JP3098848U - 高速肥形船の船首形状 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の肥形船舶の高速航行においては大きな造波抵抗が表れ、それに対応するためには大馬力の主機関を搭載するか、方形係数を小さくして船首部形状を細くするしかなくれらを解決するのが課題である。
【解決手段】課題解決手段は、計画満載喫水線ＬＷＬの上方にバルバウスバウ２の一部を突出させ船首部主船体とバルバウスバウの形状の組合せで船首端の圧力を分散させて大きな波を発生させないようにすることを特徴としている。
【選択図】 図７
【解決手段】課題解決手段は、計画満載喫水線ＬＷＬの上方にバルバウスバウ２の一部を突出させ船首部主船体とバルバウスバウの形状の組合せで船首端の圧力を分散させて大きな波を発生させないようにすることを特徴としている。
【選択図】 図７
Description
【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は計画満載喫水線より下方域において船首垂線より前方に突出してなるバルバウスバウに関する。
【０００２】
【従来の技術】
第１図に従来の肥形船（方形係数Ｃｂ＝０．７６、Ｃｂ＝▽／（ＬＢｄ）、▽：排水容積、Ｌ：垂線間長、Ｂ：船幅、ｄ：喫水）の船首部の側面図を示す。
第１図の船首垂線ＦＰ即ちＩ−Ｉ断面矢視図を第２図に、ＩＩ−ＩＩ断面矢視図を第３図に示し、ＩＩＩ−ＩＩＩ断面矢視図、ＩＶ−ＩＶ断面矢視図、Ｖ−Ｖ断面矢視図、ＸＩ−ＸＩ断面矢視図を夫々第４図、第５図、第６図、第１４図に示す。
但し、第２図から第６図、及び第１４図は左右対称のため、船体中心線ＣＬより片舷側のみを表示している。
第１図において船体１の計画満載喫水線ＬＷＬより下方域において船首垂線ＦＰより前方に突出してバルバウスバウ２が設けられている。
更に、バルバウスバウ２は計画喫水線ＬＷＬより上方では船首材３に連結され、下端は基線ＢＬにおいて船底材４に連結されている。
その際、バルバウスバウ２は第５、６図に示す通り外郭形状は船体１の外郭形状と連続的曲線として形成され、即ち、船体１の延長として形成されている。
船首垂線ＦＰにおける船首材３の断面形状と計画満載喫水線ＬＷＬより下方域に設けられたバルバウスバウ２は第２図に示す通りであり、満載喫水線の所では上下に滑らかな凹形状となっている。
この傾向は第３図に示すように船首部後方の計画満載喫水線位置に沿って残っているが更に後方では目立たなくなっている。
バルバウスバウ２の上部は船首方向に傾斜しており、主船体とバルバウスバウ２は滑らかにつながっている。
第４図に示すように計画満載喫水線の主船体外郭の前端部は円弧状になっており、船首材３の上方では第１４図に示すように前端部の円弧は大きくなっている。上記構成の船体１が図示省略の主機によりプロペラが回されて前進航走をしているとき、船首部においては波が発生する。
この場合、バルバウスバウ２の作用により発生される波の大きさが低減されて抵抗いわゆる造波抵抗が低減されるが、高速域になると低減の度合いは低くなる。又、船首材３の作用により満載喫水線ＬＷＬより上方に盛上る波は破壊される。高速域では更に波が大きくなりそのために抵抗が増加、即ち崩波抵抗が発生して船舶の推進効率は低下される。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
上述の通り従来の船舶の船首材とバルバウスバウの組合せは崩波抵抗を来しバルバウスバウよる造波抵抗低減効果は低いと言う問題点を有している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そのため本考案の装置では従来水面より下方域にあったバルバウスバウの一部を計画満載喫水線上に突出させ、バルバウスバウの長さを船首方向に伸ばし、更に計画満載喫水線の上方の船首材の水平面前端形状を尖らせ高速航行時の船首部にかかる圧力を分散させ船首部の崩波の発生を抑えることで高速航行時の造波抵抗を減少させる。
【０００５】
【実施例】
以下、図面により本考案の実施例を説明する。
