JP2720791B2 - ウォータジェットの推力計測装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、航走中及び陸上試験に
おけるウォータジェットの推力を計測することが可能な
ウォータジェットの推力計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、船舶の高速化が要求され、例えば
ウォータジェットにより推力を得るウォータジェット船
が知られている。かかるウォータジェット船として、例
えば図１６，図１７に示すものが知られている。

【０００３】図において、符号１０１はウォータジェッ
ト船で、このウォータジェット船１０１は、船体１０２
と、この船体１０２を推進させるために船尾下部１０２
Ａに配置されたウォータジェット１０３と、ウォータジ
ェット１０３に連結されたインペラー駆動軸１０４と、
インペラー駆動軸１０４に連結された減速機１０５と、
減速機１０５に連結されて船体１０２内に設置された主
機１０６とを備えており、主機１０６によりウォータジ
ェット１０３を駆動させるようになっている。

【０００４】上記のウォータジェット１０３は、外方に
突出する後側の環状フランジ１０７を有するインペラー
ハウジング１０８を有し、このインペラーハウジング１
０８内にインペラ１０９が配列され、インペラ１０９は
インペラー駆動軸１０４に連結されている。また、イン
ペラーハウジング１０８の後端には、バケット１１１が
回動自在に軸支され、このバケット１１１は前後進用油
圧シリンダ１１２により回動自在となっている。後側の
環状フランジ１０７は該後側の環状フランジ１０７の全
周に沿って多数のボルト１１４により二点鎖線で示す船
尾下部１０２Ａに固定され、また、インペラーハウジン
グ１０８の前端に形成された前側の環状フランジ１１５
がその全周に沿って多数のボルト１１６により二点鎖線
で示す船尾下部１０２Ａに固定されている。このように
して、ウォータジェット１０３が船体１０２に連結され
ている。そして、インペラーハウジング１０８内に水流
を取り込んでウォータジェット１０３に推力が与えら
れ、この推力は、インペラーハウジング１０８に設けた
後側の環状フランジ１０７を介して船体１０２に伝達
し、ウォータジェット船１０１に前進推力または後進推
力が与えられる。

【０００５】そして、ウォータジェット船１０１の航走
中には、そのウォータジェット１０３で発生した推力
を、「力」として直接に計測する方法がなかったので、
以下の計測手段が用いらている。

【０００６】（１）陸上でウォータジェット１０３自体
の推力を計測する手段として、一般的に図１８に示すよ
うに計測する手段が用いられている。図に示すように、
壁体２０１から所定の距離隔てて推力の対象となるウォ
ータジェット２０２が固定受台２０３に仮に取り付けら
れ、このウォータジェット２０２の流入口２０２Ａは、
図示しない水槽の水中に水没され、ウォータジェット２
０２の流出口２０２Ｂは空気中に出ている。流出口２０
２Ｂに対向して直角曲管２０４の一端２０４Ａが位置
し、直角曲管２０４の他端２０４Ｂは水中に水没されて
いる。

【０００７】壁体２０１と直角曲管２０４の間には、推
力計測手段２０５が装着されている。推力計測手段２０
５としては歪付ゲージまたは油圧シリンダが使用されて
いる。

【０００８】しかして、ウォータジェット２０２の流出
口２０２Ｂから流出した噴流が直角曲管２０４に押圧力
を与え、この押圧力により直角曲管２０４を壁体２０１
の方向に押す。従って、推力計測手段２０５が噴流によ
る押圧力を受ける。

【０００９】そして、ウォータジェット２０２の推力を
求める際には、ウォータジェット２０２の流出口２０２
Ｂでの運動量を推力計測手段２０５で計測し、この計測
値をウォータジェット２０２の推力と近似していた。な
お、理論的には、ウォータジェット２０２の推力＝ウォ
ータジェット２０２の流出口２０２Ｂでの運動量（ρＱ
ｖ_j ）−流入口２０２Ａでの運動量（ρＱｖ_i ）で与え
られる（ρ：比重，Ｑ：通過する水の質量，ｖ_i ：流入
口での水の速度，ｖ_j ：流出口での水の速度）。

【００１０】また、（２）ウォータジェット１０３を船
体１０２に据え付けた状態、即ち、ウォータジェット船
１０１としてのウォータジェット１０３の推力を計測す
る方法には次の手段がある。船体１０２に据え付けたウ
ォータジェット１０３の流量，圧力等のポンプとしての
性能を計測する。次いで、航走中のウォータジェット船
１０１の推力を、これらの計測値から間接的に算出す
る。

【００１１】また、（３）ウォータジェット船の推力を
計測するもう１つの方法として、次の方法が知られてい
る。ワイヤの一端を船体に固定し、ワイヤの他端を陸上
に固定し、このワイヤの中間にロードセル等の引張力計
測装置を取り付けて、ウォータジェット船の前進推力ま
たは後進推力でこのワイヤを引っ張り、その引張力を計
測する方法である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の方法
（１）による陸上におけるウォータジェット２０２自体
の推力の計測では、ウォータジェット２０２の流入口２
０２Ａの流速，圧力の計測をすることは困難で、航走す
る実船の状態を再現した状態で精度良くシミレーション
することは困難とされている。

【００１３】即ち、図１８において、上述のように、ウ
ォータジェット２０２の推力＝ウォータジェット２０２
の流出口２０２Ｂでの運動量（ρＱｖ_j ）−流入口２０
２Ａでの運動量（ρＱｖ_i ）で与えられるが、実際は流
出口２０２Ｂでの運動量（ρＱｖ_j ）を測定しており、
ウォータジェット２０２の設計上の推力より大きな値と
なってしまう。なお、ウォータジェット２０２の流入口
２０２Ａでの運動量（ρＱｖ_i ）は、実船の航走時の伴
流等がからんで測定することが困難で、ウォータジェッ
ト２０２の推力をその流出口２０２Ｂの運動量として近
似することを余儀なくされていた。従って、ウォータジ
ェット２０２の推力を精度良く簡単に計測することがで
きなかった。

【００１４】また、上述の（２）の方法による推力の計
測では、ウォータジェット１０３のポンプとしての性能
を精度良く計測することは困難で、従って、実船でのウ
ォータジェット１０３内に取り込まれて流れる水流の流
量を精度よく計測し、ウォータジェット１０３の推力を
算出することは困難である。

【００１５】また、上述の（３）の方法による推力の計
測では、ウォータジェット船がワイヤで陸に繋がれた状
態で、即ち、ウォータジェット船の位置が静止した状態
での推力の計測であり、航走中の推力とは異なり、また
ウォータジェット船が左右に触れるため、計測値が安定
しないという問題があった。

【００１６】また、ワイヤを陸上及び船体に固定するた
め、大推力のウォータジェット船では、その固定が強度
上困難であり、計測できないという問題があった。本発
明は、上述の問題点を解決するためになされたもので、
その目的は、ウォータジェットの推力を精度良く簡単に
計測することができ、また、陸上においても実船に搭載
されないウォータジェットの推力を精度良く簡単に測定
できるウォータジェットの推力計測装置を提供すること
である。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ウォータジェット船の船尾外板に形成された開口部と、
この開口部を貫通するとともに水流を取り込んでポンプ
により水流を加速して放出する時の反力によってウォー
タジェット船の船体に推力を与えるウォータジェットの
インペラーハウジングと、開口部の周辺部の取付面との
間で環状凹部を形成するように開口部の周辺部の取付面
に一体に設けられた船体側フランジと、ウォータジェッ
トのインペラーハウジングの外方に突出して環状凹部内
に設けられ、船体側フランジまたは開口部の周辺部取付
面に推力を伝達する環状フランジと、一端が船尾外板等
の船体構造部に取り付けられ、他端がインペラーハウジ
ングに連結された複数の圧縮力受部材と、圧縮力受部材
に設けられた圧縮力計測手段とを備えていることを特徴
とする。

