JP2007050873A - スターンフレームタグ - Google Patents

Abstract

【課題】 船舶の推力減少率を改善することにより最終的に自航要素を改善できるスターンフレームタグを提供すること。
【解決手段】
本発明に係るスターンフレームタグは、船舶１のスターンフレーム１３の後方であって、プロペラ軸より上側に帯状のタグ１１を設け、かつ、タグ１１はプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせプロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成して配置にしてなるものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、船舶の自航要素を改善したスターンフレームタグに関するものである。

一般に船舶の性能を評価するファクタの一つとして、自航要素といわれるものが知られている。この自航要素は、推力減少率、有効伴流、プロペラ効率比の三つの要素から構成されている。
まず、推力減少率は（１−ｔ）で表されており、一般に（１−ｔ）は０．７６〜０．８３で値が高いほど良いとされている。ここに、ｔは推力減少係数のことを意味している。
また、有効伴流は（１−Ｗｍ）で表されており、一般に（１−Ｗｍ）は０．５〜０．７で値が低い程良いとされている。ここに、Ｗｍは伴流係数のことを意味している。

さらに、プロペラ効率比は（ηＲ）で表されていて、プロペラが船後にあることで効率が変わることを示す値であり、一般にηＲは０．９９〜１．０２で値が大きい程よいとされている。ここに、Ｒはプロペラ半径である。
この自航要素を改善した船舶に関しては既に提案がされている（特許文献１）。特許文献１に提案されているものは、この自航要素のうちの有効伴流率を改善した船舶であって、プロペラ軸の真上で、かつ、プロペラ半径の７０パーセントから１００パーセント付近の局所的な伴流ピークを緩和するために、プロペラ側に突出したプロペラボッシング部に向かって左右に拡開させた一対のフィンを取り付けたものである。
この船舶によれば、プロペラトップ付近の伴流分布が大幅に改善されるという利点がある。
特開２００４−１０６７７４号公報

上記従来の船舶によれば、確かに伴流分布が大幅に改善されて自航要素が改善されるものの、プロペラへ流入する流れが左右対称のため、推力減少率に関しては改善されておらず、必ずしも自航要素に有利な流れとなっていないという不都合があった。
本発明は、上記従来技術の不都合な点を改善し、船舶の推力減少率を改善することにより最終的に自航要素を改善できるスターンフレームタグを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本願請求項１に係る発明のスターンフレームタグは、船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より上側に所定の形状をした帯状のタグを設け、かつ、この上側タグは、プロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成して配置されてなることを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、本願請求項２に係る発明のスターンフレームタグは、船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より下側に所定の形状をした帯状のタグを設け、かつ、この下側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成して配置されてなることを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、本願請求項３に係る発明のスターンフレームタグは、船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より上側と下側とにそれぞれ所定の形状をした帯状のタグを設け、この上側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状にし、かつ、この下側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に成形して配置されてなることを特徴とするものである。
本願請求項４に係る発明では、本願請求項１，２または３に係るスターンフレームタグにおいて、前記上側タグまたは前記下側タグの形状は、シューピースタイプにあっては半楕円形状に、マリーナタイプにあっては三日形状に形成してなるものであることを特徴とするものである。
本願請求項５に係る発明では、本願請求項１または３に係るスターンフレームタグにおいて、前記上側タグは、プロペラ軸より上側でプロペラ半径の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径の略０．７付近で左舷から右舷に向けて最大角度に設定し、上側タグの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、上側タグの上下端で０度程度の角度に設定したものであることを特徴とするものである。
本願請求項６に係る発明では、本願請求項２または３に係るスターンフレームタグにおいて、前記下側タグは、プロペラ軸より下側でプロペラ半径の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径の略０．７付近で右舷から左舷に向けて最大角度に設定し、下側タグの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、下側タグの上下端で０度程度の角度に設定したものであることを特徴とするものである。
本願請求項７に係る発明では、本願請求項５または６に係るスターンフレームタグにおいて、前記上側タグまたは前記下側タグは、プロペラ半径の０．７付近の角度を５〜１５度に設定してなるものであることを特徴とするものである。

以上説明したように本願請求項１に係る発明のスターンフレームタグよれば、船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より上側に所定の形状をした帯状のタグを設け、かつ、この上側タグは、プロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成して配置されてなるので、プロペラ軸の上側において、プロペラ半径の略０．４〜１．０にわたって非対称の水流が発生し、特にプロペラ半径の略０．７付近に大きな非対称の水流が発生することになり、自航要素が改善して常用出力付近で馬力が１〜１．５パーセント軽減できる効果がある。

