JP2007030789A - Structure of buoy for measuring wave height - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は海面に浮かべて漂流させるブイに係わり、特に、その波高値測定用ブイの構造に関する。 The present invention relates to a buoy that floats and drifts on the sea surface, and more particularly to the structure of a buoy for measuring the peak value.
従来から海面に漂流状態に浮かべ海上の気圧、水温等の各種データを測定し、また、自位置をGPS受信機で求めそれらのデータを送信するブイが使用されている。そのようなブイの例を図4に示す。このデータ測定用ブイ40は胴部が球形胴部1となっており、風の影響や潮流の影響を受けにくいように胴部の半径rに対して1.1r程度の半径の小径のフランジ7が胴部の喫水線から延びている。また、フランジが設けられていないものもあった。そして、このようなデータ測定用ブイ40は海上の気圧・水温、位置等を測定するもので、波の高さを測定するものは少なかった。
Conventionally, a buoy is used which measures various data such as atmospheric pressure and water temperature floating on the sea surface while drifting, and obtains its position with a GPS receiver and transmits the data. An example of such a buoy is shown in FIG. The
特開平61−212729号公報に提案されたブイもリング状物体(フランジ)の半径は小さいものであった。 The buoy proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-212729 also has a small radius of the ring-shaped object (flange).
波高値を測定する目的のブイは図7(a)に示すように、波高値測定用ブイ50を構成する円筒形胴部8の中にジャイロ付Gセンサ11(加速度計)がオイルを満たした容器中に封入されている。円筒形胴部8の上部にはフランジ9が設けられている。円筒形胴部8の頂部中央には送信用のアンテナ10が設けられている。他のブイにもアンテナが胴部の頂部中央に設けられているが図示を省略している。
As shown in FIG. 7A, the buoy for measuring the peak value is filled with oil by the G sensor 11 (accelerometer) with gyroscope in the
この波高値測定用ブイ50は円筒形胴部8が静止した状態の垂直軸から傾斜するように揺れてもジャイロ付Gセンサ(加速度計)11自体は揺れない状態に保たれる。図7(b)に円筒形胴部8が揺れたときの加速度を矢印G1の長さで示し、そのときのジャイロ付Gセンサ11の加速度を矢印Gの長さで示している。
Even if the
上記した図4に示すデータ測定用ブイ40は、波高値を測定する場合、波面が沈みこむときは、波面が谷になる途中でブイが下動し下方向の慣性力を生じる。そのため波面が最下面となったときに慣性力により波面よりさらに沈みこむ。この状態が図5に示されている。図5に一点鎖線で波面3の谷に一致したフランジ7の位置を示し、実線で慣性力で波面3が沈みこんだ最下位置のフランジ7の位置を示している。
The above-described
すなわち、慣性力によりデータ測定用ブイ40は実際の波面3の谷の位置を示す位置より図示Dの距離だけ低い位置となる。同様にデータ測定用ブイ40は実際の波面の山の位置を示す位置より慣性力で高い位置となる。
In other words, due to the inertial force, the
また、周期の長い波ではデータ測定用ブイ40の揺れは小さいが、周期の短い波ではデータ測定用ブイ40が振り子のように横揺れする。図6(a)にデータ測定用ブイ40が波面3に従って動き横揺れしていない状態を示し、図6(b)にデータ測定用ブイ40が波面3に対して横揺れした状態を示している。
The
図6(a)にはデータ測定用ブイ40が横揺れしないときの加速度の値を矢印Gの長さで示し、図6(b)にはデータ測定用ブイ40が横揺れしたときの加速度の値を矢印G1の長さで示している。加速度の値を2回時間で積分すると波の高さが得られるが図4で示す従来のデータ測定用ブイは上記したように慣性の力や揺れの影響を受けて実際の波高値が得にくいため波高値測定用として用いられることは少なかった。
FIG. 6A shows the acceleration value when the
図7(a)に示す従来の波高値測定用のブイは図7(b)に示すように波面3が傾斜してブイが揺れたときもジャイロ付Gセンサ11が姿勢を変えないため、揺れの影響を受けない波高値のデータを送信できる。しかしながらこのジャイロ付Gセンサ11のジャイロは部品点数が多く組み立て精度を必要とするため、熟練した組み立て作業員が必要であり、製造コストが高くなる上に、ジャイロの重量も大きくなるため、ブイが大型化してしまうという問題があった。
この発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、小形で製造コストが安く、しかも波高値を正確に測定できる波高値測定用ブイを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a peak value measuring buoy capable of measuring a peak value accurately with a small size and low manufacturing cost.
この発明の波高値測定用ブイは胴部の周囲から垂直軸に直交する面上に延びるフランジの垂直軸から先端迄の距離を胴部の最大外接円半径の1.3倍以上としたものである
また、前記波高値測定用ブイにおいて、前記胴部が角柱形または円筒形であり、前記フランジが前記胴部の喫水線から延びるように形成されたものである。
The crest measuring buoy according to the present invention is such that the distance from the vertical axis to the tip of the flange extending on the surface perpendicular to the vertical axis from the periphery of the trunk is 1.3 times or more of the maximum circumscribed circle radius of the trunk. In addition, in the peak value measurement buoy, the trunk portion is formed in a prismatic shape or a cylindrical shape, and the flange is formed so as to extend from a water line of the trunk portion.
また、同波高値測定用ブイにおいて、前記胴部が球形であり、前記フランジが前記胴部の喫水線から延びる胴部と同軸のドーナツ形円板状に形成されたものである。 Further, in the same peak height measurement buoy, the trunk portion is spherical, and the flange is formed in a donut-shaped disk shape coaxial with the trunk portion extending from the draft line of the trunk portion.
また、前記各波高値測定用ブイにおいて、前記喫水線から延びるフランジに加えて水中部分にも胴部の周囲から垂直軸に直交する面上に延びるフランジが設けられているものである。 Further, in each of the crest measuring buoys, in addition to the flange extending from the water line, a flange extending on the surface perpendicular to the vertical axis from the periphery of the trunk is also provided in the underwater portion.
この発明の波高値測定用ブイによれば、小形で製造コストが安く、しかも波高値を正確に測定できる。 According to the buoy for measuring a crest value of the present invention, the crest value can be accurately measured with a small size and a low manufacturing cost.
以下この発明を実施するための最良の形態を実施例に即して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to examples.
図1はこの発明の実施例1である波高値測定用ブイ20を示す正面図である。図に示す1は球形胴部であり、その喫水線から延びるようにドーナツ形円板状のフランジ2が設けられている。このフランジの半径は図1に示すように球形胴部1の半径rの略1.4倍となっている。なお、従来のフランジ付のブイのフランジの半径は前述したように球形胴部の半径rの1.1倍程度であった。
FIG. 1 is a front view showing a peak
このように大きいフランジが付いているために、フランジ2に対する海水の抵抗により慣性による沈み込み量が小さくなり、図2(a)に示すように波面3の底の位置とフランジ2の位置が略一致する。また、フランジ2の動きに対して海水がダンパーとして作用するため、図2(b)に示すようにフランジ2が波面3と略一致して横揺れが小さくなり、図示の矢印で示すように略正確に加速度の測定値Gが得られる。
Because of such a large flange, the amount of subsidence due to inertia is reduced due to the resistance of seawater to the
このように実施例1の波高値測定用ブイはジャイロを用いていないため、小形で製造コストが安くなり、しかも正確な波高さが得られる。 As described above, the peak value measuring buoy of the first embodiment does not use a gyro, so that the buoy is small and the manufacturing cost is low, and an accurate wave height can be obtained.
図3(a)はこの発明の実施例2である波高値測定用ブイ30を示す平面図、図3(b)は同波高値測定用ブイ30を示す正面図、図3(c)は同波高値測定用ブイ30を示す底面図である。この例では図3(b)に示すように円筒形胴部4の喫水線(波面3上)から円周方向等間隔に4個の喫水線フランジ5、5…が延びている。
3A is a plan view showing a peak
喫水線フランジ5の先端と円筒形胴部4の垂直軸迄の距離は円筒形胴部の半径の略1.7倍となっている。この例では海中の部分に延びる小形の海中フランジ6、6…が設けられている。このように海中に設けられた海中フランジ6、6…も揺れや上下動に対するダンパー作用があり、さらに、重心を低くすることにより、揺れを小さくする効果も奏する。
The distance between the tip of the
実施例は以上のように構成されているが発明はこれに限られず、例えば、フランジの形状は四角、三角、楕円等の形状であってもよく、全周が繋がっていても切り欠かれていてもよい。また、ブイの胴部の形状は球形、円筒形以外の円錐形状、回転楕円形状、直方体等の形状であってもこの発明の効果が得られる。 The embodiment is configured as described above, but the invention is not limited to this. For example, the shape of the flange may be a square, a triangle, an ellipse, or the like, and the whole circumference is notched. May be. Further, the effect of the present invention can be obtained even when the shape of the body of the buoy is a spherical shape, a conical shape other than a cylindrical shape, a spheroidal shape, a rectangular parallelepiped shape or the like.
1 球形胴部
2 フランジ
3 波面
4 円筒形胴部
5 喫水線フランジ
6 海中フランジ
7 フランジ
8 円筒形胴部
9 フランジ
10 アンテナ
11 ジャイロ付Gセンサ
20 波高値測定用ブイ
30 波高値測定用ブイ
40 データ測定用ブイ
50 波高値測定用ブイ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005220071A JP2007030789A (en) | 2005-07-29 | 2005-07-29 | Structure of buoy for measuring wave height |
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JP2005220071A JP2007030789A (en) | 2005-07-29 | 2005-07-29 | Structure of buoy for measuring wave height |
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JP2007030789A true JP2007030789A (en) | 2007-02-08 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8730741B2 (en) | 2011-02-14 | 2014-05-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor memory system capable of suppressing consumption current |
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