【００１８】請求項２記載の発明は、ウォータジェット
船の船尾外板に形成された開口部と、この開口部を貫通
するとともに水流を取り込んでポンプにより水流を加速
して放出する時の反力によってウォータジェット船の船
体に推力を与えるウォータジェットのインペラーハウジ
ングと、開口部の周辺部の取付面との間で環状凹部を形
成するように開口部の周辺部の取付面に一体に設けられ
た船体側フランジと、ウォータジェットのインペラーハ
ウジングの外方に突出して環状凹部内に設けられ、船体
側フランジまたは開口部の周辺部取付面に推力を伝達す
る環状フランジと、一端が船尾外板等の船体構造部に取
り付けられ、他端がインペラーハウジングに連結された
複数の引張力受部材と、引張力受部材に設けられた引張
力計測手段とを備えていることを特徴とする。

【００１９】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載のウォータジェットの推力計測装置において、船体
側フランジと環状フランジは位置決めピンを介して連結
されていることを特徴とする。

【００２０】請求項４記載の発明は、基台と、水流を取
り込んで水流を加速して放出する時の反力によって推力
を発生させるウォータジェットのポンプハウジングと、
基台に設けられ、ウォータジェットを駆動する回転手段
と、ウォータジェットと回転手段の間に介装された駆動
伸縮継手と、ウォータジェットのポンプハウジングが仮
固定されるとともに基台上に移動自在に設けられた可動
受台と、基台に設けられ、ウォータジェットのポンプハ
ウジングの上流側に配置された導入管と、導入管の端部
とポンプハウジングの間を該ポンプハウジングが可動に
なるように且つ水密に連結する第１伸縮継手と、基台に
設けられ、ウォータジェットのポンプハウジングの下流
側に配置された導出管と、導出管の端部とポンプハウジ
ングの間を該ポンプハウジングが可動になるように且つ
水密に連結する第２伸縮継手と、一端が基台に固定さ
れ、他端がポンプハンジングまたは可動受台に連結され
た１以上の圧縮力受部材と、圧縮力受部材に設けられた
圧縮力計測手段とを備えていることを特徴とする。

【００２１】請求項５記載の発明は、基台と、水流を取
り込んで水流を加速して放出する時の反力によって推力
を発生させるウォータジェットのポンプハウジングと、
基台に設けられ、ウォータジェットを駆動する回転手段
と、ウォータジェットと回転手段の間に介装された駆動
伸縮継手と、ウォータジェットのポンプハウジングが仮
固定されるとともに基台上に移動自在に設けられた可動
受台と、基台に設けられ、ウォータジェットのポンプハ
ウジングの上流側に配置された導入管と、導入管の端部
とポンプハウジングの間を該ポンプハウジングが可動に
なるように且つ水密に連結する第１伸縮継手と、基台に
設けられ、ウォータジェットのポンプハウジングの下流
側に配置された導出管と、導出管の端部とポンプハウジ
ングの間を該ポンプハウジングが可動になるように且つ
水密に連結する第２伸縮継手と、一端が基台に固定さ
れ、他端がポンプハンジングまたは可動受台に連結され
た１以上の引張力受部材と、引張力受部材に設けられた
引張力計測手段とを備えていることを特徴とする。

【００２２】

【作用】請求項１記載の発明においては、ウォータジェ
ットのインペラーハウジング内に水流が取り込まれ、ポ
ンプにより水流を加速して放出する時の反力によってウ
ォータジェットに推力が与えられる。

【００２３】ウォータジェットの推力は、その環状フラ
ンジにより船体に伝達され、ウォータジェット船が前進
または後進する。そして、ウォータジェットの推力の前
進または後進中の非測定時には、圧縮力受部材を操作す
ると、ウォータジェットのインペラーハウジングが、環
状フランジを介して開口部の周辺部の取付面または船体
側フランジに一体に固着された状態となる。ウォータジ
ェットの推力が環状フランジを介して開口部の周辺部の
取付面に伝達されると、ウォータジェット船が前進す
る。ウォータジェットの推力が環状フランジを介して船
体側フランジに伝達されると、ウォータジェット船が後
進する。

【００２４】また、ウォータジェットの推力の測定時に
は、圧縮力受部材を操作すると、ウォータジェットのイ
ンペラーハウジングが、環状フランジを介して開口部の
周辺部の取付面または船体側フランジに一体に固着され
た状態が解除され、環状フランジは環状凹部内で変位自
在となる。

【００２５】この状態で、ウォータジェットを駆動させ
ると、ウォータジェットのインペラーハウジングの推力
により、環状フランジはウォータジェット船体側の開口
部の周辺部に対して前方または後方に変位する。この環
状フランジの変位により圧縮力受部材は圧縮力を受け、
この圧縮された圧縮力受部材の状態の変化が圧縮力計測
手段により計測され、ウォータジェット船の前進推力ま
たは後進推力が算定される。

【００２６】請求項２記載の発明においては、請求項１
記載の発明と同様の作用が生じるが、引張力受部材は引
張力を受け、この引張された引張力受部材の状態の変化
が引張力計測手段により計測され、ウォータジェット船
の前進推力または後進推力が算定される。

【００２７】請求項３記載の発明においては、請求項１
または２記載の発明において、船体側フランジと環状フ
ランジは位置決めピンを介して連結されているので、ウ
ォータジェットの後進推力は、ウォータジェット側の環
状フランジから位置決めピンを介して船体側フランジに
伝達され、さらに、船体側フランジから船尾外板に伝達
される。

【００２８】請求項４記載の発明においては、可動受台
にウォータジェットが仮固定されている。この状態で、
ウォータジェットが駆動されると、、ウォータジェット
のポンプハウジング内に水流が取り込まれ、水流を加速
して放出する時の反力によってウォータジェットに推力
が与えられる。

【００２９】ウォータジェットの推力により、ポンプハ
ウジングが移動し、これに伴い、可動受台が移動する。
この可動受台の移動により圧縮力受部材は圧縮力を受
け、この圧縮力が油圧計測手段により計測される。ま
た、ポンプハウジングの移動が、直接圧縮力受部材に伝
達され、その圧縮力が油圧計測手段により計測される。

【００３０】ここで、ウォータジェットの推力の増減に
従って圧縮力受部材の状態が変化し、この状態の変化が
圧縮力計測手段により計測され、ウォータジェットの推
力が算定される。

【００３１】請求項５記載の発明においては、請求項４
記載の発明と同様の作用が生じるが、引張力受部材は引
張力を受け、この引張された引張力受部材の状態の変化
が引張力計測手段により計測され、ウォータジェットの
前進推力または後進推力が算定される。

【００３２】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。図１ないし図４は請求項１，２，３記載の発明
の第１実施例に係わるウォータジェットの推力計測装置
を示す。

