JP2002193187A - 船舶用高揚力二枚舵システム - Google Patents

船舶用高揚力二枚舵システム

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JP2002193187A
JP2002193187A JP2000396399A JP2000396399A JP2002193187A JP 2002193187 A JP2002193187 A JP 2002193187A JP 2000396399 A JP2000396399 A JP 2000396399A JP 2000396399 A JP2000396399 A JP 2000396399A JP 2002193187 A JP2002193187 A JP 2002193187A
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JP
Japan
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propeller
rudder
lift
pusher propeller
rudder blade
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Application number
JP2000396399A
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English (en)
Inventor
Takayuki Wakabayashi
喬之 若林
Toshihiko Arii
俊彦 有井
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Japan Hamworthy and Co Ltd
Original Assignee
Japan Hamworthy and Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/30Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 推進プロペラの後流の回転エネルギーを前進
方向推力に変換して推進効率を向上させ、また、船の船
首揺および上下揺、縦揺を抑制し、波浪中の推進効率を
向上させ、安全性を高め得る船舶用高揚力二枚舵システ
ムを提供する。 【解決手段】 一基の推進プロペラ3の後方に一対の高
揚力舵1、2を配設し、各舵ブレード4、5の内舷側の
面4a、5a上で推進プロペラ3の軸心とほぼ同じ水準
位置に前縁部19から後方に向けて所定の翼弦長を有す
る舷フィン18、20を設け、推進プロペラ翼が上昇方
向に回転する舷側に対向する一方の舵ブレード4のフィ
ン18は流れの上向き方向の成分を有する推進プロペラ
後流によって発生する前進方向推力と抗力の比が最大と
なる迎え角をなす姿勢を有し、推進プロペラ翼が下降方
向に回転する舷側に対向する他方の舵ブレード5のフィ
ン20は流れの下向き方向の成分を有する推進プロペラ
後流によって発生する前進方向推力と抗力の比が最大と
なる迎え角をなす姿勢を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は船舶用高揚力二枚舵
システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、船舶の操縦性を向上させる一手段
として、図7〜図8に示すように、二枚の高揚力舵1、
2を一基の一方向回転の推進プロペラ3の後方に推進プ
ロペラ軸心に対して左右対称に配設したものがある。こ
れは左右両舷側に配置した高揚力舵1、2の左舷舵ブレ
ード4および右舷舵ブレード5の頂端部と底端部にそれ
ぞれ左右の舷側に張り出した平板状の頂端板6、7と底
端板8、9を設けており、底端板8、9は側縁部が下方
に若干屈曲する形状をなし、舵ブレード4、5に舵軸1
0、11を接続している。
【0003】舵ブレード4、5はその水平断面の輪郭が
前方へ半円形状に突出させた前縁部12、13と前縁部
12、13に連続して流線型に幅を増大させた後に最小
幅部14a、15aに向けて徐々に幅を減少させた中間
部14、15と中間部14、15に連続して所定幅の後
方端16a、17aに向けて徐々に幅を増大させた魚尾
後縁部16、17とからなる形状を有している。かつ、
中間部14、15と魚尾後縁部16、17の内舷側はほ
ぼ直線をなすような輪郭を有している。
【0004】頂端板6、7と底端板8、9は推進プロペ
ラ後流を効果的に舵ブレード4、5の高揚力断面輪郭を
有する側面に取り込んで舵作用に寄与させるものであ
る。図9に示すように、それぞれの高揚力舵1、2の舵
角を組み合わせることにより推進プロペラ後流を制御し
て、前後左右のいずれの方向にも推力を発生でき、推進
プロペラ3は前進方向回転のままで船の前後進、左右旋
回、船首・船尾の回頭、ホーバーリング、微速航行がで
きる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】近年、推進プロペラを
含む舵の系において推進効率を向上させて船舶の省エネ
ルギー化を図ることが要請されている。更に、荒天航行
時において船の船首揺(ヨーイング)、上下揺(ヒービ
ング)および縦揺れ(ピッチング)を減少させること、
また、それによって波浪中の推進効率を向上させ、並び
に安全性を高めることが求められている。
【0006】ところで、推進プロペラが後方から見て時
計方向回転(右回転)する場合には、推進プロペラ後流
の流束は右に回転しながら後方に流れることが知られて
いる。このプロペラ後流の流束の回転エネルギーを舵に
よって、前進方向成分を推力として利用できるような揚
力に変換すれば推進効率が向上する。
【0007】また、高揚力特性を有する二枚の舵によっ
て船の船首揺(ヨーイング)が抑制されることに加え、
舵に船尾部の上下動に対する抵抗を与える機能を付与す
ることにより、船の上下揺(ヒービング)および縦揺れ
(ピッチング)が抑制され、波浪中の航行における推進
効率が向上するとともに船の安全性が高まる。
【0008】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、舵によって推進効率を高め、かつ船の船首揺(ヨー
イング)および上下揺(ヒービング)、縦揺れ(ピッチ
ング)を抑制することによって、波浪中にあっても推進
効率を向上させるとともに安全性を高め得る船舶用高揚
力二枚舵システムを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の船舶用高揚力二枚舵システムは、一基の推
進プロペラの後方に推進プロペラ軸心に対して対称の位
置にほぼ平行に一対の高揚力舵を配設してなり、各高揚
力舵が舵ブレードの頂端部と底端部にそれぞれ頂端板と
底端板を有し、舵ブレードが水平断面の輪郭において前
方へ半円形状に突出させた前縁部と前縁部に連続して流
線型に幅を増大させた後に最小幅部に向けて徐々に幅を
減少させた中間部と中間部に連続して所定幅の後方端に
向けて徐々に幅を増大させた魚尾後縁部からなる形状を
有する船舶用高揚力二枚舵システムにおいて、各舵ブレ
ードの内舷側の面上で推進プロペラの軸心とほぼ同じ水
準位置に前縁部から後方に向けて所定の翼弦長を有する
フィンを設け、推進プロペラ翼が上昇方向に回転する舷
側に対向する一方の舵ブレードのフィンは流れの上向き
方向の成分を有する推進プロペラ後流によって発生する
前進方向推力と抗力の比が最大となる迎え角をなす姿勢
を有し、推進プロペラ翼が下降方向に回転する舷側に対
向する他方の舵ブレードのフィンは流れの下向き方向の
成分を有する推進プロペラ後流によって発生する前進方
向推力と抗力の比が最大となる迎え角をなす姿勢を有す
る構成としたものである。
【0010】上記した構成により、例えば推進プロペラ
が後方から見て時計方向に回転(右回転)する場合に、
推進プロペラの後流は推進プロペラ翼が上昇する側、す
なわち左舷舵の内舷側につけた左舷フィン、および推進
プロペラ翼が下降する側、すなわち右舷舵の内舷側につ
けた右舷フィンのそれぞれにおいて前進方向成分を有す
る揚力を発生し、これらの前進方向成分とこれらに対抗
する抗力の成分との差分だけ推進力に寄与することにな
り、推進効率を向上させることができる。
【0011】さらに、これらのフィンは乱流状態にある
推進プロペラ後流を整流するように作用し、この点から
も推進効率を向上させることができる。また、船の上下
揺(ヒービング)と縦揺れ(ピッチング)を抑制する効
果があり、二枚の高揚力舵による船首揺(ヨーイング)
の抑制効果と併せて、荒天時における波浪中の推進効率
を向上させることができ、燃料経済性を高めるとともに
安全航行に寄与することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。先に図7〜図9において説明した
従来の技術と基本的に同様の作用を行う部材については
同一番号を付して説明を省略する。
【0013】図1〜図3において、推進プロペラ3は後
方から見て時計方向(右回転)に回転する状態を示して
いる。推進プロペラ翼が上昇方向に回転する舷側に対向
する左舷舵ブレード4の内舷側の面4a上には推進プロ
ペラ3の軸心とほぼ同じ水準位置に左舷フィン18を突
