JP2017178281A - Craft and method for using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の浮体によって船体が支持される船舶、およびこのような船舶の使用方法に関する。 The present invention relates to a ship whose hull is supported by a plurality of floating bodies, and a method of using such a ship.
従来、複数の浮体によって船体が支持された構成の船舶は知られている。従来のこの種の船舶は、複数の浮体による浮力または揚力によって船体を支持することにより、航走性能の向上が図られている。 Conventionally, a ship having a structure in which a hull is supported by a plurality of floating bodies is known. In this type of conventional ship, the navigation performance is improved by supporting the hull by buoyancy or lift by a plurality of floating bodies.
特許４４０１２９３号公報に開示されている船舶は、船体（シャーシ）を４つの浮体（水接触手段）によって支持している。４つの浮体のうち、２つの浮体は前後方向に配列され、残りの２つの浮体は、前後の２つの浮体の間において左右方向に配列されている。前後方向に配列された２つの浮体は、船体に対して上下方向および回転方向（ピッチ方向）に移動でき、左右方向に配列された２つの浮体は、船体に対して上下方向のみ移動できる。また、特許４４０１２９３号公報の船舶は、４つの浮体が流体圧を用いた相互接続手段で接続されている。そして、例えば、隣接する２つの浮体が同じ垂直方向に移動した場合には、反対側に隣接する他の２つの浮体は、相互接続手段によって垂直方向の移動が制限されるように構成されている The ship disclosed in Japanese Patent No. 4401293 supports a hull (chassis) by four floating bodies (water contact means). Of the four floating bodies, two floating bodies are arranged in the front-rear direction, and the remaining two floating bodies are arranged in the left-right direction between the two front and rear floating bodies. The two floating bodies arranged in the front-rear direction can move in the vertical direction and the rotation direction (pitch direction) with respect to the hull, and the two floating bodies arranged in the left-right direction can move only in the vertical direction with respect to the hull. Further, in the ship of Japanese Patent No. 4401293, four floating bodies are connected by an interconnection means using fluid pressure. For example, when two adjacent floating bodies move in the same vertical direction, the other two floating bodies adjacent to the opposite side are configured so that the movement in the vertical direction is restricted by the interconnection means.
ところで、発明者らは、船体の動揺を抑制した船舶を用いて、各種の調査や各種の作業を行うことを構想している。各種の調査の一例としては、例えば海洋や湖沼において、水質、潮流等の計測データを取得することが考えられる。このような各種の調査や作業を行う場合、船体には計測機器等の精密機器が搭載される。航行時および停船時に波浪によって船体が大きく動揺すると、計測機器等にトラブルが生じるおそれがある。また、計測中に計測機器等が動揺すると正確なデータを取得できないおそれもある。このため、各種の調査等を行う船舶は、航行時および停船時において、波浪による船体の動揺を極力抑えることが求められる。また、船舶に作業員が搭乗して各種の調査や作業を行う場合にも、船体の動揺を極力抑えることが求められる。 By the way, the inventors have envisioned performing various types of surveys and various types of work using a ship that suppresses the shaking of the hull. As an example of various surveys, for example, it is conceivable to acquire measurement data such as water quality and tidal current in the ocean and lakes. When performing such various investigations and operations, the hull is equipped with precision instruments such as measuring instruments. If the hull is greatly shaken by waves at the time of sailing and stopping, there is a risk that trouble will occur in measuring equipment. In addition, there is a possibility that accurate data cannot be acquired if a measuring device or the like is shaken during measurement. For this reason, ships that conduct various surveys are required to suppress as much as possible the shaking of the hull due to waves during navigation and when stopping. In addition, it is also required to suppress the hull as much as possible even when a worker is boarding a ship to perform various surveys and work.
また、各種の調査や作業は、遠隔地や内水面で行われる場合がある。このような場合には、例えば船舶を陸上輸送可能な大きさに分解し、目的地付近まで陸上輸送してから船舶を組み立てて、各種の調査や作業に船舶を使用することが考えられる。このため、船舶は分解および組み立てが容易な構成であることが求められる。 In addition, various surveys and work may be performed in remote areas or in the water. In such a case, for example, it is conceivable to disassemble the ship into a size that can be transported by land, transport the ship to the vicinity of the destination, assemble the ship, and use the ship for various surveys and operations. For this reason, the ship is required to have a structure that can be easily disassembled and assembled.
この点で、特許４４０１２９３号公報に記載された船舶は、航行時における船体の動揺は考慮されているものの、停船時における船体の動揺については考慮されていない。また、特許４４０１２９３号公報に記載された船舶は、複数の浮体のうち、一部の浮体（左右に配列された浮体）は上下方向しか移動できないなど、浮体の動きが制限されている。また、全ての浮体が流体圧を用いた相互接続手段で接続されており、全ての浮体の動きが関連付けられている。そして、例えば隣接する２つの浮体が同じ垂直方向に移動すると、反対側に隣接する他の２つの浮体は、相互接続手段によって垂直方向の移動が制限されるように構成されている。つまり、特許４４０１２９３号公報に記載された船舶は、相互接続手段によって、各浮体が別々の方向に強制的に移動させられる場合がある。このため、特許４４０１２９３号公報に記載された船舶は、このような浮体の移動によって、停船時の動揺を抑えることができず、却って船体が不安定になるおそれもある。 In this regard, the ship described in Japanese Patent No. 4401293 takes into account the hull sway during navigation, but does not take into account the hull sway during ship stoppage. Further, in the ship described in Japanese Patent No. 4401293, the movement of the floating body is restricted, for example, a part of the floating bodies (floating bodies arranged on the left and right) can move only in the vertical direction. Moreover, all the floating bodies are connected by interconnection means using fluid pressure, and the movements of all the floating bodies are associated with each other. For example, when two adjacent floating bodies move in the same vertical direction, the other two floating bodies adjacent to the opposite sides are configured to be restricted in vertical movement by the interconnection means. That is, in the ship described in Japanese Patent No. 4401293, each floating body may be forcibly moved in different directions by the interconnection means. For this reason, the ship described in Japanese Patent No. 4401293 cannot suppress shaking at the time of a stop by such a movement of a floating body, and there exists a possibility that a hull may become unstable on the contrary.
また、特許４４０１２９３号公報に記載された船舶は、流体圧を用いた相互接続手段で全ての浮体が接続されており、構造が複雑である。このため、船舶の分解および組み立てを容易に行うことはできない。 Further, the ship described in Japanese Patent No. 4401293 has a complicated structure because all floating bodies are connected by an interconnection means using fluid pressure. For this reason, disassembly and assembly of a ship cannot be performed easily.
本発明は、波浪中における航行時および停船時に船体の動揺を抑えることができる船舶、および、このような船舶の使用方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the ship which can suppress the fluctuation of a ship body at the time of the navigation in the wave and a ship stop, and the usage method of such a ship.
本発明の船舶は、
複数の浮体と、
船体と、
前記各浮体に設けられ、前記浮体に対して前記船体を上下方向へ移動可能に支持するとともに、前記浮体に対して前記船体を前記第１方向の軸回りに回転可能に支持する、支持部と、
を備える。
The ship of the present invention
Multiple floating bodies,
The hull,
A support portion provided in each of the floating bodies, and supporting the hull so as to be movable in the vertical direction with respect to the floating body, and supporting the hull so as to be rotatable about the axis in the first direction with respect to the floating body; ,
Is provided.
本発明の船舶の使用方法は、
本発明の船舶を、分解した状態から組み立てる、組み立て工程と、
前記組み立て工程で組み立てた前記船舶を用いて、各種の調査および／または作業を行う使用工程と、
を含む。
The method of using the ship of the present invention is as follows:
Assembling the ship of the present invention from a disassembled state,
Using the ship assembled in the assembly process, a use process for performing various investigations and / or operations,
including.
本発明の船舶によれば、各浮体に設けられた支持部は、船体を上下移動可能および回転可能に支持している。このため、波浪により各浮体が動揺しても、支持部は、各浮体の動揺が船体に伝達されることを抑制する。よって、航行時および停船時における船体の動揺を抑制することができる。 According to the ship of the present invention, the support portion provided on each floating body supports the hull so that it can move up and down and rotate. For this reason, even if each floating body fluctuates due to waves, the support portion suppresses transmission of the fluctuation of each floating body to the hull. Therefore, it is possible to prevent the hull from being shaken during navigation and when the ship is stopped.
