JP3285735B2 - 船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置 - Google Patents
船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置Info
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- JP3285735B2 JP3285735B2 JP14560595A JP14560595A JP3285735B2 JP 3285735 B2 JP3285735 B2 JP 3285735B2 JP 14560595 A JP14560595 A JP 14560595A JP 14560595 A JP14560595 A JP 14560595A JP 3285735 B2 JP3285735 B2 JP 3285735B2
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
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- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、船舶の航行時に水面下
で受ける船体摩擦抵抗を低減させるための装置に関し、
特に船体表面に沿ってエアーバブルを発生させるように
した装置に関する。
で受ける船体摩擦抵抗を低減させるための装置に関し、
特に船体表面に沿ってエアーバブルを発生させるように
した装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の船体摩擦抵抗低減用エアーバブル
発生装置としては、図５および図６(a)に示すようなも
のがあり、船体外板１の外面にエアーダクト６を取り付
けて、同ダクト６にエアー吐出孔２を形成し、エアーダ
クト６の内部に圧縮空気を供給することにより、エアー
吐出孔２からエアーバブルを発生させるようになってい
る。また、図６(b)に示すように、船体外板１に直接エ
アー吐出孔２を設けて、その内側にエアーダクト７を取
り付けるようにしたものもある。
発生装置としては、図５および図６(a)に示すようなも
のがあり、船体外板１の外面にエアーダクト６を取り付
けて、同ダクト６にエアー吐出孔２を形成し、エアーダ
クト６の内部に圧縮空気を供給することにより、エアー
吐出孔２からエアーバブルを発生させるようになってい
る。また、図６(b)に示すように、船体外板１に直接エ
アー吐出孔２を設けて、その内側にエアーダクト７を取
り付けるようにしたものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
な従来の船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置で
は、次のような問題点がある。 (1) エアー吐出孔２を船体外板１に直接設けた場合、エ
アー吐出孔２が小さく且つ多いため、船体に働く荷重で
応力集中による船体外板のクラック発生の可能性が高く
なる。 (2) 船体外板のクラック発生を防止ぐため、エアー吐出
孔２を有するエアーダクト６を船体外板の外側に取り付
けた場合は、航走中の水の流れで船外に突出したエアー
ダクト６の抵抗が生じ、船体抵抗が増加する不具合が生
じる。 (3) 船側に設けられたエアーバブル発生装置のエアー吐
出孔２は船外側の水圧が水深によって変化するため、エ
アーバブルは圧力の低い上方のエアー吐出孔２からのみ
出て、船体表面全体を覆うことができなくなり、十分な
摩擦抵抗低減効果が得られないこととなる。
な従来の船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置で
は、次のような問題点がある。 (1) エアー吐出孔２を船体外板１に直接設けた場合、エ
アー吐出孔２が小さく且つ多いため、船体に働く荷重で
応力集中による船体外板のクラック発生の可能性が高く
なる。 (2) 船体外板のクラック発生を防止ぐため、エアー吐出
孔２を有するエアーダクト６を船体外板の外側に取り付
けた場合は、航走中の水の流れで船外に突出したエアー
ダクト６の抵抗が生じ、船体抵抗が増加する不具合が生
じる。 (3) 船側に設けられたエアーバブル発生装置のエアー吐
出孔２は船外側の水圧が水深によって変化するため、エ
アーバブルは圧力の低い上方のエアー吐出孔２からのみ
出て、船体表面全体を覆うことができなくなり、十分な
摩擦抵抗低減効果が得られないこととなる。
【０００４】本発明は、上述のような問題点の解消をは
かろうとするもので、船体外板にエアー吐出孔を直接あ
けて船体強度の低下を招いたり、船体外板面からの突起
物による船体抵抗の増加を招いたりすることなく、エア
ーバブルを適切に発生させて、船体の摩擦抵抗を的確に
低減させうるようにした装置を提供することを目的とす
る。
かろうとするもので、船体外板にエアー吐出孔を直接あ
