JP2975399B2 - ライフボートのフリーフォールによる脱出システム - Google Patents
ライフボートのフリーフォールによる脱出システムInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はライフボートのフリーフォールによる脱出シ
ステムに関するものである。
ステムに関するものである。
（従来の技術） 従来船舶、海上構造物等（以下単に「本船」という）
から事故の際にライフボートによる水面上に脱出するシ
ステムとしてフリーフォールによるシステムが公知であ
る。しかしフリーフォールによる方法であってもいかな
る遭難状況においても安全かつ確実に脱出できること及
びより速く本船から遠ざかることができることに関して
は尚不十分である。即ち従来のシステムでは着水時の本
船からライフボートまでの距離（以下単に「脱出距離」
という）、着水時の水面への着水角が特定されず、従っ
て遭難の際に安全かつ確実にいわゆる安全圏内に脱出す
ることは保証されていなかった。かかる状況では海上で
の事故発生の際の人命の救出の確実性が期せず、一層安
全な脱出方法の開発が求められていた。
から事故の際にライフボートによる水面上に脱出するシ
ステムとしてフリーフォールによるシステムが公知であ
る。しかしフリーフォールによる方法であってもいかな
る遭難状況においても安全かつ確実に脱出できること及
びより速く本船から遠ざかることができることに関して
は尚不十分である。即ち従来のシステムでは着水時の本
船からライフボートまでの距離（以下単に「脱出距離」
という）、着水時の水面への着水角が特定されず、従っ
て遭難の際に安全かつ確実にいわゆる安全圏内に脱出す
ることは保証されていなかった。かかる状況では海上で
の事故発生の際の人命の救出の確実性が期せず、一層安
全な脱出方法の開発が求められていた。
（発明の課題） 本発明は、本船からのライフボートの脱出を安全かつ
確実にするためのライフボートのフリーフォールによる
脱出システムを創造することを課題とする。
確実にするためのライフボートのフリーフォールによる
脱出システムを創造することを課題とする。
（課題の解決のための手段） 本発明の課題は、特許請求の範囲第１項から第４項ま
でに記載された構成によって解決される。
でに記載された構成によって解決される。
（作用） 本発明によれば、ライフボートを本船の滑台上で滑降
させかつ本船から離脱の瞬間までガイドレールを介して
拘束落下させ、その際ライフボートの落下高さと滑台の
傾斜角との関係を特定することによって、ライフボート
の水面上への安全な脱出距離と水面に対する所望の着水
角、従って安全圏への着水及び確実な慣性走行が可能に
される。
させかつ本船から離脱の瞬間までガイドレールを介して
拘束落下させ、その際ライフボートの落下高さと滑台の
傾斜角との関係を特定することによって、ライフボート
の水面上への安全な脱出距離と水面に対する所望の着水
角、従って安全圏への着水及び確実な慣性走行が可能に
される。
（発明の効果） 本発明によれば滑降及び落下のあらゆる条件に対して
安全圏内への確実な脱出を可能とし、それによってライ
フボートのフリーフォールによる絶対的に安全かつ確実
な脱出システムを確立することができる。
安全圏内への確実な脱出を可能とし、それによってライ
フボートのフリーフォールによる絶対的に安全かつ確実
な脱出システムを確立することができる。
（実施例） 第1a図によれば本発明によるライフボートのフリーフ
ォールにおける落下運動が順次図式的に示されている。
ライフボートのフリーフォールによる脱出は滑降、
拘束落下、自由落下、及び着水、そして慣性走行
の経過を経る。
ォールにおける落下運動が順次図式的に示されている。
ライフボートのフリーフォールによる脱出は滑降、
拘束落下、自由落下、及び着水、そして慣性走行
の経過を経る。
第1b図にはライフボートのフリーフォールによる脱出
システム（自由落下式救命システム）におけるフローチ
ャートがそのための諸条件と共に記載されている。本船
に搭載されたライフボートの滑降における滑台の傾斜角
Θと水面からの高さＨが問題となり、その際接触面での
摩擦係数が問題となる。また、ライフボートの慣動半径
ｋ（ライフボートＴ自体の重心のまわりの慣性モーメン
トを艇長Ｌで割った値）、ガイドレールＲ上重心までの
高さｈ及びライフボートＴ自体の重心の位置から測った
後部レールの長さlraが特定されなければならない。こ
れらの条件を選定することによって落下の際の諸条件が