本発明の船舶の使用方法によれば、船舶を使用する場所の近くで組み立て工程を行い、組み立てた船舶を用いて各種の調査および／または作業を行うことができる。このため、様々な場所に船舶を移動させて船舶を使用することができる。 According to the method for using a ship of the present invention, an assembly process can be performed near the place where the ship is used, and various surveys and / or operations can be performed using the assembled ship. For this reason, a ship can be used by moving a ship to various places.
本発明の一実施形態にかかる船舶は、
複数の浮体と、
船体と、
前記各浮体に設けられ、前記浮体に対して前記船体を上下方向へ移動可能に支持するとともに、前記浮体に対して前記船体を前記第１方向の軸回りに回転可能に支持する、支持部と、
を備えた船舶である（第１の構成）。
A ship according to an embodiment of the present invention is:
Multiple floating bodies,
The hull,
A support portion provided in each of the floating bodies, and supporting the hull so as to be movable in the vertical direction with respect to the floating body, and supporting the hull so as to be rotatable about the axis in the first direction with respect to the floating body; ,
(First configuration).
上記構成によれば、各浮体に設けられた支持部は、船体を上下移動可能および回転可能に支持している。このため、波浪により各浮体が動揺しても、支持部は、各浮体の動揺が船体に伝達されることを抑制する。よって、航行時および停船時における船体の動揺を抑制することができる。 According to the said structure, the support part provided in each floating body is supporting the ship body so that a vertical movement and rotation are possible. For this reason, even if each floating body fluctuates due to waves, the support portion suppresses transmission of the fluctuation of each floating body to the hull. Therefore, it is possible to prevent the hull from being shaken during navigation and when the ship is stopped.
上記第１の構成において、
前記支持部は、
前記浮体に設けられる支柱と、
前記支柱に対して上下移動可能に設けられる支持体と、
前記第１方向に延びており、前記支持体を前記船体に対して回転可能に支持する軸部と、を有してもよい（第２の構成）。
In the first configuration,
The support part is
A support provided on the floating body;
A support provided to be movable up and down with respect to the support;
And a shaft portion that extends in the first direction and rotatably supports the support relative to the hull (second configuration).
上記構成によれば、支持部を簡易な構成とすることができる。 According to the said structure, a support part can be made into a simple structure.
上記第１から第２の構成において、
前記支持部は、
前記船体と前記浮体の相対的な移動にともなって作動する緩衝部を有してもよい（第３の構成）。
In the first to second configurations,
The support part is
You may have a buffer part which operate | moves with the relative movement of the said ship body and the said floating body (3rd structure).
上記構成によれば、緩衝部は、波浪によって生じる各浮体と船体の相対的な移動を収束させやすくすることができる。このため、航行時および停船時における船体の動揺を抑制することができる。 According to the said structure, the buffer part can make it easy to converge the relative movement of each floating body and ship body which arise by a wave. For this reason, it is possible to suppress the shaking of the hull during navigation and when the ship is stopped.
上記第１から第３の構成において、
前記第１方向に配列される前記各浮体の相対的な動作を制限する拘束部を、さらに備えてもよい（第４の構成）。
In the first to third configurations,
You may further provide the restraint part which restrict | limits the relative operation | movement of each said floating body arranged in a said 1st direction (4th structure).
上記構成によれば、拘束部は、第１方向に配列される各浮体に対し、上下方向への相対的な移動を制限するとともに、第１方向の軸回りの相対的な回転動作を制限する。このため、第１方向および第１方向に交差する方向への船体の傾斜が抑制される。よって、航行時および停船時における船体の動揺を抑制することができる。 According to the above configuration, the restraining portion restricts relative movement in the vertical direction and restricts relative rotational movement about the axis in the first direction with respect to the floating bodies arranged in the first direction. . For this reason, the inclination of the hull in the direction crossing the first direction and the first direction is suppressed. Therefore, it is possible to prevent the hull from being shaken during navigation and when the ship is stopped.
上記第１から第４の構成において、
前記複数の浮体は、
第１浮体と、
前記第１浮体に対して前記第１方向に配列される第２浮体と、
前記第１浮体に対して前記第１方向と交差する第２方向に配列される第３浮体と、
前記第３浮体に対して前記第１方向に配列される第４浮体と、を有するようにしてもよい（第５の構成）。
In the first to fourth configurations,
The plurality of floating bodies are:
A first floating body;
A second floating body arranged in the first direction with respect to the first floating body;
A third floating body arranged in a second direction intersecting the first direction with respect to the first floating body;
And a fourth floating body arranged in the first direction with respect to the third floating body (fifth configuration).
上記構成によれば、第１方向および第２方向に配列される、第１浮体、第２浮体、第３浮体および第４浮体により船体が支持され、各浮体に設けられた支持部は、各浮体の動揺が船体に伝達されることを抑制する。よって、航行時および停船時における船体の動揺を抑制することができる。 According to the above configuration, the hull is supported by the first floating body, the second floating body, the third floating body, and the fourth floating body that are arranged in the first direction and the second direction. Suppresses the transfer of floating body motion to the hull. Therefore, it is possible to prevent the hull from being shaken during navigation and when the ship is stopped.
上記第１から第５の構成において、
推進力を発生させる推進器と、
自律航行可能なように前記推進器を制御する制御部と、
前記船体に設けられ、各種のデータを取得する計測器と、
をさらに備えてもよい（第６の構成）。
In the first to fifth configurations,
A propulsion device that generates propulsion, and
A control unit that controls the propulsion device so that it can autonomously travel;
A measuring instrument provided in the hull for obtaining various data;
May be further provided (sixth configuration).
上記構成によれば、船舶は、船体の動揺が抑制された状態で自律航行を行い、また、船体の動揺が抑制された状態で各種のデータを取得する。このため、船体の動揺によって生じる計測器のトラブルを減少させることができるとともに、動揺が抑制された安定した状態で各種のデータを取得することができる。 According to the above configuration, the ship autonomously navigates in a state where the hull motion is suppressed, and acquires various data in a state where the hull motion is suppressed. For this reason, while being able to reduce the trouble of the measuring instrument which arises by the shaking of a hull, various data can be acquired in the stable state where the shaking was suppressed.
上記第１から第６の構成において、
少なくとも前記船体と前記各浮体の分解および組み立てを可能としてもよい（第７の構成）。
In the first to sixth configurations,
At least the hull and the floating bodies may be disassembled and assembled (seventh configuration).
上記構成によれば、船体と各浮体を分解することで船舶をコンパクトにすることができ、輸送が容易になる。また、分解した船舶を再度組み立てることができるため、例えば分解した船舶を目的地の近くまで輸送し、目的地の近くで船舶を組み立ててから各種の調査等に船舶を使用することができる。 According to the said structure, a ship can be made compact by disassembling a hull and each floating body, and transportation becomes easy. Moreover, since the disassembled ship can be reassembled, for example, the disassembled ship can be transported to the vicinity of the destination, and the ship can be used for various investigations after the ship is assembled near the destination.
本発明の一実施形態にかかる船舶の使用方法は、
上記第７の構成の船舶を、分解した状態から組み立てる、組み立て工程と、
前記組み立て工程において組み立てた前記船舶を用いて、各種の調査および／または作業を行う使用工程と、
を含む。
A method of using a ship according to an embodiment of the present invention is as follows.
Assembling the ship of the seventh configuration from a disassembled state,
Using the ship assembled in the assembly process, a use process for performing various investigations and / or operations,
including.
上記方法によれば、船舶を使用する場所の近くで組み立て工程を行い、組み立てた船舶を用いて各種の調査および／または作業を行うことができる。このため、様々な場所に船舶を移動させて船舶を使用することができる。 According to the above method, the assembly process is performed near the place where the ship is used, and various surveys and / or operations can be performed using the assembled ship. For this reason, a ship can be used by moving a ship to various places.
［実施形態１］
以下、図面を参照し、本発明の実施形態１に係る船舶１００を詳しく説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る船舶１００の斜視図である。船舶１００は、本発明の効果を実証するためのモデル船である。はじめに船舶１００の全体構成について説明し、つぎに船舶１００を用いた波浪による動揺実験について説明する。
[Embodiment 1]
Hereinafter, a ship 100 according to Embodiment 1 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a ship 100 according to Embodiment 1 of the present invention. The ship 100 is a model ship for demonstrating the effects of the present invention. First, the overall configuration of the ship 100 will be described, and then a shaking experiment using waves using the ship 100 will be described.
図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。 In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated. In addition, in order to make the explanation easy to understand, in the drawings referred to below, the configuration is shown in a simplified or schematic manner, or some components are omitted. Further, the dimensional ratio between the constituent members shown in each drawing does not necessarily indicate an actual dimensional ratio.
