CN116729603A - 船舶 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够促进下游侧的旋转翼的自由旋转的船舶。船舶具备旋转翼(60A)及旋转翼(60B)。在此，相对于水流，旋转翼(60A)配置在旋转翼(60B)的上游侧。因此，流过旋转翼(60A)及旋转翼(60B)的水流受到旋转翼(60A)的影响之后作为尾流而流向旋转翼(60B)。为了规定的目的(再生等)，旋转翼(60B)并不接受机械旋转力而是进行通过水流(WF)的力量进行旋转的自由旋转。相对于此，能够调整上游侧的旋转翼的结构，以促进下游侧的旋转翼的自由旋转。即，上游侧的旋转翼能够调整结构，以使通过了该旋转翼的水流成为促进下游侧的旋转翼的自由旋转的流动。由此，能够促进下游侧的旋转翼的自由旋转。

Description

船舶

本申请主张基于2022年3月9日申请的日本专利申请第2022-036376号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

技术领域

本发明涉及一种船舶。

背景技术

近年来，已知有一种为了削减CO₂等GHG气体的排放量而使用风力等可再生能源来产生推力的船舶。例如，专利文献1中记载的船舶除了具备使用了螺旋桨的推进器以外，在船体上还具备基于风力使船体推进的风力推进部。

专利文献1：日本特开2020-45018号公报

在此，上述的船舶在强风时通过使一个大的螺旋桨旋转从而利用电动机进行发电。而在弱风时，则利用储存的电力使螺旋桨旋转从而产生推力。然而，以往的船舶使用一个大的螺旋桨，因此流阻变大，存在风帆航行时的船速下降等问题。为了解决该问题，有时会设置上游侧的螺旋桨和下游侧的螺旋桨并在再生时使下游侧的螺旋桨自由旋转。此时，通过促进下游侧的螺旋桨的自由旋转能够提高再生效率。如此，期待促进下游侧的旋转翼的自由旋转。

发明内容

本发明是为了解决这种课题而完成的，其目的在于提供一种能够促进下游侧的旋转翼的自由旋转的船舶。

本发明所涉及的船舶具备：船体；及第1旋转翼及第2旋转翼，相对于水流，第1旋转翼配置在第2旋转翼的上游侧，并且，能够调整第1旋转翼的结构，以促进第2旋转翼的自由旋转。

本发明所涉及的船舶具备第1旋转翼及第2旋转翼。在此，相对于水流，第1旋转翼配置在第2旋转翼的上游侧。因此，流过第1旋转翼及第2旋转翼的水流受到第1旋转翼的影响之后流向第2旋转翼。第2旋转翼为了规定的目的而并不接受机械旋转力而是进行通过水流的力量进行旋转的自由旋转。相对于此，能够调整第1旋转翼的结构，以促进第2旋转翼的自由旋转。即，第1旋转翼能够调整结构，以使通过了该第1旋转翼的水流成为促进第2旋转翼的自由旋转的流动。由此，能够促进下游侧的旋转翼的自由旋转。

在船舶中，第2旋转翼可以通过自由旋转而进行再生。此时，第1旋转翼促进第2旋转翼的自由旋转，从而能够提高再生效率。

船舶可以进一步具备基于风力使船体推进的风力推进部。此时，船舶能够基于风力推进部使船体风帆航行。第2旋转翼能够在风帆航行时自由旋转从而进行再生。并且，第1旋转翼能够促进风帆航行时的第2旋转翼的自由旋转。

发明效果

根据本发明，提供一种能够促进下游侧的旋转翼的自由旋转的船舶。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的船舶的一例的示意剖视图。

