JP6903851B2 - Ship - Google Patents
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Description
本発明は、船舶に関し、より詳細には、針路安定性能を向上させるとともに、船体の縦揺れ等に関する波の衝撃を低減できる船尾船底形状を備えた船舶に関する。 The present invention relates to a ship, and more particularly to a ship having a stern bottom shape capable of improving course stability performance and reducing the impact of waves related to pitching of the hull and the like.
船舶の操縦性における針路安定性能を向上させる従来技術のひとつとして、板状のスケグを船尾の後上がりの傾斜船底から下方向に突出させた形状で付設することが行われている(例えば、特許文献1参照)。 As one of the conventional techniques for improving the course stability performance in the maneuverability of a ship, a plate-shaped skeg is attached in a shape protruding downward from the inclined bottom of the stern, which rises backward (for example, a patent). Reference 1).
このような船尾形状の構造では、船底外板とスケグとの付け根部分は略直角な船底形状となっているため、船舶が波を受けて縦揺れ(ピッチング)して、船尾が水面上の露出した後に水没する場合に平坦な船尾底面が水面に衝突することになるので、船体への衝撃が大きくなるというデメリットがある。 In such a stern-shaped structure, the base of the stern skin and the skeg has a substantially perpendicular shape to the bottom of the ship, so that the ship is pitched by the waves and the stern is exposed on the water surface. If the ship is submerged after the stern, the flat bottom surface of the stern will collide with the water surface, which has the disadvantage of increasing the impact on the hull.
また、水流による摩擦抵抗もスケグを設けることで、このスケグの分の浸水面積が増加するため大きくなる上に、このスケグの付け根部分が横断面でみて略直角になるので、この部分において水流の乱れや渦が発生し易くなり、推進性能に悪影響を与えるという問題もある。 In addition, the frictional resistance due to the water flow is also increased by providing the skeg, which increases the inundation area for this skeg, and the base part of this skeg is approximately right-angled when viewed in cross section. There is also a problem that turbulence and vortices are likely to occur, which adversely affects propulsion performance.
本発明は、上記の状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、針路安定性能を向上させるとともに、船体の縦揺れ等に関する波の衝撃を低減できる船尾船底形状を備えた船舶を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a ship having a stern bottom shape capable of improving course stability performance and reducing the impact of waves related to pitching of the hull. There is.
上記のような目的を達成するための本発明の船舶は、船尾端から船首側に当該船舶の水線長の5%以上25%以下の領域において、船長方向に対して垂直な第1横断面の船形形状が、船体中央線上における最下端の第1最下端位置がキールラインから上方側に当該船舶の型深さの0%以上5%以下の範囲に位置し、船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の5%の位置における第1下端位置が、前記キールラインから上方側に前記型深さの5%以上15%以下の範囲に位置し、前記第1横断面において、船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の15%の位置における第2下端位置が、前記キールラインから上方側に前記型深さの15%以上20%以下の範囲に位置し、船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の25%の位置における第3下端位置が前記キールラインから上方側に前記型深さの15%以上30%以下の範囲に位置し、前記第1最下端位置から前記第1下端位置までの範囲の船底形状は、前記第1最下端位置と前記第1下端位置との間の位置に、船体外部側に凸の曲線形状から船体内部側に凸の曲線形状に変化する変曲点を設けて、この変曲点を境にして、前記第1最下端位置側は下に凸の曲線形状、第1下端位置側は船体内部側に凸の曲線形状にし、前記第1下端位置(P1)から前記第3下端位置(P3)までの範囲が船体内部側に凸の曲線形状を有し、さらに、前記第1最下端位置から前記第3下端位置まで滑らかに連続した曲線形状であることを特徴とする。 The ship of the present invention for achieving the above object has a first cross section perpendicular to the hull direction in a region of 5% or more and 25 % or less of the water line length of the ship from the stern end to the nose side. The shape of the hull is such that the first lowermost position of the lowermost end on the hull center line is located above the keel line within a range of 0% or more and 5% or less of the mold depth of the ship, and from the hull center line to the hull side. The first lower end position at a position of 5% of the mold width of the ship is located in a range of 5% or more and 15% or less of the mold depth upward from the keel line, and in the first cross section, the center of the hull. The second lower end position at a position of 15% of the mold width of the ship is located on the ship side from the line in a range of 15% or more and 20% or less of the mold depth on the upper side of the keel line, and from the hull center line. The third lower end position at a position of 25% of the mold width of the ship on the ship side is located in a range of 15% or more and 30% or less of the mold depth on the upper side from the keel line, and from the first lower end position. The shape of the bottom of the ship in the range up to the first lower end position changes from a convex curve shape on the outer side of the hull to a convex curve shape on the inner side of the hull at a position between the first lowermost position and the first lower end position. A changing point is provided, and the first lower end position side has a downwardly convex curved shape, and the first lower end position side has a convex curved shape toward the inside of the hull, with the changing point as a boundary. range to said third lower end position (P3) from a first end position (P1) has a curve convex shape hull inner side, further, smoothly from the first lowermost position to the third lower end position It is characterized by having a continuous curved shape.