けて船体強度の低下を招いたり、船体外板面からの突起
物による船体抵抗の増加を招いたりすることなく、エア
ーバブルを適切に発生させて、船体の摩擦抵抗を的確に
低減させうるようにした装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
め、本発明の船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置
は、水面下における船首部近傍の船体外板面から凹むよ
うに形成された船体凹所と、同凹所の船外へ向けた開口
を隣接する船体外板面と面一になるように塞ぐカバープ
レートと、同カバープレートに分散して形成された多数
のエアー吐出孔と、上記凹所の内部に連通された圧縮空
気供給源とをそなえ、上記凹所の壁部の板厚が隣接する
船体外板の板厚とほぼ同じに設定されるとともに、上記
カバープレートの板厚が上記船体外板の板厚よりも薄く
設定され、上記エアー吐出孔の分布が、水深の増大に伴
い同エアー吐出孔の各水深レベルにおける合計面積を順
次増加させるように設定されたことを特徴としている。
め、本発明の船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置
は、水面下における船首部近傍の船体外板面から凹むよ
うに形成された船体凹所と、同凹所の船外へ向けた開口
を隣接する船体外板面と面一になるように塞ぐカバープ
レートと、同カバープレートに分散して形成された多数
のエアー吐出孔と、上記凹所の内部に連通された圧縮空
気供給源とをそなえ、上記凹所の壁部の板厚が隣接する
船体外板の板厚とほぼ同じに設定されるとともに、上記
カバープレートの板厚が上記船体外板の板厚よりも薄く
設定され、上記エアー吐出孔の分布が、水深の増大に伴
い同エアー吐出孔の各水深レベルにおける合計面積を順
次増加させるように設定されたことを特徴としている。
【０００６】また、本発明の船体摩擦抵抗低減用エアー
バブル発生装置は、上記凹所が、船側外板の水面付近の
部分から船底へ向け斜め前方に斜行するように配列され
た複数の円形開口と、同開口の縁部にそれぞれ整合して
液密に固着された円筒形ボックスとで形成されているこ
とを特徴としている。さらに、本発明の船体摩擦抵抗低
減用エアーバブル発生装置は、上記円筒形ボックスの内
部へ供給される圧縮空気の空気圧が、下方のボックスほ
ど高圧になるように設定されていることを特徴としてい
る。
バブル発生装置は、上記凹所が、船側外板の水面付近の
部分から船底へ向け斜め前方に斜行するように配列され
た複数の円形開口と、同開口の縁部にそれぞれ整合して
液密に固着された円筒形ボックスとで形成されているこ
とを特徴としている。さらに、本発明の船体摩擦抵抗低
減用エアーバブル発生装置は、上記円筒形ボックスの内
部へ供給される圧縮空気の空気圧が、下方のボックスほ
ど高圧になるように設定されていることを特徴としてい
る。
【０００７】また、本発明の船体摩擦抵抗低減用エアー
バブル発生装置は、上記円形開口が上部のものから下部
のものへ順次直径を大きくするように設定されて、各円
形開口を覆う上記カバープレートごとに設定されたエア
ー吐出孔面積の総和が、下方のカバープレートほど大き
くなるように設定されていることを特徴としている。さ
らに、本発明の船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装
置は、上記カバープレートごとに設定されたエアー吐出
孔の総数が、下方のカバープレートほど多くなるように
設定されていることを特徴としている。
バブル発生装置は、上記円形開口が上部のものから下部
のものへ順次直径を大きくするように設定されて、各円
形開口を覆う上記カバープレートごとに設定されたエア
ー吐出孔面積の総和が、下方のカバープレートほど大き
くなるように設定されていることを特徴としている。さ
らに、本発明の船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装
置は、上記カバープレートごとに設定されたエアー吐出
孔の総数が、下方のカバープレートほど多くなるように
設定されていることを特徴としている。
【０００８】また、本発明の船体摩擦抵抗低減用エアー
バブル発生装置は、上記エアー吐出孔が、水深の深い位
置にあるものほど大きい内径を有するように設定され
て、同内径の上限値が約12mmに設定されていることを特
徴としている。
バブル発生装置は、上記エアー吐出孔が、水深の深い位
置にあるものほど大きい内径を有するように設定され
て、同内径の上限値が約12mmに設定されていることを特
徴としている。
【０００９】
【作用】上述の本発明の船体摩擦抵抗低減用エアーバブ
ル発生装置では、船体外板と同じ厚さの壁部を有する船
体凹所の開口のカバープレートにエアー吐出孔が形成さ
れるので、船体外板に直接エアー吐出孔を設ける場合に
比べて、応力集中による船体外板のクラック発生の可能
性は大幅に低下するようになる。また、上記カバープレ
ートが隣接する船体外板面と面一に取り付けられるの
