JPH0485194A - 船舶用舵 - Google Patents
船舶用舵Info
- Publication number
- JPH0485194A JPH0485194A JP2197691A JP19769190A JPH0485194A JP H0485194 A JPH0485194 A JP H0485194A JP 2197691 A JP2197691 A JP 2197691A JP 19769190 A JP19769190 A JP 19769190A JP H0485194 A JPH0485194 A JP H0485194A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fin
- blade tip
- rudder
- extending
- thrust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
- 230000001141 propulsive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
- B63H25/06—Steering by rudders
- B63H25/38—Rudders
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。
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〕
本発明は船舶用の舵に関するものである。
船舶の推進効率を向上させる一手段として、舵の中心線
に対して対称にフィンを舵から横方向に延出して設け、
プロペラ後流の回転エネルギを回収して推力に変換する
ものが、例えば特開昭４７−１５８９５等で開示されて
いる。また、そのフィンの形状を改良したものとして実
開平０２−２８０００に開示されているものもある。こ
の例においては、第５図（Ａ）〜（Ｃ）に示されている
ごとく舵１の前縁とフィン２の前縁とを舵ｌの中心線上
で一致させ、フィン前縁には後退角θをもたせている。
に対して対称にフィンを舵から横方向に延出して設け、
プロペラ後流の回転エネルギを回収して推力に変換する
ものが、例えば特開昭４７−１５８９５等で開示されて
いる。また、そのフィンの形状を改良したものとして実
開平０２−２８０００に開示されているものもある。こ
の例においては、第５図（Ａ）〜（Ｃ）に示されている
ごとく舵１の前縁とフィン２の前縁とを舵ｌの中心線上
で一致させ、フィン前縁には後退角θをもたせている。
そして、フィン２の翼弦長は、翼根部における長さｌｒ
が翼端部における長さ２ｔに比し１．５倍以上となるよ
うに設定されており、翼弦長が上記翼根部から翼端部に
向かって減少するテーパ翼の平面形状を採用している。
が翼端部における長さ２ｔに比し１．５倍以上となるよ
うに設定されており、翼弦長が上記翼根部から翼端部に
向かって減少するテーパ翼の平面形状を採用している。
上述の従来の舵におけるフィン２の形状においては、フ
ィンの前縁に２０度〜５０度という大きな後退角をもた
せており。しかも翼端部へ近づくにつれて翼幅が減少す
るテーパ翼平面形状を採用している。そのために、フィ
ンへ流入する流れの流入迎え角がある程度大きいと見な
される場合には、後退角をもたない真平面形状の翼に比
べて、フィンの翼端部近傍において、強い翼端渦が発生
する傾向がある（第６図参照）。
ィンの前縁に２０度〜５０度という大きな後退角をもた
せており。しかも翼端部へ近づくにつれて翼幅が減少す
るテーパ翼平面形状を採用している。そのために、フィ
ンへ流入する流れの流入迎え角がある程度大きいと見な
される場合には、後退角をもたない真平面形状の翼に比
べて、フィンの翼端部近傍において、強い翼端渦が発生
する傾向がある（第６図参照）。
この強い翼端渦の誘導速度によってフィンの翼端部での
流入迎え角（αｔ）が減少して（αｔくαｒ）フィンに
発生する揚力が減少し、抗力（これを誘導抵抗という）