第７図は本考案の船首部形状の側面図を表し、第７図の船首垂線ＦＰ即ちＶＩ−ＶＩ断面矢視図を第８図に、ＶＩＩ−ＶＩＩ断面矢視図を第９図に示し、ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面矢視図、ＩＸ−ＩＸ断面矢視図、Ｘ−Ｘ断面矢視図、ＸＩＩ−ＸＩＩ断面矢視図を夫々第１０図、第１１図、第１２図、第１５図に示す。
但し、第８図から第１２図、及び第１５図は左右対称のため、船体中心線ＣＬより片舷側のみを表示している。
第７図において船体１の計画満載喫水線ＬＷＬより下方域、且つ船首垂線ＦＰより後方で船首材３の下部から前方にバルバウスバウ２が設けられている。
更に、バルバウスバウ２は船首垂線ＦＰより前方で計画満載喫水線ＬＷＬより突出し、その前方で再び計画満載喫水線ＬＷＬから下方に伸びて下端は基線ＢＬにおいて船底材４に連結されている。
その際、バルバウスバウ２は第１０図に示す通り計画満載喫水線での外郭形状は船体１の外郭形状から分離して島状になり、ナックルライン５を横切る水線面では第１１図に示す通り船体１の外郭形状とナックルでつながっている。
ナックルライン５の下方域の水線面では第１２図に示すように連続的曲線として形成され、即ち、船体１の延長として形成されている。
船首垂線ＦＰにおける船首材３の断面形状と、この位置で計画満載喫水線ＬＷＬより下方域にあるバルバウスバウ２は第８図に示すように計画満載喫水線の所で上下に分離した形状となっている。
船首部後方では第９図に示すように船首材３とバルバウスバウ２はナックルでつながっている。
ナックルライン５の高さは船首部主船体の後方に行くに従い下降していき、ナックルライン５は徐々に消え船首材３とバルバウスバウ２は滑らかな曲線で形成される。上記構成の船体１が図示省略の主機によりプロペラが回されて前進航走をしているとき、船首部において満載喫水線ＬＷＬから突出したバルバウスバウ２によって船首部前方で持上げられた水はナックルライン５に沿う早い下降流となり、第１０図、及び第１５図の主船体外郭に示すように前端の尖った船首材との相乗効果により、船首材３の前端部での圧力の上昇を抑え崩波抵抗の発生を抑制する。
第１３図は本考案の実施例（Ｃｂ＝０．７８）の造波抵抗曲線６と従来の船首形状をもつ船舶の造波抵抗曲線７の例を示したものである。
線長さ、ｇ：重力加速度）、縦軸は造波抵抗係数を表す。
従来型船の速力設定位置９、概略フルード数０．１９から高速域で造波抵抗は急増している。
本考案実施例の造波抵抗曲線６で造波抵抗係数は低中速域で従来型のものより大きいもののフルード数０．１９を越えた辺りから減少しフルード数０．２２付近までは造波が良く抑えられており速力の設定を本考案実施例の速力設定位置８まで上昇させることが可能となる。
【０００６】
【発明の効果】
以上、詳述したように本考案の船首形状によれば、高速航行時の船首部圧力の上昇を分散させ船首部周辺の下降流を加速することで船首部の波崩れを伴う造波の発生を抑え高速域の造波抵抗を減少させることができる。
バルバウスバウの下方の断面形状はＶ型になっており、上部は平らになっているため波浪中ではダンパーとして働き船体の縦運動（ピッチング）の軽減にも効果的である。
【０００７】
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のものの船首部の側面図を示すものである。
【図２】従来のものの第１図のＩ−Ｉ断面矢視図を示す。
【図３】従来のものの第１図のＩＩ−ＩＩ断面矢視図を示す。
【図４】従来のものの第１図のＩＩＩ−ＩＩＩ断面矢視図を示す。
【図５】従来のものの第１図のＩＶ−ＩＶ断面矢視図を示す。
【図６】従来のものの第１図のＶ−Ｖ断面矢視図を示す。
【図７】本考案の実施例を示すもので船首部の側面図を示す。
【図８】本考案の実施例を示すもので、第７図のＶＩ−ＶＩ断面矢視図を示す。
【図９】本考案の実施例を示すもので、第７図のＶＩＩ−ＶＩＩ断面矢視図を示す。
【図１０】本考案の実施例を示すもので、第７図のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面矢視図を示す。
【図１１】本考案の実施例を示すもので、第７図のＩＸ−ＩＸ断面矢視図を示す。
【図１２】本考案の実施例を示すもので、第７図のＸ−Ｘ断面矢視図を示す。