なお、この船尾端とは、設定喫水の水線面の最後端のことである。また、設定喫水とは、針路安定性能や推進性能を改善したい載荷状態の喫水のことを言い、例えば、満載喫水、軽荷喫水(バラスト状態喫水)、スキャントリング喫水、常備状態喫水、基準状態喫水、消費状態喫水、航行時の喫水、軽荷から満載状態までの特定の載荷状態の喫水、計画喫水などである。 The stern end is the end of the water line surface of the set draft. The set draft refers to a draft draft for which it is desired to improve course stability and propulsion performance. For example, a full draft draft, a light draft draft (ballast draft), a scantling draft, a regular draft, and a standard draft. Draft, consumption state draft, sailing draft, draft in a specific loaded state from light load to full load, planned draft, etc.
この構成によれば、所定の範囲における船尾部分の少なくとも一部の横断面形状において、上記の条件を満たす船体中央線から船側側に向って上方に傾斜し、かつ、船体内部側に向かって凸の曲線形状で横断面形状を有する船形にすることで、船体自体にスケグのような針路保持機能を持たせることができる。これにより、船舶の針路安定性能を向上させることができる。 According to this configuration, in the cross-sectional shape of at least a part of the stern portion in a predetermined range, the hull is inclined upward from the hull center line satisfying the above conditions toward the hull side and is convex toward the inside of the hull. By forming a hull with a curved shape and a cross-sectional shape, the hull itself can have a course holding function like a skeg. As a result, the course stability performance of the ship can be improved.
さらに、第1下端位置から第3下端位置までの範囲を船体内部側に向かって凸の曲線形状とすることで、船体の縦揺れ等により船尾船底が露出した後に水没する場合にも、水流を船側側へスムーズに逃がすことができる。それ故、従来技術の略平坦な船底にスケグを付設する場合に比して、船体の縦揺れ等における船底衝撃を著しく低減することができる。 Furthermore, by making the range from the first lower end position to the third lower end position a curved shape that is convex toward the inside of the hull, even if the stern bottom is exposed and then submerged due to pitching of the hull, etc., the water flow can be prevented. It can be smoothly released to the ship side. Therefore, it is possible to significantly reduce the impact on the bottom of the ship due to the pitching of the hull, etc., as compared with the case where the skeg is attached to the substantially flat bottom of the ship according to the prior art.
また、略平坦な船底にスケグを付設する場合に比して、曲線形状とすることにより浸水面積を小さくできるので、摩擦抵抗を低減することができる。また、船底の横断面形状を滑らかな曲線形状とすることで、水流の乱れや渦が生じ難くなるので、推進抵抗の低減を図ることができる。さらに、スケグを付設する場合に比して、利用可能な船内空間を広くすることができるので、タンクやエンジンに関係する機器類などの配置の自由度を高めることができる。つまり、一体型スケグをタンクや区画として使用できるので容積効率を高めることができる。 Further, as compared with the case where the skeg is attached to the substantially flat bottom of the ship, the inundation area can be reduced by forming the curved shape, so that the frictional resistance can be reduced. Further, by making the cross-sectional shape of the bottom of the ship a smooth curved shape, turbulence of water flow and vortex are less likely to occur, so that propulsion resistance can be reduced. Further, since the available space inside the ship can be widened as compared with the case where the skeg is attached, the degree of freedom in arranging the equipment related to the tank and the engine can be increased. That is, since the integrated skeg can be used as a tank or a compartment, volumetric efficiency can be improved.
水平なキール部分の全長を長くでき、建造ドックや船台での船体の支持が容易になり、建造時の建造精度の確保や建造効率の向上に寄与する。また、スケグを付設する作業が不要になり、スケグを付設する場合に比して建造が容易となる。 The overall length of the horizontal keel part can be lengthened, making it easier to support the hull on the construction dock or slipway, contributing to ensuring construction accuracy and improving construction efficiency during construction. In addition, the work of attaching the skeg becomes unnecessary, and the construction becomes easier than in the case of attaching the skeg.
上記の船舶において、前記第1横断面において、船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の15%の位置における第2下端位置が、前記キールラインから上方側に前記型深さの15%以上20%以下の範囲に位置する構成にすると、第1下端位置からから第3下端位置にかけての曲線形状がより最適な船底形状となる。そのため、船体の縦揺れ等により船尾船底に波が衝突した場合にも、水流をスムーズに船側側に逃がすことが可能となる。それ故、船体の縦揺れ等に関して波の衝撃をより効果的に低減することができる。 In the above ship, in the first cross section, the second lower end position at a position of 15% of the mold width of the ship from the hull center line to the ship side is 15% of the mold depth upward from the keel line. When the configuration is located in the range of 20% or less, the curved shape from the first lower end position to the third lower end position becomes a more optimum ship bottom shape. Therefore, even when a wave collides with the bottom of the stern due to pitching of the hull or the like, the water flow can be smoothly released to the side of the ship. Therefore, it is possible to more effectively reduce the impact of the wave with respect to the pitching of the hull and the like.
これらの構成にすると、船底形状を、針路保持機能を高く確保しつつ、船体の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより適した船形にすることができる。 With these configurations, the shape of the bottom of the ship can be made more suitable by reducing the impact of waves with respect to the pitching of the hull while ensuring a high course holding function.
