Tragflächenboot

Tragflächenboot mit V-Flächen

Tragflächenboot beim Ablegen in Kroatien

Militärisches Tragflächenboot der Pegasus-Klasse, im Wasser die T-Typ Flächen

Schnellschiff von Friedrich H. Wendel, 1965

Ein Tragflügelboot oder Tragflächenboot ist ein Wasserfahrzeug, das bei steigender Geschwindigkeit mittels unter Wasser liegender Tragflügel während der Fahrt angehoben wird. Dadurch berührt der Rumpf nicht mehr das Wasser, das Fahrzeug „fliegt“ über die Wasseroberfläche. Da sich dann nur ein kleiner Teil des Fahrzeugs (Tragflügel und Propeller) unterhalb der Wasseroberfläche befindet, werden Verdrängung und Reibungswiderstand deutlich reduziert. Tragflügelboote erreichen dadurch Geschwindigkeiten von bis zu 90 km/h (25 m/s, 48 Knoten).

Tragflügelboote werden hauptsächlich für die Personenbeförderung wie zum Transfer zwischen Insel-Gruppen eingesetzt; vereinzelt auch auf Binnengewässern. Der Erfinder Felix Wankel hat seine Tragflügelboote und sein Gleitflächenboot von seinem Lindauer Entwicklungszentrum aus zeitweilig auf dem Bodensee getestet.

Es existieren auch Tragflügelboote mit Segelantrieb. Das Verhalten ist prinzipiell vergleichbar zu einer Jolle, die sich bei Gleitfahrt aus dem Wasser hebt.

Bauarten

Man unterscheidet drei Bauweisen von Tragflächenbooten, mit unterschiedlichen Verfahren der Auftriebsregelung:

• Beim Leitertyp sind Reihen von waagerechten Tragflächen zwischen senkrechten, am Rumpf befestigten Holmen eingezogen. Bei zunehmender Geschwindigkeit hebt sich eine Fläche nach der anderen aus dem Wasser, der Auftrieb wird sozusagen in Stufen geregelt.
• Beim teileingetauchten Typ, auch U-Typ oder V-Typ, sind einfach oder mehrfach geknickte Tragflächen (also in V- oder U-Form) mit senkrechten oder radialen Streben am Rumpf befestigt. Der Auftrieb ändert sich stufenlos mit dem Ein- oder Austauchen der Flächen.
• Beim voll eingetauchten Typ, auch T-Typ, sind waagerechte Flächen mit verstellbarem Anstellwinkel an ein oder mehreren senkrechten Holmen montiert. Die Winkel werden permanent aktiv nachgeregelt, so dass die Flächen immer voll eingetaucht bleiben und eine konstante Tiefe halten.

Der Leitertyp hat sich nie durchgesetzt. Die teileingetauchte Bauweise, nach der auch hunderte sowjetische Fähr- und Militärfahrzeuge gebaut wurden, wird heute zunehmend von der aufwendigeren, aber effizienteren voll eingetauchten Bauweise abgelöst.

Heute werden Tragflächenboote fast ausschließlich zum Transport von Fahrgästen eingesetzt. Dabei kommen vorwiegend amerikanische oder in Lizenz in der VR China gefertigte Boeing Hydrofoils zum Einsatz, der auf dem Prinzip der voll eingetauchten Tragflächen beruht. Ebenfalls große Verbreitung haben die russischen bzw. ukrainischen Typen „Woschod“ und „Kolchida“ gefunden, die auf dem Prinzip der teileingetauchten Tragflächen beruhen. Sie sind durch eine besonders einfache und robuste Bauweise gekennzeichnet.

Experimentelle Segelyacht Hydroptère

In militärischen Anwendungen sind Tragflächenboote inzwischen fast vollständig ausgemustert und gegen einfacher konstruierte Fahrzeuge mit größerer Tragfähigkeit ersetzt worden. Die Empfindlichkeit der Tragflächensysteme und die Unfähigkeit, nicht nur mit hohen Geschwindigkeiten operieren zu können, haben sich für die militärische Nutzung als unbrauchbar erwiesen. Der durch seine hohe Leistungsfähigkeit hervorgetretene Typ Pegasus-Klasse wurde Anfang der 1990er aus der US-Navy ausgemustert und bis auf ein als Museum genutztes Exemplar verschrottet.

Inzwischen sind verschiedene Designer mit hybriden Konzepten, bei denen konventionelle Rümpfe zur Erhöhung der Fahrtgeschwindigkeit mit Tragflächen ausgestattet wurden, aufgetreten. Das bekannteste Konzept dieser Art ist HYSUCAT aus Südafrika, bei dem am Vorschiff zwischen den Rümpfen eines Katamarans eine starre ungeregelte Tragfläche montiert wird. Es wird zurzeit bei mehr als 20 Neubauten erfolgreich angewandt, die bei gleichbleibender Motorleistung ihre Reisegeschwindigkeit um mehr als 15 % steigern konnten. Bei einigen T-Typen erfolgt die Anstellung direkt mechanisch, wobei der Rumpf ähnlich einem Stufenrumpf zweigeteilt ist und mit einem Knickscharnier ausgestattet ist. Wenn der vordere Teil bei steigender Geschwindigkeit aufgleitet, zieht er den hinteren Rumpf vorne hoch und stellt damit die daran befestigte Tragfläche an. Auch das derzeit schnellste windgetriebene Wasserfahrzeug, die Hydroptère ist ein Trimaran mit Typ-V Tragflächen.

Eines der ersten Tragflügelboote (Ing. Enrico Forlanini, 1910)

Siehe auch

• Gleitkufenboot

Weblinks

• Muskelbetriebene Tragflügelboote "human powered hydrofoils" (Englisch)
• Tragflügeltrimaran "Hydroptere" (Französisch & Englisch)
• Website der "International Hydrofoil Society" (Englisch)