图2中(a)是用于对旋筒帆的原理进行说明的图，图2中(b)是船舶的平面图。

图3是船舶的船尾侧结构的示意侧视图。

图4是示意地表示螺旋桨的配置方式的能量转换效率的图。

图5是表示轮机航行模式下的控制内容的框图。

图6是表示风帆航行模式下的控制内容的框图。

图7是表示机帆航行模式下的控制内容的框图。

图8是表示风速、基于风力推进部获得的推力及用于风力推进部的旋转的电力之间的关系的曲线图。

图9是表示控制模式及各控制模式下的各设备的动作状况的表。

图10中(a)是表示下游侧的旋转翼的示意图，图10中(b)是表示上游侧的旋转翼的示意图。

图11中(a)是表示各动作模式下的旋转翼的设定的表，图11中(b)是表示自由旋转模式下的旋转翼的设定内容的表。

图12是表示设定1中的旋转翼的设定内容的图。

图13是表示设定2中的旋转翼的设定内容的图。

图14是表示设定3中的旋转翼的设定内容的图。

图15是表示设定3中的旋转翼的设定内容的图。

图16是表示设定4中的旋转翼的设定内容的图。

图17中(a)是表示变形例所涉及的旋转翼的配置的图，图17中(b)是表示各动作模式下的旋转翼的设定的表。

图18是表示自由旋转模式下的旋转翼的设定内容的图。

图中：1-船舶，11-船体，10-风力推进部，60A、160A、160B-旋转翼(第1旋转翼)，60B、160C-旋转翼(第2旋转翼)。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明的优选实施方式进行说明。另外，在以下说明中，“前”“后”对应于船体的行进方向，“横”对应于船体的左右(宽度)方向，“上”“下”对应于船体的上下方向。

图1是表示本发明的实施方式所涉及的船舶的一例的示意剖视图。船舶1例如是运输原油或液化气等石油类液体货物的船舶，例如油轮。另外，船舶并不只限定于油轮，例如，也可以是散装货轮或其他各种船舶。

如图1所示，船舶1具备船体11、推进器12及多个风力推进部10。船体11具有船头部2、船尾部3、轮机舱4、泵舱5及货舱6。在船体11的上部(或在船内)设置有上甲板19。船头部2位于船体11的前方侧。船尾部3位于船体11的后方侧。

船头部2例如具有能够降低满载吃水状态下的兴波阻力的形状。推进器12机械性地产生船体11的推力，推进器12例如使用螺旋桨轴。在进行推进时，推进器12设置在船尾部3中的比吃水线(大海W的水面)更靠下方的位置。并且，在船尾部3的比吃水线更靠下方的位置还设置有兼具用于调整推进方向的舵的功能的方位推进器15。在图1所示的例子中，船舶1具备多个推进器12A、12B。多个推进器12A、12B在前后方向上彼此相向配置。

轮机舱4设置在与船尾部3的船头侧相邻的位置。轮机舱4是用于配置对推进器12(前侧的推进器12A)赋予驱动力的主发动机16的区段。在上甲板19上的轮机舱4的上方设置有居住区22及排气用烟囱23。泵舱5设置在与轮机舱4的船头侧相邻的位置。泵舱5是配置有泵17等的区段。货舱6设置在船头部2与泵舱5之间。货舱6是用于容纳石油类货物的区段。货舱6采用外板20和内底板21的双重船壳结构，从而区划为多个货油舱26及多个压载舱27。货油舱26装载由船舶1运输的石油类货物。压载舱27容纳与船舶的大小等相对应的量的压载水。

风力推进部10是通过风力使船体11推进的机构。在本实施方式中，作为风力推进部10，采用旋筒式风力推进机构。在船体11的上甲板19上沿前后方向排列设置有多个(在此为四个)风力推进部10。如图2中(a)所示，风力推进部10具备：圆柱状的旋筒帆31，其沿上下方向延伸；及电动机32，其使旋筒帆31旋转。若风WD横向吹入旋筒帆31，则在旋筒帆31的后侧，旋筒帆31的旋转方向与风WD的方向成为彼此相反，而在前侧，旋筒帆31的旋转方向与风WD的方向成为一致。由此，在旋筒帆31的前后产生压力差，从而产生朝向前侧的推力PF(马格努斯效应)。如图2中(b)所示，若风WD横向吹向船体11，则通过各风力推进部10的推力PF，船体11向前方前进。如图1所示，风力推进部10(即，旋筒帆31)可以设置在货舱6的壁部上。由此，即使在支承像旋筒帆31那样重量大的结构物的情况下，通过将其设置在货舱6的壁部上，也能够作为支承旋筒帆的加强部件而发挥作用。