上記の船舶において、船尾端から船首側に当該船舶の水線長の3%以上10%以下でかつ前記第1横断面より後方の領域の少なくとも1ヶ所において、船長方向に対して垂直な第2横断面の船形形状が、船体中央線上における最下端の第2最下端位置が前記第1最下端位置よりも上方側であり、かつ、前記キールラインから上方側に当該船舶の型深さの5%以上10%以下の範囲に位置し、船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の5%の位置における第4下端位置が前記第1下端位置よりも上方側であり、かつ、前記キールラインから上方側に前記型深さの10%以上20%以下の範囲に位置し、船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の25%の位置における第6下端位置が前記第3下端位置よりも上方側であり、かつ、前記キールラインから上方側に前記型深さの20%以上35%以下の範囲に位置し、前記第4下端位置から前記第6下端位置までの範囲が上に凸の曲線形状を有している構成にすることもできる。 In the above-mentioned ship, at least one place from the stern end to the nose side of the water line length of the ship is 3% or more and 10% or less and behind the first cross section, and is perpendicular to the ship length direction. In the hull shape of the cross section, the second lowermost position of the lowermost end on the hull center line is on the upper side of the first lowermost end position, and the shape depth of the ship is 5 on the upper side from the keel line. The fourth lower end position at a position of 5% of the mold width of the ship from the center line of the hull to the ship side is located above the first lower end position and the keel is located in the range of% or more and 10% or less. The sixth lower end position at a position of 10% or more and 20% or less of the mold depth on the upper side of the line and 25% of the mold width of the ship on the ship side from the hull center line is the third lower end position. It is located on the upper side of the hull and above the keel line in a range of 20% or more and 35% or less of the mold depth, and the range from the 4th lower end position to the 6th lower end position is on the upper side. It is also possible to have a configuration having a convex curved shape.
この構成にすると、船首側から船尾側に上方に傾斜する船底形状になるので、船体の縦揺れ等により船尾船底が露出した後に水没する場合にも、水流を船首側から船尾側にもスムーズに逃がすことができる。それ故、船体の縦揺れ等における船底衝撃を低減するにはより有利になる。また、船尾トランサム部まで、延ばすことにより、従来スケグと同じ面積で保針のためのモーメントレバーを大きくでき、従来スケグで同じ面積を確保するのに長さを稼げる分だけ深さを浅くでき、工作時の狭隘部を減少できる。 With this configuration, the shape of the bottom of the ship slopes upward from the bow side to the stern side, so even if the stern bottom is exposed and then submerged due to pitching of the hull, the water flow will flow smoothly from the bow side to the stern side. You can escape. Therefore, it is more advantageous to reduce the impact on the bottom of the ship due to the pitching of the hull. In addition, by extending to the stern transom part, the moment lever for holding the needle can be increased in the same area as the conventional skeg, and the depth can be made shallower by the amount that can be gained to secure the same area in the conventional skeg. Narrow areas during work can be reduced.
本発明の船舶によれば、船尾端から船首側に当該船舶の水線長の3%以上10%以下の領域の少なくとも一部分の横断面形状を所定の条件を満たす船体中央線から船側側に向って上方に傾斜する船底形状にすることで、船体自体にスケグのような針路保持機能を持たせて、船舶の針路安定性能を向上させることができる。 According to the ship of the present invention, the cross-sectional shape of at least a part of the region of 3% or more and 10% or less of the water line length of the ship from the stern end to the bow side is directed toward the ship side from the hull center line satisfying a predetermined condition. By forming the bottom of the ship so as to incline upward, the hull itself can have a course holding function like a skeg, and the course stability performance of the ship can be improved.
さらに、船尾船底の船体中心線側の形状を船体内部側に向かって凸の曲線形状としているので、船体の縦揺れ等により船尾船底が露出して水没する際に、水流を船側側へスムーズに逃がすことができる。それ故、略平坦な船尾船底にスケグを付設する場合に比して、船体の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減することができる。 Furthermore, since the shape of the stern bottom on the hull center line side is a curved shape that is convex toward the inside of the hull, when the stern bottom is exposed and submerged due to pitching of the hull, etc., the water flow smoothly toward the hull side. You can escape. Therefore, it is possible to reduce the impact of waves with respect to the pitching of the hull, etc., as compared with the case where the skeg is attached to the bottom of the stern which is substantially flat.
