JP2020090160A - Ship, ship navigation method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、船舶、船舶の航行方法に関する。 The present invention relates to a ship and a navigation method for the ship.
船舶は、船尾部にプロペラと舵とを備えている。通常時は、プロペラを船体内に設けた主機で回転させることで船首尾方向の推力を得つつ、舵の向きを調整することで、航行を行っている。また、船舶は、港湾内における接岸時に用いるスラスターを備える場合がある。スラスターにより船幅方向の推力を発生することで、船舶を効率良く旋回させ、接岸を容易に行っている。 The ship has a propeller and a rudder at the stern. In normal times, the propeller is rotated by the main engine provided inside the hull to obtain thrust in the bow-stern direction while adjusting the rudder direction for navigation. In addition, a ship may be equipped with a thruster used when berthing in a port. Thrusters generate thrust in the width direction of the ship to efficiently turn the ship and facilitate berthing.
例えば、特許文献1には、プロペラ及び舵に対し、船首尾方向の前方にスラスターを設けた構成が開示されている。また、特許文献1には、プロペラ及び舵に対し、船首尾方向の後方にスラスターを設けた構成も開示されている。スラスターは、プロペラの軸を支持するプロペラボスの上方に収納可能とされている。つまり、スラスターは、平面視で、船幅方向における位置がプロペラと同一とされている。 For example, Patent Document 1 discloses a configuration in which a thruster is provided forward of the propeller and the rudder in the forward and rearward direction. Patent Document 1 also discloses a configuration in which a thruster is provided behind the propeller and the rudder in the rear direction of the bow. The thruster can be stored above the propeller boss that supports the shaft of the propeller. That is, the thruster has the same position in the ship width direction as the propeller in plan view.
特許文献2には、主推進器として船幅方向中央部に設けたプロペラ及び舵を備えるとともに、副推進器として船幅方向の両側に旋回式プロペラを備える船舶が開示されている。副推進器は、水平面に沿って旋回可能に設けられている。副推進器は、アジマス推進器あるいはアジマススラスターと称されるものである(以下、アジマススラスターと称する)。この特許文献2におけるアジマススラスターの船首尾方向における位置は、主推進器のプロペラの船首尾方向における位置と同等とされている。
しかしながら、特許文献1に開示されているように、スラスターを、プロペラに対して船首尾方向の前方又は後方に配置した場合、スラスターによる水流とプロペラによる水流とが干渉する。詳しくは、プロペラに対して船首尾方向の前方にスラスターを設けた場合、スラスターの作動時に、スラスターによる水流によって、プロペラに導入される水流が乱される。これにより、プロペラによる推進効率の低下を招いてしまう。また、特許文献1に開示されたように、プロペラに対して船首尾方向の後方にスラスターを設けた場合、プロペラによる水流が、スラスターによる船幅方向への水流によって乱される。これによっても、プロペラによる推進効率が低下してしまう。
また、スラスターからの水流も、プロペラからの水流によって乱されるため、スラスターを用いた船舶の旋回効率の低下に繋がる。
However, as disclosed in Patent Document 1, when the thruster is arranged forward or rearward of the propeller in the bow-stern direction, the water flow due to the thruster interferes with the water flow due to the propeller. Specifically, when a thruster is provided in the forward direction of the propeller with respect to the propeller, the water flow introduced into the propeller is disturbed by the water flow by the thruster when the thruster operates. This causes a decrease in propulsion efficiency due to the propeller. Further, as disclosed in Patent Document 1, when a thruster is provided behind the propeller in the bow-stern direction, the water flow by the propeller is disturbed by the water flow by the thruster in the ship width direction. This also reduces the propulsion efficiency of the propeller.
Further, the water flow from the thruster is also disturbed by the water flow from the propeller, which leads to a reduction in the turning efficiency of the ship using the thruster.
特許文献2のようにアジマススラスターをプロペラに対して船幅方向の両側に配置した場合であっても、特許文献1と同様の問題が生じる。すなわち、プロペラに対して船幅方向両側のアジマススラスターで、船幅方向一方の側に向けて水流を発生すると、プロペラに対して船幅方向他方の側に配置されたアジマススラスターによる水流は、プロペラに対して側方から当たる。これによっても、プロペラからの水流が乱されてしまう。また、プロペラに対して船幅方向両側に設けたアジマススラスターのうち、プロペラに水流が当たる側のアジマススラスターでは、アジマススラスターによる水流が乱れる。このため、アジマススラスターを用いた船舶の旋回効率の低下に繋がる。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、プロペラにより生成した水流とスラスターによる水流とが干渉してプロペラによる推進効率が低下したり、スラスターによる旋回効率が低下したりすることを抑制可能な船舶、船舶の航行方法を提供することを目的とする。
Even when the azimuth thrusters are arranged on both sides of the propeller in the ship width direction as in
The present invention has been made in view of the above circumstances, and suppresses that the water flow generated by the propeller and the water flow generated by the thruster interfere with each other to lower the propelling efficiency of the propeller and the turning efficiency of the thruster. It is an object of the present invention to provide a possible ship and a navigation method for the ship.
この発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
この発明の第一態様によれば、船舶は、船体と、一対のプロペラと、一対の舵と、スラスターと、を備える。一対の前記プロペラは、前記船体の船尾部に船幅方向に間隔をあけて設けられている。一対の前記舵は、一対の前記プロペラそれぞれに対し、船首尾方向の船尾側に設けられている。前記スラスターは、船幅方向における一対の前記プロペラの間、かつ船首尾方向における一対の前記プロペラと一対の前記舵との間に設けられている。前記スラスターは、少なくとも船幅方向に推進力を発生する。
The present invention adopts the following means in order to solve the above problems.