で、航走時の船体抵抗の増加が防止されるほか、同カバ
ープレートの板厚は船体外板の板厚よりも薄く設定され
るので、同カバープレートにおける多数のエアー吐出孔
の形成が著しく容易になる。
ル発生装置では、船体外板と同じ厚さの壁部を有する船
体凹所の開口のカバープレートにエアー吐出孔が形成さ
れるので、船体外板に直接エアー吐出孔を設ける場合に
比べて、応力集中による船体外板のクラック発生の可能
性は大幅に低下するようになる。また、上記カバープレ
ートが隣接する船体外板面と面一に取り付けられるの
で、航走時の船体抵抗の増加が防止されるほか、同カバ
ープレートの板厚は船体外板の板厚よりも薄く設定され
るので、同カバープレートにおける多数のエアー吐出孔
の形成が著しく容易になる。
【００１０】さらに、上記エアー吐出孔の分布が、水深
の増大に伴い同エアー吐出孔の各水深レベルにおける合
計面積を順次増加させるように設定されると、上記凹所
内の空気圧が均等でも、水深の変化に拘らず均一にエア
ーバブルを発生する作用が行なわれる。
の増大に伴い同エアー吐出孔の各水深レベルにおける合
計面積を順次増加させるように設定されると、上記凹所
内の空気圧が均等でも、水深の変化に拘らず均一にエア
ーバブルを発生する作用が行なわれる。
【００１１】また、上記凹所が、船側外板の水面付近の
部分から船底へ向け斜め前方に斜行するように配列され
た複数の円形開口と、同開口の縁部にそれぞれ整合して
液密に固着された円筒形ボックスとで形成されている
と、上記凹所における円形開口と円筒形ボックスとの組
み合わせにより十分な強度が確保されるほか、複数の上
記円形開口が斜め方向に配列されるため、鉛直方向に配
列される場合に比べ、船体強度上、全体として有利にな
る。
部分から船底へ向け斜め前方に斜行するように配列され
た複数の円形開口と、同開口の縁部にそれぞれ整合して
液密に固着された円筒形ボックスとで形成されている
と、上記凹所における円形開口と円筒形ボックスとの組
み合わせにより十分な強度が確保されるほか、複数の上
記円形開口が斜め方向に配列されるため、鉛直方向に配
列される場合に比べ、船体強度上、全体として有利にな
る。
【００１２】さらに、上記円筒形ボックスの内部へ供給
される圧縮空気の空気圧が、下方のボックスほど高圧に
なるように設定されていると、水深の増大とともに外水
圧が高まるにも拘らず、上記多数のエアー吐出孔からエ
アーバブルが均一に吐出されるようになる。
される圧縮空気の空気圧が、下方のボックスほど高圧に
なるように設定されていると、水深の増大とともに外水
圧が高まるにも拘らず、上記多数のエアー吐出孔からエ
アーバブルが均一に吐出されるようになる。
【００１３】また、上記円形開口が上部のものから下部
のものへ順次直径を大きくするように設定されて、各円
形開口を覆う上記カバープレートごとに設定されたエア
ー吐出孔面積の総和が、下方のカバープレートほど大き
くなるように設定されていると、各カバープレートに対
応する円筒形ボックスへ供給される圧縮空気の圧力が均
等でも、水深の増大とともに外水圧が高まるにも拘ら
ず、上記多数のエアー吐出孔からエアーバブルが均一に
吐出されるようになる。
のものへ順次直径を大きくするように設定されて、各円
形開口を覆う上記カバープレートごとに設定されたエア
ー吐出孔面積の総和が、下方のカバープレートほど大き
くなるように設定されていると、各カバープレートに対
応する円筒形ボックスへ供給される圧縮空気の圧力が均
等でも、水深の増大とともに外水圧が高まるにも拘ら
ず、上記多数のエアー吐出孔からエアーバブルが均一に
吐出されるようになる。
【００１４】さらに、上記カバープレートごとに設定さ
れたエアー吐出孔の総数が、下方のカバープレートほど
多くなるように設定されていると、この場合も、水深の
増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記多数のエ
アー吐出孔からエアーバブルが均一に吐出されるように
なる。また、上記エアー吐出孔が、水深の深い位置にあ
るものほど大きい内径を有するように設定されて、同内
径の上限値が約12mmに設定されていると、この場合もま
た水深の増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記
エアー吐出孔から吐出されるエアーバブルが均一にな
る。
れたエアー吐出孔の総数が、下方のカバープレートほど
多くなるように設定されていると、この場合も、水深の
増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記多数のエ
アー吐出孔からエアーバブルが均一に吐出されるように
なる。また、上記エアー吐出孔が、水深の深い位置にあ
るものほど大きい内径を有するように設定されて、同内
径の上限値が約12mmに設定されていると、この場合もま
た水深の増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記
エアー吐出孔から吐出されるエアーバブルが均一にな