以下、本発明に係る実施の形態の船舶を、図面を参照しながら説明する。この船舶1では、船尾1a側の船体形状を工夫して、スケグを取り付けることなく、船体2自体がスケグのような針路保持機能を持つ形状にすることにより、船舶1の針路安定性能を向上させる。
Hereinafter, the ship of the embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In this
なお、図面は、船舶1の船体形状の特徴を分かり易く示すために部分的に誇張しており、必ずしも、全体の寸法比が正確にはなっておらず、また、図1の側面図と図2〜図4の横断面図での整合性も保たれてはいない。
The drawings are partially exaggerated in order to show the characteristics of the hull shape of the
この本発明に係る実施の形態の船舶1は、船尾形状がバットックフロー形状の船舶や、操舵力の大きい旋回式(ポッド)推進器や高揚力舵を装備する船舶において特に効果が大きいが、その様な特徴を持たない船舶においても採用することができ、針路安定性能を向上することができる。また、針路安定性が不安定になる航海中の喫水と水線長の比が0.05以上、あるいは、肥り度合いを示す方形係数に型幅を乗じ水線長で除した値が0.08以上の船舶において特に効果が大きいが、それぞれの値が0.05以下、あるいは0.08以下の船舶においても採用することができ、針路安定性能を向上することができる。
The
なお、ここでいう「船尾端A.E.」とは、設定喫水線W.L.の水線面の最後端のことをいう。この設定喫水とは、針路安定性能や推進性能を改善したい載荷状態の喫水のことを言い、例えば、満載喫水、軽荷喫水(バラスト状態喫水)、スキャントリング喫水、常備状態喫水、基準状態喫水、消費状態喫水、航行時の喫水、軽荷から満載状態までの特定の載荷状態の喫水、計画喫水などである。 The term "stern end A.E." as used herein refers to the set draft line W. L. It refers to the end of the water line surface. This set draft refers to a draft draft for which it is desired to improve course stability and propulsion performance. For example, a full draft draft, a light draft draft (ballast draft), a scantling draft, a regular draft, and a standard draft. , Consumption draft, sailing draft, draft draft to full load draft, planned draft, etc.
船舶1においては、推進器や舵の数は特に限定されず、単軸や2軸以上の多軸も採用することができる。船舶1が備える推進器の構成も特に限定されず、プロペラ推進器やウォータージェット推進器等、様々な推進器を備えた船舶にする場合においても採用することができる。
In the
以下に、船舶1の船体形状の特徴を説明する。図1〜図4に示すように、船舶1の船体2の船尾1a側は、船体底部3と上甲板4と船体側部5と船尾端部6によって構成されている。なお、図1〜4には図示していないが、この船舶1は船尾1a側に推進器と舵を備えている。
The characteristics of the hull shape of the
図1に示すように、船舶1では、船舶1の船尾端A.E.から船首側に船舶1の水線長Lwlの5%以上25%以下の領域(X1とX2の間の領域)Raの少なくとも1ヶ所において、船長方向(船体前後方向:X方向)に対して垂直な第1横断面(S1―S1断面)の船体形状Sapが、図2に示すような横断面形状を有しており、船舶1の船体2は船体中心線C.L.を中心にして左右対称の船底形状になっている。
As shown in FIG. 1, in
船舶1では、第1横断面の船体形状Sapの、船体中央線C.L.上における最下端の第1最下端位置Pa0は、キールラインK.L.から上方側に船舶1の型深さDmの0%以上5%以下の範囲(Ha1)、より好ましくは0%以上3%以下の範囲に位置させる。また、船体中央線C.L.から船側側に船舶1の型幅Bmの5%の位置Ba1における第1下端位置P1は、キールラインK.L.から上方側に型深さDmの5%以上15%以下の範囲(Ha1)、より好ましくは5%以上8%以下の範囲に位置させる。
In
また、船体中央線C.L.から船側側に型幅Bmの15%の位置Ba2における第2下端位置P2は、キールラインK.L.から上方側に型深さDmの15%以上20%以下の範囲(Ha2)、より好ましくは17%以上20%以下の範囲に位置させる。さらに、船体中央線C.L.から船側側に型幅Bmの10%〜25%の位置Ba3における第3下端位置P3は、キールラインK.L.から上方側に型深さDmの15%以上30%以下の範囲(Ha3)、より好ましくは、20%以上25%以下の範囲に位置させる。 In addition, the hull Chuo Line C.I. L. The second lower end position P2 at the position Ba2, which is 15% of the mold width Bm, is located on the side of the ship from the keel line K. L. It is located in a range (Ha2) of 15% or more and 20% or less, more preferably 17% or more and 20% or less of the mold depth Dm on the upper side. In addition, the hull Chuo Line C.I. L. The third lower end position P3 at the position Ba3 of 10% to 25% of the mold width Bm on the side of the ship is the keel line K.I. L. It is located in a range (Ha3) of 15% or more and 30% or less of the mold depth Dm, more preferably 20% or more and 25% or less, on the upper side from the mold depth.
この船舶1の構成では、第1最下端位置Pa0から第1下端位置P1までの範囲の船底形状は、第1最下端位置Pa0と第1下端位置P1との間の位置に、船体外部側(下方で船側外側に)に凸の曲線形状から船体内部側(上方で船体中心側に)凸の曲線形状に変化する変曲点を設けて、この変曲点を境にして、第1最下端位置Pa0側は下に凸の曲線形状、第1下端位置P1側は船体内部側凸の曲線形状にしている。
In the configuration of the
そして、第1下端位置P1から第3下端位置P3までの範囲は、船体内部側に凸の曲線形状を有した船底形状とする。さらに、第1最下端位置Pa0から第3下端位置P3まで滑らかに連続した曲線形状とする。即ち、船体中心線C.L.側である中央部が垂れ下がっている形状にする。 The range from the first lower end position P1 to the third lower end position P3 is a ship bottom shape having a convex curved shape on the inner side of the hull. Further, the curved shape is smoothly continuous from the first lower end position Pa0 to the third lower end position P3. That is, the hull center line C.I. L. Make the shape that the central part on the side hangs down.