設しており、左舷フィン18は前縁部19から後方に向
けて所定の翼弦長を有する対称翼断面をなし、流れの上
向き方向の成分を有する推進プロペラ3の後流によって
発生する前進方向推力と抗力の比が最大となるような迎
え角αをなす姿勢に配設している。
【0014】推進プロペラ翼が下降方向に回転する舷側
に対向する右舷舵ブレード5の内舷側の面上5aには推
進プロペラ3の軸心とほぼ同じ水準位置に右舷フィン2
0を突設しており、右舷フィン20は前縁部21から後
方に向けて所定の翼弦長を有する対称翼断面をなし、流
れの下向き方向の成分を有する推進プロペラ3の後流に
よって発生する前進方向推力と抗力の比が最大となるよ
うな迎え角αをなす姿勢に配設している。
【0015】推進プロペラ3の後流の流束は船の船尾形
状等によりその程度が影響されるが、一般的に後方に向
かって上昇する。従って、左右舷フィン18、20の配
設はこの推進プロペラ後流の上昇流を考慮に入れたもの
である。
【0016】以下、上記した構成における作用を説明す
る。推進プロペラ3の後流の流束は、上述したように推
進プロペラ3が後方から見て時計方向(右回転)に回転
する場合に右に回転しながら後方に流れる。この推進プ
ロペラ後流の流束中のある垂直面における流れの速度ベ
クトルは、推進プロペラ3の設計等によって異なるが、
例えば図4(a)に示すように後方への速度ベクトル
と、図4(b)に示すように推進プロペラ翼が上昇する
側においては上向きとなる速度ベクトル、および推進プ
ロペラ翼が下降する側においては下向きとなる速度ベク
トルとをもっている。
【0017】従って、推進プロペラ3の後流は、左舷フ
ィン18に対しては後方および上向きの速度ベクトルを
もって迎え角αで流入し、右舷フィン20に対しては後
方および下向きの速度ベクトルをもって迎え角αで流入
し、左舷フィン18および右舷フィン20に揚力を発生
させる。これらの揚力は推進方向の成分を有することか
ら、これらの推進方向成分とこれらに対抗する抗力の成
分との差分だけ推進に寄与する推力になって推進効率が
向上する。
【0018】また、これら左右舷フィン18、20は乱
流状態にある推進プロペラ3の後流を整流するように作
用し、この点からも推進効率を向上させることができ
る。また、左右舷フィン18、20は船の上下揺(ヒー
ビング)と縦揺れ(ピッチング)を抑制する効果があ
り、二枚の高揚力舵による船首揺(ヨーイング)の抑制
効果と併せて荒天時における波浪中の推進効率を向上さ
せることができ、燃料経済性を高めるとともに安全航行
に寄与することができる。
【0019】図5は本発明の他の実施の形態を示すもの
である。推進プロペラ3の後流によって左右舷フィン3
1、32に発生させる揚力の方向は決まっている。この
ため、左右舷フィン31、32の翼断面形状を、図5に
示すようにキャンバーcをつけた最適形状の非対称翼断
面とすることで、左右舷フィン31、32で発生する揚
力による前進方向推力と抗力の比すなわち推進効率をさ
らに大きなものにすることが可能となる。
【0020】図6は本発明のさらに他の実施の形態を示
すものである。左右舷フィン41、42で発生する揚力
の方向は決まっているので、左右舷フィン41、42の
翼断面形状を、図6に示すように、ほぼ半円形をなす前
縁部43、前縁部43に接続して後方へ流線型にいった
ん幅を増大させた後で、徐々に幅を直線的に最小幅にま
で小さくする中間部44、および最小幅部分の後端から
後方へ徐々に幅を直線的に若干大きくした魚尾後縁部4
5からなる。これにより、フィン41、42には迎え角
αによる揚力発生に加えて、魚尾後縁部45における水
流の屈折によって発生する反力の前進方向成分が作用す
るので、推進効率を更に高めることが可能となる。ま
た、翼断面形状が直線的であるために製造が容易にな
る。
【0021】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、高揚
力二枚舵システムにおいて、推進プロペラの軸心とほぼ
同じ水準位置で左右舷の各舵ブレードのそれぞれ内舷側
に、推進プロペラ後流に対して迎え角を有する左右舷フ
ィンを設けたことにより、推進プロペラ後流の回転エネ
ルギーを推力に変換して推進効率を向上させることがで
き、二枚の高揚力舵による船首揺の抑制と併せて、左右
舷フィンにより船の上下揺と縦揺れを抑制して荒天時に
おける波浪中の推進効率を向上させるとともに安全航行
に寄与するなど卓越した効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における船舶用高揚力二枚
舵システムを示す部分断面平面図である。
【図2】同船舶用高揚力二枚舵システムの図1における
a−a矢視部分断面側面図である。
【図3】同船舶用高揚力二枚舵システムの図1における
b−b矢視部分断面側面図である。
【図4】(a)、(b)は推進プロペラ後流の流束の一
断面における流れの速度ベクトルを示す模式図である。
【図5】本発明の他の実施の形態における船舶用高揚力
二枚舵システムの左右舷フィンを示す垂直断面図であ
る。
【図6】本発明のさらに他の実施の形態における船舶用
高揚力二枚舵システムの左右舷フィンを示す垂直断面図
である。
【図7】従来の船舶用高揚力二枚舵システムを示す鳥瞰
図である。
【図8】同船舶用高揚力二枚舵システムの図7における
c−c矢視平面断面図である。
【図9】同船舶用高揚力二枚舵システムの作動を示す説
明図である。
【符号の説明】
1、2 高揚力舵 3 推進プロペラ 4 左舷舵ブレード 4a 内舷側の面 5 右舷舵ブレード 5a 内舷側の面 6、7 頂端板 8、9 底端板 10、11 舵軸 12、13 前縁部 14、15 中間部 14a、15a 最小幅部 16、17 魚尾後縁部 16a、17a 後方端 18 左舷フィン 19 前縁部 20 右舷フィン 21 前縁部 α 迎え角 c キャンバー 31 左舷フィン 32 右舷フィン 41 左舷フィン 42 右舷フィン 43 前縁部 44 中間部 45 魚尾後縁部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一基の推進プロペラの後方に推進プロペ
    ラ軸心に対して対称の位置にほぼ平行に一対の高揚力舵
    を配設してなり、各高揚力舵が舵ブレードの頂端部と底
    端部にそれぞれ頂端板と底端板を有し、舵ブレードが水
    平断面の輪郭において前方へ半円形状に突出させた前縁
    部と前縁部に連続して流線型に幅を増大させた後に最小
    幅部に向けて徐々に幅を減少させた中間部と中間部に連
    続して所定幅の後方端に向けて徐々に幅を増大させた魚
    尾後縁部からなる形状を有する船舶用高揚力二枚舵シス
    テムにおいて、 各舵ブレードの内舷側の面上で推進プロペラの軸心とほ
    ぼ同じ水準位置に前縁部から後方に向けて所定の翼弦長
    を有するフィンを設け、推進プロペラ翼が上昇方向に回
    転する舷側に対向する一方の舵ブレードのフィンは流れ
    の上向き方向の成分を有する推進プロペラ後流によって
    発生する前進方向推力と抗力の比が最大となる迎え角を
    なす姿勢を有し、推進プロペラ翼が下降方向に回転する
    舷側に対向する他方の舵ブレードのフィンは流れの下向
    き方向の成分を有する推進プロペラ後流によって発生す
    る前進方向推力と抗力の比が最大となる迎え角をなす姿
    勢を有することを特徴とする船舶用高揚力二枚舵システ
    ム。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006298001A (ja) * 2005-04-15 2006-11-02 Universal Shipbuilding Corp 舶用一軸二舵システムおよび一軸二舵船舶
JP2008189133A (ja) * 2007-02-05 2008-08-21 Universal Shipbuilding Corp 舶用一軸二舵システムおよび一軸二舵船舶
US11485451B2 (en) 2021-02-03 2022-11-01 Jetts, Llc Jet sled

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006298001A (ja) * 2005-04-15 2006-11-02 Universal Shipbuilding Corp 舶用一軸二舵システムおよび一軸二舵船舶
JP4703244B2 (ja) * 2005-04-15 2011-06-15 ユニバーサル造船株式会社 舶用一軸二舵システムおよび一軸二舵船舶
JP2008189133A (ja) * 2007-02-05 2008-08-21 Universal Shipbuilding Corp 舶用一軸二舵システムおよび一軸二舵船舶
JP4515471B2 (ja) * 2007-02-05 2010-07-28 ユニバーサル造船株式会社 舶用一軸二舵システムおよび一軸二舵船舶
US11485451B2 (en) 2021-02-03 2022-11-01 Jetts, Llc Jet sled
US11897579B2 (en) 2021-02-03 2024-02-13 Jetts, Llc Jet sled

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