CN107848601B - 船舶 - Google Patents

Abstract

将下述区域设为第1区域（R1），该区域关于船舶（1）的前后方向为从船首垂线（F.P.）向后方远离垂线间长（Lpp）的0.5%的位置（Sx1）与从船首垂线（F.P.）向后方远离垂线间长（Lpp）的2%的位置（Sx2）之间的区域，并且在船舶（1）的上下方向上为满载吃水线（WL）与暴露甲板（13）之间的区域，此时，构成为在船首框架线（Xi）中的任意一个中，特定倾斜线部的长度针对每个单舷为该船舶的型宽的2%以上，所述船首框架线在与船舶（1）的前后方向垂直的截面中表示第1区域（R1）内的船体表面的形状，所述特定倾斜线部是该船首框架线（Xi）的切线（Lx）与铅垂方向（Lz）所成的倾斜角（α）从上侧起的角度为65度以上。由此，使设有船首外张的船首部处的水的流动效率良好地向后方流动，减少造波阻力的增加和波浪中的阻力增加，而且具备宽度宽的暴露甲板。

Description

船舶

技术领域

本发明涉及船舶，该船舶具有能够使设有船首外张的船首部处的水的流动效率良好地向后方流动、能够减少造波阻力的增加和波浪中的阻力增加、而且能够具备宽度宽的暴露甲板的船首形状。

背景技术

在排水量型的船舶中，船首前端附近的形状即船首形状为了降低船舶的推进所需的能量，要求为造波阻力小且波浪所导致的阻力增加也少的形状。

如果该船首形状肥大，则在船舶前进时流入到船首部的水容易被阻挡，水面因动压而上升，所以产生大的水面波，造波阻力变大。另外，在波浪中，使入射波向前方显著反射，招致大的阻力增加。

因此，在船舶的船首形状中，对于满载吃水线附近和比其靠下的形状，除了船首球艏的部分之外，船首部的前端附近被设计成不太肥大。

另一方面，在比满载吃水线靠上方的位置处，从波浪所导致的淹水防止及人员的安全、甲板、及甲板上的装配件以及货物的损伤防止的观点出发，要求即使在波浪中水也不易到达至暴露甲板。在此基础上，从系留机械的配置的观点出发，还要求暴露甲板的宽度宽到某种程度。因此，如图6~图8所示，在现有技术的船舶1X中，对于暴露甲板13（Z4）附近的船体的宽度，为了使暴露甲板13处的船体的宽度变宽，从比满载吃水线WL附近稍微靠上的位置Pc起使上方变宽而形成的情形较多，成为在比船首部的满载吃水线WL靠上侧处、上面比下面宽的船首外张14X。

在设置该船首外张14X的情况下，在以往的船舶1X中，如图6所示，采用了从满载吃水线WL的位置的水线（水平截面线）Z0至暴露甲板13的水线Z4、船首框架线（船身线）X1~X4朝向上方平缓地变宽的形状，使该船首框架线X1~X4的倾斜角α在船首垂线F.P.附近相对于铅垂方向大致比40度小。因此，船首部的前端侧是从满载吃水线WL的位置的水线Z0的稍微靠上的部分起随着向上侧行进而变肥大的形状。

而且，由于来自于港湾等的制约的船舶中的全长的限制，还需要不使构造物比船首垂线F.P.向前方突出一定长度以上。在采用该限制严格、使构造物在比船首垂线F.P.靠前处几乎或者完全不突出的所谓的无球艏船型的情况下，比满载吃水线WL的位置的水线Z0靠上的形状如图8的单点划线的椭圆形部分所示，水线Z1~Z4在前端附近相对于船体中心线接近于垂直，不得不成为极端肥大的形状。在该情况下，船首外张14X的前端形状与垂直于船舶1X的前后方向的平面接近。该倾向在如方形系数Cb超过0.75那样的肥大船中变得特别显著。

这样的比满载吃水线靠上的船首端显著肥大的船舶在波浪中航行，由于波浪所导致的水面高度的变动和船体的纵向摇摆、上下摇摆，而导致远比船首端的满载吃水线靠上的部分与水面碰撞，此时，由于船首端而产生大的造波，另外，由于船首端入射波被向前方强力反射，船体阻力大幅增加。

