JP2015231831A

JP2015231831A - 船体構造

Info

Publication number: JP2015231831A
Application number: JP2015097473A
Authority: JP
Inventors: 正徳土屋; Masanori Tsuchiya
Original assignee: KOTORA SYSTEM KK
Current assignee: KOTORA SYSTEM KK
Priority date: 2014-05-15
Filing date: 2015-05-12
Publication date: 2015-12-24

Abstract

【課題】船体形状を変更することなく、船舶の推進力を増加させることが可能な船体構造を提供する。【解決手段】船体１のバルバスバウ２に海水取り入れ口３が設けられ、船尾に海水吐き出し口５が設けられ、海水取り入れ口３と海水吐き出し口５とは、船体１内に設けられた通路６により連結されている。海水取り入れ口３から取り入れた海水を船体１内の通路６を介して、海水吐き出し口５からプロペラ４に向けて吐き出すことにより、造波抵抗の減少効果と相まって、船舶の推進力を増加させる。【選択図】図１

Description

この発明は、船体構造、特に、船体形状を変更することなく、船舶の推進力を増加させることが可能な船体構造に関するものである。

船首に球状の突起、すなわち、バルバスバウを設けて船舶前進時に発生する造波抵抗を減少させることは従来から行われている。バルバスバウは、船首波と逆位相の波を予め生じさせて波を互いに干渉させ、これによって、船首波を消失させて造波抵抗を減少させる機能を有している。

特許文献１には、バルバスバウにこれを貫通する流路を設け、この流路内に発電機を備えた翼車を設け、船舶前進時に流路内を流れる水流により翼車を回転させて発電し、かくして、省エネルギー化を図る船舶が開示されている。以下、この技術を従来技術１という。

この他、船体形状を改良して高速化を図った船舶が特許文献１、２に開示されている。以下、これらの技術を従来技術１、２という。

特開２０１１−２４０８６０号公報特開２００６−８０９１号公報特開２００９−６７１３０号公報

上述した従来技術１によれば、翼車を回転させる分、水の抵抗が増えるので、省エネルギー化には限界がある。

また、上述した従来技術１、２は、何れも、船体形状を変更するものであるので、既存船には適用できず、しかも、小型高速船に限られる。

従って、この発明の目的は、船体形状を変更することなく、船舶の推進力を増加させることが可能な船体構造を提供することにある。

また、この発明の別の目的は、既存船にも適用可能な船体構造を提供することにある。

この発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、下記を特徴とするものである。

請求項１に記載の発明は、船首に海水取り入れ口が設けられ、船尾に海水吐き出し口が設けられ、前記海水取り入れ口と前記海水吐き出し口とは、船体内に設けられた通路により連結されていることに特徴を有するものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記海水取り入れ口は、バルバスバウに設けられていることに特徴を有するものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記海水吐き出し口は、プロペラの後方に設けられていることに特徴を有するものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３の何れか１つに記載の発明において、前記通路内に、前記通路内を流れる海水の速度を速める増速手段が設けられていることに特徴を有するものである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記増速手段は、ポンプからなっていることに特徴を有するものである。

この発明の船体構造によれば、船首に設けた海水取り入れ口から海水を取り入れ、この海水を、船内に設けた通路を介して船尾に設けた海水吐き出し口からプロペラに向けて吐き出すことによって、船首部の造波抵抗および船尾部の粘性圧力抵抗を軽減することができる。

また、この発明によれば、船内に設けた通路内に通路内を流れる海水の速度を速める、ポンプ等の増速手段を設けることによって、船首部の造波抵抗および船尾部の粘性圧力抵抗を軽減する効果をさらに向上させることができる。

この発明の船体構造を示す概略垂直断面図である。この発明の船体構造を示す概略水平断面図である。船体が受ける造波抵抗と粘性圧力抵抗の説明図である。この発明の他の船体構造を示す概略水平断面図である。

この発明の船体構造の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。

図１は、この発明の船体構造を示す概略垂直断面図、図２は、この発明の船体構造を示す概略水平断面図である。

図１および図２に示すように、この発明は、船体１のバルバスバウ２の先端部に海水取り入れ口３が設けられ、船尾のプロペラ４の後方に海水吐き出し口５が設けられ、海水取り入れ口２と海水吐き出し口５とは、船体１内に設けた通路６で連結されているものである。なお、プロペラ４の後方とは、船舶進行方向の上流側を意味する。

図３に示すように、船舶前進時には、造波抵抗と粘性圧力抵抗とにより船舶の推進力が低下する。

造波抵抗とは、船首が海水を押し退けることにより生じる抵抗であり、粘性圧力抵抗とは、船体１の後方の渦流が生み出す水流による圧力低下により、船体１が後方に引かれることで失われるエネルギーである。

この発明によれば、船体１のバルバスバウ２の先端部に海水取り入れ口３を設け、海水取り入れ口３から海水を通路６に取り入れることによって、バルバスバウ２が受ける圧力を減少させることができる。この結果、造波抵抗を減少させることができるので、船舶の推進力を増加させることができる。

一方、海水取り入れ口３から取り入れた海水を船体１内の通路６を介して海水吐き出し口５からプロペラ４に向けて吐き出すことによって、すなわち、船尾の負圧になっている場所に吐き出すことによって、粘性圧力抵抗を減少させることができる。この結果、造波抵抗の減少効果と相まって、船舶の推進力を増加させることができる。

また、図４に示すように、通路６内に、通路６内を流れる海水の速度を速める増速手段としてのポンプ７を設ければ、船舶の推進力をさらに増加させることができる。なお、増速手段は、ポンプ以外のものであっても良い。

なお、通路６は、船底に設置されているバラスト用パイプラインを利用することができるので、この場合には、新たに設置する必要がない。

しかも、この発明は、海水取り入れ口３と海水吐き出し口５とを設けるのみで、船体１の形状を変更する必要がないので、既設船にも適用可能である。

以上説明したように、この発明によれば、船首に設けた海水取り入れ口３から海水を取り入れ、この海水を、船体１内に設けた通路６を介して船尾に設けた海水吐き出し口５からプロペラ４に向けて吐き出すことによって、船首部の造波抵抗および船尾部の粘性圧力抵抗を軽減することができる。

また、この発明によれば、船体１の形状を変更する必要がないので、既設船にも適用可能である。

また、この発明によれば、通路６内に、通路６内を流れる海水の速度を速める増速手段としての、例えば、ポンプ７を設けることによって、船舶の推進力をさらに増加させることができる。

１：船体
２：バルバスバウ
３：海水取り入れ口
４：プロペラ
５：海水吐き出し口
６：通路
７：ポンプ

Claims

船首に海水取り入れ口が設けられ、船尾に海水吐き出し口が設けられ、前記海水取り入れ口と前記海水吐き出し口とは、船体内に設けられた通路により連結されていることを特徴とする船体構造。
前記海水取り入れ口は、バルバスバウに設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の船体構造。
前記海水吐き出し口は、プロペラの後方部に設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の船体構造。
前記通路内に、前記通路内を流れる海水の速度を速める増速手段が設けられていることを特徴とする、請求項１から３の何れか１つに記載の船体構造。
前記増速手段は、ポンプからなっていることを特徴とする、請求項４に記載の船体構造。