According to the first aspect of the present invention, a ship includes a hull, a pair of propellers, a pair of rudders, and a thruster. The pair of propellers are provided on the stern of the hull at intervals in the ship width direction. The pair of rudders is provided on the stern side in the bow-stern direction of each of the pair of propellers. The thruster is provided between the pair of propellers in the ship width direction and between the pair of propellers and the pair of rudders in the bow-stern direction. The thruster generates a propulsive force at least in the ship width direction.
船幅方向に間隔をあけて設けられた一対のプロペラを備える船舶では、港湾内における旋回時等に、一方のプロペラと他方のプロペラとの間で、発生する推力を異ならせる。具体的には、船体の船尾部が船幅方向第一側から第二側に向かって移動するように船舶を旋回させる場合、船幅方向第二側のプロペラでは、船首尾方向の船尾側に向かって水流を生成する。これに対し、船幅方向第一側のプロペラでは、船幅方向第二側のプロペラよりも、船首尾方向の船尾側への水流を相対的に弱めたり、船首尾方向の船首側への水流を生成したりする。これにより、船首尾方向における一対の舵とプロペラとの間には、船幅方向における一対のプロペラ間に船幅方向の第二側から第一側へ向かう水流が生じる。その結果、船舶を、船尾部が船幅方向第一側から第二側に向かって移動するように旋回させることができる。
スラスターは、船幅方向における一対のプロペラの間、かつ船首尾方向における一対のプロペラと一対の舵との間に設けられている。このスラスターによって、船幅方向第二側から第一側に向かう水流を生成すれば、プロペラの水流がスラスターからの水流によって乱されることを抑制できる。さらにスラスターが船幅方向第二側から第一側に向かう水流を生成することで、一対のプロペラによって発生させた第二側から第一側に向かう水流を強めることができる。
したがって、プロペラにより生成した水流とスラスターによる水流とが干渉してプロペラによる推進効率が低下したり、スラスターによる旋回効率が低下したりすることを抑制できる。
In a ship provided with a pair of propellers provided at intervals in the ship width direction, one propeller and the other propeller generate different thrust forces when turning in a port or the like. Specifically, when turning the ship so that the stern part of the hull moves from the first side in the width direction to the second side, the propeller on the second side in the width direction is set to the stern side in the stern direction. Generates a stream of water toward. On the other hand, with the propeller on the first side in the ship width direction, the water flow to the stern side in the stern direction is relatively weakened or the water flow to the bow side in the stern direction is relatively weaker than the propeller on the second side in the ship width direction. Or generate. As a result, a water flow from the second side to the first side in the ship width direction is generated between the pair of rudders in the bow-stern direction and the propeller between the pair of propellers in the ship width direction. As a result, the ship can be turned so that the stern of the ship moves from the first side in the ship width direction toward the second side.
The thruster is provided between the pair of propellers in the ship width direction and between the pair of propellers and the pair of rudders in the bow-stern direction. By generating a water flow from the second side to the first side in the ship width direction by this thruster, it is possible to prevent the water flow of the propeller from being disturbed by the water flow from the thruster. Further, the thruster generates a water flow from the second side to the first side in the ship width direction, so that the water flow from the second side to the first side generated by the pair of propellers can be strengthened.
Therefore, it is possible to prevent the water flow generated by the propeller and the water flow generated by the thruster from interfering with each other, thereby lowering the propulsion efficiency of the propeller and the turning efficiency of the thruster.
この発明の第二態様によれば、第一態様に係る一対の前記プロペラは、船首尾方向において互いに異なる方向に推力を発生可能であるようにしてもよい。
このように構成することで、例えば、港湾内における旋回時等に、一方のプロペラと他方のプロペラとで、船首尾方向における推力を、互いに異なる方向とすることができる。具体的には、船体の船尾部が船幅方向第一側から第二側に向かって移動するように船舶を旋回させる場合、船幅方向第二側のプロペラでは、船首尾方向の船尾側に向かって水流を生成する。これに対し、船幅方向第一側のプロペラでは、船首尾方向の船首側に向かって水流を発生する。これにより、一対のプロペラによって生成される船幅方向の第二側から第一側への水流を強めることができる。その結果、船舶を効率良く旋回させることができる。
したがって、プロペラによる推進効率、スラスターによる旋回効率の低下を、より一層抑えることが可能となる。
According to the second aspect of the present invention, the pair of propellers according to the first aspect may be capable of generating thrust in different directions in the bow-stern direction.
With this configuration, for example, at the time of turning in a harbor or the like, the thrust forces in the bow-stern direction of the one propeller and the other propeller can be different from each other. Specifically, when turning the ship so that the stern part of the hull moves from the first side in the width direction to the second side, the propeller on the second side in the width direction is set to the stern side in the stern direction. Generates a stream of water toward. On the other hand, the propeller on the first side in the ship width direction generates a water flow toward the bow side in the bow-stern direction. As a result, the water flow generated by the pair of propellers from the second side to the first side in the ship width direction can be strengthened. As a result, the ship can be efficiently turned.
Therefore, it is possible to further suppress the reduction of the propulsion efficiency due to the propeller and the turning efficiency due to the thruster.