決定されることができる。
システム（自由落下式救命システム）におけるフローチ
ャートがそのための諸条件と共に記載されている。本船
に搭載されたライフボートの滑降における滑台の傾斜角
Θと水面からの高さＨが問題となり、その際接触面での
摩擦係数が問題となる。また、ライフボートの慣動半径
ｋ（ライフボートＴ自体の重心のまわりの慣性モーメン
トを艇長Ｌで割った値）、ガイドレールＲ上重心までの
高さｈ及びライフボートＴ自体の重心の位置から測った
後部レールの長さlraが特定されなければならない。こ
れらの条件を選定することによって落下の際の諸条件が
決定されることができる。
更に着水時のライフボートの姿勢に関する条件があ
る。この場合の主要な条件は着水時にライフボートが常
に一定範囲内の着水角で着水すること、着水時の衝撃が
小さいこと及び着水後直ちに本船から慣性走行できるこ
とが条件となる。
る。この場合の主要な条件は着水時にライフボートが常
に一定範囲内の着水角で着水すること、着水時の衝撃が
小さいこと及び着水後直ちに本船から慣性走行できるこ
とが条件となる。
拘束落下の運動方程式は次式で表わされる。
拘束条件（Fn＞０の間は、ガイドレールが０点から離
れない）は次式、 xsin θ＋zcos θ＝ｈ （4.2） による。
れない）は次式、 xsin θ＋zcos θ＝ｈ （4.2） による。
運動方程式を解くと、（4.1）、（4.2）からFnとｘを
消去して とする。
消去して とする。
尚上記の式中、ｘは座標系の水平方向の座標、ｚは高
さ方向の座標、Θは滑台Ｓの傾斜角、θはライフボート
の回転角、ｈはガイドレールＲ（後端をＢで表わす）か
らライフボートの重心Ｇまでの高さ、Fnはライフボート
Ｔの重力MgのガイドレールＲに垂直の分力、μFnはガイ
ドレールＲ上の摩擦力、μは接触面の摩擦係数、φはガ
イドレールＲ上に作用する垂直の分力Fnと摩擦力μFnと
の合力と分力Fnとのなす角、、は加速度、は角加
速度を表わす。尚長さ及び高さ等は艇長Ｌを単位とし、
力Fn等は重力Mgを単位として表している（以下において
も同様）。
さ方向の座標、Θは滑台Ｓの傾斜角、θはライフボート
の回転角、ｈはガイドレールＲ（後端をＢで表わす）か
らライフボートの重心Ｇまでの高さ、Fnはライフボート
Ｔの重力MgのガイドレールＲに垂直の分力、μFnはガイ
ドレールＲ上の摩擦力、μは接触面の摩擦係数、φはガ
イドレールＲ上に作用する垂直の分力Fnと摩擦力μFnと
の合力と分力Fnとのなす角、、は加速度、は角加
速度を表わす。尚長さ及び高さ等は艇長Ｌを単位とし、
力Fn等は重力Mgを単位として表している（以下において
も同様）。
滑降の終端値を初期条件とし、次に述べるような離脱
条件に注意しながら（４・３）式を順次積分して行けば
数値解が求められる。
条件に注意しながら（４・３）式を順次積分して行けば
数値解が求められる。
ライフボートの滑台からの離脱条件は次の通りであ
る。
る。
滑降及び拘束落下が終了し、自由落下に移行するのは
次の３つの条件のいずれかが生じる場合に分けられる。
即ち第1c図の、又はのいずれかの場合である。第
1c図中の、及びに示す滑降又は落下状態に対して
下記のような条件が設定されることができる。
次の３つの条件のいずれかが生じる場合に分けられる。
即ち第1c図の、又はのいずれかの場合である。第
1c図中の、及びに示す滑降又は落下状態に対して
下記のような条件が設定されることができる。
ガイドレールＲの後端Ｂが滑台Ｓの下端縁０に達する
前に、 Fn≦０ （4.6） になった時、以後拘束条件（4.2）は成立しない。
前に、 Fn≦０ （4.6） になった時、以後拘束条件（4.2）は成立しない。
ガイドレールＲの後端Ｂが滑台Ｓの下端縁０に達した
場合、これは D2＝lra 2＋h2−（x2＋z2）≦０ （4.7） 上記のいずれにも達しない中に着水した場合、これは Ｄ′２＝Ｈ＋ｚ−ρfsin（αｆ＋θ）≦０ （4.8） によって判別される。ρｆ、αｆ等は第４図に記載した
記号による。Ｈは水面Ｗから滑台の下端縁０までの高さ
を艇長Ｌの倍数を単位として表した値とする。
場合、これは D2＝lra 2＋h2−（x2＋z2）≦０ （4.7） 上記のいずれにも達しない中に着水した場合、これは Ｄ′２＝Ｈ＋ｚ−ρfsin（αｆ＋θ）≦０ （4.8） によって判別される。ρｆ、αｆ等は第４図に記載した
記号による。Ｈは水面Ｗから滑台の下端縁０までの高さ
を艇長Ｌの倍数を単位として表した値とする。