また、本願請求項２に係る発明のスターンフレームタグよれば、船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より下側に所定の形状をした帯状のタグを設け、かつ、この下側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成して配置されてなるので、プロペラ軸の下側において、プロペラ半径の略０．４〜１．０にわたって非対称の水流が発生し、特にプロペラ半径の略０．７付近に大きな非対称の水流が発生することになり自航要素が改善して常用出力付近で馬力が０．５〜１．０パーセント軽減できる効果がある。

さらに、他の本願各請求項に係る発明のスターンフレームタグよれば、船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より上側と下側とにそれぞれ所定の形状をした帯状のタグを設け、この上側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状にし、かつ、この下側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に成形して配置されてなるので、プロペラ軸の上側において、プロペラ半径の略０．４〜１．０にわたって非対称の水流が発生し、特にプロペラ半径の略０．７付近に大きな非対称の水流が発生することになって自航要素が改善して常用出力付近で馬力が１〜１．５パーセント軽減でき、かつ、プロペラ軸の下側において、プロペラ半径の略０．４〜１．０付近に非対称の水流が発生し、特にプロペラ半径の略０．７付近に大きな非対称の水流が発生することになって自航要素が改善して常用出力付近で馬力が０．５〜１．０パーセント軽減でき、これら改善点を総合すると常用出力付近で馬力が１．５〜２．５パーセント軽減できる多大な効果がある。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
［第１の最良の実施形態］
図１ないし図３は、本発明を実施するための第１の最良の形態に係るスターンフレームタグを説明するための図である。

ここに、図１は本発明を実施するための第１の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むマリーナタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図１（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線から見た図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う平面図である。図２は、図１（ｃ）のｍ部付近を拡大して示す図であって、水流の状態をも示す図である。図３は、本発明を実施するための第１の最良の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の特性と、同船舶でスターンフレームタグを備えない場合の特性とを示す図であって、横軸に速力（ｋｎｏｔｓ）を、縦軸に馬力（ｋＷ）を、それぞれとったものである。

符号１は船舶であり、この船舶１の船体３の船尾部５の船底には、図１（ａ）に示すように、プロペラ７が設けられている。このプロペラ７の図示後方には、舵９が配置されている。
本発明を実施するための第１の最良の形態に係るスターンフレームタグは、図１（ａ）〜図１（ｃ）に示すように、プロペラ軸７ａより上側であって、船体３の船尾部５のスターンフレーム１３の後端に帯状の鋼鈑で形成してなるタグ１１を溶接して取り付けたものである。この上側タグ１１は、プロペラ回転方向に向けて、すなわち左舷から右舷方向に所定の角度を持たせて、かつ、プロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近に水流が収束する形状としてなるものである。

さらに説明すると、上側タグ１１は、プロペラ軸７ａより上側において、プロペラ半径（Ｒ）の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径の略０．７付近で左舷から右舷に向けて最大角度（ｄｅｇ）となるように設定し、上側タグ１１の上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、上側タグ１１の上下端で０度（ｄｅｇ）程度の角度に設定したものである。上側タグ１１は、このような形状に形成されることにより、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成されたことになる。前記上側タグ１１は、プロペラ半径の０．７付近において、最大角度が５〜１５度に設定されるようにしたものである。
なお、ここで、前記プロペラ７は、船舶１の後方からみで時計周りに回転するものとする。また、この上側タグ１１は、図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、三日月形状に形成されている。

このように構成された第１の最良の実施形態に係るスターンフレームタグの作用を図１（ａ）〜図１（ｃ）を基に、図２および図３をも参照して説明する。
このような形状をした上側タグ１１を、船舶１の船体３の船尾部５のスターンフレーム１３にプロペラ軸７ａの上側において０．４Ｒ〜１．０Ｒの位置に取り付け固定したので、船舶１が航行すると、０．４Ｒ付近〜１．０Ｒ付近にわたって非対称流が発生し、その水流が図２に示す矢印のように流れてプロペラ７に向けて流入することになる。特に、略０．７Ｒ付近で大きな非対称流が発生して、プロペラ７に供給されることになる。

