JP2010018242A - Low vibration marine vessel structure and its design method - Google Patents

Low vibration marine vessel structure and its design method Download PDF

Info

Publication number
JP2010018242A
JP2010018242A JP2008182821A JP2008182821A JP2010018242A JP 2010018242 A JP2010018242 A JP 2010018242A JP 2008182821 A JP2008182821 A JP 2008182821A JP 2008182821 A JP2008182821 A JP 2008182821A JP 2010018242 A JP2010018242 A JP 2010018242A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vibration
propeller
hull
ship
main
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008182821A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5030879B2 (en
Inventor
Ryusuke Takada
龍祐 高田
Kazuhisa Yanagi
柳  和久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2008182821A priority Critical patent/JP5030879B2/en
Publication of JP2010018242A publication Critical patent/JP2010018242A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5030879B2 publication Critical patent/JP5030879B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low vibration marine vessel structure reducing effective excitation force of propeller excitation force effectively utilizing a joint and a body of a vibration mode. <P>SOLUTION: In the low vibration marine vessel structure, a hull main structure has an inherent main hull upper and lower joint vibration mode. An acting position L1 of the propeller excitation force F and a joint position N1' of the main hull upper and lower joint vibration mode are made coincident with each other by an excitation frequency fp of the propeller excitation force F, and an excitation component of the propeller excitation force, i.e., an effective excitation force component can be reduced or eliminated. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、たとえばガスタンカーやコンテナ船等のように、船尾カントを有する船舶に適用される低振動船舶構造及びその設計方法に関する。   The present invention relates to a low vibration ship structure applied to a ship having a stern cant, such as a gas tanker or a container ship, and a design method thereof.

従来、船舶の防振設計では、船舶の船体主要構造に関する固有値解析を行い、主要起振成分との共振を回避する構造及び設計を前提としていた。従って、プロペラ起振力のような主要起振成分との共振を回避するためには、船舶の船体主要構造について大がかりな構造補強を必要とする場合がある。このような構造補強は、多大な費用を要することとなるため好ましくない。
船舶の防振に関する従来技術としては、プロペラの起振力によって生じる船体振動の低減を図った船尾張り出し部構造が提案されている。(たとえば、特許文献1参照)
特開昭59−77997号公報
Conventionally, in the anti-vibration design of a ship, eigenvalue analysis is performed on the main structure of the ship's hull, and a structure and a design that avoid resonance with the main vibration component are assumed. Therefore, in order to avoid resonance with a main vibration component such as a propeller vibration force, a large structural reinforcement may be required for the main hull structure of the ship. Such structural reinforcement is not preferable because it requires a great deal of cost.
As a conventional technique related to vibration isolation of a ship, a stern overhanging part structure has been proposed in which hull vibration generated by the vibration force of a propeller is reduced. (For example, see Patent Document 1)
JP 59-77997 A

上述したように、船舶の防振設計及び防振構造においては、プロペラ起振力に起因する有効起振力との共振を回避するために、大掛かりな構造補強を行うことで多大の費用を要する場合がある。このため、振動モードの節及び腹を有効に利用し、共振回避の構造補強をなくすことが望まれる。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、振動モードの節及び腹を有効に利用して、プロペラ起振力の有効起振力を低減した低振動船舶構造及びその設計方法を提供することにある。
As described above, in the anti-vibration design and anti-vibration structure of a ship, in order to avoid the resonance with the effective excitation force caused by the propeller excitation force, a large amount of cost is required by performing large-scale structural reinforcement. There is a case. For this reason, it is desired to effectively utilize the nodes and antinodes of the vibration mode and eliminate the structural reinforcement to avoid resonance.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and the object of the present invention is to reduce the effective vibration force of the propeller vibration force by effectively utilizing the nodes and bellies of the vibration mode. It is to provide a ship structure and a design method thereof.

本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明に係る低振動船舶構造は、船体主要構造が固有の主船体上下節振動モードを有している低振動船舶構造において、プロペラ起振力の作用位置と、前記主船体上下節振動モードの節位置とが、前記プロペラ起振力の起振周波数で一致していることを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
The low-vibration ship structure according to the present invention is a low-vibration ship structure in which the hull main structure has a unique main hull upper and lower vibration mode. The node position is the same as the vibration frequency of the propeller vibration force.