［全体構成］
まず、船舶１００の全体構成について説明する。以下の図では、矢印Ｆは船舶１００の前方向を示し、矢印Ｂは後方向を示す。矢印Ｒは右方向、矢印Ｌは左方向を示す。矢印Ｕは上方向、矢印Ｄは下方向を示す。なお、左右方向は、本発明の第１方向に相当し、前後方向は、本発明の第２方向に相当する。
[overall structure]
First, the overall configuration of the ship 100 will be described. In the following drawings, the arrow F indicates the forward direction of the ship 100, and the arrow B indicates the backward direction. Arrow R indicates the right direction, and arrow L indicates the left direction. Arrow U indicates the upward direction, and arrow D indicates the downward direction. The left-right direction corresponds to the first direction of the present invention, and the front-rear direction corresponds to the second direction of the present invention.
図１に示すように、船舶１００は、浮体２０、船体３０、支持部５０、および拘束部７０を備えている。 As shown in FIG. 1, the ship 100 includes a floating body 20, a hull 30, a support part 50, and a restraint part 70.
浮体２０は、第１浮体２０１、第２浮体２０２、第３浮体２０３、および第４浮体２０４で構成されている。第１浮体２０１は船舶１００の左前部に配置されており、第２浮体２０２は船舶１００の右前部に配置されている。また、第３浮体２０３は船舶１００の左後部に配置されており、第４浮体２０４は船舶１００の右後部に配置されている。第１浮体２０１と第２浮体２０２、および第３浮体２０３と第４浮体２０４は、それぞれ船舶１００の左右方向に配列されている。また、第１浮体２０１と第３浮体２０３、および第２浮体２０２と第４浮体２０４は、それぞれ船舶１００の前後方向に配列されている。浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）は、相互に干渉しないように前後方向および左右方向に所定の間隔をあけて配置されている。 The floating body 20 includes a first floating body 201, a second floating body 202, a third floating body 203, and a fourth floating body 204. The first floating body 201 is disposed in the left front part of the ship 100, and the second floating body 202 is disposed in the right front part of the ship 100. Further, the third floating body 203 is disposed at the left rear portion of the ship 100, and the fourth floating body 204 is disposed at the right rear portion of the ship 100. The first floating body 201 and the second floating body 202, and the third floating body 203 and the fourth floating body 204 are arranged in the left-right direction of the ship 100, respectively. Further, the first floating body 201 and the third floating body 203, and the second floating body 202 and the fourth floating body 204 are arranged in the front-rear direction of the ship 100, respectively. The floating bodies 20 (201, 202, 203, 204) are arranged at predetermined intervals in the front-rear direction and the left-right direction so as not to interfere with each other.
浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）は、平面視で前部の幅が細く尖っており、後部の幅が広い船状の形状を有している。浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）は、前部が船舶１００の前方を向くように配置されている。 The floating body 20 (201, 202, 203, 204) has a ship-like shape with a narrow front portion and a wide rear portion in plan view. The floating body 20 (201, 202, 203, 204) is arranged so that the front portion faces the front of the ship 100.
浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）には、それぞれ支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）が設けられている。支柱５１は、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）の上部に垂直に固定されており、上方に延びている。支柱５１１および支柱５１２の上部には、ロッド７１（７１１）が設けられており、支柱５１３および支柱５１４の上部には、ロッド７１（７１２）が設けられている。 Supports 51 (511, 512, 513, 514) are provided on the floating body 20 (201, 202, 203, 204), respectively. The support column 51 is fixed vertically to the upper part of the floating body 20 (201, 202, 203, 204) and extends upward. A rod 71 (711) is provided on the upper side of the support column 511 and the support column 512, and a rod 71 (712) is provided on the upper side of the support column 513 and the support column 514.
船体３０は、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）の上方に配置されている。船体３０は、メインフレーム３１Ｌ,３１Ｒ、サブフレーム３２Ｆ,３２Ｂ、および天板３３を備えている。 The hull 30 is disposed above the floating body 20 (201, 202, 203, 204). The hull 30 includes main frames 31L and 31R, sub frames 32F and 32B, and a top plate 33.
メインフレーム３１Ｌは、船体３０の左部において前後方向に配置されている。メインフレーム３１Ｌの前後長は、第１浮体２０１の支柱５１１から第３浮体２０３の支柱５１３までの距離よりも長く設定されている。メインフレーム３１Ｌは、支柱５１１および支柱５１３の左方に配置されている。メインフレーム３１Ｒは、船体３０の右部において前後方向に配置されている。メインフレーム３１Ｒの前後長は、第２浮体２０２の支柱５１２から第４浮体２０４の支柱５１４までの距離よりも長く設定されている。メインフレーム３１Ｒは、支柱５１２および支柱５１４の右方に配置されている。 The main frame 31L is disposed in the front-rear direction at the left portion of the hull 30. The longitudinal length of the main frame 31L is set longer than the distance from the support column 511 of the first floating body 201 to the support column 513 of the third floating body 203. The main frame 31L is disposed on the left side of the support column 511 and the support column 513. The main frame 31R is disposed in the front-rear direction at the right part of the hull 30. The longitudinal length of the main frame 31R is set longer than the distance from the support column 512 of the second floating body 202 to the support column 514 of the fourth floating body 204. The main frame 31R is disposed on the right side of the support column 512 and the support column 514.
サブフレーム３２Ｆは、船体３０の前部において、メインフレーム３１Ｌおよびメインフレーム３１Ｒに跨るように左右方向に配置されている。サブフレーム３２Ｂは、船体３０の後部において、メインフレーム３１Ｌおよびメインフレーム３１Ｒに跨るように左右方向に配置されている。サブフレーム３２Ｆ,３２Ｂは、それぞれメインフレーム３１Ｌ,３１Ｒに固定されている。 The sub-frame 32F is disposed in the left-right direction at the front portion of the hull 30 so as to straddle the main frame 31L and the main frame 31R. The sub-frame 32B is disposed in the left-right direction at the rear of the hull 30 so as to straddle the main frame 31L and the main frame 31R. The sub frames 32F and 32B are fixed to the main frames 31L and 31R, respectively.
天板３３は、サブフレーム３２Ｆおよびサブフレーム３２Ｂに跨るように配置されている。天板３３は、平坦な板状の部材である。天板３３は、サブフレーム３２Ｆ,３２Ｂにそれぞれ固定されている。 The top plate 33 is disposed so as to straddle the subframe 32F and the subframe 32B. The top plate 33 is a flat plate-like member. The top plate 33 is fixed to the sub frames 32F and 32B, respectively.
支持部５０は、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）に設けられている。支持部５０は、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）に対して船体３０を上下方向に移動可能に支持しており、かつ、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）に対して船体３０を回転可能に支持している。支持部５０は、支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）、支持体５３、軸部６１、および緩衝部５５を有している。 The support part 50 is provided in the floating body 20 (201, 202, 203, 204). The support part 50 supports the hull 30 so as to be movable in the vertical direction with respect to the floating body 20 (201, 202, 203, 204), and the hull with respect to the floating body 20 (201, 202, 203, 204). 30 is rotatably supported. The support unit 50 includes support columns 51 (511, 512, 513, 514), a support body 53, a shaft unit 61, and a buffer unit 55.
支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）は前述の通り、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）にそれぞれ固定されている。浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）が波浪によってそれぞれ上下方向に移動すると、それにともなって支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）も各々上下方向に移動する。 As described above, the column 51 (511, 512, 513, 514) is fixed to the floating body 20 (201, 202, 203, 204). When the floating body 20 (201, 202, 203, 204) moves up and down due to the waves, the support columns 51 (511, 512, 513, 514) move up and down accordingly.
支持体５３は、各支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）に対して上下移動可能に設けられている。支持体５３は、上下方向に貫通する開口部を有しており、開口部に各支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）が挿入されている。支持体５３の開口部と支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）の間にはブッシュ５４が配置されている。ブッシュ５４は、支柱５１との摩擦を低減する部材である。このため、支持体５３は、支柱５１に対して滑らかに上下方向に移動可能である。 The support 53 is provided so as to be vertically movable with respect to the respective columns 51 (511, 512, 513, 514). The support 53 has an opening that penetrates in the vertical direction, and each support column 51 (511, 512, 513, 514) is inserted into the opening. A bush 54 is disposed between the opening of the support 53 and the column 51 (511, 512, 513, 514). The bush 54 is a member that reduces friction with the support column 51. For this reason, the support body 53 can move smoothly in the vertical direction with respect to the support column 51.
