JP2010195153A - Reaction fin device for ship and ship - Google Patents

Reaction fin device for ship and ship Download PDF

Info

Publication number
JP2010195153A
JP2010195153A JP2009041061A JP2009041061A JP2010195153A JP 2010195153 A JP2010195153 A JP 2010195153A JP 2009041061 A JP2009041061 A JP 2009041061A JP 2009041061 A JP2009041061 A JP 2009041061A JP 2010195153 A JP2010195153 A JP 2010195153A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
propeller
reaction fin
ship
hull
reaction
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.)
Pending
Application number
JP2009041061A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Oshima
明 大島
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 JP2009041061A priority Critical patent/JP2010195153A/en
Priority to KR1020090123779A priority patent/KR20100097000A/en
Priority to CN201010106289A priority patent/CN101811567A/en
Publication of JP2010195153A publication Critical patent/JP2010195153A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00—Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/02—Propulsive elements directly acting on water of rotary type
    • B63H1/12—Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
    • B63H1/14—Propellers
    • B63H1/18—Propellers with means for diminishing cavitation, e.g. supercavitation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00—Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/02—Propulsive elements directly acting on water of rotary type
    • B63H1/12—Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
    • B63H1/14—Propellers
    • B63H1/28—Other means for improving propeller efficiency
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/16—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers characterised by being mounted in recesses; with stationary water-guiding elements; Means to prevent fouling of the propeller, e.g. guards, cages or screens

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the generation of cavitation that collides with a propeller. <P>SOLUTION: A reaction fin device for a ship includes reaction fins 51 which are positioned at the front side from the propeller 3 at a stern 11 of a hull 1 in the ship, extended in the radial direction of the shaft center C of a propeller shaft 31, and imparted with a twist in such a manner as to give to the propeller 3 a flow in the reverse direction to the rotating direction of the propeller 3 that generates a propelling force that advances the hull 1 forward. A blade end plate 52 which is extendedly formed at the negative pressure side of the reaction fin 51 at the time of the forward advancing of the hull 1 is provided at the extension end of each reaction fin 51. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、船舶用リアクションフィン装置および前記船舶用リアクションフィン装置が適用された船舶に関するものである。   The present invention relates to a marine reaction fin device and a marine vessel to which the marine reaction fin device is applied.

従来、船舶では、推進性能向上のために船体の船尾にリアクションフィン装置が設けられている。この船舶用リアクションフィン装置は、プロペラ軸を回転可能に支持するボッシングの外壁に対し、プロペラよりも船体の前側に配置され、プロペラ軸の軸心の放射方向に延出形成されたリアクションフィンを備えている。このリアクションフィンは、船体を前進させる推進力を生じるプロペラの回転方向とは逆方向の流れをプロペラに対して与えるように、ひねりが付けられている。   Conventionally, in a ship, a reaction fin device is provided at the stern of the hull to improve propulsion performance. This reaction fin device for a ship is provided with a reaction fin that is disposed on the front side of the hull with respect to the outer wall of the boshing that rotatably supports the propeller shaft and extends in the radial direction of the axis of the propeller shaft. ing. The reaction fin is twisted so as to give the propeller a flow in a direction opposite to the direction of rotation of the propeller that generates a propulsion force that advances the hull.

かかる船舶用リアクションフィン装置では、プロペラが回転して船体が前進するとき、リアクションフィンが、プロペラの回転方向と逆方向の流れをプロペラに送り込む。このため、プロペラの後方にてプロペラの回転方向と同じ方向で発生する回転流が減少される。この結果、回転流によるプロペラの推進効率の低下が抑えられ、プロペラの推進性能が向上する。   In such a ship reaction fin device, when the propeller rotates and the hull moves forward, the reaction fin sends a flow in the direction opposite to the rotation direction of the propeller to the propeller. For this reason, the rotational flow generated in the same direction as the propeller rotation direction behind the propeller is reduced. As a result, a decrease in propeller propulsion efficiency due to the rotating flow is suppressed, and the propeller propulsion performance is improved.

このような、従来の船舶用リアクションフィン装置は、例えば、特許文献１に示されている。   Such a conventional marine reaction fin device is disclosed in Patent Document 1, for example.

特開平５−１８５９８６号公報JP-A-5-185986

上述した従来の船舶用リアクションフィン装置においては、船体が前進するとき、リアクションフィンの延出端に渦が生じる。この渦は、中心が周囲よりも圧力が低いことから、プロペラに流入しプロペラの翼の負圧面の低圧部を通過する際にキャビテーションを発生させる。そして、このキャビテーションがプロペラの翼後縁の圧力回復部に衝突することで、プロペラの推進性能に影響を及ぼすおそれがある。   In the conventional marine reaction fin device described above, when the hull moves forward, a vortex is generated at the extended end of the reaction fin. Since the vortex is lower in pressure at the center than at the periphery, the vortex generates cavitation when it flows into the propeller and passes through the low pressure portion of the suction surface of the propeller blade. Then, this cavitation may collide with the pressure recovery portion at the trailing edge of the propeller blade, which may affect the propulsion performance of the propeller.

本発明は上述した課題を解決するものであり、プロペラに衝突し得るキャビテーションの発生を抑制することのできる船舶用リアクションフィン装置および船舶を提供することを目的とする。   This invention solves the subject mentioned above, and aims at providing the reaction fin apparatus for ships which can suppress generation | occurrence | production of the cavitation which can collide with a propeller, and a ship.