が増加する。したがって、揚力の前向きの成分であるフ
ィンの発生する推力が減少して、推進効率を向上させる
作用の妨げとなり、これが従来のフィン付き舵での問題
点であった。
流入迎え角（αｔ）が減少して（αｔくαｒ）フィンに
発生する揚力が減少し、抗力（これを誘導抵抗という）
が増加する。したがって、揚力の前向きの成分であるフ
ィンの発生する推力が減少して、推進効率を向上させる
作用の妨げとなり、これが従来のフィン付き舵での問題
点であった。
本発明は、上記のかかる問題点を解決するためになされ
たもので、上記のフィン翼端部から発生する強い翼端渦
を拡散させて弱めることによりフィンの誘導抵抗を減少
させ、更に翼端渦のもつ流体を回転させるエネルギの一
部を推進力として利用して、従来のフィンの推進効率向
上効果を更に高める装置を得ることを目的とする。
たもので、上記のフィン翼端部から発生する強い翼端渦
を拡散させて弱めることによりフィンの誘導抵抗を減少
させ、更に翼端渦のもつ流体を回転させるエネルギの一
部を推進力として利用して、従来のフィンの推進効率向
上効果を更に高める装置を得ることを目的とする。
本発明によれば、上記目的は、
船舶の舵の画面から横方向に延出するフィンを有するも
のにおいて、 フィンの翼端部に、縦方向へ延びる翼端小翼を設けた、 ことにより達成される。
のにおいて、 フィンの翼端部に、縦方向へ延びる翼端小翼を設けた、 ことにより達成される。
本発明における翼端小翼は、舵に配設した省エネルギ用
フィンの翼端から発生して、下流へ流れて糸状に延びよ
うとする強い翼端渦を面状に拡散させる。これによって
、フィンの翼端部でも迎え角は減少せずにフィンの誘導
抵抗を減少させるようになる。この効果によって、フィ
ン本体に発生する揚力は増加し、その前向き成分である
フィンに発生する推力も増加する。
フィンの翼端から発生して、下流へ流れて糸状に延びよ
うとする強い翼端渦を面状に拡散させる。これによって
、フィンの翼端部でも迎え角は減少せずにフィンの誘導
抵抗を減少させるようになる。この効果によって、フィ
ン本体に発生する揚力は増加し、その前向き成分である
フィンに発生する推力も増加する。
さらに、フィンの翼端部においてはフィンの正圧倒から
負圧側へ回り込む流れが存在するので翼端小翼への流入
する流れは、該翼端小翼の外側から内側へ向かう傾きを
もった流れとなり、翼端小翼に翼断面形状を採用するこ
とによって、翼端小翼自身にも揚力を発生し、その前向
き成分が推力となる。また船の舵位置では、その前方に
ある船体の影響によって内側へ向かう成分をもつ流れが
支配的であるために翼端小翼自身の発生する推力を更に
増加させる効果が生ずる。
負圧側へ回り込む流れが存在するので翼端小翼への流入
する流れは、該翼端小翼の外側から内側へ向かう傾きを
もった流れとなり、翼端小翼に翼断面形状を採用するこ
とによって、翼端小翼自身にも揚力を発生し、その前向
き成分が推力となる。また船の舵位置では、その前方に
ある船体の影響によって内側へ向かう成分をもつ流れが
支配的であるために翼端小翼自身の発生する推力を更に
増加させる効果が生ずる。
〔実施例］
以下、添付図面の第１図ないし第４図にもとづいて本発
明の詳細な説明する。
明の詳細な説明する。
第１図には右プロペラにおける舵を右舷前方から見た斜
視図であり、本発明の原理を示している。
視図であり、本発明の原理を示している。
第１図において１は舵であり、通常プロペラ後流内に配
されている。該舵１には、従来の舵と同様にプロペラの
中心位置を通る水平面で、横方向に延びるフィン２が設
けられている。
されている。該舵１には、従来の舵と同様にプロペラの
中心位置を通る水平面で、横方向に延びるフィン２が設
けられている。
上記フィン２は、その前縁が角度θなる後退角を有して
いる。そして、該フィン２の翼端部には縦方向（図示の
例では上方向）に延びる翼端小翼（ウィングレフト）３
が設けられている。
いる。そして、該フィン２の翼端部には縦方向（図示の