第2a図は滑降時のライフボートＴを座標系に記載して
ライフボートに作用する力を解析したものである。ｘ座
標は水平方向の座標軸、ｚは高さ方向の座標軸、Ｈは上
記の通り本船の滑台Ｓの下端縁０（座標の中心）までの
高さ（単位は艇長の倍数）、Θは滑台Ｓの傾斜角、ｈは
ガイドレールＲ（後端をＢで表わす）から重心Ｇまでの
距離、Ａはライフボートの先端、ＥはガイドレールＲの
中心位置（重心ＧからガイドレールＲ上に下ろした垂線
とガイドレール表面との交点）、ＬはライフボートＴの
全長（艇長）、lrはガイドレールの長さ、lraは、ライ
フボートＴ自体の重心の位置から測った後部レールの長
さ、lrfは、ライフボートＴ自体の重心の位置から測っ
た前部レールの長さ（これらの長さはガイドレールの艇
長Ｌに対する比で表す）、lGOは第2a図に示す位置にお
ける本船の滑台Ｓの下端縁０（座標系の原点でもある）
から滑降開始時のライフボートＴの中心位置Ｅまでの距
離、即ち滑降開始距離、Θは滑台Ｓの傾斜角、Mgはライ
フボートの重力、Fnは重力MgのガイドレールＲに垂直の
分力、μFnはガイドレールＲ上の摩擦力、Ｑは滑降状態
において重力MgがガイドレールＲ上に作用する点を表わ
すものとする。φはガイドレール上に作用する垂直の力
Fnと摩擦力μFnとの合力と分力Fnとのなす角を示す。
ライフボートに作用する力を解析したものである。ｘ座
標は水平方向の座標軸、ｚは高さ方向の座標軸、Ｈは上
記の通り本船の滑台Ｓの下端縁０（座標の中心）までの
高さ（単位は艇長の倍数）、Θは滑台Ｓの傾斜角、ｈは
ガイドレールＲ（後端をＢで表わす）から重心Ｇまでの
距離、Ａはライフボートの先端、ＥはガイドレールＲの
中心位置（重心ＧからガイドレールＲ上に下ろした垂線
とガイドレール表面との交点）、ＬはライフボートＴの
全長（艇長）、lrはガイドレールの長さ、lraは、ライ
フボートＴ自体の重心の位置から測った後部レールの長
さ、lrfは、ライフボートＴ自体の重心の位置から測っ
た前部レールの長さ（これらの長さはガイドレールの艇
長Ｌに対する比で表す）、lGOは第2a図に示す位置にお
ける本船の滑台Ｓの下端縁０（座標系の原点でもある）
から滑降開始時のライフボートＴの中心位置Ｅまでの距
離、即ち滑降開始距離、Θは滑台Ｓの傾斜角、Mgはライ
フボートの重力、Fnは重力MgのガイドレールＲに垂直の
分力、μFnはガイドレールＲ上の摩擦力、Ｑは滑降状態
において重力MgがガイドレールＲ上に作用する点を表わ
すものとする。φはガイドレール上に作用する垂直の力
Fnと摩擦力μFnとの合力と分力Fnとのなす角を示す。
第2b図は滑降終端位置を座標系に記載したものあり図
中符号は第2a図に記載の図と同様である。
中符号は第2a図に記載の図と同様である。
第３図は拘束落下状態を表した図であり、図中符号は
第2a図及び第2b図に記載したものと同様である。θはラ
イフボートＴのガイドレールＲの水平線となす角、を表
わす。lrsは第2a図に示す位置における滑台Ｓの下端縁
０からガイドレールＲの中心位置Ｅまでの距離を表わ
す。
第2a図及び第2b図に記載したものと同様である。θはラ
イフボートＴのガイドレールＲの水平線となす角、を表
わす。lrsは第2a図に示す位置における滑台Ｓの下端縁
０からガイドレールＲの中心位置Ｅまでの距離を表わ
す。
第４図は着水姿勢を表した図であり、重心Ｇを通る太
い点線はライフボートＴの重心Ｇの落下軌道を表わす。
ρｆは重心Ｇとライフボートの着水点Ｆまでの距離、α
ｆは前記重心Ｇと着水点Ｆとを結ぶ直線GFとガイドレー
ルＲとのなす角、dfはガイドレールと着水点Ｆとの間の
ライフボートＴの高さ方向に計った距離、Ａはライフボ
ートの先端、θＥはライフボートＴの着水角、即ち以下
静的着水角と称する角度、θＤは着水時の重心速度VGと
ライフボートＴの回転による速度成分VRとの合成として
の突入速度VPによる突入着水角θＰから静的着水角θＥ
を減じて得られる角度であって、以下動的着水角と称す
る角度、θＧは着水点Ｆにおける重心速度VGの方向と水
面とのなす角であり、ライフボートの重心Ｇの落下起動
の接線と水面Ｗとのなす角である。θＲは水面と回転速
度VRとのなす角、lfはガイドレールＲの中心からガイド
レールＲの先端までの距離に等しい。
い点線はライフボートＴの重心Ｇの落下軌道を表わす。
ρｆは重心Ｇとライフボートの着水点Ｆまでの距離、α
ｆは前記重心Ｇと着水点Ｆとを結ぶ直線GFとガイドレー
ルＲとのなす角、dfはガイドレールと着水点Ｆとの間の
ライフボートＴの高さ方向に計った距離、Ａはライフボ