上述の目的を達成するために、本発明の船舶用リアクションフィン装置では、船舶における船体の船尾にて、プロペラよりも前側に位置し、かつプロペラ軸の軸心の放射方向に延出しつつ船体を前進させる推進力を生じる前記プロペラの回転方向とは逆方向の流れを前記プロペラに与える態様でひねりを付けて設けられたリアクションフィンを備える船舶用リアクションフィン装置において、前記リアクションフィンの延出端に、前記船体の前進時での前記リアクションフィンの負圧側に延出形成された翼端板を設けたことを特徴とする。   In order to achieve the above-described object, in the reaction fin device for a ship of the present invention, the hull is positioned at the stern of the hull in the ship at the front side of the propeller and extends in the radial direction of the axis of the propeller shaft. In a marine reaction fin device provided with a reaction fin provided with a twist in such a manner that a flow in a direction opposite to the rotation direction of the propeller that generates a propelling force to be advanced is provided to the propeller, an extension end of the reaction fin A wing end plate is provided to extend to the negative pressure side of the reaction fin when the hull moves forward.

この船舶用リアクションフィン装置によれば、船体が前進するとき、翼端板がリアクションフィンの延出端にて正圧側から負圧側に巻き込もうとする水の流れの障壁となる。このため、リアクションフィンの延出端での渦の発生が抑えられるので、プロペラに衝突し得るキャビテーションの発生を抑制でき、プロペラの推進性能に影響を及ぼす事態を防ぐことができる。   According to this marine reaction fin device, when the hull moves forward, the wing end plate becomes a barrier against the flow of water trying to be caught from the positive pressure side to the negative pressure side at the extending end of the reaction fin. For this reason, since generation | occurrence | production of the vortex in the extension end of a reaction fin is suppressed, generation | occurrence | production of the cavitation which can collide with a propeller can be suppressed, and the situation which affects the propulsion performance of a propeller can be prevented.

また、本発明の船舶用リアクションフィン装置では、前記翼端板は、前記船舶の前進時での前記リアクションフィンの正圧側にも延出形成されていることを特徴とする。   Moreover, in the reaction fin device for a ship according to the present invention, the wing end plate is also formed to extend to the positive pressure side of the reaction fin when the ship is moving forward.

この船舶用リアクションフィン装置によれば、リアクションフィンの延出端での渦の発生が、リアクションフィンの正圧側にも延出形成された翼端板によってより抑えられるので、プロペラに衝突し得るキャビテーションの発生をより抑制でき、プロペラの推進性能に影響を及ぼす事態を防ぐことができる。   According to this reaction fin device for a ship, the generation of vortices at the extended end of the reaction fin is further suppressed by the blade end plate that is formed to extend to the positive pressure side of the reaction fin, so that the cavitation that can collide with the propeller Generation can be further suppressed, and a situation in which the propeller propulsion performance is affected can be prevented.

また、本発明の船舶用リアクションフィン装置では、前記翼端板を含む前記リアクションフィンの軸心からの延出寸法が、前記プロペラの半径の７０％以上９５％以下の範囲に設定されていることを特徴とする。   Further, in the marine reaction fin device of the present invention, the extension dimension of the reaction fin including the blade end plate from the axial center is set in a range of 70% to 95% of the radius of the propeller. It is characterized by.

船体の推進速度が増すと、リアクションフィンには、より速い水の流れが作用するため、リアクションフィンが船体の推進に対して抵抗となる。この点、この船舶用リアクションフィン装置によれば、翼端板を含むリアクションフィンの軸心からの延出寸法を、プロペラの半径よりも短くしているので、船体の推進速度が増しても船体への推進に対する抵抗を小さくできる。   As the propulsion speed of the hull increases, the reaction fins become resistant to propulsion of the hull because a faster water flow acts on the reaction fins. In this regard, according to the reaction fin device for a ship, since the extension dimension from the axial center of the reaction fin including the wing end plate is made shorter than the radius of the propeller, the hull is increased even if the propulsion speed of the hull increases. The resistance to propulsion can be reduced.

上述の目的を達成するために、本発明の船舶では、船体の船尾に、上記のいずれか一つに記載の船舶用リアクションフィン装置が設けられていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the ship of the present invention is characterized in that the reaction fin device for a ship according to any one of the above is provided at the stern of the hull.

この船舶によれば、船舶用リアクションフィン装置により、プロペラに衝突し得るキャビテーションの発生を抑制でき、プロペラの推進性能に影響を及ぼす事態を防ぐことができる。また、この船舶によれば、翼端板を含むリアクションフィンの軸心からの延出寸法が、プロペラの半径の７０％以上９５％以下の範囲に設定されていることにより、船体の推進速度が増しても船体への推進に対する抵抗を小さくできる。   According to this vessel, the vessel reaction fin device can suppress the occurrence of cavitation that can collide with the propeller, and can prevent a situation that affects the propulsion performance of the propeller. Moreover, according to this ship, the extension dimension from the axial center of the reaction fin including the wing end plate is set in the range of 70% to 95% of the radius of the propeller. Even if it increases, resistance to propulsion to the hull can be reduced.

本発明によれば、プロペラに衝突し得るキャビテーションの発生を抑制でき、プロペラの推進性能に影響を及ぼす事態を防げる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, generation | occurrence | production of the cavitation which can collide with a propeller can be suppressed, and the situation which affects the propulsion performance of a propeller can be prevented.