另外，在比满载吃水线靠上的船首端显著变肥大、与垂直于船的前后方向的平面接近的形状的船舶在波浪中陷入如上所述的状态的情况下，在船首端附近沿船体表面上升的水即使达到暴露甲板的高度，也几乎无法具有进一步朝向船的前方的运动量，所以向暴露甲板上淹水的可能性高。在该淹水显著的情况下，除了对暴露甲板上的人员、货物、装配件造成危害之外，在严重的情况下产生甲板的损伤及向船内的浸水。

作为该船首外张的前端形状的肥大化对策，提出了几个使比满载吃水线靠上的船首形状不变肥大的结构。

作为其中之一，例如，如日本申请特开2000-142553号公报所记载那样，提出了一种肥大船，在该肥大船中，在比最大吃水线靠上处使船首端轮廓大幅向前方倾斜，使比最大吃水线靠上的水线的前端附近成为锐角。然而，在该肥大船中，在从船首垂线至船的最前端位置为止的距离被限制得短的情况下，能够使船首端轮廓倾斜的范围也变小。因此，在无球艏船型或与其接近的船舶中设置一定宽度以上的宽度的甲板的情况下，存在在该肥大船中无法避免最大吃水线上的船首端的主要部分肥大化这样的问题。

另外，例如，如日本申请特开2000-335478号公报所记载那样，提出了从船首垂线至船的最前端的距离短、且在比最大吃水线靠上的所有的水线处船首端附近为锐角的肥大船。然而，在该肥大船中，未提供在船首端附近设置宽度宽的甲板的方案，所以存在无法采用该肥大船的情况较多这样的问题。

另外，例如，如日本申请特开2003-160090号公报所记载那样，提出了船的最前端与船首垂线大致一致且直至上甲板高度为止的水线为锐角的船舶的船首形状。而且，例如，如日本申请特表2012-517931号公报所记载那样，提出了关于球状船首的结构，所述球状船首具有大致铅垂的船首端轮廓且比球状船首靠上的所有的水线为锐角。然而，与该船舶的船首形状、球状船首有关的结构也存在当需要宽度宽的甲板时无法应用这样的问题。

如上所述，在现有技术的船舶中，任一个在实用上的限制都较强，能够应用的船舶成为窄的范围，未知晓下述船首部的形状，该船首部的形状在广泛的要点的船舶中，特别在肥大度高且无球艏船型或者与其接近的船舶中，充分满足包括波浪的打入防止的条件、宽度宽的暴露甲板的条件、向构造物的前端侧的突出防止的条件等在内的上述各条件。

专利文献1：日本申请特开2000-142553号公报。

专利文献2：日本申请特开2000-335478号公报。

专利文献3：日本申请特开2003-160090号公报。

专利文献4：日本申请特表2012-517931号公报。

发明内容

本发明是鉴于上述状况而做出的，其目的在于提供一种船舶，该船舶具有能够使设有船首外张的船首部处的水的流动效率良好地向后方流动、能够减少造波阻力的增加和波浪中的阻力增加、而且能够具备宽度宽的暴露甲板的船首形状。

用于实现如上所述的目的的船舶构成为，将下述区域设为第1区域，该区域关于该船舶的前后方向为从船首垂线向后方远离垂线间长的0.5%的位置与从船首垂线向后方远离垂线间长的2%的位置之间的区域，并且在该船舶的上下方向上为满载吃水线与暴露甲板之间的区域，此时，在船首框架线中的任意一个中，特定倾斜线部的长度针对每个单舷为该船舶的型宽的2%以上，所述船首框架线在与该船舶的前后方向垂直的截面中表示所述第1区域内的船体表面的形状，所述特定倾斜线部是该船首框架线的切线与铅垂方向所成的倾斜角从上侧起的角度为65度以上的部分。

根据该结构，在船首形状中，使船首垂线附近的船首外张的主要部分相对于铅垂方向倾斜成比现有技术的船舶大的角度、具体而言为65度以上，所以能够使船体从比暴露甲板稍微靠下的部分起变宽，使船首端附近的满载吃水线上的肥大度比现有技术小，而且能够使暴露甲板附近的船体形状形成为宽度宽的形状。

