JP2008024279A

JP2008024279A - 摩擦抵抗低減船

Info

Publication number: JP2008024279A
Application number: JP2006222765A
Authority: JP
Inventors: Tadayoshi Uemoto; 忠義植本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-07-21
Filing date: 2006-07-21
Publication date: 2008-02-07

Abstract

【課題】推進装置の稼動によって生じるマイクロバブルを船体の摩擦低減作用に利用する摩擦抵抗低減船を提供する。
【解決手段】船体１の船底前部１ａ１に、プロペラ３を備えた推進装置２を配置する。係る構成によれば、プロペラ３の高速回転によって発生するマイクロバブル１０が船体の進行に伴って船底前部１ａ１から後方側へ流れ、船体浸水部表面と水との境界層を覆うことで該境界層における摩擦抵抗が低減される。その結果、船体に必須の装備として配置される推進装置２の稼動によって副次的に得られるマイクロバブル１０を船体の摩擦抵抗低減作用に利用するものであることから、上記推進装置２の推進能力を何ら損ねることなく、摩擦抵抗低減作用を得ることができ、しかも、従来のように専用のマイクロバブル形成装置を備える必要がない分だけ、摩擦抵抗低減船をより安価に提供することができる。
【選択図】図１

Description

技術の分野

本願発明は、マイクロバブルを用いて船体浸水部と水との境界層における摩擦抵抗を低減させるようにした摩擦抵抗低減船に関するものである。

船舶においては、船体浸水部表面と水との境界層にマイクロバブルを流してこれら両者間における摩擦抵抗を低減させることで、推進エネルギーを抑えるようにした所謂「マイクロバブル推進法」が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。

特許文献１に示されるものは、船底前部に空気を噴出するマイクロバブル形成装置を備え、該装置により船底前部から水中に向けて空気を噴出させてマイクロバブルを形成し、このマイクロバブルを船体浸水部表面と水との境界層に流すことでこれら両者間の摩擦抵抗の低減を図るものである。

特許文献２に示されるものは、特許文献１と同様の思想に基づくものであるが、特許文献１では空気噴出用の専用装置を備えていたのに対して、特許文献２のものでは、船尾側に配置されたエンジンからの排気ガスを排ガス排出管によって船底前部へ取り出し、これを噴出装置から水中へ噴出させてマイクロバブルを形成するようにしたものである。

特開２００３−１７５８８４号公報特開２００１−２３３２８２号公報。

ところが、これら特許文献に示されるような従来のマイクロバブル推進法では、マイクロバブル形成のための専用装置を必要とするため、コストアップを招来するという問題があった。

一方、船体の推進装置としてはプロペラを用いるのが一般的であるが、係る推進装置においてプロペラを水中で高速回転させて推進力を得る場合、該プロペラの負圧側翼面において微小な気泡、即ち、マイクロバブルが連続的に発生しこれが航跡として表れることは周知の事実である。従って、このようなプロペラによる推進力確保の結果として生じる多量のマイクロバブルを船体の摩擦低減作用に利用することができれば、マイクロバブル形成のための専用装置を必要としないことから、コスト面において極めて有利である。

しかし、従来は、船体設計における既成概念を踏襲して、推進装置を船尾側の船底に配置するのが通例であって、このような推進装置の配置構成をもつ船体においては、推進装置の稼動によって生じるマイクロバブルは単に船体後方へ放出されるのみで、船体の摩擦低減作用には全く利用できないものである。

そこで本発明は、推進装置の稼動によって生じるマイクロバブルを船体の摩擦低減作用に有効に利用し得るようにした摩擦抵抗低減船を提供することを目的としてなされたものである。

本発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として、船体１の船底前部１ａ１に、プロペラ３を備えた推進装置２を配置することを特徴とするものである。