このような船舶1では、所定の範囲における船尾1a部分の少なくとも一部の横断面形状において、船体中央線C.L.から船側側に向って船体内部側凸の曲線形状で上方に傾斜する横断面形状を有する船形にすることで、船体2自体にスケグのような針路保持機能を持たせることができる。これにより、船舶1の針路安定性能を向上させることができる。
In such a
さらに、第1下端位置P1から第3下端位置P3までの範囲を船体内部側に凸の曲線形状とすることで、船体2の縦揺れ等により船尾船底が露出した後に水没する場合にも、水流を船側側へスムーズに逃がすことができる。それ故、従来技術の略平坦な船底にスケグを付設する場合に比して、船体2の縦揺れ等における船底衝撃を著しく低減することができる。
Further, by forming the range from the first lower end position P1 to the third lower end position P3 into a curved shape that is convex toward the inside of the hull, the water flow even when the stern bottom is exposed and then submerged due to the pitching of the
また、船舶1では、第1下端位置P1から第3下端位置P3までの範囲を船体内部側に凸の曲線形状とすることで、略平坦な船底にスケグを付設する場合に比して、浸水面積を小さくできるので、摩擦抵抗を低減することができる。また、船底の横断面形状を滑らかな曲線形状とすることで、水流の乱れや渦が生じ難くなるので、推進性能の向上を図ることができる。さらに、スケグを付設する場合に比して、利用可能な船内空間を広くすることができるので、タンクやエンジンに関係する機器類などの配置の自由度を高めることができる。また、スケグを付設する作業が不要になるため、スケグを付設する場合に比して建造が容易となるという利点もある。
Further, in the
また、さらに、上記の条件を満たす第2下端位置P2を含んだ船底形状にすると、第1下端位置P1から第3下端位置P3にかけての曲線形状が針路保持機能を高く確保しつつ、船体2の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより適した形状となる。また、この部分を流れる水流が円滑に流れ、水流が乱されたり、渦を発生したりすることがなくなるので、水流の流れを円滑にすることができる。そのため、船体2の縦揺れ等により船尾船底に波が衝突した場合にも、水流をスムーズに船側側に逃がすことが可能となり、船体2の縦揺れ等に関して波の衝撃をより効果的に低減することができる。
Further, when the ship bottom shape including the second lower end position P2 satisfying the above conditions is formed, the curved shape from the first lower end position P1 to the third lower end position P3 secures a high course holding function, and the
そして、さらに、以下に示す傾斜角度の条件を満たすような船体形状にすることで、針路保持機能をより高く確保しつつ、船体2の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより適した船形にすることができる。
Further, by forming the hull shape that satisfies the conditions of the inclination angle shown below, the hull shape is more suitable for reducing the impact of waves with respect to the pitching of the
第1最下端位置Pa0と第1下端位置P1との相対的な位置関係としては、第1最下端位置Pa0と第1下端位置P1とを結ぶ直線L01と水平線とのなす角度α01が30度以上70度以下、より好ましくは45度以上65度以下になるようにするとよい。また、第1下端位置P1と第3下端位置P3との相対的な位置関係としては、第1下端位置P1と第3下端位置P3とを結ぶ直線L13と水平線とのなす角度α13が10度以上30度以下、より好ましくは、17度以上25度以下になるようにするとよい。 As for the relative positional relationship between the first lowermost position Pa0 and the first lower end position P1, the angle α01 between the straight line L01 connecting the first lowermost position Pa0 and the first lower end position P1 and the horizontal line is 30 degrees or more. It is preferable that the temperature is 70 degrees or less, more preferably 45 degrees or more and 65 degrees or less. As for the relative positional relationship between the first lower end position P1 and the third lower end position P3, the angle α13 formed by the straight line L13 connecting the first lower end position P1 and the third lower end position P3 and the horizontal line is 10 degrees or more. It is preferable that the temperature is 30 degrees or less, more preferably 17 degrees or more and 25 degrees or less.
これらの条件を満たした傾斜角度を持つ構成にすることで、船底を流れる水流が円滑に流れ、水流が乱されたり、渦を発生したりすることがなくなるので、全体の水流の流れを全体的に円滑にすることができる。それ故、針路保持機能を高く確保しつつ、船体の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより適した船形にすることができる。 By configuring the structure with an inclination angle that satisfies these conditions, the water flow flowing on the bottom of the ship will flow smoothly, and the water flow will not be disturbed or vortices will be generated. Can be smoothed out. Therefore, it is possible to obtain a more suitable hull shape by reducing the impact of waves with respect to pitching of the hull while ensuring a high course holding function.
上記では、船舶1の船尾端A.E.から船首側に船舶1の水線長Lwlの5%以上25%以下の領域における第1横断面の船体形状Sapについて説明したが、船舶1では、さらに、船尾端A.E.から船首側に水線長Lwlの3%以上20%以下でかつ第1横断面より後方の領域(X3とX4の間の領域)Rbの少なくとも1ヶ所において、船長方向に対して垂直な第2横断面(S2―S2断面)の船体形状Sbpが、図3に示すような横断面形状を有する構成にすることで、より船体2の縦揺れ等における船底衝撃を低減するには有利な船体形状にすることができる。なお、図3では、第2横断面の船体形状Sbpを実線で示し、第1横断面の船体形状Sapを破線で示している。
In the above, the stern end of
第2横断面の船体形状Sbpでは、船体中央線C.L.上における最下端の第2最下端位置Pb0は、第1最下端位置Pa0よりも上方側であり、かつ、キールラインK.Lから上方側に船舶1の型深さDmの5%以上10%下の範囲(Hb0)、より好ましくは5%以上7%以下の範囲に位置させる。また、船体中央線C.L.から船側側に型幅Bmの5%の位置Bb1における第4下端位置P4は、第1下端位置P1よりも上方側であり、かつ、キールラインK.L.から上方側に型深さDmの10%以上20%以下の範囲(Hb1)、より好ましくは12%以上18%以下の範囲に位置させる。
In the hull shape Sbp of the second cross section, the hull center line C.I. L. The second lowermost position Pb0 at the lowermost end on the top is above the first lowermost position Pa0, and the keel line K.I. It is located in a range (Hb0) of 5% or more and 10% or less, more preferably 5% or more and 7% or less of the mold depth Dm of the
そして、船体中央線C.L.から船側側に型幅Bmの15%の位置Bb2における第5下端位置P5は、キールラインK.L.から上方側に型深さDmの15%以上20%以下の範囲(Hb2)、より好ましくは16%以上18%以下の範囲に位置させる。また、船体中央線C.L.から船側側に型幅Bmの25%の位置Bb3における第6下端位置P6は、第3下端位置P3よりも上方側であり、かつ、キールラインK.L.から上方側に型深さDmの20%以上35%以下の範囲(Hb3)、より好ましくは、18%以上27%以下の範囲に位置させる。 And the hull Chuo Line C.I. L. The fifth lower end position P5 at the position Bb2, which is 15% of the mold width Bm, is located on the side of the ship from the keel line K. L. It is located in a range (Hb2) of 15% or more and 20% or less, more preferably 16% or more and 18% or less of the mold depth Dm on the upper side. In addition, the hull Chuo Line C.I. L. The sixth lower end position P6 at the position Bb3 at 25% of the mold width Bm on the ship side is above the third lower end position P3, and the keel line K.I. L. It is located in a range (Hb3) of 20% or more and 35% or less, more preferably 18% or more and 27% or less of the mold depth Dm on the upper side.
なお、図3では、横断面形状に関しては、第6下端位置P6は第3下端位置P3と同じ点で示しているが、必ずしも一致しなくても良い。 In FIG. 3, regarding the cross-sectional shape, the sixth lower end position P6 is shown at the same point as the third lower end position P3, but it does not necessarily have to match.
そして、第2最下端位置Pb0から第4下端位置P4までの範囲の船底形状は、第2最下端位置Pb0と第4下端位置P4との間の位置に、船体外部側に凸の曲線形状から船体内部側に凸の曲線形状に変化する変曲点を設けて、この変曲点を境にして、第2最下端位置Pb0側は下に凸の曲線形状、第4下端位置P4側は船体内部側(上方で船体中心側に)凸の曲線形状にしている。 The bottom shape in the range from the second lowermost position Pb0 to the fourth lower end position P4 is located between the second lowermost position Pb0 and the fourth lower end position P4, from the curved shape convex to the outside of the hull. An inflection point that changes to a convex curved shape is provided on the inside of the hull, and with this inflection point as a boundary, the second lowermost position Pb0 side has a downwardly convex curved shape, and the fourth lower end position P4 side is the hull. It has a convex curved shape on the inner side (upward to the center of the hull).
また、第4下端位置P4から第5下端位置P5までの範囲を、船体内部側に凸の曲線形状を有した船底形状にする。さらに、第2最下端位置Pb0から第6下端位置P6まで滑らかに連続した曲線形状にするとよい。 Further, the range from the 4th lower end position P4 to the 5th lower end position P5 is made into a ship bottom shape having a convex curved shape on the inner side of the hull. Further, it is preferable to form a smoothly continuous curved shape from the second lower end position Pb0 to the sixth lower end position P6.
これら形状に形成することにより、第2最下端位置Pb0から第5下端位置P5にかけての曲線形状が針路保持機能を高く確保しつつ、船体2の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより適した形状となる。さらに、第4下端位置P4から外側の水線位置の範囲まで船体内部側に凸の曲線形状を有した船底形状にすると、より最適な船底形状となる。
By forming these shapes, the curved shape from the second lowermost position Pb0 to the fifth lower end position P5 is more suitable for reducing the impact of waves with respect to the pitching of the
船舶1では、上述した条件を満たすような船体形状にすることで、上述した作用効果を得ることができるが、さらに、以下に示す条件を満たすような船体形状にすることで、針路保持機能をより高く確保しつつ、船体2の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより適した船形にすることができる。
In
第2最下端位置Pb0と第4下端位置P4との相対的な位置関係としては、第2最下端位置Pb0と第4下端位置P4とを結ぶ直線L04と水平線とのなす角度α04が30度以上70度以下、より好ましくは45度以上65度以下になるようにする。また、第4下端位置P4と第6下端位置P6との相対的な位置関係としては、第4下端位置P4と第6下端位置P6とを結ぶ直線L46と水平線とのなす角度α46が10度以上30度以下、より好ましくは、19度以上25度以下になるようにする。 As for the relative positional relationship between the second lowermost position Pb0 and the fourth lower end position P4, the angle α04 between the straight line L04 connecting the second lowermost position Pb0 and the fourth lower end position P4 and the horizontal line is 30 degrees or more. It should be 70 degrees or less, more preferably 45 degrees or more and 65 degrees or less. As for the relative positional relationship between the 4th lower end position P4 and the 6th lower end position P6, the angle α46 formed by the straight line L46 connecting the 4th lower end position P4 and the 6th lower end position P6 and the horizontal line is 10 degrees or more. It should be 30 degrees or less, more preferably 19 degrees or more and 25 degrees or less.