このような低振動船舶構造によれば、プロペラ起振力の作用位置と、主船体上下節振動モードの節位置とが、プロペラ起振力の起振周波数で一致(交差)しているので、有効な起振力成分であるプロペラ起振力の起振成分を低減またはなくすことができる。   According to such a low-vibration ship structure, the position of the propeller vibration force and the node position of the main hull upper and lower vibration mode match (intersect) at the vibration frequency of the propeller vibration force. The vibration component of the propeller vibration force, which is an effective vibration force component, can be reduced or eliminated.

上記の発明において、前記主船体上下節振動モードの節位置は、前記船体主要構造の剛性変更により調整されることが好ましく、これにより、主船体上下節振動モードの節位置をプロペラ起振力の作用位置に一致させることができる。
この場合、前記船体主要構造の剛性は、サンクンデッキ高さ、船尾構造内の縦壁、船尾長さ及び船尾断面形状のいずれか1つの調整若しくはその組合せにより変更可能である。
In the above invention, the node position of the main hull vertical joint vibration mode is preferably adjusted by changing the rigidity of the main structure of the hull. It can be matched to the working position.
In this case, the rigidity of the hull main structure can be changed by adjusting any one of the height of the sunken deck, the vertical wall in the stern structure, the stern length, and the stern cross-sectional shape, or a combination thereof.

上記の発明において、前記プロペラ起振力の作用位置は、プロペラ位置の移動により調整されることが好ましく、これにより、プロペラ起振力の作用位置を主船体上下節振動モードの節位置に一致させることができる。
この場合、プロペラ位置の移動は、ボッシング周りの形状及び/または長さを変更することを意味している。
In the above-mentioned invention, it is preferable that the action position of the propeller vibration force is adjusted by movement of the propeller position, so that the action position of the propeller vibration force coincides with the node position of the main hull upper and lower vibration mode. be able to.
In this case, the movement of the propeller position means changing the shape and / or length around the boshing.

本発明に係る低振動船舶構造の設計方法は、船体主要構造が固有の主船体上下節振動モードを有する低振動船舶構造の設計方法において、プロペラ起振力の作用位置と、前記主船体上下節振動モードの節位置とを、前記プロペラ起振力の起振周波数で一致させることを特徴とするものである。   The design method of a low vibration ship structure according to the present invention is a design method of a low vibration ship structure in which the main hull structure has a unique main hull upper and lower vibration mode. The node position of the vibration mode is matched with the vibration frequency of the propeller vibration force.

このような低振動船舶構造の設計方法によれば、プロペラ起振力の作用位置と、主船体上下節振動モードの節位置とを、プロペラ起振力の起振周波数で一致させるので、有効な起振力成分であるプロペラ起振力の起振成分を低減またはなくすことができる。   According to such a low-vibration ship structure design method, the effective position of the propeller vibration force and the node position of the main hull upper / lower vibration mode are matched with the vibration frequency of the propeller vibration force. The vibration component of the propeller vibration force that is the vibration force component can be reduced or eliminated.

上述した本発明によれば、有効な起振力成分であるプロペラ起振力の起振成分が低減またはなくなるので、振動モードの節及び腹を有効に利用して、プロペラ起振力の有効起振力を低減した低振動船舶構造及びその設計方法を提供することができる。   According to the present invention described above, since the vibration component of the propeller vibration force, which is an effective vibration force component, is reduced or eliminated, the effective vibration generation of the propeller vibration force can be achieved by effectively utilizing the nodes and the belly of the vibration mode. It is possible to provide a low vibration ship structure with reduced vibration force and a design method thereof.

以下、本発明に係る低振動船舶構造及びその設計方法の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、たとえばガスタンカー(LNG船、LPG船)やコンテナ船等のように、船尾部分に船尾カントと呼ばれる膨出部(船尾空間)が設けられている船舶について、主船体上下節振動モードの節位置を示した説明図である。この主船体上下節振動モードは、船舶の船体主要構造が有する固有の振動モードである。
Hereinafter, an embodiment of a low vibration ship structure and a design method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a main hull upper / lower vibration mode for a ship provided with a bulging part (stern space) called a stern cant at the stern part such as a gas tanker (LNG ship, LPG ship) or a container ship. It is explanatory drawing which showed the node position. This main hull upper / lower vibration mode is an inherent vibration mode of the main hull structure of the ship.

