Spēcīgākā pretestība, ar kādu kuģis saskaras standarta operācijās, rodas no pārvietošanas, kad korpuss pārvietojas pa ūdeni. Viļņi, kas kāpj pa loku, ūdens tiek nostumti malā ātrāk, nekā tas var attālināties. Lai pārvarētu, ir nepieciešams daudz spēka viskozitāte un masa ūdens, un tas nozīmē, ka jāsadedzina degviela, kas palielina izmaksas.
Sīpolu priekšgals ir korpusa pagarinājums tieši zem ūdenslīnijas. Tam ir daudz smalku formas variāciju, bet pamatā tā ir noapaļota priekšējā daļa, kas nedaudz uzliesmo, jo saplūst ar tradicionālo pārvietojamo korpusa konstrukciju. Šie izvirzījumi uz priekšu ir apmēram divreiz garāki par pamatnes platumu, un tie parasti nepagarināsies uz priekšu gar priekšgala augšdaļu. Pamatprincips ir izveidot zema spiediena zonu, lai novērstu priekšgala vilni un samazinātu vilkmi.
Pirmoreiz parādoties USS Delaware 1910. gadā, sīpolu priekšgals bija pretrunīgi vērtēts ASV Jūras spēku kuģu arhitekta Deivida W dizains. Teilors.
Liela daļa strīdu izzuda desmit gadus vēlāk, kad pasažieru kuģi sāka izmantot konstrukciju, lai palielinātu ātrumu.
Mūsdienās bieži ir korpusi, kas būvēti ar sīpolu priekšgala sekcijām. Noteiktos apstākļos šāda veida konstrukcija ir ļoti efektīva, novirzot hidrodinamiskās pretestības un vilces spēkus. Pret sīpola lokiem notiek kustība, kas kuģiem ļauj lielāku elastību laikā, kad "lēna tvaicēšana" ir degvielas taupīšanas veids.
Labi apstākļi sīpolu lokiem
Kuģa ar sīpola loku dizains ir apskatīts daudzās mācību grāmatās un tehniskos rakstos. To bieži sauc par teoriju vai mākslu, kas ir īss veids, kā pateikt, ka neviens nav simtprocentīgi pārliecināts par to, ko viņi raksta. Ir izstrādājamas detaļas, taču mūsdienu celtniekiem ir patentēti paņēmieni, kā analizēt un integrēt visus to korpusa hidrodinamiskos aspektus, un šīs metodes ir stingri noslēpumi.
Sīpolu priekšgala vislabāk darbojas noteiktos apstākļos, un laba konstrukcija dod efektivitātes ieguvumus visā šo faktoru diapazonā.
Ātrums - Nelielā ātrumā sīpolu priekšgals ieslodzīs ūdeni virs spuldzes, neveidojot zema spiediena zonu, lai atceltu priekšgala vilni. Tas noved pie palielinātas vilkmes un efektivitātes zuduma. Katram dizainam ir tā sauktais visefektīvākais korpusa ātrums vai bieži vien tikai korpusa ātrums. Šis termins attiecas uz ātrumu, kurā korpusa forma iedarbojas uz ūdeni, un tas rada minimālu iespējamo vilkmi.
Šis ideālais korpusa ātrums varētu nebūt kuģa maksimālais ātrums, jo kādā brīdī zemākā spiediena zona, ko rada priekšgala īpašības, kļūst lielāka nekā nepieciešams. Zemāka spiediena ūdens zona, kas ir lielāka par korpusu, ir neefektīva un noved pie samazinātas stūres reakcijas.
Ideālā gadījumā zemāka spiediena ūdens konuss sabruks tieši pirms butaforijas. Tas dod balstu asmeņiem kaut ko virzīties pretī un ierobežo kavitācija pie butaforijas un stūres. Kavitācija novedīs pie balstu efektivitātes samazināšanās, lēnas stūrēšanas un korpusa un piedziņas detaļu pārmērīga nodiluma.
Izmērs – Kuģi zem 49 m (15 m) nav pietiekami daudz samitrināta laukuma, lai izmantotu sīpola loku. Korpusa vilkšanas daudzums ir saistīts ar tā samitrināto laukumu. Spuldzes struktūra arī palielina vilkšanu un noteiktā brīdī ieguvumi sarūk līdz nullei. Un otrādi, lielāki kuģi ar lielu ūdenslīnijas un frontālās zonas daļu visefektīvāk izmanto sīpola loku.
Slikti apstākļi sīpolu lokiem
Rough Seas - Kamēr tradicionālais korpuss paceļas līdz ar vilni, korpuss ar sīpola loku var izrakties pat tad, ja tas ir paredzēts priekšgala pacelšanai normālos apstākļos. Apdares jautājums ir viens no dziļi atšķirīgajiem priekšgala dizaina aspektiem starp jūras spēku arhitektiem. Ekipāžām, kuras šo priekšgala konstrukciju uzskata par bīstamu vētrās, ir arī milzīgs psiholoģiskais aspekts. Ir zināma patiesība, ka šie loki iedziļinās viļņu sejās, taču nav maz pierādījumu, ka tie ir bīstamāki nekā tradicionālie zīmējumi.
Ledus - Dažiem ledus laušanas kuģiem ir īpaša sīpola priekšgala forma, kas ir stipri nostiprināta. Lielākajai daļai sīpolu lokiem ir tendence uz bojājumiem, jo tie ir pirmais kontakta punkts ar šķērsli.
Papildus ledus lieli gruži un nekustīgi priekšmeti, piemēram, dokstacijas, var sabojāt šos pagarinātos zemūdens lokus.