【図１３】従来船と本考案実施例の造波抵抗曲線の比較を示す。
【図１４】従来のものの第１図のＸＩ−ＸＩ断面矢視図を示す。
【図１５】本考案の実施例を示すもので、第７図のＸＩＩ−ＸＩＩ断面矢視図を示す。
【符号の説明】
１・・・船体
２・・・バルバウスバウ
３・・・船首材
４・・・船底材
５・・・ナックルライン
６・・・本考案実施例の造波抵抗曲線
７・・・従来型船の造波抵抗曲線
８・・・本考案実施例の速力設定位置
９・・・従来型船の速力設定位置
ＢＣ・・・基線
ＣＬ・・・船体中心線
ＦＰ・・・船首垂線
ＬＷＬ・・・計画満載喫水線
γｗ・・・造波抵抗係数
Ｆｎ・・・フルード数、速力を表す無次元値
【考案の属する技術分野】
本考案は計画満載喫水線より下方域において船首垂線より前方に突出してなるバルバウスバウに関する。
【０００２】
【従来の技術】
第１図に従来の肥形船（方形係数Ｃｂ＝０．７６、Ｃｂ＝▽／（ＬＢｄ）、▽：排水容積、Ｌ：垂線間長、Ｂ：船幅、ｄ：喫水）の船首部の側面図を示す。
第１図の船首垂線ＦＰ即ちＩ−Ｉ断面矢視図を第２図に、ＩＩ−ＩＩ断面矢視図を第３図に示し、ＩＩＩ−ＩＩＩ断面矢視図、ＩＶ−ＩＶ断面矢視図、Ｖ−Ｖ断面矢視図、ＸＩ−ＸＩ断面矢視図を夫々第４図、第５図、第６図、第１４図に示す。
但し、第２図から第６図、及び第１４図は左右対称のため、船体中心線ＣＬより片舷側のみを表示している。
第１図において船体１の計画満載喫水線ＬＷＬより下方域において船首垂線ＦＰより前方に突出してバルバウスバウ２が設けられている。
更に、バルバウスバウ２は計画喫水線ＬＷＬより上方では船首材３に連結され、下端は基線ＢＬにおいて船底材４に連結されている。
その際、バルバウスバウ２は第５、６図に示す通り外郭形状は船体１の外郭形状と連続的曲線として形成され、即ち、船体１の延長として形成されている。
船首垂線ＦＰにおける船首材３の断面形状と計画満載喫水線ＬＷＬより下方域に設けられたバルバウスバウ２は第２図に示す通りであり、満載喫水線の所では上下に滑らかな凹形状となっている。
この傾向は第３図に示すように船首部後方の計画満載喫水線位置に沿って残っているが更に後方では目立たなくなっている。
バルバウスバウ２の上部は船首方向に傾斜しており、主船体とバルバウスバウ２は滑らかにつながっている。
第４図に示すように計画満載喫水線の主船体外郭の前端部は円弧状になっており、船首材３の上方では第１４図に示すように前端部の円弧は大きくなっている。上記構成の船体１が図示省略の主機によりプロペラが回されて前進航走をしているとき、船首部においては波が発生する。
この場合、バルバウスバウ２の作用により発生される波の大きさが低減されて抵抗いわゆる造波抵抗が低減されるが、高速域になると低減の度合いは低くなる。又、船首材３の作用により満載喫水線ＬＷＬより上方に盛上る波は破壊される。高速域では更に波が大きくなりそのために抵抗が増加、即ち崩波抵抗が発生して船舶の推進効率は低下される。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
上述の通り従来の船舶の船首材とバルバウスバウの組合せは崩波抵抗を来しバルバウスバウよる造波抵抗低減効果は低いと言う問題点を有している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そのため本考案の装置では従来水面より下方域にあったバルバウスバウの一部を計画満載喫水線上に突出させ、バルバウスバウの長さを船首方向に伸ばし、更に計画満載喫水線の上方の船首材の水平面前端形状を尖らせ高速航行時の船首部にかかる圧力を分散させ船首部の崩波の発生を抑えることで高速航行時の造波抵抗を減少させる。
【０００５】
【実施例】
以下、図面により本考案の実施例を説明する。
第７図は本考案の船首部形状の側面図を表し、第７図の船首垂線ＦＰ即ちＶＩ−ＶＩ断面矢視図を第８図に、ＶＩＩ−ＶＩＩ断面矢視図を第９図に示し、ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面矢視図、ＩＸ−ＩＸ断面矢視図、Ｘ−Ｘ断面矢視図、ＸＩＩ−ＸＩＩ断面矢視図を夫々第１０図、第１１図、第１２図、第１５図に示す。
但し、第８図から第１２図、及び第１５図は左右対称のため、船体中心線ＣＬより片舷側のみを表示している。