る。
【００１５】
【実施例】以下、図面により本発明の一実施例としての
船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置について説明
すると、図１は同装置をそなえた船舶の側面図、図２は
図１の装置の一部を示す正面図、図３は図２のＡ−Ａ矢
視断面図であり、図４は図２に対応させて外水圧の分布
やエアー吐出孔の分布を示す説明図である。
船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置について説明
すると、図１は同装置をそなえた船舶の側面図、図２は
図１の装置の一部を示す正面図、図３は図２のＡ−Ａ矢
視断面図であり、図４は図２に対応させて外水圧の分布
やエアー吐出孔の分布を示す説明図である。
【００１６】図１，図２および図３に示すように、水面
下における船首部近傍の船体外板１において、同外板面
から凹むように形成された複数の船体凹所10が設けら
れ、各凹所10の船外へ向けた円形開口３ａは、全体とし
て斜め前方に斜行するように、かつ、上部のものから下
部のものへ順次直径を大きくするように設定され配列さ
れている。
下における船首部近傍の船体外板１において、同外板面
から凹むように形成された複数の船体凹所10が設けら
れ、各凹所10の船外へ向けた円形開口３ａは、全体とし
て斜め前方に斜行するように、かつ、上部のものから下
部のものへ順次直径を大きくするように設定され配列さ
れている。
【００１７】そして、各円形開口３ａを塞ぐ円形のカバ
ープレート３は、隣接する船体外板面と面一になるよう
にしながらリング状支持部材３ｂを介して装着されてい
る。なお、カバープレート３の装着は、ボルトまたは部
分溶接により着脱可能に設けられる。またカバープレー
ト３には、多数のエアー吐出孔２が設けられており、さ
らに円形開口３ａの縁部に整合する円筒形ボックス４が
同縁部に溶接により液密に固着され、このようにして船
体凹所10が形成されている。
ープレート３は、隣接する船体外板面と面一になるよう
にしながらリング状支持部材３ｂを介して装着されてい
る。なお、カバープレート３の装着は、ボルトまたは部
分溶接により着脱可能に設けられる。またカバープレー
ト３には、多数のエアー吐出孔２が設けられており、さ
らに円形開口３ａの縁部に整合する円筒形ボックス４が
同縁部に溶接により液密に固着され、このようにして船
体凹所10が形成されている。
【００１８】船体凹所10の壁部すなわち円筒形ボックス
４の壁部の板厚は船体外板１の板圧とほぼ同等に設定さ
れるが、カバープレート３の板厚は船体外板１の板圧よ
りも薄く設定されており、例えば船体外板１の板厚が12
mmの場合、カバープレート３の板厚は2.5mmに設定され
る。船体凹所10の内部すなわちボックス４の内部には、
図示しない圧縮空気供給源からの空気供給管５が連通さ
れており、同空気供給管５を通じて供給された圧縮空気
８がエアー吐出孔２からエアーバブル９として外水中に
吐出される。
４の壁部の板厚は船体外板１の板圧とほぼ同等に設定さ
れるが、カバープレート３の板厚は船体外板１の板圧よ
りも薄く設定されており、例えば船体外板１の板厚が12
mmの場合、カバープレート３の板厚は2.5mmに設定され
る。船体凹所10の内部すなわちボックス４の内部には、
図示しない圧縮空気供給源からの空気供給管５が連通さ
れており、同空気供給管５を通じて供給された圧縮空気
８がエアー吐出孔２からエアーバブル９として外水中に
吐出される。
【００１９】多数のエアー吐出孔２の分布状態として
は、図４に示すように、カバープレート３において、そ
の上辺から下辺への外水圧Ｐiの増大に対応させるよう
に、エアー吐出孔２の各水深レベルにおける合計数ｎi
または吐出孔２の合計面積Σaを下方へゆくに従い順次
増加させるようになっており、これにより凹所10内の空
気圧Ｐ0が均一でも、外水圧の変化に拘わらず均一なエ
アーバブルの発生を可能にしている。
は、図４に示すように、カバープレート３において、そ
の上辺から下辺への外水圧Ｐiの増大に対応させるよう
に、エアー吐出孔２の各水深レベルにおける合計数ｎi
または吐出孔２の合計面積Σaを下方へゆくに従い順次
増加させるようになっており、これにより凹所10内の空
気圧Ｐ0が均一でも、外水圧の変化に拘わらず均一なエ
アーバブルの発生を可能にしている。
【００２０】また、上述のような均一なエアーバブルの
発生を得るための手段としては、図１に示す複数の円形
開口３ａの直径が下部のものほど大きくなっている点に
着目して、個々のカバープレート３におけるエアー吐出
孔２の分布は均等にしながら、水深に応じて、下方のカ
バープレート３ほど、エアー吐出孔２の合計面積（エア
ー吐出孔面積の総和）を大きくする設定が施されるか、
またはエアー吐出孔２の総数を多くする設定が施されて
もよい。
発生を得るための手段としては、図１に示す複数の円形
開口３ａの直径が下部のものほど大きくなっている点に
着目して、個々のカバープレート３におけるエアー吐出