図１は、本発明の実施の形態１にかかる船舶用リアクションフィン装置を適用した船舶の船尾を示す概略側面図である。FIG. 1 is a schematic side view showing a stern of a ship to which the reaction fin device for a ship according to the first embodiment of the present invention is applied. 図２は、図１における船舶用リアクションフィン装置の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the marine reaction fin device in FIG. 図３は、図１における船舶用リアクションフィン装置を船体の後側から視た概略図である。FIG. 3 is a schematic view of the marine reaction fin device in FIG. 1 viewed from the rear side of the hull. 図４は、本発明の実施の形態１にかかる船舶用リアクションフィン装置の作用を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the operation of the marine reaction fin device according to the first embodiment of the present invention. 図５は、本発明の実施の形態２にかかる船舶用リアクションフィン装置を船体の後側から視た概略図である。FIG. 5 is a schematic view of a marine reaction fin device according to a second embodiment of the present invention viewed from the rear side of the hull. 図６は、本発明の実施の形態２にかかる船舶用リアクションフィン装置の作用を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the operation of the marine reaction fin device according to the second embodiment of the present invention.

以下に、本発明にかかる船舶用リアクションフィン装置および船舶の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。   Hereinafter, embodiments of a reaction fin device for a ship and a ship according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.

［実施の形態１］
図１および図２に示すように、船舶における船体１の船尾１１には、その下部に舵２が設けられている。舵２よりも前側には、プロペラ３が設けられている。プロペラ３は、その回転軸であるプロペラ軸３１がスケグ４により支持されている。かかるスケグ４は、プロペラ軸３１を覆い、かつ船体１の船底と一体に形成されたボッシング４１を構成している。ボッシング４１は、船体１の左右幅方向の中央にて、船底から下方に膨出するように、その外形が船体１の外側面に対し滑らかな曲線で連続して形成されている。また、ボッシング４１は、プロペラ３に向けて（前側から後側に向けて）、その外形が漸次窄まるように滑らかに湾曲形成され、最も窄まった後端にプロペラ３が配置されている。 [Embodiment 1]
As shown in FIGS. 1 and 2, the stern 11 of the hull 1 in the ship is provided with a rudder 2 at the lower part thereof. A propeller 3 is provided in front of the rudder 2. The propeller 3 is supported by a skeg 4 on a propeller shaft 31 that is a rotation shaft thereof. The skeg 4 constitutes a bossing 41 that covers the propeller shaft 31 and is formed integrally with the ship bottom of the hull 1. The outer shape of the bossing 41 is continuously formed with a smooth curve with respect to the outer surface of the hull 1 so as to bulge downward from the bottom of the hull 1 at the center in the left-right width direction of the hull 1. Further, the bossing 41 is smoothly curved so that its outer shape gradually narrows toward the propeller 3 (from the front side toward the rear side), and the propeller 3 is disposed at the most narrowed rear end.

このような船舶に対し、図１〜図４（ａ）に示すように、本実施の形態における船舶用リアクションフィン装置５が設けられている。船舶用リアクションフィン装置５は、リアクションフィン５１と翼端板５２とで構成されている。   For such a ship, as shown in FIGS. 1 to 4A, a reaction fin device 5 for a ship according to the present embodiment is provided. The marine reaction fin device 5 includes reaction fins 51 and wing end plates 52.

リアクションフィン５１は、船体１の船尾１１にて、プロペラ３よりも前側に位置し、かつプロペラ軸３１の軸心Ｃの放射方向に、ボッシング４１の外壁から延出形成されている。また、リアクションフィン５１は、船体１を前進させる推進力を生じるプロペラ３の回転方向とは逆方向の流れをプロペラ３に与えるように、ひねりを付けて設けられている。このリアクションフィン５１は、複数設けられており、本実施の形態１では、図３に示すように、プロペラ軸３１の軸心Ｃの放射方向であって左右方向に水平に延出形成された２つと、プロペラ軸３１の軸心Ｃの放射方向であって水平に対して４５度で左右上方に傾斜して延出形成された２つと、プロペラ軸３１の軸心Ｃの放射方向であって水平に対して４５度で左右下方に傾斜して延出形成された２つとで、計６つ設けられている。   The reaction fin 51 is located on the stern 11 of the hull 1 in front of the propeller 3 and extends from the outer wall of the bossing 41 in the radial direction of the axis C of the propeller shaft 31. Further, the reaction fin 51 is provided with a twist so as to give the propeller 3 a flow in a direction opposite to the rotation direction of the propeller 3 that generates a propulsive force that advances the hull 1. A plurality of the reaction fins 51 are provided. In the first embodiment, as shown in FIG. 3, the reaction fins 51 are formed to extend horizontally in the left-right direction in the radial direction of the axis C of the propeller shaft 31. Two extending in the radial direction of the axis C of the propeller shaft 31 and inclined upward and to the left and right at 45 degrees to the horizontal, and the radial direction of the axis C of the propeller shaft 31 and horizontal. A total of six are provided, two of which are inclined to the left and right at 45 degrees with respect to the two.

翼端板５２は、各リアクションフィン５１の延出端であって、船体１の前進時でのリアクションフィン５１の負圧側の面、すなわち後側に向く面から、船舶の直進方向とほぼ平行で、かつリアクションフィン５１の負圧側の面に対してほぼ９０度で延出形成されている。   The wing end plate 52 is an extended end of each reaction fin 51 and is substantially parallel to the straight traveling direction of the ship from the negative pressure side surface of the reaction fin 51 when the hull 1 moves forward, that is, the surface facing the rear side. In addition, the reaction fin 51 is formed to extend at approximately 90 degrees with respect to the surface on the negative pressure side.