【００３３】本実施例の推力計測装置は、従来例と同一
のウォータジェット船に装着され、このウォータジェッ
ト船については同一符号を付してその説明を省略する。
図１，図２において、ウォータジェット１はインペラー
ハウジング２を有し、このインペラーハウジング２は、
前側ハウジング３と後側ハウジング４とから構成されて
いる。このインペラーハウジング２内にインペラ１０９
が配列され、インペラ１０９はインペラー駆動軸１０４
に連結されている。前側ハウジング３の前端には、第１
の接続フランジ５が設けられ、後端には第２の接続フラ
ンジからなる環状フランジ６が設けられている。

【００３４】前側ハウジング３の前側には、その前端面
３Ａと所定の距離隔てて後端面７Ａを位置させた状態で
船尾下部１０２Ａ側に一体のインテーク７が配置され、
インテーク７の外周には、前後方向相対移動自在に伸縮
継手８が介装され、この伸縮継手８は、その円周方向に
沿って多数のボルト９により前側ハウジング３の第１の
接続フランジ５に固定されている。従って、前側ハウジ
ング３とインテーク７は前後方向で相対移動可能になっ
ている。また、伸縮継手８の内周面には、インテーク７
の外周面と接触する第１シール部材９Ａが環装されてい
る。

【００３５】一方、後側ハウジング４の前端には、第３
の接続フランジ１０が形成されており、前側ハウジング
３の環状フランジ６と後側ハウジング４の第３の接続フ
ランジ１０は、円周方向に沿って多数のボルト１１によ
り締め付けられて一体化されている。

【００３６】そして、船体１０２の船尾下部１０２Ａ
（図１６）の船尾外板１０２Ｂには、開口部１２が形成
されている。この開口部１２の内周壁面１２Ａは、前側
ハウジング３の環状フランジ６の根元付近に形成された
リング部１３の外周壁面１３Ａ上を、摺動自在となって
おり、リング部１３の外周壁面１３Ａには第２シール部
材１４が環装されている。これにより、船尾外板１０２
Ｂの開口部１２とインペラーハウジング２は水密になっ
ている。

【００３７】そして、開口部１２の周辺部１５の取付面
１５Ａは、環状フランジ６と対向している。開口部１２
の周辺部１５の取付面１５Ａに、円周方向に沿って多数
のボルト１７により船体側フランジ１６が締め付けら
れ、一体化されている。船体側フランジ１６と開口部１
２の周辺部１５の取付面１５Ａとの間で環状凹部１８が
形成されている。

【００３８】また、船体側フランジ１６及び環状フラン
ジ６に共通にピン孔１９が設けられ、ピン孔１９に位置
決めピン２０が移動自在に挿入されている。位置決めピ
ン２０は環状フランジ６に設けた押しボルト２１の螺子
込みまたは螺子緩めにより、ピン孔１９への押し込みま
たその解除がされるようになっている。押しボルト２１
の螺子緩めの時の位置決めピン２０の先端はピン孔１９
の底部から離れる。位置決めピン２０の外周面にはＯリ
ング２２が環装されている。

【００３９】そして、船尾外板１０２Ｂの周辺部１５の
内壁面には、周方向に沿って４つのブラケット２３が突
設され、このブラケット２３に固着されたサポート部材
２３Ａの先端には、圧縮力受部材として油圧シリンダ２
４の基端部２４Ｂが回動自在に軸支され、油圧シリンダ
２４は船尾外板１０２Ｂの内側に位置している。各油圧
シリンダ２４は往復するピストン２５によって仕切られ
た第１オイル室２６及び第２オイル室２７を有してい
る。油圧シリンダ２４のロッド２４Ａの先端はインペラ
ーハウジング２にブラケット２３に対応して設けられた
リブ２８にピン結合されている。

【００４０】各油圧シリンダ２４の第１オイル室２６に
は第１配管２９の一端が接続され、第２オイル室２７に
は第２配管３０がそれぞれ接続されている。各第１配管
２９，第２配管３０は合流部２９Ａ，３０Ａでそれぞれ
合流し、各第１配管２９，第２配管３０の合流部２９
Ａ，３０Ａより図面上の右側部分２９Ｂ，３０Ｂは切換
バルブ３１に接続し、この切換バルブ３１に、手動で操
作される油圧ポンプ３２及び油圧タンク３３が接続され
ている。

【００４１】上記の第１配管２９，第２配管３０，油圧
ポンプ３２，油圧タンク３３で油圧回路３４が構成され
ている。各第１配管２９の途中には、圧力計からなる第
１油圧計測手段３５及び第１開閉バルブ３５Ａが装着さ
れている。各第２配管３０の途中には、圧力計からなる
第２油圧計測手段３６及び第２開閉バルブ３６Ａが装着
されている。上記の油圧回路３４，第１油圧計測手段３
５，第２油圧計測手段３６により圧縮力計測手段Ｓ１が
構成される。

【００４２】しかして、本実施例においては、ウォータ
ジェット１の推力の非測定時には、図１の油圧回路３４
を操作すると、ウォータジェット１のインペラーハウジ
ング２が、開口部１２の周辺部１５の取付面１５Ａに当
接して船尾外板１０２Ｂに対して一体に固着された状態
となっている。

【００４３】この状態で、ウォータジェット１が、その
インペラーハウジング２内に水流を取り込み、ポンプに
より水流を加速して放出する時の反力により、ウォータ
ジェット船１０１に推力が与えられる。インペラーハウ
ジング２の前端に形成される流入口（図示せず）から水
が取り込まれ、ウォータジェット船１０１の前進，後進
時に、図２の矢印Ｚの方向に向く水流が形成される。

【００４４】図２の矢印Ｚの方向に向く水流が形成され
た状態で、インペラーハウジング２の後端に設けられた
バケット（図示せず）の操作によりウォータジェット船
１０１の前進・後進が切り替えられる。即ち、インペラ
ーハウジング２内に取り込まれた水がバケットを介して
その後方に抜ける時は、ウォータジェット船１０１は前
進する。インペラーハウジング２内に取り込まれた水が
バケットを介して反転してその前方に抜ける時は、ウォ
ータジェット船は後進する。このようにして、ウォータ
ジェット１の推力は、その環状フランジ６により船尾下
部１０２Ａに伝達され、ウォータジェット船１０１が前
進または後進する。

【００４５】ウォータジェット船１０１の前後進時にお
いて、当該推力計測装置の非計測状態は図３に示され、
計測状態は図４に示される。先ず、ウォータジェット船
１０１の前進中における当該推力計測装置の非計測状態
及び計測状態を図３，図４に基づき説明する。

【００４６】前進中のウォータジェット船１０１の推力
計測装置を非計測状態にしようとする時には、第１開閉
バルブ３５Ａ，第２開閉バルブ３６Ａを開いた状態にす
る。切換バルブ３１のスプールは位置３１Ｂにあり、油
圧ポンプ３２を手動で操作すると、図１の矢印（イ）に
示すように油圧ポンプ３２から切換バルブ３１，第２配
管３０を介して油圧シリンダ２４の第２オイル室２７に
注油され、第２オイル室２７内の油によりピストン２５
が押圧され、図３に示す状態となる。この時、環状フラ
ンジ６が開口部１２の周辺部１５の取付面１５Ａに当接
する。

