CN112512919B - 船舶用舵及船舶 - Google Patents

Abstract

在舵板（11）的舵下端面（Sd）设置下端涡流控制板（21），将舵下端面（Sd）的前端（11df）的后方的下端舵长度（Ld）的5%~15%的范围设为下端第1区域（Rd1），将舵下端面（Sd）的最后端（11da）的前方的下端舵长度（Ld）的5%~50%的范围设为下端第2区域（Rd2），将下端涡流控制板（21）的前端（21f）和后端（21a）分别配置于下端第1区域内（Rd1）和下端第2区域（Rd2）内，并且，在下端涡流控制板（21）的长边方向（X）的至少80%以上，将下端涡流控制板（21）的宽度（Bdb(x)）设为舵宽度（Bd(x)）的5%~30%，形成下端涡流控制板（21）。由此，能够提供船舶用舵及船舶，前述船舶用舵及船舶能够使转舵来取舵角时的舵力比较大，并且船舶的直线前进时的阻力小，将螺旋桨的旋转流回收来得到推进力，能够实现节省能量。

Description

船舶用舵及船舶

技术领域

本发明涉及维持舵力且船舶的直线前进时的阻力小、回收螺旋桨的旋转流来得到推进力、能够实现节省能量的船舶用舵及船舶。

背景技术

船舶中在配置于船尾的螺旋桨的后方设置舵，航行中，由于通过掌舵来转舵而取舵角时产生的舵的横力，使船体相对于前进方向回转（回頭）而使船体转弯。

该舵的种类之一有，在前边缘部为半圆形而后边缘部为鱼尾后边缘部(在后端侧在截面宽度到达最小宽度的后方逐渐增大的形状)的舵板(舵叶)，将作为整流板的顶端板和底端板向左右两舷侧伸出地安装的构造的先令舵。

该先令舵中，在舵板的上端和下端设置顶端板和底端板，在该顶端板和底端板之间从螺旋桨封入水流来高效率地向舵板引导，使该水流与舵板碰撞而转向从而得到大的舵力，并非能够发挥舵力至大的舵角(例如最大为70度左右)。

该先令舵中，例如，如日本申请的日本特开平5-39089号公报、日本申请的日本特开2002-178991号公报、日本申请的日本特开2002-274490号公报、日本申请的日本特开2011-240793号公报、日本申请的日本特开2015-145230号公报、日本申请的日本特开2016-74303号公报所记载，在顶端板和底端板取大的舵角的情况下，为了防止螺旋桨后流向舵板的外侧逸流而向舵面引导，与舵板的宽度相比向左右较大地伸出至相同程度。

此外，例如，如日本申请的日本特开2016-74303号公报所记载，这些船舶用舵之一中，改变成该顶端板和底端板，设置有在舵叶的前边缘部向前方伸出且仅设置于舵的前半部的圆盘状的顶部钳鳍（クラブフィン）和底部钳鳍。

此外，例如，如日本申请的日本特开2018-58568号公报所记载，在该舵的种类之一有如下反应舵：在从船体的后方观察右转(顺时针方向旋转)的螺旋桨处，由于螺旋桨旋转流，相对于舵的上方从左舷朝向右舷、相对于舵下方相反地从右舷朝向左舷的水流存在，所以将舵板的上半部分和下半部分向相反方向扭转，舵面的迎角相对于水流为正，使舵板产生推力。这样的反应舵中，也提出在舵板的上下的边界设置有球和鳍的反应舵。

此外，例如，如日本申请的日本特开2015-145230号公报及日本申请的日本特开2015-131632号公报所记载，在舵叶的前边缘部设置与螺旋桨毂的后端相向的舵球(最大径为螺旋桨毂径的1.30倍以下)，以在应产生轮毂涡流的部位不存在水空间的方式设置，由此通过轮毂涡流的消除来使推进效率提高或在该舵球设置左右对称的水平鳍来借助该水平鳍的升力使推进效率提高。

这样，在船舶用舵，希望在转舵来取舵角时产生大的升力来使舵力变大，进行各种各样的设计。

专利文献1：日本申请的日本特开平5-39089号公报。

专利文献2：日本申请的日本特开2002-178991号公报。

专利文献3：日本申请的日本特开2002-274490号公报。

专利文献4：日本申请的日本特开2011-240793号公报。

专利文献5：日本申请的日本特开2015-145230号公报。

专利文献6：日本申请的日本特开2016-74303号公报。

专利文献7：日本申请的日本特开2018-58568号公报。

专利文献8：日本申请的日本特开2015-131632号公报。

然而，在上述的结构的船舶用舵中，能够使转舵来取舵角时的舵力变大，但相反有船体直线前进时的舵角小时的阻力变大的问题。

本发明的多位发明人根据多个水槽实验、流体仿真计算的结果，得到如下发现：根据船舶用舵的形状的设计，在将转舵来取舵角时的舵力以某种程度确保且能够减少直线前进时的抗力。

发明内容

本发明是鉴于上述的状况而作出的，其目的在于，提供能够使转舵来取舵角时的舵力比较大且船舶的直线前进时的阻力小而能够实现节省能量的船舶用舵及船舶。

用于实现上述的目的的本发明的船舶用舵的特征在于，在该船舶用舵的舵板的舵下端面设置下端涡流控制板，关于前述舵下端面的长边方向，将前述舵下端面的前述舵板的弦长设为下端舵长度，将前述舵下端面的前端的后方的前述下端舵长度的5%以上且15%以下的范围设为下端第1区域，将前述舵下端面的最后端的前方的前述下端舵长度的5%以上且50%以下的范围设为下端第2区域，将前述下端涡流控制板的前端配置于前述下端第1区域内，并且将前述下端涡流控制板的后端配置于前述下端第2区域内，并且，关于前述舵下端面的宽度方向，在前述下端涡流控制板的长边方向的至少80%以上，将前述下端涡流控制板的宽度设为其前后位置的前述舵下端面的舵宽度的5%以上且30%以下，形成有前述下端涡流控制板。

根据该方案，与由宽度较宽的板形成而防止螺旋桨后流向舵板的外侧逸流来向舵面引导的先令舵的底端板不同，将比该底端板长度短、宽度也窄的下端涡流控制板设置于舵板的下端面，所以能够控制在舵板的下端部分发生的翼端涡流的发生，在直线前进时和转舵时都能够减少舵板的阻力，并且能够使由舵板发生的升力变大，能够从该升力的船体前后方向的成分有效地得到推进力。

此外，该下端涡流控制板比先令舵的宽度较宽的底端板宽度窄、厚度也在构造上薄即可，所以舵的阻力的增加量小即可，作为舵整体的阻力变小。这样，该下端涡流控制板与先令舵的宽度较宽的底端板的结构和其结构作为目的的功能也不同。

