JP6670414B1 - Stern fin - Google Patents
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Abstract
【課題】抵抗を相殺するほどの推力を得ることにより推進性能を向上させることができる船尾フィンを提供する。【解決手段】船尾フィン7は、ツインスケグ船のスケグ3に設けられ、スケグ3から下向きに突出する。船尾フィン7のスケグ3の表面に沿った断面形状は翼形状であり、船尾フィン7は、船首側に前縁71、船尾側に後縁72を有する。翼形状のキャンバーラインは、後縁72から前縁71に向かって外向きに湾曲している。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stern fin capable of improving propulsion performance by obtaining thrust enough to offset resistance. SOLUTION: A stern fin 7 is provided on a skeg 3 of a twin skeg ship and projects downward from the skeg 3. The cross-sectional shape of the stern fin 7 along the surface of the skeg 3 is a wing shape, and the stern fin 7 has a leading edge 71 on the bow side and a trailing edge 72 on the stern side. The wing-shaped camber line is curved outward from the trailing edge 72 toward the leading edge 71. [Selection diagram] FIG.
Description
本発明は、ツインスケグ船のスケグに設けられるフィンに関する。 The present invention relates to a fin provided on a skeg of a twin skeg ship.
従来から、一対のプロペラ軸に沿って一対のスケグが船体から突出するツインスケグ船が知られている。例えば、特許文献1には、各スケグに複数のフィンを設けることが記載されている。
Conventionally, a twin skeg ship in which a pair of skegs protrude from a hull along a pair of propeller axes has been known. For example,
具体的に、特許文献1では、各スケグに、複数のフィンが他方のスケグとは反対側に並ぶように設けられている。それらの船尾フィンは、プロペラ軸を中心として放射状に配置されている。特許文献1の図3では3つの船尾フィンがプロペラ軸の真横を中心として45度間隔で配置されており、特許文献1の図14では5つの船尾フィンがプロペラ軸の真横を中心として45度間隔で配置されている。
Specifically, in
特許文献1には、船尾フィンがプロペラ回転方向と反対方向の流れを効果的に作るためのものであることと、その船尾フィンの効果により伴流利得を増加させて推進性能を向上させることができることが記載されている。しかしながら、そのような船尾フィンは抵抗となりやすい。
そこで、本発明は、抵抗を相殺するほどの推力を得ることにより推進性能を向上させることができる船尾フィンを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a stern fin capable of improving propulsion performance by obtaining thrust enough to offset resistance.
前記課題を解決するために、本発明の発明者らは、鋭意研究の結果、ツインスケグ船では、各スケグの下方を船首側から船尾側に向かって外側から内側に斜めに横切る流れが存在することを見出した。そして、その流れを利用して推力を発生させることで船尾フィンの抵抗を相殺することを思い付いた。本発明は、このような観点から成されたものである。なお、特許文献1には、船尾フィンの具体的な形状は記載されていないが、図面からは単なる板状であると推測される。
In order to solve the above problems, the inventors of the present invention have conducted intensive studies and found that, in a twin skeg ship, there is a flow obliquely crossing from below to below the respective skeg from the bow side to the stern side from the outside to the inside. Was found. He then came up with the idea of using the flow to generate thrust to offset the resistance of the stern fin. The present invention has been made from such a viewpoint. Although the specific shape of the stern fin is not described in
すなわち、本発明の船尾フィンは、ツインスケグ船のスケグに設けられるフィンであって、前記スケグから下向きに突出し、前記スケグの表面に沿った断面形状が翼形状であり、船首側に前縁、船尾側に後縁を有し、前記翼形状のキャンバーラインが前記後縁から前記前縁に向かって外向きに湾曲している、ことを特徴とする。 That is, the stern fin of the present invention is a fin provided on a skeg of a twin skeg ship, protrudes downward from the skeg, has a wing-shaped cross section along the surface of the skeg, and has a forward edge and a stern on the bow side. A wing-shaped camber line curved outward from the trailing edge toward the leading edge.
上記の構成によれば、船尾フィンによって推力を発生させることができる。従って、船尾フィンの抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより推進性能を向上させることができる。 According to the above configuration, thrust can be generated by the stern fins. Therefore, a thrust enough to offset the resistance of the stern fins can be obtained, thereby improving the propulsion performance.
本発明によれば、船尾フィンの抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより従来技術よりも推進性能を向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the thrust which can offset the resistance of a stern fin can be obtained, and, thereby, propulsion performance can be improved more than a prior art.
図1に、本発明の一実施形態に係る船尾フィン7を含むツインスケグ船1を示す。このツインスケグ船1は、船体2と、船幅方向に互いに離間する一対のプロペラ軸4と、プロペラ軸4に沿って船体2から突出する一対のスケグ3を含む。各プロペラ軸4は、対応するスケグ3の内部を通って延びている。各スケグ3の後方には、プロペラ軸4に固定されたプロペラ5が配置されている。
FIG. 1 shows a
本実施形態では、プロペラ5の後方に2つの舵6がそれぞれ配置されている。ただし、プロペラ5の後方には、船体2の中心線21上に舵6が1つだけ配置されてもよい。
In the present embodiment, two rudders 6 are arranged behind the
図2および図4に示すように、本実施形態では、プロペラ軸4の中心線41が船幅方向から見たときに水平であるとともに、鉛直方向から見たときに船体2の中心線21(すなわち、船長方向)と平行である。ただし、プロペラ軸4の中心線41は、前方に向かって上向きまたは下向きに傾斜してもよいし、前方に向かって内向きまたは外向きに傾斜してもよい。
As shown in FIGS. 2 and 4, in the present embodiment, the
各スケグ3には、船尾フィン7が設けられている。船尾フィン7は、図3に示すように、スケグ3から下向きに突出している。本実施形態では、船尾フィン7が、スケグ3から鉛直方向に沿って下向きに突出している。ただし、船尾フィン7は、スケグ3から斜め下向きに突出してもよい。
Each
船尾フィン7は、当該船尾フィン7の突出角度が、プロペラ軸4の中心線41から鉛直方向に沿った下向きを0度、船幅方向の外向きをプラス、船幅方向の内向きをマイナスとしたときに、−45度以上45度以下となるように設けられることが望ましい。
The
本実施形態では、船尾フィン7が、スケグ3の表面に沿って船長方向に長い形状を有している。ただし、船尾フィン7は、スケグ3の表面と垂直な方向に長い形状を有してもよい。
In the present embodiment, the
スケグ3の表面に沿った船尾フィン7の断面形状は、図5に示すように翼形状である。すなわち、船尾フィン7は、船首側に前縁(leading edge)71を有し、船尾側に後縁(trailing edge)72を有する。
The cross-sectional shape of the
船尾フィン7のキャンバーライン(幅方向の中心線)L1は、後縁72から前縁71に向かって外向きに湾曲している。すなわち、船長方向に対するキャンバーラインL1の接線方向の角度は、0度以上であって、後縁72から前縁71に向かって徐々に大きくなる。
The camber line (center line in the width direction) L1 of the
図3および図4に示すように、スケグ3の下方には、当該スケグ3の下方を船首側から船尾側に向かって外側から内側に斜めに横切る流れが存在する。従って、船尾フィン7は、図5に示すように斜め前向きに揚力Fを発生させる。この揚力Fの前向き方向の分力Faがツインスケグ船1の推力となる。
As shown in FIGS. 3 and 4, below the
例えば、スケグ3の表面に沿った断面において、前縁71と後縁72とを結ぶ直線であるコードラインL2と、後縁72を通って船長方向と平行な線9との間の角度θは、5度以上15度以下である。
For example, in a cross section along the surface of the
前縁71は、プロペラ5の基準位置51から当該プロペラ5の直径Dだけ前方に離れた位置31(図4参照)よりも後方に位置することが望ましい。上述したスケグ3の下方を船首側から船尾側に向かって外側から内側に斜めに横切る流れは、プロペラ5の基準位置51から前方にプロペラ5の直径D分の範囲で顕著となる。従って、船尾フィン7がその範囲内に在れば、比較的に大きな推力を発生させることができる。
The
本実施形態では、スケグ3の表面に沿った断面において、船尾フィン7の内側側面の後方部分がプロペラ軸4の中心線41を通る鉛直面8と接している。ただし、船尾フィン7の翼形状はこれに限られるものではなく、適宜変更可能である。
In the present embodiment, the rear part of the inner side surface of the
また、本実施形態では、図2に示すように、後縁72がスケグ3の表面と垂直であり、前縁71が、スケグ3から遠ざかるほど後縁72に近づくように傾斜している。ただし、スケグ3の表面に対する前縁71および後縁72の角度は適宜変更可能である。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
さらに、本実施形態では、船尾フィン7の先端73がスケグ3の表面と平行な直線であるが、船尾フィン7の先端73は、スケグ3の表面に対して傾斜する直線であってもよい。あるいは、船尾フィン7の先端73は、円弧状の曲線であってもよい。
Further, in the present embodiment, the
例えば、スケグ3の表面に沿った前縁71から後縁72までの距離Lは、プロペラ5の直径Dの10%以上30%以下である。
For example, the distance L from the leading
スケグ3の表面からの船尾フィン7の張出量(スパンともいう)Sは、プロペラ5の直径Dの20%以下であることが望ましい。船尾フィン7の抵抗を小さく抑えることができるからである。
The overhang amount (also called span) S of the
以上説明したように、本実施形態の船尾フィン7では、船尾フィン7によって推力を発生させることができる。従って、船尾フィン7の抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより推進性能を向上させることができる。
As described above, in the
ところで、スケグ3の表面に沿った船尾フィン7の前縁71から後縁72までの距離がプロペラ5の直径Dの10%未満であれば十分な推力を発生させることができず、プロペラ5の直径Dの30%よりも大きければ抵抗が大きく増加する。従って、スケグ3の表面に沿った船尾フィン7の前縁71から後縁72までの距離がプロペラ5の直径の10%以上30%以下であれば、推進性能の向上という効果を顕著に得ることができる。
By the way, if the distance from the leading
(変形例)
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
(Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、プロペラ軸4がスケグ3の内部を通って延びる構成に代えて、各スケグ3の後方にポッド推進器が配置されてもよい。すなわち、スケグ3は、必ずしもプロペラ軸4に沿って船体2から突出する必要はない。
For example, instead of the configuration in which the
また、本発明は、ツインスケグ船だけでなく、船尾ボス形状が左右非対称の一軸船にも適用可能である。そのような一軸船では、船尾ボスの下方に左右方向の流れが存在するため、断面形状が翼形状の船尾フィンによって推力を発生させることができるからである。すなわち、船尾ボス形状が左右非対称の一軸船においても本発明と同様の船尾フィンを設ければ、船尾フィンの抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより推進性能を向上させることができる。 In addition, the present invention is applicable not only to twin-skeg ships, but also to uniaxial ships whose stern boss shape is bilaterally asymmetric. This is because in such a uniaxial ship, since a flow in the left-right direction exists below the stern boss, thrust can be generated by the stern fin having a wing-shaped cross section. In other words, if a stern fin similar to that of the present invention is provided even in a uniaxial ship having an asymmetric stern boss shape, a thrust enough to offset the resistance of the stern fin can be obtained, thereby improving the propulsion performance. it can.
(まとめ)
本発明の船尾フィンは、ツインスケグ船のスケグに設けられるフィンであって、前記スケグから下向きに突出し、前記スケグの表面に沿った断面形状が翼形状であり、船首側に前縁、船尾側に後縁を有し、前記翼形状のキャンバーラインが前記後縁から前記前縁に向かって外向きに湾曲している、ことを特徴とする。
(Summary)
The stern fin of the present invention is a fin provided on a skeg of a twin skeg ship, protrudes downward from the skeg, has a wing-shaped cross section along the surface of the skeg, and has a forward edge on the bow side and a stern side. It has a trailing edge, and the wing-shaped camber line curves outward from the trailing edge toward the leading edge.
上記の構成によれば、船尾フィンによって推力を発生させることができる。従って、船尾フィンの抵抗を相殺するほどの推力を得ることができ、これにより推進性能を向上させることができる。 According to the above configuration, thrust can be generated by the stern fins. Therefore, a thrust enough to offset the resistance of the stern fins can be obtained, thereby improving the propulsion performance.