このように構成された船舶用リアクションフィン装置５では、プロペラ３が回転して船体１が前進するとき、リアクションフィン５１が、プロペラ３の回転方向と逆方向の流れをプロペラ３に送り込む。このため、プロペラ３の後方にてプロペラ３の回転方向と同じ方向で発生する回転流が減少される。この結果、回転流によるプロペラ３の推進効率の低下が抑えられ、プロペラの推進性能を向上することが可能になる。   In the ship reaction fin device 5 configured as described above, when the propeller 3 rotates and the hull 1 moves forward, the reaction fin 51 sends a flow in a direction opposite to the rotation direction of the propeller 3 to the propeller 3. For this reason, the rotational flow generated in the same direction as the direction of rotation of the propeller 3 behind the propeller 3 is reduced. As a result, a decrease in propulsion efficiency of the propeller 3 due to the rotating flow is suppressed, and the propeller propulsion performance can be improved.

しかも、船舶用リアクションフィン装置５では、船体１が前進するとき、図４（ａ）に示すように、翼端板５２が、リアクションフィン５１の延出端にて正圧側から負圧側に巻き込もうとする水の流れの障壁となる。図４（ｂ）に示すように、翼端板５２を有さない場合には、リアクションフィン５１の延出端で渦が発生する。リアクションフィン５１の延出端で生じた渦がプロペラ３に流入すると、プロペラ３の翼の負圧面の低圧部を通過する際にキャビテーションを発生させる。このキャビテーションは、プロペラ３の翼後縁の圧力回復部に衝突することで、プロペラ３の推進性能に影響を及ぼすおそれがある。すなわち、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生が翼端板５２により抑えられるので、プロペラ３に衝突し得るキャビテーションの発生を抑制でき、プロペラ３の推進性能に影響を及ぼす事態を防ぐことが可能になる。   Moreover, in the ship reaction fin device 5, when the hull 1 moves forward, the wing end plate 52 is caught from the positive pressure side to the negative pressure side at the extended end of the reaction fin 51 as shown in FIG. It will be a barrier to the flow of water. As shown in FIG. 4B, when the blade end plate 52 is not provided, a vortex is generated at the extended end of the reaction fin 51. When the vortex generated at the extending end of the reaction fin 51 flows into the propeller 3, cavitation is generated when passing through the low pressure portion of the suction surface of the blade of the propeller 3. The cavitation may affect the propulsion performance of the propeller 3 by colliding with the pressure recovery portion at the blade trailing edge of the propeller 3. That is, since the generation of vortices at the extended end of the reaction fin 51 is suppressed by the blade end plate 52, the generation of cavitation that can collide with the propeller 3 can be suppressed, and the situation that affects the propulsion performance of the propeller 3 can be prevented. Is possible.

また、実施の形態１の船舶用リアクションフィン装置５では、図３に示すように、翼端板５２を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦが、プロペラ３の半径ＤＰの７０％以上９５％以下（０．７０≦ＤＦ／ＤＰ≦０．９５）の範囲に設定されている。すなわち、船舶用リアクションフィン装置５は、翼端板５２を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦが、プロペラ３の半径ＤＰよりも短く構成されている。   Further, in the marine reaction fin device 5 of the first embodiment, as shown in FIG. 3, the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 is 70 of the radius DP of the propeller 3. % To 95% (0.70 ≦ DF / DP ≦ 0.95). That is, the marine reaction fin device 5 is configured such that the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 is shorter than the radius DP of the propeller 3.

船体１の推進速度が増すと、リアクションフィン５１には、より速い水の流れが作用するため、リアクションフィン５１が船体１の推進に対して抵抗となる。この点、本実施の形態１の船舶用リアクションフィン装置５によれば、翼端板５２を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦを、プロペラ３の半径ＤＰよりも短くしているので、船体１の推進速度が増しても船体１への推進に対する抵抗を小さくすることが可能になる。すなわち、本実施の形態１の船舶用リアクションフィン装置５は、推進速度が比較的速い船舶に好適に用いることが可能である。   When the propulsion speed of the hull 1 increases, a faster water flow acts on the reaction fin 51, so that the reaction fin 51 becomes resistant to the propulsion of the hull 1. In this regard, according to the marine reaction fin device 5 of the first embodiment, the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 is made shorter than the radius DP of the propeller 3. Therefore, even if the propulsion speed of the hull 1 increases, the resistance to the propulsion to the hull 1 can be reduced. That is, the reaction fin device 5 for a ship according to the first embodiment can be suitably used for a ship having a relatively high propulsion speed.

なお、翼端板５２は、リアクションフィン５１の負圧側の面に対して９０度で延出形成されていることが、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生を抑制することに適している。これに限らず、９０度からリアクションフィン５１の負圧側の面寄りに傾いていたり、９０度からリアクションフィン５１の延出端から外方に傾いていたりしても、リアクションフィン５１の延出端にて正圧側から負圧側に巻き込もうとする水の流れの障壁となるので、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生を抑制することが可能である。   Note that the blade end plate 52 is formed to extend at 90 degrees with respect to the surface on the negative pressure side of the reaction fin 51, which is suitable for suppressing the generation of vortices at the extended end of the reaction fin 51. Yes. The extension end of the reaction fin 51 is not limited to this, even if it tilts from 90 degrees toward the negative pressure side surface of the reaction fin 51 or tilts outward from the extension end of the reaction fin 51 from 90 degrees. Therefore, it is possible to suppress the generation of vortices at the extended end of the reaction fin 51.