即，通过将该下端涡流控制板比舵板的前边缘后退地设置，能够防止阻力的显著增加，另一方面，推力的增加能够与不后退的情况相同程度地得到。同样地，通过将下端涡流控制板比舵板的后边缘前进地设置，能够防止阻力的增加，推力的增加能够原样得到。

上述的船舶用舵中，若关于前述舵板的上下方向，在前述舵板的前端与螺旋桨轴心的延长线的交点的上方的螺旋桨直径的40%以上且60%以下的第1上下范围设置上侧水流控制板，在包括前述上侧水流控制板和前述舵板交叉的前端的上侧水平截面，将前述上侧水流控制板从上下方向向前述上侧水平截面投影时，关于前述上侧水平截面的长边方向，将前述上侧水平截面的前述舵板的弦长设为上侧舵长度，将前述上侧水平截面的前述舵板的前端的后方的前述上侧舵长度的3%以上且15%以下的范围设为上侧第1区域，将前述上侧水平截面的前述舵板的前端的后方的前述上侧舵长度的25%以上且45%以下的范围设为上侧第2区域，将前述上侧水流控制板的前端配置于前述上侧第1区域内，并且将前述上侧水流控制板的后端的投影位置配置于前述上侧第2区域内，并且，关于前述上侧水平截面的宽度方向，在上侧水流控制板的长边方向的至少80%以上，将前述上侧水平截面的前述上侧水流控制板的投影宽度设为其前后位置的前述上侧水平截面的舵宽度的3%以上且20%以下，形成有前述上侧水流控制板，则能够得到如下所述的效果。

根据该方案，借助设置于螺旋桨的末端部的旋转圆的最上端部分的上侧水流控制板，将由于来自螺旋桨末端的末端涡流(叶顶涡流)等紊乱的水流整流，能够流向舵板的表面，所以能够增加舵板的舵力，并且能够减少舵板的阻力。此外，上侧水流控制板自身的阻力也小，所以使舵整体的阻力变小，能够得到推进力。

该上侧水流控制板与由宽度较宽的板形成而防止螺旋桨后流向舵板的外侧逸流来向舵面引导的压力缸・舵的顶端板不同，长度短、宽度也窄，所以在直线前进时和转舵时都能够减少舵板的阻力。即，该上侧水流控制板与压力缸・舵的宽度较宽的上端板的结构和其结构作为目的的功能也不同。该上侧水流控制板与压力缸・舵的顶端板相比长度和宽度较小，但能够有效地提高左右舵面的压力差来放大在舵板发生的升力，结果能够得到作为升力的船体前后方向的成分的推进力。

通过将该上侧水流控制板比舵板的前边缘后退地设置，能够防止阻力的显著增加，另一方面，推力的增加能够以与不后退的情况相同的程度得到。同样地，通过将上侧水流控制板比舵板的后边缘较大地前进地设置，能够防止阻力的增加，且推力的增加能够原样得到。

上述的船舶用舵中，若将该船舶用舵用吊舵构成，并且在前述舵板的舵上端面设置上端涡流控制板，关于前述舵上端面的长边方向，将前述舵上端面的弦长设为上端舵长度，将前述舵上端面的前端的后方的前述上端舵长度的5%以上且15%以内的范围设为上端第1区域，将前述舵上端面的最后端的前方的前述上端舵长度的5%以上且50%以内的范围设为上端第2区域，将前述上端涡流控制板的前端配置于前述上端第1区域内，并且将前述上端涡流控制板的后端配置于前述上端第2区域内，并且，关于前述舵上端面的宽度方向，将前述上端涡流控制板的宽度设为其前后位置的前述舵上端面的舵宽度的5%以上且30%以下，形成有前述上端涡流控制板，则能够得到如下所述的效果。

根据该方案，与由宽度较宽的板形成而防止螺旋桨后流向舵板的外侧逸流来向舵面引导的先令舵的顶端板不同，将比该顶端板长度短、宽度也窄的上端涡流控制板设置于舵板的上端面，所以能够控制在舵板的上端部分发生的翼端涡流的发生，在直线前进时和转舵时都能够减少舵板的阻力。

此外，该上端涡流控制板比先令舵的宽度较宽的顶端板宽度窄、厚度也在构造上薄即可，所以舵的阻力的增加量小即可，作为舵整体的阻力变小。这样，该上端涡流控制板与先令舵的宽度较宽的底端板的结构和其结构作为目的的功能也不同。

即，通过将该上端涡流控制板比舵板的前边缘后退地设置，能够防止阻力的显著增加，另一方面，推力的增加能够与不后退的情况相同程度地得到。同样地，通过将上端涡流控制板比舵板的后边缘前进地设置，能够防止阻力的增加，推力的增加能够原样得到。

上述的船舶用舵中，若关于前述舵板的上下方向，将比前述舵板的前端和螺旋桨轴心的延长线的交点靠上的舵上方部分的前侧部分和比该交点靠下的舵下方部分的前侧部分向互相相反的方向扭转，并且关于前述舵板的上下方向的各水平截面的前述舵板的前后方向，将其水平截面的从舵的前端至后方的、其水平截面的舵长度的30%以上且50%以下的范围设为中央第1区域，将前述扭转部分的前端设为前述舵板的前端，并且将前述扭转部分的后端配置于其水平截面的前述中央第1区域内，关于前述舵上方部分的前侧部分和前述舵下方部分的前侧部分的扭转，螺旋桨从船体后方观察顺时针旋转时，将前述舵上方部分的前侧部分向左舷侧以5度(degree)以上20度以下的范围扭转来形成，并且将前述舵下方部分的前侧部分向右舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成，螺旋桨从船体后方观察逆时针旋转时，将前述舵上方部分的前侧部分向右舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成，并且将前述舵下方部分的前侧部分向左舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成，则能够得到如下所述的效果。

根据该方案，能够得到由作为反应舵的舵板的扭转产生的舵的升力效果。此外，通过上述的下端涡流控制板或/及上游水流控制板的组合，借助这些下端涡流控制板或/及上游水流控制板，也能够得到由先令舵的底端板、顶端板所得到的“螺旋桨后流向舵面的引导效果”。因此，能够使上述的下端涡流控制板或/及上游水流控制板的效果比与反应舵的组合更大。

上述的船舶用舵中，若将前述舵板用挂舵臂支承，并且将前述挂舵臂向与前述舵上方部分的前侧部分相同的方向扭转来形成，则能够得到如下所述的效果。

根据该方案，将位于舵板的前方的挂舵臂向与舵上方部分的前侧部分相同的方向扭转来形成，所以在该挂舵臂的部分，也与舵上方部分的前侧部分同样地，能够产生升力来使舵整体的推力增加。

另外，关于挂舵臂的扭转角的大小，若与舵上方部分的前侧部分相同的大小地形成，则挂舵臂的形状和舵上方部分的前侧部分的形状无台阶地连续，所以水流顺畅地流动而阻力变少。

此外，在比螺旋桨的末端圆靠上侧的水流主要流入的挂舵臂，由于船底的影响，该部位的水流与舵上方部分的前侧部分相比旋转方向的流速变慢的情况较多，所以优选为合适该部分的水流的方向，将挂舵臂的扭转角度比舵上方部分的前侧部分小地形成或随着向上方而变小地形成。