参考图3，对船舶1的船尾侧的结构进行详细说明。图3是船舶1的船尾侧的结构的示意侧视图。船舶1的多个推进器12由反向螺旋桨35构成。前侧的推进器12A具有安装在船体11并且被主发动机16驱动的前螺旋桨33。推进器12A经由从前端部朝向前方延伸的轴34连接于轮机舱4内的主发动机16。另外，在轴34的中途位置设置有从该轴的旋转力回收电力的电动机36。后侧的推进器12B具有后螺旋桨37，所述后螺旋桨37回转自如地安装在船体11外并与前螺旋桨33相向配置，而且被电动机38驱动。后螺旋桨37安装在还兼具舵的功能的方位推进器15上。作为后侧的推进器12B，采用了能够在水平方向上旋转360°的吊舱上安装了后螺旋桨37的方位推进器。在反向螺旋桨35中，前螺旋桨33与后螺旋桨37的旋转方向彼此相反，后螺旋桨37回收前螺旋桨33的涡流的能量并将其整流为轴向流，消除由涡流引起的能量损耗并在后方仅留下轴向流，从而能够提高能量转换效率。另外，在轮机舱4设置有柴油式发电机39。例如，在船尾部3设置有电池40。

图4是示意地表示螺旋桨的配置方式的能量转换效率的图。将如图4中(a)所示具备具有一机一轴的大型螺旋桨的推进器12的船舶在推进时的能量设为基准(Base)。图4中(b)、(c)及(d)设定为能够获得与图4中(a)相同的推力。此时，如图4中(c)所示，将两个具有小型螺旋桨的推进器12并列排列的船舶在推进时的能量相对于图4中(a)增加5％。如图4中(d)所示，将三个具有小型螺旋桨的推进器12并列排列的船舶在推进时的能量相对于图4中(a)增加10％。另一方面，如图4中(b)所示，采用了反向螺旋桨35的船舶在推进时的能量相对于图4中(a)能够减少10～15％左右。

参考图5～图7，对船舶1所具有的控制系统100进行说明。控制系统100根据所获得的风力的状况来控制风力推进部10及推进器12A、12B。并且，在船体11通过风力推进部10进行移动时，控制系统100将推进器12用于再生。在本实施方式中，控制系统100将多个推进器12A、12B中的后侧的推进器12B用于再生，停止前侧的推进器12A。如图5所示，控制系统100具备上述的风力推进部10(旋筒帆31、电动机32)、前侧的推进器12A(主发动机16、电动机36、前螺旋桨33、轴34)、后侧的推进器12B(电动机38、后螺旋桨37)、发电机39及电池40。并且，控制系统100具有对上述各设备的能量进行管理的管理系统50。管理系统50是进行控制系统100内的电流的供给及分配的系统。另外，在图5～图7中，连接管理系统50和各设备的线中的实线表示输出电流，单点划线表示再生电流，虚线表示电流的切断。

在此，控制系统100能够根据风速来切换控制模式。控制系统100能够考虑风速与基于风力推进部10获得的推力及所需电力等之间的关系来切换控制模式，以便整体上成为最佳的控制模式。控制系统100具有不使用风力推进部10而仅通过推进器12进行航行的“轮机航行模式”、使用风力推进部10及推进器12进行航行的“机帆航行模式”及不使用推进器12而仅通过风力推进部10进行航行的“风帆航行模式”。