ートの先端、θＥはライフボートＴの着水角、即ち以下
静的着水角と称する角度、θＤは着水時の重心速度VGと
ライフボートＴの回転による速度成分VRとの合成として
の突入速度VPによる突入着水角θＰから静的着水角θＥ
を減じて得られる角度であって、以下動的着水角と称す
る角度、θＧは着水点Ｆにおける重心速度VGの方向と水
面とのなす角であり、ライフボートの重心Ｇの落下起動
の接線と水面Ｗとのなす角である。θＲは水面と回転速
度VRとのなす角、lfはガイドレールＲの中心からガイド
レールＲの先端までの距離に等しい。
第５図は落下の理論を実証するためのウッドブロック
による落下試験の試験装置の略図、 ウッドブロックの基本寸法は次表の通りである。WBLは
ウッドブロックの横断面の長辺を含む面による滑降の場
合、WBHはウッドブロックの短辺を含む面による滑降の
場合を示す。
による落下試験の試験装置の略図、 ウッドブロックの基本寸法は次表の通りである。WBLは
ウッドブロックの横断面の長辺を含む面による滑降の場
合、WBHはウッドブロックの短辺を含む面による滑降の
場合を示す。
第６図は、ライフボード落下試験用のウッドブロック
の落下における重心の位置ｘ、ｚ及び回転角θをグラフ
で示したものである。
の落下における重心の位置ｘ、ｚ及び回転角θをグラフ
で示したものである。
グラフ中実線で示す曲線は計算値、○、＋、□でプロ
ットした点は前記ｘ、ｚ及びθの測定値を示す。測定値
は計算値と殆ど一致する。これにより前記落下の理論が
正しいことが実証された。
ットした点は前記ｘ、ｚ及びθの測定値を示す。測定値
は計算値と殆ど一致する。これにより前記落下の理論が
正しいことが実証された。
第７図は滑台におけるウッドブロックの滑降の際の摩
擦の影響を示すグラフであって、摩擦係数μ＝0.00の場
合と、0.20の場合を示す。落下高さＨは２である。摩擦
係数が増加すれば静的着水角θＥは増大し、一方動的着
水角θＤは減少する。滑台の傾斜角Θが約60゜以上にな
ると摩擦係数μによる影響は見られなくなる。
擦の影響を示すグラフであって、摩擦係数μ＝0.00の場
合と、0.20の場合を示す。落下高さＨは２である。摩擦
係数が増加すれば静的着水角θＥは増大し、一方動的着
水角θＤは減少する。滑台の傾斜角Θが約60゜以上にな
ると摩擦係数μによる影響は見られなくなる。
第8a図は静的着水角θＥの測定値と計算値、及び動的
着水角θＤの計算値を示したものであって横軸に滑台の
傾斜角Θをとっている。実線は計算値を、そして○、◇
はライフボート模型T1の場合、●はライフボート実艇T2
の場合の測定値をを示す。ｋは慣動半径を表わす。慣動
半径ｋが増大すれば静的着水角θＥは減少し一方動的着
水角θＤは増加する。
着水角θＤの計算値を示したものであって横軸に滑台の
傾斜角Θをとっている。実線は計算値を、そして○、◇
はライフボート模型T1の場合、●はライフボート実艇T2
の場合の測定値をを示す。ｋは慣動半径を表わす。慣動
半径ｋが増大すれば静的着水角θＥは減少し一方動的着
水角θＤは増加する。
第8b図は、脱出距離と滑台の傾斜角との関係を示して
いる。慣動半径ｋが増加すれば脱出距離xFは増大する。
脱出距離は滑台の傾斜角を増加させた場合、傾斜角30゜
よりも小さい角度で最大となり、それ以降はむしろ脱出
距離は小さくなる。
いる。慣動半径ｋが増加すれば脱出距離xFは増大する。
脱出距離は滑台の傾斜角を増加させた場合、傾斜角30゜
よりも小さい角度で最大となり、それ以降はむしろ脱出
距離は小さくなる。
第8c図は、滑台の傾斜角が変化した場合の突入速度VP
と回転による速度VRの変化の状況を表わし、突入速度VP
も回転による速度VRも慣動半径ｋの変化によっては殆ど
変わらない。滑台の傾斜角Θの変化に対しても急激には
変化しない。
と回転による速度VRの変化の状況を表わし、突入速度VP
も回転による速度VRも慣動半径ｋの変化によっては殆ど
変わらない。滑台の傾斜角Θの変化に対しても急激には
変化しない。
第９図は、重心Ｇの高さｈを変えた場合の静的着水角
θＥと動的着水角θＤの変化の状況を表わす。重心Ｇの
高さｈを大きくすれば静的着水角θＥは増大し、小さく
すれば減少し、一方重心Ｇの高さｈを大きくすれば動的
着水角θＤは減少する。
θＥと動的着水角θＤの変化の状況を表わす。重心Ｇの
高さｈを大きくすれば静的着水角θＥは増大し、小さく
すれば減少し、一方重心Ｇの高さｈを大きくすれば動的
着水角θＤは減少する。
第10図は、滑台における滑降開始距離lGO（第2a図）