また、翼端板５２は、船舶の直進方向と平行に延出形成されていることが、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生を抑制することに適している。これに限らず、船舶の直進方向に対して後側に向けて軸心Ｃ側に傾いていたり、船舶の直進方向に対して後側に向けて軸心Ｃ側から離隔するように傾いていたりしても、リアクションフィン５１の延出端にて正圧側から負圧側に巻き込もうとする水の流れの障壁となるので、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生を抑制することが可能である。   Further, the wing tip plate 52 is formed so as to extend in parallel with the straight traveling direction of the ship, which is suitable for suppressing the generation of vortices at the extending end of the reaction fin 51. Not limited to this, it tilts toward the axis C toward the rear side with respect to the straight traveling direction of the ship, or tilts away from the axis C toward the rear side with respect to the straight traveling direction of the ship. Even so, since the extension end of the reaction fin 51 becomes a barrier to the flow of water that is going to be entrapped from the positive pressure side to the negative pressure side, the generation of vortices at the extension end of the reaction fin 51 can be suppressed. Is possible.

また、実施の形態１の船舶では、上述した船舶用リアクションフィン装置５を適用したことにより、翼端板５２によりリアクションフィン５１の延出端での渦の発生が抑えられるので、プロペラ３に衝突し得るキャビテーションの発生を抑制でき、プロペラ３の推進性能に影響を及ぼす事態を防ぐことが可能になる。さらに、実施の形態１の船舶では、翼端板５２を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦが、プロペラ３の半径ＤＰの７０％以上９５％以下（０．７０≦ＤＦ／ＤＰ≦０．９５）の範囲に設定されていることにより、船体１の推進速度が増しても船体１への推進に対する抵抗を小さくすることが可能になる。   Further, in the ship according to the first embodiment, since the above-described ship reaction fin device 5 is applied, the wing end plate 52 suppresses the generation of vortices at the extended end of the reaction fin 51, so that it collides with the propeller 3. Occurrence of possible cavitation can be suppressed, and a situation that affects the propulsion performance of the propeller 3 can be prevented. Further, in the ship of the first embodiment, the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 is 70% to 95% of the radius DP of the propeller 3 (0.70 ≦ DF / By setting in the range of DP ≦ 0.95), the resistance to propulsion to the hull 1 can be reduced even if the propulsion speed of the hull 1 increases.

［実施の形態２］
この実施の形態２の船舶用リアクションフィン装置５’は、上述した実施の形態１で説明した船舶に適用される。この船舶用リアクションフィン装置５’は、上述した実施の形態１で説明した船舶用リアクションフィン装置５に対し、翼端板５２’の構成のみ異なる。したがって、本実施の形態２では、実施の形態１の船舶用リアクションフィン装置５と同等部分に同一の符号を付してその説明を省略する。 [Embodiment 2]
The ship reaction fin device 5 ′ according to the second embodiment is applied to the ship described in the first embodiment. This marine reaction fin device 5 ′ differs from the marine reaction fin device 5 described in the first embodiment only in the configuration of the blade end plate 52 ′. Therefore, in this Embodiment 2, the same code | symbol is attached | subjected to the part equivalent to the reaction fin apparatus 5 for ships of Embodiment 1, and the description is abbreviate | omitted.

図５および図６（ａ）に示すように、実施の形態２の船舶用リアクションフィン装置５’では、翼端板５２’が、船舶の前進時でのリアクションフィン５１の負圧側だけでなく、リアクションフィン５１の正圧側にも延出形成されている。   As shown in FIGS. 5 and 6 (a), in the ship reaction fin device 5 ′ according to the second embodiment, the wing end plate 52 ′ is not limited to the negative pressure side of the reaction fin 51 when the ship is moving forward. The reaction fin 51 is also extended to the positive pressure side.

かかる構成によれば、船体１が前進するとき、図６（ａ）に示すように、翼端板５２’が、リアクションフィン５１の延在端にて正圧側から負圧側に巻き込もうとする水の流れの障壁となる。図６（ｂ）に示すように、翼端板５２’を有さない場合には、リアクションフィン５１の延出端で渦が発生する。リアクションフィン５１の延出端で生じた渦がプロペラ３に流入すると、プロペラ３の翼の負圧面の低圧部を通過する際にキャビテーションを発生させる。このキャビテーションは、プロペラ３の翼後縁の圧力回復部に衝突することで、プロペラ３の推進性能に影響を及ぼすおそれがある。すなわち、によりリアクションフィン５１の延出端での渦の発生が、リアクションフィン５１の正圧側にも延出形成された翼端板５２’によってより抑えられるので、プロペラ３に衝突し得るキャビテーションの発生をより抑制でき、プロペラ３の推進性能に影響を及ぼす事態を防ぐことが可能になる。   According to this configuration, when the hull 1 moves forward, the wing end plate 52 ′ tends to be caught from the positive pressure side to the negative pressure side at the extending end of the reaction fin 51 as shown in FIG. It becomes a barrier of water flow. As shown in FIG. 6B, when the blade end plate 52 ′ is not provided, a vortex is generated at the extended end of the reaction fin 51. When the vortex generated at the extending end of the reaction fin 51 flows into the propeller 3, cavitation is generated when passing through the low pressure portion of the suction surface of the blade of the propeller 3. The cavitation may affect the propulsion performance of the propeller 3 by colliding with the pressure recovery portion at the blade trailing edge of the propeller 3. That is, the generation of vortices at the extended end of the reaction fin 51 is further suppressed by the blade end plate 52 ′ formed to extend to the positive pressure side of the reaction fin 51, so that the occurrence of cavitation that can collide with the propeller 3 is generated. Can be further suppressed, and a situation that affects the propulsion performance of the propeller 3 can be prevented.