軸部６１は、メインフレーム３１Ｌ,３１Ｒに対して支持体５３をそれぞれ回転可能に支持している。軸部６１は、左右方向に延びている。軸部６１を中心にして支持体５３が回転することにより、支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）および浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）に対して、船体３０が回転する。言い換えると、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）は、軸部６１を中心とした上下方向への回転動作（ピッチ方向の回転）が可能になる。 The shaft portion 61 supports the support 53 in a rotatable manner with respect to the main frames 31L and 31R. The shaft portion 61 extends in the left-right direction. By rotating the support body 53 around the shaft portion 61, the hull 30 rotates with respect to the support columns 51 (511, 512, 513, 514) and the floating body 20 (201, 202, 203, 204). In other words, the floating body 20 (201, 202, 203, 204) can rotate in the vertical direction (rotation in the pitch direction) around the shaft portion 61.
緩衝部５５は、船体３０と浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）の相対的な移動にともなって作動する。緩衝部５５は、船体３０と浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）の相対的な移動による運動エネルギーを吸収して、船体３０と浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）の相対的な移動を収束させやすくする。本実施形態では、緩衝部５５としてバネ５６を設けている。バネ５６の下部は、メインフレーム３１Ｌ,３１Ｒに固定されており、バネ５６の上部は、ロッド７１の端部に固定されている。本実施形態では、バネ５６は、浮体２０が上下方向へ移動するのにともなって伸縮し、船体３０と浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）の上下方向の相対的な移動を抑制する。 The buffer portion 55 operates in accordance with the relative movement of the hull 30 and the floating body 20 (201, 202, 203, 204). The buffer portion 55 absorbs kinetic energy due to the relative movement of the hull 30 and the floating body 20 (201, 202, 203, 204), and the relative relationship between the hull 30 and the floating body 20 (201, 202, 203, 204). Make the movement easier to converge. In the present embodiment, a spring 56 is provided as the buffer portion 55. The lower part of the spring 56 is fixed to the main frames 31L and 31R, and the upper part of the spring 56 is fixed to the end of the rod 71. In the present embodiment, the spring 56 expands and contracts as the floating body 20 moves in the vertical direction, and suppresses relative movement of the hull 30 and the floating body 20 (201, 202, 203, 204) in the vertical direction.
拘束部７０は、左右方向に配列される浮体２０（２０１と２０２、および２０３と２０４）の相対的な動作を制限する。本実施形態では、拘束部７０としてロッド７１（７１１、７１２）を有している。ロッド７１（７１１）は、支柱５１１および支柱５１２の上部を連結している。また、ロッド７１（７１２）は、支柱５１３および支柱５１４の上部を連結している。支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）とロッド７１（７１１、７１２）の接続部は、固定されている。支柱５１１および支柱５１２がロッド７１１で連結されていることにより、左右方向に配列される第１浮体２０１および第２浮体２０２は、上下方向に相対的に移動することが制限されている。つまり、波浪中における第１浮体２０１および第２浮体２０２の上下方向の移動量は同じになる。また、第１浮体２０１および第２浮体２０２は、軸部６１を中心とした上下方向への回転動作（ピッチ方向の回転）についても、相対的な移動が制限されている。つまり、波浪中における第１浮体２０１および第２浮体２０２のピッチ方向の回転は同じになる。同様に、支柱５１３および支柱５１４がロッド７１２で連結されていることにより、左右方向に配列される第３浮体２０３および第４浮体２０４は、上下方向に相対的に移動することが制限されている。つまり、波浪中における第３浮体２０３および第４浮体２０４の上下方向の移動量は同じになる。また、第３浮体２０３および第４浮体２０４は、軸部６１を中心とした上下方向への回転動作（ピッチ方向の回転）についても、相対的な移動が制限されている。つまり、波浪中における第３浮体２０３および第４浮体２０４のピッチ方向の回転は同じになる。 The restraint part 70 restrict | limits the relative operation | movement of the floating body 20 (201 and 202 and 203 and 204) arranged in the left-right direction. In the present embodiment, rods 71 (711, 712) are provided as the restraining portion 70. The rod 71 (711) connects the upper portion of the support column 511 and the support column 512. The rod 71 (712) connects the upper portions of the support column 513 and the support column 514. The connecting portion between the column 51 (511, 512, 513, 514) and the rod 71 (711, 712) is fixed. Since the support column 511 and the support column 512 are connected by the rod 711, the first floating body 201 and the second floating body 202 arranged in the left-right direction are restricted from moving in the vertical direction. That is, the amount of vertical movement of the first floating body 201 and the second floating body 202 in the waves is the same. In addition, relative movement of the first floating body 201 and the second floating body 202 is also restricted with respect to the vertical rotation operation (rotation in the pitch direction) around the shaft portion 61. That is, the rotation of the first floating body 201 and the second floating body 202 in the wave in the pitch direction is the same. Similarly, since the support column 513 and the support column 514 are connected by the rod 712, the third floating body 203 and the fourth floating body 204 arranged in the left-right direction are restricted from moving relatively in the vertical direction. . That is, the amount of vertical movement of the third floating body 203 and the fourth floating body 204 in the wave is the same. In addition, relative movement of the third floating body 203 and the fourth floating body 204 is also limited with respect to the vertical rotation operation (rotation in the pitch direction) about the shaft portion 61. That is, the rotation in the pitch direction of the third floating body 203 and the fourth floating body 204 in the wave is the same.
図２は、船舶１００の左側面図である。図２では、船舶１００の左部に配置される第１浮体２０１、および第３浮体２０３が見えている。第１浮体２０１、および第３浮体２０３の上部にはそれぞれ支柱５１（５１１、５１３）が設けられている。 FIG. 2 is a left side view of the ship 100. In FIG. 2, the 1st floating body 201 and the 3rd floating body 203 which are arrange | positioned at the left part of the ship 100 are visible. Supports 51 (511, 513) are provided on the upper portions of the first floating body 201 and the third floating body 203, respectively.
船体３０のメインフレーム３１Ｌには、第１浮体２０１および第３浮体２０３に対応して、支持体５３が軸部６１によって回転可能に支持されている。支持体５３は、支柱５１（５１１、５１３）に対して上下移動可能に設けられている。支柱５１（５１１、５１３）の上部は、ロッド７１（７１１、７１２）によって支柱５１（５１２、５１４）の上部と連結されている。 A support 53 is rotatably supported by the shaft portion 61 on the main frame 31L of the hull 30 corresponding to the first floating body 201 and the third floating body 203. The support 53 is provided so as to be vertically movable with respect to the support columns 51 (511, 513). The upper part of the column 51 (511, 513) is connected to the upper part of the column 51 (512, 514) by a rod 71 (711, 712).
波浪により、第１浮体２０１が矢印Ｈ１１方向に移動すると、それにともなって支柱５１１も矢印Ｈ１１方向に移動する。また、波浪により、第１浮体２０１が矢印Ｐ１１方向に回転（ピッチ方向の回転）すると、それにともなって支柱５１１は、矢印Ｐ１２方向に回転（揺動）する。このとき、第１浮体２０１に対して左右方向（紙面奥方向）に配列される第２浮体２０２も、第１浮体２０１と同じように上下方向の移動およびピッチ方向の回転動作を行う。同様に、波浪により、第３浮体２０１が矢印Ｈ２１方向に移動すると、それにともなって支柱５１３も矢印Ｈ２１方向に移動する。また、波浪により、第３浮体２０３が矢印Ｐ２１方向に回転（ピッチ方向の回転）すると、それにともなって支柱５１３は、矢印Ｐ２２方向に回転（揺動）する。このとき、第３浮体２０３に対して左右方向に配列される第４浮体２０４も、第３浮体２０３と同じように上下方向の移動およびピッチ方向の回転動作を行う。 When the first floating body 201 moves in the direction of the arrow H11 due to the waves, the support column 511 also moves in the direction of the arrow H11. Further, when the first floating body 201 rotates in the direction of the arrow P11 (rotation in the pitch direction) due to the waves, the support column 511 rotates (swings) in the direction of the arrow P12. At this time, the second floating body 202 arranged in the left-right direction (the depth direction in the drawing) with respect to the first floating body 201 also performs the vertical movement and the rotation operation in the pitch direction in the same manner as the first floating body 201. Similarly, when the third floating body 201 moves in the direction of arrow H21 due to waves, the support column 513 also moves in the direction of arrow H21. Further, when the third floating body 203 rotates in the direction of the arrow P21 due to the waves (rotation in the pitch direction), the support column 513 rotates (swings) in the direction of the arrow P22 along with it. At this time, the fourth floating body 204 arranged in the left-right direction with respect to the third floating body 203 also moves in the vertical direction and rotates in the pitch direction in the same manner as the third floating body 203.