図1に示す船舶1において、船尾カント2を有する船舶1の船尾部には、アッパーデッキよりも低いサンクンデッキ3が設けられている。なお、図中の符号4は、船舶1に推進力を与えるプロペラである。
また、図1においては、船舶1の船体主要構造が有する固有の主船体上下節振動モードについて、節位置Nが実線N1〜N4で示されている。この場合の横軸は船舶1の長手位置、縦軸は振動数である。なお、図1の長手位置は船舶1の船長方向を示しており、紙面左側が船舶1の船尾側となる。
In the ship 1 shown in FIG. 1, a sunken deck 3 lower than the upper deck is provided at the stern part of the ship 1 having the stern cant 2. In addition, the code | symbol 4 in a figure is a propeller which gives the propulsive force to the ship 1. FIG.
Moreover, in FIG. 1, the node position N is shown with the continuous line N1-N4 about the intrinsic | native main hull upper and lower node vibration mode which the hull main structure of the ship 1 has. The horizontal axis in this case is the longitudinal position of the ship 1, and the vertical axis is the frequency. The longitudinal position in FIG. 1 indicates the direction of the ship 1, and the left side of the page is the stern side of the ship 1.

船舶1の船尾側には、プロペラ4が回転することに起因して、図中に矢印Fで示すようにプロペラ起振力が発生する。図示の例では、プロペラ起振力Fの振動数(プロペラ起振周波数)はfpとなり、プロペラ起振力Fの作用点(プロペラ加振点)L1において、振動数fpと一致する節位置Nはない。すなわち、プロペラ起振力Fの作用位置である作用点L1においては、節位置Nを示す実線N1〜N4がいずれも振動数fpと交差しない船舶構造となっている。
そこで、本発明の低振動船舶構造では、プロペラ起振力Fの作用位置L1と、船体主構造に固有である主船体上下節振動モードの節位置Nとを、プロペラ起振力Fの起振周波数fpで一致させている。すなわち、本発明の低振動船舶構造では、主船体上下節モードの節位置Nが、船舶1における船体主要構造の剛性を変更することにより、作用点L1で起振周波数fpと交差するように調整されている。
On the stern side of the ship 1, due to the rotation of the propeller 4, a propeller vibration force is generated as indicated by an arrow F in the figure. In the example shown in the figure, the frequency (propeller vibration frequency) of the propeller vibration force F is fp, and the node position N that coincides with the frequency fp at the action point (propeller vibration point) L1 of the propeller vibration force F is Absent. That is, at the action point L1, which is the action position of the propeller vibration force F, the solid line N1 to N4 indicating the node position N has a ship structure that does not intersect the frequency fp.
Therefore, in the low vibration ship structure of the present invention, the position L1 of the propeller vibration force F and the node position N in the main hull upper / lower hull vibration mode inherent to the hull main structure are vibrated with the propeller vibration force F. They are matched at the frequency fp. That is, in the low vibration ship structure of the present invention, the node position N in the main hull upper / lower knot mode is adjusted so as to intersect the excitation frequency fp at the point of action L1 by changing the rigidity of the hull main structure in the ship 1. Has been.

以下、主船体上下節モードの節位置Nについて、船体主要構造の剛性変更により調整する具体例を第1実施例として図1及び図2に基づいて説明する。
第1実施例の船舶1Aでは、船体主要構造の船尾剛性が増すように、サンクンデッキ3の高さHを調整してH′に変更している。この結果、図1に実線で示す節位置N1は、図中に破線N1′で示すように、剛性の向上により傾きを増したものとなる。
Hereinafter, a specific example of adjusting the node position N in the main hull upper / lower knot mode by changing the rigidity of the hull main structure will be described as a first embodiment with reference to FIGS.
In the ship 1A of the first embodiment, the height H of the sunken deck 3 is adjusted to H 'so that the stern rigidity of the hull main structure is increased. As a result, the node position N1 indicated by the solid line in FIG. 1 has an increased inclination due to the improved rigidity, as indicated by the broken line N1 ′ in the figure.