第2横断面における船体形状Sapを、これらの条件を満たした構成にすることで、船底を流れる水流が円滑に流れ、水流が乱されたり、渦を発生したりすることがなくなるので、全体の水流の流れを全体的に円滑にすることができる。それ故、針路保持機能を高く確保しつつ、船体の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより適した船形にすることができる。 By configuring the hull shape SAP in the second cross section to satisfy these conditions, the water flow flowing on the bottom of the ship will flow smoothly, and the water flow will not be disturbed or vortices will not be generated. The flow of water can be smoothed as a whole. Therefore, it is possible to obtain a more suitable hull shape by reducing the impact of waves with respect to pitching of the hull while ensuring a high course holding function.
さらに、船舶1を後ろから見た形状の後端形状Sepを、図3の第2横断面の船体形状Sbpとほぼ同じ形状か、図4に示すような後端形状Sepに構成するか、その間の船体形状に構成にする。なお、図4では、第1横断面の船体形状Sapと第2横断面の船体形状Sbpを破線で示している。
Further, whether the rear end shape Sep of the shape of the
そして、後端形状Sepは、船体中央線C.L.上における第3最下端位置Pe0は、第2最下端位置Pb0よりも上方側若しくは同じである高さの範囲(Hb0)にあり、また、船体中央線C.L.から船側側に型幅Bmの5%の位置Be1における第7下端位置Pe1は、第4下端位置P4よりも上方側若しくは同じである高さの範囲(Hb1)にある。そして、船体中央線C.L.から船側側に型幅Bmの15%の位置Be2における第8下端位置Pe2は、第4下端位置P4よりも上方側若しくは同じである高さの範囲(Hb2)にあり、船体中央線C.L.から船側側に型幅Bmの25%の位置Be3における第9下端位置Pe3は、第6下端位置P6よりも上方側若しくは同じである高さの範囲(Hb2)にある。そして、第3最下端位置Pe0から第9下端位置Pe3まで滑らかに連続した曲線形状に形成する。 The rear end shape Sep is defined by the hull center line C.I. L. The third lowermost position Pe0 on the top is above or in the same height range (Hb0) as the second lowermost position Pb0, and the hull center line C.I. L. The 7th lower end position Pe1 at the position Be1 at 5% of the mold width Bm is on the upper side or the same height range (Hb1) as the 4th lower end position P4. And the hull Chuo Line C.I. L. The eighth lower end position Pe2 at the position Be2, which is 15% of the mold width Bm, is on the upper side or the same height range (Hb2) as the fourth lower end position P4, and is located on the hull center line C.I. L. The ninth lower end position Pe3 at the position Be3, which is 25% of the mold width Bm, is on the upper side or the same height range (Hb2) as the sixth lower end position P6. Then, it is formed into a smoothly continuous curved shape from the third lower end position Pe0 to the ninth lower end position Pe3.
後端形状Sepを、これらの条件を満たした構成にすることで、船底を流れる水流が円滑に流れ、水流が乱されたり、渦を発生したりすることがなくなるので、全体の水流の流れを全体的に円滑にすることができる。それ故、針路保持機能を高く確保しつつ、船体の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより適した船形にすることができる。 By configuring the rear end shape Sep to satisfy these conditions, the water flow flowing on the bottom of the ship will flow smoothly, and the water flow will not be disturbed or vortices will not be generated. It can be smoothed as a whole. Therefore, it is possible to obtain a more suitable hull shape by reducing the impact of waves with respect to pitching of the hull while ensuring a high course holding function.