孔２の分布は均等にしながら、水深に応じて、下方のカ
バープレート３ほど、エアー吐出孔２の合計面積（エア
ー吐出孔面積の総和）を大きくする設定が施されるか、
またはエアー吐出孔２の総数を多くする設定が施されて
もよい。
【００２１】さらに、上述のような均一なエアーバブル
の発生を得るための手段として、複数のカバープレート
全体につき、エアー吐出孔２が水深の深い位置にあるも
のほど大きい内径を有するような設定が施されてもよ
く、この場合内径の上限値は約12mmとされる。また、エ
アーバブルの発生を得るために、各円筒形ボックス４の
内部へ供給される圧縮空気の空気圧を、下方のボックス
４ほど高圧になるように設定してもよい。
の発生を得るための手段として、複数のカバープレート
全体につき、エアー吐出孔２が水深の深い位置にあるも
のほど大きい内径を有するような設定が施されてもよ
く、この場合内径の上限値は約12mmとされる。また、エ
アーバブルの発生を得るために、各円筒形ボックス４の
内部へ供給される圧縮空気の空気圧を、下方のボックス
４ほど高圧になるように設定してもよい。
【００２２】上述の本実施例の船体摩擦抵抗低減用エア
ーバブル発生装置では、船体外板１と同じ厚さの壁部を
有する船体凹所10の開口３ａのカバープレート３にエア
ー吐出孔２が形成されるので、船体外板１に直接エアー
吐出孔２を設ける場合に比べて、応力集中による船体外
板１のクラック発生は十分に抑制されるようになる。ま
た、カバープレート３が隣接する船体外板面と面一に取
り付けられるので、航走時の船体抵抗の増加が防止され
るほか、同カバープレート３の板厚は船体外板１の板厚
よりも薄く設定されるので、同カバープレート３におけ
る多数のエアー吐出孔２の形成が著しく容易になる。
ーバブル発生装置では、船体外板１と同じ厚さの壁部を
有する船体凹所10の開口３ａのカバープレート３にエア
ー吐出孔２が形成されるので、船体外板１に直接エアー
吐出孔２を設ける場合に比べて、応力集中による船体外
板１のクラック発生は十分に抑制されるようになる。ま
た、カバープレート３が隣接する船体外板面と面一に取
り付けられるので、航走時の船体抵抗の増加が防止され
るほか、同カバープレート３の板厚は船体外板１の板厚
よりも薄く設定されるので、同カバープレート３におけ
る多数のエアー吐出孔２の形成が著しく容易になる。
【００２３】さらに、エアー吐出孔２の分布が、水深の
増大に伴い同エアー吐出孔の各水深レベルにおける合計
面積を順次増加させるように設定されるので、凹所10内
部の空気圧が均等でも、水深の変化に拘らずエアーバブ
ルを均一に発生することができる。
増大に伴い同エアー吐出孔の各水深レベルにおける合計
面積を順次増加させるように設定されるので、凹所10内
部の空気圧が均等でも、水深の変化に拘らずエアーバブ
ルを均一に発生することができる。
【００２４】また、凹所10が、船側外板１の水面付近の
部分から船底へ向け斜め前方に斜行するように配列され
た複数の円形開口３ａと、同開口３ａの縁部にそれぞれ
整合して液密に固着された円筒形ボックス４とで形成さ
れているので、凹所10における円形開口３ａと円筒形ボ
ックス４との組み合わせにより十分な強度が確保される
ほか、複数の円形開口３ａが斜め方向に配列されるた
め、鉛直方向に配列される場合に比べ、船体強度上、全
体として有利になる。
部分から船底へ向け斜め前方に斜行するように配列され
た複数の円形開口３ａと、同開口３ａの縁部にそれぞれ
整合して液密に固着された円筒形ボックス４とで形成さ
れているので、凹所10における円形開口３ａと円筒形ボ
ックス４との組み合わせにより十分な強度が確保される
ほか、複数の円形開口３ａが斜め方向に配列されるた
め、鉛直方向に配列される場合に比べ、船体強度上、全
体として有利になる。
【００２５】さらに、円筒形ボックス４の内部へ供給さ
れる圧縮空気の空気圧が、下方のボックスほど高圧にな
るように設定されると、水深の増大とともに外水圧が高
まるにも拘らず、上記多数のエアー吐出孔２からエアー
バブルが均一に吐出されるようになる。
れる圧縮空気の空気圧が、下方のボックスほど高圧にな
るように設定されると、水深の増大とともに外水圧が高
まるにも拘らず、上記多数のエアー吐出孔２からエアー
バブルが均一に吐出されるようになる。
【００２６】また、円形開口３ａが上部のものから下部
のものへ順次直径を大きくするように設定されて、各円
形開口３ａを覆うカバープレート３ごとに設定されたエ
アー吐出孔２の面積の総和が、下方のカバープレートほ
ど大きくなるように設定されると、各カバープレート３
に対応する円筒形ボックス４へ供給される圧縮空気の圧
力が均等でも、水深の増大とともに外水圧が高まるにも
拘らず、多数のエアー吐出孔２からエアーバブルが均一
に吐出されるようになる。
のものへ順次直径を大きくするように設定されて、各円
形開口３ａを覆うカバープレート３ごとに設定されたエ
アー吐出孔２の面積の総和が、下方のカバープレートほ
ど大きくなるように設定されると、各カバープレート３
