JP4169543B2

JP4169543B2 - Ship keel structure

Info

Publication number: JP4169543B2
Application number: JP2002229999A
Authority: JP
Inventors: 律門田; 尚友市川
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2002-08-07
Filing date: 2002-08-07
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2022-08-07
Also published as: JP2004066987A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船本体の後端部に船外機が設けられた船舶の船底面の中央に船首から船尾にかけて設けられる船舶のキール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば、漁船のような船舶においては、船体の最下部中央に船首から船尾にかけて船体を支えるためのキールが設けられている。このキールは、長い突起に形成されたフィン型のキールや長細い板状に形成されたフラット型のキールで構成されており、船体の縦方向（前後方向）の強度を保つとともに、水面で停止した船舶が風によって流されることを防止したり、船舶が走行する際に水面から受ける衝撃を緩和したりする機能等を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような船舶のうち、船底の後部からスクリューを後下方に突出させたタイプの船舶では、スクリュー軸を船底に設ける関係からキールが比較的大きな寸法に設定されている。このため、船首を風上に向けた状態を維持しようとする保針性や船舶が風に流される距離を少なくしようとする風流れ性能に優れ、風によって船舶が流される距離は短くて済む。しかしながら、船本体の後端部に船外機を備えた船舶では、水面下での抵抗が小さいため、船外機を中心として船舶が振られて、船首が風下を向いて遠くまで流されてしまう。
【０００４】
このため、船外機を備えた船舶を漁船として用いた場合、魚群のポイントにエンジンを停止させた状態で船舶を長時間停止させることが難しいという問題がある。また、風に流されて船舶がポイントから出た際に、船首が風下を向き易いため元のポイントに戻るときに大きく旋回しながら長い距離を走行しなければならないという問題もある。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、船本体の後端部に船外機を備えた船舶の保針性および風流れ性能を向上させることができる船舶のキール構造を提供することである。
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明にかかる船舶のキール構造の構成上の特徴は、船本体の後端部に船外機が取り付けられる船舶における船底面の中央に、船首から船尾にかけて設けられた船舶のキール構造であって、キールにおける船尾側部分を除く部分を、下方に向って突出して水に対する抵抗となり船舶の前部が横方向に振れることを防止するフィン型キールに形成するとともに、フィン型キールの前端位置を、船舶における無人喫水線よりも上方に位置させ、船底面を船本体の前後方向から見たときの下縁部の形状が、フィン型キールを中心としてフィン型キールから離れるに従って上昇する左右対称の傾斜状になるようにしたことにある。また、この場合、フィン型キールを船本体の左右方向から見たときの形状を、前端から後方に向うにつれて船底面からの突出幅が一旦増大したのちに減少していくようにし、突出幅が最大になる部分が船本体の前部側に位置するようにすることが好ましい。
【０００７】
このように構成した本発明にかかる船舶のキール構造においては、キールの船尾側部分を除いた、中央部から船首にかかる部分が、下方に突出したフィン型キールに形成され、このフィン型キールの前端部が、船舶の無人喫水線よりも上方に延びている。したがって、フィン型キールの船首側部分が水に対する抵抗となって、船舶の前部が風によって横方向に振れることが防止され、船舶の船外機を中心として振れようとする移動が抑制される。
【０００８】
このため、保針性が向上し、船舶の船外機を中心とした振れが生じ難くなる。この結果、風に対向する船舶の面積が小さくなって船舶の風流れが少なくなり、船舶を任意のポイントに長時間維持することができる。すなわち、水面下においては、船舶が流れる方向に対する船舶の面積が大きくなるに従って船舶は流れ難くなり、水面上においては、風に対向する船舶の面積が小さくなるに従って船舶は流れ難くなる。また、船舶がポイントから離れた際にも、保針性によって船首は風上を向いた状態を維持しようとするため、元のポイントに短い距離の走行で戻ることができる。ここで、無人喫水線とは、満載出航状態で人のみを搭載していない状態での船体の水面位置である。
【０００９】
また、本発明にかかる船舶のキール構造の他の構成上の特徴は、フィン型キールにおける無人喫水線よりも上方に位置する部分の前後方向の長さを、船舶における水面上での前後方向の長さである水線長の３〜２０％に設定したことにある。
【００１０】
フィン型キールの無人喫水線よりも上方にある部分を、水線長の３〜２０％に設定することによって、風流れ性能や乗り心地を向上させたまま船舶に不安定挙動が生じることを防止することができる。すなわち、フィン型キールの無人喫水線よりも上方にある部分が短すぎると、急なキール高さの変化が生じて船底面にねじれが生じ船舶の挙動が不安定になり易い。また、フィン型キールの無人喫水線よりも上方にある部分が長すぎると、風流れや乗り心地の性能に所定以上の効果は生じ難くなり、逆に船首の面にねじれが生じ易くなる。このため、フィン型キールの無人喫水線よりも上方にある部分を、水線長の３〜２０％に設定することによって、風流れ性能、乗り心地、安定性を向上させることができる。
【００１１】
本発明にかかる船舶のキール構造のさらに他の構成上の特徴は、フィン型キールにおける無人喫水線よりも下方に位置する部分の前後方向の長さを、船舶における水面上での前後方向の長さである水線長の５０〜９０％に設定したことにある。
【００１２】
これによると、スクリューにエア噛みが発生して推進効率を低下させることなく高速旋回時の安定走行が可能になる。すなわち、フィン型キールにおける水面下の部分の前後方向の長さが短すぎると、船舶の高速旋回時に船尾が滑り易くなって不安定になる。また、フィン型キールにおける水面下の部分の前後方向の長さが長すぎると、フィン型キールの後部に溜まるエアがそのまま船外機のスクリューに巻き込まれるエア噛みが発生しやすくなる。このため、フィン型キールにおける水面下の部分の前後方向の長さを、水線長の５０〜９０％に設定することによって、船外機の推進効率、高速旋回時の安定性を向上させることができる。
【００１３】
本発明にかかる船舶のキール構造の他の構成上の特徴は、フィン型キールの最大高さを、船舶における水面上での前後方向の長さである水線長の１〜５％に設定したことにある。
【００１４】
これによると、船体の挙動を安定させた状態で風流れ性能を向上させることができる。すなわち、フィン型キールの最大高さが低すぎると、水に対する抵抗が小さすぎて風流れ性能を向上させることができず、フィン型キールの最大高さが高すぎると、水に対する抵抗が大きすぎて高速旋回時や追い波時に、船首が波にとられ、挙動が不安定になる。このため、フィン型キールの最大高さを、水線長の１〜５％に設定することによって、風流れ性能および高速旋回時や追い波時の走行安定性を向上させることができる。
【００１５】
本発明にかかる船舶のキール構造の他の構成上の特徴は、フィン型キールの両側面の水平面に対する角度をそれぞれ３０〜８０度に設定したことにある。
【００１６】
これによると、高速旋回時に、キールが大きな抵抗となって船舶の挙動が不安定になることを防止した状態で、風流れに対する抵抗力を適度に発生させることができる。すなわち、フィン型キールの水平面に対する角度が小さい（フィン型キールの突出量が少ない）と、船舶の風流れに対する抵抗が減少して効果が得られなくなり、フィン型キールの水平面に対する角度が大きい（フィン型キールの突出量が多い）と、高速旋回時に、フィン型キールに対する水の抵抗が大きすぎて船舶の挙動が不安定になる。このため、フィン型キールの水平面に対する角度を３０〜８０度に設定することによって、風流れ性能および高速旋回時の走行安定性を向上させることができる。
【００１７】
本発明にかかる船舶のキール構造の他の構成上の特徴は、フィン型キールの両側面と船底面とが交わる部分の曲率半径をそれぞれ５０〜３００ｍｍに設定したことにある。
【００１８】
これによると、船舶にロールを適度に生じさせて、乗員が感じる横加速度を小さくすることができ、かつ、風流れに対する抵抗力を適度に発生することができる。すなわち、フィン型キールの側面と船底面とが交わる部分の曲率半径の値が小さいと、旋回時に、フィン型キールに対する水の抵抗が大きくなって、ロールが減少し、乗員が感じる横加速度が大きくなる。また、曲率半径の値が大きいと、風流れに対する抵抗が減少して効果が得られなくなる。このため、フィン型キールの側面と船底面とが交わる部分の曲率半径の値を５０〜３００ｍｍに設定することによって、乗員が感じる横加速度を小さくし、風流れ性能を向上させることができる。また、前述した各数値の範囲は、試験の結果に基づいて設定した値である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明にかかる船舶のキール構造を備えた小型の漁船１０を示している。漁船１０は、船本体１１の上部における前部側に、ウィンドシールド１２が設けられ、このウィンドシールド１２内に、漁船１０を操舵するためのステアリングホィール等の各種装置（図示せず）が設けられている。
【００２０】
そして、船本体１１の上面を構成するデッキ１３における前部の外周に落下防止用の手摺１４が設けられ、デッキ１３の後部には、上面が開口されて低くなったコックピット（図示せず）が設けられている。また、船本体１１の後端部を構成するトランサム１５には、船外機１６が着脱可能に取り付けられており、船外機１６の上方には、風を利用して船本体１１の向きを調節するための帆１７が着脱可能に取り付けられている。
【００２１】
船本体１１は、図２ないし図４に示すように構成されており、全長が７．５ｍ、最大幅が２．５ｍ、最大高さが１．４ｍに設定されている。そして、船底面１１ａにおける幅方向の中央には、船本体１１の船首から船尾に向って延びるフィン型キール２０が形成され、その後方の船尾側部分がフラット型キール２１に形成されている。このフィン型キール２０は、図５に示すように、断面形状が、下端部が尖った三角形に形成され、前部（船首側）が大きく、後部（船尾側）が徐々に小さくなるように形成されている。
【００２２】
そして、このフィン型キール２０は、前後方向の長さ（図２に符号ａで示した部分の長さと符号ｂで示した部分の長さの合計の長さ）が５ｍに設定されており、フィン型キール２０の前端部は、図２に示した無人喫水線Ｌよりも上方に延びている。フィン型キール２０の無人喫水線Ｌよりも上方に位置する部分の前後方向の長さａは、０．５ｍに設定され、無人喫水線Ｌよりも下方の水面下に位置する部分の前後方向の長さｂは、４．５ｍに設定されている。
【００２３】
そして、図５に示したように、フィン型キール２０の最大幅ｃは２８０ｍｍ、最大高さｄは２００ｍｍに設定されている。また、フィン型キール２０の側面と水平面との角度ｅは、６０度、フィン型キール２０の側面と船底面１１ａとが交わる部分の曲率半径ｆは、１５０ｍｍに設定されている。そして、フィン型キール２０の後方に設けられたフラット型キール２１は細長い板状に形成され、その前後方向の長さｇは、１．５ｍに設定されている。したがって、水線長は、フィン型キール２０の無人喫水線Ｌよりも下方に位置する部分の長さｂと、フラット型キール２１の長さｇとの合計値である６ｍとなる。
【００２４】
また、船本体１１における船底面１１ａと側面部１１ｂとの境界部には、船本体１１の外部に突出した突条からなるナックル部２２がフィン型キール２０を挟んで形成されている。このナックル部２２の前端部は、フィン型キール２０の前端部と交わる位置まで延びて無人喫水線Ｌよりも上方に位置している。また、ナックル部２２の後部は、無人喫水線Ｌよりもやや低い水面下の位置に形成され、船本体１１の後端のトランサム１５まで延びている。
【００２５】
そして、フィン型キール２０と、フィン型キール２０の両側のナックル部２２とのそれぞれの間におけるフィン型キール２０に対応する部分に、所定間隔を保って、長さの異なる２個のストライプ２３，２４がそれぞれ形成されている。ストライプ２３，２４は、船本体１１の外部に突出した突条からなっており、ナックル部２２側に設けられたストライプ２３は、フィン型キール２０側に設けられたストライプ２４よりも長く設定されている。ストライプ２３の前端部は無人喫水線Ｌよりも上方に位置して、フィン型キール２０の前端部近傍まで延びている。また、ストライプ２３の後端部は、フィン型キール２０の後端部に対応する位置の近傍まで延びている。
【００２６】
ストライプ２４の前端部は、略無人喫水線Ｌの位置でフィン型キール２０に交わっており、ストライプ２３の後端部は、船本体１１の中央部よりもやや後部の位置まで延びている。このナックル部２２およびストライプ２３，２４によって、船本体１１は剛性を高められるとともに、波さばきがよくなって高速時の安定走行性が向上する。
【００２７】
つぎに、以上にように構成された漁船１０を用いて釣りを行う場合について説明する。まず、コックピットの前部におけるウィンドシールド１２の近傍に設置されているスイッチをオンにして、船外機１６を駆動させ、ステアリングホィールを操作して、魚群のあるポイントＰ（図６参照）まで漁船１０を走行させる。この場合、フィン型キール２０によって、漁船１０は、波を乗り越える凌波性および乗り心地が向上するとともに、風の作用によって横方向に傾く風ヒールを低減させた状態で走行する。ポイントＰに到着すると、船外機１６を停止させるとともに、帆１７を張って、風によって、漁船１０がポイントＰからできるだけ流されないように調節する。この場合、帆１７を調節することによって、漁船１０の船首を風上に向ける。そして、その状態で、釣りを行う。
【００２８】
この場合、漁船１０は、フィン型キール２０によっても、保針性や風流れ性能が向上して長時間ポイントＰに停止することができる。この保針性は、フィン型キール２０が水に対する抵抗となって、漁船１０の船首が風下を向き難いことで、これによって、漁船１０がポイントＰから離れても元のポイントＰに戻り易くなる。また、風流れ性能は、風によって流される距離が短いことで、これによって、漁船１０を長く魚群のポイントＰに停止させ、釣りを行うことができる。
【００２９】
つぎに、漁船１０の風流れ性能と、他の漁船の風流れ性能とを試験に基づいて比較した結果を図６を用いて説明する。この試験は、魚群のポイントＰに、船底の後部からスクリューを突出させたタイプの遊漁船３０、本実施形態による漁船１０、船外機と小さなキール（キールの側面の面積が、漁船１０のフィン型キール２０の略１／２．５）を備えた小型の従来漁船４０を停止させ、時間の経過によって、各漁船がどのような経路で風に流されるかを比較したものである。この場合、風の向きは、矢印ｈで示した方向であり、遊漁船３０、漁船１０、従来漁船４０はすべて風上に船首を向けた状態でスタートした。
【００３０】
また、この試験は、風速５ｍ／ｓの条件下で、３分後の各漁船の位置から求めた時間に対する流された距離である風流れ速度、および風上に対する船首の角度である風位角を比較することによって行った。この結果、遊漁船３０では、風位角が９５度で、風流れ速度が３．２％（流された距離は２９ｍ）、漁船１０では、風位角が１０４度で、風流れ速度が３．６％（流された距離は３２ｍ）、従来漁船４０では、風位角が１２８度で、風流れ速度が９．６％（流された距離は８６ｍ）であった。
【００３１】
この試験結果からわかるように、漁船１０は、船外機１６を備えた船舶であるにも拘らず、風位角、風流れ速度ともに、遊漁船３０の値に近い値を示し、同じ船外機を備えた従来漁船４０の値よりも大幅に良好な値を示している。このため、３分経過後に、各漁船を、ポイントＰ内に戻す場合、遊漁船３０と漁船１０は、船体を少し回転させて船首を風上に向け、僅かな距離を走行させるだけですむ。一方、従来漁船４０は、船体を殆ど反転させて、長い距離を旋回しながら走行させなければポイントＰには到達しない。したがって、従来漁船４０を用いた場合と比較して、本発明による漁船１０を用いた場合、実質的に釣りができる時間が長くなって、効率のよい釣りが可能になる。
【００３２】
このように、この実施形態による漁船１０では、船底面１１ａに設けられたフィン型キール２０が、下方に大きく突出しているため、漁船１０における水面下の部分の側面の面積が大きくなるとともに、このフィン型キール２０の前端部が、無人喫水線Ｌよりも上方に延びている。したがって、フィン型キール２０が抵抗となって、漁船１０の船首が風によって横方向に振れることが防止される。このため、漁船１０の船外機１６を中心として振れようとする移動が抑制され、保針性が向上する。
【００３３】
また、漁船１０の保針性が向上することによって、漁船１０の風に対向する面積が小さくなって風流れが少なくなり、漁船１０を任意のポイントに長時間維持することができる。また、漁船１０がポイントＰから離れた際にも、漁船１０は、船首を風上に向けた姿勢を保持しようとするため、元のポイントに短い距離の走行で戻ることができる。
【００３４】
さらに、漁船１０の走行中においては、凌波性、乗り心地、風ヒール、走行安定性、漁船１０が波を乗り越える際の衝撃緩和等の各性能を向上させることができる。また、フィン型キール２０が大きく設定されているため、漁船１０の縦の強度を大きくすることができる。
【００３５】
また、フィン型キールを種々の大きさに設定して比較した結果によれば、フィン型キール２０の各部分の構成については、下記のように設定することによって、本発明の効果を奏する漁船１０を得ることができる。フィン型キール２０の無人喫水線Ｌよりも上方にある部分の長さは、水線長の３〜２０％に設定する。これによって、フィン型キール２０の無人喫水線Ｌより上方の部分の長さが短すぎる場合に生じる、船底面１１ａのねじれによる漁船１０の不安定挙動を防止できる。また、フィン型キール２０の無人喫水線Ｌより上方の部分の長さが長すぎる場合に生じる、船首の面のねじれを防止できる。これによって、風流れ性能を高く維持させながら、乗り心地、安定性を向上させることができる。
【００３６】
フィン型キール２０の無人喫水線Ｌより下方の部分の長さは、水線長の５０〜９０％に設定する。これによって、フィン型キール２０の水面下の長さが短すぎる場合に生じる、漁船１０の高速旋回時に船尾が滑って不安定になることを防止できる。また、フィン型キール２０の水面下の長さが長すぎる場合に生じる、船外機のスクリューのエア噛みを防止できる。これによって、船外機の推進効率、高速旋回時の安定性を向上させることができる。
【００３７】
フィン型キール２０の最大高さｄは、水線長の１〜５％に設定する。これによって、フィン型キール２０の最大高さｄが低すぎるために、風流れ性能を向上できないといったことを防止できる。また、フィン型キール２０の最大高さｄが高すぎる場合に生じる、高速旋回時や追い波時に、船首が波にとられ、挙動が不安定になることを防止できる。これによって、風流れ性能および高速旋回時や追い波時の安定性を向上させることができる。
【００３８】
フィン型キール２０の側面の水平面に対する角度は、３０〜８０度に設定する。これによって、フィン型キール２０の水平面に対する角度が小さい場合に生じる、風流れに対する抵抗の減少を防止できる。また、フィン型キール２０の水平面に対する角度が大きい場合に生じる、高速旋回時に、フィン型キール２０に対する水の抵抗が大きすぎて漁船１０の挙動が不安定になることを防止できる。これによって、風流れ性能および高速旋回時の安定性を向上させることができる。
【００３９】
フィン型キール２０の側面と船底面１１ａとが交わる部分の曲率半径ｆは、５０〜３００ｍｍに設定する。これによって、曲率半径ｆの値が小さい場合に、旋回時におけるフィン型キール２０に対する水の抵抗が大きくなって、ロールが減少し、乗員が感じる横加速度が大きくなることを防止できる。また、曲率半径ｆの値が大きい場合に、風流れに対する抵抗が減少して効果が得られなくなることを防止できる。これによって、乗員が感じる横加速度を小さくし、風流れ性能を向上させることができる。また、本発明にかかる漁船１０のフィン型キール２０は、前述した数値の範囲内において適宜設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による漁船を示す側面図である。
【図２】図１に示した漁船の船本体を示す側面図である。
【図３】図２に示した船本体の底面図である。
【図４】図２に示した船本体の正面図である。
【図５】図１に示した漁船が備えるフィン型キールの部分を示す正面図である。
【図６】本発明による漁船と他の漁船との風流れ性能を比較した説明図である。
【符号の説明】
１０…漁船、１１…船本体、１１ａ…船底面、１６…船外機、２０…フィン型キール、２１…フラット型キール、Ｌ…無人喫水線、Ｐ…ポイント、ａ…フィン型キールの無人喫水線の上方部分の長さ、ｂ…フィン型キールの水面下の長さ、ｃ…最大幅、ｄ…最大高さ、ｅ…角度、ｆ…曲率半径、ｇ…フラット型キールの長さ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a keel structure for a ship that is provided from the bow to the stern in the center of the bottom of a ship provided with an outboard motor at the rear end of the ship body.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, in a ship such as a fishing boat, a keel for supporting the hull from the bow to the stern is provided in the lowermost center of the hull. This keel consists of a fin-type keel formed on a long protrusion and a flat-type keel formed on a long thin plate, maintaining the strength of the hull in the longitudinal direction (front-rear direction) and stopping at the surface of the water The ship has a function of preventing the ship from being swept away by wind or mitigating the impact received from the water surface when the ship travels.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Among such ships, in the type of ship in which the screw protrudes rearward and downward from the rear part of the bottom of the ship, the keel is set to a relatively large size because the screw shaft is provided on the bottom of the ship. For this reason, it is excellent in the needle-keeping property for maintaining the state in which the bow is directed to the windward and the wind flow performance for reducing the distance that the ship is caused to flow by the wind, and the distance that the ship is caused to flow by the wind is short. However, in a ship equipped with an outboard motor at the rear end of the ship body, since the resistance under the water surface is small, the ship is shaken around the outboard motor, and the bow is swept far away toward the leeward. End up.
[0004]
For this reason, when the ship provided with the outboard motor is used as a fishing boat, there is a problem that it is difficult to stop the ship for a long time with the engine stopped at the point of the school of fish. Another problem is that when the ship leaves the point by being swept away by the wind, the bow of the bow tends to face leeward, and it must travel a long distance while making a large turn when returning to the original point.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION
The present invention has been made in order to address the above-described problems, and an object of the present invention is to improve the maintenance of the ship and the wind flow performance of the ship having an outboard motor at the rear end of the ship body. It is to provide a keel structure.
[0006]
In order to achieve the above object, the structural features of the ship keel structure according to the present invention are provided from the bow to the stern in the center of the bottom of the ship where the outboard motor is attached to the rear end of the ship body. The keel structure of the ship, except for the part of the keel except the stern side part, which forms a fin-type keel that protrudes downward and resists water and prevents the front part of the ship from swinging laterally. The front end position of the fin type keel is positioned above the unmanned draft line on the ship, and the shape of the lower edge when viewed from the front and back direction of the ship body is separated from the fin type keel with the fin type keel as the center. It is in the shape of a symmetrical slope that rises according to . Also, in this case, the shape of the fin type keel as viewed from the left and right direction of the ship body is such that the protrusion width from the ship bottom once increases and then decreases as it goes backward from the front end. It is preferable that the largest portion is located on the front side of the ship body.
[0007]
In the keel structure of the ship according to the present invention configured as described above, a portion extending from the center portion to the bow, excluding the stern portion of the keel, is formed into a fin type keel that protrudes downward. The front end extends above the unmanned draft line of the ship. Accordingly, the bow side portion of the fin type keel becomes resistance to water, and the front part of the ship is prevented from swinging laterally by the wind, and the movement to swing around the outboard motor of the ship is suppressed. .
[0008]
For this reason, the needle-keeping property is improved, and it becomes difficult for the swinging around the outboard motor of the ship to occur. As a result, the area of the ship facing the wind is reduced, the wind flow of the ship is reduced, and the ship can be maintained at an arbitrary point for a long time. That is, under the surface of the water, the ship becomes difficult to flow as the area of the ship in the direction in which the ship flows increases. On the surface of the water, the ship becomes difficult to flow as the area of the ship facing the wind decreases. In addition, even when the ship leaves the point, the bow tries to maintain the windward state due to the maintenance of the needle, so that the ship can return to the original point by a short distance. Here, the unmanned draft line is a water surface position of the hull in a state where only a person is not loaded in a full sailing state.
[0009]
Further, another structural feature of the keel structure of the ship according to the present invention is that the length in the front-rear direction of the portion located above the unmanned draft line in the fin type keel is the length in the front-rear direction on the water surface in the ship. That is, it is set to 3 to 20% of the length of the water line.
[0010]
By setting the portion above the unmanned draft line of the fin-type keel to 3-20% of the length of the water line, it is possible to prevent unstable behavior in the ship while improving wind flow performance and riding comfort. be able to. That is, if the portion above the unmanned draft line of the fin type keel is too short, a sudden keel height change occurs, and the ship bottom tends to be twisted, making the ship's behavior unstable. Further, if the portion above the unmanned draft line of the fin-type keel is too long, it becomes difficult to produce an effect more than a predetermined effect on the wind flow and riding comfort, and conversely, the bow surface tends to be twisted. For this reason, wind flow performance, riding comfort, and stability can be improved by setting the portion above the unmanned draft line of the fin type keel to 3 to 20% of the length of the water line.
[0011]
Still another structural feature of the keel structure of the ship according to the present invention is that the length in the front-rear direction of the portion located below the unmanned draft line in the fin-type keel is the length in the front-rear direction on the water surface in the ship. The water line length is set to 50 to 90%.
[0012]
According to this, stable running at the time of high-speed turning becomes possible without generating air biting in the screw and reducing propulsion efficiency. That is, if the length in the front-rear direction of the portion below the water surface in the fin-type keel is too short, the stern becomes slippery and unstable when the ship turns at high speed. Further, if the length of the fin-type keel in the front-rear direction of the portion below the water surface is too long, the air trapped in the rear portion of the fin-type keel is easily caught by the screw of the outboard motor. For this reason, the propulsion efficiency of the outboard motor and the stability during high-speed turning are improved by setting the length in the front-rear direction of the portion below the water surface in the fin type keel to 50 to 90% of the water line length. Can do.
[0013]
Another structural feature of the keel structure of the ship according to the present invention is that the maximum height of the fin type keel is set to 1 to 5% of the length of the water line which is the length in the front-rear direction on the water surface in the ship. There is.
[0014]
According to this, the wind flow performance can be improved in a state where the behavior of the hull is stabilized. That is, if the maximum height of the fin type keel is too low, the resistance to water is too small to improve the wind flow performance, and if the maximum height of the fin type keel is too high, the resistance to water is too high. When turning at high speed or following a wave, the bow is taken by the wave and the behavior becomes unstable. For this reason, by setting the maximum height of the fin-type keel to 1 to 5% of the water line length, it is possible to improve the wind flow performance and the running stability during high-speed turning and follow-up waves.
[0015]
Another structural feature of the keel structure of the ship according to the present invention is that the angles of the both sides of the fin type keel with respect to the horizontal plane are set to 30 to 80 degrees, respectively.
[0016]
According to this, it is possible to appropriately generate a resistance force against the wind flow in a state where the keel is prevented from becoming unstable due to a large resistance during high-speed turning. That is, if the angle of the fin type keel with respect to the horizontal plane is small (the amount of protrusion of the fin type keel is small), the resistance to the wind flow of the ship is reduced and the effect cannot be obtained, and the angle of the fin type keel with respect to the horizontal plane is large (fin If the type keel has a large amount of protrusion), the resistance of water to the fin type keel is too large during high-speed turning, and the behavior of the ship becomes unstable. For this reason, by setting the angle of the fin-type keel to the horizontal plane to be 30 to 80 degrees, it is possible to improve the wind flow performance and the running stability during high-speed turning.
[0017]
Another structural feature of the ship keel structure according to the present invention resides in that the radii of curvature of the portions where the side surfaces of the fin keel intersect with the bottom of the ship are set to 50 to 300 mm, respectively.
[0018]
According to this, it is possible to moderately generate a roll in the ship, to reduce the lateral acceleration felt by the occupant, and to appropriately generate a resistance to wind flow. In other words, if the value of the radius of curvature at the intersection of the side of the fin keel and the bottom of the ship is small, the resistance of water to the fin keel increases during turning, the roll decreases, and the lateral acceleration felt by the occupant increases. Become. On the other hand, if the value of the radius of curvature is large, the resistance to the wind flow decreases and the effect cannot be obtained. For this reason, by setting the value of the radius of curvature of the portion where the side surface of the fin keel intersects with the bottom of the ship to 50 to 300 mm, the lateral acceleration felt by the occupant can be reduced and the wind flow performance can be improved. Moreover, the range of each numerical value mentioned above is a value set based on the result of the test.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a small fishing boat 10 having a keel structure for a ship according to the present invention. The fishing boat 10 is provided with a windshield 12 on the front side in the upper part of the ship body 11, and various devices (not shown) such as a steering wheel for steering the fishing boat 10 are provided in the windshield 12. ing.
[0020]
A handrail 14 for preventing fall is provided on the outer periphery of the front portion of the deck 13 constituting the upper surface of the ship body 11, and a cockpit (not shown) having a lower upper surface is opened at the rear portion of the deck 13. Is provided. An outboard motor 16 is detachably attached to the transom 15 constituting the rear end portion of the outboard body 11, and the direction of the main body 11 is directed above the outboard motor 16 using wind. A sail 17 for adjustment is detachably attached.
[0021]
The ship body 11 is configured as shown in FIGS. 2 to 4, and has a total length of 7.5 m, a maximum width of 2.5 m, and a maximum height of 1.4 m. A fin-type keel 20 extending from the bow of the ship body 11 toward the stern is formed at the center in the width direction of the ship bottom surface 11 a, and a stern side portion behind the fin-type keel 21 is formed in the flat keel 21. As shown in FIG. 5, the fin-type keel 20 is formed in a triangular shape with a sharp bottom end, with a large front part (bow side) and a small rear part (stern side). Has been.
[0022]
The fin-type keel 20 has a length in the front-rear direction (the total length of the portion indicated by reference sign a and the length indicated by reference sign b in FIG. 2) set to 5 m. The front end portion of the fin type keel 20 extends above the unmanned draft line L shown in FIG. The length a in the front-rear direction of the portion located above the unmanned draft line L of the fin type keel 20 is set to 0.5 m, and the length in the front-rear direction of the portion located below the water surface below the unmanned draft line L. b is set to 4.5 m.
[0023]
And as shown in FIG. 5, the maximum width c of the fin type keel 20 is set to 280 mm, and the maximum height d is set to 200 mm. The angle e between the side surface of the fin type keel 20 and the horizontal plane is set to 60 degrees, and the curvature radius f of the portion where the side surface of the fin type keel 20 and the bottom surface 11a intersect is set to 150 mm. The flat keel 21 provided behind the fin keel 20 is formed in an elongated plate shape, and the length g in the front-rear direction is set to 1.5 m. Therefore, the water line length is 6 m which is the total value of the length b of the portion located below the unmanned draft line L of the fin type keel 20 and the length g of the flat type keel 21.
[0024]
Further, a knuckle portion 22 made of a ridge protruding outside the ship main body 11 is formed on the boundary portion between the ship bottom surface 11 a and the side surface portion 11 b in the ship main body 11 with the fin type keel 20 interposed therebetween. The front end portion of the knuckle portion 22 extends to a position where it intersects with the front end portion of the fin-type keel 20 and is positioned above the unmanned draft line L. Further, the rear part of the knuckle part 22 is formed at a position below the surface of the water slightly lower than the unmanned draft line L, and extends to the transom 15 at the rear end of the ship body 11.
[0025]
Then, two stripes 23 having different lengths are provided at portions corresponding to the fin type keel 20 between the fin type keel 20 and the knuckle portions 22 on both sides of the fin type keel 20, respectively. 24 is formed. The stripes 23 and 24 are made of ridges protruding to the outside of the ship body 11, and the stripe 23 provided on the knuckle portion 22 side is set longer than the stripe 24 provided on the fin type keel 20 side. Yes. The front end of the stripe 23 is positioned above the unmanned draft line L and extends to the vicinity of the front end of the fin type keel 20. The rear end portion of the stripe 23 extends to the vicinity of the position corresponding to the rear end portion of the fin type keel 20.
[0026]
The front end portion of the stripe 24 intersects the fin-type keel 20 at the position of the substantially unmanned water line L, and the rear end portion of the stripe 23 extends to a position slightly rearward from the center portion of the ship body 11. The knuckle portion 22 and the stripes 23 and 24 increase the rigidity of the ship body 11, improve the wave handling and improve the stable running performance at high speed.
[0027]
Below, the case where it fishes using the fishing boat 10 comprised as mentioned above is demonstrated. First, a switch installed near the windshield 12 at the front of the cockpit is turned on, the outboard motor 16 is driven, the steering wheel is operated, and the fishing boat reaches the point P where the fish school is located (see FIG. 6). 10 is run. In this case, the fin type keel 20 allows the fishing boat 10 to travel in a state in which the wave surpassing ability to ride over waves and the riding comfort are improved, and the wind heel inclined in the lateral direction by the action of the wind is reduced. When arriving at the point P, the outboard motor 16 is stopped and the sail 17 is stretched so that the fishing boat 10 is adjusted so that it is not swept away from the point P by the wind. In this case, the bow of the fishing boat 10 is turned upwind by adjusting the sail 17. Then, fishing is performed in this state.
[0028]
In this case, the fishing boat 10 can be stopped at the point P for a long time by the fin type keel 20 with improved needle maintenance and wind flow performance. This needle-keeping property is that the fin type keel 20 becomes resistance to water, and the bow of the fishing boat 10 is difficult to face the leeward, thereby making it easy to return to the original point P even if the fishing boat 10 leaves the point P. . In addition, the wind flow performance is that the distance that is carried by the wind is short, so that the fishing boat 10 can be stopped at the point P of the fish school for a long time and fishing can be performed.
[0029]
Next, the results of comparing the wind flow performance of the fishing boat 10 and the wind flow performance of other fishing boats based on the test will be described with reference to FIG. In this test, a recreational fishing boat 30 with a screw protruding from the rear part of the bottom of the boat, a fishing boat 10 according to this embodiment, an outboard motor and a small keel (the area of the side of the keel is the fin of the fishing boat 10) A small conventional fishing boat 40 having approximately 1 / 2.5 of the type keel 20 is stopped, and a comparison is made as to what route each fishing boat is caused to flow by wind over time. In this case, the direction of the wind is the direction indicated by the arrow h, and the fishing boat 30, the fishing boat 10, and the conventional fishing boat 40 all started with their bows facing upwind.
[0030]
In addition, this test was conducted under the condition of a wind speed of 5 m / s, the wind flow velocity that is the distance of flow from the position of each fishing boat after 3 minutes, and the wind angle that is the angle of the bow to the windward. Done by comparing. As a result, the wind fishing angle of the recreational fishing boat 30 is 95 degrees and the wind flow speed is 3.2% (distance traveled is 29 m), and the fishing boat 10 has a wind speed angle of 104 degrees and a wind flow speed of 3 The conventional fishing boat 40 had a wind angle of 128 degrees and a wind flow velocity of 9.6% (displaced distance was 86 m).
[0031]
As can be seen from the test results, although the fishing boat 10 is a vessel equipped with the outboard motor 16, both the wind angle and the wind flow speed are close to the values of the recreational fishing boat 30, and the same outboard The value is significantly better than the value of the conventional fishing boat 40 equipped with a machine. For this reason, when returning each fishing boat within the point P after 3 minutes have passed, the fishing boat 30 and the fishing boat 10 need only rotate a small distance by turning the hull slightly and directing the bow to the windward. On the other hand, the conventional fishing boat 40 does not reach the point P unless the hull is almost inverted and traveled while turning a long distance. Therefore, when the fishing boat 10 according to the present invention is used as compared with the case where the conventional fishing boat 40 is used, the time during which fishing can be performed is substantially increased, and efficient fishing is possible.
[0032]
Thus, in the fishing boat 10 according to this embodiment, since the fin type keel 20 provided on the bottom surface 11a protrudes greatly downward, the area of the side surface of the portion below the water surface in the fishing boat 10 increases. The front end portion of the fin type keel 20 extends above the unmanned draft line L. Therefore, the fin type keel 20 becomes a resistance, and the bow of the fishing boat 10 is prevented from swinging in the horizontal direction by the wind. For this reason, the movement which tries to shake centering on the outboard motor 16 of the fishing boat 10 is suppressed, and a needle-keeping property improves.
[0033]
Moreover, by improving the needle-keeping property of the fishing boat 10, the area facing the wind of the fishing boat 10 is reduced, the wind flow is reduced, and the fishing boat 10 can be maintained at an arbitrary point for a long time. In addition, when the fishing boat 10 moves away from the point P, the fishing boat 10 can return to the original point by traveling a short distance because the fishing boat 10 tries to maintain the posture with the bow directed to the windward side.
[0034]
Furthermore, while the fishing boat 10 is traveling, it is possible to improve various performances such as wave surpassing properties, riding comfort, wind heel, traveling stability, and impact mitigation when the fishing boat 10 gets over the waves. Further, since the fin type keel 20 is set large, the vertical strength of the fishing boat 10 can be increased.
[0035]
Moreover, according to the result of setting the fin type keel to various sizes and comparing them, the configuration of each part of the fin type keel 20 is set as follows, and thereby the fishing boat 10 that exhibits the effects of the present invention is provided. Can be obtained. The length of the portion above the unmanned draft line L of the fin type keel 20 is set to 3 to 20% of the water line length. Thereby, the unstable behavior of the fishing boat 10 caused by the twist of the bottom surface 11a, which occurs when the length of the portion above the unmanned draft line L of the fin type keel 20 is too short, can be prevented. Moreover, the twist of the surface of a bow which arises when the length of the part above the unmanned water line L of the fin type keel 20 is too long can be prevented. This makes it possible to improve ride comfort and stability while maintaining high wind flow performance.
[0036]
The length of the fin keel 20 below the unmanned draft line L is set to 50 to 90% of the water line length. As a result, it is possible to prevent the stern from slipping and becoming unstable when the fishing boat 10 turns at a high speed, which occurs when the length of the fin-type keel 20 is too short. Further, it is possible to prevent the outboard motor from being caught in the air, which occurs when the length of the fin-type keel 20 below the surface of the water is too long. As a result, the propulsion efficiency of the outboard motor and the stability during high-speed turning can be improved.
[0037]
The maximum height d of the fin type keel 20 is set to 1 to 5% of the water line length. Accordingly, it is possible to prevent the wind flow performance from being improved because the maximum height d of the fin type keel 20 is too low. Further, it is possible to prevent the bow from being waved and unstable in behavior during high-speed turning or following wave, which occurs when the maximum height d of the fin type keel 20 is too high. As a result, it is possible to improve the wind flow performance and the stability during high-speed turning and follow-up.
[0038]
The angle of the side surface of the fin type keel 20 with respect to the horizontal plane is set to 30 to 80 degrees. Accordingly, it is possible to prevent a decrease in resistance to the wind flow that occurs when the angle of the fin-type keel 20 with respect to the horizontal plane is small. Further, it is possible to prevent the fishing boat 10 from becoming unstable due to the resistance of water to the fin-type keel 20 being too high during high-speed turning, which occurs when the angle of the fin-type keel 20 with respect to the horizontal plane is large. As a result, the wind flow performance and the stability during high-speed turning can be improved.
[0039]
The radius of curvature f of the portion where the side surface of the fin type keel 20 and the ship bottom surface 11a intersect is set to 50 to 300 mm. As a result, when the value of the curvature radius f is small, the resistance of water to the fin-type keel 20 at the time of turning is increased, the roll is decreased, and the lateral acceleration felt by the occupant can be prevented from increasing. Moreover, when the value of the curvature radius f is large, it can be prevented that the resistance to the wind flow decreases and the effect cannot be obtained. Thereby, the lateral acceleration felt by the occupant can be reduced and the wind flow performance can be improved. In addition, the fin type keel 20 of the fishing boat 10 according to the present invention can be appropriately changed in design within the above-described numerical range.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a fishing boat according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a main body of the fishing boat shown in FIG. 1;
3 is a bottom view of the ship body shown in FIG. 2. FIG.
4 is a front view of the ship body shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a front view showing a portion of a fin type keel included in the fishing boat shown in FIG. 1;
FIG. 6 is an explanatory diagram comparing wind flow performance between a fishing boat according to the present invention and another fishing boat.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fishing boat, 11 ... Ship main body, 11a ... Bottom of ship, 16 ... Outboard motor, 20 ... Fin type keel, 21 ... Flat type keel, L ... Unmanned water line, P ... Point, a ... Unmanned water line of fin type keel Length of upper part, b: Length under water surface of fin type keel, c: Maximum width, d: Maximum height, e ... Angle, f ... Radius of curvature, g ... Length of flat keel.

Claims

A keel structure of a ship provided from the bow to the stern at the center of the bottom of the ship where the outboard motor is attached to the rear end of the ship body,
A portion excluding the stern side portion of the keel is formed into a fin type keel that protrudes downward and becomes a resistance to water and prevents the front portion of the ship from swinging laterally, and the front end position of the fin type keel Is positioned above the unmanned draft line in the ship, and the shape of the lower edge when the bottom surface of the ship is viewed from the front-rear direction of the ship body is separated from the fin-type keel with the fin-type keel as the center. A keel structure for a ship characterized by an ascending left-right symmetrical inclination .

The shape of the fin type keel when viewed from the left and right direction of the ship body is such that the protrusion width from the ship bottom once increases and then decreases as it goes backward from the front end, and the protrusion width is maximum. The ship keel structure according to claim 1, wherein a portion to be located is located on a front side of the ship body.

The longitudinal length of the portion which is located above the unmanned waterline in the keel, to claim 1 or 2 is set to 3-20% of the waterline length is a longitudinal length of on the water surface in the ship The described ship's keel structure.

The longitudinal length of the portion which is located below the unmanned waterline in the fin keel, claims 1 was set to 50-90% of the longitudinal direction of the waterline length is the length on the surface of the water in the ship 4. The keel structure of a ship according to any one of three .

The maximum height of the fin keel, the vessel according to any one of claims 1 to 4 was set to 1-5% in the longitudinal direction of the waterline length is the length on the surface of the water in the ship Keel structure.

The ship keel structure according to any one of claims 1 to 5, wherein angles of both side surfaces of the fin-type keel with respect to a horizontal plane are set to 30 to 80 degrees, respectively.

The keel structure for a ship according to any one of claims 1 to 6, wherein radii of curvature of portions where both side surfaces of the fin-type keel intersect with a ship bottom are set to 50 to 300 mm, respectively.