この発明の第三態様によれば、第二態様に係る船舶は、第一航行モードと、第二航行モードと、を切り替え可能としている。第一航行モードは、一対の前記プロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成し、前記船体を船首尾方向の船首側に推進させる。第二航行モードは、一対の前記プロペラのうち、船幅方向第一側の前記プロペラで船首尾方向の船首側に向かう水流を生成し、船幅方向第二側の前記プロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成するとともに、前記スラスターで船幅方向第二側から第一側に向かう水流を生成させ、前記船舶の前記船尾部を船幅方向第一側から第二側に旋回させる。
このように構成することで、通常航行時には、第一航行モードで航行を行い、港湾等における旋回時には第二航行モードで航行を行う。第二航行モードでは、船幅方向第一側のプロペラで船首尾方向の船首側に向かう水流を生成し、船幅方向第二側のプロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成する。これにより、船体の船尾部が、船幅方向第一側から第二側に移動するように旋回する。このとき、スラスターで船幅方向第二側から第一側に向かう水流を生成させることで、船体の旋回効率が高められる。
According to the third aspect of the present invention, the ship according to the second aspect can switch between the first navigation mode and the second navigation mode. In the first navigation mode, a pair of the propellers generate a water flow toward the stern side in the stern direction, and propel the hull toward the bow side in the stern direction. The second navigation mode, of the pair of the propellers, the propeller on the first side in the ship width direction generates a water flow toward the bow side in the bow-stern direction, and the propeller on the second side in the ship width direction A water flow directed toward the stern side is generated, and a water flow directed from the second side in the ship width direction to the first side is generated by the thruster, and the stern part of the ship is swung from the first side in the ship width direction to the second side. ..
With this configuration, during the normal navigation, the navigation is performed in the first navigation mode, and when turning in a port or the like, the navigation is performed in the second navigation mode. In the second navigation mode, the propeller on the first side in the ship width direction generates a water flow toward the bow side in the bow-stern direction, and the propeller on the second side in the ship width direction generates a water flow toward the stern side in the bow-stern direction. As a result, the stern of the hull turns so as to move from the first side in the width direction to the second side. At this time, the turning efficiency of the hull is enhanced by generating a water flow from the second side to the first side in the ship width direction by the thruster.
この発明の第四態様によれば、第一から第三態様の何れか一つの態様に係る前記スラスターは、前記スラスターで生成する水流の向きを、船幅方向で切り替え可能であるようにしてもよい。
このように構成することで、例えば、船舶の旋回方向に応じて、スラスターで生成する水流の向きを船幅方向で切り替えれば、それぞれの旋回方向で船舶の旋回効率を高めることができる。また、スラスター自体を水平面内で回転させる必要が無いので、スラスターを簡易な構成とすることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, in the thruster according to any one of the first to third aspects, the direction of the water flow generated by the thruster can be switched in the ship width direction. Good.
With this configuration, for example, if the direction of the water flow generated by the thruster is switched in the ship width direction according to the turning direction of the ship, the turning efficiency of the ship can be increased in each turning direction. Further, since it is not necessary to rotate the thruster itself in the horizontal plane, the thruster can have a simple structure.
この発明の第五態様によれば、第一から第四態様の何れか一つの態様に係る船舶は、前記船尾部の底面から下方に向かって開口するスラスター収容部を備えるようにしてもよい。前記スラスターは、下方に向かって出没可能に前記スラスター収容部に収容されるようにしてもよい。
このように構成することで、スラスターの不使用時には、スラスターをスラスター収容部に収容することができる。そのため、通常航行時に、スラスターによって船体の付加物抵抗が増加することを抑制できる。
According to the fifth aspect of the present invention, the ship according to any one of the first to fourth aspects may be provided with a thruster housing portion that opens downward from the bottom surface of the stern portion. The thruster may be housed in the thruster housing so that the thruster can be retracted downward.
With this configuration, the thruster can be housed in the thruster housing when the thruster is not used. Therefore, during normal navigation, it is possible to prevent the additional resistance of the hull from increasing due to the thruster.
この発明の第六態様によれば、第五態様に係る前記船舶は、前記船体の船尾部の底面形状が、船幅方向両端部から船幅方向中央部に向かって漸次下方に傾斜し、前記スラスターは、前記船尾部の船幅方向中央部に配置されているようにしてもよい。
このように構成することで、船幅方向中央部では、スラスター収容部の高さを確保しやすい。また、スラスターの使用時にスラスターを下方に突出させた場合、船尾部の底面からのスラスターの突出寸法が小さくて済む。これにより、スラスターに作用するモーメントを小さくすることができ、スラスター構造の過度な大型化を抑えることができる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the marine vessel according to the fifth aspect, the bottom surface shape of the stern part of the hull is gradually inclined downward from both ends in the width direction toward the center part in the width direction, The thruster may be arranged at the center of the stern in the ship width direction.
With this configuration, it is easy to secure the height of the thruster housing portion in the center portion in the ship width direction. Further, when the thruster is projected downward when the thruster is used, the thrust dimension of the thruster from the bottom surface of the stern portion can be small. As a result, the moment acting on the thruster can be reduced, and the thruster structure can be prevented from becoming excessively large.
この発明の第七態様は、第一から第六態様の何れか一つの態様に係る船舶の航行方法であって、一対の前記プロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成し、前記船体を船首尾方向の船首側に推進させる工程と、一対の前記プロペラのうち、船幅方向第一側の前記プロペラで船首尾方向の船首側に向かう水流を生成し、船幅方向第二側の前記プロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成するとともに、前記スラスターで船幅方向第二側から第一側に向かう水流を生成させ、前記船舶の前記船尾部を船幅方向第一側から第二側に旋回させる工程と、を含む。 A seventh aspect of the present invention is the navigation method for a ship according to any one of the first to sixth aspects, wherein a pair of the propellers generate a water flow toward the stern side in the bow-stern direction, and the hull And a step of propelling to the bow side of the bow-stern direction, of the pair of the propellers, to generate a water flow toward the bow side of the bow-stern direction with the propeller on the ship width direction first side, The propeller generates a water flow toward the stern side in the stern direction, and the thruster generates a water flow from the second side in the width direction to the first side, and the stern portion of the ship is set to the first side in the width direction. To the second side.