に対応する円筒形ボックス４へ供給される圧縮空気の圧
力が均等でも、水深の増大とともに外水圧が高まるにも
拘らず、多数のエアー吐出孔２からエアーバブルが均一
に吐出されるようになる。
【００２７】さらに、カバープレート３ごとに設定され
たエアー吐出孔２の総数が、下方のカバープレートほど
多くなるように設定されると、この場合も、水深の増大
とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記多数のエアー
吐出孔からエアーバブルが均一に吐出されるようにな
る。また、エアー吐出孔２が、水深の深い位置にあるも
のほど大きい内径を有するように設定されて、同内径の
上限値が約12mmに設定されていると、この場合もまた水
深の増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、エアー吐
出孔２から吐出されるエアーバブルが均一になる。
たエアー吐出孔２の総数が、下方のカバープレートほど
多くなるように設定されると、この場合も、水深の増大
とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記多数のエアー
吐出孔からエアーバブルが均一に吐出されるようにな
る。また、エアー吐出孔２が、水深の深い位置にあるも
のほど大きい内径を有するように設定されて、同内径の
上限値が約12mmに設定されていると、この場合もまた水
深の増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、エアー吐
出孔２から吐出されるエアーバブルが均一になる。
【００２８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の船体摩擦
抵抗低減用エアーバブル発生装置によれば、次のような
効果が得られる。 (1) 船体外板と同じ厚さの壁部を有する船体凹所の開口
のカバープレートにエアー吐出孔が形成されるので、船
体外板に直接エアー吐出孔を設ける場合に比べて、応力
集中による船体外板のクラック発生が十分に防止され、
船体強度を十分に確保することができる。 (2) 上記カバープレートが隣接する船体外板面と面一に
取り付けられるので、航走時の船体抵抗の増加が防止さ
れるほか、同カバープレートの板厚は船体外板の板厚よ
りも薄く設定されるので、同カバープレートにおける多
数のエアー吐出孔の形成が著しく容易になる。 (3) 上記エアー吐出孔の分布が、水深の増大に伴い同エ
アー吐出孔の各水深レベルにおける合計面積を順次増加
させるように設定されると、上記凹所内の空気圧が均等
でも、水深の変化に拘らずエアーバブルを均一に発生す
ることができる。 (4) 上記船体凹所が、船側外板の水面付近の部分から船
底へ向け斜め前方に斜行するように配列された複数の円
形開口と、同開口の縁部にそれぞれ整合して液密に固着
された円筒形ボックスとで形成されていると、上記凹所
における円形開口と円筒形ボックスとの組み合わせによ
り十分な強度が確保されるほか、複数の上記円形開口が
斜め方向に配列されるため、鉛直方向に配列される場合
に比べ、船体強度上、全体として有利になる。 (5) 上記円筒形ボックスの内部へ供給される圧縮空気の
空気圧が、下方のボックスほど高圧になるように設定さ
れていると、水深の増大とともに外水圧が高まるにも拘
らず、上記多数のエアー吐出孔からエアーバブルが均一
に吐出されるようになる。 (6) 上記複数の円形開口が上部のものから下部のものへ
順次直径を大きくするように設定されて、各円形開口を
覆う上記カバープレートごとに設定されたエアー吐出孔
面積の総和が、下方のカバープレートほど大きくなるよ
うに設定されていると、各カバープレートに対応する円
筒形ボックスへ供給される圧縮空気の圧力が均等でも、
水深の増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記多
数のエアー吐出孔からエアーバブルが均一に吐出される
ようになる。 (7) 上記カバープレートごとに設定されたエアー吐出孔
の総数が、下方のカバープレートほど多くなるように設
定されていると、この場合も、水深の増大とともに外水
圧が高まるにも拘らず、上記多数のエアー吐出孔からエ
アーバブルが均一に吐出されるようになる。 (8) 上記エアー吐出孔が、水深の深い位置にあるものほ
ど大きい内径を有するように設定されて、同内径の上限
値が約12mmに設定されていると、この場合もまた水深の
増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記エアー吐
出孔から吐出されるエアーバブルが均一になる。
抵抗低減用エアーバブル発生装置によれば、次のような
効果が得られる。 (1) 船体外板と同じ厚さの壁部を有する船体凹所の開口
のカバープレートにエアー吐出孔が形成されるので、船
体外板に直接エアー吐出孔を設ける場合に比べて、応力
集中による船体外板のクラック発生が十分に防止され、