此外，与上侧水流整流板组合的情况下，也根据相对于舵板的挂舵臂的形状及配置，但该上侧水流整流板也有不设置于舵板而设置于挂舵臂的情况。

上述的船舶用舵中，若关于前述舵板的上下方向，在距前述舵板的前端和螺旋桨轴心的延长线的交点螺旋桨直径的10%下的位置和10%上的位置之间的第2上限范围设置右舷侧鳍和左舷侧鳍，从螺旋桨轴的方向观察，在以螺旋桨轴心为中心的同心圆，将螺旋桨直径的15%的直径的圆设为第1圆，将螺旋桨直径的22%的直径的圆设为第2圆，将螺旋桨直径的30%的直径的圆设为第3圆的情况下，螺旋桨从船体后方观察顺时针旋转时，将前述右舷侧鳍形成为其末端进入前述第2圆和前述第3圆之间，其前端具有抬起的5度以上且10度以下的范围的角度，将前述左舷侧鳍形成为其末端进入前述第1圆和前述第2圆之间，其前端具有抬起的0度以上且5度以下的范围的角度，螺旋桨从船体后方观察逆时针旋转时，将前述右舷侧鳍形成为其末端进入前述第1圆和前述第2圆之间，其前端具有抬起的0度以上且5度以下的范围的角度，将前述左舷侧鳍形成为其末端进入前述第2圆和前述第3圆之间，其前端具有抬起的5度以上且10度以下的范围的角度，则能够得到如下所述的效果。

根据该方案，使右舷侧鳍和左舷侧鳍的宽度方向的长度变短，将由右舷侧鳍和左舷侧鳍的升力产生的推进力的发生以某种程度确保，并且也能够抑制由这些右舷侧鳍和左舷侧鳍产生的阻力增加，能够使推进力的发生和阻力增加的平衡为适当的平衡。此外，船尾舭涡和螺旋桨的旋转流的干涉在螺旋桨中央部，通过与右舷侧鳍相比使左舷侧鳍的舵板的宽度方向的长度变短而有效地得到升力，能够促进推进力的发生。

此外，应用于反应舵的情况下，借助这些右舷侧鳍和左舷侧鳍，能够将螺旋桨后流切分为朝向舵上方部分的流动和朝向舵下方部分的流动，所以能够更高效率地得到作为反应舵的推力。

上述的船舶用舵中，在前述舵板的螺旋桨毂的后方部位设置舵球，将前述舵球的前部平坦地形成，并且将前述舵球的前方的外周的形状形成为，收纳于具有前述螺旋桨毂的直径的105%的直径的内包圆筒、具有前述螺旋桨毂的直径)的120%的直径的外包圆筒之间的大小。

根据该方案，借助比较小的径的舵球，能够将来自螺旋桨毂的水流整流的同时导向舵面。在比毂径大的前部的平坦面的角有使轮毂涡流消除的效果，能够使螺旋桨效率提高。由此，能够抑制轮毂涡流的发生且减少舵板的阻力。

特别地，相对于舵球的前部的平坦面，将螺旋桨毂的后部以平坦面形成，使相互的平坦面相向，在这样的结构中，使螺旋桨毂与舵球之间的距离变窄，能够更有效地抑制在该空间发生轮毂涡流，所以能够使作为船体整体的阻力变少。

此外，采用反应舵的情况下，在舵下方部分的前侧部分和舵上方部分的前侧部分相接的水平截面产生舵板的形状的台阶部，但能够将该台阶部用舵球覆盖，所以能够避免在该台阶部发生涡流，能够将螺旋桨后流的流动经由舵球的表面顺畅地流向其后方的舵面，能够使舵的阻力变小。

与这些效果一同，舵球、右舷侧鳍、左舷侧鳍、下端涡流整流板、上侧水流整流板、反应舵将螺旋桨的转弯流回收，能够产生改变成推进力的协同作用。

用于实现如上所述的目的的本发明的船舶的特征在于，具备上述的船舶用舵，能够发挥与上述的船舶用舵的作用效果相同的作用效果。

发明效果

根据本发明的船舶用舵及船舶，能够使转舵来取舵角时的舵力比较大，并且船舶的直线前进时的阻力小而将螺旋桨的旋转流回收来得到推进力，能够实现节省能量。

附图说明

图1是示意地表示本发明的第1实施方式的船舶用舵的结构的从右舷侧上方俯视的立体图。

图2是示意地表示图1的船舶用舵的结构的从左舷侧下方仰视的立体图。

图3是图1的船舶用舵的主视图。

图4是图1的船舶用舵的右视图。

图5是图1的船舶用舵的左视图。

图6是图1的船舶用舵的后视图。

图7是图1的船舶用舵的俯视图。

图8是图1的船舶用舵的仰视图。

图9是表示图1的船舶用舵的尺寸关系的右视图。

图10是表示下端涡流整流板的尺寸关系的仰视图。

图11是表示上侧水流整流板的尺寸关系的上侧水平剖视图。

图12是表示反应舵的舵板的扭转部分的右视图。

图13是表示反应舵的舵板的扭转部分的水平截面。

图14是表示舵球的尺寸关系的中央水平剖视图。

图15是表示右舷侧鳍的尺寸关系的右视图。

图16是表示左舷侧鳍的尺寸关系的左视图。

图17是表示右舷侧鳍和左舷侧鳍的尺寸关系的中央水平剖视图。

图18是表示右舷侧鳍和左舷侧鳍的尺寸关系的主视图。

图19是示意地表示本发明的第2实施方式的船舶用舵的结构的右视图。

图20是表示上端涡流整流板的尺寸关系的俯视图。

图21是图19的船舶用舵的主视图。

图22是图19的船舶用舵的左视图。

图23是图19的船舶用舵的后视图。

图24是图19的船舶用舵的俯视图。

图25是图19的船舶用舵的仰视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的船舶用舵及船舶。另外，将舵角为零时的、船舶用舵及船舶的前后方向设为X方向(前方为正)，将左右方向设为Y方向(左舷方向为正)，将上下方向设为Z方向(上方为正)。此外，附图是示意地表示，附图的尺寸的比例并不一定与实机相同。此外，为本发明的说明用的图，所以并不一定所有的附图相互间在尺寸、尺寸比等上能够维持整合性。

本发明的第1实施方式的船舶用舵10如图1~图18所示，是由可动部的舵板11和非可动部的挂舵臂12构成的水手（マリナー）型的。该船舶用舵10构成为，在舵板11设置下端涡流控制板21、上侧水流控制板22、舵球24、右舷侧鳍25、及左舷侧鳍26。