このように構成することで、港湾等における旋回時には、船幅方向第一側のプロペラで船首尾方向の船首側に向かう水流を生成し、船幅方向第二側のプロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成する。これにより、船体の船尾部が、船幅方向第一側から第二側に移動するように、船体が旋回する。このとき、スラスターで船幅方向第二側から第一側に向かう水流を生成させることで、船体の旋回効率が高められる。 With this configuration, when turning in a harbor, etc., the propeller on the first side of the ship width direction generates a water flow toward the bow side in the fore-and-aft direction, and the propeller on the second side of the ship width direction in the fore-and-aft direction. Generates a water flow to the side. As a result, the hull turns so that the stern part of the hull moves from the first side in the ship width direction to the second side. At this time, the turning efficiency of the hull is enhanced by generating a water flow from the second side to the first side in the ship width direction by the thruster.
上記船舶、船舶の航行方法によれば、プロペラにより生成した水流とスラスターによる水流とが干渉してプロペラによる推進効率が低下したり、スラスターによる旋回効率が低下したりすることを抑制可能となる。 According to the ship and the navigation method of the ship described above, it is possible to prevent the water flow generated by the propeller and the water flow generated by the thruster from interfering with each other, thereby lowering the propelling efficiency of the propeller and the turning efficiency of the thruster.
以下、この発明の一実施形態における船舶、船舶の航行方法を図面に基づき説明する。
図1は、この発明の一実施形態における船舶の船尾部の構成を示す側面図である。図2は、上記船尾部を船首尾方向の船尾側から見た図である。図3は、上記船尾部の構成を上方から見た図であり、図2のA−A矢視断面図である。
図1から図3に示すように、この実施形態の船舶1は、船体2と、プロペラ駆動機構3と、一対のプロペラ4と、一対の舵5と、スラスター6と、を主に備える。
Hereinafter, a ship and a navigation method of the ship according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing a configuration of a stern portion of a ship according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view of the stern section as viewed from the stern side in the stern direction. FIG. 3 is a view of the configuration of the stern portion as seen from above, and is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
As shown in FIGS. 1 to 3, the boat 1 of this embodiment mainly includes a
船体2は、その船尾部2bを形成する船尾船体21を備えている。船尾船体21は、その船底22に、傾斜底面(底面)23を有している。傾斜底面23は、船首尾方向Daにおける船首(図示無し)側から船尾部2b側に向かうにしたがって、漸次上方に傾斜している。傾斜底面23の後部23aは、船首尾方向Daの船尾側から見ると、船幅方向Dw両端部から船幅方向Dw中央部に向かって漸次下方に傾斜している。
The
プロペラ駆動機構3は、船体2内に設けられている。プロペラ駆動機構3は、一対のプロペラ4のそれぞれを独立して回転駆動する主機31を備えている。主機31は、ディーゼルエンジン等の内燃機関や、電動機等からなる。一方のプロペラ4を駆動する主機31を内燃機関式とし、他方のプロペラ4を駆動する主機31を電動機としてもよい。
The propeller drive mechanism 3 is provided inside the
一対のプロペラ4は、船体2の船尾部2bに、船幅方向Dwに間隔をあけて設けられている。一対のプロペラ4は、船体2の船幅方向中央部2cを挟んで、その両側に設けられている。
The pair of
各プロペラ4は、プロペラ軸41の後端部に連結されている。プロペラ軸41は、船首尾方向Daに延びている。プロペラ軸41の前端は、船尾船体21内に配置された主機31に連結されている。プロペラ軸41は、主機31によってその中心軸回りに回転駆動される。プロペラ軸41の後端は、船尾船体21内からブラケット25を介して船首尾方向Daの後方に突出している。プロペラ軸41の後端には、プロペラ4が一体に固定されている。
Each
プロペラ4は、プロペラ軸41がその中心軸周りに回転駆動されることで所定方向に回転し、船首尾方向Daの船首側及び船尾側へ向かう水流を生成することが可能となっている。この水流により、船体2を推進する推力が発揮される。この実施形態で例示するプロペラ4は、それぞれの正逆転可能とされ、船首尾方向Daにおける水流の向き(言い換えれば、発生方向)が切り替え可能となっている。これにより、一対のプロペラ4は、船首尾方向Daにおいて互いに異なる方向に推力を発生可能になっている。
