faufenben tDebftuijI 5er 3eit: prof. Dr. tD. £aunt)aröt. 3. Aufl. mit 16 Abbilöungen. (Bö. 23.)

Bilber aus 5er 3ngenieurted)niï: Baurat K. RTerdet. mit 43 Ab» bilöungen. (Bö. 60.)

Sdjöpfungen 5er 3ngenieurted)niï 5er Bereit: Baurat K. RTerclel.

2.    Aufl. mit 55 Abbilöungen. (Bö. 28.)

Das ©ifenfyüttenmefen: ©et). Bergrat prof. Dr. f). tDeööing. 3. Auft. mit 15 Stguren. (Bö. 20.)

Die XtteiaHe: Prof. Dr. K. $d)eiö. 2. Ruft, mit 16 Hbbilöungen. (Bö. 29.) ïlîecfyaniï: Kaif. ©et). Reg.»Rat A. ». 31) er in g. 3 Bänöe. (Bö. 303/305.) Banö I: Die îîtedjattiï ber feften Körper, mit 61 Abbilöungen. (Bö. 303.) Banö II: Die IRecEjanif öer flüffigen Körper. (3n Dorbereitung.) (Bö. 304.) Banö III: Diemed)aniï öer gasförmigenKörper.(3nüorbereitung.) (Bö.305.) îîtafdiinenelemente: Prof. K. Dater, mit 184 Abbilöungen. (Bö. 301.) fjebejeuge: prof. R. Dater, mit 67 Abbilöungen. (Bö. 196.)

Dampf urtb Dampfmafdjine: prof. R. Dater. 2. Auft. mit 45 Ab» bilöungen. (Bö. 63.)

(Einführung in 5ie în^orie unb 5en Bau 5er neueren tDärmes ïraftmafd)inen (©asmafdjinen): Prof. R. Dater. 3. Auft. mit 33 Ab» bilöungen. (Bö. 21.)

neuere $ortf<britte auf 5em©ebiete 5er tDarmeiraftmafdjinen:

Prof. R. Dater. 2. Auft. mit 48 Abbilöungen. (Bö. 86.)

Die tDafferïraftmafd)inen unb 5ie Husnii^ung 5er tDafferlräfte:

Kaif. ©et). Reg.»Rat A. t>. 3I)ering. mit 73 Figuren. (Bö. 228.)

ffirunblagen 5er ©Ieïtrotcdjniï: Dr. R. Bloctjniann. mit 128 Ab»

bilöungen. (Bö. 168.)

Die Beleud)tungsarten 5er ffiegenmart: Dr. tD. Brüfd). mit 155 Abbilöungen. (Bö. 108.)

Jfeijung unb £üftung: 3ngenieur 3- <£• map er. mit 40 Abbilöungen. (Bö. 241.)

3nbuftrieIIe $euerungsanlagen unb Dampfïeffel: 3ngenieur

3.    (E. map er. (Bö. 348.)

Deutfdje Schiffahrt unb Schiff ahvtspolitiï 5er ©egenmart:

Prof. Dr. K. ©t)ie&. (Bö. 169.)

Verlag von B. 6. Ceubner ln Leipzig und Berlin

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Biblioteka Politechniki Krakowskiej

100000299055

WYDZIAŁY POLITECHNICZNE KRAKÓW

11-351668