従って、上述した船舶1Aにおいて、作用点L1で起振周波数fpより低い振動数位置にあった節位置N1上の点aは、上方の点bまで移動してプロペラ4の起振周波数fpと一致する。
すなわち、船舶1Aは、サンクンデッキ3の高さ調整により船体主要構造の剛性が変化するので、この剛性変更により節位置N1の傾き変化を調整すれば、プロペラ起振力Fの作用点L1において、主船体上下節モードの節位置N1を点bで起振周波数fpと交差させることができる。換言すれば、サンクンデッキ3の高さ調整により船体主要構造の剛性を変化させた船舶1Aは、節位置N1が存在する振動数が点aから点bに上昇するので、プロペラ起振力Fの作用点L1において、主船体上下節モードの節位置N1を点bで起振周波数fpと交差させることができる。
Accordingly, in the ship 1A described above, the point a on the node position N1 that was at the frequency position lower than the excitation frequency fp at the operating point L1 moves to the upper point b and coincides with the excitation frequency fp of the propeller 4. To do.
That is, since the ship 1A changes the rigidity of the hull main structure by adjusting the height of the sunken deck 3, if the inclination change of the node position N1 is adjusted by this rigidity change, at the point of action L1 of the propeller vibration force F, The node position N1 in the main hull upper / lower node mode can be crossed with the excitation frequency fp at the point b. In other words, in the ship 1A in which the rigidity of the hull main structure is changed by adjusting the height of the sunken deck 3, the frequency at which the node position N1 exists increases from the point a to the point b. At the action point L1, the node position N1 in the main hull upper / lower node mode can be crossed with the excitation frequency fp at the point b.

このような低振動船舶構造によれば、プロペラ起振力Fの作用位置(作用点)L1と、主船体上下節振動モードの節位置N1′とが、プロペラ起振力Fの起振周波数fpで一致(交差)しているので、船舶1Aに対する有効な起振力成分であるプロペラ起振力Fの起振成分を低減またはなくすことができる。
また、サンクンデッキ3の高さ変更による剛性の調整については、サンクンデッキ3をアッパーデッキと同一高さまで高くすることや、現状のサンクンデッキ3より低くする構造変更も包含するものである。すなわち、図3に示す変形例のように、剛性変更により節位置N1上の点aを点bまで上昇させてもよいし、あるいは、節位置N2の点cを点bまで低下させるような剛性変更を実施してもよい。
According to such a low-vibration ship structure, the action position (action point) L1 of the propeller vibration force F and the node position N1 ′ in the main hull vertical joint vibration mode have the vibration frequency fp of the propeller vibration force F. Therefore, the excitation component of the propeller excitation force F, which is an effective excitation force component for the ship 1A, can be reduced or eliminated.
Further, the adjustment of the rigidity by changing the height of the sunken deck 3 includes raising the sunken deck 3 to the same height as the upper deck and changing the structure to make it lower than the current sunken deck 3. That is, as in the modified example shown in FIG. 3, the point a on the node position N1 may be raised to the point b by changing the rigidity, or the point c at the node position N2 is lowered to the point b. Changes may be made.

続いて、主船体上下節モードの節位置Nについて、船体主要構造の剛性変更により調整する第1実施例について、サンクンデッキ3の高さ調整に代わる変形例を図4から図7に基づいて説明する。
図4に示す第1変形例の船舶1では、船体主要構造の剛性が、図中にハッチングを施して示す船尾構造内の縦壁10により調整されている。この縦壁10は、船尾カント2内に形成される船尾空間の船幅方向を仕切るように設置された上下方向の壁面部材であり、船尾空間の船長方向に延在している。
Subsequently, the first embodiment for adjusting the node position N in the main hull upper and lower node mode by changing the rigidity of the main structure of the hull will be described with reference to FIGS. To do.
In the ship 1 of the first modified example shown in FIG. 4, the rigidity of the hull main structure is adjusted by the vertical wall 10 in the stern structure shown hatched in the figure. The vertical wall 10 is a vertical wall member installed so as to partition the width direction of the stern space formed in the stern cant 2 and extends in the length direction of the stern space.