前記前縁は、前記スケグの後方に位置するプロペラの基準位置から当該プロペラの直径だけ前方に離れた位置よりも後方に位置してもよい。スケグの下方を船首側から船尾側に向かって外側から内側に斜めに横切る流れは、プロペラの基準位置から前方にプロペラの直径分の範囲で顕著となる。従って、船尾フィンがその範囲内に在れば、比較的に大きな推力を発生させることができる。 The front edge may be located behind a position that is separated by a diameter of the propeller forward from a reference position of the propeller located behind the skeg. The flow obliquely crossing below the skeg from the bow side to the stern side from the outside to the inside becomes remarkable in the range of the diameter of the propeller forward from the reference position of the propeller. Therefore, if the stern fin is within the range, a relatively large thrust can be generated.
例えば、前記スケグの表面に沿った断面において、前記前縁と前記後縁とを結ぶコードラインと、前記後縁を通って船長方向と平行な線との間の角度が5度以上15度以下であってもよい。 For example, in a cross section along the surface of the skeg, an angle between a code line connecting the leading edge and the trailing edge and a line passing through the trailing edge and parallel to the ship length direction is 5 degrees or more and 15 degrees or less. It may be.
前記スケグの表面に沿った前記前縁から前記後縁までの距離は、前記スケグの後方に位置するプロペラの直径の10%以上30%以下であってもよい。スケグの表面に沿った船尾フィンの前縁から後縁までの距離がプロペラの直径の10%未満であれば十分な推力を発生させることができず、プロペラの直径の30%よりも大きければ抵抗が大きく増加する。従って、スケグの表面に沿った船尾フィンの前縁から後縁までの距離がプロペラの直径の10%以上30%以下であれば、推進性能の向上という効果を顕著に得ることができる。 The distance from the leading edge to the trailing edge along the surface of the skeg may be greater than or equal to 10% and less than or equal to 30% of the diameter of a propeller located behind the skeg. If the distance from the leading edge to the trailing edge of the stern fin along the surface of the skeg is less than 10% of the propeller diameter, sufficient thrust cannot be generated, and if it is larger than 30% of the propeller diameter, the thrust will be reduced. Greatly increase. Therefore, if the distance from the leading edge to the trailing edge of the stern fin along the surface of the skeg is 10% or more and 30% or less of the propeller diameter, the effect of improving the propulsion performance can be remarkably obtained.
前記スケグの表面からの前記フィンの張出量は、前記スケグの後方に位置するプロペラの直径の20%以下であってもよい。この構成によれば、船尾フィンの抵抗を小さく抑えることができる。 The overhang of the fin from the surface of the skeg may be no more than 20% of the diameter of a propeller located behind the skeg. According to this configuration, the resistance of the stern fin can be reduced.
例えば、前記フィンの突出角度は、前記スケグの内部を通って延びるプロペラ軸の中心線から鉛直方向に沿った下向きを0度、船幅方向の外向きをプラス、船幅方向の内向きをマイナスとしたときに、−45度以上45度以下であってもよい。 For example, the protruding angle of the fins is 0 degrees downward along the vertical direction from the center line of the propeller shaft extending through the inside of the skeg, plus outward in the ship width direction, and minus inward in the ship width direction. , The angle may be −45 degrees or more and 45 degrees or less.
3 スケグ
4 プロペラ軸
41 中心線
5 プロペラ
7 船尾フィン
71 前縁
72 後縁
9 線
L 距離
L1 キャンバーライン
L2 コードライン
S 張出量
3
Claims (6)
前記スケグから下向きに突出し、
前記スケグの表面に沿った断面形状が翼形状であり、船首側に前縁、船尾側に後縁を有し、
前記翼形状のキャンバーラインが前記後縁から前記前縁に向かって外向きに湾曲している、船尾フィン。 A fin provided on a skeg of a twin skeg ship,
Projecting downward from the skeg,
The cross-sectional shape along the surface of the skeg is a wing shape, having a leading edge on the bow side and a trailing edge on the stern side,
A stern fin wherein the wing-shaped camber line curves outwardly from the trailing edge to the leading edge.
The projection angle of the fins is 0 degrees downward along the vertical direction from the center line of the propeller shaft extending through the inside of the skeg, plus outward in the ship width direction, and minus in the ship width direction. The stern fin according to claim 1, wherein the stern fin is at least −45 degrees and at most 45 degrees.
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