また、実施の形態２の船舶用リアクションフィン装置５’では、図５に示すように、翼端板５２’を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦが、プロペラ３の半径ＤＰの７０％以上９５％以下（０．７０≦ＤＦ／ＤＰ≦０．９５）の範囲に設定されている。すなわち、船舶用リアクションフィン装置５’は、翼端板５２を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦが、プロペラ３の半径ＤＰよりも短く構成されている。   Further, in the marine reaction fin device 5 ′ of the second embodiment, as shown in FIG. 5, the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 ′ is the radius DP of the propeller 3. 70% to 95% (0.70 ≦ DF / DP ≦ 0.95). That is, the marine reaction fin device 5 ′ is configured such that the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 is shorter than the radius DP of the propeller 3.

船体１の推進速度が増すと、リアクションフィン５１には、より速い水の流れが作用するため、リアクションフィン５１が船体１の推進に対して抵抗となる。この点、本実施の形態２の船舶用リアクションフィン装置５’によれば、翼端板５２’を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦを、プロペラ３の半径ＤＰよりも短くしているので、船体１の推進速度が増しても船体１への推進に対する抵抗を小さくすることが可能になる。すなわち、本実施の形態２の船舶用リアクションフィン装置５’は、推進速度が比較的速い船舶に好適に用いることが可能である。   When the propulsion speed of the hull 1 increases, a faster water flow acts on the reaction fin 51, so that the reaction fin 51 becomes resistant to the propulsion of the hull 1. In this regard, according to the marine reaction fin device 5 ′ of the second embodiment, the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 ′ is shorter than the radius DP of the propeller 3. Therefore, even if the propulsion speed of the hull 1 increases, the resistance to the propulsion to the hull 1 can be reduced. That is, the reaction fin device 5 'for a ship according to the second embodiment can be suitably used for a ship having a relatively high propulsion speed.

なお、翼端板５２’は、リアクションフィン５１の負圧側および正圧側の面に対して９０度で延出形成されていることが、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生を抑制することに適している。これに限らず、９０度からリアクションフィン５１の負圧側の面寄りに傾いていたり、９０度からリアクションフィン５１の正圧側の面寄りに傾いていたりしても、リアクションフィン５１の延出端にて正圧側から負圧側に巻き込もうとする水の流れの障壁となるので、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生を抑制することが可能である。   The blade end plate 52 ′ is formed to extend at 90 degrees with respect to the negative pressure side and positive pressure side surfaces of the reaction fin 51, thereby suppressing the generation of vortices at the extended end of the reaction fin 51. Suitable for that. Not limited to this, even if it is inclined from 90 degrees toward the surface of the reaction fin 51 on the negative pressure side, or inclined from 90 degrees toward the surface of the reaction fin 51 on the pressure side, As a result, it becomes a barrier for the flow of water from the positive pressure side to the negative pressure side, so that it is possible to suppress the generation of vortices at the extended end of the reaction fin 51.

また、翼端板５２’は、船舶の直進方向と平行に延出形成されていることが、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生を抑制することに適している。これに限らず、船舶の直進方向に対して後側に向けて軸心Ｃ側に傾いていたり、船舶の直進方向に対して後側に向けて軸心Ｃ側から離隔するように傾いていたりしても、リアクションフィン５１の延出端にて正圧側から負圧側に巻き込もうとする水の流れの障壁となるので、リアクションフィン５１の延出端での渦の発生を抑制することが可能である。   Further, the wing tip plate 52 ′ is formed so as to extend parallel to the straight traveling direction of the ship, which is suitable for suppressing the generation of vortices at the extending end of the reaction fin 51. Not limited to this, it tilts toward the axis C toward the rear side with respect to the straight traveling direction of the ship, or tilts away from the axis C toward the rear side with respect to the straight traveling direction of the ship. Even so, since the extension end of the reaction fin 51 becomes a barrier to the flow of water that is going to be entrapped from the positive pressure side to the negative pressure side, the generation of vortices at the extension end of the reaction fin 51 can be suppressed. Is possible.

また、実施の形態２の船舶では、上述した船舶用リアクションフィン装置５’を適用したことにより、翼端板５２’によりリアクションフィン５１の延出端での渦の発生が抑えられるので、プロペラ３に衝突し得るキャビテーションの発生を抑制でき、プロペラ３の推進性能に影響を及ぼす事態を防ぐことが可能になる。さらに、実施の形態２の船舶では、翼端板５２’を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦが、プロペラ３の半径ＤＰの７０％以上９５％以下（０．７０≦ＤＦ／ＤＰ≦０．９５）の範囲に設定されていることにより、船体１の推進速度が増しても船体１への推進に対する抵抗を小さくすることが可能になる。   Further, in the ship of the second embodiment, since the above-described ship reaction fin device 5 ′ is applied, the wing tip plate 52 ′ suppresses the generation of vortices at the extended end of the reaction fin 51, so that the propeller 3 The occurrence of cavitation that can collide with the propeller 3 can be suppressed, and a situation that affects the propulsion performance of the propeller 3 can be prevented. Further, in the ship of the second embodiment, the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 ′ is 70% to 95% of the radius DP of the propeller 3 (0.70 ≦ DF). /DP≦0.95), the resistance to propulsion to the hull 1 can be reduced even if the propulsion speed of the hull 1 increases.