图8是表示风速、基于风力推进部10获得的推力及用于旋转风力推进部10的电力之间的关系的曲线图。如图8所示，在风速0～5(m/s)的区域中，基于风力推进部10获得的推力较小。因此，在该区域中，控制系统100设定为轮机航行模式。在风速5～10(m/s)的区域中，可获得相当的推力，但基于风力推进部10产生的推力尚不足够。因此，在该区域中，控制系统100设定为机帆航行模式。在风速10～20(m/s)的区域中，仅通过基于风力推进部10产生的推力足够进行航行。因此，在该区域中，控制系统100设定为风帆航行模式。在风速20(m/s)以上的区域中，出现风过强而引起的问题，因此控制系统100设定为轮机航行模式。图9是表示控制模式及各控制模式下的各设备的动作状况的表。

图5是表示轮机航行模式下的控制内容的框图。图5中，风速为0(m/s)。另外，在图5～图7中，虽然示出了各设备所输出的电力的具体值，但其只不过是用于说明的一例，其值可以适当变更。并且为了便于理解，在忽略能量损失等的情况下进行说明。如图5所示，控制系统100使主发动机16进行动作。此时的主发动机16的功率为“3200kW”。电动机36将主发动机16的功率的一部分(1400kW)作为再生电流而进行回收。由此，前侧的推进器12A以“1800kW”的功率产生推力。

管理系统50向后侧的推进器12B的电动机38供给由电动机36再生的“1400kW”的电力。由此，电动机38使后螺旋桨37旋转，后侧的推进器12B以“1400kW”的功率产生推力。由此，推进器12A、12B以合计“3200kW”的功率产生推力。另一方面，控制系统100停止了风力推进部10。因此，由风力推进部10产生的推力为“0kW”。

图6是表示风帆航行模式下的控制内容的框图。图6中，风速大于10(m/s)。如图6所示，控制系统100使主发动机16停止运转。由此，前侧的推进器12A停止工作，由电动机36再生的电力也成为“0kW”。管理系统50向四个风力推进部10的电动机32供给“4×100kW”的电力。由此，风力推进部10产生大于“4000kW”的推力。

此时，控制系统100将后侧的推进器12B的后螺旋桨37设为可自由旋转状态。由此，伴随船体11风帆航行，后螺旋桨37自由旋转。电动机38将通过后螺旋桨37的自由旋转而产生的“400kW”的电力作为再生电力进行回收。电动机38向管理系统50输出由后侧的推进器12B再生的“400kW”的电力。管理系统50向四个风力推进部10的各电动机32供给基于再生产生的“4×100kW”的电力。由此，风力推进部10能够使用由后侧的推进器12B再生的电力来进行动作。另外，若再生的电力中存在剩余电力，则管理系统50利用电池40进行蓄电。

图7是表示机帆航行模式下的控制内容的框图。图7中，风速为5(m/s)。如图7所示，控制系统100使主发动机16进行工作。此时的主发动机16的功率为“2680kW”。电动机36将主发动机16的功率的一部分(1330kW)作为再生电流而进行回收。由此，前侧的推进器12A以“1350kW”的功率产生推力。

管理系统50向后侧的推进器12B的电动机38供给由电动机36再生的“1330kW”的电力的一部分(即，“1050kW”)。由此，电动机38使后螺旋桨37旋转，后侧的推进器12B以“1050kW”的功率产生推力。由此，推进器12A、12B以合计“2400kW”的功率产生推力。

管理系统50向四个风力推进部10的各电动机32供给由电动机36再生的“1330kW”的电力的一部分(即，“4×70kW”)。由此，风力推进部10产生“800kW”的推力。由此，船体11基于由推进器12A、12B及风力推进部10这两者产生的推力进行航行。

(对各模式的补充)

接着，对图9的动作模式的过渡控制的一例进行说明。

(1)从风帆航行模式向机帆航行模式的过渡控制是将主发动机16从OFF(关)设为On(开)的状态。由此，前螺旋桨33也从Off变成推进模式。后螺旋桨37也从再生模式变成推进模式，由此能够维持从风帆航行过渡到机帆航行时的船舶1的推力。

