JPH02249793A - 双胴水中翼船 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野ｊ 本発明は、双胴水中翼船に係り、特に、水中翼船の有す
る高速運行性と双胴船の有する自己安定性との両機能を
生かす技術に関するものである。

「従来技術とその課題」 従来、水中翼船の運行中において、水中翼部分の一部ま
たは全部を水中に沈め、水中翼部分の浮揚力によって船
体を水面から上に持ち上げるようにして、船体が受ける
水の抵抗を減少させ、機関出力の有効利用により高速運
行を可能としている。

特に、水中翼の部分カイ水中ｊこ没している乙の、いわ
ゆる全没水中翼船は、その運行中に船体か水面から離れ
るために、波浪の影響を受けることが少なく、運行時の
揺れを減少させ得るものとされている。

しかし、全没水中翼船か左右ｊこ傾いた場合には、一般
の多くの船のように、左右の浮力差によって姿勢を復元
させる力が作用せず、高度な姿勢制御装置等が必要であ
り、緊急時の安全性が不十分である等の改良すべき点が
ある。

一方、双胴船（カタマラン）は、一対の胴部分が、左右
に分散して浮力を生じさせるようにしているために、船
体が傾いた場合の復元力が強く、いわゆる自己安定性を
有しているものの、一対の胴部分の抵抗が大きく、超高
速化を図ることが困難であるという難点を有している。

本発明は、■双胴船の持つ超高速航走時の低馬力特性及
び波浪中での良好な運行性を生かすこと、■双胴船の持
つ自己安定性を生かすこと等を目的とするものである。

「課題を解決するための手段」 本発明は、これらの課題を解決するための手段を提案し
ており、デツキ部の下部に一体に取り付けられ内向側面
を相互平行状態にかつ外側面を上方の広がった傾斜状態
に形成した左右一対の胴部分と、該左右一対の胴部分の
下部間Ｉこ連結状態にかつ前後方向に間隔を空けて複数
取り付けられ上反角を有する水中翼とを備えた構成の双
胴水中翼船としている。

「作用　」 双胴水中翼船が、連行停止状態あるいは低速運行状態に
あるときは、左右一対の胴部分が水中に没することによ
り、カタマランに準する横揺れに対する安定性が得られ
る。特に、胴部分が上方の広がった逆三角形の横断面形
状であることによって、船体が左右に傾いたときの浮力
差が顕著に現れ、左右の浮力差によって姿勢を復元させ
る優れた自己安定性を発生するものとなる。

また、双胴水中翼船を連行状態とすると、水中翼による
浮揚力によって船体が浮上し、デツキ部の水面からの離
間距離が大きくなって、波浪の影響を受けにくくなると
ともに、左右一対の胴部分が浮上することにより、胴部
分における外側面が下方を挟めた断面形状となっている
ことに基づいて、造波抵抗を著しく減少させる。

そして、これらの船体の浮上時において、水中翼の部分
は、胴部分の下部、つまり、水中に没して浮揚力を生じ
させるが、一対の胴部分における内向側面が平行状態と
されて、浮上程度に関係なく常時平板間の平行な水流を
水中翼部分に交差させることにより浮揚力が安定する。

さらに、水中翼に上反角を持たせることにより、運行中
において船体が傾いた場合の復元性が、前述の自己安定
性に付加した状態で得られ、水中翼のｆｉｌＪ御を単純
化できる。

「実施例」 以下、第１図ないし第３図を参照して、本発明に係る双
胴水中翼船の一実施例を説明する。

図中において、符号Ｉはデツキ部（船体）、２は左右一
対の胴部分、３は水中翼、４はトンネル部、５は翼支持
用ストラット、６は内向ｆｆｌ’Ｊ面、７は外側面、Ｗ
Ｌは全没時吃水線、ＸＬは浮上時吃水線である。

デツキ部（船体）ｌの下面は、第１図、に示すように、
胴部分２を除いて水平面状態に設定され、その左右両側
の下部に、一対の胴部分２が設けられる。

左右一対をなす胴部分２は、第１図に示すように、内向
側面６が相互に平行でかつ外側面７は上部が広がった逆
三角形の傾斜状！！Ｊｌこ形成される。

そして、左右一対の胴部分２における下端部に、これら
の間を左右方向に連結した状態の水中翼３が、第２図及
び第３図に示すように、前後方向に位置をずらして複数
箇所段けられ、前記翼支持用ストラット５を中間に配し
て３点支持構造とされるが、翼支持用ストラット５によ
る中央の支持点が下方にずれて、上反角を持たせた逆山
形をなしている。

このように構成されている双胴水中翼船では、船の停止
状態あるいはこの状態に近い場合は、水中翼３が水流と
交差しないか、あるいは、交差による浮揚力の影響が少
ないので、各部の排水量に応じた浮力と船の重量とが平
衡する位置に留どまり、そして、左右一対の胴部分２の
大部分が水中に没することにより、双胴船固有の安定性
が得られる。

一方、船の運行状態においては、水中翼３による浮揚力
が作用して、一対のｆＦ４ｉ１１＜分２の一部が水面か
ら浮き上がって、浮揚力と船体重量との平衡した位置、
例えば胴部分２の側部に浮上時吃水線ＸＬが形成されて
、水没部分の容積及び表面積が小さくなることにより、
造波抵抗と粘性抵抗とによる胴部分２の受ける抵抗を減
少させるものとなり、そして、デツキ部Ｉと胴部分２と
水面とで形成されるトンネル部４における横断面積が大
きくなって、デツキ部１の水面からの離間距離を増大さ
せ、波浪の影響が及ぶことを少なくする。

このような船体の浮上時においては、一対の胴部分２の
浮上部分の排水量が、浮上量に比例するように変化する
乙のとなるが、一対の内向側面６が平行状態に形成され
ているので、一対の胴部分２の間の水流、つまり、内向
側面６の間の水流が完全な平行流となって水中翼３と交
差するとともに、浮上量が変動した場合にあっても、水
流と水中翼３との交差状態が一定に保持され、水中翼３
による浮揚力を安定させる。

また、双胴水中翼船の運行時における水中翼３の部分は
、第１図に示すよう１こ、浮上時吃水線ＸＬよりも下方
の水中に没した状態を保持しているととらに、一対の胴
部分２の左右の浮力が均衡しているが、船体が第１図に
角度αで示すＹＬ線まで傾いた場合には、右仰１の胴部
分２の浮力が大きくなり、左側の胴部分２の浮力が著し
く小さくなって、浮上時吃水線ＸＬで示す姿勢に復元さ
せる作用、自己安定性が働く。

したがって、船体が左右に傾いたときに、水中翼３の角
度を調整することを補助することが可能となり、水中３
［３の制御が単純化される。

一方、船体が第１図に角度βで示すＺＬ線まで傾いた場
合？こは、右側のｌｖ部分２の浮力がさらｌこ大きくな
り、左側の胴部分２の浮力がＯとなって、浮上時吃水線
Ｘ　Ｌで示す姿勢まで復元させる作用（自己安定性）に
加えて、水中Ｘ３における左側部分の一部か浮上時吃水
！ＩＡＸＬよりも上位置、つまり、水面に露出した状態
となり、水中翼３において左側の浮揚力より右側の浮揚
力が大きくなる作用が複合して働き、船体を正常位置ま
で復元させるものとなる。

「発明の効果Ｊ 以」二説明したように、本発明に係る双胴水中翼船によ
れば、以下のような優れた効果を奏する。

Ａ、デツキ部の下部に左右一対の胴部分が設られている
ため、停止状態及び運行状態の両方において、胴部分が
水中に没して横揺れに対する安定性を得ることができ、
この場合、一対の胴部分の形状が上広がり状態となって
いるために、船体が傾いたときに胴部分の一方が深く没
すると、排水量の増加程度が著しくなり、かつ、胴部分
の他方か持ち上げられると、排水量の減少程度が著しく
なることによって、左右の浮力差が顕著になって大きな
復元力を得ることができる。

Ｂ・一対の胴部分の底部に水中翼か設けられているとと
もに、内向側面が平行とされているために、船体を水面
から上に持ち上げるようにして、船体が受ｔｆる水の抵
抗を減少させ、水中翼船の有する高速運行性能を生かす
ことができ、かつ、船体の浮上量によって水中翼と交差
する水流が影響を受けることがなく、運行性能を向上さ
せることができる。

Ｃ・水中翼に上反角を付与することにより、前述の自己
安定性と相まって船体が傾いたときの復元性を高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、本発明に係る双胴水中翼船の実
施例を示すもので、第１図は正面図、第２図は側面図、
第３図は平面図である。 ２・・・・・・胴部分、 ３・・・・・・水中翼、 ４・・・・・・トンネル部、 ５・・・・・・翼支持用ストラット、 ６・・・・・・内向側面、 ７・・・・・・外側面、 ＷＬ・・・・・・全没時吃水線、 ＸＬ・・・・・・浮上時吃水線。 出願人　　石川島播磨重工業株式会社 １・・・・・・デツキ部（船体、）、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. デッキ部の下部に一体に取り付けられ内向側面を相互平
   行状態にかつ外側面を上方の広がった傾斜状態に形成し
   た左右一対の胴部分と、該左右一対の胴部分の下部間に
   連結状態にかつ前後方向に間隔を空けて複数取り付けら
   れ上反角を有する水中翼とを備えた双胴水中翼船。