该下端涡流控制板21如图9及图10所示，设置于船舶用舵10的舵板11的舵下端面Sd。关于该舵下端面Sd的长边方向X，将舵下端面Sd的舵板11的弦长设为下端舵长度Ld。此外，将舵下端面Sd的前端11df的后方的下端舵长度Ld的5%以上且15%以下的范围，更优选地，将7%以上且10%以下的范围设为下端第1区域Rd1。进而，将舵下端面Sd的最后端11da的前方的下端舵长度Ld的5%以上且50%以下的范围，更优选地，将30%以上且45%以下的范围设为下端第2区域Rd2。

并且，该下端涡流控制板21构成为，将其前端21f配置于下端第1区域Rd1，并且将其后端21a配置于下端第2区域Rd2内。

进而，如图10所示，关于舵下端面Sd的宽度方向Y，在下端涡流控制板21的长边方向X的至少80%以上且90%以下，将下端涡流控制板21的宽度(伸出量)Bdb(x)形成为其前后位置x的舵下端面Sd的舵宽度Bd(x)的5%以上且30%以下，更优选地形成为10%以上且20%以下。即，“0.05×Bd(x)≤Bdb(x)≤0.30×Bd(x)”，更优选为“0.10×Bd(x)≤Bdb(x)≤0.20×Bd(x)”。另外，设为该下端涡流控制板21的长边方向X的至少80%以上且90%以下是因为，在下端涡流控制板21的前侧和后侧宽度逐渐变窄的形状中，无法维持“0.05×Bd(x)≤Bdb(x)”或“0.10×Bd(x)≤Bdb(x)”，所以也包括这些形状。

作为设置于该船舶用舵10的舵板11的舵下端面Sd的部件，在现有技术的先令舵中，有用于以即使转舵而舵角变大也以螺旋桨后流不向舵板11的外侧逸流的方式向舵面引导的、由宽度较宽的板形成的底端板。该底端板与设置于舵板11的舵上端面的顶端板协同动作，在较大的舵角也发挥舵力。

另一方面，该下端涡流控制板21为比该底端板长度短而宽度也窄的形状，其功能也以控制在舵板的下端部分发生的翼端涡流的发生为目的，下端涡流控制板21的大小比底端板小，直线前进时和转舵时都能够在作为舵整体使阻力比较小的状态下提高舵力。

该下端涡流控制板21以从舵板11的下端流出的翼端涡流的发生的控制为目的，所以与舵板11相比关于前后方向不露出地设置于从比舵板11的前端11df靠后侧的部位至比最后端11da靠前侧的部位之间。此外，从下端涡流控制板21的上下方向Z观察的平面的外形形成为，沿舵板11的翼形状的外周膨出的翼形。

作为该下端涡流控制板21的、用于比较简单地设计的平面形状，在下端涡流控制板21的长边方向X的至少80%以上且90%以下，将F1设为0.05以上且0.30以下，更优选为0.10以上且0.20以下之间的一定的值，选择Bdb(x)＝F1×Bd(x)的形状，有使前侧和后侧的Bdb(x)分别向零渐近的形状。

另外，若“Bdb(x)＜0.05×Bd(x)”，则翼端涡流的整流效果变小，此外，若0.30×Bd(x)＜Bdb(x)”，则舵板11的阻力变大，翼端涡流的整流效果和阻力增加的平衡变差。进而，若“0.10×Bd(x)≤Bdb(x)≤0.20×Bd(x)”，则能够使翼端涡流的整流效果和阻力增加的平衡为较好的状态。

另外，关于该下端涡流控制板21的关于长边方向X的配置位置、长度和宽度Bdb(x)等并非必须在右舷侧和左舷侧相同。这些下端涡流控制板21的配置位置、长度、宽度能够实验性地求出。

并且，上侧水流控制板22如图9及图11所示，关于舵板11的上下方向Z，设置于舵板11的前端11f和螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp的交点P1的上方的螺旋桨直径Dp的40%以上且60%以下，更优选地设置于45%以上且50%以下的第1上下范围Rz1。若偏离这些范围则从螺旋桨末端涡流的流出范围偏离，上侧水流控制板22的压力分离效果变小，上侧水流控制板22的阻力增加的缺点变大。

并且，在包括上侧水流控制板22和舵板11交叉的前端22hf的上侧水平截面Sh，将上侧水流控制板22从上下方向Z向上侧水平截面Sh投影时，关于上侧水平截面Sh的长边方向X，将上侧水平截面Sh的舵板11的弦长设为上侧舵长度Lh。

此外，将上侧水平截面Sh的舵板11的前端11f的后方的上侧舵长度Lh的3%以上且15%以下，更优选地将5%以上且8%以下的范围设为上侧第1区域Rh1，将上侧水平截面Sh的舵板11的前端11f的后方的上侧舵长度Lh的25%以上且45%以下，更优选地将30%以上且40%以下的范围设为上侧第2区域Rh2。

此外，将上侧水流控制板22的前端22hf配置于上侧第1区域Rh1内，并且将上侧水流控制板22的后端22a的投影位置22ap配置于上侧第2区域Rh2内。另外，在该第1实施方式的船舶用舵10，将上侧水流控制板22水平地设置，上侧水流控制板22的后端22a与后端22a的投影位置22ap一致。然而，并非必须水平地设置，也可以相对于水平面在前后方向X的某种程度地倾斜。

进而，如图11所示，关于上侧水平截面Sh的宽度方向Y，在上侧水流控制板22的长边方向X的至少80%以上且90%以下，将上侧水平截面Sh的上侧水流控制板22的投影宽度(伸出量)Bhb(x)设为其前后位置的上侧水平截面Sh的舵宽度Bh(x)的3%以上且20%以下，更优选地设为10%以上且15%以下，形成上侧水流控制板22来构成。即，“0.03×Bh(x)≤Bhb(x)≤0.20×Bh(x)”，更优选为“0.10×Bh(x)≤Bhb(x)≤0.15×Bh(x)”。

作为设置于该船舶用舵10的舵板11的舵上端侧的部件，在现有技术的先令舵中，有用于以即使转舵而舵角变大也以螺旋桨后流不向舵板11的外侧逸流的方式向舵面引导的、由宽度较宽的板形成的顶端板。该顶端板与设置于舵板11的舵下端面的低端板协同动作，在较大的舵角也发挥舵力。

另一方面，该下端涡流控制板22为比该顶端板长度短而宽度也窄的形状，其功能也以将在螺旋桨2的末端发生的末端涡流整流和进行该上侧水流控制板22的上下的压力分离为目的，上侧水流控制板22的大小明显比顶端板小，直线前进时和转舵时都能够在作为舵整体使阻力比较小的状态下提高舵力。

该上侧水流控制板22不从舵板11向前方向露出地配设于舵板11的前侧半部分左右的范围。此外，上侧水流控制板22的平面的外形形成为沿舵板11的翼形状的外周膨出的翼形状。