并且，直至满载吃水线上为止船首的肥大度小，所以即使在如该船舶在波浪中航行、波相对于比满载吃水线非常靠上的部分碰撞到船首端的情况下，也能够使与船首端产生波相伴的船体阻力的增加、以及与在船首端使入射波反射相伴的船体阻力的增加比现有技术的船舶小。

另一方面，该船舶在暴露甲板附近宽度宽，所以能够容易地确保暴露甲板的宽度、以及防止暴露甲板的淹水。

另外，船首外张的前端附近在暴露甲板的正下方不是铅垂的面，而是相对于铅垂方向以某种程度向前方倾斜的面，所以即使在该船舶在波浪中航行、水沿着船首外张的前端附近上升至暴露甲板附近的情况下，水也沿着上侧向前方倾斜的面移动，所以能够得到向前的运动量。因此，即使在水超过暴露甲板高度的情况下，淹水到暴露甲板上的可能性也变小。

换言之，在S.S.（等分线）9.95~S.S.9.80之间的任意的船首框架线中，满足倾斜度为65度以上的区间针对每个单舷存在型宽的2%以上这样的条件。也就是说，在该结构的船舶中，能够在船首端附近，在从满载吃水线至暴露甲板的稍微靠下的部分的宽的范围中，使船首框架线的下部变窄，所以与现有技术的船舶比不肥大的部分、即窄的部分上升至高的位置。

在现有技术中，确信在船首垂线附近接近于水平的船首框架线在波浪中容易损伤，所以不设置接近于水平的船首框架线是不可动摇的法则，但在该结构中强行采用上述结构而设置接近于水平的船首框架线，从而能够将船首端附近的肥大部分仅限定于作为需要形成为宽度宽的部分的暴露甲板的非常近的位置，能够减少船体阻力，并且能够减少波打入甲板。

此外，就倾斜角和特定倾斜线部的宽度方向的长度的上限而言，通常在船舶的结构上，倾斜角的上限自然地为90度，特定倾斜线部的宽度方向的长度的上限为50%，但为了更加缓和波浪所导致的冲击力，倾斜角的上限优选为85度以下，特定倾斜线部的宽度方向的长度优选为40%以下。

在上述船舶中，如果构成为所述第1区域中的所述特定倾斜线部构成的船体表面中的50%以上且100%以下的部分利用可展面形成，则具有如下效果。

船首外张在现有技术中由需要三维的弯曲加工的表面形状形成的情形较多，但根据该结构，利用可展面形成船首外张的主要的部分，从而能够将外板的大部分设成仅二维地弯曲平板的部分，所以船体表面的弯曲加工变得容易，虽然与现有技术的船首外张的形状显著不同，但能够容易地制作，能够显著降低船首外张的加工工时，能够减少加工成本。

在上述船舶中，如果构成为，在将船首端处的满载吃水线与暴露甲板的高度之差设为基准高度、将所述第1区域中的、在该船舶的上下方向上比满载吃水线高所述基准高度的50%的基准水平线与满载吃水线之间的区域设为第1下部区域时，具有所述型宽的2%以上的特定倾斜线部的所述船首框架线在所述第1下部区域中，最靠船体中心侧的部位与最靠舷旁侧的部位之间的船体宽度方向的距离为所述型宽的4%以下，则具有如下效果。

在现有技术中，船首垂线附近的船首框架线从满载吃水线的稍微靠上的位置起变宽，但根据该结构，能够使水面上的船首形状直至与满载吃水线相同程度为止形成为锐角。特别是，直至暴露甲板的稍微靠下的部分为止，船体的水平截面线与满载吃水线的位置的水平截面线为大致相同的形状，所以从波的产生的抑制以及入射波的反射的抑制这样的观点出发，该范围的形状全部被合理化，阻力增加显著变小，特别是能够减少波浪中的船体阻力。

另外，在上述船舶中，如果构成为，在将船首端处的满载吃水线与暴露甲板的高度之差设为基准高度、将所述第1区域中的在该船舶的上下方向上比满载吃水线高所述基准高度的50%的基准水平线与满载吃水线之间的区域设为第1下部区域时，具有如下的所述船首框架线，在具有所述型宽的2%以上的特定倾斜线部的所述船首框架线中的任意一个之中，在所述第1下部区域内，与铅垂方向所成的倾斜角为±10度以下的部分以所述基准高度的25%以上的高度存在，则具有如下效果。此外，该与铅垂方向所成的倾斜角为±10度以下的部分既可以为直线状，也可以为呈大致直线状的曲线。

根据该结构，构成为关于船首框架线的下侧部分，以铅垂的直线或与其接近的倾斜角为±10度以下的形状，上升至弯折部分，所述弯折部分是相对于铅垂方向的倾斜角的角度开始增加的部分，所以船首端附近的水线面形状直到远比满载吃水线靠上的位置为止，为与满载吃水线处的水线面形状大致相同的形状。由此，船体阻力更小。同时，船首端附近的船体形状为简单的形状，工作性提高，工作费用也被降低。

此外，该船首框架线的下侧部分的倾斜角为±10度以下，例如，在将从铅垂方向起下侧成为内侧的角度定义为正的情况下，下限为负10度，上限为正10度。另外，关于该倾斜角的部分的长度，下限为基准高度的25%，通常为基准高度的30%以上，优选的是40%以上，更优选为50%以上。

另外，在上述船舶中，如果构成为，在将船首端处的满载吃水线与暴露甲板的高度之差设为基准高度、将所述第1区域中的在该船舶的上下方向上比满载吃水线高所述基准高度的50%的基准水平线与暴露甲板之间的区域设为第1上部区域时，具有如下的所述船首框架线，在具有所述型宽的2%以上的特定倾斜线部的所述船首框架线中的任意一个之中，存在从该船舶的外侧观察时为凹状且在所述第1上部区域内曲率半径为该船舶的型宽的8%以下的凹部，或者存在拐点，则具有如下效果。

在现有技术中，船首外张的船首框架线一般由平滑的曲线或者直线构成，即使船首框架线的曲率半径设置稍微小的凹部，其也处于满载吃水线的紧上方，但根据该结构，通过与上述结构组合，从而能够将船首端附近的肥大部分限定于更窄的范围，能够缩窄船体朝向甲板拓宽的范围，将船首部的水线的大半部分设成锐角且在流体力上优良的形状。也就是说，能够最大限度获得采用上述特定倾斜线部带来的优点。如果使用在以往的线图中经常见到的平缓的曲线，则必须使船体从远比甲板靠下的位置起肥大化，上述优点会被削弱。

在上述船舶中，如果构成为，将下述区域设为第2区域，该区域关于该船舶的前后方向为从船首垂线向后方远离垂线间长的2%的位置与该船舶的最前端之间的区域，并且在该船舶的上下方向上为满载吃水线与暴露甲板之间的区域，此时，在该第2区域中，在以与船体中心面平行的任意的面切断船体表面而得到的截面曲线中的任意一个中，都不以垂线间长的0.5%以上的长度存在该截面曲线的切线与铅垂方向所成的倾斜角超过50度的部分，则具有如下效果。

根据该结构，在三维地观察的情况下，船首外张部分的船体表面相对于铅垂方向与现有技术的船相比未具有特别大的倾斜，所以即使在波浪中水上升、或者船首部分向下方运动而船首外张碰撞到水面的情况下，船首外张表面由水受到的冲击止于与现有技术的船舶相同的程度。

也就是说，在现有技术中，确信上述特定倾斜线部接近于水平的船首框架线的船体与水面所成的角度小，受到波时的冲击大，但是，可知对于船首端附近，即便使船首框架线接近于水平，相对于铅垂方向的倾斜角度也不会变得那么大，这样的船体表面与水面所成的角度也不大，波所导致的冲击力也为与现有技术的船舶相同的程度。这在现有技术中是未知晓的。

并且，在上述船舶中，若该船舶的方形系数为0.75以上，或船首垂线与该船舶的最前端的距离为零以上且为垂线间长的1%以下，即在肥大度高或者无球艏船型或与其接近的船型中，利用现有技术的设计，船首外张的前端附近特别容易变肥大，所以采用该技术的情况下的效果尤其变大。

根据本发明的船舶，在船首端处，不仅确保暴露甲板所需的宽度，与现有技术的船舶相比，还使造波阻力以及波浪中阻力增加减小，所以在实际海域中航行的情况下的能量消耗比现有技术的船舶少。

另外，即使在波浪中也不易淹水到暴露甲板上，所以船舶的损伤及浸水、对人员及货物的危害的可能性小。而且，在船首外张碰撞到水面的情况下，由水受到的冲击为与现有技术的船舶相同的程度，所以虽然船首框架线大幅倾斜，但不存在船首外张会损伤的特别的可能性，来自水的冲击所引起的振动、噪音也止于与现有技术的船舶相同的程度。

附图说明

图1是示意地示出本发明的实施方式的船舶中的、按船舶的前后方向的横截面处的船体形状的主视图。

图2是示意地示出本发明的实施方式的船舶中的、按船舶的宽度方向的纵截面处的船体形状的侧视图。

图3是示意地示出本发明的实施方式的船舶中的、按船舶的高度方向的水平截面处的船体形状的俯视图。

图4是图1的局部放大图。

图5是图2的局部放大图。

图6是示意地示出现有技术的船舶中的、按船舶的前后方向的横截面处的船体形状的主视图。

图7是示意地示出现有技术的船舶中的、按船舶的宽度方向的纵截面处的船体形状的侧视图。

图8是示意地示出现有技术的船舶中的、按船舶的高度方向的水平截面处的船体形状的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明所涉及的实施方式的船舶进行说明。该实施方式的船舶是呈如图1~图5所示的船首形状的排水量型的船舶1。

并且，对于该船舶1，如图2所示，将下述区域设为第1区域R1，该区域关于船舶1的前后方向为从船首垂线F.P.向后方远离垂线间长Lpp的0.5%的位置（等分线（SquareStation）S.S.9.95）Sx1与从船首垂线F.P.向后方远离垂线间长Lpp的2%的位置（等分线S.S.9.80）Sx2之间的区域Xr，并且关于该船舶1的上下方向为满载吃水线WL与暴露甲板13之间的区域Zr。

并且，如图2以及图4所示，在将自满载吃水线WL基准高度Hs的50%高的水平线设为基准水平线Zh时，将该第1区域R1中的、满载吃水线WL与基准水平线Zh之间的区域设为第1下部区域R1b，将该第1区域R1中的、基准水平线Zh与暴露甲板13之间的区域设为第1上部区域R1a。

另外，如图4所示，将在与该船舶1的前后方向垂直的各截面中表示船首外张的形状的线设为船首框架线X1~X4（以下为Xi），将倾斜角α从上侧起的角度为65度以上的部位设为特定倾斜线部，所述倾斜角α由该船首框架线Xi的切线Lx与铅垂方向Lz所成。此外，通常，在船舶1的结构上，倾斜角α的上限为90度，但倾斜角的上限优选为85度以下。

另外，如图5所示，将下述区域设为第2区域R2，该区域关于船舶1的前后方向为从船首垂线F.P.向后方远离垂线间长Lpp的2%的位置Sx2与船舶1的最前端Fm（在图5中为与船首垂线F.P.相同的位置）之间的区域Xf，并且在船舶1的上下方向上为满载吃水线WL与暴露甲板13之间的区域Zr。

并且，在本发明中，首先，如图1以及图4所示，构成为在该船首框架线X1~X4（以下为Xi）中的任意的船首框架线Xj中，特定倾斜线部的长度针对每个单舷为船舶的型宽Bm的2%以上。此外，该特定倾斜线部的宽度方向的长度的上限为50%，但优选为40%以下。

由此，如图1以及图4所示，在船首形状中，使船首垂线F.P.附近的船首外张14的主要部分相对于铅垂方向Lz倾斜成比现有技术的例如图6的船舶1X大的角度、具体而言为65度以上，所以由此，使直至船首端Fm（在该图1~图5的结构中为船首垂线F.P.）附近的满载吃水线WL附近为止的肥大度比现有技术的船舶1X小，使船体从比暴露甲板13稍微靠下的部分P起变宽，从而能够使船首端附近的满载吃水线WL上的肥大度比现有技术小，而且能够使暴露甲板13附近的船体形状形成为宽度宽的形状。

并且，直至满载吃水线WL上为止船首的肥大度小，所以即使在该船舶1在波浪中航行、波在远比满载吃水线WL靠上的部分处碰撞到船首端Fm的情况下，也能够使与船首端Fm产生波相伴的船体阻力的增加、以及与在船首端Fm处反射入射波相伴的船体阻力的增加比现有技术的船舶1X小。

另一方面，该船舶1的暴露甲板13附近的宽度宽，所以能够容易地确保暴露甲板13的宽度以及防止暴露甲板13的淹水。

另外，如图2所示，船首外张14的前端附近在暴露甲板13的正下方不是铅垂的面，而是相对于铅垂方向以某种程度倾斜的面，所以即使在该船舶1在波浪中航行、水沿着船首外张14的前端附近上升至暴露甲板13附近的情况下，水也沿着上侧向前方倾斜的面移动，所以会得到向前的运动量。因此，即使在水超过暴露甲板13的高度的情况下，淹水到暴露甲板13之上的可能性也变小。

换言之，在S.S.（等分线）9.95~S.S.9.80之间的任意的船首框架线Xj中，满足以下这样的条件：作为倾斜度为65度以上的区间的特定倾斜线部针对每个单舷存在型宽Bm的2%以上。也就是说，在该船舶1中，能够在船首端Fm的附近，在从满载吃水线WL至暴露甲板13的稍微靠下的部分P为止的宽的范围中，使船首框架线Xj的下部形成为窄的形状，所以不肥大的部分能够上升至比图6~图8所示的现有技术的船舶1X高的位置。

由此，在现有技术中，确信在船首垂线（F.P.）附近，接近于水平的船首框架线Xj在波浪中容易损伤，所以不设置是不可动摇的法则，但由此，强行采用上述结构来设置接近于水平的船首框架线Xj，从而能够将船首端Fm的附近的肥大部分仅限定于作为需要形成为宽度宽的部分的暴露甲板13的非常近的位置，能够减少船体阻力，并且能够减少波打入甲板。

另外，将第1区域R1中的特定倾斜线部构成的船体表面中的50%以上且100%以下的部分利用可展面形成。由此，船首外张14在现有技术中由需要3维的弯曲加工的表面形状形成的情形较多，但通过将船首外张14的主要的部分利用可展面形成，从而能够将外板的大部分设成仅二维地弯曲平板的部分，所以船体表面的弯曲加工变得容易，尽管与现有技术的船首外张14的形状显著不同，但能够容易地制作，能够显著降低船首外张14的加工工时，能够降低加工成本。

另外，如图4所示，构成为具有型宽Bm的2%以上的特定倾斜线部的船首框架线Xj在第1下部区域R1b中，最靠船体中心侧的部位与最靠舷旁侧的部位之间的船体宽度方向的距离bi为型宽Bm的4%以下。

由此，在现有技术中，船首垂线F.P附近的船首框架线Xi从满载吃水线WL的稍微靠上的位置起变宽，但根据该结构，能够使水面上的船首形状形成锐角化直至与满载吃水线WL相同的程度。特别是，船体的水平截面线直至暴露甲板13的稍微靠下的部分P为止与满载吃水线WL的位置的水平截面线为大致相同的形状，所以从波的产生的抑制以及入射波的反射的抑制这样的观点出发，该范围的形状全部被合理化，阻力增加显著变小，特别是能够减少波浪中的船体阻力。

另外，构成为具有下述船首框架线Xk，在具有型宽Bm的2%以上的特定倾斜线部的船首框架线Xj中的任意一个之中，在第1下部区域R1b内以基准高度Hs的25%以上的高度存在大致直线部分，该大致直线部分与铅垂方向Lz所成的倾斜角β为±10度以下。另外，关于该倾斜角β的部分的长度，通常为基准高度Hs的30%以上，优选的是40%以上，更优选为50%以上。

根据该结构，构成为关于船首框架线Xj的下侧部分，以铅垂的直线或与其接近的倾斜角β为±10度以下的形状，上升至弯折部分P，所述弯折部分是相对于铅垂方向Lz的倾斜角α的角度开始增加的部分，所以船首端Fm的附近的水线面形状直至远比满载吃水线WL靠上的部分P为止成为与满载吃水线WL处的水线面形状大致相同的形状。由此，船体阻力更小。同时，船首端Fm的附近的船体形状是简单的形状，工作性提高，工作费用也被降低。

而且，如图1以及图4所示，构成为具有以下船首框架线Xj，在具有型宽Bm的2%以上的特定倾斜线部的船首框架线Xj中的任意一个之中，存在从船舶1的外侧观察时为凹状且在第1上部区域R1a内曲率半径R为船舶1的型宽Bm的8%以下的凹部，或者存在拐点。