図示の船舶1では、下部縦壁10aと上部縦壁10bとが存在している。一方の下部縦壁10aは、船尾カント2の下部空間に対し、全長にわたって設けられている。他方の上部縦壁10bは、船尾カント2の上部空間に対し、船首側の略中間位置まで設けられている。すなわち、図示の船尾カント2内には、船首側の略中間位置となる範囲において縦壁10がサンクンデッキ3の高さまで設けられ、船尾側となる略半分の範囲において縦壁10がサンクンデッキ3の高さの略中間位置まで設けられている。   In the illustrated ship 1, a lower vertical wall 10a and an upper vertical wall 10b exist. One lower vertical wall 10 a is provided over the entire length with respect to the lower space of the stern cant 2. The other upper vertical wall 10 b is provided up to a substantially intermediate position on the bow side with respect to the upper space of the stern cant 2. That is, in the illustrated stern cant 2, the vertical wall 10 is provided up to the height of the sunken deck 3 in a range that is a substantially middle position on the bow side, and the vertical wall 10 is provided in the sunken deck 3 in a substantially half range on the stern side. It is provided up to a substantially middle position.

このような船尾構造内の縦壁10について、たとえば図示例の船舶1Bのように、上部縦壁10bを船尾まで延長するように縦壁11を追設して形状変更することにより、船体主要構造の剛性は向上する。反対に、たとえば図示例の船舶1B′のように、上部縦壁10bを廃止する形状変更や、下部縦壁10aに開口部12を設ける形状変更をすることにより、船体主要構造の剛性は低下する。
なお、上述した縦壁10の形状変更による剛性の調整は、図4に示したものに限定されることはなく、上下方向の分割数、船長方向の有無及び開口部12の有無や数など、必要に応じて適宜組み合わせや変更が可能である。
As for the vertical wall 10 in such a stern structure, for example, as shown in the ship 1B in the illustrated example, the vertical wall 11 is additionally provided so as to extend the upper vertical wall 10b to the stern, thereby changing the shape of the hull main structure. The rigidity is improved. On the contrary, the rigidity of the main structure of the hull is lowered by changing the shape in which the upper vertical wall 10b is abolished or by changing the shape in which the opening 12 is provided in the lower vertical wall 10a, as in the illustrated ship 1B ′. .
In addition, adjustment of the rigidity by the shape change of the vertical wall 10 described above is not limited to that shown in FIG. 4, and the number of divisions in the vertical direction, the presence or absence of the ship direction, the presence or absence of the opening 12, etc. Combinations and changes can be made as necessary.

図5に示す第2変形例は、船幅方向に設置される縦壁10の数を変更することで、船体主要構造の剛性を調整する。すなわち、図示した船舶1Cのように、船尾カント2の空間を区画する縦壁10に補助縦壁13を追加するなどして縦壁数が増加すると、船体主要構造の剛性は向上する。
なお、このような縦壁数の変更は、上述した縦壁形状の変更と組み合わせることことにより、剛性の調整可能範囲が拡大するとともに、調整が容易になる。
The second modification shown in FIG. 5 adjusts the rigidity of the hull main structure by changing the number of vertical walls 10 installed in the ship width direction. That is, when the number of vertical walls is increased by adding auxiliary vertical walls 13 to the vertical walls 10 that define the space of the stern cant 2 as in the illustrated ship 1C, the rigidity of the hull main structure is improved.
In addition, such a change in the number of vertical walls is combined with the change in the vertical wall shape described above, whereby the adjustable range of rigidity is expanded and the adjustment is facilitated.

図6に示す第3変形例は、船尾カント2を有する船舶1において、船尾長さを変更することで、船体主要構造の剛性を調整する。すなわち、船尾空間を形成している船尾カント2の長さを増減することにより、船体主要構造の剛性を調整するものである。
図示例の船舶1Dにおいては、サンクンデッキ3が形成されるような船尾空間の長さLについて、船尾側へSaだけ延長して剛性を低下させ、あるいは、船首側へSbだけ短縮して剛性を向上させるなどして、船体主要構造の剛性を調整している。
なお、このような船尾長さの変更は、上述した縦壁形状や縦壁数の変更と組み合わせることにより、剛性の調整可能範囲が拡大するとともに、調整が容易になる。
The third modification shown in FIG. 6 adjusts the rigidity of the hull main structure by changing the stern length in the ship 1 having the stern cant 2. That is, the rigidity of the hull main structure is adjusted by increasing or decreasing the length of the stern cant 2 forming the stern space.
In the ship 1D of the illustrated example, the length L of the stern space where the sunken deck 3 is formed is extended by Sa to the stern side to decrease the rigidity, or is shortened by Sb to the bow side to increase the rigidity. The rigidity of the main structure of the hull is adjusted by improving it.
Such a change in the stern length is combined with the change in the vertical wall shape and the number of vertical walls described above, so that the adjustable range of rigidity is expanded and the adjustment is facilitated.

