Den stærkeste modstand, som et fartøj står overfor i standardoperationer, kommer fra forskydning, når skroget bevæger sig gennem vandet. Bølger, der klatrer over buen, skubbes vand hurtigere til side, end det kan bevæge sig væk. Det kræver en masse magt at overvinde viskositet og masse vand, og det betyder brændende brændstof, hvilket medfører omkostninger.
En bulbøs bue er en forlængelse af skroget lige under vandlinjen. Det har mange subtile formvariationer, men det er dybest set en afrundet forreste del, der blusser lidt ud, når den smelter sammen med den traditionelle forskydningskrogkonstruktion. Disse fremadgående fremspring er cirka dobbelt så lange som bredden af basen, og de vil normalt ikke strække sig frem forbi toppen af bogen. Det grundlæggende princip er at skabe en lavtrykszone for at eliminere bue-bølgen og reducere træk.
Den bulbous bow blev først vist på USS Delaware i 1910 og var et kontroversielt design af den amerikanske flådeskibsarkitekt David W. Taylor.
Meget af kontroversen forsvandt ti år senere, da passagerskibe begyndte at udnytte designet til at øge hastigheden.
Skrog bygget med bulbøs bovdel er almindelige i dag. Under visse betingelser er denne type design meget effektiv til at omdirigere kræfter med hydrodynamisk modstand og træk. Der er en bevægelse mod bulbous buer, der tillader større fleksibilitet af skibe på et tidspunkt, hvor "langsom dampning" er en måde at spare på brændstof.
Gode betingelser for bulbous buer
Designet af et skib med en bulbøs bue diskuteres i mange lærebøger og tekniske artikler. Det omtales ofte som en teori eller en kunst, som er en kort måde at sige, at ingen er 100 procent sikker på, hvad de skriver. Der er detaljer, der skal udarbejdes, men moderne bygherrer har proprietære måder at analysere og integrere alle hydrodynamiske aspekter af deres skrog, og disse metoder er strenge hemmeligheder.
En bulbøs bue fungerer bedst under visse betingelser, og god design giver effektivitetsgevinster i alle disse faktorers rækkevidde.
Hastighed - Ved lave hastigheder fælder en bulbøs bue vand over pæren uden at danne en lavtrykszone for at annullere baugbølgen. Dette fører til øget træk og tab af effektivitet. Hvert design har det, der kaldes mest effektiv skroghastighed, eller ofte bare skroghastighed. Dette udtryk henviser til hastigheden, hvor formen på skroget virker på vandet er en sådan måde at frembringe et mindst muligt træk.
Denne ideelle skroghastighed er muligvis ikke et skibs tophastighed, fordi på et eller andet tidspunkt den lavere trykzone oprettet af bueegenskaber bliver større end nødvendigt. En zone med lavere trykvand, der er større end skroget, er ineffektiv og fører til reduceret rodrespons.
Ideelt set vil keglen med vand med lavere tryk kollapse lige før rekvisitterne. Dette giver propbladene noget at skubbe mod og begrænser kavitation ved rekvisitterne og roret. Kavitation vil føre til nedsat effektivitet af rekvisitter, langsom styring og overdreven brug af skrog og drivkomponenter.
Størrelse – Fartøjer under 15 m (15 m) har ikke tilstrækkeligt befugtet område til at drage fordel af en løgtræk bue. Mængden af træk på et skrog er relateret til det befugtede område. Strukturen af pæren øger også træk, og på et bestemt tidspunkt krymper fordelene til nul. Omvendt bruger større skibe med en høj andel af vandlinjen til frontalområdet den bulbøse bue mest effektivt.
Dårlige forhold for bulbous buer
Rough Seas - Mens et traditionelt skrog stiger med bølgen, kan et skrog med en bulbøs bue grave sig ned, selvom det er designet til at løfte bogen under normale forhold. Spørgsmålet om trim er et af de mest dybt skiller aspekter af bue design blandt skib arkitekter. Der er også et enormt psykologisk aspekt blandt besætninger, der opfatter dette bue-design som farligt i storme. Der er en vis sandhed, at disse buer graver i bølgeflader, men der er lidt bevis for, at det er mere farligt end traditionelt design.
Is - Nogle isbrydende skibe har en speciel form af en bulbøs bue, der er stærkt forstærket. De fleste bulbous bows er tilbøjelige til at skade, da de er det første kontaktpunkt med en hindring.
Foruden is kan store snavs og faste genstande som anlæg til havn beskadige disse udstrakte undervandsbuer.