JP2516464Y2 - 減揺タンク - Google Patents

減揺タンク

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JP2516464Y2
JP2516464Y2 JP1987075390U JP7539087U JP2516464Y2 JP 2516464 Y2 JP2516464 Y2 JP 2516464Y2 JP 1987075390 U JP1987075390 U JP 1987075390U JP 7539087 U JP7539087 U JP 7539087U JP 2516464 Y2 JP2516464 Y2 JP 2516464Y2
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hull
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喜代美 箕原
敏 曽我部
伸一郎 鈴木
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古野電気 株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/02Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses
    • B63B39/03Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses by transferring liquids

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
この考案は、船体の固有動揺周期を基準にして長短関
係を持つ移動周期を設定して船体の動揺に対して減揺範
囲を拡大した減揺タンクに関する。
【従来の技術】
減揺タンクは、第13図ないし第15図に示すように、左
右の舷側タンク2a、2bを減揺流体としての水などの流体
4を移動させるためのダクト6と、内部の空気を移動さ
せるためのダクト8とによって結合したものであり、船
体の動揺に対応して流体4が移動することにより、その
移動周期と船体の固有動揺周期TOとの関係から船体の動
揺を要請するものである。この減揺タンクについては、
特公昭46-28873号「減揺水槽」など多数の出願が行われ
ている。 減揺タンクには、船体の固有動揺周期TOに対して特定
の移動周期を設定し、自由な流体4の移動によって減揺
効果を得る受動型と、流体4の移動に対して外部から操
作を加える能動型とがある。受動型の減揺タンクでは、
第13図ないし第15図に示したように、一対の舷側タンク
2a、2bを備え、船体の固有動揺周期TOに対してたとえば
短い移動周期Tt(T0>Tt)を設定し、船体の動揺と流体
4の移動周期との位相差によって、流体4の重量が流体
の減揺モーメントとして作用し、減揺効果が得られるの
である。
【考案が解決しようとする課題】
このような受動型の減揺タンクでは、船体の固有動揺
周期TOと同等およびそれより短い動揺周期に対しては、
減揺効果が得られるが、長い動揺周期に対しては、同期
が得られず、トップヘビーの欠点が強調されるため、減
揺効果が期待できないばかりか、却って船体の動揺を増
長させてしまうおそれがある。 また、従来、動揺周期を追尾する形態の減揺タンクと
して、米国特許第3,422,782号に減揺タンク内を2分割
する形態のものがあるが、これは隔壁を設けることによ
って、周期を早めるためのものであって、各舷側タンク
の周期は等しく設定されており、しかも、周期を追尾す
るために周期の測定が不可欠であり、船体の動揺に対し
て幅広い減揺効果を得ることができない。 そこで、この考案は、倦怠の動揺に対して広範囲の減
揺効果が得られるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
この考案の減揺タンクは、第1図ないし第9図に例示
するように、船体の左舷及び右舷に設置されて内部に流
体(4)が溜められる一対の舷側タンク(2a、2b)と、
各舷側タンク間に設けられて両者を連結し、前記船体の
揺れに応じて前記舷側タンクの前記流体を移動させる第
1のダクト(6)と、各舷側タンク間に設けられて両者
を連結し、前記船体の揺れに応じて移動する前記流体に
対応して前記舷側タンク内の空気を移動させる第2のダ
クト(8)とを備えた減揺タンクであって、前記舷側タ
ンク及び前記第1のダクトを隔壁(10)を以て複数に区
画することにより前記舷側タンク(2a1、2a2、2b1、2b2
及び前記第1のダクト(61、62)に前記舷側タンク内の
前記流体の移動周期に前記船体が持つ固有動揺周期
(TO)より長い移動周期(TY)と前記固有動揺周期より
短い移動周期(TX)とを設定したことを特徴とする。
【作用】
このように構成することによって、船体の固有動揺周
期TOを基準にして、短い移動周期を持つ減揺タンク12a
と、長い移動周期を持つ減揺タンク12bとを複合したこ
とになり、船体の動揺に対応して広範囲の減揺効果が得
られるのである。
【実施例】 以下、この考案を図面に示した実施例を参照して詳細
に説明する。 第1図の(A)ないし(C)は、この考案の減揺タン
クの実施例を示している。 この減揺タンクは、左右の舷側タンク2a、2bに対して
内部に溜めた水などの流体4の移動を許す第1のダクト
6とともに、空気を通流させる第2のダクト8を以て結
合し、一体的な密閉構造を成している。そして、各舷側
タンク2a、2bおよびダクト6に対して隔壁10を設置する
ことにより、舷側タンク2a、2bの容積およびダクト6の
開口断面積を、特定の比率LY/LXを以て分割する。すな
わち、この比率LY/LXは、船体の固有動揺周期TOを基準
にして長短関係を持つ移動周期Tとして、短い移動周期
TXと長い移動周期TYが得られるように設定する。 このような減揺タンクは、第2図に示すように、空気
側のダクト8を共用化して短い移動周期TXの減揺タンク
12aと長い移動周期TYの減揺タンク12bとを並列化したも
のと等価になる。この減揺タンクは、船体の舷側に設置
される舷側タンク2a、2bを第1および第2のダクト6、
8を以て連結し、各舷側タンク2a、2bに溜められた水な
どの流体4を船体の揺れに応じてダクト6を通して舷側
タンク2a、2b間を移動させるとともに、その移動に応じ
て空気をダクト8を通して移動するようにしたものであ
る。そして、この減揺タンクでは、舷側タンク2a、2bお
よびダクト6を複数の舷側タンクおよびダクトとして、