ところで、上述した各実施の形態では、図３および図５に示すように、翼端板５２（５２’）を含むリアクションフィン５１の軸心Ｃからの延出寸法ＤＦが、複数のリアクションフィン５１において同じに形成されている。これに限らず、プロペラ３の半径ＤＰの７０％以上９５％以下（０．７０≦ＤＦ／ＤＰ≦０．９５）の範囲であれば、必要に応じて所望の箇所のリアクションフィン５１の寸法ＤＦを変えてもよい。   In each of the above-described embodiments, as shown in FIGS. 3 and 5, the extension dimension DF from the axis C of the reaction fin 51 including the blade end plate 52 (52 ′) has a plurality of reaction fins 51. In the same way. Not limited to this, the dimension DF of the reaction fin 51 at a desired location is necessary as long as it is in the range of 70% to 95% (0.70 ≦ DF / DP ≦ 0.95) of the radius DP of the propeller 3. May be changed.

以上のように、本発明にかかる船舶用リアクションフィン装置および船舶は、プロペラに衝突し得るキャビテーションの発生を抑制することで、プロペラの推進性能に影響を及ぼす事態を防ぐことに適している。   As described above, the reaction fin device for a ship and the ship according to the present invention are suitable for preventing a situation in which the propulsion performance of the propeller is affected by suppressing the occurrence of cavitation that may collide with the propeller.

１ 船体
１１ 船尾
２ 舵
３ プロペラ
３１ プロペラ軸
４ スケグ
４１ ボッシング
５，５’ 船舶用リアクションフィン装置
５１ リアクションフィン
５２，５２’ 翼端板
Ｃ プロペラ軸の軸心
ＤＦ 翼端板を含むリアクションフィンの軸心からの延出寸法
ＤＰ プロペラの半径 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hull 11 Stern 2 Rudder 3 Propeller 31 Propeller shaft 4 Skeg 41 Bossing 5,5 'Marine reaction fin device 51 Reaction fin 52,52' Blade end plate C Center axis of propeller shaft DF Reaction fin shaft including blade end plate Extension from the center DP Propeller radius

Claims (4)

船舶における船体の船尾にて、プロペラよりも前側に位置し、かつプロペラ軸の軸心の放射方向に延出しつつ船体を前進させる推進力を生じる前記プロペラの回転方向とは逆方向の流れを前記プロペラに与える態様でひねりを付けて設けられたリアクションフィンを備える船舶用リアクションフィン装置において、
前記リアクションフィンの延出端に、前記船体の前進時での前記リアクションフィンの負圧側に延出形成された翼端板を設けたことを特徴とする船舶用リアクションフィン装置。 At the stern of the hull in a ship, the flow in the direction opposite to the direction of rotation of the propeller that is located in front of the propeller and generates a propulsive force that advances the hull while extending in the radial direction of the axis of the propeller shaft In the reaction fin device for a ship provided with a reaction fin provided with a twist in a manner to give to a propeller,
A marine reaction fin device characterized in that a wing end plate is provided at the extended end of the reaction fin so as to extend toward the negative pressure side of the reaction fin when the hull moves forward. 前記翼端板は、前記船舶の前進時での前記リアクションフィンの正圧側にも延出形成されていることを特徴とする請求項１に記載の船舶用リアクションフィン装置。   2. The ship reaction fin device according to claim 1, wherein the wing end plate is also formed to extend to a pressure side of the reaction fin when the ship moves forward. 前記翼端板を含む前記リアクションフィンの軸心からの延出寸法が、前記プロペラの半径の７０％以上９５％以下の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の船舶用リアクションフィン装置。   The extension dimension from the axial center of the reaction fin including the blade end plate is set in a range of 70% or more and 95% or less of the radius of the propeller. Marine reaction fin device. 船体の船尾に、前記請求項１〜３のいずれか一つに記載の船舶用リアクションフィン装置が設けられていることを特徴とする船舶。   A ship, wherein the ship reaction fin device according to any one of claims 1 to 3 is provided at a stern of the hull.
JP2009041061A 2009-02-24 2009-02-24 Reaction fin device for ship and ship Pending JP2010195153A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009041061A JP2010195153A (en) 2009-02-24 2009-02-24 Reaction fin device for ship and ship
KR1020090123779A KR20100097000A (en) 2009-02-24 2009-12-14 Reaction fin device for vessel and vessel equiped with the same
CN201010106289A CN101811567A (en) 2009-02-24 2010-01-29 Boats and ships counteraction tail gear and boats and ships

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009041061A JP2010195153A (en) 2009-02-24 2009-02-24 Reaction fin device for ship and ship

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010195153A true JP2010195153A (en) 2010-09-09

Family

ID=42618974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009041061A Pending JP2010195153A (en) 2009-02-24 2009-02-24 Reaction fin device for ship and ship