図7に示す第4変形例は、船尾カント2を有する船舶1において、船尾断面形状を変更することで、船体主要構造の剛性を調整する。すなわち、図6のA−A断面形状を示す図7のように、実線で示す船尾カント2の基準形状からスリム化した断面形状(一点鎖線で示す2′)とすれば剛性が向上し、肥大化した断面形状(二点鎖線で示す2″)とすれば剛性が低下する。
なお、このような船尾断面形状の変更は、上述した縦壁形状、縦壁数及び船尾長さの変更と組み合わせることにより、剛性の調整可能範囲が拡大するとともに、調整が容易になる。
The fourth modification shown in FIG. 7 adjusts the rigidity of the hull main structure by changing the cross-sectional shape of the stern in the ship 1 having the stern cant 2. That is, as shown in FIG. 7 showing the AA cross-sectional shape of FIG. 6, if the cross-sectional shape (2 ′ indicated by a one-dot chain line) slimmed from the standard shape of the stern cant 2 indicated by the solid line is improved, the rigidity is increased and the size is enlarged If the cross-sectional shape is changed (2 ″ indicated by a two-dot chain line), the rigidity is lowered.
Such a change in the stern cross-sectional shape is combined with the change in the vertical wall shape, the number of vertical walls, and the stern length described above, thereby expanding the adjustable range of rigidity and facilitating the adjustment.

以下では、主船体上下節モードの節位置Nについて、プロペラ起振位置の移動により調整する具体例を第2実施例として図8に基づいて説明する。なお、上述した実施例と同様の部分には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
この実施形態の船舶1Eでは、たとえばプロペラ4の位置をΔLだけ船尾側へ後退させている。すなわち、プロペラ4の設置位置について、主船体上下節振動モードの節位置Nに合わせた構造配置となり、プロペラ4′の位置まで移動している。
この結果、プロペラ4′の起振力作用位置もL1からL2まで船尾側へ移動し、プロペラ起振周波数fpにおいて節位置N1と点dで交差する。この場合、プロペラ4の位置移動については、ボッシング4周りの形状や長さを変更して対応すればよい。
Hereinafter, a specific example of adjusting the node position N in the main hull upper and lower node mode by moving the propeller vibration generating position will be described as a second embodiment with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part similar to the Example mentioned above, and the detailed description is abbreviate | omitted.
In the ship 1E of this embodiment, for example, the position of the propeller 4 is moved backward toward the stern side by ΔL. That is, the installation position of the propeller 4 is structured to match the node position N in the main hull vertical joint vibration mode, and the propeller 4 is moved to the position of the propeller 4 '.
As a result, the vibration force acting position of the propeller 4 'also moves to the stern side from L1 to L2, and intersects the node position N1 at the point d at the propeller vibration frequency fp. In this case, the position movement of the propeller 4 may be dealt with by changing the shape and length around the boshing 4.

このような低振動船舶構造によれば、プロペラ起振力Fの作用位置(作用点)L2と、主船体上下節振動モードの節位置N1とが、プロペラ起振力Fの起振周波数fpで一致しているので、船舶1Eに対する有効な起振力成分であるプロペラ起振力Fの起振成分を低減またはなくすことができる。
なお、このようなプロペラ起振力Fの作用位置変更は、上述した第1実施例における船体主要構造の剛性変更と組み合わせることも可能であり、剛性の調整可能範囲拡大により調整が容易になるので、設計自由度が向上する。
According to such a low-vibration ship structure, the action position (action point) L2 of the propeller vibration force F and the node position N1 in the main hull vertical joint vibration mode are at the vibration frequency fp of the propeller vibration force F. Since they coincide, it is possible to reduce or eliminate the vibration component of the propeller vibration force F, which is an effective vibration force component for the ship 1E.
It should be noted that such a change in the operation position of the propeller vibration force F can be combined with the change in the rigidity of the main structure of the hull in the first embodiment described above, and the adjustment can be facilitated by expanding the adjustable range of the rigidity. , Design flexibility is improved.