【００４７】続いて、第１開閉バルブ３５Ａ，第２開閉
バルブ３６Ａを閉じて油圧シリンダ２４の第２オイル室
２７の油をロックする。ウォータジェット１のインペラ
ーハウジング２が船尾外板１０２Ｂに対して一体に固定
される。

【００４８】さらに、図１において、押しボルト２１を
螺子込むことにより、位置決めピン２０の先端がピン孔
１９の底部に当接し、位置決めピン２０により船尾外板
１０２Ｂの周辺部１５とウォータジェット側の環状フラ
ンジ６が機械的にも固定される。

【００４９】かかる状態においては、ウォータジェット
１のインペラーハウジング２で発生した前進推力は、環
状フランジ６を介して船尾外板１０２Ｂの周辺部１５に
伝わる。

【００５０】また、後進推力は、環状フランジ６→位置
決めピン２０→押しボルト２１→船体側フランジ１６→
船尾外板１０Ｂの順序で船尾外板１０Ｂに伝わる。な
お、位置決めピン２０は、ウォータジェット１の船尾外
板１０Ｂに対する回転方向の動きを防止する作用もして
いる。

【００５１】次に、前進中のウォータジェット船１０１
の推力計測装置を計測状態にしようとする時には、先
ず、ウォータジェット１の運転を停止し、第１開閉バル
ブ３５Ａ，第２開閉バルブ３６Ａを開き、切換バルブ３
１のスプールを図１に示す位置３１Ａに操作する。

【００５２】次に、油圧ポンプ３２から油を供給する
と、図１の矢印（ロ）で示すように油圧ポンプ３２から
油が切換バルブ３１，第１配管２９を介して油圧シリン
ダ２４の第１オイル室２６に注油される。これにより、
ウォータジェット１が後方（船尾方向）へシフトして図
３から図４に示す状態となる。図４に示す位置にある環
状フランジ６は変位して船体側フランジ１６に近づく方
向に変位し、ピストン２５は油圧シリンダ２４の第２オ
イル室２７の壁面に当接する。さらに、第１オイル室２
６へ注油を続けると、第１油圧計測手段３５の油圧の指
示値が急激に大きくなる。そこで、この油圧の指示値を
見て切換バルブ３１を操作してそのスプールを図１に示
す状態と異なる位置３１Ｂに切り換え、この状態で油圧
ポンプ３２から僅かの油を送ると、第２オイル室２７へ
注油され、ピストン２５が僅かに変位して油圧シリンダ
２４内の中間位置になる。この時、環状フランジ６は環
状凹部１８の中間位置にある。

【００５３】このようにして、ウォータジェット１が船
尾外板１０２Ｂに対して変位可能な状態となる（図４に
示す状態）。この状態で、第１開閉バルブ３５Ａを閉じ
ることにより、油圧シリンダ２４の第１オイル室２６の
油がロックされ、前進推力の計測準備が整う。

【００５４】なお、非計測状態から、油圧シリンダ２４
のピストン２５を中間位置にもって行くのに、上述のよ
うに２段階の調整操作を必要としているのは、第１オイ
ル室２６が確実に形成されていることを確認するため
で、ピストン２５を油圧シリンダ２４の壁面に当たるま
で移動させ、そこから若干戻す作業が必要となる。

【００５５】また、ウォータジェット船１０１の推力計
測装置の計測時には、押しボルト２１は、上記操作に先
行して予め所定量抜き出しておく。この時、位置決めピ
ン２０の先端とピン孔１９の底部の間に隙間ができる。

【００５６】このようにして、前進推力の計測準備を整
えた後、ウォータジェット１の運転を再開すると、前進
推力で第１オイル室２６の油が圧縮され、第１配管２９
の油圧が上昇する。第１油圧計測手段３５の油圧の指示
値を読み、この計測された油圧に、第２オイル室２７の
面積を掛けると、前進推力が得られる。

【００５７】次に、ウォータジェット船１０１の後進中
の非計測状態及び計測状態を図３，図４に基づき説明す
る。後進中のウォータジェット船１０１の推力計測装置
の非計測状態は、前進中の非計測状態と同様に図３に示
される。

【００５８】後進中の非計測状態においては、位置決め
ピン２０により環状フランジ６と船尾外板１０２Ｂの周
辺部１５は機械的に固定されているので、ウォータジェ
ット１のインペラーハウジング２で発生した後進推力
は、位置決めピン２０を介して船体側フランジ１６に伝
わり、さらに船尾外板１０２Ｂに伝わる。

【００５９】次に、後進中のウォータジェット船１０１
の推力計測装置を計測状態にしようとする時には、先
ず、ウォータジェット１の運転を停止し、切換バルブ３
１のスプールを位置３１Ｂに操作する。この状態で、第
１開閉バルブ３５Ａ，第２開閉バルブ３６Ａを開け、油
圧ポンプ３２を操作すると、油圧ポンプ３２から油が第
２配管３０を通って油圧シリンダ２４の第２オイル室２
７に注入される。これにより、ウォータジェット１が前
方へシフトする。従って、油圧シリンダ２４のピストン
２５が該油圧シリンダ２４の第１オイル室２６の壁面に
当接する。さらに、注油を続けると、第２油圧計測手段
３６の指示値が急激に大きくなる。そこで、切換バルブ
３１を操作してそのスプールを位置３１Ａに切り換え、
油圧ポンプ３２を僅かに操作し、第１オイル室２６へ注
油する。環状フランジ６が僅かに変位して環状凹部１８
の中間位置になる。このようにして、環状フランジ６
は、船体側の船体側フランジ１６及び船尾外板１０２Ｂ
の周辺部１５の取付面１５Ａのいずれにも接触しないこ
とになり、図４に示す状態となる。この状態で、第２開
閉バルブ３６Ａを閉じることにより、第２オイル室２７
の油がロックされ、後進推力の計測準備が整う。

【００６０】このようにして、後進推力の計測準備を整
えた後、ウォータジェット１の運転を再開すると、第２
オイル室２７の油が圧縮され、第２配管３０の油圧が上
昇する。第２油圧計測手段３６の油圧の指示値を読み、
この計測された油圧に、第２オイル室２７の面積を掛け
ると、後進推力が得られる。

【００６１】なお、前後進推力の測定時、及び、ウォー
タジェット船の推力の測定時と非測定時の切り換え動作
時には、船体１０２に対してウォータジェット１のイン
ペラーハウジング２が相対変位するが、インペラーハウ
ジング２に一体の伸縮継手８が船尾下部１０２Ａ側に一
体のインテーク７に対して前後方向で相対変位するの
で、インペラーハウジング２と船尾下部１０２Ａ側の結
合に自由度が確保されている。

【００６２】以上のように、ウォータジェット１の推力
により環状フランジ６が前方または後方に変位すると、
この環状フランジ６の変位により油圧シリンダ２４の第
１オイル室２６または第２オイル室２７内の油は圧縮力
を受け、この圧縮された油の圧力を第１油圧計測手段３
５及び第２油圧計測手段３６により計測し、第１オイル
室２６または第２オイル室２７の各面積を掛けて前進推
力または後進推力が得られる。