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2010195153A (en)
KR (1) KR20100097000A (en)
CN (1) CN101811567A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013103717A (en) * 2011-11-11 2013-05-30 Becker Marine Systems Gmbh & Co Kg Device for reducing drive power requirement of watercraft
CN103332281A (en) * 2013-07-19 2013-10-02 上海船舶研究设计院 Pre-rotation triangular conduit for right-handed rotation single screw vessel
CN103332280A (en) * 2013-07-01 2013-10-02 中国船舶科学研究中心上海分部 Radiance type preposed guide wheel
KR101334217B1 (en) 2011-05-03 2013-11-29 에스피피조선 주식회사 Fuel-efficiecy Improving crown duct for ship
JP2016520474A (en) * 2013-05-06 2016-07-14 ベッカー マリン システムズ ゲーエムベーハー ウント コー カーゲーｂｅｃｋｅｒ ｍａｒｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍｓ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧ Device for reducing the required driving force of a ship

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101411539B1 (en) * 2012-07-16 2014-06-24 삼성중공업 주식회사 Ships having improving wake part
WO2016064091A1 (en) * 2014-10-24 2016-04-28 삼성중공업 주식회사 Propelling efficiency enhancing device
KR20160062926A (en) 2014-11-26 2016-06-03 현대중공업 주식회사 Duct for a ship
KR102026501B1 (en) * 2015-10-13 2019-09-27 한국조선해양 주식회사 Ship propulsion unit that apply duct
CN105438424B (en) * 2015-11-23 2017-11-21 镇江同舟螺旋桨有限公司 A kind of energy-conservation marine propeller of ending flap
JP2017154576A (en) * 2016-03-01 2017-09-07 株式会社ベルシオン Horizontal-shaft rotor and craft comprising the same
CN106184607A (en) * 2016-07-11 2016-12-07 广州文冲船厂有限责任公司 A kind of sternpost and the mounting structure of tail fin
JP6670414B1 (en) * 2019-07-25 2020-03-18 川崎重工業株式会社 Stern fin

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6198698U (en) * 1984-12-04 1986-06-24
JPH05185986A (en) * 1991-11-14 1993-07-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Reaction fin device for marine vessel
JP2004306839A (en) * 2003-04-09 2004-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ship
JP2010179869A (en) * 2009-02-09 2010-08-19 Ryutai Techno Kk Propulsion performance enhancement device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3615619A1 (en) * 1985-06-24 1987-01-02 Schiffbau Veb K CONTROL DEVICE FOR INFLUENCING THE PROPELLER INFLOW IN SHIPS

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6198698U (en) * 1984-12-04 1986-06-24
JPH05185986A (en) * 1991-11-14 1993-07-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Reaction fin device for marine vessel
JP2004306839A (en) * 2003-04-09 2004-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ship
JP2010179869A (en) * 2009-02-09 2010-08-19 Ryutai Techno Kk Propulsion performance enhancement device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101334217B1 (en) 2011-05-03 2013-11-29 에스피피조선 주식회사 Fuel-efficiecy Improving crown duct for ship
JP2013103717A (en) * 2011-11-11 2013-05-30 Becker Marine Systems Gmbh & Co Kg Device for reducing drive power requirement of watercraft
JP2016520474A (en) * 2013-05-06 2016-07-14 ベッカー マリン システムズ ゲーエムベーハー ウント コー カーゲーｂｅｃｋｅｒ ｍａｒｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍｓ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧ Device for reducing the required driving force of a ship
KR20210024140A (en) * 2013-05-06 2021-03-04 베커 마린 시스템즈 게엠베하 Device for reducing the driving power requirement of a watercraft
KR102412435B1 (en) * 2013-05-06 2022-06-23 베커 마린 시스템즈 게엠베하 Device for reducing the driving power requirement of a watercraft
KR20220092633A (en) * 2013-05-06 2022-07-01 베커 마린 시스템즈 게엠베하 Device for reducing the driving power requirement of a watercraft
KR102512176B1 (en) 2013-05-06 2023-03-21 베커 마린 시스템즈 게엠베하 Device for reducing the driving power requirement of a watercraft
CN103332280A (en) * 2013-07-01 2013-10-02 中国船舶科学研究中心上海分部 Radiance type preposed guide wheel
CN103332281A (en) * 2013-07-19 2013-10-02 上海船舶研究设计院 Pre-rotation triangular conduit for right-handed rotation single screw vessel

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100097000A (en) 2010-09-02
CN101811567A (en) 2010-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010195153A (en) Reaction fin device for ship and ship
JP5281559B2 (en) Ship propulsion performance improvement device
JP2006347285A (en) Stern structure of vessel, and designing method thereof
JP5276670B2 (en) Twin Skeg ship
JP2011025918A (en) Nozzle propeller for vessel
JP2009255835A (en) Finned rudder
JP6422020B2 (en) Twin skeg ship
JP2008174115A (en) Unsymmetrical front flow fixed blade of vessel
JP5002378B2 (en) Marine propulsion efficiency improvement device and its construction method
JP2006347519A (en) Device for enhancing propulsion performance for small craft
JP2009202873A (en) Vessel
JP6138680B2 (en) Duct equipment
JP5868805B2 (en) Enlargement ship
JP6494235B2 (en) Ship rudder
KR101225169B1 (en) Propulsion apparatus and ship including the same
JP5510798B2 (en) Ship propulsion performance improvement device
JP2010095239A (en) Rudder device for marine vessel
JP2018118634A (en) Ship propulsion unit and ship
JP2013132937A (en) Ship
JP6704303B2 (en) Reaction fin device
KR101556438B1 (en) Device for reducing the power demand for the propulsion of a ship
JP2010095181A (en) Propulsion device for marine vessel
JP4153750B2 (en) Ship
KR20110133676A (en) Rudder for ship and ship including the same
CN108025799B (en) Ship with a detachable cover

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101026

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101209

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110517