JP4244017B2 - ポッド推進船の整流構造 - Google Patents

Description

本発明は、ポッド推進船の整流構造に関する。ポッド推進船とは、船の推進装置として、従来のスクリューに代え、ポッド推進装置を船尾に備えた船舶をいう。ポッド推進装置Ｐとは、図４に示すように、魚雷形のポッド１１の内部に電動モータ１２を入れ、ポッド１１の先端にモータ駆動のプロペラ１３を備えており、電動モータ１２には、船尾内の発電機２１より電力が供給されるようになっており、このプロペラ１３によって推進力を発揮するものである。また、ポッド１１の上面には舵形のストラット１４が接続され、このストラット１４は船尾突出部１７内に備えた旋回台２０で旋回され、この結果、ポッド１１も旋回することで船を変針させるようになっている。この構造は、近年新しく用いられるようになった船の推進装置であり、本発明は、このようなポッド推進船の改良に関するものである。

ポッド推進船は、近年採用されはじめた新規な構造であるため、そのための整流構造も公知文献で明示されたものは見当らない。
ところで、現実の従来例におけるポッド推進装置まわりの構造は、船尾突出部１７の底部フレーム１８は水平に設けられており、船尾材４より前方の船体形状に対し急激に形状変化している。そのため、プロペラ１３の上方部では、船体前方から流れてきた水流（矢印で示す）の流速低下が著しく、プロペラキャビテーションが増大したり、推進性能や変針操縦性の低下を招くという問題があった。

本発明は上記事情に鑑み、ポッド推進船において、船尾での水流の流速低下等を無くし、推進性能や変針操縦性能を改善した整流構造を提供することを目的とする。

第１発明のポッド推進船の整流構造は、船尾突出部の下方であり、船尾材の後方にポッド推進装置が配置されており、船尾垂線部における前記船尾フレームは、中央部が幅の狭い垂直部であり、該垂直部から左右に水平に張り出した浮力部を有しており、該浮力部は、船尾から船体前後方向の中央部に向って下傾して船底に近づくように傾斜しており、該浮力部の水平部分は船尾に近いほど多く、船底に近づくにつれて少なくなっており、かつ該浮力部は外側に近づくにつれて上向くように傾斜した形状であって、前記ポッド推進装置の前方における前記船尾垂直部の左右両側に整流フィンが取付けられており、該整流フィンの高さ位置は、前記ポッド推進装置のプロペラ回転面の上端より高い位置であり、かつ該整流フィンは船体前方に向って下傾しており、該整流フィンは、船体外板に沿って後向きに流れる水流を前記ポッド推進装置のプロペラ回転面の上方に案内するものであることを特徴とする。

第１発明によれば、整流フィンが船体前方から流れてくる水流を案内し、ポッド推進装置のプロペラの回転面より上方の流れを加速するので、船体形状に変化があっても流速が急激には低下しなくなる。このため、キャビテーションが減少しポッド推進装置の推進性能や変針操縦性が低下しなくなる。
また、ポッド推進装置前方の船尾フレームが、中心部の幅が細くなった垂直部であるので、水流がポッド推進装置のプロペラの中心に近寄った位置でプロペラの回転面に対し直角に入るようになる。このため、ポッド推進装置の推進性能や変針操縦性が向上する。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る整流構造を示す側面図であり、図２は同整流構造の背面図である。図１のII−II線は船尾垂線に沿っており、４は船尾材を示している。図２は図１のII−II線矢視図である。

図１において、ポッド推進装置Ｐは図４に示す従来例と同様の装置であり、とくに異なるところはない。

つぎに、船尾フレームの構造を図１および図２に基づき説明する。
図１および図２において、ｄは満載時の喫水線を示している。ポッド推進装置Ｐは船尾突出部１７の下方であり、船尾材４の後方に位置している。このポッド推進船において、ポッド推進装置Ｐの前方における船尾垂線部の船尾フレームは、中央部が幅の狭い垂直部１であり、この垂直部１から左右に水平に張り出した浮力部２をもつ形状となっている。また、この浮力部２は喫水線ｄより下側に位置している。

前記浮力部２は、船尾から船体前後方向の中央側に向かうにつれて船底に近づくように傾斜すると共に、船側外板５に向って上向くように傾斜している。図２中の符号２ａ，２ｂは図１中のIIa線，IIb線に沿うフレームラインを示している。これらのフレームライン２ａ，２ｂに示すように、浮力部２の水平部分は船尾に近いほど多くなっている。船体中央に近寄り船底に近づくほど水平部分は少なくなるが、その代わり船底３や船側外板５との接続が滑らかになる形状である。

このような形状の場合、幅の細い垂直部のまわりに水流が船体前方から流れてくるが、この場所はポッド推進装置Ｐのプロペラ１３の直近前方であるため、プロペラ１３の回転面に対し水流が傾斜することなく、直角に流入することになる。

つぎに、整流フィン３０を説明する。
前記整流フィン３０は、前記垂直部１の左右両側に取付けられている。その高さ位置は、プロペラ１３の回転面の上端より少し高い位置である。側面からみた取付位置は、船尾材４の位置から前方に延びており、前縁までの長さは、水流の案内ができる範囲に定めればよい。また、整流フィン３０は船体前方に向って下傾しているが、その角度θは、水流をプロペラ１３の前面に導くのに好適な範囲に定めればよい。

上記実施形態では、整流フィン３０が船体前方から流れてくる水流を案内し、ポッド推進装置Ｐのプロペラ１３の回転面より上方の流れを加速する。この加速された水流を、図１に太線矢印で示し、加速部分より下方の水流を細線矢印で示す。このように、プロペラ１３の上方の流れが早くなると、プロペラキャビテーションも減少し、ポッド推進装置Ｐの推進性能や変針操縦性が向上する。
また、既述のごとく、ポッド推進装置Ｐ前方の船尾フレームが、中心部が細くなった垂直部１であるので、水流がポッド推進装置のプロペラの中心に近寄った位置で、プロペラ１３の回転面に対し直角に入るようになる。このため、さらにポッド推進装置Ｐの推進性能や変針操縦性が向上する。

本発明の一実施形態に係る整流構造を示す側面図である。 同整流構造の図１のII−II線矢視図である。 従来のポッド推進船のポッド推進装置まわりの構造を示す側面図である。

符号の説明

１ 垂直部
２ 浮力部
Ｐ ポッド推進装置
３０ 整流フィン

Claims (1)

1. 船尾突出部の下方であり、船尾材の後方にポッド推進装置が配置されており、
   船尾垂線部における前記船尾フレームは、中央部が幅の狭い垂直部であり、該垂直部から左右に水平に張り出した浮力部を有しており、該浮力部は、船尾から船体前後方向の中央部に向って下傾して船底に近づくように傾斜しており、該浮力部の水平部分は船尾に近いほど多く、船底に近づくにつれて少なくなっており、かつ該浮力部は外側に近づくにつれて上向くように傾斜した形状であって、
   前記ポッド推進装置の前方における前記船尾垂直部の左右両側に整流フィンが取付けられており、
   該整流フィンの高さ位置は、前記ポッド推進装置のプロペラ回転面の上端より高い位置であり、かつ該整流フィンは船体前方に向って下傾しており、
   該整流フィンは、船体外板に沿って後向きに流れる水流を前記ポッド推進装置のプロペラ回転面の上方に案内するものである
   ことを特徴とするポッド推進船の整流構造。