そして、上述した低振動船舶構造は、プロペラ起振力Fの作用位置と、主船体上下節振動モードの節位置Nとを、プロペラ起振力Fの起振周波数fpで一致させるような設計方法を採用することにより達成され、有効な起振力成分であるプロペラ起振力Fの起振成分を低減またはなくすことができる。   The low-vibration ship structure described above is a design method in which the operating position of the propeller vibration force F and the node position N in the main hull upper and lower vibration mode are matched with the vibration frequency fp of the propeller vibration force F. The vibration generating component of the propeller vibration generating force F, which is an effective vibration generating force component, can be reduced or eliminated.

このように、プロペラ起振力Fの作用位置N1,N2と、主船体上下節振動モードの節位置N1,N1′とを、プロペラ起振力Fの起振周波数fpで一致させることにより、有効な起振力成分であるプロペラ起振力Fの起振成分を低減またはなくすことができる。すなわち、振動モードの腹・節位置を利用して、プロペラ起振力Fが船体構造に作用する有効起振力を低減することができるので、共振回避自体が不要となり、船体構造を補強する必要もなくなる。
換言すれば、プロペラ起振力Fの作用位置を主船体上下節振動モードの節位置Nに合わせて有効起振力を低減するので、プロペラ起振力Fの大小にかかわらず、船体振動を誘起するのに有効な力が小さくなり、船体振動自体も小さくなる効果が得られる。
As described above, the effective positions N1 and N2 of the propeller vibration force F and the node positions N1 and N1 ′ in the main hull vertical vibration mode are made to coincide with each other by the vibration frequency fp of the propeller vibration force F. It is possible to reduce or eliminate the vibration component of the propeller vibration force F, which is a strong vibration component. That is, since the effective vibration force that the propeller vibration force F acts on the hull structure can be reduced by using the vibration mode antinode / node position, resonance avoidance itself becomes unnecessary and the hull structure needs to be reinforced. Also disappear.
In other words, the effective vibration force is reduced by adjusting the position of the propeller vibration force F to the node position N in the main hull upper and lower vibration mode, so that hull vibration is induced regardless of the magnitude of the propeller vibration force F. The effective force to do this is reduced, and the hull vibration itself is also reduced.

また、プロペラ起振力Fに対する制約が少なくなることで、プロペラ4の推進効率を向上させることもできる。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
Further, since the restriction on the propeller vibration force F is reduced, the propulsion efficiency of the propeller 4 can be improved.
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably.

本発明に係る低振動船舶構造及びその設計方法について、第1実施例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows 1st Example about the low vibration ship structure and its design method which concern on this invention. サンクンデッキ高さの調整により船体主要構造の剛性を調整する例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example which adjusts the rigidity of the hull main structure by adjustment of sunken deck height. 主船体上下節振動モードの節位置について変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a modification about the node position of the main hull upper and lower node vibration mode. 第1実施例の第1変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 1st modification of 1st Example. 第1実施例の第2変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 2nd modification of 1st Example. 第1実施例の第3変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 3rd modification of 1st Example. 第1実施例の第4変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 4th modification of 1st Example. 本発明に係る低振動船舶構造及びその設計方法について、第2実施例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows 2nd Example about the low-vibration ship structure which concerns on this invention, and its design method.

符号の説明Explanation of symbols

1,1A〜1E 船舶
2 船尾カント
3 サンクンデッキ
4 プロペラ
1,1A-1E Ship 2 Stern Kant 3 Sunken Deck 4 Propeller

Claims (5)