作为该上侧水流控制板22的、用于比较简单地设计的平面形状，在上侧水流控制板22的长边方向X的至少80%以上且90%以下，将F2设为0.03以上0.20以下，更优选地设为0.10以上0.15以下之间的一定的值，选择Bhb(x)＝F2×Bh(x)的形状，有使前侧和后侧的Bhb(x)分别向零渐近的形状。

另外，若“Bhb(x)＜0.03×Bh(x)”，则相对于末端涡流的整流效果变小，此外，若0.20×Bd(x)＜Bdb(x)”，则上侧水流控制板22的阻力变大，末端涡流的整流效果和阻力增加的平衡变差。并且，若“0.10×Bh(x)≤Bhb(x)≤0.15×Bh(x)”，则能够为整流效果和阻力增加的平衡较好的状态。

另外，关于该上侧水流控制板22的关于长边方向X的配置位置、长度和宽度Bhb(x)等，在右舷侧和左舷侧并非必须相同。这些上侧水流控制板22的配置位置、长度、宽度能够实验性地求出。

接着对舵板11进行说明。该舵板11以如下那样的形状形成。首先，关于舵板11的上下方向Z，如图12所示，作为使比舵板11的前端11f)与螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp的交点P1靠上的舵上方部分11a的前侧部分(阴影部分)11af、比该交点P1靠下的舵下方部分11b的前侧部分(阴影部分)11bf向互相相反的方向扭转的反应舵形成。

该实施方式的船舶用舵10中，作为舵板11的水平截面形状的一例，图示前边缘部为半圆形、与其连续的中间部分朝向前后方向的后方(负X方向)以流线形状使截面宽度逐渐增大而到达最大宽度、其后逐渐减小截面宽度而到达最小宽度、其后遍及至舵板11的后边缘11a的比较短的区间地将截面宽度逐渐增大的形状、具有所谓的鱼尾后边缘部的形状，但本发明中并非必须限定于该形状。

并且，关于舵板11的上下方向Z的高度z的位置的各水平截面S(z)的舵板11的前后方向x，将其水平截面S(z)的从舵的前端11f(z)起后方的、其水平截面S(z)的舵长度L(z)的30%以上且50%以下的范围、更优选为35%以上且45%以下的范围设为中央第1区域Rm1(z)。此外，将扭转部分11af、11bf的前端设为舵板11的前端11f(z)，并且将扭转部分11af、11bf的后端11m(z)配置于中央第1区域Rm1(z)内。

此外，如图13所示，关于舵上方部分11a的前侧部分11af和舵下方部分11b的前侧部分11bf的扭转，如下所述地构成。螺旋桨2从船体后方观察观察顺时针旋转时，将舵上方部分11a的前侧部分11af在左舷侧以5度(degree)以上20度以下的范围(角度α)扭转来形成，并且将舵下方部分11b的前侧部分11bf在右舷侧以5度以上20度以下的范围(角度β)扭转来形成。另外，图13等图中为使扭转角度α、β容易理解，比实际大地图示。

另一方面，螺旋桨2从船体后方观察逆时针旋转时，虽未图示，但将舵上方部分11a的前侧部分11af在与图13相反的一侧的右舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成，并且将舵下方部分11b的前侧部分11f在与图13相反的一侧的左舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成。

根据将该舵上方部分11a的前侧部分11af与舵下方部分11b的前侧部分11bf扭转的结构，能够得到作为反应舵的舵板11的扭转产生的舵的升力效果。此外，根据该结构和下端涡流控制板21或/及上游水流控制板22的组合，借助这些下端涡流控制板21或/及上游水流控制板22，也能够得到在先令舵的底端板、顶端板所得到的“向螺旋桨后流的舵面的引导效果”。因此，借助将上述的下端涡流控制板21或/及上游水流控制板22的效果与该反应舵的结构的组合，能够变得更大。

并且，也可以是，将舵板11像该第1实施方式的船舶用舵10那样用挂舵臂12支承的情况下，与现有技术相同地不将该挂舵臂12扭转而在左右面对称地形成，但如图7所示的船舶用舵10那样，借助螺旋桨2将随着旋转速度的螺旋桨后流更高效率地利用，即使较少也得到由挂舵臂12的升力产生的推进力，所以将该挂舵臂12如图7所示地向与舵上方部分11a的前侧部分11af相同的方向扭转来形成。

另外，关于挂舵臂12的扭转角的大小，若以与舵上方部分11a的前侧部分11af相同的大小形成，则挂舵臂12的形状和舵上方部分11a的前侧部分11af的形状在上下方向Z上无台阶地连续，所以水流顺畅地流动而阻力变少。

此外，在螺旋桨2的末端圆Cp的上侧的水流主要流入的挂舵臂12，也有由于船底的影响而该部位的水流的方向与舵上方部分11a的前侧部分11af的平均的水流的方向不同的情况，所以更优选为，合适该部分的水流的方向地设定挂舵臂的扭转角度。

此外，与上侧水流整流板22组合的情况下，也根据相对于舵板11的挂舵臂12的形状及配置，但该上侧水流整流板22也有不设置于舵板11而设置于挂舵臂12的情况。

接着，对舵球24进行说明。该舵板11处，将舵球24设置于舵板11的螺旋桨毂2b的后方部位。该舵球24的前部24f被平坦地形成。即，舵球24的前端为与螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp垂直的平面。

并且，在设置后述的右舷侧鳍25和左舷侧鳍26的情况下，如图14所示，将舵球24的前方的外周24c的形状形成为，收纳于具有螺旋桨毂2b的直径Db的105%的直径Dc1的内包圆筒C1、具有螺旋桨毂2b的直径Db的120%的直径Dc2的外包圆筒C2之间的大小。

另一方面，舵球24的后方的形状形成为，从舵板11的前端11f的附近逐渐直径变小的旋转椭圆体等旋转体的形状，与舵板11的舵面交叉。关于舵板的前后方向X，该舵球24的最后端(与舵板11的交点)的位置为与上侧水流控制板22的后端22a大致相同的位置。

借助该比较小的直径的舵球24，能够将来自螺旋桨毂2b的水流整流的同时导向舵面，能够抑制轮毂涡流的发生且减少舵板11处的阻力。此外，在比毂径大的前部24f的平坦面的角有使轮毂涡流消除的效果，能够使螺旋桨效率提高。特别地，相对于舵球24的前部24f的平坦面，将螺旋桨毂2b的后部以平坦面形成，使互相的平坦面相向，在这样的结构中，能够使螺旋桨毂2b与舵球24之间的距离变窄，能够将在该平坦面之间的空间轮毂涡流发生更有效地抑制，所以能够使作为船体整体的阻力变少。