上記図３において、点線で示す特性はスターンフレームタグを備えた船舶の速度に対する馬力の関係を示すものであり、実線は同性能の船舶でスターンフレームタグを備えない船舶の速度に対する馬力の関係を示すものである。
このようなスターンフレームタグを備えた船舶１では、自航要素（１−ｔ）が改善することになって、図３からも分かるように、スターンフレームタグを備えない同性能の船舶と比較して、常用出力付近Ｓにおいて、馬力が１〜１．５パーセントほど軽減できることがわかる。

［第２の最良の実施形態］
図４および図５は、本発明を実施するための第２の最良の形態に係るスターンフレームタグを説明するための図である。
ここに、図４は本発明を実施するための第２の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むシューピースタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図４（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＢ−Ｂ線から見た図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う平面図である。図５は、図４（ｃ）のｍ部付近を拡大して示す図であって、水流の状態をも示す図である。これらの図においても、第１の最良の実施形態と同一要素には同一の符号を付して説明する。

本発明を実施するための第１の最良の形態に係るスターンフレームタグは、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、プロペラ軸７ａより上側であって、船体３の船尾部５のスターンフレーム１３の後端に帯状の鋼鈑で形成してなるタグ１１ａを溶接して取り付けたものである。この上側タグ１１ａは、プロペラ回転方向に向けて、すなわち左舷から右舷方向に所定の角度を持たせて、かつ、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状としてなるものである。

さらに説明すると、上側タグ１１ａは、プロペラ軸７ａより上側において、プロペラ半径（Ｒ）の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近で左舷から右舷に向けて最大角度（ｄｅｇ）となるように設定し、上側タグ１１ａの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、上側タグ１１ａの上下端で０度（ｄｅｇ）程度の角度に設定したものである。上側タグ１１ａは、このような形状に形成されることにより、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成されたことになる。前記上側タグ１１ａは、プロペラ半径の０．７付近において、最大角度が５〜１５度に設定されるようにしたものである。
なお、ここで、前記プロペラ７は、船舶１の後方からみで時計周りに回転するものとする。また、この上側タグ１１ａは、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、半楕円形状に形成されている。

このように構成された第２の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグの作用を図４（ａ）〜図４（ｃ）を基に、図５を参照して説明する。
このような形状をした上側タグ１１ａを船舶１の船体３の船尾部５のスターンフレーム１３にプロペラ軸７ａの上側において０．４Ｒ〜１．０Ｒの位置に取り付け固定したので、船舶１が航行すると、０．４Ｒ付近〜１．０Ｒ付近にわたって非対称流が発生し、その水流が図２に示す矢印のように流れてプロペラ７に向けて流入することになる。特に、略０．７Ｒ付近で大きな非対称流が発生して、プロペラ７に供給されることになる。
このように第２の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグによっても、図３に示す第１の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグと同様な特性を呈することになり、本発明の第２の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグによっても、自航要素（１−ｔ）が改善することになって、図３からも分かるように、スターンフレームタグを備えない同性能の船舶と比較して、常用出力付近Ｓにおいて、馬力が１〜１．５パーセントほど軽減できることになる。

［第３の最良の実施形態］
図６ないし図８は、本発明を実施するための第３の最良の形態に係るスターンフレームタグを説明するための図である。

ここに、図６は本発明を実施するための第３の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むマリーナタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図６（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＤ−Ｄ線から見た図であり、図６（ｃ）は図６（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿う平面図である。図７は、図６（ｃ）のｎ部付近を拡大して示す図であって、水流の状態をも示す図である。図８は、本発明を実施するための第３の最良の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の特性と、第１または２の最良の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の特性と、第５の最良の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の特性と、同船舶でスターンフレームタグを備えない場合の特性とを示す図であって、横軸に速力（ｋｎｏｔｓ）を、縦軸に馬力（ｋＷ）を、それぞれとったものである。

上記船舶１の船体３の船尾部５の船底には、図６（ａ）に示すように、プロペラ７が設けられている。このプロペラ７の図示後方には、舵９が配置されている。
本発明を実施するための第３の最良の形態に係るスターンフレームタグは、図６（ａ）〜図６（ｃ）に示すように、プロペラ軸７ａより下側であって、船体３の船尾部５のスターンフレーム１３の後端に帯状の鋼鈑で形成してなるタグ１１ｂを溶接して取り付けたものである。この下側タグ１１ｂは、プロペラ回転方向に向けて、すなわち右舷から左舷方向に所定の角度を持たせて、かつ、プロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近に水流が収束する形状としてなるものである。

さらに説明すると、下側タグ１１ｂは、プロペラ軸７ａより下側において、プロペラ半径（Ｒ）の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径の略０．７付近で左舷から右舷に向けて最大角度（ｄｅｇ）となるように設定し、下側タグ１１ｂの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、下側タグ１１ｂの上下端で０度（ｄｅｇ）程度の角度に設定したものである。下側タグ１１ｂは、このような形状に形成されることにより、プロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近に水流が収束する形状に形成されたことになる。前記下側タグ１１ｂは、プロペラ半径（Ｒ）の０．７付近において、最大角度が５〜１５度に設定されるようにしたものである。
なお、ここで、前記プロペラ７は、船舶１の後方からみで時計周りに回転するものとする。また、この下側タグ１１ｂは、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、三日月形状に形成されている。

このように構成された第３の最良の実施形態に係るスターンフレームタグの作用を図６（ａ）〜図６（ｃ）を基に、図７および図８をも参照して説明する。
このような形状をした下側タグ１１ｂを、船舶１の船体３の船尾部５のスターンフレーム１３にプロペラ軸７ａの下側において０．４Ｒ〜１．０Ｒの位置に取り付け固定したので、船舶１が航行すると、０．４Ｒ付近〜１．０Ｒ付近にわたって非対称流が発生し、その水流が図７に示す矢印のように流れてプロペラ７に向けて流入することになる。特に、略０．７Ｒ付近で大きな非対称流が発生して、プロペラ７に供給されることになる。

上記図８において、白四角を点線で結んだ特性は、この第３の最良の実施形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の速度に対する馬力の関係を示すものであり、実線は同性能の船舶でスターンフレームタグを備えない船舶の速度に対する馬力の関係を示すものである。
このような第３の最良の実施形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶１では、自航要素（１−ｔ）が改善することになって、図８からも分かるように、スターンフレームタグを備えない同性能の船舶と比較して、常用出力付近Ｓにおいて、馬力が０．５〜１．０パーセントほど軽減できることがわかる。

［第４の最良の実施形態］
図９および図１０は、本発明を実施するための第４の最良の形態に係るスターンフレームタグを説明するための図である。
ここに、図９は本発明を実施するための第４の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むシューピースタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図９（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＤ−Ｄ線から見た図であり、図９（ｃ）は図９（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿う平面図である。図１０は、図９（ｃ）のｎ部付近を拡大して示す図であって、水流の状態を示す図である。これらの図においても、第１の最良の実施形態と同一要素には同一の符号を付して説明する。

本発明を実施するための第１の最良の形態に係るスターンフレームタグは、図９（ａ）〜図９（ｃ）に示すように、プロペラ軸７ａより下側であって、船体３の船尾部５のスターンフレーム１３の後端に帯状の鋼鈑で形成してなるタグ１１ｃを溶接して取り付けたものである。このこの下側タグ１１ｃは、プロペラ回転方向に向けて、すなわち右舷から左舷方向に所定の角度を持たせて、かつ、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状としてなるものである。

さらに説明すると、下側タグ１１ｃは、プロペラ軸７ａより下側において、図９（ａ）に示すようにプロペラ半径（Ｒ）の０．４〜１．０の位置に配置し、図９（ｂ）に示すようにプロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近で右舷から左舷に向けて最大角度（ｄｅｇ）となるように設定し、下側タグ１１ｃの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、上側タグ１１の上下端で０度（ｄｅｇ）程度の角度に設定したものである。下側タグ１１ｃは、このような形状に形成されることにより、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成されている。なお、ここで、前記プロペラ７は、船舶１の後方からみで時計周りに回転するものとする。また、この下側タグ１１ｃは、図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、半楕円形状に形成されている。

このように構成された第４の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグの作用を図９（ａ）〜図９（ｃ）を基に、図１０を参照して説明する。
このような形状をした下側タグ１１ｃを船舶１の船体３の船尾部５のスターンフレーム１３にプロペラ軸７ａの下側において０．４Ｒ〜１．０Ｒの位置に取り付け固定したので、船舶１が航行すると、０．４Ｒ付近〜１．０Ｒ付近にわたって非対称流が発生し、その水流が図１０に示す矢印のように流れてプロペラ７に向けて流入することになる。特に、略０．７Ｒ付近で大きな非対称流が発生して、プロペラ７に供給されることになる。

このように第４の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグによっても、図６に示す第１の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグと同様な特性を呈することになり、本発明の第４の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグによっても、自航要素（１−ｔ）が改善することになって、図１０からも分かるように、スターンフレームタグを備えない同性能の船舶と比較して、常用出力付近Ｓにおいて、馬力が０．５〜１．０パーセントほど軽減できることになる。

［第５の最良の実施形態］
図１１は、本発明を実施するための第５の最良の形態に係るスターンフレームタグを説明するための図である。

ここに、図１１は本発明を実施するための第５の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むマリーナタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図１１（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）におけるＢ−Ｂ線から見た図であり、図１１（ｃ）は図１１（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う平面図、図１１（ｄ）は図１１（ａ）におけるＤ−Ｄ線から見た図であり、図１１（ｅ）は図１１（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿う平面図である。これらの図においても、第１の最良の実施形態と同一要素には同一の符号を付して説明する。

これらの図において、本発明を実施するための第５の最良の形態に係るスターンフレームタグは、船舶１のスターンフレーム１３後方であって、プロペラ軸７ａより上側と下側とにそれぞれ所定の形状をした帯状のタグ１１ｄ，１１ｅを設け、この上側タグ１１ｄはプロペラ回転方向に向けるとともに（すなわち左舷から右舷方向に所定の角度を持たせて）、プロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近に水流が収束する形状にし、かつ、この下側タグ１１ｅはプロペラ回転方向に向けるとともに（すなわち右舷から左舷方向に所定の角度を持たせて）、プロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近に水流が収束する形状に成形し、これらタグ１１ｄ，１１ｅを配置したものである。

この第５の最良の形態に係るスターンフレームタグにおいては、前記上側タグ１１ｄまたは前記下側タグ１１ｅの形状は、シューピースタイプであるので、半楕円形状に形成してなるものである。
さらに、この第５の最良の形態に係るスターンフレームタグにおいては、前記上側タグ１１ｄは、プロペラ軸７ａより上側でプロペラ半径（Ｒ）の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近で左舷から右舷に向けて最大角度に設定し、上側タグ１１ｄの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、上側タグ１１ｄの上下端で０度程度の角度に設定されたものである。

加えて、この第５の最良の形態に係るスターンフレームタグにおいては、前記下側タグ１１ｅは、プロペラ軸７ａより下側でプロペラ半径（Ｒ）の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径（Ｒ）の略０．７付近で右舷から左舷に向けて最大角度に設定し、下側タグの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、下側タグの上下端で０度程度の角度に設定したものである。
さらにまた、この第５の最良の形態に係るスターンフレームタグにおいては、前記上側タグ１１ｄまたは前記下側タグ１１ｅは、プロペラ半径（Ｒ）の０．７付近の角度を５〜１５度に設定している。

このように構成された第５の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグの作用を図１１（ａ）〜図１１（ｅ）を基に、図８を参照して説明する。
このように構成された第５の最良の実施形態に係るスターンフレームタグの作用を図１１（ａ）〜図１１（ｃ）を基に、図８を参照して説明する。
このような形状をした上側タグ１１を、船舶１の船体３の船尾部５のスターンフレーム１３にプロペラ軸７ａの上側において０．４Ｒ〜１．０Ｒの位置に取り付け固定したので、船舶１が航行すると、０．４Ｒ付近〜１．０Ｒ付近にわたって非対称流が発生し、その水流が図２に示す矢印のように流れてプロペラ７に向けて流入することになる。特に、略０．７Ｒ付近で大きな非対称流が発生して、プロペラ７に供給されることになる。

上記図８において、「×」を結んだ点線の特性は上側スターンフレームタグを備えた船舶の速度に対する馬力の関係を示すものであり、実線は同性能の船舶でスターンフレームタグを備えない船舶の速度に対する馬力の関係を示すものである。
この第５の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶１では、自航要素（１−ｔ）が改善することになって、図８に示す「×」を結んだ点線の特性は、スターンフレームタグを備えない同性能の船舶と比較して、常用出力付近Ｓにおいて、馬力が１．５〜２．５パーセントほど軽減できることがわかる。
なお、この第５の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶１はマリーナタイプ船尾部を備えたものとして説明したが、シューピースタイプ船尾部を有する船舶であっても、第５の最良の実施の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶１と同様な作用効果を奏することはいうまでもない。