(2)接着，从轮机航行模式向机帆航行模式的过渡控制是通过将旋筒帆31从Off设为On从而逐渐进行风帆航行的准备。

(3)从机帆航行模式向风帆航行模式的过渡控制只要将主发动机16设为Off即可，但优选在风速成为10m/sec以上的时间预计为规定时间以上的情况下过渡到风帆航行模式。这是因为：在无法预计规定时间以上的情况下，不得不再次返回到机帆航行模式将主发动机16再次设为On，这会导致启动时的燃料喷射量变多致使燃料消耗量恶化。

(4)相同地，从风帆航行模式向机帆航行模式的过渡控制只要将主发动机16设为On即可，但优选在风速低于10m/sec的时间预计为规定时间以上的情况下过渡到机帆航行模式。与(3)相同地，也能够抑制因反复进行主发动机16的启停而导致的燃料消耗量的恶化。

在此，在后侧(即，相对于水流而言下游侧)的推进器12B进行再生时，后螺旋桨37进行自由旋转。为了提高再生效率，优选促进后螺旋桨37的自由旋转来提高转速或者增加转矩、或者提高转速及增加转矩。因此，关于相对于水流而言的上游侧的推进器12A的前螺旋桨33，优选能够调整前螺旋桨33的结构，以促进后螺旋桨37的自由旋转。

对此，在图10～图16中，对能够调整结构以促进下游侧的旋转翼60B(第2旋转翼)的自由旋转的上游侧的旋转翼60A(第1旋转翼)进行说明。如图10中(a)所示，下游侧的旋转翼60B具有配置在旋转中心的主体部61B及从主体部61B向外周侧延伸的多个翼部62B。下游侧的旋转翼60B可以设为，根据动作状况能够调整翼部62B的翼角、片数、轴向或旋转方向上的位置、转速等。如图10中(b)所示，上游侧的旋转翼60A具有配置在旋转中心的主体部61A及从主体部61A向外周侧延伸的多个翼部62A。上游侧的旋转翼60A可以设为，根据动作状况能够调整翼部62A的翼角、片数、轴向或旋转方向的位置、转速等。另外，旋转翼60A、60B的翼部62A、62B优选为可变距，但也可以是固距。

接着，参考图10中(a)对下游侧的旋转翼60B的翼部62B的翼角进行说明。图10中(a)中示出了一片翼部62B配置在正侧面时的70％半径位置的截面。70％半径位置是指：将旋转中心设为0％且将最外周部设为100％时的半径方向上的70％的位置。在设定朝向上方延伸的基准线SL1并设定翼部62B的基准线SL2的情况下，基准线SL2相对于基准线SL1的纸面顺时针方向上的角度为翼部62B的翼角β。另外，翼部62B以其基准线SL2的与基准线SL1相反一侧的主面膨出的方式弯曲。将翼角β为0～90°时设为“翼角I”，将90～180°时设为“翼角Ⅱ”，将180～270°时设为“翼角Ⅲ”，将270～360°时设为“翼角Ⅳ”。

接着，参考图10中(b)对上游侧的旋转翼60A的翼部62A的翼角进行说明。图10中(b)中示出了一片翼部62A配置在正侧面时的70％半径位置的截面。在设定朝向下方延伸的基准线SL3并设定翼部62A的基准线SL4的情况下，基准线SL4相对于基准线SL3的纸面逆时针方向上的角度为翼部62A的翼角α。另外，翼部62A以其基准线SL4的与基准线SL3相反一侧的主面膨出的方式弯曲。将翼角α为0～90°时设为“翼角A”，将90～180°时设为“翼角B”，将180～270°时设为“翼角C”，将270～360°时设为“翼角D”。

在对旋转翼60A、60B的翼角进行调整时，在翼部62A、62B的主体部61A、61B侧的根部改变各翼部62A、62B的角度。另外，在以后的说明中，在对旋转翼60A、60B的旋转方向进行说明时，使用以从水流下游侧朝向上游侧观察时为基准的“左旋转”“右旋转”等语句。

图11中(a)是表示各动作模式下的旋转翼60A、60B的设定的表。作为动作模式，存在船舶1进行推进的“推进模式”和下游侧的旋转翼60B进行自由旋转的“自由旋转模式”。如图11中(a)所示，在推进模式下，所有旋转翼60A、60B均以适于推进的设定进行旋转。在自由旋转模式下，下游侧的旋转翼60B依旧以适于推进的设定进行自由旋转，或者调整为适于自由旋转的设定而进行自由旋转。上游侧的旋转翼60A调整为促进下游侧的旋转翼60B的自由旋转的位置/角度/旋转(包括停止)。

图11中(b)是表示自由旋转模式下的旋转翼60A、60B的设定内容的表。如图11中(b)所示，在此例示了“设定1”～“设定4”这四个设定。另外，图11中(b)中示出了上游侧的旋转翼60A右旋转的情况，因此在左旋转的情况下，只要替换表中的“左”和“右”即可。接着，参考图12～图16对各设定中的旋转翼60A、60B的设定内容进行说明。

图12是表示设定1中的旋转翼60A、60B的设定内容的图。另外，图12中(a)的上侧图表示横向观察旋转翼60A、60B时的模型，图12中(a)的下侧图表示翼部62A、62B的截面的位置关系。图12～图16中的其它图也相同。

如图12中(a)所示，在设定1中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角I，将上游侧的旋转翼60A设为以顺桨停止的状态。顺桨是指：将翼角α设定为90°或270°。上游侧的旋转翼60A的翼部62A以阻力最小的翼角停止。因此，水流WF成为较快的尾流RF并流向下游侧的旋转翼60B。下游侧的旋转翼60B的自由旋转方向D为左旋转，并且设定为翼角I。因此，翼部62B接受快速流动的尾流RF，由此，朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图12中(b)所示，在设定1中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角Ⅲ，将上游侧的旋转翼60A设为以顺桨停止的状态。与图12中(a)相同，翼部62B接受快速流动的尾流RF，由此，朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图13中(a)所示，在设定2中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角I，将上游侧的旋转翼60A设为以翼角A停止或自由旋转的状态。上游侧的旋转翼60A的翼部62A以能够产生诱发下游侧的旋转翼60B向左自由旋转的尾流RF的翼角停止(或自由旋转)。通过将下游侧的旋转翼60B的翼部62B设定为与尾流RF相对应的翼角I，翼部62B接受尾流RF使得朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图13中(b)所示，在设定2中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角Ⅲ，将上游侧的旋转翼60A设为以翼角A停止或自由旋转的状态。通过将下游侧的旋转翼60B的翼部62B设定为与尾流RF相对应的翼角Ⅲ，翼部62B接受尾流RF使得朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图14中(a)所示，在设定3中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角Ⅱ，将上游侧的旋转翼60A设为以翼角B停止的状态。上游侧的旋转翼60A的翼部62A以能够产生诱发下游侧的旋转翼60B向右自由旋转的尾流RF的翼角停止。通过将下游侧的旋转翼60B的翼部62B设定为与尾流RF相对应的翼角Ⅱ，翼部62B接受尾流RF使得朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图14中(b)所示，在设定3中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角Ⅳ，将上游侧的旋转翼60A设为以翼角B停止的状态。通过将下游侧的旋转翼60B的翼部62B设定为与尾流RF相对应的翼角Ⅳ，翼部62B接受尾流RF使得朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图15中(a)所示，在设定3中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角Ⅱ，将上游侧的旋转翼60A设为以翼角D停止的状态。上游侧的旋转翼60A的翼部62A以能够产生诱发下游侧的旋转翼60B向右自由旋转的尾流RF的翼角停止。通过将下游侧的旋转翼60B的翼部62B设定为与尾流RF相对应的翼角Ⅱ，翼部62B接受尾流RF使得朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图15中(b)所示，在设定3中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角Ⅳ，将上游侧的旋转翼60A设为以翼角D停止的状态。通过将下游侧的旋转翼60B的翼部62B设定为与尾流RF对应的翼角Ⅳ，翼部62B接受尾流RF使得朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图16中(a)所示，在设定4中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角Ⅱ，将上游侧的旋转翼60A设为以翼角A向右旋转的状态。上游侧的旋转翼60A的翼部62A设定为能够产生右旋转的尾流RF的翼角A。通过将下游侧的旋转翼60B的翼部62B设定为与右旋转的尾流RF相对应的翼角Ⅱ，翼部62B接受尾流RF使得朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。

如图16中(b)所示，在设定4中，将下游侧的旋转翼60B设为翼角Ⅳ，将上游侧的旋转翼60A设为以翼角A向右旋转的状态。通过将下游侧的旋转翼60B的翼部62B设定为与右旋转的尾流RF相对应的翼角Ⅳ，翼部62B接受尾流RF使得朝向自由旋转方向D的自由旋转得到促进。接着，对本实施方式所涉及的船舶1的作用效果进行说明。

本实施方式所涉及的船舶1具备旋转翼60A及旋转翼60B。在此，相对于水流WF，旋转翼60A配置在旋转翼60B的上游侧。因此，流过旋转翼60A及旋转翼60B的水流WF受到旋转翼60A的影响之后作为尾流RF而流向旋转翼60B。旋转翼60B为了规定的目的(再生等)而并不接受机械旋转力而是进行通过水流WF的力量进行旋转的自由旋转。相对于此，能够调整上游侧的旋转翼60A的结构，以促进下游侧的旋转翼60B的自由旋转。即，上游侧的旋转翼60A能够调整结构，以使通过了该旋转翼60A的水流成为促进下游侧的旋转翼60B的自由旋转的流动。由此，能够促进下游侧的旋转翼60B的自由旋转。

在船舶1中，下游侧的旋转翼60B可以通过自由旋转而进行再生。此时，上游侧的旋转翼60A促进下游侧的旋转翼60B的自由旋转，从而能够提高再生效率。

船舶1可以进一步具备基于风力使船体11推进的风力推进部10。此时，船舶1能够基于风力推进部10使船体11风帆航行。下游侧的旋转翼60B能够在风帆航行时自由旋转从而进行再生。并且，上游侧的旋转翼60A能够促进风帆航行时的下游侧的旋转翼60B的自由旋转。

本实施方式所涉及的船舶1具备机械性地产生船体11的推力的多个推进器12。并且，船舶1具备通过风力使船体11推进的风力推进部10。因此，船舶1通过使用风力推进部10能够进行风帆航行。此时，船舶1能够使用推进器12来进行再生。并且，在风力较弱的情况等下，船舶1能够使用推进器12产生机械推力而进行航行。在此，由于船舶1使用多个推进器12，因而与使用一个大的推进器的情况相比，能够进行推进效率变好的轮机航行。而且，在再生时，由于缩小了船舶1中的每一个推进器12，因而能够减小各推进器12的流阻。因此，与使用一个大的推进器的情况相比，船舶能够进行再生效率变好的再生。由此，能够提高能量转换效率。

船舶1可以将多个推进器12中的至少一个推进器12B用于再生，并停止其他推进器12A。此时，通过停止不用于再生的推进器12A，能够抑制该推进器12A在风帆航行时作为流阻而发挥作用。

多个推进器12可以由反向螺旋桨35构成。在反向螺旋桨35中，下游侧的推进器12B能够有效地利用上游侧的推进器12A的涡流而进行旋转。因此，船舶1能够提高轮机航行时的推进效率。

本发明并不只限于上述的实施方式。

在上述实施方式中，作为多个推进器的一例，对反向螺旋桨35进行了说明，但只要使用多个推进器即可，如何排列则并不受特别限定。例如，可以将旋转翼60A、60B均安装在前侧的轴，也可以均安装在舵侧的轴。并且，只要上游侧的旋转翼能够促进下游侧的旋转翼的自由旋转，则旋转翼的数量和配置也并不受特别限定。

例如，如图17中(a)所示，可以在上游侧设置两个旋转翼160A、160B而在下游侧设置一个旋转翼160C。图17中(a)是从上侧观察各旋转翼160A、160B、160C时的图。如图17中(a)所示，相对于横向并排的旋转翼160A、160B，下游侧的旋转翼160C在横向上配置在旋转翼160A与旋转翼160B之间。如图18中(a)所示，在下游侧的旋转翼160C的左侧位置，翼部162C与上游侧的旋转翼160A的右侧的翼部162A彼此重叠。在下游侧的旋转翼160C的右侧位置，翼部162C与上游侧的旋转翼160B的左侧的翼部162B彼此重叠。

图17中(b)是表示各动作模式下的旋转翼160A、160B、160C的设定的表。如图17中(b)所示，在推进模式下，所有旋转翼160A、160B、160C均以适于推进的设定进行旋转。在自由旋转模式下，下游侧的旋转翼160C依旧以适于推进的设定进行自由旋转，或者被调整为适于自由旋转的设定而进行自由旋转。上游侧的旋转翼160A、160B则被调整为促进下游侧的旋转翼160C的自由旋转的位置/角度/旋转(包括停止)。

图18是表示自由旋转模式下的旋转翼160A、160B、160C的设定内容的图。图18中(a)是从水流的下游侧观察旋转翼160A、160B、160C的模型。图18中(b)是沿图18中(a)的XⅦb-XⅦb线剖切的剖视图。图18中(c)是沿图18(a)的XⅦc-XⅦc线剖切的剖视图。

如图18中(b)所示，左侧的上游侧的旋转翼160A的翼部162A在停止的状态下诱发向下的尾流RF。下游侧的旋转翼160C的翼部162C在左侧成为与尾流RF相对应的翼角，由此，接受向下的尾流RF使得朝向左旋转的自由旋转方向D的自由旋转得到促进。如图18中(c)所示，右侧的上游侧的旋转翼160B的翼部162B在停止的状态下诱发向上的尾流RF。下游侧的旋转翼160C的翼部162C在右侧成为与尾流RF相对应的翼角，由此，接受向上的尾流RF使得朝向左旋转的自由旋转方向D的自由旋转得到促进。另外，图18中(b)及(c)所示的翼部162A、162B、162C的角度的组合只不过是一个例子，只要是能够促进自由旋转的组合均可适当进行采用。例如，图18中(b)的下游侧的翼部162C只要设为翼角Ⅱ或翼角Ⅳ即可，上游侧的翼部162A只要设为翼角B或翼角D即可。图18中(c)的下游侧的翼部162C只要设为翼角I或翼角Ⅲ即可，上游侧的翼部162B只要设为翼角A或翼角C即可。

例如，风力推进部的数量和配置等、以及如何设置在船体等并不受特别限定。风力推进部并不只限于旋筒帆，只要是能够通过风力使船体推进的帆(例如，通常的帆等)即可，其并不受特别限定。并且，也可以省略风力推进部。

在省略了风力推进部的情况下，下游侧的旋转翼也可以在船舶停止的状态下接受基于海流或河川的水流而进行再生。此时，上游侧的旋转翼可以促进下游侧的旋转翼的用于再生的自由旋转。

并且，下游侧的旋转翼也可以为了再生以外的目的而进行自由旋转。

船体11的结构也并不只限于图1所示的结构，可以根据用途等进行适当改变。

Claims (3)

1.一种船舶，其特征在于，具备：

船体；及

第1旋转翼及第2旋转翼，

相对于水流，所述第1旋转翼配置在所述第2旋转翼的上游侧，

能够调整所述第1旋转翼的结构，以促进所述第2旋转翼的自由旋转。

2.根据权利要求1所述的船舶，其特征在于，

所述第2旋转翼通过自由旋转而进行再生。

3.根据权利要求1或2所述的船舶，其特征在于，

还具备风力推进部，所述风力推进部基于风力使所述船体推进。