船体主要構造が固有の主船体上下節振動モードを有している低振動船舶構造において、
プロペラ起振力の作用位置と、前記主船体上下節振動モードの節位置とが、前記プロペラ起振力の起振周波数で一致していることを特徴とする低振動船舶構造。
In the low vibration ship structure where the hull main structure has its own main hull upper and lower section vibration mode,
A low-vibration ship structure characterized in that an action position of a propeller vibration force and a node position in the main hull vertical vibration mode coincide with each other at a vibration frequency of the propeller vibration force.
前記主船体上下節振動モードの節位置が、前記船体主要構造の剛性変更により調整されたことを特徴とする請求項1に記載の低振動船舶構造。   The low vibration ship structure according to claim 1, wherein a node position in the main hull vertical joint vibration mode is adjusted by changing a rigidity of the main hull structure. 前記船体主要構造の剛性が、サンクンデッキ高さ、船尾構造内の縦壁、船尾長さ及び船尾断面形状の少なくとも1つにより調整されたことを特徴とする請求項2に記載の低振動船舶構造。   The low vibration ship structure according to claim 2, wherein the rigidity of the hull main structure is adjusted by at least one of a sunken deck height, a vertical wall in the stern structure, a stern length, and a stern cross-sectional shape. . 前記プロペラ起振力の作用位置が、プロペラ位置の移動により調整されることを特徴とする請求項1に記載の低振動船舶構造。   The low-vibration ship structure according to claim 1, wherein an operation position of the propeller vibration generating force is adjusted by movement of the propeller position. 船体主要構造が固有の主船体上下節振動モードを有する低振動船舶構造の設計方法において、
プロペラ起振力の作用位置と、前記主船体上下節振動モードの節位置とを、前記プロペラ起振力の起振周波数で一致させることを特徴とする低振動船舶構造の設計方法。
In the design method of a low vibration ship structure in which the main structure of the hull has an inherent main hull upper and lower vibration mode,
A design method for a low-vibration ship structure, wherein an action position of a propeller vibration force and a node position of the main hull upper / lower vibration mode are made to coincide with each other at a vibration frequency of the propeller vibration force.
JP2008182821A 2008-07-14 2008-07-14 Low vibration ship structure and design method thereof Expired - Fee Related JP5030879B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008182821A JP5030879B2 (en) 2008-07-14 2008-07-14 Low vibration ship structure and design method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008182821A JP5030879B2 (en) 2008-07-14 2008-07-14 Low vibration ship structure and design method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010018242A true JP2010018242A (en) 2010-01-28
JP5030879B2 JP5030879B2 (en) 2012-09-19

Family

ID=41703565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008182821A Expired - Fee Related JP5030879B2 (en) 2008-07-14 2008-07-14 Low vibration ship structure and design method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5030879B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012116402A (en) * 2010-12-02 2012-06-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ship
US9205891B2 (en) 2010-12-02 2015-12-08 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Transom-stern-type stern shape of vessel

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5977997A (en) * 1982-10-26 1984-05-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Stern protrudent part construction
JPS6279698U (en) * 1985-11-08 1987-05-21
JPH11129989A (en) * 1997-10-31 1999-05-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Low vibration type ship

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5977997A (en) * 1982-10-26 1984-05-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Stern protrudent part construction
JPS6279698U (en) * 1985-11-08 1987-05-21
JPH11129989A (en) * 1997-10-31 1999-05-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Low vibration type ship

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012116402A (en) * 2010-12-02 2012-06-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ship
US9205891B2 (en) 2010-12-02 2015-12-08 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Transom-stern-type stern shape of vessel

Also Published As

Publication number Publication date
JP5030879B2 (en) 2012-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4695194B2 (en) Moonpool flow control device
DK2853477T3 (en) Method of Expanding a Ship and Expanding Ship
JP2009120083A (en) Liquefied gas carrying vessel
KR101330372B1 (en) Stern structure for ship
JP2011121427A (en) Vessel
JP6234834B2 (en) Ship thruster and thruster tunnel cover device
KR20180100298A (en) Ship
JP5030879B2 (en) Low vibration ship structure and design method thereof
WO2016114040A1 (en) Ship
JP2010006175A (en) Hull structure
KR20120136072A (en) Duct for ship and ship including the same
JP5357466B2 (en) Liquefied gas carrier
JP6234835B2 (en) Ship thruster
KR101444152B1 (en) Thruster for a vessel
KR102393443B1 (en) Ocean float structure
JP4421495B2 (en) High speed catamaran
JP2007022447A (en) Biaxial ship
JP2009001212A (en) Vessel propulsion device and designing method of vessel propulsion device
US20150336633A1 (en) Hybrid vee-hull with sponsons
JP4789484B2 (en) Bow valve and ship equipped with the same
JP4842904B2 (en) Ship propulsion mechanism
JP2018122710A (en) Antimotion device and vessel provided with the same
JP2005324647A (en) Buttock flow type ship
KR20160142630A (en) Resistance reduction apparatus and Ship including the same
KR20140062728A (en) Moon structure and rig having the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100212

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110808

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110913

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120605

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120626

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150706

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees