JP4068513B2 - 船舶 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は氷海域を航行する船舶に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、建造の容易さや積載量の拡大といった観点から、トランサムスターンを採用する船舶が多い。トランサムスターンを有する船舶では、船尾端面が鉛直方向に沿って延び、船体中心線に対して実質的に垂直である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
砕氷船においても、トランサムスターンを採用することが多い。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６０−１５２８１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したトランサムスターンを採用した砕氷船においては、船首部で氷を破砕しながら航行する。このような砕氷船であっても、船尾方向に後進して航行することが必ずある。
【０００６】
しかしながら、従来のトランサムスターンを採用した砕氷船では、図７及び図８に示すように、フラットな船尾端面１００で氷塊Ｉを受けるため、後進時において氷塊Ｉを排除する排除抵抗が大きく、砕氷性能が低いという問題があった。
【０００７】
これに対し、図７において一点鎖線で示すように、船尾端面１００を切り上げることが考えられるが、この場合は、アイスナイフ１０２が長くなって強度的な問題が生じる。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、建造の容易さを維持したままで、後進時における砕氷性能の向上を図ることが可能な船舶を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る船舶は、鉛直方向に喫水線下まで延びるフラットな船尾端面を有する船舶である。この船舶では、船尾端面は、右舷前方に向かって傾斜するフラットな第１の端面と、左舷前方に向かって傾斜するフラットな第２の端面と、を有することを特徴とする。
【００１０】
この船舶では、後進時において船尾端面で受けた氷塊を、第１及び第２端面に沿って船首側へスムーズに導くことが可能であるため、排除抵抗が低減されて砕氷性能の向上を図ることが可能となる。また、氷海域では氷塊を、通常海域では流木等を横方向に流すことができるため、水面下にあるプロペラとの接触をなくして、プロペラの損傷を防止することが可能となる。また、通常海域における後進性能の向上も図られる。このとき、第１及び第２の端面は鉛直方向に喫水線下まで延びフラットであるため、従来のトランサムスターンを有する船舶と同程度に、建造の容易さが維持される。
【００１１】
本発明に係る船舶では、船体中心線に垂直な平面と第１及び第２の端面とのなす角度をθとしたとき、０°＜θ≦２５°の関係を満たすことを特徴としてもよい。θが２５°より大きいと、船体建造において材料ロスが大きくなる。またθが０°では、排除抵抗の低減の効果を奏し得ない。
【００１２】
本発明に係る船舶は、砕氷船であることを特徴としてもよい。本発明は、このような砕氷船において特に好適である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る船舶を示す右側面図である。図１に示すように、船舶１０は、船体１２と、船体１２に回転可能に取り付けられた推進器としてのプロペラ１４と、を備えている。
【００１５】
船体１２は、船首部１６、及び船尾部１８を有している。船首部１６は、開水中における推進抵抗の低減が図られるように形状設計されており、例えば水面下の部分が前方に張り出したバルバスバウ形状とされている。
【００１６】
船尾部１８は、図２に示すように、船尾底面２０と船尾端面２２とを有している。船尾底面２０には、舵２４が取り付けられている。また、舵２４が取り付けられている部位と船尾端との間の船尾底面２０には、図２及び図３に示すように、後進時に氷を破砕するためのアイスナイフ２６が取り付けられている。プロペラ１４は、この船尾底面２０の下方において、船体１２より引き出された回転軸２８に取り付けられている。この回転軸２８は、船体１２内にある図示しない駆動源に正逆回転可能に接続されている。
【００１７】
船尾端面２２は、図１及び図２に示すように、鉛直方向に沿って延びている。この船尾端面２２は、図４に示すように、フラットな第１及び第２の端面３０，３２を含んでいる。これら第１及び第２の端面３０，３２は船体中心線Ｘに対して左右対称に設けられており、第１の端面３０は右舷前方に向かって、第２の端面３２は左舷前方に向かって、それぞれ傾斜している。これら第１及び第２の端面３０，３２は、船体中心線Ｘにおいて互いに交わっている。
【００１８】
本実施形態に係る船舶１０では、図４に示すように、船体中心線Ｘに垂直な平面Ｐを仮定したとき、この平面Ｐと第１及び第２の端面３０，３２とのなす角度θが、０°＜θ≦２５°の関係を満たしていると好ましい。角度θが２５°より大きいと、船体建造において材料ロスが大きくなる。また角度θが０°では、氷塊Ｉを排除するときの排除抵抗の低減の効果を奏し得ない。
【００１９】
次に、本実施形態に係る船舶１０の作用及び効果について説明する。
【００２０】
本実施形態に係る船舶１０は、特に氷海域における航行を想定した砕氷船であり、図１に示すように、前進時において、氷板Ｑを上向きに曲げて割りながら航行する。このように船首部１６において砕氷しながら航行する砕氷船であっても、船尾方向に後進して航行することは必ずある。
【００２１】
この船舶１０では、後進時において船尾端面２２で受けた氷塊Ｉは、図４に示すように、第１及び第２端面３０，３２に沿って船首側へスムーズに導ける。これにより、従来のトランサムスターンを有する船舶と比べて、後進時における氷塊Ｉの排除抵抗の低減を図ることが可能となる。ここで、砕氷性能に影響を及ぼす要因としては、主に氷を割るための「砕氷抵抗」と、砕氷された氷塊を後方に排除する「排除抵抗」とが挙げられる。これら抵抗のうち、本実施形態では排除抵抗の低減を図ることで、砕氷性能の向上を図ることが可能となる。また、氷海域では氷塊Ｉを、通常海域では流木等を横方向に流すことができるため、水面下にあるプロペラ１４との接触をなくして、プロペラ１４の損傷を防止することが可能となる。また、通常海域における後進性能の向上も図られる。このとき、第１及び第２の端面３０，３２は鉛直方向に沿って延びフラットであるため、従来のトランサムスターンを有する船舶と同程度に、建造の容易さが維持される。
【００２２】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。例えば、図５に示すように、本実施形態に係る船舶１０は、第１の端面３０と第２の端面３２との間に、鉛直方向に沿って延び、船体中心線Ｘに対して垂直でフラットな第３の端面３４を有していてもよい。但し、排除抵抗を十分に低減するためには、図４において示したように、船尾端面２２は第１及び第２の端面３０，３２のみで構成されると好ましい。
【００２３】
また、図６に示すように、本実施形態に係る船舶１０では、第１の端面３０と平面Ｐとがなす角度θ１と、第２の端面３２と平面Ｐとがなす角度θ２とは、互いに異なっていてもよい。但し、船体１２の安定性の観点からは、図４において示したように、これら角度θ１及び角度θ２を同一とし、第１及び第２の端面３０，３２が船体中心線Ｘに対して左右対称であると好ましい。
【００２４】
また、船首部１６は砕氷可能な形状であれば、他の公知の形状を採用してもよい。
【００２５】
また、本実施形態では船舶１０として特殊船である砕氷船について説明したが、これに限らず、本発明は氷海域を航行することのある通常の船舶に適用可能であることは言うまでもない。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、建造の容易さを維持したままで、後進時における砕氷性能の向上を図ることが可能な船舶が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る船舶を示す右側面図である。
【図２】本実施形態に係る船舶の船尾部を拡大して示す図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【図４】本実施形態に係る船舶の船尾部を喫水線で切断した断面図である。
【図５】船尾部の変形例を示す断面図である。
【図６】船尾部の他の変形例を示す断面図である。
【図７】従来のトランサムスターンを有する船舶の船尾部を拡大して示す図である。
【図８】図７の船舶の船尾部を喫水線で切断した断面図である。
【符号の説明】
１０…船舶、１２…船体、１４…プロペラ、１６…船首部、１８…船尾部、２０…船尾底面、２２…船尾端面、２４…舵、２６…アイスナイフ、２８…回転軸、３０…第１の端面、３２…第２の端面、Ｘ…船体中心線、Ｉ…氷塊、Ｑ…氷板、Ｐ…平面。

Claims (3)

1. 鉛直方向に喫水線下まで延び、船体中心線に対して左右対称でフラットな船尾端面を有する、氷海域を航行する船舶であって、
   前記船尾端面は、
   右舷前方に向かって傾斜するフラットな第１の端面と、
   左舷前方に向かって傾斜するフラットな第２の端面と、
   を有することを特徴とする船舶。
2. 船体中心線に垂直な平面と前記第１及び第２の端面とのなす角度をθとしたとき、
   ０°＜ θ ≦ ２５°
   の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の船舶。
3. 砕氷船であることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶。

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