The
一対の舵5は、船体2の船尾部2bに設けられている。これら一対の舵5は、それぞれ船幅方向Dwに間隔をあけて設けられている。舵5は、一対のプロペラ4のそれぞれに対し、船首尾方向Daの船尾側に一つずつ設けられている(図3参照)。
The pair of
各舵5は、支持軸51と、舵本体52と、を備える。支持軸51は、船尾船体21の傾斜底面23に固定されたベース部53から下方に延びている。舵本体52は、板状で、平断面視において翼断面形状を有している。舵本体52は、支持軸51回りに回動可能に設けられている。舵5は、船尾船体21内に設けられた舵駆動機構(図示無し)によって支持軸51を回動させることで、舵本体52の向きを変更可能となっている。一対の舵5は、それぞれ独立して舵本体52の向きを変更可能になっている。
Each
スラスター6は、船首尾方向Daにおける、一対のプロペラ4と、一対の舵5との間に設けられている。さらに、スラスター6は、船幅方向Dwにおいて(図2参照)、一対のプロペラ4の間に設けられている。この実施形態で例示するスラスター6は、船幅方向Dwの中央部に配置されている。
The
スラスター6は、ベース部61と、スラスタースクリュー62と、ノズル63と、を備えている。
ベース部61は、スラスター昇降機構64(後述する)に支持されている。
スラスタースクリュー62は、ベース部61に回転自在に支持されている。この実施形態において、スラスタースクリュー62は、船幅方向Dwに延びる中心軸C回りに回転自在に設けられている。スラスタースクリュー62は、モーター(図示無し)や主機31等によって回転駆動される。
The
The
The
ノズル63は、スラスタースクリュー62の径方向外側に設けられている。ノズル63は、船幅方向Dwに延びる筒状である。ノズル63は、船首尾方向Daの船尾側から見て、例えば、船幅方向Dwの左舷側Lから右舷側Rに向かって、その径寸法が漸次小さくなるように形成されている。
The
スラスター6は、船幅方向Dwに推進力を発生する。スラスター6は、スラスタースクリュー62の回転方向を切り替えることで、スラスター6で生成する水流の方向を、船幅方向Dw一方の側と他方の側とで切り替え可能である。
The
図4は、上記船尾部に設けたスラスターをスラスター収容部に収容した状態を示す側面図である。
図4に示すように、スラスター6は、船尾船体21に設けられたスラスター収容部27に収容可能とされている。スラスター収容部27は、船尾船体21の傾斜底面23に、下方に向かって開口している。スラスター6は、例えばスラスター昇降機構64としてのシリンダ機構等によって上下方向に昇降可能に設けられている。これにより、スラスター6は、スラスター収容部27から下方に向かって突出する突出位置(図1参照)と、スラスター収容部27の内部に収容された収容位置(図4参照)との間を変位することで出没可能とされている。なお、スラスター昇降機構64は、シリンダ機構に限らず、適宜他の機構を用いてもよい。また、スラスター収容部27の開口には、この開口を塞ぐことが可能な蓋(図示無し)を設けてもよい。
FIG. 4 is a side view showing a state where the thruster provided in the stern portion is accommodated in the thruster accommodating portion.
As shown in FIG. 4, the
ここで、船尾船体21の傾斜底面23は、船幅方向Dw両端部から船幅方向Dw中央部に向かって漸次下方に傾斜している(図2参照)。スラスター6は、この船尾船体21の船幅方向Dw中央部に配置されている。これにより、スラスター収容部27の高さH(図2参照)を十分に確保しやすく、より大型のスラスター6を収容することができる。
Here, the
次に、上記船舶1の航行方法について説明する。
図5は、この発明の実施形態における船舶の航行方法の流れを示すフローチャートである。図6は、上記船体の船尾部を船幅方向右舷側から左舷側に向かって旋回させる状態を示す図である。図7は、上記船体の船尾部を船幅方向左舷側から右舷側に向かって旋回させる状態を示す図である。
図5に示すように、第一実施形態における船舶1の航行方法は、通常航行工程S1と、港湾旋回工程S2と、を含む。
Next, the navigation method of the ship 1 will be described.
FIG. 5 is a flow chart showing the flow of the navigation method for a ship according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing a state in which the stern part of the hull is turned from the starboard side to the port side in the ship width direction. FIG. 7: is a figure which shows the state which turns the stern part of the said hull toward the starboard side from the port side in the ship width direction.
As shown in FIG. 5, the navigation method of the boat 1 in the first embodiment includes a normal navigation step S1 and a harbor turning step S2.
通常航行工程S1では、船舶1を、通常航行モード(第一航行モード)で航行させる。この通常航行モードでは、図3に示すように、一対のプロペラ4のそれぞれで、船首尾方向Daの船尾側に向かう水流Fp1、Fp2を生成する。これにより、船体2が船首尾方向Daの船首側に推進される。
In the normal navigation process S1, the ship 1 is caused to travel in the normal navigation mode (first navigation mode). In the normal navigation mode, as shown in FIG. 3, each of the pair of