由此，在现有技术中，船首外张14的船首框架线Xi一般由平滑的曲线或者直线构成，即使船首框架线Xi的曲率半径R设置稍微小的凹部，其也处于满载吃水线WL的紧上方，但根据该结构，通过与上述结构进行组合，从而能够如图3所示将船首端Fm的附近的肥大部分限定于更窄的范围，能够缩窄朝向暴露甲板13将船体拓宽的范围，能够将船首部的水线的大半部分设成锐角且在流体力上优良的形状。也就是说，能够最大限度地获得采用上述特定倾斜线部的优点。如果使用在现有技术的正面线图中经常见到的平缓的曲线，则必须使船体从远比暴露甲板13靠下的位置起肥大化，上述优点会被削弱。

并且，如图2以及图5所示，构成为在第2区域R2中，在以与船体中心面平行的任意的面切断船体表面而得到的截面曲线Y0~Y4中的任意一个中，都不以垂线间长Lpp的0.5%以上的长度存在倾斜角θ超过50度的部分，所述倾斜角由该截面曲线Yi的切线Ly与铅垂方向Lz所成。换言之，构成为倾斜角θ超过50度的部分连续且小于垂线间长Lpp的0.5%。

由此，在三维地观察的情况下，船首外张14的部分的船体表面相对于铅垂方向与现有技术的船相比未具有特别大的倾斜，所以即使在波浪中水上升、或者船首部分向下方运动而船首外张14碰撞到水面的情况下，船首外张14的表面由水受到的冲击止于与现有技术的船舶1X相同的程度。

也就是说，在现有技术中，确信如上所述的结构的接近于水平的船首框架线Xj的船体与水面所成的角度小，受到波时的冲击大，但是，可知对于船首端Fm的附近，即便使船首框架线Xj接近于水平，船体表面相对于铅垂方向Lz的倾斜角度也不会变得那么大，这样的船体表面与水面所成的角度也不大，波所导致的冲击力也为与现有技术的船舶1X相同的程度。这是以往未知晓的。

并且，在该船舶1的方形系数Cb为0.75以上、或船首垂线F.P.与该船舶1的最前端（船首端）Fm的距离为零以上且为垂线间长Lpp的1%以下的情况下，也就是说，在肥大度高、或者无球艏船型或与其接近的船型中，利用现有技术的设计，船首外张14的前端附近特别容易变得肥大，相对于此，采用本技术的情况下的效果尤其变大。

因而，根据上述结构的船舶1，在船首端Fm处，不仅确保暴露甲板13所需的宽度，与现有技术的船舶1X相比，还使造波阻力以及波浪中阻力增加减小，所以在实际海域中航行的情况下的能量消耗比现有技术的船舶1X少。

另外，即使在波浪中，水也不易淹水到暴露甲板13上，所以船舶1的损伤及浸水、对人员及货物的危害的可能性小。而且，在船首外张14碰撞到水面的情况下，由水受到的冲击为与现有技术的船舶1X相同的程度，所以虽然船首框架线Xj大幅倾斜，但不存在船首外张14会损伤的特别的可能性，来自水的冲击所引起的振动、噪音也止于与现有技术的船舶1X相同的程度。

工业上的可利用性

根据本发明的船舶，在船首端处，不仅确保暴露甲板所需的宽度，与现有技术的船舶相比，还使造波阻力以及波浪中阻力增加减小，所以在实际海域中航行的情况下的能量消耗比现有技术的船舶少，所以能够利用于许多船舶。