此外，这样地采用反应舵的情况下，在舵上方部分11a的前侧部分11af和舵下方部分11b的前侧部分11bf相接的水平截面，产生舵板11的形状的台阶部，但能够将该台阶部用舵球24覆盖，所以能够避免在该台阶部发生涡流，能够使螺旋桨后流的流动经由舵球24的表面向其后方的舵面顺畅地流动，能够使舵的阻力变小。并且，通过使具有舵板11的舵上方部分11a与舵下方部分11b的压力差的部分分离，有效地使用由于在舵上方部分11a和舵下方部分11b从不同的方向流入的水流(螺旋桨的旋转)产生的压力差，产生升力，结果能够引出推进力。此外，舵球24自身比较小，所以能够抑制作为舵整体的阻力增加，能够使舵整体的阻力变小。

接着，对右舷侧鳍25和左舷侧鳍26进行说明。如图15及图16所示，这些右舷侧鳍25和左舷侧鳍26从舵球24分别向右舷侧和左舷侧沿大致水平方向延伸地设置。更详细地说，关于舵板11的上下方向Z，在距舵板11的前端11f和螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp的交点P1螺旋桨直径Dp的10%下的位置和10%上，更优选地在5%下的位置和5%上的位置之间的第2上下范围Rz2设置有右舷侧鳍25和左舷侧鳍26。若偏离这些范围，则螺旋桨后流的流动的方向在鳍根部和鳍末端部变化，由右舷侧鳍25和左舷侧鳍26的升力产生的推进力的发生效果变小，由右舷侧鳍25和左舷侧鳍26产生的阻力增加的缺点变大。

并且，如图15~图18所示，关于舵板11的长边方向X，将右舷侧鳍25和左舷侧鳍26的设置位置的设置水平截面Sf的舵板11的弦长设为设置舵长度Lf。此外，将设置水平截面Sf的前端11f的后方的设置舵长度Lf的0%以上且60%以下的范围设为设置第1区域Rf1。并且，在该设置第1区域Rf1内配置有右舷侧鳍25和左舷侧鳍26。

此外，如图18所示，从螺旋桨轴的方向X观察，将以螺旋桨轴心Pc为中心的螺旋桨直径Dp的15%的直径Dt1的圆设为第1圆Ct1，将以螺旋桨轴心Pc为中心的螺旋桨直径Dp的22%的直径Dt2的圆设为第2圆Ct2，将以螺旋桨轴心Pc为中心的螺旋桨直径Dp的30%的直径Dt3的圆设为第3圆Ct3。

并且，螺旋桨2从船体后方观察顺时针旋转时，如图17及图18所示，右舷侧鳍25和左舷侧鳍26如下所述地构成。即，如图18所示，以右舷侧鳍25的末端25t进入第2圆Ct2和第3圆Ct3之间的方式形成右舷侧鳍25。此外，以左舷侧鳍26的末端26t进入第1圆Ct1和第2圆Ct2之间的方式形成左舷侧鳍26。进而，将右舷侧鳍25的宽度方向长度形成为比左舷侧鳍26的宽度方向长度长。此外，将右舷侧鳍25形成为其前端25f具有抬起的5度以上且10度以下的范围的角度(迎角)γ。此外，将左舷侧鳍26形成为其前端26f具有抬起的0度以上且5度以下的范围的角度(迎角)δ。

此外，如图17所示，该右舷侧鳍25从船舶用舵10的上下方向Z观察，前端25f相对于螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp以70度~90度的倾斜角(例如80度)延伸，末端25t与螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp大致平行，后端25a相对于螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp形成为具有40度~70度的倾斜角(例如，55度)的梯形形状。

此外，左舷侧鳍26也同样地，从船舶用舵10的上下方向Z观察，前端26f相对于螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp以60度~90度的倾斜角(例如75度)延伸，末端26t与螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp大致平行，后端26a相对于螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp形成为具有40度~70度的倾斜角(例如，45度)的梯形形状。

并且，螺旋桨2从船体后方观察为逆时针旋转时，虽未图示，但右舷侧鳍25和左舷侧鳍26如下所述地构成。

以右舷侧鳍25的末端25t进入第1圆Ct1和第2圆Ct2之间的方式形成右舷侧鳍25。此外，以左舷侧鳍26的末端26t进入第2圆Ct2和第3圆Ct3之间的方式形成左舷侧鳍26。进而，将右舷侧鳍25的宽度方向长度比左舷侧鳍26的宽度方向长度短地形成。此外，将右舷侧鳍25形成为其前端25f具有抬起的0度以上且5度以下的范围的角度(迎角)γ。此外，将左舷侧鳍26形成为其前端26f具有抬起的5度以上且10度以下的范围的角度(迎角)δ。

另外，该情况的右舷侧鳍25从船舶用舵10的上下方向Z观察，前端25f相对于螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp以60度~90度的倾斜角(例如75度)延伸，末端25t与螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp大致平行，后端25a相对于螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp形成为具有40度~70度的倾斜角(例如，45度)的梯形形状。

此外，左舷侧鳍26从船舶用舵10的上下方向Z观察，前端26f相对于螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp以70度~90度的倾斜角(例如80度)延伸，末端26t与螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp大致平行，后端26a相对于螺旋桨轴心Pc的延长线Lcp形成为具有40度~70度的倾斜角(例如，55度)的梯形形状。

根据该方案，使右舷侧鳍25和左舷侧鳍26的宽度方向Y的长度变短，将由右舷侧鳍25和左舷侧鳍26的升力引起的推进力的发生以某种程度确保，且也能够将由这些右舷侧鳍25和左舷侧鳍26产生的阻力增加抑制，能够使推进力的发生和阻力增加的平衡为适当的平衡。

此外，应用于反应舵的情况下，借助这些右舷侧鳍25和左舷侧鳍26，能够将螺旋桨后流切分为向舵上方部分11a的流动和向舵下方部分11b的流动，所以能够将作为反应舵的推力更高效率地得到。

本发明的第2实施方式的船舶用舵10A如图19~图25所示，是将舵板11用支柱13支承的吊舵。

该第2实施方式的船舶用舵10A中，舵板11被支柱13支承，所以在舵板11的上侧形成有舵上端面Su。仅在该舵板11的舵上端面Su设置有上端涡流控制板23而不设置上侧水流控制板22的方面与第1实施方式的船舶用舵10的结构不同，其他的结构相同。此外，该上端涡流控制板23以与下端涡流控制板21相同的观点设置。

该上端涡流控制板23如图19及图20所示，设置于船舶用舵10A的舵板11的舵上端面Su。关于该舵上端面Su的长边方向X，将舵上端面Su的舵板11的弦长设为上端舵长度Lu。此外，将舵上端面Su的前端11f的后方的上端舵长度Lu的5%以上且15%以下，更优选地，将5%以上且10%以下的范围设为上端第1区域Ru1。进而，将舵上端面Su的最后端11ua的前方的上端舵长度Lu的5%以上且50%以下，更优选地，将30%以上且45%以下的范围设为上端第2区域Ru2。