港湾旋回工程S2は、船舶1が港湾内で岸壁に接離するとき等に実行される。港湾旋回工程S2では、船舶1を、旋回モード(第二航行モード)で航行させる。通常航行モードと旋回モードとの間の切換は、オペレーターが、プロペラ4やスラスター6の動作を手動操作により切り替えても良いし、コントローラーによって自動的に行うようにしても良い。
The harbor turning process S2 is executed, for example, when the ship 1 approaches and separates from the quay inside the harbor. In the harbor turning process S2, the ship 1 is made to sail in a turning mode (second sailing mode). The switching between the normal navigation mode and the turning mode may be performed by the operator manually switching the operations of the
港湾旋回工程S2では、船体2の船尾部2bを、船幅方向Dw第一側から第二側に旋回させる場合、図6、図7に示すように、一対のプロペラ4のうち、船幅方向Dw第一側のプロペラ4で船首尾方向Daの船首側に向かう水流を生成する。また、船幅方向Dw第二側のプロペラ4では、船首尾方向Daの船尾側に向かう水流を生成する。つまり一対のプロペラ4において、船幅方向Dwの一方のプロペラ4と、他方のプロペラ4とで、水流の生成方向を逆向きとする。また、スラスター6では、船幅方向Dw第二側から第一側に向かう水流を生成させる。ここで、後に詳述するように、上記の船幅方向Dw第一側と第二側とは、船体2の船尾部2bを旋回させる方向に応じて入れ替わる。
In the port turning step S2, when the
図6に示すように、船体2の船尾部2bを、船幅方向Dwの右舷側Rから左舷側Lに旋回させる場合、右舷側Rが船幅方向Dw第一側となり、左舷側Lが船幅方向Dw第二側となる。すなわち、一対のプロペラ4のうち、右舷側Rのプロペラ4Rで船首尾方向Daの船首側に向かう水流Fa1を生成する。また、左舷側Lのプロペラ4Lでは、船首尾方向Daの船尾側に向かう水流Fr1を生成する。これにより、船首尾方向Daにおけるプロペラ4と舵5との間では、左舷側L(船幅方向Dwの第二側)から右舷側R(船幅方向Dw第一側)へ向かう水流FWRが生成される。スラスター6は、この水流FWRの中で船幅方向Dwの左舷側Lから右舷側Rに向かう水流Fw1を生成する。ここで、一対の舵5の舵本体52は、それぞれ、船首尾方向Da船首側から船尾側に向かうにつれて、船幅方向Dw内側に配置されるように傾ける。これにより、プロペラ4Lの水流Fr1の一部を、船首尾方向Da船首側から船尾側に向かうにつれて、船幅方向Dw内側に配置されるように傾いた舵本体52に当てて、船体2を旋回させる方向への水流とすることができる。
したがって、図6中の矢印M1に示すように、船体2の船尾部2bが、船幅方向Dwの右舷側Rから左舷側Lに旋回される。
As shown in FIG. 6, when the
Therefore, as indicated by an arrow M1 in FIG. 6, the
一方で、図7に示すように、船体2の船尾部2bを、船幅方向Dwの左舷側Lから右舷側Rに旋回させる場合、左舷側Lが船幅方向Dw第一側となり、右舷側Rが船幅方向Dw第二側となる。船体2の船尾部2bを、船幅方向Dwの左舷側Lから右舷側Rに旋回させる場合、一対のプロペラ4のうち、左舷側Lのプロペラ4Lで船首尾方向Daの船首側に向かう水流Fa2を生成する。また、右舷側Rのプロペラ4Rでは、船首尾方向Daの船尾側に向かう水流Fr2を生成する。これにより、船首尾方向Daにおけるプロペラ4と舵5との間では、右舷側R(船幅方向Dwの第二側)から左舷側L(船幅方向Dw第一側)へ向かう水流FWLが生成される。スラスター6は、この水流FWLの中で船幅方向Dwの右舷側Rから左舷側Lに向かう水流Fw2を生成させる。このとき、舵5の舵本体52は、船首尾方向Da船首側から船尾側に向かうにつれて、船幅方向Dw内側に配置されるように傾ける。これにより、プロペラ4Rの水流Fr2の一部は、船首尾方向Da船首側から船尾側に向かうにつれて、船幅方向Dw内側に配置されるように傾いた舵本体52に当たり、船幅方向Dwの水流FWRとなる。
したがって、図7中の矢印M2に示すように、船体2の船尾部2bが、船幅方向Dwの左舷側Lから右舷側Rに旋回される。
On the other hand, as shown in FIG. 7, when the
Therefore, as shown by the arrow M2 in FIG. 7, the
上述した第一実施形態では、船幅方向Dwに間隔をあけて設けられた一対のプロペラ4を船舶1が備える。この船舶1は、港湾内における旋回時等に、一方のプロペラ4と他方のプロペラ4との間で、発生する推力を異ならせる。具体的には、船体2の船尾船体21が船幅方向第一側から第二側に向かって移動するように船舶1を旋回させる場合、船幅方向第二側のプロペラ4では、船首尾方向Daの船尾側に向かって水流を生成する。これに対し、船幅方向第一側のプロペラ4では、船首尾方向Daの船首側への水流を生成している。これにより、船首尾方向Daにおける舵5とプロペラ4との間には、船幅方向Dwにおける一対のプロペラ4間に船幅方向Dwの第二側から第一側へ向かう水流が生じる。その結果、船舶1を、船尾船体21が船幅方向Dw第一側から第二側に向かって移動するように旋回させることができる。
スラスター6は、船幅方向Dwにおける一対のプロペラ4の間、かつ船首尾方向Daにおける一対のプロペラ4と一対の舵5との間に設けられている。このスラスター6によって、船幅方向Dw第二側から第一側に向かう水流Fw1,Fw2を生成すれば、プロペラ4の水流Fa1,Fa2がスラスター6からの水流Fw1,Fw2によって乱されることを抑制できる。さらに、スラスター6が船幅方向Dw第二側から第一側に向かう水流Fw1,Fw2を生成することで、一対のプロペラ4によって発生させた第二側から第一側に向かう水流FWR,FWLを強めることができる。したがって、プロペラ4による推進効率、スラスター6による旋回効率の低下を抑えることが可能となる。