を変えた場合の静的着水角θＥと動的着水角θＤの変化
を表し、静的着水角θＥは滑降開始距離lGOを増加する
と減少する。一方動的着水角θＤも、滑台の傾斜角20゜
程度までは滑降開始距離lGOの増加に従って増大する
が、滑台の傾斜角20゜を越える辺りからこの傾向は逆転
し、滑降開始距離lGOの増加により動的着水角θＤも減
少する。
を変えた場合の静的着水角θＥと動的着水角θＤの変化
を表し、静的着水角θＥは滑降開始距離lGOを増加する
と減少する。一方動的着水角θＤも、滑台の傾斜角20゜
程度までは滑降開始距離lGOの増加に従って増大する
が、滑台の傾斜角20゜を越える辺りからこの傾向は逆転
し、滑降開始距離lGOの増加により動的着水角θＤも減
少する。
第11図は、後部レールの長さlraを変えた場合の着水
角と滑台の傾斜角との関係を表し、後部レールの長さl
raを小さくすれば静的着水角θＥは小さくなり、動的着
水角θＤは増大する。後部レールを上方に曲げて、実質
上後部レールの長さlraを小さくしたのと同じ効果を与
えるようにした場合も同様である。尚、この際レールの
曲げ方は理論的に容易に算出できる。
角と滑台の傾斜角との関係を表し、後部レールの長さl
raを小さくすれば静的着水角θＥは小さくなり、動的着
水角θＤは増大する。後部レールを上方に曲げて、実質
上後部レールの長さlraを小さくしたのと同じ効果を与
えるようにした場合も同様である。尚、この際レールの
曲げ方は理論的に容易に算出できる。
第12a図は図中の表に記載した条件でのウッドブロッ
クの本船に対応する試験装置の滑台から落下した状態を
時間を追ってプロットして重心Ｇを基準としてウッドブ
ロックを描いた模式図であり、●はウッドブロックの重
心の位置を表わす。表中の記号は第2a図その他の本発明
を表した図面全ての記号と同様な意味を持つ。
クの本船に対応する試験装置の滑台から落下した状態を
時間を追ってプロットして重心Ｇを基準としてウッドブ
ロックを描いた模式図であり、●はウッドブロックの重
心の位置を表わす。表中の記号は第2a図その他の本発明
を表した図面全ての記号と同様な意味を持つ。
第12b図は、脱出距離と落下高さ及び滑台の傾斜角と
の関係を表わす図であり、太い実線で表わす曲線は脱出
距離xF＝１を達成するための落下高さＨと滑台の傾斜角
Θとの間の関係を示し、横に延びるHCは、滑降中に着水
する限界落下高さ、HFは拘束落下中に着水する限界落下
高さを示す。HC、HFの定義は他の図でも同様である。
の関係を表わす図であり、太い実線で表わす曲線は脱出
距離xF＝１を達成するための落下高さＨと滑台の傾斜角
Θとの間の関係を示し、横に延びるHCは、滑降中に着水
する限界落下高さ、HFは拘束落下中に着水する限界落下
高さを示す。HC、HFの定義は他の図でも同様である。
第13a図は、表に示す落下条件における落下状態の表
し、特に後部レールの長さlraを短くした場合をそうで
ない場合と比較したものである。図中の左方の模式図は
後部レールの長さlra＝0.3、右方の模式図は後部レール
の長さlra＝0.5の場合である。図中の記号は、第12a図
について記載したものと同様である。後部レールの上記
位置（0.3及び0.5）より後方の部分を上方に曲げて同様
な効果を与えるようにした場合も同じ結果になる。ライ
フボートの全長をＬとして、後部レールの長さlraをラ
イフボートの全長の0.3倍以下にするのが好適である。
し、特に後部レールの長さlraを短くした場合をそうで
ない場合と比較したものである。図中の左方の模式図は
後部レールの長さlra＝0.3、右方の模式図は後部レール
の長さlra＝0.5の場合である。図中の記号は、第12a図
について記載したものと同様である。後部レールの上記
位置（0.3及び0.5）より後方の部分を上方に曲げて同様
な効果を与えるようにした場合も同じ結果になる。ライ
フボートの全長をＬとして、後部レールの長さlraをラ
イフボートの全長の0.3倍以下にするのが好適である。
第13b図は静的着水角θＥと落下高さ及び滑台の傾斜
角との関係を表し、太い実線で静的着水角θＥは90゜と
なる場合の落下高さＨと滑台の傾斜角Θとの関係を示
す。他の静的着水角θE90゜〜40゜になるための条件も
示される。静的着水角θＥが90゜以下の値とするために
は、落下高さをライフボートの全長Ｌの0.5倍以上の値
にし、そして傾斜角Θを10゜〜90゜の値にすることが好
適である。
角との関係を表し、太い実線で静的着水角θＥは90゜と