并且，该上端涡流控制板23构成为，将其前端23f配置于上端第1区域Ru1内，并且将其后端23a配置于上端第2区域Ru2内。

进而，如图20所示，关于舵上端面Su的宽度方向Y，在下端涡流控制板21的长边方向X的至少80%以上且90%以下，将上端涡流控制板23的宽度(伸出量)Bub(x)形成为其前后位置x的舵上端面Su的舵宽度Bu(x)的5%以上且30%以下，更优选地形成为10%以上且20%以下。即，“0.05×Bu(x)≤Bub(X)≤0.30×Bu(x)”，更优选为“0.10×Bd(x)≤Bdb(x)≤0.20×Bd(x)”。另外，该下端涡流控制板21的长边方向X的至少80%以上且90%以下是因为，在下端涡流控制板21的前侧和后侧宽度逐渐变窄的形状中，无法维持“0.05×Bd(x)≤Bdb(x)”或“0.10×Bd(x)≤Bdb(x)”，所以也包括这些形状。

作为设置于该船舶用舵10的舵板11的舵上端面Su的部件，在现有技术的先令舵处，有用于以即使转舵而舵角变大、螺旋桨后流也不向舵板11的外侧逸流的方式向舵面引导的、由宽度较宽的板形成的顶端板。该顶端板与设置于舵板11的舵下端面底端板协同动作，在较大的舵角也发挥舵力。

另一方面，该上端涡流控制板23为比该顶端板长度短、宽度也窄的形状，其功能也以控制在舵板的上端部分发生的翼端涡流的发生为目的，上端涡流控制板23的大小比顶端板小，直线前进时和转舵时，作为舵整体使阻力为比较小的状态，能够提高舵力。

该上端涡流控制板23目的为从舵板11的上端流出的翼端涡流的发生的控制，所以不从舵板11关于前后方向露出，设置于从比舵板11的前端11f靠后侧的部位至比最后端11ua靠前侧的部位之间。此外，从上端涡流控制板23的上下方向Z观察的平面的外形形成为沿舵板11的翼形状的外周膨出的翼形。

作为该上端涡流控制板23的、用于比较简单地设计的平面形状，在上端涡流控制板23的长边方向X的至少80%以上且90%以下，使F3为0.05以上且0.30以下，更优选为0.10以上且0.20以下之间的一定的值，选择设为Bub(x)＝F3×Bu(x)的形状，有使前侧和后侧的Bub(x)分别向零渐近的形状。

另外，若“Bub(x)＜0.05×Bu(x)”，则翼端涡流的整流效果变小，此外，若0.30×Bu(x)＜Bub(x)”，则舵板11的阻力变大，翼端涡流的整流效果和阻力增加的平衡变差。进而，若“0.10×Bu(x)≤Bub(x)≤0.20×Bu(x)”，则能够为翼端涡流的整流效果和阻力增加的平衡较好的状态。

另外，关于该上端涡流控制板23的关于长边方向X的配置位置、长度和宽度Bub(x)等在右舷侧和左舷侧并不需要一定相同。这些上端涡流控制板23的配置位置、长度、宽度能够实验性地求出。

在上述的本发明的第1及第2实施方式的船舶用舵10、10A中，设置上述的下端涡流控制板21、上侧水流控制板22或上端涡流控制板23、舵球24、右舷侧鳍25、及左舷侧鳍26的全部来构成。

但是，也可以构成为这些结构中的某一个或某几个的组合。另外，不设置舵球24而设置右舷侧鳍25、或/及左舷侧鳍26的情况下，在舵板11直接设置。

即使是这些结构中的某一个也能够发挥如上所述的效果，此外，根据两个以上的有效的组合，例如，根据下端涡流控制板21和上侧水流控制板22或上端涡流控制板23的组合、舵球24和右舷侧鳍25或左舷侧鳍26的组合，也能够发挥各自的效果。

并且，本发明的实施方式的船舶构成为，具备船舶用舵，前述船舶用舵具有上述的船舶用舵10、10A及上述的下端涡流控制板21、上侧水流控制板22或上端涡流控制板23、舵球24、右舷侧鳍25、及左舷侧鳍26的某一个或某几个的组合的结构。

根据具有上述的结构的船舶用舵10、10A、及上述的下端涡流控制板21、上侧水流控制板22或上端涡流控制板23、舵球24、右舷侧鳍25、及左舷侧鳍26的某一个或某几个的组合的结构的船舶用舵、以及船舶1、1A，能够使转舵来取舵角时的舵力比较大，并且船舶的直线前进时的阻力小，能够实现节省能量。

特别地，通过将下端涡流控制板21、上侧水流控制板22或上端涡流控制板23比舵板11的前边缘11f后退地设置，能够防止阻力的显著增加，另一方面，推力的增加能够以与不后退的情况相同的程度得到。同样地，通过将下端涡流控制板21、上侧水流控制板22或上端涡流控制板23比舵板11的后边缘11a前进地设置，能够防止阻力的增加，推力的增加能够原样得到。

附图标记说明

1、1A 船舶

2 螺旋桨

2b 螺旋桨毂

10 船舶用舵(水手舵)

10A 船舶用舵(吊舵)

11 舵板

11a 舵上方部分

11af 舵上方部分的前侧部分

11b 舵下方部分

11bf 舵下方部分的前侧部分

11df 舵下端面的前端

11f 舵板的前端

11m(z) 扭转部分(上下位置z)的后端

12 挂舵臂

13 支柱

21 下端涡流控制板

21a 下端涡流控制板的后端

21f 下端涡流控制板的前端

22 上侧水流控制板

22a 上侧水流控制板的后端

22ap 上侧水流控制板的后端的投影位置

22hf 上侧水流控制板的前端

22hf 上侧水流控制板与舵板交叉的前端

23 上端涡流控制板

24 舵球

24f 舵球的前部

24c 舵球的前方的外周

25 右舷侧鳍

25a 右舷侧鳍的后边缘

25f 右舷侧鳍的前端

25t 右舷侧鳍的末端

26 左舷侧鳍

26a 左舷侧鳍的后边缘

26f 左舷侧鳍的前端

26t 左舷侧鳍的末端

Bd(x) 舵下端面的舵宽度

Bdb(x) 下端涡流控制板的宽度(伸出量)

Bh(x) 上侧水平截面的舵宽度

Bhb(x) 上侧水平截面的上侧水流控制板的投影宽度(伸出量)

Bu(x) 舵上端面的舵宽度

Bub(x) 上端涡流控制板的宽度

C1 内包圆筒

C2 内包圆筒

Ct1 第1圆

Ct2 第2圆

Ct3 第3圆

Dc1 内包圆筒的直径

Dc2 外包圆筒的直径

Dp 螺旋桨直径

Lcp 螺旋桨轴心的延长线

Ld 下端舵长度(舵下端面的舵板的弦长)

Lf 设置舵长度(设置水平截面的舵板的弦长)

Lh上侧舵长度(上侧水平截面的舵板的弦长)

Lu 上端舵长度(舵板的舵上端面的弦长)