In the above-described first embodiment, the ship 1 includes the pair of
The
また、一対のプロペラ4は、船首尾方向Daで互いに異なる方向に推力を発生可能である。このように構成することで、船体2の船尾船体21が船幅方向Dw第一側から第二側に向かって移動するように船舶1を旋回させる場合、船幅方向Dw第二側のプロペラ4では、船首尾方向Daの船尾側に向かって水流Fr1、Fr2を生成する。これに対し、船幅方向Dw第一側のプロペラ4では、船首尾方向Daの船首側に向かって水流Fa1、Fa2を発生する。これにより、一対のプロペラ4によって生成される船幅方向Dwの第二側から第一側への水流FWR,FWLを強めることができる。
したがって、プロペラ4による推進効率、スラスター6による旋回効率の低下を、より一層抑えることが可能となる。
The pair of
Therefore, it is possible to further suppress the reduction of the propulsion efficiency by the
また、船舶1は、通常航行時には、第一航行モードで航行を行い、港湾等における旋回時には第二航行モードで航行を行う。第二航行モードでは、船幅方向Dw第一側のプロペラ4で船首尾方向Daの船首側に向かう水流Fa1、Fa2を生成し、船幅方向Dw第二側のプロペラ4で船首尾方向Daの船尾側に向かう水流Fr1、Fr2を生成する。これにより、船体2の船尾部が、船幅方向Dw第一側から第二側に移動するように、船体2が旋回する。このとき、スラスター6で船幅方向Dw第二側から第一側に向かう水流Fw1、Fw2を生成させることで、船体2の旋回効率が高められる。
Further, the ship 1 navigates in the first navigation mode during normal navigation, and in the second navigation mode during turning in a harbor or the like. In the second navigation mode, the
スラスター6は、生成する水流の向きを、船幅方向Dw一方の側と他方の側とで切り替え可能である。このように構成することで、船体2の旋回方向に応じて、スラスター6で生成する水流の方向を船幅方向Dw一方の側と他方の側とで切り替えればよい。したがってスラスター6自体を水平面内で回転させる必要が無く、スラスター6を簡易な構成とすることができる。
The
また、スラスター6は、船尾船体21の傾斜底面23に設けられたスラスター収容部27から下方に向かって出没可能に設けられている。このように構成することで、スラスター6の不使用時には、スラスター6をスラスター収容部27に収容することができる。これにより、通常航行時に、スラスター6によって発生する船体2の付加物抵抗が増加することを抑制できる。
Further, the
また、船尾船体21の傾斜底面23の形状が、船幅方向Dw両端部から船幅方向Dw中央部に向かって漸次下方に傾斜しており、スラスター6は、船尾船体21の船幅方向Dw中央部に配置されている。このように構成することで、船幅方向Dw中央部において、スラスター収容部27の高さHを大きく確保することができる。また、スラスター6の使用時に、スラスター6を下方に突出させた場合、船尾船体21の傾斜底面23からのスラスター6の突出寸法が小さくて済む。これにより、スラスター6に作用するモーメントを小さくすることができ、スラスター6の構造が過度に大型化することを抑制できる。
Further, the shape of the
(実施形態の変形例)
ここで、上記実施形態では、スラスター6自体は水平面内で旋回しないようにしたが、これに限るものではない。
図8は、上記船舶の実施形態の変形例における船舶の船尾部の構成を示す平面図である。
この図8に示すように、スラスター6Bは、水平面内で旋回可能に設けてもよい。このようなスラスター6Bは、旋回時には、スラスタースクリュー62を船幅方向Dwの左舷側L又は右舷側Rに向け、船幅方向Dwに推力を発揮する。また、スラスター6Bは、通常航行時には、スラスタースクリュー62を船首尾方向Daの船尾側に向け、一対のプロペラ4による船舶1の通常航行時の推力をアシストするようにしてもよい。
(Modification of the embodiment)
Here, in the above-described embodiment, the
FIG. 8: is a top view which shows the structure of the stern part of the ship in the modification of the embodiment of the said ship.
As shown in FIG. 8, the
(その他の変形例)
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、旋回時には、船幅方向Dw第一側のプロペラ4と船幅方向Dw第二側のプロペラ4とで、船首尾方向Daにおける水流の生成方向を互いに異ならせるようにしたが、これに限らない。船幅方向Dw第一側のプロペラ4と船幅方向Dw第二側のプロペラ4とで、回転数を互いに異ならせることで、船首尾方向Daにおける水流の強さを異ならせて船幅方向Dw第一側から第二側への水流を生成するようにしてもよい。例えば、船体2の船尾船体21が船幅方向Dw第一側から第二側に向かって移動するように船舶1を旋回させる場合、船幅方向Dw第二側のプロペラ4では、船首尾方向Daの船尾側に向かって水流を生成する。これに対し、船幅方向Dw第一側のプロペラ4では、船幅方向Dw第二側のプロペラ4よりも、船首尾方向Daの船尾側に向かって生成する水流を弱める。このとき、スラスター6は、船幅方向Dw第二側から第一側に向かう水流を生成する。これによっても、船舶1を旋回させることができる。
(Other modifications)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications of the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific shapes and configurations mentioned in the embodiments are merely examples, and can be appropriately changed.