船体強度を十分に確保することができる。 (2) 上記カバープレートが隣接する船体外板面と面一に
取り付けられるので、航走時の船体抵抗の増加が防止さ
れるほか、同カバープレートの板厚は船体外板の板厚よ
りも薄く設定されるので、同カバープレートにおける多
数のエアー吐出孔の形成が著しく容易になる。 (3) 上記エアー吐出孔の分布が、水深の増大に伴い同エ
アー吐出孔の各水深レベルにおける合計面積を順次増加
させるように設定されると、上記凹所内の空気圧が均等
でも、水深の変化に拘らずエアーバブルを均一に発生す
ることができる。 (4) 上記船体凹所が、船側外板の水面付近の部分から船
底へ向け斜め前方に斜行するように配列された複数の円
形開口と、同開口の縁部にそれぞれ整合して液密に固着
された円筒形ボックスとで形成されていると、上記凹所
における円形開口と円筒形ボックスとの組み合わせによ
り十分な強度が確保されるほか、複数の上記円形開口が
斜め方向に配列されるため、鉛直方向に配列される場合
に比べ、船体強度上、全体として有利になる。 (5) 上記円筒形ボックスの内部へ供給される圧縮空気の
空気圧が、下方のボックスほど高圧になるように設定さ
れていると、水深の増大とともに外水圧が高まるにも拘
らず、上記多数のエアー吐出孔からエアーバブルが均一
に吐出されるようになる。 (6) 上記複数の円形開口が上部のものから下部のものへ
順次直径を大きくするように設定されて、各円形開口を
覆う上記カバープレートごとに設定されたエアー吐出孔
面積の総和が、下方のカバープレートほど大きくなるよ
うに設定されていると、各カバープレートに対応する円
筒形ボックスへ供給される圧縮空気の圧力が均等でも、
水深の増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記多
数のエアー吐出孔からエアーバブルが均一に吐出される
ようになる。 (7) 上記カバープレートごとに設定されたエアー吐出孔
の総数が、下方のカバープレートほど多くなるように設
定されていると、この場合も、水深の増大とともに外水
圧が高まるにも拘らず、上記多数のエアー吐出孔からエ
アーバブルが均一に吐出されるようになる。 (8) 上記エアー吐出孔が、水深の深い位置にあるものほ
ど大きい内径を有するように設定されて、同内径の上限
値が約12mmに設定されていると、この場合もまた水深の
増大とともに外水圧が高まるにも拘らず、上記エアー吐
出孔から吐出されるエアーバブルが均一になる。
【図１】本発明の一実施例としての船体摩擦抵抗低減用
エアーバブル発生装置をそなえた船舶の側面図である。
エアーバブル発生装置をそなえた船舶の側面図である。
【図２】図１の装置の一部を示す正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図２に対応させて外水圧の分布およびエアー吐
出孔の分布を示す説明図である。
出孔の分布を示す説明図である。
【図５】従来の船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装
置をそなえた船舶の側面図である。
置をそなえた船舶の側面図である。
【図６】(a)図は図５のＢ−Ｂ矢視断面図であり、(ｂ)
図は図５のＣ−Ｃ矢視断面図である。
図は図５のＣ−Ｃ矢視断面図である。
１ 船体外板 ２ エアー吐出孔 ３ カバープレート ３ａ 円形開口 ３ｂ リング状支持部材 ４ 円筒形ボックス ５ 空気供給管 ６，７ エアーダクト ８ 供給エアー ９ エアーバブル 10 船体凹所
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−81283（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−139586（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−18691（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−127085（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−49092（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B63B 1/38
Claims (6)
- 【請求項１】 水面下における船首部近傍の船体外板面
から凹むように形成された船体凹所と、同凹所の船外へ
向けた開口を隣接する船体外板面と面一になるように塞
ぐカバープレートと、同カバープレートに分散して形成
された多数のエアー吐出孔と、上記凹所の内部に連通さ
れた圧縮空気供給源とをそなえ、上記凹所の壁部の板厚
が隣接する船体外板の板厚とほぼ同じに設定されるとと
もに、上記カバープレートの板厚が上記船体外板の板厚
よりも薄く設定され、上記エアー吐出孔の分布が、水深
の増大に伴い同エアー吐出孔の各水深レベルにおける合
計面積を順次増加させるように設定されたことを特徴と