なる場合の落下高さＨと滑台の傾斜角Θとの関係を示
す。他の静的着水角θE90゜〜40゜になるための条件も
示される。静的着水角θＥが90゜以下の値とするために
は、落下高さをライフボートの全長Ｌの0.5倍以上の値
にし、そして傾斜角Θを10゜〜90゜の値にすることが好
適である。
第14図は動的着水角θＤと落下高さＨ及び滑台の傾斜
角Θとの関係を示し、太い実線で動的着水角θＤが０゜
の場合を、そして他の動的着水角θＤ（０゜〜40゜）に
なるための同様な関係を示す。動的着水角θＤを０゜以
上の値にするためには、落下高さをライフボートの全長
の0.5倍以上の値にし、そして傾斜角Θを10゜〜90゜に
することが好適である。
角Θとの関係を示し、太い実線で動的着水角θＤが０゜
の場合を、そして他の動的着水角θＤ（０゜〜40゜）に
なるための同様な関係を示す。動的着水角θＤを０゜以
上の値にするためには、落下高さをライフボートの全長
の0.5倍以上の値にし、そして傾斜角Θを10゜〜90゜に
することが好適である。
第15図は、衝撃値に関係する運動エネルギーと落下高
さＨ及び滑台の傾斜角Θとの関係を示す。
さＨ及び滑台の傾斜角Θとの関係を示す。
第16図中太い実線で囲まれた範囲内が脱出距離xF＝１
の安全着水域を示す。尚第17a図及び第17b図に示す計算
結果によって裏付けされるように、第16図中の脱出距離
xF＝１を示す太い実線によって囲まれた安全な着水域
は、ライフボートの後部レールの長さlraを短くしてい
くと、例えば点線で囲まれた安全な着水域への広がり、
更にライフボートの後部レールの長さを短くしていく
と、第17a図及び第17b図から裏付けされるように一層そ
の範囲を拡げ、その結果第16図のグラフ座標の左下の範
囲に記載された最も左寄りの細い実線で示す範囲まで拡
がる。その結果落下高さＨについては、衝撃による制限
を考慮に入れなければ、５以上の大きな値をとることも
できることが判明した。従って海洋構造物等数十米の高
さからの落下を可能となる。衝撃による制限は、本発明
とは別異であり艇体の設計の問題に帰属する。ライフボ
ートの脱出距離xFをライフボートの全長Ｌの１倍以上の
値にするためには、本船に設けた滑台Ｓの傾斜角Θを、
10゜〜70゜の値に及び落下高さをライフボートの全長の
１倍以上の値にすることが好適である。
の安全着水域を示す。尚第17a図及び第17b図に示す計算
結果によって裏付けされるように、第16図中の脱出距離
xF＝１を示す太い実線によって囲まれた安全な着水域
は、ライフボートの後部レールの長さlraを短くしてい
くと、例えば点線で囲まれた安全な着水域への広がり、
更にライフボートの後部レールの長さを短くしていく
と、第17a図及び第17b図から裏付けされるように一層そ
の範囲を拡げ、その結果第16図のグラフ座標の左下の範
囲に記載された最も左寄りの細い実線で示す範囲まで拡
がる。その結果落下高さＨについては、衝撃による制限
を考慮に入れなければ、５以上の大きな値をとることも
できることが判明した。従って海洋構造物等数十米の高
さからの落下を可能となる。衝撃による制限は、本発明
とは別異であり艇体の設計の問題に帰属する。ライフボ
ートの脱出距離xFをライフボートの全長Ｌの１倍以上の
値にするためには、本船に設けた滑台Ｓの傾斜角Θを、
10゜〜70゜の値に及び落下高さをライフボートの全長の
１倍以上の値にすることが好適である。
第17a図は、ライフボートの後部レール長さlraの長さ
が減少する（略零）と滑台の傾斜角Θ＝60゜では着水角
θＥが60゜、滑台の傾斜角Θ＝10゜の場合には着水角θ
Ｅが10゜程度まで減少することを示す。着水角θＥは略
滑台の傾斜角に等しい。滑台の傾斜角Θが略10゜の場合
には後部レールの長さが長い場合に滑台の傾斜角Θが60
゜の場合と略同様な着水角θＥを示すが、後部レールの
長さを減少すると着水角は、急激に減少して後部レール
の長さが零の点で着水角θＥは、滑台の傾斜角Θと等し
い略10゜となる。
が減少する（略零）と滑台の傾斜角Θ＝60゜では着水角
θＥが60゜、滑台の傾斜角Θ＝10゜の場合には着水角θ
Ｅが10゜程度まで減少することを示す。着水角θＥは略
滑台の傾斜角に等しい。滑台の傾斜角Θが略10゜の場合
には後部レールの長さが長い場合に滑台の傾斜角Θが60
゜の場合と略同様な着水角θＥを示すが、後部レールの
長さを減少すると着水角は、急激に減少して後部レール
の長さが零の点で着水角θＥは、滑台の傾斜角Θと等し
い略10゜となる。
第17b図においては後部レール長さlraが長い場合、落
下高さＨが高い場合には着水角θＥは120゜を越えてい
る。しかし後部レールの長さを減少させていくと、即ち
最終的に後部レールの長さを零とすると、第17a図に表
わす場合と同様な着水角θＥが得られる。このように後
部レールの長さlraの変化は、着水角θＥに大きく影響
する。後部レールを上方に曲げて長さlraを短くしたと
同様な効果を与える場合も同じ結果になる。
下高さＨが高い場合には着水角θＥは120゜を越えてい
る。しかし後部レールの長さを減少させていくと、即ち
最終的に後部レールの長さを零とすると、第17a図に表
わす場合と同様な着水角θＥが得られる。このように後
部レールの長さlraの変化は、着水角θＥに大きく影響
する。後部レールを上方に曲げて長さlraを短くしたと
同様な効果を与える場合も同じ結果になる。
第1a図は本発明によるライフボートのフリーフォールに
よる脱出システムにおけるライフボートの落下運転を表
わす図、第1b図はライフボートのフリーフォールによる
脱出システム（救命システム）のフローチャート、第1c
図はライフボートが滑台から離脱する種々の条件を示す
図式図、第2a図はライフボートの滑降状態を表した図、
第2b図はライフボートの滑降終端位置を表わす図式図、
第３図はライフボートの拘束落下を表わす図式図、第４
図は静的及び動的着水姿勢を解析するための図式図、第
５図はウッドブロックによる落下試験装置の概要を示す
斜視図、第６図は２種のウッドブロック（WBLとWBH）に
よる各高さから着水点までの間のフリーフォール試験に
おけるウッドブロックの重心の座標ｘ、ｚ及び回転角θ
の計算値と測定値との比較を示す図、第７図は摩擦係数
を変えた場合の滑台の傾斜角とウッドブロックの着水角
との関係を示す図、第8a図〜第8c図は本発明における解
決を導くために使用されたライフボート（模型及び実
艇）の落下試験における滑台の傾斜角と着水角、脱出距
離、突入速度、回転速度との関係を示す図、第９図はラ
イフボートの重心位置の高さを変えた場合の滑台の傾斜
角と着水角との関係を示す図、第10図はライフボートの
滑降開始位置を変えた場合の滑台の傾斜角と着水角との
関係を示す図、第11図はライフボートの後部レールの長
さを変えた場合の滑台の傾斜角と着水角との関係を示す
図、第12a図はウッドブロックによる落下試験結果を示
す数値及び図、第12b図は脱出距離と落下高さ及び滑台
の傾斜角との関係を示す図、第13a図は後部レールの長
さを変えた２つの場合の前記第12a図と同様な落下試験
結果を示す数値及び図、第13b図は着水角と落下高さ及
び滑台の傾斜角との関係を示す図、第14図は動的着水角
と落下高さ及び滑台の傾斜角との関係を示す図、第15図
は衝撃エネルギーと落下高さ及び滑台の傾斜角との関係
を示す図、第16図は脱出距離と落下高さ及び滑台の傾斜
角との関係を示す図、第17a図は後部レールの長さを変
化させた場合の着水角の変化の状況を表わす図そして第
17b図は落下高さＨが大きい場合において後部レールの
長さを変化させた場合の着水角の変化の状況を示すグラ
フである。
よる脱出システムにおけるライフボートの落下運転を表
わす図、第1b図はライフボートのフリーフォールによる
脱出システム（救命システム）のフローチャート、第1c
図はライフボートが滑台から離脱する種々の条件を示す
図式図、第2a図はライフボートの滑降状態を表した図、
第2b図はライフボートの滑降終端位置を表わす図式図、
第３図はライフボートの拘束落下を表わす図式図、第４
図は静的及び動的着水姿勢を解析するための図式図、第
５図はウッドブロックによる落下試験装置の概要を示す
斜視図、第６図は２種のウッドブロック（WBLとWBH）に
よる各高さから着水点までの間のフリーフォール試験に
おけるウッドブロックの重心の座標ｘ、ｚ及び回転角θ
の計算値と測定値との比較を示す図、第７図は摩擦係数
を変えた場合の滑台の傾斜角とウッドブロックの着水角
との関係を示す図、第8a図〜第8c図は本発明における解
決を導くために使用されたライフボート（模型及び実
艇）の落下試験における滑台の傾斜角と着水角、脱出距
離、突入速度、回転速度との関係を示す図、第９図はラ
イフボートの重心位置の高さを変えた場合の滑台の傾斜
角と着水角との関係を示す図、第10図はライフボートの
滑降開始位置を変えた場合の滑台の傾斜角と着水角との
関係を示す図、第11図はライフボートの後部レールの長
さを変えた場合の滑台の傾斜角と着水角との関係を示す
図、第12a図はウッドブロックによる落下試験結果を示