図３は、船舶１００の正面図である。図３では、船舶１００の前部に配置される第１浮体２０１、および第２浮体２０２が見えている。第１浮体２０１、および第２浮体２０２の上部にはそれぞれ支柱５１（５１１、５１２）が設けられている。 FIG. 3 is a front view of the ship 100. In FIG. 3, the 1st floating body 201 and the 2nd floating body 202 which are arrange | positioned at the front part of the ship 100 are visible. Supports 51 (511, 512) are provided on the upper portions of the first floating body 201 and the second floating body 202, respectively.
支持体５３は、支柱５１（５１１、５１２）に対して上下移動可能に設けられている。支柱５１（５１１、５１２）の上部は、ロッド７１（７１１）によって連結されている。 The support 53 is provided so as to be vertically movable with respect to the support columns 51 (511, 512). The upper part of the column 51 (511, 512) is connected by a rod 71 (711).
波浪により、第１浮体２０１が矢印Ｈ１１方向に移動すると、それにともなって支柱５１１も矢印Ｈ１１方向に移動する。支柱５１（５１１、５１２）の上部は、ロッド７１（７１１）によって連結されているため、第１浮体２０１に対して左右方向に配列される第２浮体２０２も、第１浮体２０１と同じように矢印Ｈ１１方向に移動する。 When the first floating body 201 moves in the direction of the arrow H11 due to the waves, the support column 511 also moves in the direction of the arrow H11. Since the upper portions of the columns 51 (511, 512) are connected by the rod 71 (711), the second floating body 202 arranged in the left-right direction with respect to the first floating body 201 is also the same as the first floating body 201. Move in the direction of arrow H11.
図４から図７は、正面向かい波中での船舶１００の動作を示す左側面図である。図４から図７では、船舶１００の左部に配置される第１浮体２０１、および第３浮体２０３が見えている。波Ｗ１は、矢印ＷＤ１で示すように、船舶１００の正面から接近する正面向かい波である。図４から図７では、第１浮体２０１および第３浮体２０３が上方に移動している状態を矢印Ｈ（＋）、下方に移動している状態を矢印Ｈ（−）で示している。また、第１浮体２０１および第３浮体２０３が軸６１を中心にして回転（ピッチ方向の回転）し、浮体２０（２０１、２０３）の前部２０１Ｆ,２０３Ｆが上方に向けて回転している状態を矢印Ｐ（＋）で示しており、前部２０１Ｆ,２０３Ｆが下方に向けて回転している状態を矢印Ｐ（−）で示している。なお、第１浮体２０１の動揺にともなって左右方向（紙面奥側）に配列される第２浮体２０２も同じ動揺を行い、第３浮体２０３の動揺にともなって左右方向に配列される第４浮体２０４も同じ動揺を行う。 4 to 7 are left side views showing the operation of the ship 100 in frontal waves. In FIG. 4 to FIG. 7, the first floating body 201 and the third floating body 203 arranged on the left part of the ship 100 are visible. The wave W1 is a front-facing wave approaching from the front of the ship 100 as indicated by an arrow WD1. 4 to 7, the state in which the first floating body 201 and the third floating body 203 are moving upward is indicated by an arrow H (+), and the state in which the first floating body 201 and the third floating body 203 are moving downward is indicated by an arrow H (−). In addition, the first floating body 201 and the third floating body 203 rotate around the shaft 61 (rotation in the pitch direction), and the front portions 201F and 203F of the floating body 20 (201, 203) rotate upward. Is indicated by an arrow P (+), and a state in which the front parts 201F and 203F are rotating downward is indicated by an arrow P (−). Note that the second floating body 202 arranged in the left-right direction (the back side of the drawing) moves in the same manner as the first floating body 201 shakes, and the fourth floating body arranged in the left-right direction as the third floating body 203 shakes. 204 also performs the same upset.
図４は、波Ｗ１の山ＷＴ１が第１浮体２０１の近くに到達し、波Ｗ１の谷ＷＢ１が第３浮体２０３の近くに到達している状態を示している。第１浮体２０１は、波Ｗ１の山ＷＴ１に対応して上方に移動（矢印Ｈ（＋））し、第３浮体２０３は、波Ｗ１の谷ＷＢ１に対応して下方に移動（矢印Ｈ（−））している。 FIG. 4 shows a state in which the mountain WT1 of the wave W1 reaches near the first floating body 201 and the valley WB1 of the wave W1 reaches near the third floating body 203. The first floating body 201 moves upward (arrow H (+)) corresponding to the peak WT1 of the wave W1, and the third floating body 203 moves downward (arrow H (−) corresponding to the valley WB1 of the wave W1. ))doing.
図５は、図４の状態から波Ｗ１が矢印ＷＤ１方向に進み、波Ｗ１の山ＷＴ１が第１浮体２０１と第３浮体２０３の間に到達している状態を示している。第１浮体２０１は、波Ｗ１の山ＷＴ１の傾斜に対応して下方に移動（矢印Ｈ（−））するとともに、前部２０１Ｆが下方に向けて回転（矢印Ｐ（−））している。一方、第３浮体２０３は、波Ｗ１の山ＷＴ１の傾斜に対応して上方に移動（矢印Ｈ（＋））するとともに、前部２０３Ｆが上方に向けて回転（矢印Ｐ（＋））している。 FIG. 5 shows a state where the wave W1 travels in the direction of the arrow WD1 from the state of FIG. 4 and the mountain WT1 of the wave W1 reaches between the first floating body 201 and the third floating body 203. The first floating body 201 moves downward (arrow H (−)) corresponding to the inclination of the mountain WT1 of the wave W1, and the front part 201F rotates downward (arrow P (−)). On the other hand, the third floating body 203 moves upward (arrow H (+)) corresponding to the inclination of the mountain WT1 of the wave W1, and the front portion 203F rotates upward (arrow P (+)). Yes.
図６は、図５の状態から波Ｗ１が矢印ＷＤ１方向に進み、波Ｗ１の谷ＷＢ２が第１浮体２０１の近くに到達し、波Ｗ１の山ＷＴ１が第３浮体２０３の近くに到達している状態を示している。第１浮体２０１は、波Ｗ１の谷ＷＢ２に対応して下方に移動（矢印Ｈ（−））するとともに、前部２０１Ｆが上方に向けて回転（矢印Ｐ（＋））している。一方、第３浮体２０３は、波Ｗ１の山ＷＴ１に対応して上方に移動（矢印Ｈ（＋））するとともに、前部２０３Ｆが下方に向けて回転（矢印Ｐ（−））している。 FIG. 6 shows that the wave W1 travels in the direction of the arrow WD1 from the state of FIG. 5, the valley WB2 of the wave W1 reaches near the first floating body 201, and the mountain WT1 of the wave W1 reaches near the third floating body 203. It shows the state. The first floating body 201 moves downward (arrow H (−)) corresponding to the valley WB2 of the wave W1, and the front part 201F rotates upward (arrow P (+)). On the other hand, the third floating body 203 moves upward (arrow H (+)) corresponding to the mountain WT1 of the wave W1, and the front portion 203F rotates downward (arrow P (−)).
図７は、図６の状態から波Ｗ１が矢印ＷＤ１方向に進み、波Ｗ１の谷ＷＢ２が第１浮体２０１と第３浮体２０３の間に到達している状態を示している。第１浮体２０１は、波Ｗ１の谷ＷＢ２の傾斜に対応して上方に移動（矢印Ｈ（＋））するとともに、前部２０１Ｆが上方に向けて回転（矢印Ｐ（＋））している。一方、第３浮体２０３は、波Ｗ１の谷ＷＢ２の傾斜に対応して下方に移動（矢印Ｈ（−））するとともに、前部２０３Ｆが下方に向けて回転（矢印Ｐ（−））している。 FIG. 7 shows a state where the wave W1 travels in the direction of the arrow WD1 from the state of FIG. 6 and the valley WB2 of the wave W1 reaches between the first floating body 201 and the third floating body 203. The first floating body 201 moves upward (arrow H (+)) corresponding to the inclination of the valley WB2 of the wave W1, and the front part 201F rotates upward (arrow P (+)). On the other hand, the third floating body 203 moves downward (arrow H (−)) corresponding to the inclination of the valley WB2 of the wave W1, and the front portion 203F rotates downward (arrow P (−)). Yes.
図４から図７に示したように、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）は、正面向かい波である波Ｗ１に合わせて上下方向への移動（矢印Ｈ（＋−））、および上下方向への回転動作（矢印Ｐ（＋−））を行うが、支持部５０は、波Ｗ１による動揺が船体３０に伝達されることを抑制する。よって、航行時および停船時において、正面向かい波による船体３０の動揺を抑制することができる。 As shown in FIGS. 4 to 7, the floating body 20 (201, 202, 203, 204) moves in the vertical direction (arrow H (+ −)) in accordance with the wave W1 that is the front-facing wave, and the vertical Although the rotation operation in the direction (arrow P (+ −)) is performed, the support unit 50 suppresses the vibration caused by the wave W <b> 1 from being transmitted to the hull 30. Therefore, it is possible to prevent the hull 30 from being shaken by the head-on wave at the time of navigation and stoppage.
図８および図９は、斜め向かい波中での船舶１００の動作を示す斜視図である。波Ｗ２は、矢印ＷＤ２で示すように、船舶１００の左前方から接近する斜め向かい波である。図８から図９では、第１浮体２０１および第３浮体２０３が上方に移動している状態を矢印Ｈ（＋）、下方に移動している状態を矢印Ｈ（−）で示している。また、上下方向への移動量の大小関係を矢印Ｈ（＋）または矢印Ｈ（−）の長さで表している。なお、ロッド７１１で連結されている第１浮体２０１および第２浮体２０２は同じ動揺を行い、ロッド７１２で連結されている第３浮体２０３および第４浮体２０４も同じ動揺を行う。 8 and 9 are perspective views showing the operation of the ship 100 in the diagonally opposite waves. The wave W2 is a diagonally opposite wave approaching from the left front of the ship 100 as indicated by an arrow WD2. 8 to 9, the state in which the first floating body 201 and the third floating body 203 are moving upward is indicated by an arrow H (+), and the state in which the first floating body 201 is moving downward is indicated by an arrow H (−). Further, the magnitude relation of the amount of movement in the vertical direction is represented by the length of the arrow H (+) or the arrow H (−). The first floating body 201 and the second floating body 202 connected by the rod 711 perform the same shaking, and the third floating body 203 and the fourth floating body 204 connected by the rod 712 also perform the same shaking.
図８は、波Ｗ２の山ＷＴ３が第１浮体２０１の近くに到達し、波Ｗ１の谷ＷＢ３が第４浮体２０４の近くに到達している状態を示している。第１浮体２０１は、波Ｗ１の山ＷＴ３に対応して上方に移動（矢印Ｈ（＋））し、第４浮体２０４は、波Ｗ１の谷ＷＢ３に対応して下方に移動（矢印Ｈ（−））している。上下方向の移動量の絶対値は、第１浮体２０１および第２浮体２０２よりも、第３浮体２０３および第４浮体２０４の移動量のほうがやや大きくなっている。これは、ロッド７１１で連結されている第１浮体２０１および第２浮体２０２は同じ動揺を行い、ロッド７１２で連結されている第３浮体２０３および第４浮体２０４も同じ動揺を行うことから、浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）が動揺を互いに打ち消し合っているためである。 FIG. 8 shows a state in which the peak WT3 of the wave W2 reaches near the first floating body 201 and the valley WB3 of the wave W1 reaches near the fourth floating body 204. The first floating body 201 moves upward (arrow H (+)) corresponding to the mountain WT3 of the wave W1, and the fourth floating body 204 moves downward (arrow H (−) corresponding to the valley WB3 of the wave W1. ))doing. As for the absolute value of the movement amount in the vertical direction, the movement amounts of the third floating body 203 and the fourth floating body 204 are slightly larger than those of the first floating body 201 and the second floating body 202. This is because the first floating body 201 and the second floating body 202 connected by the rod 711 perform the same shaking, and the third floating body 203 and the fourth floating body 204 connected by the rod 712 also perform the same shaking. This is because 20 (201, 202, 203, 204) cancels each other out.
図９は、図８の状態から波Ｗ２が矢印ＷＤ２方向に進み、波Ｗ２の谷ＷＢ４が第１浮体２０１の近くに到達し、波Ｗ１の山ＷＴ３が第４浮体２０４の近くに到達している状態を示している。第１浮体２０１は、波Ｗ２の谷ＷＢ４に対応して下方に移動（矢印Ｈ（−））し、第４浮体２０４は、波Ｗ２の山ＷＴ３に対応して上方に移動（矢印Ｈ（＋））している。上下方向の移動量の絶対値は、第１浮体２０１および第２浮体２０２よりも、第３浮体２０３および第４浮体２０４の移動量のほうがやや大きくなっている。これは、図８について説明した理由と同様の理由による。 FIG. 9 shows that the wave W2 travels in the direction of the arrow WD2 from the state of FIG. 8, the valley WB4 of the wave W2 reaches near the first floating body 201, and the mountain WT3 of the wave W1 reaches near the fourth floating body 204. It shows the state. The first floating body 201 moves downward (arrow H (−)) corresponding to the valley WB4 of the wave W2, and the fourth floating body 204 moves upward (arrow H (+) corresponding to the mountain WT3 of the wave W2. ))doing. As for the absolute value of the movement amount in the vertical direction, the movement amounts of the third floating body 203 and the fourth floating body 204 are slightly larger than those of the first floating body 201 and the second floating body 202. This is due to the same reason as described with reference to FIG.
図８および図９に示したように、船舶１００の浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）は、斜め向かい波である波Ｗ２に合わせて、おもに上下方向への移動（矢印Ｈ（＋−））を行うが、支持部５０は、波Ｗ１による動揺が船体３０に伝達されることを抑制する。また、拘束部７０は、左右方向に配列される浮体（２０１、２０２）および浮体（２０３、２０４）に対し、上下方向への相対的な移動を制限するとともに、相対的な回転動作を制限する。このため、前後方向および左右方向への船体３０の傾斜が抑制される。よって、航行時および停船時において、斜め向かい波による船体３０の動揺を抑制することができる。なお、拘束部７０が設けられていない場合は、第１浮体２０１と第２浮体２０２の相対的な移動が許容され、第３浮体２０３と第４浮体２０４の相対的な移動が許容されるが、支持部５０は、波Ｗ１による動揺が船体３０に伝達されることを抑制する。よって、拘束部７０が設けられていない場合でも、航行時および停船時において、正面向かい波による船体３０の動揺を抑制することができる。 As shown in FIGS. 8 and 9, the floating body 20 (201, 202, 203, 204) of the ship 100 mainly moves in the vertical direction (arrow H (+ − )), The support unit 50 suppresses the vibration caused by the wave W <b> 1 from being transmitted to the hull 30. In addition, the restraining unit 70 restricts relative movement in the vertical direction and restricts relative rotational movement of the floating bodies (201, 202) and the floating bodies (203, 204) arranged in the left-right direction. . For this reason, the inclination of the hull 30 to the front-back direction and the left-right direction is suppressed. Therefore, it is possible to suppress the hull 30 from being shaken by the diagonally opposite waves during navigation and when the ship is stopped. In addition, when the restraint part 70 is not provided, the relative movement of the 1st floating body 201 and the 2nd floating body 202 is permitted, but the relative movement of the 3rd floating body 203 and the 4th floating body 204 is permitted. The support unit 50 suppresses the vibration caused by the wave W <b> 1 from being transmitted to the hull 30. Therefore, even when the restraint portion 70 is not provided, the boat body 30 can be prevented from being shaken by a head-on wave at the time of navigation and when the ship is stopped.
［動揺実験］
つぎに船舶１００を用いた波浪による動揺実験について説明する。図１０は、正面向かい波による動揺実験の様子を示す図である。図１１は、斜め向かい波による動揺実験の様子を示す図である。図１０および図１１に示した動揺実験は、大阪府立大学船舶試験水槽にて実施された。動揺実験では、正面向かい波（図１０参照）、および斜め向かい波（図１１参照）の中で加速度や変位を計測した。以下では、加速度の計測結果について説明する。なお、加速度の計測点は、天板３３の上部（図１および図１１参照）、並びに浮体２０（２０３、２０４）と剛に接続されているロッド７１２上（図１および図１０参照）である。浮体２０（２０３、２０４）とロッド７１２は支柱５１３,５１４を介して剛に接続されているため、浮体２０（２０３、２０４）の動揺加速度と同義となる。
[Fluctuation experiment]
Next, a description will be given of a shaking experiment by waves using the ship 100. FIG. 10 is a diagram illustrating a state of a shaking experiment using a front-facing wave. FIG. 11 is a diagram showing a state of a shaking experiment by diagonally opposite waves. The shaking experiments shown in FIGS. 10 and 11 were performed in the Osaka Prefectural University ship test tank. In the shaking experiment, acceleration and displacement were measured in a frontal facing wave (see FIG. 10) and a diagonally facing wave (see FIG. 11). Below, the measurement result of acceleration is demonstrated. Note that the acceleration measurement points are above the top plate 33 (see FIGS. 1 and 11) and on the rod 712 (see FIGS. 1 and 10) rigidly connected to the floating body 20 (203, 204). . Since the floating body 20 (203, 204) and the rod 712 are rigidly connected via the columns 513, 514, the floating acceleration 20 (203, 204) is synonymous with the swaying acceleration.