する、船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の船体摩擦抵抗低減用エ
アーバブル発生装置において、上記凹所が、船側外板の
水面付近の部分から船底へ向け斜め前方に斜行するよう
に配列された複数の円形開口と、同開口の縁部にそれぞ
れ整合して液密に固着された円筒形ボックスとで形成さ
れていることを特徴とする、船体摩擦抵抗低減用エアー
バブル発生装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の船体摩擦抵抗低減用エ
アーバブル発生装置において、上記円筒形ボックスの内
部へ供給される圧縮空気の空気圧が、下方のボックスほ
ど高圧になるように設定されていることを特徴とする、
船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置。 - 【請求項４】 請求項２に記載の船体摩擦抵抗低減用エ
アーバブル発生装置において、上記円形開口が上部のも
のから下部のものへ順次直径を大きくするように設定さ
れて、各円形開口を覆う上記カバープレートごとに設定
されたエアー吐出孔面積の総和が、下方のカバープレー
トほど大きくなるように設定されていることを特徴とす
る、船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置。 - 【請求項５】 請求項４に記載の船体摩擦抵抗低減用エ
アーバブル発生装置において、上記カバープレートごと
に設定されたエアー吐出孔の総数が、下方のカバープレ
ートほど多くなるように設定されていることを特徴とす
る、船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置。 - 【請求項６】 請求項４に記載の船体摩擦抵抗低減用エ
アーバブル発生装置において、上記エアー吐出孔が、水
深の深い位置にあるものほど大きい内径を有するように
設定されて、同内径の上限値が約12mmに設定されている
ことを特徴とする、船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発
生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14560595A JP3285735B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14560595A JP3285735B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08310480A JPH08310480A (ja) | 1996-11-26 |
| JP3285735B2 true JP3285735B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=15388916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14560595A Expired - Fee Related JP3285735B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 船体摩擦抵抗低減用エアーバブル発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3285735B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011110978A (ja) * | 2009-11-24 | 2011-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 摩擦抵抗低減型船舶及び船体摩擦抵抗低減方法 |
| US20140230715A1 (en) * | 2011-10-07 | 2014-08-21 | Samsung Heavy Ind. Co., Ltd | Excitation force reducing type ship |
| JP6037999B2 (ja) * | 2013-10-23 | 2016-12-07 | 三菱重工業株式会社 | 摩擦抵抗低減装置、これを備えている船舶、船舶の摩擦抵抗低減方法 |
| CN110949604B (zh) * | 2019-12-19 | 2021-09-17 | 广船国际有限公司 | 一种舶艏部气泡减阻装置 |
-
1995
- 1995-05-19 JP JP14560595A patent/JP3285735B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08310480A (ja) | 1996-11-26 |
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|---|---|---|---|
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