また、上記実施の形態では、マリーナタイプ船尾部ではタグを三日月形状に形成したものとして説明し、また、シューピースタイプ船尾部ではタグを半楕円形状に形成したものとして説明したが、これは、要するに、プロペラ半径の略０．７付近で水流が大きく収束すればよいので、これらの形状に限定されるものではなく、他の形状をしていてもよい。

図１は本発明を実施するための第１の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むマリーナタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図１（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線から見た図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う平面図である。 図２は、図１（ｃ）のｍ部付近をを拡大して示す図であって、水流の状態をも示す図である。 図３は、本発明を実施するための第１の最良の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の特性と、同船舶でスターンフレームタグを備えない場合の特性とを示す図である。 図４は本発明を実施するための第２の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むシューピースタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図４（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＢ−Ｂ線から見た図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う平面図である。 図５は、図４（ｃ）のｍ部付近を拡大して示す図であって、水流の状態をも示す図である。 図６は本発明を実施するための第３の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むマリーナタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図６（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＤ−Ｄ線から見た図であり、図６（ｃ）は図６（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿う平面図である。 図７は、図６（ｃ）のｎ部付近を拡大して示す図であって、水流の状態をも示す図である。 図８は、本発明を実施するための第３の最良の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の特性と、第１または２の最良の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の特性と、第５の最良の形態に係るスターンフレームタグを備えた船舶の特性と、同船舶でスターンフレームタグを備えない場合の特性とを示す図である。 図９は本発明を実施するための第４の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むシューピースタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図９（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＤ−Ｄ線から見た図であり、図９（ｃ）は図９（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿う平面図である。 図１０は、図９（ｃ）のｎ部付近を拡大して示す図であって、水流の状態を示す図である。 図１１は本発明を実施するための第５の最良の形態に係るスターンフレームタグを含むマリーナタイプ船尾部を具備する船舶船尾部を示す図であって、図１１（ａ）は船舶船尾部の側面図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）におけるＢ−Ｂ線から見た図であり、図１１（ｃ）は図１１（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う平面図、図１１（ｄ）は図１１（ａ）におけるＤ−Ｄ線から見た図であり、図１１（ｅ）は図１１（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿う平面図である。

符号の説明

１ 船舶
３ 船体
５ 船尾部
７ プロペラ
７ａ プロペラ軸
９ 舵
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ タグ
１３ スターンフレーム

Claims (7)

1. 船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より上側に所定の形状をした帯状のタグを設け、かつ、この上側タグは、プロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成して配置されてなることを特徴とするスターンフレームタグ。
2. 船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より下側に所定の形状をした帯状のタグを設け、かつ、この下側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に形成して配置されてなることを特徴とするスターンフレームタグ。
3. 船舶のスターンフレーム後方であって、プロペラ軸より上側と下側とにそれぞれ所定の形状をした帯状のタグを設け、この上側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たせるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状にし、かつ、この下側タグはプロペラ回転方向に向けて所定の角度を持たるとともに、プロペラ半径の略０．７付近に水流が収束する形状に成形して配置されてなることを特徴とするスターンフレームタグ。
4. 前記上側タグまたは前記下側タグの形状は、シューピースタイプにあっては半楕円形状に、マリーナタイプにあっては三日形状に形成してなるものであることを特徴とする請求項１，２または３記載のスターンフレームタグ。
5. 前記上側タグは、プロペラ軸より上側でプロペラ半径の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径の略０．７付近で左舷から右舷に向けて最大角度に設定し、上側タグの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、上側タグの上下端で０度程度の角度に設定したものであることを特徴とする請求項１または３記載のスターンフレームタグ。
6. 前記下側タグは、プロペラ軸より下側でプロペラ半径の０．４〜１．０の位置に配置し、プロペラ半径の略０．７付近で右舷から左舷に向けて最大角度に設定し、下側タグの上下端に向かって徐々に角度が小さくなり、下側タグの上下端で０度程度の角度に設定したものであることを特徴とする請求項２または３記載のスターンフレームタグ。
7. 前記上側タグまたは前記下側タグは、プロペラ半径の０．７付近の角度を５〜１５度に設定してなるものであることを特徴とする請求項５または６記載のスターンフレームタグ。

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