正面向かい波と斜め向かい波における船舶１００の各計測点におけるピッチ方向加速度とヒーブ方向加速度（上下方向の加速度）のグラフを表１から表４にそれぞれ示す。表１は、正面向かい波中の各計測点におけるピッチ方向加速度を示している。表２は、斜め向かい波中の各計測点におけるピッチ方向加速度を示している。表３は、正面向かい波中の各計測点におけるヒーブ方向加速度を示している。表４は、斜め向かい波中の各計測点におけるヒーブ方向加速度を示している。横軸を波周期（ｓ）、縦軸を加速度（ｍ／ｓ＾２）とする。プロットした値は、計測された加速度の平均値である。複数回行われた実験には波の周期によっては違いが生じたため、最大値および最小値を誤差バーを用いて表している。 Tables 1 to 4 show graphs of the acceleration in the pitch direction and the acceleration in the heave direction (acceleration in the vertical direction) at each measurement point of the ship 100 in the frontal and diagonally opposite waves. Table 1 shows the acceleration in the pitch direction at each measurement point in the front-facing wave. Table 2 shows the acceleration in the pitch direction at each measurement point in the diagonally opposite wave. Table 3 shows the acceleration in the heave direction at each measurement point in the front-facing wave. Table 4 shows the acceleration in the heave direction at each measurement point in the diagonally opposite wave. The horizontal axis is the wave period (s), and the vertical axis is the acceleration (m / s ^ 2). The plotted value is the average value of the measured acceleration. Since the experiment performed a plurality of times differs depending on the wave period, the maximum value and the minimum value are represented by error bars.
表１および表２に示すように、正面向かい波では、波周期が０．８（ｓ）以外、斜め向かい波では全ての波周期において、天板３３のピッチ方向加速度が浮体２０（２０３、２０４）のピッチ方向加速度より小さくなっており、船舶１００による船体３０の振動抑制効果が確認できる。なお、正面向かい波の波周期０．８（ｓ）における船舶１００の動揺を撮影した動画を観察すると、加速度計を取りつけた浮体２０（２０３、２０４）（船舶１００後部の浮体）は、加速度計を取り付けていない浮体２０（２０１、２０２）（船舶１００前部の浮体）と比べピッチ動揺が小さかった。 As shown in Tables 1 and 2, the pitch direction acceleration of the top plate 33 is the floating body 20 (203, 204) in all wave periods in the diagonally opposite wave except for the wave period of 0.8 (s) in the frontal opposite wave. ) And the vibration suppression effect of the hull 30 by the ship 100 can be confirmed. In addition, when the moving image which imaged the fluctuation of the ship 100 in the wave period 0.8 (s) of the front-facing wave is observed, the floating body 20 (203, 204) (the floating body at the rear of the ship 100) to which the accelerometer is attached is the accelerometer. The pitch fluctuation was small as compared with the floating body 20 (201, 202) (the floating body in the front part of the ship 100) to which no is attached.
表３に示すように、正面向かい波中におけるヒーブ方向加速度（上下方向の加速度）は、ほとんどの波周期において天板３３の加速度が小さくなっている。その一方、表４に示すように、斜め向かい波では、波周期０．８（ｓ）以外の点で天板３３におけるヒーブ方向加速度が、浮体２０（２０３、２０４）の動揺とほぼ変わらないか、大きくなっている。このため、波の方向によってはヒーブ方向加速度だけに注目すると振動抑制効果が小さい場合もあり得る。しかしながら、天板３３と浮体２０（２０３、２０４）のピッチ方向加速度の違いは大きく、絶対量としては、浮体２０（２０３、２０４）の加速度の方が天板３３での加速度より大きいと考えられ、船舶１００による船体３０の振動抑制効果が得られていると考えられる。 As shown in Table 3, acceleration in the heave direction (acceleration in the vertical direction) during the wave opposite to the front is such that the acceleration of the top 33 is small in most wave periods. On the other hand, as shown in Table 4, in the diagonally opposite waves, the acceleration in the heave direction on the top plate 33 is almost the same as the shaking of the floating body 20 (203, 204) at a point other than the wave period 0.8 (s). It ’s getting bigger. For this reason, depending on the direction of the wave, if attention is paid only to the acceleration in the heave direction, the vibration suppressing effect may be small. However, the difference in acceleration in the pitch direction between the top plate 33 and the floating body 20 (203, 204) is large, and as an absolute amount, the acceleration of the floating body 20 (203, 204) is considered to be larger than the acceleration at the top plate 33. It is considered that the vibration suppression effect of the hull 30 by the ship 100 is obtained.
［実施形態２］
実施形態２の船舶１００Ａは、実施形態１で説明した船舶１００の基本構成に加えて推進器８０、制御部９０、および計測器９５を備えている。以下の説明において、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略し、実施形態１と異なる構成についてのみ説明する。
[Embodiment 2]
The ship 100A according to the second embodiment includes a propulsion device 80, a control unit 90, and a measuring instrument 95 in addition to the basic configuration of the ship 100 described in the first embodiment. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図１２は、本発明の実施形態２に係る船舶１００Ａの側面図である。図１２に示すように、船舶１００Ａは、推進器８０、制御部９０、および計測器９５を備えている。制御部９０、および計測器９５は、天板３３上に設置された船室３５に収容されている。 FIG. 12 is a side view of a ship 100A according to Embodiment 2 of the present invention. As illustrated in FIG. 12, the ship 100A includes a propulsion device 80, a control unit 90, and a measuring device 95. The control unit 90 and the measuring instrument 95 are accommodated in a cabin 35 installed on the top board 33.
推進器８０は、船舶１００の推進力を発生させる。本実施形態の推進器８０は、いわゆるポッド推進器である。推進器８０は、第１浮体２０１のみに設けられている。推進器８０の駆動源であるモータは第１浮体２０１に収容されている。また、推進器８０のモータを駆動させるバッテリは各浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）に収容されている。各バッテリからモータへの給電は、例えば支柱５１（５１１、５１２、５１３、５１４）に沿わせた給電線等（図示省略）を用いて行われる。 The propulsion device 80 generates a propulsive force for the ship 100. The propulsion device 80 of the present embodiment is a so-called pod propulsion device. The propulsion device 80 is provided only in the first floating body 201. A motor that is a drive source of the propulsion device 80 is accommodated in the first floating body 201. Moreover, the battery which drives the motor of the propelling device 80 is accommodated in each floating body 20 (201, 202, 203, 204). Power supply from each battery to the motor is performed using, for example, a power supply line (not shown) along the support column 51 (511, 512, 513, 514).
制御部９０は、船舶１００を目的地である計測位置まで自律航行できるように推進器８０を制御する。詳細な説明は省略するが、制御部９０は、海図情報、ＧＰＳ測位情報などに基づいて現在地と目的地との距離や方位を算出し、算出した距離や方位に基づいて推進器８０の推進力および操舵角を制御するナビゲーション機能を有している。 The control unit 90 controls the propulsion device 80 so that the ship 100 can autonomously navigate to the measurement position that is the destination. Although a detailed description is omitted, the control unit 90 calculates the distance and direction between the current location and the destination based on chart information, GPS positioning information, and the like, and the propulsive force of the propulsion device 80 based on the calculated distance and direction. And a navigation function for controlling the steering angle.
計測器９５は、例えば外部環境に関するデータを取得する。計測器９５として、例えば、塩分濃度等の水質検査装置や、潮流検査装置が含まれる。計測器９５のセンサ９６は、船体３０の天板３３に開口部を設け、開口部を介して水中に降下されるようにしてもよい。 The measuring instrument 95 acquires data related to the external environment, for example. Examples of the measuring device 95 include a water quality inspection device such as a salinity concentration and a tidal current inspection device. The sensor 96 of the measuring instrument 95 may be provided with an opening in the top plate 33 of the hull 30 and lowered into the water through the opening.
図１３は、船舶１００Ａを分解した状態を示す斜視図である。図１３に示すように、船舶１００Ａは、例えば浮体２０、支柱５１、船体３０、緩衝部５５、拘束部７０に分けて分解することができる。また、このように分解した状態から、船舶１００Ａを組み立てることも容易である。 FIG. 13 is a perspective view showing a state in which the ship 100A is disassembled. As illustrated in FIG. 13, the ship 100A can be disassembled into, for example, a floating body 20, a support column 51, a hull 30, a buffer unit 55, and a restraint unit 70. Moreover, it is also easy to assemble ship 100A from the state decomposed | disassembled in this way.