【００６３】以上の如き構成によれば、油圧シリンダ２
４の第１オイル室２６または第２オイル室２７内の油
に、ウォータジェット１による推力で圧力がかかり、推
力の増減に応じて油圧シリンダ２４の第１オイル室２６
または第２オイル室２７に連通する油圧回路３４の油の
圧力が増減変化するので、油圧回路３４の油圧を計測
し、この油圧に油圧シリンダ２４の第１オイル室２６ま
たは第２オイル室２７の断面積を掛けてウォータジェッ
ト船１０１の前進推力または後進推力を求めることがで
きる。従って、ウォータジェット船１０１のウォータジ
ェット１の推力を油圧を測定するということを基礎にし
て、油圧シリンダ２４からなる圧縮力受部材でウォータ
ジェット船１０１の推力を受け、この推力を圧縮力計測
手段Ｓ１で計測することができるので、前進中または後
進中のウォータジェット船１０１のウォータジェット１
の推力を、精度良く簡単に計測することができる。

【００６４】また、ウォータジェット１をウォータジェ
ット船１０１の船尾外板１０２Ｂ等の船体構造部から分
離・固定するという機構と、航走中におけるウォータジ
ェット船１０１のウォータジェット１の推力を計測でき
る機構の２つの機構を、１つの油圧シリンダ２４を利用
して構成することができ、複雑な機構を組み込むことを
回避できる。

【００６５】なお、本実施例においては、油圧ポンプ３
２は手動式となっているが、電動式にすることもでき
る。また、本実施例においては、油圧の計測値に油圧シ
リンダ２４の第１オイル室２６または第２オイル室２７
の断面積を掛けてウォータジェット船１０１の前進推力
または後進推力を求めているが、指示計の目盛り自体を
推力にすることもできる。また、第１油圧計測手段３
５，第２油圧計測手段３６を電気式の圧力発信器にする
ことにより、推力を、操舵室等での遠隔操作指示や自動
記録に利用することもできる。

【００６６】図５は請求項１，２記載の発明の第２実施
例に係わるウォータジェットの推力計測装置を示す。本
実施例の推力計測装置は請求項１，２，３記載の発明の
第１実施例と同一のウォータジェット船に装着され、そ
のウォータジェット船に取り付けられた推力計測装置と
同様の構造とされている。このウォータジェット船及び
推力計測装置については第１実施例と同一符号を付して
その説明を省略し、相違する部分についてのみ説明す
る。

【００６７】図示のように、後側ハウジング４の前端に
は、第３の接続フランジ１０が形成されており、前側ハ
ウジング３の環状フランジ６と後側ハウジング４の第３
の接続フランジ１０は、円周方向に沿って多数のボルト
１１により締め付けられて一体化されている。

【００６８】そして、図１６に示す船体１０２の船尾下
部１０２Ａの船尾外板１０２Ｂには、開口部１２が形成
されている。この開口部１２の内周壁面１２Ａは、前側
ハウジング３の環状フランジ６の根元付近に形成された
リング部１３の外周壁面１３Ａ上を、変位自在となって
おり、リング部１３の外周壁面１３Ａには第２シール部
材１４が環装されている。これにより、船尾外板１０２
Ｂの開口部１２とインペラーハウジング２は水密になっ
ている。

【００６９】そして、開口部１２の周辺部１５の取付面
１５Ａは、環状フランジ６と対向している。開口部１２
の周辺部１５の取付面１５Ａの孔部４２に、円周方向に
沿って多数の位置決めピン４１が嵌合され、環状フラン
ジ６の周方向の動きが規制されている。

【００７０】そして、船尾外板１０２Ｂの周辺部１５の
内壁面には、周方向に沿ってブラケット４３が４個突設
され、各ブラケット４３に固着されたサポート部材４４
の先端には、圧縮力受部材及び引張受部材としての棒部
材４５の一端４５Ａが回動自在に軸支され、棒部材４５
の他端４５Ｂはインペラーハウジング２にブラケット４
３に対応して設けられたリブ４６にピン結合されてい
る。棒部材４５には歪ゲージ４７が貼着され、この歪ゲ
ージは圧縮力計測手段及び引張力計測手段を構成してい
る。

【００７１】また、非計測時において、棒部材４５はウ
ォータジェット１と船尾外板１０２Ｂの間の該ウォータ
ジェット１の推力伝達部材として機能している。歪ゲー
ジ４７によりウォータジェット１の前進推力及び後進推
力が計測される。

【００７２】本実施例によれば、請求項１，２，３記載
の発明の第１実施例に係わるウォータジェットの推力計
測装置と同様の効果を奏する。図６ないし図１１は請求
項４記載の発明の第１実施例に係わるウォータジェット
の推力計測装置を示し、図示しないウォータジェット船
に搭載されるべきウォータジェットの前進推力を陸上に
て所要の試験設備で計測するものであり、後述するウォ
ータジェット以外の部品は、試験設備として使用され
る。

【００７３】前進推力の計測の対象となるウォータジェ
ット５１はポンプハウジング５２を有している。ポンプ
ハウジング５２は、インペラーハウジング５２Ａと、イ
ンペラーハウジング５２Ａの後端部に結合されたディフ
ューザ５２Ｂと、ディフューザ５２Ｂの後端部に結合さ
れたジェットノズル５２Ｃと、インペラーハウジング５
２Ａ及びディフューザ５２Ｂの内部に配置されたインペ
ラポンプ５２Ｄとを有している。

【００７４】ポンプハウジング５２の外方に環状フラン
ジ５３が突出して設けられている。また、ウォータジェ
ット５１はインペラポンプ５２Ｄを駆動させるインペラ
ー駆動軸５１Ａを有している。

【００７５】ポンプハウジング５２の上流端に第１伸縮
継手５４（図９に詳細を図示）を介して導入管５５の一
端が連結され、ポンプハウジング５２の下流端に第２伸
縮継手５６（図９に詳細を図示）を介して導出管５７の
一端が連結されている。

【００７６】第１伸縮継手５４は、導入管５５の一端と
ポンプハウジング５２の上流端の間を該ポンプハウジン
グ５２が可動になるようにするとともにオイルシール５
４Ａにより水密に連結するものである。

【００７７】第２伸縮継手５６は、導出管５７の一端と
ポンプハウジング５２の下流端の間を該ポンプハウジン
グ５２が可動になるようにするとともにオイルシール５
６Ａにより水密に連結するものである。

【００７８】導入管５５の他端にはリザーブタンク５８
が連結されている。導出管５７の他端はリザーブタンク
５８に連結されている。従って、導入管５５，ウォータ
ジェット５１，導出管５７，リザーブタンク５８で１つ
の閉回路Ｈを構成している。

【００７９】導入管５５の途中には、バタフライバルブ
からなる圧力調整弁５９が介装されている。導出管５７
の途中には、バタフライバルブからなる流量調整弁６
０，流量計６１が介装されている。流量調整弁６０は、
閉回路Ｈにおけるウォータジェット５１を１つのポンプ
と見なした場合の一定回転数の状態で流量を変化させ、
流量と全揚程の関係を見る一般のポンプとしてのテスト
を行なうためのものである。

【００８０】そして、インペラー駆動軸５１Ａには、プ
ロペラシャフト６２の一端が連結され、このプロペラシ
ャフト６２の途中には、駆動伸縮継手６３が装着されて
いる。プロペラシャフト６２の他端には減速機６４が連
結され、減速機６４にはエンジンからなる回転手段６５
が連結されている。また、プロペラシャフト６２の途中
には、軸トルク計６６が介装されている。そして、基台
６７のレール６７Ａ，６７Ａ上には可動受台６８が移動
自在に設けられている。可動受台６８は、複数の締付部
材６９Ａで環状フランジ５３を締め付けることによりポ
ンプハウジング５２を仮固定する半円形状の支持部６９
と、支持部６９の下部に一体に取り付けられた移動台７
０と、移動台７０の下面に取り付けられレール６７Ａ，
６７Ａの上を滑る摺動部７１，７１とから構成されてい
る。このようにして、可動受台６８は、基台６７上に移
動自在に設けられている。

【００８１】基台６７上のブラケット６７Ｂには圧縮力
受部材として２つのの油圧シリンダ７３，７３（図には
１個のみ図示）の一端がピン結合され、油圧シリンダ７
３は往復するピストン７４によって仕切られたオイル室
７５を有している。油圧シリンダ７３のオイル室７５の
ピストン７４と反対側の室は大気と連通する空気室７６
を構成している。 油圧シリンダ７３は、その他端側に
可動受台６８の移動台７０にピン結合されるロッド７７
を有している。

【００８２】油圧シリンダ７３のオイル室７５には配管
７８の一端が接続されている。配管７８は切換バルブ７
９に接続し、この切換バルブ７９に、手動で操作される
油圧ポンプ８０が接続されている。

【００８３】上記の配管７８，油圧ポンプ８０で油圧回
路８１が構成されている。配管７８の途中には、圧力計
からなる油圧計測手段８２が装着されている。そして、
上記の油圧回路８１，油圧計測手段８２によって圧縮力
計測手段Ｓ２が構成されている。

【００８４】しかして、ウォータジェット５１の前進推
力を計測する時には、先ず、ウォータジェット５１の運
転を停止し、切換バルブ７９が閉じられ、油圧シリンダ
７３のオイル室７５の油はロックされている。可動受台
６８上のウォータジェット５１は移動可能な状態となっ
ており、前進推力の計測準備が整う。

【００８５】そして、この状態で、回転手段６５を駆動
すると、その回転がインペラー駆動軸５１Ａを介してウ
ォータジェット５１に伝達され、ウォータジェット５１
が駆動される。ウォータジェット５１が、そのポンプハ
ウジング５２内に水流を取り込み、水流を加速して放出
する時の反力により、ウォータジェット５１に推力が与
えられる。ポンプハウジング５２の前端に形成された流
入口（図示せず）から水が取り込まれ、ウォータジェッ
ト５１の内部に前進推力を与える矢印Ｚの方向に向く水
流が形成される。

【００８６】水流は、導入管５５，ウォータジェット５
１，導出管５７，リザーブタンク５８で１つの閉回路Ｈ
を循環する。ここで、水流は、圧力調整弁５９によりそ
の圧力が調整される。これにより、実船で想定されるポ
ンプハウジング５２の入口圧力が設定される。

【００８７】このようにして、ウォータジェット５１が
駆動されると、その前進推力でオイル室７５の油が圧縮
され、配管７８の油圧が上昇する。油圧計測手段８２の
油圧の指示値をオペレータが読み、この計測された油圧
に、オイル室７５の面積を掛けると、前進推力が得られ
る。

【００８８】以上のように、ウォータジェット５１の前
進推力によるポンプハウジング５２の変位で、油圧シリ
ンダ７３のオイル室７５内の油は圧縮力を受け、この圧
縮された油の圧力を油圧計測手段８２により計測し、オ
イル室７５の面積を掛けて前進推力が得られる。

【００８９】以上の如き構成によれば、ウォータジェッ
ト５１を駆動させた時に、可動受台６８は基台６７上に
移動自在になっているので、ウォータジェット５１の推
力が可動受台６８にそのまま伝達され、可動受台６８の
移動を油圧シリンダ７３からなる圧縮力受部材で受ける
ことができる。従って、油圧シリンダ７３のオイル室７
５の油圧を圧縮力計測手段Ｓ２で計測することにより、
実船に搭載されないウォータジェット５１の推力を、陸
上で精度良く簡単に計測することができる。

【００９０】即ち、従来におけるウォータジェットの推
力測定では、ウォータジェットの流出口での運動量（ρ
Ｑｖ_j ）を測定していたのに対して、ウォータジェット
５１の推力を直接測定しているので、精度を良くでき
る。

【００９１】なお、本実施例においては、ポンプハウジ
ング５２の移動を可動受台６８を介して油圧シリンダ７
３で受けるようになっているが、ポンプハウジング５２
と油圧シリンダを直接連結するとともにポンプハウジン
グ５２を可動受台で支持させる構造にすることもでき
る。

【００９２】また、本実施例においては、回転手段６５
としてエンジンを例に挙げているが、これに限定される
ことなく回転手段６５としてモータを使用することもで
きる。

【００９３】さらに、本実施例においては、油圧シリン
ダの数は２個になっているが、かかる数に限定されるこ
とはない。そして、本実施例においては、ウォータジェ
ット５１の推力は、水が循環する閉回路Ｈの中で計測さ
れるが、水が循環しない開回路の中にウォータジェット
５１を配置してその推力を計測することもできる。

【００９４】そして、また、本実施例において、ウォー
タジェット５１の下流端と導出管５７の一端の間に図示
しないジェットノズルを装着し、このジェットノズルに
より流量を調整し、各実船の使用条件に合わせた試験を
行なうことができる。

【００９５】そして、さらに、本実施例においては、油
圧計測手段８２の油圧の指示値はオペレータが読むよう
になっているが、油圧の検知からポンプハウジング５２
の推力を演算し、それらを表示し、記録することをマイ
クロコンピュータ等の制御装置で自動的に行なうことも
できる。

【００９６】加えて、本実施例においては、第１伸縮継
手５４は、導入管５５の一端とポンプハウジング５２の
間を該ポンプハウジング５２が可動になるようにすると
ともにオイルシール５４Ａにより水密に連結するもので
あり、第２伸縮継手５６は、導出管５７の一端とポンプ
ハウジング５２の間を該ポンプハウジング５２が可動に
なるようにするとともにオイルシール５６Ａにより水密
に連結するものであるが、図１２に示すように、第１伸
縮継手として第１蛇腹管８３を使用することもできる。
この場合には、第１蛇腹管８３の内側に、水流を整流す
るための第１整流筒８３Ａが配置されている。また、第
２伸縮継手として第２蛇腹管８４を使用することもでき
る。この場合には、第２蛇腹管８４の内側に、水流を整
流するための第２整流筒８４Ａが配置されている。

【００９７】また、本実施例においては、油圧シリンダ
は１つのオイル室を有するものに対して適用している例
を示したが、図１３に示すように、２つのオイル室を有
する油圧シリンダに対して適用することもできる。

【００９８】図において、基台６７上のブラケット６７
Ｂには２つの油圧シリンダ８５，８５（１つのみ図示）
の一端がピン結合され、油圧シリンダ８５は往復するピ
ストン８６によって仕切られた第１オイル室８７及び第
２オイル室８８を有している。油圧シリンダ８５は、そ
の他端側に可動受台６８の移動台７０に回動自在に連結
されるロッド８６Ａを有している。