本発明に係る摩擦抵抗低減船によれば、船体１の船底前部１ａ１に、プロペラ３を備えた推進装置２が配置されているので、該プロペラ３の高速回転によって発生するマイクロバブル１０は、船体の進行に伴って船底前部１ａ１から後方側へ流れ、船体浸水部表面と水との境界層を覆い、該境界層における摩擦抵抗が低減されることになる。

従って、船体に必須の装備として配置される推進装置２の稼動によって副次的に得られるマイクロバブル１０を船体の摩擦抵抗低減作用に利用するものであることから、上記推進装置２の推進能力を何ら損ねることなく、摩擦抵抗低減作用を得ることができ、しかも、従来のように専用のマイクロバブル形成装置を備える必要がない分だけ、摩擦抵抗低減船をより安価に提供することができる。

以下、本発明を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。

図１及び図２には、本発明に係る摩擦抵抗低減船Ｚを示している。この摩擦抵抗低減船Ｚは、船体１の船底１ａの前部１ａ１に推進装置２を配置している。この推進装置２は、ボッドプロペラ式の推進装置であって、船底１ａから下方に延出状態で取付けられた支柱４と、該支柱４の下端に取付けられ且つその内部にモータを内蔵したケーシング５と、該ケーシング５の後端に取付けられたプロペラ３を備えて構成され、船体内部に設置されたエンジン（図示省略）によって発電された電気により上記モータを運転し、該モータの回転力で上記プロペラ３を回転駆動して推進力を得るようになっている。

尚、このボッドプロペラ式の推進装置２においては、図２に示すように、上記支柱４を回動させて上記プロペラ３の軸心方向を略水平面内で変化させることで推力方向を調整し、これによって船体１の航走方向を制御できることから、舵体の設置は必要ない。

また、この実施形態では、上述のように、上記推進装置２としてボッドプロペラ式の推進装置を採用しているが、本発明は係る構成に限定されるものではなく、例えば、通常構造の推進装置、即ち、船底前部に設けたプロペラをエンジンの駆動力によって直接回転させるようにした推進装置を採用することも可能なことは言うまでもない。

このように船底前部１ａ１に上記推進装置２を配置した構成の摩擦抵抗低減船Ｚにおいては、上記プロペラ３の高速回転によって推力を得て航走されるが、その場合、上記プロペラ３の高速回転の副次的現象として、該プロペラ３の負圧側翼面において微小な気泡、即ち、マイクロバブル１０が連続的に且つ多量に発生し、これが後方側へ放出される。

そして、上記プロペラ３から後方側へ放出されたマイクロバブル１０は、船底１ａの表面に沿ってその後部１ａ２側へ流れると同時に、該船底１ａの表面から舷側１ｂ側へと船幅方向へ拡散され、該舷側１ｂの表面に沿ってその前部１ｂ１から後部１ｂ２側へ流れる。このため、上記船底１ａの表面と喫水下の舷側１ｂの表面、即ち、船体浸水部表面とこれに接する水との境界層が上記マイクロバブル１０によって覆われ、該境界層における摩擦抵抗が低減され、その結果、摩擦抵抗が低減した分だけ摩擦抵抗低減船Ｚの航送に要するエネルギーが少なくて済み、その省エネ性が向上することになる。

また、この場合、船体に必須の装備として配置される推進装置２の稼動によって副次的に得られるマイクロバブル１０を船体の摩擦抵抗低減作用に利用するものであることから、上記推進装置２の推進能力を何ら損ねることなく、摩擦抵抗低減作用を得ることができ、しかも、従来のように専用のマイクロバブル形成装置を備える必要がない分だけ、摩擦抵抗低減船Ｚをより安価に提供することができる。
図られる。

本願発明の実施形態に係る摩擦抵抗低減船の側面図である。図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。

符号の説明

１・・船体
２・・推進装置
３・・プロペラ
４・・支柱
５・・ケーシング
１０・・マイクロバブル
Ｚ・・摩擦抵抗低減船

Claims

船体（１）の船底前部（１ａ１）に、プロペラ（３）を備えた推進装置（２）が配置されていることを特徴とする摩擦抵抗低減船。