たとえば、舷側タンク2a1、2a2、2b1、2b2およびダクト61,
62のように分割し、その分割後の舷側タンク2a1、2a2、2b
1、2b2の断面積とダクト61,62の断面積とに比を異ならせ
たことにより、舷側タンク2a、2b内の流体4の移動周期
に船体が持つ固有動揺周期TOより長い移動周期TYと固有
動揺周期TOより短い移動周期TXを設定したものである。
したがって、このような減揺タンク12a、12bを設置した
船体では、広範囲の動揺に対して減揺効果が得られる。 第3図に示すように、横軸に周期T、縦軸に動揺エネ
ルギーMEを取り、船体の動揺を比較すると、Aはこの考
案に係る減揺タンクを設置した場合、Bは減揺タンクを
全く装備しない場合、Cは船体の固有動揺周期TOより短
い移動周期TXの減揺タンクを設置した場合、Dは船体の
固有動揺周期TOより長い移動周期TYの減揺タンクを設置
した場合、Eは船体と固有動揺周期TOと等しい移動周期
を設定した減揺タンクを設置した場合である。各特性A
〜Eの比較から明らかなように、この考案に係る減揺タ
ンクを設置した場合、短い移動周期TXと長い移動周期TY
との相乗効果によって、船体の固有動揺周期TOの上下側
に偏ることなく、また、ピーク点のない幅広い減揺効果
が得られるのである。 そして、舷側タンク2a、2bおよびダクト6を分割し、
分割後の舷側タンク2a1、2a2、2b1、2b2の断面積と分割後
のダクト61、62の断面積の比を異ならせるには、隔壁10
の設置形態を変更することにより実現できる。たとえ
ば、第4図および第5図に示すように、ダクト6の部分
ではその2分する位置とし、舷側タンク2a、2b側ではダ
クト6を2分する位置から角部分に向かう対角線状に設
置して平面上から舷側タンク2a、2bを舷側タンク2a1、2a
2、2b1、2b2およびダクト61、62に分割し、舷側タンク2a1
2a2、2b1、2b2の断面積とダクト61、62の断面積の比率を異
ならせ、また、第6図に示すように、舷側タンク2a、2b
内の隔壁10を壁面側に傾斜させて舷側タンク2a、2bを舷
側タンク2a1、2a2、2b1、2b2およびダクト61、62に分割し、
舷側タンク2a1、2a2、2b1、2b2の断面積とダクト61、62の断
面積の比率を異ならせてもよい。 舷側タンク2a、2bおよびダクト6の分割形態は、第7
図に示すように、複数の隔壁10a、10bによって、舷側タ
ンク2a1、2a2、2a3、2b1、2b2、2b3およびダクト61、62、63
3分割とし、さらに、舷側タンク2a、2bでは対角線上に
隔壁10c、10dを設けて、分割後の各タンク2a1、2a2、2a3
2b1、2b2、2b3の各断面積とダクト61、62、63の各断面積と
の比率を異ならせている。このようにすると、3分割に
よって、たとえば、船体の固有動揺周期TOと等しい移動
周期、短い移動周期TXおよび長い移動周期TYを設定する
ことができる。また、第8図に示すように、隔壁10a、1
0bで平面上で3等分割した場合、ダクト6の天井壁面の
形態を中央で上方に凸となる山型にすることにより、断
面積の比率を異ならせることもできる。 そして、第9図に示すように、隔壁10によって2分割
したダクト6には、外部から上下動可能な可動板14a、1
4bを設置し、それぞれの開口断面積を可動板14a、14bの
位置を矢印m、nのように個別に制御することによっ
て、船体の固有動揺周期TOに応じて任意の移動周期Tを
設定することができる。 なお、実施例では、船体の固有動揺周期TOを基準にし
て固有動揺周期TOと同等の移動周期、それより短い移動
周期TXまたは長い移動周期TYの2〜3の移動周期Tを決
定したが、船体の固有動揺周期TOを基準にして大小関係
を持つ複数の移動周期Tを段階的に設定すれば、船体の
動揺に対応した幅広い減揺効果を得ることができる。
【実験結果】
19総トンの船舶に対してこの考案に係る減揺タンクを
設置し、その減揺効果を第10図ないし第12図に示す。各
図は、横軸を周波数f〔Hz〕(タンクの動揺周波数ωt
/船体の動揺周波数ωs)、縦軸を動揺エネルギーMEの
レベルに設定している。 第10図は、設置した減揺タンク内に流体4として水を
入れない場合を示し、船体の固有動揺周期TOをピークと
して動揺が生じている。また、第11図は、従来の減揺タ
ンクとして移動周期を船体の固有動揺周期TOより短く設
定した場合の動揺を示し、減揺タンクには水位50cmで水
の重量を505kgに設定したものである。この場合、船体
の固有動揺周期TOより大きい周期の部分にピークが生
じ、減揺効果が船体の固有動揺周期TOより大きい場合に
減揺効果が得られることが分かる。 そして、第12図は、この考案に係る減揺タンクを設置
した場合を示し、減揺タンクの移動周期Tを船体の固有
動揺周期TOに対して長く設定したものと、短く設定した
ものとの複合型としたことにより、船体の固有動揺周期
TOを中心にして幅広い減揺効果が得られている。この場
合、第11図に示した実験結果と同様に、減揺タンク内の
水位は50cmに設定した。
【考案の効果】
以上説明したように、この考案によれば、左右の舷側
タンクおよび舷側タンク間の第1のダクトを、分割後の
舷側タンクおよびダクトの各断面積の比が異なるよう
に、2以上のタンク及びダクトに分割し、舷側タンク内
の流体の移動周期に船体が持つ固有動揺周期より長い移
動周期と固有動揺周期より短い移動周期とを設定したこ
とにより、流体の移動周期を船体が持つ固有動揺周期よ
り長い移動周期および短い移動周期の二つの移動周期を
以て船体の固有動揺周期を包摂して移動周期を設定する
ことができ、幅広い減揺効果を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案の減揺タンクの実施例を示す図、 第2図は第1図に示した減揺タンクの等価構成を示す
図、 第3図はこの考案の減揺タンクの減揺動作を示す図、 第4図ないし第9図はこの考案の減揺タンクの他の実施
例を示す図、 第10図ないし第12図はこの考案の減揺タンクの実験結果
を示す図、 第13図ないし第15図は従来の減揺タンクを示す図であ
る。 2a、2b……舷側タンク 2a1、2a2、2a3、2b1、2b2、2b3……タンク 4……流体 6……第1のダクト 61、62、63……ダクト 8……第2のダクト 10……隔壁 10a、10b、10c、10d……隔壁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 鈴木 伸一郎 西宮市芦原町9番52号 古野電気株式会 社内 (56)参考文献 実開 昭47−16186(JP,U) 実公 昭39−38077(JP,Y1)

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】船体の左舷及び右舷に設置されて内部に流
    体が溜められる一対の舷側タンクと、 各舷側タンク間に設けられて両者を連結し、前記船体の
    揺れに応じて前記舷側タンクの前記流体を移動させる第
    1のダクトと、 各舷側タンク間に設けられて両者を連結し、前記船体の
    揺れに応じて移動する前記流体に対応して前記舷側タン
    ク内の空気を移動させる第2のダクトと、 を備えた減揺タンクであって、 前記舷側タンク及び第1のダクトを隔壁を以て複数に区
    画することにより前記舷側タンク及び前記第1のダクト
    に前記舷側タンク内の前記流体の移動周期に前記船体が
    持つ固有動揺周期より長い移動周期と前記固有動揺周期
    より短い移動周期とを設定したことを特徴とする減揺タ
    ンク。
JP1987075390U 1987-05-20 1987-05-20 減揺タンク Expired - Lifetime JP2516464Y2 (ja)

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JP1987075390U JP2516464Y2 (ja) 1987-05-20 1987-05-20 減揺タンク
GB8811633A GB2205795B (en) 1987-05-20 1988-05-17 Tank stabilizer
US07/197,022 US4884522A (en) 1987-05-20 1988-05-20 Tank stabilizer

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JPS63182997U JPS63182997U (ja) 1988-11-25
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GB2205795A (en) 1988-12-21
GB2205795B (en) 1991-05-08
JPS63182997U (ja) 1988-11-25
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