【００９９】油圧シリンダ８５の第１オイル室８７には
第１配管８９の一端が接続され、第２オイル室８８には
第２配管９０が接続されている。各第１配管８９，第２
配管９０は切換バルブ９１に接続し、この切換バルブ９
１に、手動で操作される油圧ポンプ９２及び油圧タンク
９３が接続されている。

【０１００】上記の第１配管８９，第２配管９０，油圧
ポンプ９２，油圧タンク９３で油圧回路９４が構成され
ている。第１配管８９の途中には、圧力計からなる第１
油圧計測手段９５及び第１開閉バルブ９５Ａが装着され
ている。第２配管９０の途中には、圧力計からなる第２
油圧計測手段９６及び第２開閉バルブ９６Ａが装着され
ている。

【０１０１】しかして、ウォータジェット５１の前進推
力を計測する時には、先ず、ウォータジェット５１の運
転を停止し、第１開閉バルブ９５Ａ，第２開閉バルブ９
６Ａを開き、切換バルブ９１のスプールを図１２に示す
位置９１Ｂに操作する。

【０１０２】次に、油圧ポンプ９２から油を供給する
と、図１２の矢印（ハ）で示すように油圧ポンプ９２か
ら油が切換バルブ９１，第２配管９０を介して油圧シリ
ンダ８５の第２オイル室８８に注油される。

【０１０３】この状態で、第２開閉バルブ９６Ａを閉じ
ることにより、油圧シリンダ８５の第２オイル室８８の
油がロックされ、前進推力の計測準備が整い、ウォータ
ジェット５１を駆動することにより、第２油圧計測手段
９６の油圧が読まれる。

【０１０４】また、図１３の如き第１オイル室８７及び
第２オイル室８８を有する油圧シリンダ８５によれば、
ピストン８６の位置を調整をすることができる。これに
より、可動受台６８の位置を任意の位置に選択すること
ができる。

【０１０５】図１４は請求項４記載の発明の第２実施例
に係わるウォータジェットの推力計測装置を示し、図示
しないウォータジェット船に搭載されるべきウォータジ
ェット５１の前進推力を陸上にて所要の試験設備で計測
するものであり、ウォータジェット５１以外の部品は、
試験設備として使用される。

【０１０６】請求項４記載の発明の第２実施例に係わる
ウォータジェットの推力計測装置は、圧縮力受部材及び
圧縮力計測手段として、ストレンゲージ型圧力センサを
用いたものである。

【０１０７】図１４において、可動受台６８は、基台６
７上に移動自在に設けられている。可動受台６８の移動
台７０の一端にはプッシュロッド９７Ａが設けられてい
る。ストレンゲージ型圧力センサ９７Ｂ（圧縮力受部材
及び圧縮力計測手段）が基台６７上に装着されている。
上記プッシュロッド９７Ａの先端はストレンゲージ型圧
力センサ９７Ｂからなる圧縮力受部材に当接自在となっ
ている。ストレンゲージ型圧力センサ９７Ｂには演算装
置９７Ｃが接続されている。

【０１０８】そして、ウォータジェット５１が駆動する
と、ウォータジェット５１の推力はストレンゲージ型圧
力センサ９７Ｂで受けられ、ストレンゲージ型圧力セン
サ９７Ｂに圧縮応力が作用する。この圧縮応力はストレ
ンゲージ型圧力センサ９７Ｂで圧縮歪として計測され
る。演算装置９７Ｃにおいて、この計測された圧縮歪ε
にヤング率Ｅを乗算し、ストレンゲージ型圧力センサ９
７Ｂで使用される圧縮部材の圧縮応力Ｆが求められる。
この圧縮応力Ｆに圧縮部材の断面積を乗算することによ
り、ウォータジェット５１の推力が求められる。

【０１０９】以上の如き構成によれば、請求項４記載の
発明の第１実施例に係わるウォータジェットの推力計測
装置と同様の効果を奏し、実船に搭載されないウォータ
ジェット５１の推力を、陸上で精度良く簡単に計測する
ことができる。

【０１１０】なお、本実施例においては、圧縮力受部材
としてストレンゲージ型圧力センサを使用しているが、
このストレンゲージ型圧力センサに代えて圧縮力受部材
として油圧センサを使用することもできる。

【０１１１】図１５は請求項５記載の発明の実施例に係
わるウォータジェットの推力計測装置を示し、図示しな
いウォータジェット船に搭載されるべきウォータジェッ
トの前進推力を陸上にて所要の試験設備で計測するもの
であり、ウォータジェット以外の部品は、試験設備とし
て使用される。

【０１１２】請求項５記載の発明の実施例に係わるウォ
ータジェットの推力計測装置は、請求項４記載の発明の
第２実施例に係わるウォータジェットの推力計測装置と
同様の構成であるが、圧縮力受部材，圧縮力計測手段に
代えて引張力受部材，引張力計測手段を用いたものであ
る。

【０１１３】図１５において、可動受台６８は、基台６
７上に移動自在に設けられている。基台６７上のブラケ
ット６７Ｃには引張力受部材としてロッド９８Ａの一端
がピン結合され、ロッド９８Ａの他端は可動受台６８の
移動台７０にピン結合されている。

【０１１４】ロッド９８Ａの表面上には引張用歪ゲージ
９８Ｂからなる引張力受部材が貼着され、この引張用歪
ゲージには演算装置９８Ｃが接続されている。ウォータ
ジェット５１が駆動すると、ウォータジェット５１の推
力はロッド９８Ａで受けられ、ロッド９８Ａに引張応力
が作用する。この引張応力は引張用歪ゲージ９８Ｂで引
張歪として計測される。演算装置９８Ｃにおいて、この
計測された引張歪εにヤング率Ｅを乗算し、ロッド９８
Ａの引張応力Ｆが求められる。この引張応力Ｆにロッド
９８Ａの断面積を乗算することにより、ウォータジェッ
ト５１の推力が求められる。

【０１１５】以上の如き構成によれば、請求項４記載の
発明の第２実施例に係わるウォータジェットの推力計測
装置による効果と同様の効果を生じ、実船に搭載されな
いウォータジェット５１の推力を、陸上で精度良く簡単
に計測することができる。

【０１１６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、圧縮力受部材でウォータジェットの推力を
受け、この推力を圧縮力計測手段で計測することができ
るので、前進中または後進中のウォータジェット船のウ
ォータジェットの推力を、精度良く簡単に計測すること
ができる効果を奏する。

【０１１７】請求項２記載の発明によれば、引張力受部
材でウォータジェット船の推力を受け、この推力を引張
力計測手段で計測することができるので、前進中または
後進中のウォータジェット船のウォータジェットの推力
を、精度良く簡単に計測することができる効果を奏す
る。

【０１１８】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは２記載の発明において、船体側フランジと環状フラ
ンジは位置決めピンを介して連結されているので、位置
決めピンによりウォータジェットの後進推力を船尾外板
に伝達することができる。

【０１１９】請求項４記載の発明によれば、ウォータジ
ェットを駆動させた時に、可動受台は基台上に移動自在
になっているので、ウォータジェットの推力を可動受台
を介して圧縮力受部材に伝達され、または圧縮力受部材
に伝達され、ウォータジェットの移動を圧縮力受部材で
受けることができる。従って、圧縮力受部材の変化を圧
縮力計測手段で計測することにより、実船に搭載されな
いウォータジェットの推力を、陸上で精度良く簡単に計
測することができる。