上述したような後端形状Sepを有する船底形状にすると共に、船長方向で第1横断面の船形形状Sapから第2横断面の船形形状Sbpを経由して後端形状Sepにかけて船首側から船尾1a側に滑らかに移行する船底形状にする。これにより、船体2の縦揺れ等により船尾船底が露出した後に水没する場合にも、水流を船首側から船尾1a側にもスムーズに逃がすことが可能となるので、船体2の縦揺れ等における船底衝撃を低減するにはより有利になる。また、後端形状Sepを上述した条件を満たすような構成にすることで、利用可能な船内空間も十分に広く確保することが可能となる。
In addition to forming a ship bottom shape having the rear end shape Sep as described above, from the bow side to the stern 1a from the hull shape SAP of the first cross section to the rear end shape Sep via the ship shape Sbp of the second cross section in the captain direction. Make the bottom shape so that it smoothly shifts to the side. As a result, even when the stern bottom is exposed and then submerged due to the pitching of the
なお、上記では、船舶1の基本構成を説明した後に、針路保持機能を高く確保しつつ、船体の縦揺れ等に関して波の衝撃を低減するのにより有利になる船形の条件とその作用効果を列挙したが、船舶1では上記のすべての条件を満たす船舶1に限定されず、上記の付加条件を選択的に満たす船舶とすることもできる。
In the above, after explaining the basic configuration of the
1 船舶
1a 船尾
2 船体
3 船体底部
4 上甲板
5 船体側部
6 船尾端部
A.E. 船尾端
K.L. キールライン
C.L. 船体中心線
W.L. 設定喫水線
Pa0 第1横断面の船体中央線上における第1最下端位置
P1 第1横断面の第1下端位置
P2 第1横断面の第2下端位置
P3 第1横断面の第3下端位置
Pb0 第2横断面の船体中央線上における第2最下端位置
P4 第2横断面の第4下端位置
P5 第2横断面の第5下端位置
P6 第2横断面の第6下端位置
Pe0 後端形状の船体中央線上における第3最下端位置
Pe1 後端形状の第7下端位置
Pe2 後端形状の第8下端位置
Pe3 後端形状の第9下端位置
1
Claims (4)
船長方向に対して垂直な第1横断面の船形形状が、
船体中央線上における最下端の第1最下端位置がキールラインから上方側に当該船舶の型深さの0%以上5%以下の範囲に位置し、
船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の5%の位置における第1下端位置が、前記キールラインから上方側に前記型深さの5%以上15%以下の範囲に位置し、
前記第1横断面において、船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の15%の位置における第2下端位置が、前記キールラインから上方側に前記型深さの15%以上20%以下の範囲に位置し、
船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の25%の位置における第3下端位置が前記キールラインから上方側に前記型深さの15%以上30%以下の範囲に位置し、
前記第1最下端位置から前記第1下端位置までの範囲の船底形状は、前記第1最下端位置と前記第1下端位置との間の位置に、船体外部側に凸の曲線形状から船体内部側に凸の曲線形状に変化する変曲点を設けて、この変曲点を境にして、前記第1最下端位置側は下に凸の曲線形状、第1下端位置側は船体内部側に凸の曲線形状にし、
前記第1下端位置から前記第3下端位置までの範囲が船体内部側に凸の曲線形状を有し、
さらに、前記第1最下端位置から前記第3下端位置まで滑らかに連続した曲線形状であることを特徴とする船舶。 In the area from the stern end to the bow side in the area of 5% or more and 25 % or less of the water line length of the ship.
The shape of the first cross section perpendicular to the captain's direction is
The first lowermost position of the lowermost end on the center line of the hull is located above the keel line within a range of 0% or more and 5% or less of the mold depth of the ship.
The first lower end position at a position of 5% of the mold width of the ship from the hull center line to the ship side is located in a range of 5% or more and 15% or less of the mold depth on the upper side from the keel line.
In the first cross section, the second lower end position at a position of 15% of the mold width of the ship from the hull center line to the ship side is 15% or more and 20% or less of the mold depth upward from the keel line. Located in the range,
The third lower end position at a position of 25% of the mold width of the ship is located on the ship side from the hull center line in a range of 15% or more and 30% or less of the mold depth on the upper side from the keel line.
The shape of the bottom of the ship in the range from the first lower end position to the first lower end position is a position between the first lowermost position and the first lower end position, from a curved shape convex to the outside of the hull to the inside of the hull. An inflection point that changes to a convex curved shape is provided on the side, and with this inflection point as a boundary, the first lower end position side is a downwardly convex curved shape, and the first lower end position side is on the inner side of the hull. Make it a convex curve shape
Range from the first lower end position to said third lower end position has a curve convex shape hull inner side,
Further, the ship is characterized by having a smoothly continuous curved shape from the first lower end position to the third lower end position.
船長方向に対して垂直な第2横断面の船形形状が、
船体中央線上における最下端の第2最下端位置が前記第1最下端位置よりも上方側であり、かつ、前記キールラインから上方側に当該船舶の型深さの5%以上10%以下の範囲に位置し、
船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の5%の位置における第4下端位置が前記第1下端位置よりも上方側であり、かつ、前記キールラインから上方側に前記型深さの10%以上20%以下の範囲に位置し、
船体中央線から船側側に当該船舶の型幅の25%の位置における第6下端位置が前記第3下端位置よりも上方側であり、かつ、前記キールラインから上方側に前記型深さの20%以上35%以下の範囲に位置し、
前記第4下端位置から前記第6下端位置までの範囲が上に凸の曲線形状を有している請求項1〜3のいずれか一項に記載の船舶。 From the stern end to the bow side at least in one area of 3% or more and 10% or less of the water line length of the ship and behind the first cross section.
The shape of the ship in the second cross section, which is perpendicular to the captain's direction,
The second lowermost position of the lowermost end on the center line of the hull is above the first lowermost position, and the range above the keel line is 5% or more and 10% or less of the mold depth of the ship. Located in
The fourth lower end position at a position 5% of the mold width of the ship from the hull center line to the ship side is on the upper side of the first lower end position, and the mold depth is 10 on the upper side from the keel line. Located in the range of% or more and 20% or less,
The sixth lower end position at a position 25% of the mold width of the ship from the hull center line to the ship side is above the third lower end position, and the mold depth is 20 above the keel line. Located in the range of% or more and 35% or less,
Ship according to any one of claims 1 to 3, ranging from the fourth lower position to the sixth lower end position has a curve upwardly convex shape.
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