図１３に示したように船舶１００Ａを分解することで、小型（例えば前後長１ｍ程度）の船舶１００Ａであれば、例えば小型の貨物車に搭載して目的地の近くまで陸上輸送することができる。また、中型（例えば前後長１０ｍ程度）、大型（例えば前後長５０ｍ超）の船舶１００Ａであっても、分解することで陸上または海上輸送を行うことが可能になる。 As shown in FIG. 13, by disassembling the ship 100A, if the ship 100A is small (for example, about 1 m in front and rear), it can be mounted on a small freight vehicle and transported to the vicinity of the destination. . Further, even a medium-sized ship (for example, a longitudinal length of about 10 m) and a large ship (for example, a longitudinal length of more than 50 m) 100A can be transported by land or sea by being disassembled.
分解した状態の船舶１００Ａは、例えば、目的地の近くで組み立てを行い、その後、船舶を用いて各種の調査や各種の作業に使用することができる。 The disassembled vessel 100A can be assembled, for example, near a destination, and then used for various investigations and various operations using the vessel.
［変形例］
本発明に係る船舶は、上記説明した本実施形態に限定されない。例えば、船舶を構成する浮体、船体、支持部、および拘束部等の形状は、本実施形態の形状に限定されない。
[Modification]
The ship according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the shapes of a floating body, a hull, a support portion, a restraint portion, and the like that constitute the ship are not limited to the shapes of the present embodiment.
浮体２０は、前後左右に４体としたが、配列および個数は限定されない。例えば、６体の浮体を左右２列、前後３列配置してもよく、３体の浮体を三角形の頂点位置にそれぞれ配置するようにしてもよい。 Although four floating bodies 20 are provided in the front, rear, left, and right, the arrangement and the number are not limited. For example, six floating bodies may be arranged in two rows on the left and right, and three rows on the front and back, or three floating bodies may be arranged at the apex positions of the triangles.
浮体２０（２０１、２０２、２０３、２０４）の形状は例示であり、この形状に限定されるものではない。例えば、船舶の速力や必要な浮力等に応じて、浮体の船型として排水量型、滑走艇型、半滑走艇型など種々の船型を採用することができる。また、浮体は、円筒形状など、船体形状以外の形状であってもよい。さらに、複数の浮体の形状を互いに異なる形状にしてもよい。 The shape of the floating body 20 (201, 202, 203, 204) is an example, and is not limited to this shape. For example, various ship types such as a displacement type, a planing boat type, and a semi-planing boat type can be adopted as a hull type of the floating body according to the speed of the ship, necessary buoyancy, and the like. The floating body may have a shape other than the hull shape, such as a cylindrical shape. Furthermore, the shapes of the plurality of floating bodies may be different from each other.
実施形態２の船舶１００Ａは自律航行するとしたが、操船手段は限定されない。例えば、遠隔操作で操船を行ってもよい。また、船舶に推進器や自律航行手段は設けずに、推進器を備えた別の船舶によって曳航されてもよい。 Although the ship 100A of the second embodiment is assumed to autonomously navigate, the ship maneuvering means is not limited. For example, the boat may be operated by remote control. Moreover, you may tow by another ship provided with the propulsion device, without providing a propulsion device and an autonomous navigation means in a ship.
推進器はポッド推進器としたが、ポッド推進器に限定されるものではない。また推進器を備えずに、例えば風力によって帆走するようにしてもよい。 Although the propeller is a pod propeller, it is not limited to a pod propeller. Moreover, you may make it sail by a wind force, for example, without providing a propulsion device.
本実施形態では、浮体２０の向きは船体３０に対して固定したが、浮体２０の向きを船体３０に対して変更できるようにしてもよい。この場合、波の向きに対して浮体の向きを変えたり、浮体の向きを変えることで進路を変更することができる。 In the present embodiment, the orientation of the floating body 20 is fixed with respect to the hull 30, but the orientation of the floating body 20 may be changed with respect to the hull 30. In this case, the course can be changed by changing the direction of the floating body relative to the direction of the waves or changing the direction of the floating body.
本実施形態では、緩衝部としてバネを用いたが、他の弾性体を用いたり、減衰装置を組み合わせてもよい。また、緩衝部は浮体と船体の上下方向の相対的な移動を収束させるだけでなく、回転方向の相対的な移動を収束させるようにしてもよい。 In the present embodiment, a spring is used as the buffer portion, but another elastic body may be used or a damping device may be combined. Further, the buffer unit may converge not only the vertical movement of the floating body and the hull, but also the relative movement of the rotation direction.
本実施形態では、小型の船舶について説明したが、大きさは限定されるものではない。例えば、作業員が搭乗して各種作業を行うことができる大きさや設備を備えた船舶であってもよい。 In the present embodiment, a small ship has been described, but the size is not limited. For example, it may be a ship equipped with a size and equipment on which an operator can board and perform various operations.
以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施形態を適宜変形して実施することが可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, embodiment mentioned above is only the illustration for implementing this invention. Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented by appropriately modifying the above-described embodiment without departing from the spirit thereof.
１００ 船舶
２０ 浮体
３０ 船体
５０ 支持部
７０ 拘束部
100 Ship 20 Floating Body 30 Hull 50 Supporting Section 70 Restraining Section
Claims (8)
船体と、
前記各浮体に設けられ、前記浮体に対して前記船体を上下方向へ移動可能に支持するとともに、前記浮体に対して前記船体を前記第１方向の軸回りに回転可能に支持する、支持部と、
を備えた船舶。 Multiple floating bodies,
The hull,
A support portion provided in each of the floating bodies, and supporting the hull so as to be movable in the vertical direction with respect to the floating body, and supporting the hull so as to be rotatable about the axis in the first direction with respect to the floating body; ,
Ship equipped with.
前記浮体に設けられる支柱と、
前記支柱に対して上下移動可能に設けられる支持体と、
前記第１方向に延びており、前記支持体を前記船体に対して回転可能に支持する軸部と、を有する、
請求項１に記載の船舶。 The support part is
A support provided on the floating body;
A support provided to be movable up and down with respect to the support;
A shaft portion extending in the first direction and rotatably supporting the support body with respect to the hull.
The ship according to claim 1.
前記船体と前記浮体の相対的な移動にともなって作動する緩衝部、を有する、
請求項１または請求項２に記載の船舶。 The support part is
A shock absorber that operates with relative movement of the hull and the floating body;
The ship according to claim 1 or claim 2.
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の船舶。 The restraint part which restrict | limits the relative operation | movement of each said floating body arranged in the said 1st direction was further provided,
The ship according to any one of claims 1 to 3.
第１浮体と、
前記第１浮体に対して前記第１方向に配列される第２浮体と、
前記第１浮体に対して前記第１方向と交差する第２方向に配列される第３浮体と、
前記第３浮体に対して前記第１方向に配列される第４浮体と、を有する、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の船舶。 The plurality of floating bodies are:
A first floating body;
A second floating body arranged in the first direction with respect to the first floating body;
A third floating body arranged in a second direction intersecting the first direction with respect to the first floating body;
A fourth floating body arranged in the first direction with respect to the third floating body,
The ship according to any one of claims 1 to 4.
自律航行可能なように前記推進器を制御する制御部と、
前記船体に設けられ、各種のデータを取得する計測器と、をさらに備える、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の船舶。 A propulsion device that generates propulsion, and
A control unit that controls the propulsion device so that it can autonomously travel;
A measuring instrument that is provided in the hull and acquires various data;
The ship according to any one of claims 1 to 5.
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の船舶。 At least the hull and each floating body can be disassembled and assembled,
The ship according to any one of claims 1 to 6.
前記組み立て工程で組み立てた前記船舶を用いて、各種の調査および／または作業を行う使用工程と、
を含む船舶の使用方法。 An assembly process for assembling the ship according to claim 7 from a disassembled state;
Using the ship assembled in the assembly process, a use process for performing various investigations and / or operations,
How to use the ship including
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3316873A (en) * | 1965-04-08 | 1967-05-02 | Newton B Dismukes | Multihull vessels |
| JPH07172385A (en) * | 1990-12-17 | 1995-07-11 | Teruo Maeda | Ship and waterborne structure |
| US7743720B1 (en) * | 2006-11-08 | 2010-06-29 | Steven John Salani | Multihull hydrofoil watercraft |
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-
2016
- 2016-03-31 JP JP2016072969A patent/JP6792809B2/en active Active
Patent Citations (6)
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