第７図において船体１の計画満載喫水線ＬＷＬより下方域、且つ船首垂線ＦＰより後方で船首材３の下部から前方にバルバウスバウ２が設けられている。
更に、バルバウスバウ２は船首垂線ＦＰより前方で計画満載喫水線ＬＷＬより突出し、その前方で再び計画満載喫水線ＬＷＬから下方に伸びて下端は基線ＢＬにおいて船底材４に連結されている。
その際、バルバウスバウ２は第１０図に示す通り計画満載喫水線での外郭形状は船体１の外郭形状から分離して島状になり、ナックルライン５を横切る水線面では第１１図に示す通り船体１の外郭形状とナックルでつながっている。
ナックルライン５の下方域の水線面では第１２図に示すように連続的曲線として形成され、即ち、船体１の延長として形成されている。
船首垂線ＦＰにおける船首材３の断面形状と、この位置で計画満載喫水線ＬＷＬより下方域にあるバルバウスバウ２は第８図に示すように計画満載喫水線の所で上下に分離した形状となっている。
船首部後方では第９図に示すように船首材３とバルバウスバウ２はナックルでつながっている。
ナックルライン５の高さは船首部主船体の後方に行くに従い下降していき、ナックルライン５は徐々に消え船首材３とバルバウスバウ２は滑らかな曲線で形成される。上記構成の船体１が図示省略の主機によりプロペラが回されて前進航走をしているとき、船首部において満載喫水線ＬＷＬから突出したバルバウスバウ２によって船首部前方で持上げられた水はナックルライン５に沿う早い下降流となり、第１０図、及び第１５図の主船体外郭に示すように前端の尖った船首材との相乗効果により、船首材３の前端部での圧力の上昇を抑え崩波抵抗の発生を抑制する。
第１３図は本考案の実施例（Ｃｂ＝０．７８）の造波抵抗曲線６と従来の船首形状をもつ船舶の造波抵抗曲線７の例を示したものである。
従来型船の速力設定位置９、概略フルード数０．１９から高速域で造波抵抗は急増している。
本考案実施例の造波抵抗曲線６で造波抵抗係数は低中速域で従来型のものより大きいもののフルード数０．１９を越えた辺りから減少しフルード数０．２２付近までは造波が良く抑えられており速力の設定を本考案実施例の速力設定位置８まで上昇させることが可能となる。
【０００６】
【発明の効果】
以上、詳述したように本考案の船首形状によれば、高速航行時の船首部圧力の上昇を分散させ船首部周辺の下降流を加速することで船首部の波崩れを伴う造波の発生を抑え高速域の造波抵抗を減少させることができる。
バルバウスバウの下方の断面形状はＶ型になっており、上部は平らになっているため波浪中ではダンパーとして働き船体の縦運動（ピッチング）の軽減にも効果的である。
【０００７】
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のものの船首部の側面図を示すものである。
【図２】従来のものの第１図のＩ−Ｉ断面矢視図を示す。
【図３】従来のものの第１図のＩＩ−ＩＩ断面矢視図を示す。
【図４】従来のものの第１図のＩＩＩ−ＩＩＩ断面矢視図を示す。
【図５】従来のものの第１図のＩＶ−ＩＶ断面矢視図を示す。
【図６】従来のものの第１図のＶ−Ｖ断面矢視図を示す。
【図７】本考案の実施例を示すもので船首部の側面図を示す。
【図８】本考案の実施例を示すもので、第７図のＶＩ−ＶＩ断面矢視図を示す。
【図９】本考案の実施例を示すもので、第７図のＶＩＩ−ＶＩＩ断面矢視図を示す。
【図１０】本考案の実施例を示すもので、第７図のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面矢視図を示す。
【図１１】本考案の実施例を示すもので、第７図のＩＸ−ＩＸ断面矢視図を示す。
【図１２】本考案の実施例を示すもので、第７図のＸ−Ｘ断面矢視図を示す。
【図１３】従来船と本考案実施例の造波抵抗曲線の比較を示す。
【図１４】従来のものの第１図のＸＩ−ＸＩ断面矢視図を示す。
【図１５】本考案の実施例を示すもので、第７図のＸＩＩ−ＸＩＩ断面矢視図を示す。
【符号の説明】
１・・・船体
２・・・バルバウスバウ
３・・・船首材
４・・・船底材
５・・・ナックルライン
６・・・本考案実施例の造波抵抗曲線
７・・・従来型船の造波抵抗曲線
８・・・本考案実施例の速力設定位置