附图标记说明

1、1X：船舶，

11：船底，

12：船侧外板，

13：暴露甲板，

14、14X：船首外张，

Bm：型宽，

Fm：最前端（船首端），

Lx：切线（横截面处的），

Ly：切线（侧截面处的），

Lz：铅垂方向，

Hs：基准高度（从满载吃水线至暴露甲板的高度），

P：比暴露甲板稍微靠下的部分，

R1：第1区域，

R2：第2区域，

Sx1：从船首垂线向后方远离垂线间长的0.5%的位置，

Sx2：从船首垂线向后方远离垂线间长的2%的位置，

WL：满载吃水线，

X0~X4、Xi、Xj：船首框架线（船身线），

Xf：位置Sx2与最前端Fm之间的区域，

Xr：位置Sx1与位置Sx2之间的区域，

Y0~Y4：以与船体中心面平行的面切断船体表面而得到的截面曲线，

Z0：满载吃水线的位置的水线（水平截面形状），

Z1~Z4：水线（水平截面形状），

Zh：基准水平线，

Zr：满载吃水线与暴露甲板之间的区域，

α：船首框架线的上部的切线与铅垂方向所成的倾斜角（横截面内的），

β：船首框架线的下部的切线与铅垂方向所成的倾斜角（横截面内的），

θ：截面曲线的切线与铅垂方向所成的倾斜角（侧截面内的）。

Claims (8)

1.一种船舶，所述船舶的特征在于，

将下述区域设为第1区域，所述区域关于该船舶的前后方向为从船首垂线向后方远离垂线间长的0.5%的位置与从船首垂线向后方远离垂线间长的2%的位置之间的区域，并且在该船舶的上下方向上为满载吃水线与暴露甲板之间的区域，此时，

在船首框架线中的任意一个中，特定倾斜线部的长度针对每个单舷为该船舶的型宽的2%以上，所述船首框架线在与该船舶的前后方向垂直的截面中表示所述第1区域内的船体表面的形状，所述特定倾斜线部是该船首框架线的切线与铅垂方向所成的倾斜角从上侧起的角度为65度以上的部分。

2.如权利要求1所述的船舶，其特征在于，

所述第1区域中的所述特定倾斜线部构成的船体表面中的50%以上且100%以下的部分利用可展面形成。

3.如权利要求1或者2所述的船舶，其特征在于，

将船首端处的满载吃水线与暴露甲板的高度之差设为基准高度，将所述第1区域中的、基准水平线与满载吃水线之间的区域设为第1下部区域，所述基准水平线在该船舶的上下方向上比满载吃水线高所述基准高度的50%，此时，

具有所述型宽的2%以上的所述特定倾斜线部的所述船首框架线在所述第1下部区域中，最靠船体中心侧的部位与最靠舷旁侧的部位之间的船体宽度方向的距离为所述型宽的4%以下。

4.如权利要求1或2所述的船舶，其特征在于，

将船首端处的满载吃水线与暴露甲板的高度之差设为基准高度，将所述第1区域中的、基准水平线与满载吃水线之间的区域设为第1下部区域，所述基准水平线在该船舶的上下方向上比满载吃水线高所述基准高度的50%，此时，

具有如下的所述船首框架线，在具有所述型宽的2%以上的所述特定倾斜线部的所述船首框架线中的任意一个之中，在所述第1下部区域内以所述基准高度的25%以上的高度存在与铅垂方向所成的倾斜角为±10度以下的部分。

5.如权利要求1或2所述的船舶，其特征在于，

将船首端处的满载吃水线与暴露甲板的高度之差设为基准高度，将所述第1区域中的、基准水平线与暴露甲板之间的区域设为第1上部区域，所述基准水平线在该船舶的上下方向上比满载吃水线高所述基准高度的50%，此时，

具有如下的所述船首框架线，在具有所述型宽的2%以上的所述特定倾斜线部的所述船首框架线中的任意一个之中，存在从该船舶的外侧观察时为凹状且在所述第1上部区域内曲率半径为该船舶的型宽的8%以下的凹部，或者存在拐点。

6.如权利要求1或2所述的船舶，其特征在于，

将下述区域设为第2区域，该区域关于该船舶的前后方向为从船首垂线向后方远离垂线间长的2%的位置与该船舶的最前端之间的区域，并且在该船舶的上下方向上为满载吃水线与暴露甲板之间的区域，此时，

在该第2区域中，在以与船体中心面平行的任意的面切断船体表面而得到的截面曲线中的任意一个中，都不以垂线间长的0.5%以上的长度存在该截面曲线的切线的与铅垂方向所成的倾斜角超过50度的部分。

7.如权利要求1或2所述的船舶，其特征在于，

该船舶的方形系数为0.75以上。

8.如权利要求1或2所述的船舶，其特征在于，

船首垂线与该船舶的最前端的距离为零以上且为垂线间长的1%以下。