For example, in the above embodiment, when turning, the
また、スラスター6は、スラスター収容部27に収容せず、常時露出していてもよい。また、船尾船体21の傾斜底面23の形状は平面状であってもよい。
Further, the
さらに、上述した実施形態では、スラスター6の使用時にスラスター6の中心軸Cがプロペラ4の回転中心よりも船高さ方向で上方に配置されている場合を例示した。しかし、中心軸Cは、プロペラ4の回転中心と同一又は下方に配置されていてもよい。スラスター6の使用時に中心軸Cが喫水から離れるほど、波浪の影響を受け難くなる点で有利となる。その一方で、スラスター6の使用時、スラスター6は船底22よりも上方に配置するようにしてもよい。このようにすることで、水深が浅い場合に、スラスター6が水底に接触したり、水底の砂利等を巻き込んだりすることを抑制できる。
Further, in the above-described embodiment, the case where the central axis C of the
また、上記実施形態では、スラスター6がスラスタースクリュー62を一つだけ有する場合を例示した。しかし、スラスター6は、船幅方向の第一側へ向かう水流を発生させるスラスタースクリュー62と、船幅方向の第二側へ向かう水流を発生させるスラスタースクリュー62とをそれぞれ有していてもよい。このようにした場合、船幅方向の第一側への水流と第二側への水流とを各スラスタースクリュー62によって発生させることができる。
In the above embodiment, the
さらに、上記実施形態では、一対のプロペラ軸41がそれぞれ正逆転可能な場合を例示した。しかし、一対のプロペラを用いて船首尾方向で船首側へ向かう水流と、船尾側へ向かう水流とをそれぞれ発生させることができれば正逆転可能なものに限られない。例えば、翼角度が可変なプロペラ(言い換えれば、可変ピッチプロペラ)を用いて、一対のプロペラのうち、一方のプロペラを船首尾方向で船首側へ向かう水流を発生させる翼角度にして、他方のプロペラを船首尾方向で船尾側へ向かう水流を発生させる翼角度にするようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the case where the pair of
1 船舶
2 船体
2b 船尾部
2c 船幅方向中央部
3 プロペラ駆動機構
4、4L、4R プロペラ
5 舵
6、6B スラスター
21 船尾船体
22 船底
23 傾斜底面(底面)
23a :後部
25 ブラケット
27 スラスター収容部
31 主機
41 プロペラ軸
51 支持軸
52 舵本体
53 ベース部
61 ベース部
62 スラスタースクリュー
63 ノズル
64 スラスター昇降機構
Da 船首尾方向
Dw 船幅方向
Fa1、Fa2 :水流
Fp1、Fp2 :水流
Fr1、Fr2 :水流
Fw1、Fw2 :水流
H 高さ
L :左舷側
R :右舷側
M1、M2 矢印
S1 通常航行工程
S2 港湾旋回工程
1
23a:
Claims (7)
前記船体の船尾部に船幅方向に間隔をあけて設けられた一対のプロペラと、
一対の前記プロペラそれぞれに対し、船首尾方向の船尾側に設けられた一対の舵と、
船幅方向における一対の前記プロペラの間、かつ船首尾方向における一対の前記プロペラと一対の前記舵との間に設けられ、少なくとも船幅方向に推進力を発生するスラスターと、を備える
船舶。 The hull,
A pair of propellers provided at intervals in the ship width direction on the stern of the hull,
For each of the pair of propellers, a pair of rudders provided on the stern side in the bow-stern direction,
A ship provided between the pair of propellers in the ship width direction, and between the pair of propellers in the bow-stern direction and the pair of rudders, and a thruster that generates a propulsive force at least in the ship width direction.
請求項1に記載の船舶。 The marine vessel according to claim 1, wherein the pair of propellers can generate thrust in mutually different directions in the bow-stern direction.
一対の前記プロペラのうち、船幅方向第一側の前記プロペラで船首尾方向の船首側に向かう水流を生成し、船幅方向第二側の前記プロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成するとともに、前記スラスターで船幅方向第二側から第一側に向かう水流を生成させ、前記船舶の前記船尾部を船幅方向第一側から第二側に旋回させる第二航行モードと、を切り替え可能とした
請求項2に記載の船舶。 A first navigation mode in which a pair of the propellers generate a water flow toward the stern side in the stern direction, and propel the hull toward the stern side in the stern direction,
Among the pair of the propellers, a water flow directed toward the bow side in the bow-stern direction is generated by the propeller on the ship width direction first side, and a water flow directed toward the stern side in the bow-stern direction by the propeller on the ship width direction second side is generated. A second navigation mode in which the thruster generates a water flow from the ship width direction second side to the first side, and the stern of the ship turns from the ship width direction first side to the second side. The ship according to claim 2, wherein the ship is switchable.
請求項1から3の何れか一項に記載の船舶。 The said thruster is a ship as described in any one of Claim 1 to 3 which can switch the direction of the water flow produced by the said thruster in the ship width direction.
前記スラスターは、下方に向かって出没可能に前記スラスター収容部に収容されている
請求項1から4の何れか一項に記載の船舶。 A thruster housing that opens downward from the bottom of the stern,
The marine vessel according to any one of claims 1 to 4, wherein the thruster is accommodated in the thruster accommodating portion so as to be capable of appearing and retracting downward.
前記スラスターは、前記船尾部の船幅方向中央部に配置されている
請求項5に記載の船舶。 The bottom shape of the stern of the hull is gradually inclined downward from both ends in the ship width direction toward the center in the ship width direction,
The marine vessel according to claim 5, wherein the thruster is arranged at a central portion of the stern portion in the ship width direction.
一対の前記プロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成し、前記船体を船首尾方向の船首側に推進させる工程と、
一対の前記プロペラのうち、船幅方向第一側の前記プロペラで船首尾方向の船首側に向かう水流を生成し、船幅方向第二側の前記プロペラで船首尾方向の船尾側に向かう水流を生成するとともに、前記スラスターで船幅方向第二側から第一側に向かう水流を生成させ、前記船舶の前記船尾部を船幅方向第一側から第二側に旋回させる工程と、
を含む船舶の航行方法。 A navigation method for a ship according to any one of claims 1 to 6, wherein:
Generating a water flow toward the stern side in the stern direction with a pair of the propellers, and propelling the hull toward the bow side in the stern direction,
Among the pair of the propellers, a water flow directed toward the bow side in the bow-stern direction is generated by the propeller on the ship width direction first side, and a water flow directed toward the stern side in the bow-stern direction by the propeller on the ship width direction second side is generated. A step of generating a water flow from the ship width direction second side to the first side with the thruster, and turning the stern of the ship from the ship width direction first side to the second side,
Ship navigation methods including.
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