９・・・従来型船の速力設定位置
ＢＣ・・・基線
ＣＬ・・・船体中心線
ＦＰ・・・船首垂線
ＬＷＬ・・・計画満載喫水線
γｗ・・・造波抵抗係数
Ｆｎ・・・フルード数、速力を表す無次元値
Claims (1)
- （１）船体の方形係数が０．７６以上で計画速力のフルード数が０．１９以上の船舶の船首において、計画満載喫水線より上方域の船首材の前端が鋭角的な水平面形状を有し、上記計画満載喫水線より下方域で船首垂線より突出して設けてなるバルバウスバウにおいて該バルバウスバウの後端が少なくとも計画満載喫水の下方へ大略３割は船体にナックル状に接合されており、且つ該バルバウスバウの上端が上記計画満載喫水線より上方に向けて突出し、その船長方向の長さは該バルバウスバウの前方に向けて突出する最大長の少なくとも半分の長さを有し、更に該バルバウスバウの横断面形状において上記計画満載喫水線の大略７割程度の位置に該バルバウスバウの最大幅を有することを特徴とする高速肥形船の船首形状。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003004332U JP3098848U (ja) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | 高速肥形船の船首形状 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003004332U JP3098848U (ja) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | 高速肥形船の船首形状 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3098848U true JP3098848U (ja) | 2004-03-18 |
Family
ID=43252591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003004332U Expired - Fee Related JP3098848U (ja) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | 高速肥形船の船首形状 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3098848U (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012517931A (ja) * | 2009-02-16 | 2012-08-09 | ロールス−ロイス マリーン アクティーゼルスカブ | 球状船首に関する方法および構成 |
| KR20150138448A (ko) * | 2014-05-29 | 2015-12-10 | 현대중공업 주식회사 | 유빙 적채를 저감하는 구상선수 구조를 가진 아이스 클래스 선박 |
| JP2016540691A (ja) * | 2013-12-20 | 2016-12-28 | エーカー アークティック テクノロジー インコーポレイテッド | 砕氷船 |
-
2003
- 2003-06-26 JP JP2003004332U patent/JP3098848U/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012517931A (ja) * | 2009-02-16 | 2012-08-09 | ロールス−ロイス マリーン アクティーゼルスカブ | 球状船首に関する方法および構成 |
| JP2016540691A (ja) * | 2013-12-20 | 2016-12-28 | エーカー アークティック テクノロジー インコーポレイテッド | 砕氷船 |
| KR20150138448A (ko) * | 2014-05-29 | 2015-12-10 | 현대중공업 주식회사 | 유빙 적채를 저감하는 구상선수 구조를 가진 아이스 클래스 선박 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |