JP2002356193A - 船舶の船首形状 - Google Patents
船舶の船首形状Info
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- JP2002356193A JP2002356193A JP2002114816A JP2002114816A JP2002356193A JP 2002356193 A JP2002356193 A JP 2002356193A JP 2002114816 A JP2002114816 A JP 2002114816A JP 2002114816 A JP2002114816 A JP 2002114816A JP 2002356193 A JP2002356193 A JP 2002356193A
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- Japan
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- ship
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 タンカーやバラ積貨物船のような船体の長さ
に対する幅の比が比較的大きい肥大船の場合において
も、航行時における波浪抵抗を適確に減少させ得る船首
とする。 【解決手段】 船体の吃水線よりも上部の船首部２が、
側面からみて、その下部から上部に向け傾斜状に張り出
し前方に突出して形成され、且つ、前方に突出した船首
部２の横断面形状は下向きの楔形状であり、突出した船
首部２の傾斜状下面２ａと吃水線ＬＷＬとの間の角度は
１０°から５０°の範囲内であり、そして、船首部２の
下向きの楔形角度は３０°から１２０°の範囲内であ
る。
に対する幅の比が比較的大きい肥大船の場合において
も、航行時における波浪抵抗を適確に減少させ得る船首
とする。 【解決手段】 船体の吃水線よりも上部の船首部２が、
側面からみて、その下部から上部に向け傾斜状に張り出
し前方に突出して形成され、且つ、前方に突出した船首
部２の横断面形状は下向きの楔形状であり、突出した船
首部２の傾斜状下面２ａと吃水線ＬＷＬとの間の角度は
１０°から５０°の範囲内であり、そして、船首部２の
下向きの楔形角度は３０°から１２０°の範囲内であ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、船舶の船首形状
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５に船首部の概略側面図で示すよう
に、一般に船体１の船首部２は、航行時における波浪抵
抗の減少および美観上の観点から、側面からみて、その
下部から上部に向け傾斜状に張り出した形状のものが多
い。従来の船体における、張り出した船首部の傾斜状下
面２ａと吃水線ＬＷＬとの間の角度（図５においてαで
表す）は、一般に５０°超である。
に、一般に船体１の船首部２は、航行時における波浪抵
抗の減少および美観上の観点から、側面からみて、その
下部から上部に向け傾斜状に張り出した形状のものが多
い。従来の船体における、張り出した船首部の傾斜状下
面２ａと吃水線ＬＷＬとの間の角度（図５においてαで
表す）は、一般に５０°超である。
【０００３】航行時における船体の波浪抵抗を減少させ
るためには、船首部の吃水線より下部を、できるだけ鋭
角の張り出し形状にすればよいことが知られている。し
かしながら、タンカーやバラ積貨物船などのような、船
体の長さに対する幅の比が比較的大である、いわゆる肥
大船の場合に、その船首部の吃水線下部を鋭角の張り出
し形状にするためには、張り出し分だけ船体を長くしな
ければならないが、このような船体の大幅な変更は、載
貨容積等の制約により行うことができない。
るためには、船首部の吃水線より下部を、できるだけ鋭
角の張り出し形状にすればよいことが知られている。し
かしながら、タンカーやバラ積貨物船などのような、船
体の長さに対する幅の比が比較的大である、いわゆる肥
大船の場合に、その船首部の吃水線下部を鋭角の張り出
し形状にするためには、張り出し分だけ船体を長くしな
ければならないが、このような船体の大幅な変更は、載
貨容積等の制約により行うことができない。
【０００４】従って、肥大船の場合には、船首部の吃水
線下部を鋭角の張り出し形状にするようなことは行わ
ず、ほぼ直立形状にしたものが多い。その結果、航行時
における波浪抵抗の減少の観点から問題があった。
線下部を鋭角の張り出し形状にするようなことは行わ
ず、ほぼ直立形状にしたものが多い。その結果、航行時
における波浪抵抗の減少の観点から問題があった。
【０００５】このような肥大船における波浪抵抗の減少
に関しては、従来から種々研究がなされており、例え
ば、特開昭５７−６６０８７号公報には、図６に側面図
で、図７に正面図で示すように、吃水線ＬＷＬよりも上
部の船首部２を、側面から見て船首より船尾側に向けた
流線状に形成し、そして、船首垂線４の近くにおいて、
吃水線よりも上部の船首部横断面を、上方に凸な丸味を
有する形状となした船体（以下、先行技術という）が開
示されている。
に関しては、従来から種々研究がなされており、例え
ば、特開昭５７−６６０８７号公報には、図６に側面図
で、図７に正面図で示すように、吃水線ＬＷＬよりも上
部の船首部２を、側面から見て船首より船尾側に向けた
流線状に形成し、そして、船首垂線４の近くにおいて、
吃水線よりも上部の船首部横断面を、上方に凸な丸味を
有する形状となした船体（以下、先行技術という）が開
示されている。
【０００６】先行技術によれば、吃水線よりも上部の船
首部２が、側面から見て、船首より船尾側に向けた流線
形状に形成されていることにより、荒天時に波浪に遭遇
しても、波浪は船首甲板に沿って流れ、波浪による衝撃
を緩和することができる。
首部２が、側面から見て、船首より船尾側に向けた流線
形状に形成されていることにより、荒天時に波浪に遭遇
しても、波浪は船首甲板に沿って流れ、波浪による衝撃
を緩和することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術によれば、短波長の波浪の抵抗を軽減することができ
るが、長波長の波浪の場合には、逆に波浪抵抗が増加す
る問題が生ずる。更に、上述した船首形状のために、ア
ンカーや係留索等の配置を通常の船体のように行うこと
ができず、特別な設備の設置が必要になるため実用的で
はない。
術によれば、短波長の波浪の抵抗を軽減することができ
るが、長波長の波浪の場合には、逆に波浪抵抗が増加す
る問題が生ずる。更に、上述した船首形状のために、ア
ンカーや係留索等の配置を通常の船体のように行うこと
ができず、特別な設備の設置が必要になるため実用的で
はない。
【０００８】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、タンカーやバラ積貨物船などのような、船体
の長さに対する幅の比が比較的大きい肥大船の場合にお
いても、航行時における波浪抵抗を適確に減少させるこ
とができる船首形状を提供することにある。
を解決し、タンカーやバラ積貨物船などのような、船体
の長さに対する幅の比が比較的大きい肥大船の場合にお
いても、航行時における波浪抵抗を適確に減少させるこ
とができる船首形状を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、タンカー
やバラ積貨物船などのような肥大船の場合においても、
航行時における波浪抵抗を適確に減少させ得る船首形状
を開発すべく研究を重ねた。その結果、船首部の吃水線
下の船体形状は、載貨容積等の制約により大幅な変更は
できないことから、吃水線よりも上部の船首部形状を、
側面からみて、その下部から上部に向け、所定角度で傾
斜状に張り出し前方に突出形成し、そして、突出した船
首部の横断面形状を、所定角度の下向き楔形状にすれ
ば、航行時における波浪抵抗を減少し得ることを知見し
た。
やバラ積貨物船などのような肥大船の場合においても、
航行時における波浪抵抗を適確に減少させ得る船首形状
を開発すべく研究を重ねた。その結果、船首部の吃水線
下の船体形状は、載貨容積等の制約により大幅な変更は
できないことから、吃水線よりも上部の船首部形状を、
側面からみて、その下部から上部に向け、所定角度で傾
斜状に張り出し前方に突出形成し、そして、突出した船
首部の横断面形状を、所定角度の下向き楔形状にすれ
ば、航行時における波浪抵抗を減少し得ることを知見し
た。
【００１０】この発明は、上記知見に基づいてなされた
ものであって、船体の吃水線より上部の船首部が、側面
からみて、その下部から上部に向け傾斜状に張り出し前
方に突出して形成され、且つ、前記前方に突出した船首
部の横断面形状が、下向きの楔形状であり、前記突出し
た船首部の傾斜状下面と吃水線との間の角度は１０°か
ら５０°の範囲内であり、そして、前記下向き楔形角度
は３０°から１２０°の範囲内であることに特徴を有す
るものである。
ものであって、船体の吃水線より上部の船首部が、側面
からみて、その下部から上部に向け傾斜状に張り出し前
方に突出して形成され、且つ、前記前方に突出した船首
部の横断面形状が、下向きの楔形状であり、前記突出し
た船首部の傾斜状下面と吃水線との間の角度は１０°か
ら５０°の範囲内であり、そして、前記下向き楔形角度
は３０°から１２０°の範囲内であることに特徴を有す
るものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、この発明を図面を参照しな
がら説明する。図１は、この発明の船首形状の一実施態
様を示す概略側面図であり、図２は船首部の正面図であ
る。図１に示すように、船体１の吃水線ＬＷＬよりも上
部の船首部２は、側面からみて、その下部から上部に向
け傾斜状に張り出し、前方に突出して形成されており、
船首部２の下部は、球状３に形成されている。そして、
図２に示すように、上述した前方に突出した形状の船首
部２の、吃水線ＬＷＬよりも上部の横断面形状は、逆三
角形の下向き楔形状になっている。なお、図１および図
２において、Ａ−Ａ線は波浪中において相対波面が到達
すると考えられる水線面である。
がら説明する。図１は、この発明の船首形状の一実施態
様を示す概略側面図であり、図２は船首部の正面図であ
る。図１に示すように、船体１の吃水線ＬＷＬよりも上
部の船首部２は、側面からみて、その下部から上部に向
け傾斜状に張り出し、前方に突出して形成されており、
船首部２の下部は、球状３に形成されている。そして、
図２に示すように、上述した前方に突出した形状の船首
部２の、吃水線ＬＷＬよりも上部の横断面形状は、逆三
角形の下向き楔形状になっている。なお、図１および図
２において、Ａ−Ａ線は波浪中において相対波面が到達
すると考えられる水線面である。
【００１２】この発明において、突出した船首部２の傾
斜状下面２ａと吃水線ＬＷＬとの間の角度（図１におい
てαで表す）は、１０°から５０°の範囲内とすべきで
ある。吃水線ＬＷＬと傾斜状船首部２との間の角度αが
１０°未満では、船首部２の傾斜する下面２ａが平水面
に近接し過ぎる結果、航行時に、船首部２の傾斜状下面
２ａに波浪や浮遊物が接触し、船首部２に破損が生じや
すくなる。一方、上記角度αが５０°を超えると、吃水
線ＬＷＬよりも上部における船首部２の突出長さが短く
なり、波浪抵抗を軽減させることができない。
斜状下面２ａと吃水線ＬＷＬとの間の角度（図１におい
てαで表す）は、１０°から５０°の範囲内とすべきで
ある。吃水線ＬＷＬと傾斜状船首部２との間の角度αが
１０°未満では、船首部２の傾斜する下面２ａが平水面
に近接し過ぎる結果、航行時に、船首部２の傾斜状下面
２ａに波浪や浮遊物が接触し、船首部２に破損が生じや
すくなる。一方、上記角度αが５０°を超えると、吃水
線ＬＷＬよりも上部における船首部２の突出長さが短く
なり、波浪抵抗を軽減させることができない。
【００１３】船首部２の横断面形状を形成する逆三角形
の下向き楔形状の角度（図２においてβで表す）は、３
０°から１２０°の範囲内とすべきである。上記下向き
楔形角度βが３０°未満では、船首部２の幅が極めて短
くなり、船腹部と船首部との接続部に極端な段差が生ず
る結果、この段差部分において波浪抵抗が増加する問題
が生ずる。一方、上記下向き楔形角度βが１２０°を超
えると、突出した船首部２の幅が拡がり過ぎて丸みをも
った形状になり、波浪抵抗の軽減効果がなくなる。
の下向き楔形状の角度（図２においてβで表す）は、３
０°から１２０°の範囲内とすべきである。上記下向き
楔形角度βが３０°未満では、船首部２の幅が極めて短
くなり、船腹部と船首部との接続部に極端な段差が生ず
る結果、この段差部分において波浪抵抗が増加する問題
が生ずる。一方、上記下向き楔形角度βが１２０°を超
えると、突出した船首部２の幅が拡がり過ぎて丸みをも
った形状になり、波浪抵抗の軽減効果がなくなる。
【００１４】波浪中における船体の相対波面は、ほぼ吃
水線ＬＷＬを中心に上下する。相対波面が、吃水線ＬＷ
Ｌよりも上方になったときには、波浪に対する船体抵抗
は増加し、吃水線ＬＷＬよりも下方になったときには、
波浪に対する船体抵抗は減少する。
水線ＬＷＬを中心に上下する。相対波面が、吃水線ＬＷ
Ｌよりも上方になったときには、波浪に対する船体抵抗
は増加し、吃水線ＬＷＬよりも下方になったときには、
波浪に対する船体抵抗は減少する。
【００１５】図３は、波浪中において相対波面が到達す
ると考えられる、船首部の水線面Ａ−Ａにおける形状を
示す平面図である。本発明においては、船首部２が、上
述した角度で傾斜状に張り出し突出形成されていること
により、図３に（ａ）で示すように、波浪中において相
対波面が到達すると考えられる、平水面上方の水線面形
状は、船首前方に向けた鋭角になる。図３において
（ｂ）は、従来の船体における、平水面上方の水線面形
状である。
ると考えられる、船首部の水線面Ａ−Ａにおける形状を
示す平面図である。本発明においては、船首部２が、上
述した角度で傾斜状に張り出し突出形成されていること
により、図３に（ａ）で示すように、波浪中において相
対波面が到達すると考えられる、平水面上方の水線面形
状は、船首前方に向けた鋭角になる。図３において
（ｂ）は、従来の船体における、平水面上方の水線面形
状である。
【００１６】本発明のように、図３に（ａ）で示す水線
面形状を、船首前方に向け鋭角になしたことにより、航
行時において、船首に衝突した波が船首前方に崩れて生
ずる反射波は小さくなり、波浪抵抗が減少する。
面形状を、船首前方に向け鋭角になしたことにより、航
行時において、船首に衝突した波が船首前方に崩れて生
ずる反射波は小さくなり、波浪抵抗が減少する。
【００１７】本発明の船首における波浪抵抗の増加量を
模型試験によって調べ、その結果を従来の船首における
波浪抵抗の増加量と比較して図４に示した。図４におい
て、横軸は、入射波の波長λを船長Ｌで無次元化した量
を示し、縦軸は、波浪抵抗の増加量を示す。図中の実線
（ａ）は本発明船首の場合であり、点線（ｂ）は従来船
首の場合である。
模型試験によって調べ、その結果を従来の船首における
波浪抵抗の増加量と比較して図４に示した。図４におい
て、横軸は、入射波の波長λを船長Ｌで無次元化した量
を示し、縦軸は、波浪抵抗の増加量を示す。図中の実線
（ａ）は本発明船首の場合であり、点線（ｂ）は従来船
首の場合である。
【００１８】図４から明らかなように、本発明の船首の
場合には、従来船首に比較して、波浪抵抗の増加量を、
２０〜３０％減少させることができた。
場合には、従来船首に比較して、波浪抵抗の増加量を、
２０〜３０％減少させることができた。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
タンカーやバラ積貨物船のような、船体の長さに対する
幅の比が比較的大きい肥大船の場合においても、航行時
における波浪抵抗を適確に減少させることができる工業
上有用な効果がもたらされる。
タンカーやバラ積貨物船のような、船体の長さに対する
幅の比が比較的大きい肥大船の場合においても、航行時
における波浪抵抗を適確に減少させることができる工業
上有用な効果がもたらされる。
【図１】この発明の船首の一実施態様を示す概略側面図
である。
である。
【図２】図１の船首部の概略正面図である。
【図３】図１の船首部の水線面形状を示す平面図であ
る。
る。
【図４】波浪中抵抗の増加量を示すグラフである。
【図５】従来の船首の概略側面図である。
【図６】先行技術の船首部を示す概略側面図である。
【図７】先行技術の船首部を示す概略正面図である。
１ 船体 ２ 船首部 ２ａ 船首部傾斜状下面 ３ 球体 ４ 船首垂線
Claims (1)
- 【請求項１】 船体の吃水線より上部の船首部が、側面
からみて、その下部から上部に向け傾斜状に張り出し前
方に突出して形成され、且つ、前記前方に突出した船首
部の横断面形状が、下向きの楔形状であり、前記突出し
た船首部の傾斜状下面と吃水線との間の角度は、１０°
から５０°の範囲内であり、そして、前記下向き楔形角
度は、３０°から１２０°の範囲内であることを特徴と
する、船舶の船首形状。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002114816A JP2002356193A (ja) | 2002-04-17 | 2002-04-17 | 船舶の船首形状 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002114816A JP2002356193A (ja) | 2002-04-17 | 2002-04-17 | 船舶の船首形状 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10498396A Division JP3324391B2 (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 船舶の船首形状 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002356193A true JP2002356193A (ja) | 2002-12-10 |
Family
ID=19193999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002114816A Pending JP2002356193A (ja) | 2002-04-17 | 2002-04-17 | 船舶の船首形状 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002356193A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009026958A1 (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-05 | Speed 4 Sail S.A. | Hull for sailboat and motor craft |
-
2002
- 2002-04-17 JP JP2002114816A patent/JP2002356193A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009026958A1 (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-05 | Speed 4 Sail S.A. | Hull for sailboat and motor craft |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040629 |