す数値及び図、第12b図は脱出距離と落下高さ及び滑台
の傾斜角との関係を示す図、第13a図は後部レールの長
さを変えた２つの場合の前記第12a図と同様な落下試験
結果を示す数値及び図、第13b図は着水角と落下高さ及
び滑台の傾斜角との関係を示す図、第14図は動的着水角
と落下高さ及び滑台の傾斜角との関係を示す図、第15図
は衝撃エネルギーと落下高さ及び滑台の傾斜角との関係
を示す図、第16図は脱出距離と落下高さ及び滑台の傾斜
角との関係を示す図、第17a図は後部レールの長さを変
化させた場合の着水角の変化の状況を表わす図そして第
17b図は落下高さＨが大きい場合において後部レールの
長さを変化させた場合の着水角の変化の状況を示すグラ
フである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B63C 9/02 B63B 23/28
Claims (4)
- 【請求項１】ライフボートのフリーフォールによる脱出
システムにおいて、 ライフボート（Ｔ）にガイドレール（Ｒ）を設け、ガイ
ドレール（Ｒ）を本船に設けた滑台（Ｓ）に沿って案内
することにより本船の滑台（Ｓ）の傾斜角（Θ）に従っ
て滑降、拘束落下させ、これに続く自由落下を経て着水
するようにし、その際ライフボート（Ｔ）自体の重心
（Ｇ）の位置から後方のレールの長さ（lra）を、ライ
フボートの全長（Ｌ）の0.3倍よりも短くしたこと、或
いはその部分のレールを上方に曲げることによってこの
部分が滑台に接触しないようにしたことを特徴とするラ
イフボートのフリーフォールによる脱出システム。 - 【請求項２】ライフボート（Ｔ）の静的着水角（θＥ）
を90゜以下の値にするために、落下高さ（Ｈ）をライフ
ボートの全長（Ｌ）の0.5倍以上の値にそして本船に設
けた滑台（Ｓ）の傾斜角（Θ）を10゜〜90゜の値にし
た、請求項１記載のライフボートのフリーフォールによ
る脱出システム。 - 【請求項３】ライフボート（Ｔ）の動的着水角（θＤ）
を０゜以上の値にするために、落下高さ（Ｈ）をライフ
ボードの全長（Ｌ）の0.5倍以上の値にそして本船に設
けた滑台（Ｓ）の傾斜角（Θ）を10゜〜90゜の値にした
請求項１又は２記載のライフボートのフリーフォールに
よる脱出システム。 - 【請求項４】ライフボート（Ｔ）の脱出距離（xF）をラ
イフボートの全長（Ｌ）の１倍以上の値にするために本
船に設けた滑台（Ｓ）の傾斜角（Θ）を10゜〜70゜の値
に及び落下高さ（Ｈ）をライフボートの全長（Ｌ）の１
倍以上の値にしたことを特徴とするライフボートのフリ
ーフォールによる脱出システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2165598A JP2975399B2 (ja) | 1990-06-26 | 1990-06-26 | ライフボートのフリーフォールによる脱出システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2165598A JP2975399B2 (ja) | 1990-06-26 | 1990-06-26 | ライフボートのフリーフォールによる脱出システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0456692A JPH0456692A (ja) | 1992-02-24 |
| JP2975399B2 true JP2975399B2 (ja) | 1999-11-10 |
Family
ID=15815394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2165598A Expired - Fee Related JP2975399B2 (ja) | 1990-06-26 | 1990-06-26 | ライフボートのフリーフォールによる脱出システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2975399B2 (ja) |
-
1990
- 1990-06-26 JP JP2165598A patent/JP2975399B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0456692A (ja) | 1992-02-24 |
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