L(z) 水平截面舵长度

P1 交点

Pc 螺旋桨轴心

Rd1 下端第1区域

Rd2 下端第2区域

Rf1 设置第1区域

Rh1 上侧第1区域

Rh2 上侧第2区域

Rm1(z) 中央第1区域

Ru1 上端第1区域

Ru2 上端第2区域

Rz1 第1上下范围

Rz2 第2上下范围

Sd 舵下端面

Sf 设置水平截面

Sh 上侧水平截面

Su 舵板的舵上端面

S(z) 舵板的上下方向Z的各水平截面

X 船舶的前向

Y 左舷方向

Z 上向

α、β 扭转角度

γ 右舷侧鳍的角度(迎角)

δ 左舷侧鳍的角度(迎角)。

Claims (8)

1.一种船舶用舵，其特征在于，

在船舶用舵的舵板的舵下端面设置下端涡流控制板，

前述下端涡流控制板具备以下的形式：

关于前述舵下端面的长边方向，将前述舵下端面的前述舵板的弦长设为下端舵长度，将前述舵下端面的前端的后方的前述下端舵长度的5%以上且15%以下的范围设为下端第1区域，将前述舵下端面的最后端的前方的前述下端舵长度的5%以上且50%以下的范围设为下端第2区域，

将前述下端涡流控制板的前端配置于前述下端第1区域内，

并且将前述下端涡流控制板的后端配置于前述下端第2区域内，并且，

关于前述舵下端面的宽度方向，在前述下端涡流控制板的长边方向的80%以上，将前述下端涡流控制板的宽度设为其前后位置的前述舵下端面的舵宽度的5%以上且30%以下。

2.如权利要求1所述的船舶用舵，其特征在于，

关于前述舵板的上下方向，在前述舵板的前端与螺旋桨轴心的延长线的交点的上方的螺旋桨直径的40%以上且60%以下的第1上下范围设置上侧水流控制板，

前述上侧水流控制板具备以下的形式：

在包括前述上侧水流控制板和前述舵板交叉的前端的上侧水平截面，将前述上侧水流控制板从上下方向向前述上侧水平截面投影时，

关于前述上侧水平截面的长边方向，将前述上侧水平截面的前述舵板的弦长设为上侧舵长度，将前述上侧水平截面的前述舵板的前端的后方的前述上侧舵长度的3%以上且15%以下的范围设为上侧第1区域，将前述上侧水平截面的前述舵板的前端的后方的前述上侧舵长度的25%以上且45%以下的范围设为上侧第2区域，

将前述上侧水流控制板的前端配置于前述上侧第1区域内，

并且将前述上侧水流控制板的后端的投影位置配置于前述上侧第2区域内，并且，

关于前述上侧水平截面的宽度方向，在上侧水流控制板的长边方向的80%以上，将前述上侧水平截面的前述上侧水流控制板的投影宽度设为其前后位置的前述上侧水平截面的舵宽度的3%以上且20%以下。

3.如权利要求1所述的船舶用舵，其特征在于，

该船舶用舵是吊舵，

并且在前述舵板的舵上端面设置上端涡流控制板，

前述上端涡流控制板具备以下的形式：

关于前述舵上端面的长边方向，将前述舵上端面的弦长设为上端舵长度，将前述舵上端面的前端的后方的前述上端舵长度的5%以上且15%以内的范围设为上端第1区域，将前述舵上端面的最后端的前方的前述上端舵长度的5%以上且50%以内的范围设为上端第2区域，

将前述上端涡流控制板的前端配置于前述上端第1区域内，

并且将前述上端涡流控制板的后端配置于前述上端第2区域内，并且，

关于前述舵上端面的宽度方向，将前述上端涡流控制板的宽度设为其前后位置的前述舵上端面的舵宽度的5%以上且30%以下。

4.如权利要求1至3中任一项所述的船舶用舵，其特征在于，

关于前述舵板的上下方向，将比前述舵板的前端和螺旋桨轴心的延长线的交点靠上的舵上方部分的前侧部分和比该交点靠下的舵下方部分的前侧部分向互相相反的方向扭转，

并且关于前述舵板的上下方向的各水平截面的前述舵板的前后方向，

将该水平截面的从舵的前端至后方的、该水平截面的舵长度的30%以上且50%以下的范围设为中央第1区域，

将扭转部分的前端设为前述舵板的前端，并且将前述扭转部分的后端配置于该水平截面的前述中央第1区域内，关于前述舵上方部分的前侧部分和前述舵下方部分的前侧部分的扭转，

螺旋桨从船体后方观察顺时针旋转时，将前述舵上方部分的前侧部分向左舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成，并且将前述舵下方部分的前侧部分向右舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成，

螺旋桨从船体后方观察逆时针旋转时，

将前述舵上方部分的前侧部分向右舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成，并且将前述舵下方部分的前侧部分向左舷侧以5度以上20度以下的范围扭转来形成。

5.如权利要求4所述的船舶用舵，其特征在于，

将前述舵板用挂舵臂支承，

并且将前述挂舵臂向与前述舵上方部分的前侧部分相同的方向扭转来形成。

6.如权利要求1至3中任一项所述的船舶用舵，其特征在于，

关于前述舵板的上下方向，在距前述舵板的前端和螺旋桨轴心的延长线的交点螺旋桨直径的10%下的位置和10%上的位置之间的第2上下范围设置右舷侧鳍和左舷侧鳍，

从螺旋桨轴的方向观察，在以螺旋桨轴心为中心的同心圆，将螺旋桨直径的15%的直径的圆设为第1圆，将螺旋桨直径的22%的直径的圆设为第2圆，将螺旋桨直径的30%的直径的圆设为第3圆的情况下，

螺旋桨从船体后方观察顺时针旋转时，将前述右舷侧鳍形成为其末端进入前述第2圆和前述第3圆之间，其前端具有抬起的5度以上且10度以下的范围的角度γ，将前述左舷侧鳍形成为其末端进入前述第1圆和前述第2圆之间，其前端具有抬起的0度以上且5度以下的范围的角度δ，

螺旋桨从船体后方观察逆时针旋转时，将前述右舷侧鳍形成为其末端进入前述第1圆和前述第2圆之间，其前端具有抬起的0度以上且5度以下的范围的角度γ，将前述左舷侧鳍形成为其末端进入前述第2圆和前述第3圆之间，其前端具有抬起的5度以上且10度以下的范围的角度δ。

7.如权利要求6所述的船舶用舵，其特征在于，

在前述舵板的螺旋桨毂的后方部位设置舵球，

将前述舵球的前部平坦地形成，

并且将前述舵球的前方的外周的形状形成为，收纳于具有前述螺旋桨毂的直径的105%的直径的内包圆筒、具有前述螺旋桨毂的直径的120%的直径的外包圆筒之间的大小。

8.一种船舶，其特征在于，

具备权利要求1至7的任一项所述的船舶用舵。

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