【０１２０】請求項５記載の発明によれば、請求項４記
載の発明と同様な効果を奏する。即ち、引張力受部材で
ウォータジェットの推力を受け、この推力を引張力計測
手段で計測することができるので、実船に搭載されない
ウォータジェットの推力を、精度良く簡単に計測するこ
とができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１，２，３記載の発明の実施例の一例を
示すウォータジェットの推力計測装置の一部断面図であ
る。

【図２】同ウォータジェットの周辺を示す一部断面図で
ある。

【図３】同ウォータジェットを搭載したウォータジェッ
ト船の前進及び後進推力の非計測状態を示す作用状態説
明図である。

【図４】同ウォータジェットを搭載したウォータジェッ
ト船の前進及び後進推力の計測状態を示す作用状態説明
図である。

【図５】請求項１，２記載の発明の実施例の一例を示す
ウォータジェットの推力計測装置の一部断面図である。

【図６】請求項４記載の発明の第１実施例に係わるウォ
ータジェットの推力計測装置を示す側面図である。

【図７】図６のウォータジェットの推力計測装置の平面
図である。

【図８】ウォータジェットの推力計測装置の要部拡大図
である。

【図９】図８の第１伸縮継手の拡大断面説明図である。

【図１０】図８の第２伸縮継手の拡大断面説明図であ
る。

【図１１】図８の駆動伸縮継手を示す縦断面図である。

【図１２】第１伸縮継手，第２伸縮継手の変形例を示す
縦断面図である。

【図１３】請求項４記載の発明の第１実施例に係わるウ
ォータジェットの推力計測装置の油圧回路の他の油圧回
路を示す油圧系統図である。

【図１４】請求項４記載の発明の第２実施例に係わるウ
ォータジェットの推力計測装置を示す側面図である。

【図１５】請求項５記載の発明の実施例に係わるウォー
タジェットの推力計測装置を示す側面図である。

【図１６】従来におけるウォータジェット船の側面説明
図である。

【図１７】同ウォータジェット船のウォータジェットを
示す断面図である。

【図１８】従来における陸上でのウォータジェットの推
力計測装置の説明図である。

【符号の説明】

１ ウォータジェット ２ インペラーハウジング ６ 環状フランジ １２ 開口部 １５ 周辺部 １５Ａ 取付面 １６ 船体側フランジ １８ 環状凹部 ２４ 油圧シリンダ（圧縮力受部材） ４５ 棒部材（圧縮力受部材及び引張受部材） ４７ 歪ゲージ（圧縮力計測手段及び引張力計測手段） ５２ ポンプハウジング ５５ 導入管 ５７ 導出管 ６７ 基台 ６８ 可動受台 ７３ 油圧シリンダ（圧縮力受部材） ９７Ｂ ストレンゲージ型圧力センサ（圧縮力受部材及
び圧縮力計測手段） ９８Ａ ロッド（引張力受部材） ９８Ｂ 引張用歪ゲージ（引張力計測手段） Ｓ１ 圧縮力計測手段 Ｓ２ 圧縮力計測手段

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウォータジェット船の船尾外板に形成さ
   れた開口部と、 この開口部を貫通するとともに水流を取り込んでポンプ
   により水流を加速して放出する時の反力によってウォー
   タジェット船の船体に推力を与えるウォータジェットの
   インペラーハウジングと、 開口部の周辺部の取付面との間で環状凹部を形成するよ
   うに開口部の周辺部の取付面に一体に設けられた船体側
   フランジと、 ウォータジェットのインペラーハウジングの外方に突出
   して環状凹部内に設けられ、船体側フランジまたは開口
   部の周辺部取付面に推力を伝達する環状フランジと、 一端が船尾外板等の船体構造部に取り付けられ、他端が
   インペラーハウジングに連結された複数の圧縮力受部材
   と、 圧縮力受部材に設けられた圧縮力計測手段とを備えてい
   ることを特徴とするウォータジェットの推力計測装置。
2. 【請求項２】 ウォータジェット船の船尾外板に形成さ
   れた開口部と、 この開口部を貫通するとともに水流を取り込んでポンプ
   により水流を加速して放出する時の反力によってウォー
   タジェット船の船体に推力を与えるウォータジェットの
   インペラーハウジングと、 開口部の周辺部の取付面との間で環状凹部を形成するよ
   うに開口部の周辺部の取付面に一体に設けられた船体側
   フランジと、 ウォータジェットのインペラーハウジングの外方に突出
   して環状凹部内に設けられ、船体側フランジまたは開口
   部の周辺部取付面に推力を伝達する環状フランジと、 一端が船尾外板等の船体構造部に取り付けられ、他端が
   インペラーハウジングに連結された複数の引張力受部材
   と、 引張力受部材に設けられた引張力計測手段とを備えてい
   ることを特徴とするウォータジェットの推力計測装置。
3. 【請求項３】 船体側フランジと環状フランジは位置決
   めピンを介して連結されていることを特徴とする請求項
   １または２記載のウォータジェットの推力計測装置。
4. 【請求項４】 基台と、 水流を取り込んで水流を加速して放出する時の反力によ
   って推力を発生させるウォータジェットのポンプハウジ
   ングと、 基台に設けられ、ウォータジェットを駆動する回転手段
   と、 ウォータジェットと回転手段の間に介装された駆動伸縮
   継手と、 ウォータジェットのポンプハウジングが仮固定されると
   ともに基台上に移動自在に設けられた可動受台と、 基台に設けられ、ウォータジェットのポンプハウジング
   の上流側に配置された導入管と、 導入管の端部とポンプハウジングの間を該ポンプハウジ
   ングが可動になるように且つ水密に連結する第１伸縮継
   手と、 基台に設けられ、ウォータジェットのポンプハウジング
   の下流側に配置された導出管と、 導出管の端部とポンプハウジングの間を該ポンプハウジ
   ングが可動になるように且つ水密に連結する第２伸縮継
   手と、 一端が基台に固定され、他端がポンプハンジングまたは
   可動受台に連結された１以上の圧縮力受部材と、 圧縮力受部材に設けられた圧縮力計測手段とを備えてい
   ることを特徴とするウォータジェットの推力計測装置。
5. 【請求項５】 基台と、 水流を取り込んで水流を加速して放出する時の反力によ
   って推力を発生させるウォータジェットのポンプハウジ
   ングと、 基台に設けられ、ウォータジェットを駆動する回転手段
   と、 ウォータジェットと回転手段の間に介装された駆動伸縮
   継手と、 ウォータジェットのポンプハウジングが仮固定されると
   ともに基台上に移動自在に設けられた可動受台と、 基台に設けられ、ウォータジェットのポンプハウジング
   の上流側に配置された導入管と、 導入管の端部とポンプハウジングの間を該ポンプハウジ
   ングが可動になるように且つ水密に連結する第１伸縮継
   手と、 基台に設けられ、ウォータジェットのポンプハウジング
   の下流側に配置された導出管と、 導出管の端部とポンプハウジングの間を該ポンプハウジ
   ングが可動になるように且つ水密に連結する第２伸縮継
   手と、 一端が基台に固定され、他端がポンプハンジングまたは
   可動受台に連結された１以上の引張力受部材と、 引張力受部材に設けられた引張力計測手段とを備えてい
   ることを特徴とするウォータジェットの推力計測装置。