例では上方向）に延びる翼端小翼（ウィングレフト）３
が設けられている。
かかる翼端小翼３を有するものにあっては、フィン２の
翼端における渦は上記翼端小翼３によって抑制されて弱
められた後、面状となって流れるようになる。
翼端における渦は上記翼端小翼３によって抑制されて弱
められた後、面状となって流れるようになる。
したがって、フィンの翼端部における迎え角αｔは蒸捏
減少せず、翼根部での迎え角αｒとあまり差がなく、フ
ィン２に生ずる揚力は依然として前向き成分、すなわち
推力を確保している。
減少せず、翼根部での迎え角αｒとあまり差がなく、フ
ィン２に生ずる揚力は依然として前向き成分、すなわち
推力を確保している。
さらに、翼端小翼３においても、船尾の形状に沿った収
束する流れによって、迎え角α賀をもつので、第２図に
示されるように、前向き成分子−をもつ揚力Ｌｗが生ず
る。かかる前向き成分子ｗは推力となる。
束する流れによって、迎え角α賀をもつので、第２図に
示されるように、前向き成分子−をもつ揚力Ｌｗが生ず
る。かかる前向き成分子ｗは推力となる。
このようにして、本発明ではフィン２においては翼端部
での推力が減少しないのに加え、翼端小翼３にて新たな
推力を得ることになり、これらにより推進効率の向上が
なされる。水槽実験によれば、積載される荷の状態に拘
らず、約２％の馬力節減がなされることが確認された。
での推力が減少しないのに加え、翼端小翼３にて新たな
推力を得ることになり、これらにより推進効率の向上が
なされる。水槽実験によれば、積載される荷の状態に拘
らず、約２％の馬力節減がなされることが確認された。
上記翼端小翼はフィンに対し上下いづれの方向に対して
も効果がある。例えば、第３図（Ａ）〜（Ｃ）に示され
るごとく、プロペラの回転方向によりフィンのキャンバ
が左右舷側で逆になっていることを考慮して、キャンバ
がある方向に延出するようにして全く左右対称の効果を
出すことができる。
も効果がある。例えば、第３図（Ａ）〜（Ｃ）に示され
るごとく、プロペラの回転方向によりフィンのキャンバ
が左右舷側で逆になっていることを考慮して、キャンバ
がある方向に延出するようにして全く左右対称の効果を
出すことができる。
また、第４図のごとく、両舷側において翼端小翼をとも
に下方に、あるいは上方にすることもできる。さらには
翼端小翼を前部と後部に分けてそれぞれ上方及び下方と
することもできる。さらには、上下両方に延出させるこ
とも可能である。いづれの場合にも、フィンの翼端部で
の推力の低下の防止、そして翼端小翼での新たな推力の
発生を期することができる。
に下方に、あるいは上方にすることもできる。さらには
翼端小翼を前部と後部に分けてそれぞれ上方及び下方と
することもできる。さらには、上下両方に延出させるこ
とも可能である。いづれの場合にも、フィンの翼端部で
の推力の低下の防止、そして翼端小翼での新たな推力の
発生を期することができる。
以上のように、この発明によれば舵に配設した省エネル
ギ用のフィンの翼端部に翼端小翼を配置したので、フィ
ンの誘導抗力が減少し、翼端小翼にも推力が発生するの
で、舵に配設したフィンの省エネルギ効果を更に数パー
セント上昇させることができるという効果がある。
ギ用のフィンの翼端部に翼端小翼を配置したので、フィ
ンの誘導抗力が減少し、翼端小翼にも推力が発生するの
で、舵に配設したフィンの省エネルギ効果を更に数パー
セント上昇させることができるという効果がある。
第１図は本発明の詳細な説明するための舵の斜視図、第
２図は第１図の舵の一方の側のみを示す平面図、第３図
は本発明の一実施例としての舵及びその周辺を示し、第
３図（Ａ）は正面図、第３図（Ｂ）は平面図、第３図（
Ｃ）は後方よりみた舵のみの側面図、第４図は他の実施
例の側面図、第５図は従来の舵及びその周辺を示し、第
５図（Ａ）は正面図、第５図（Ｂ）は平面図、第５図（
Ｃ）は後方よりみた舵のみの側面図、第６図は第５図の
舵を、その流れの状態と共に示す斜視図である。 １・・・・・・・・・舵 ２・・・・・・・・・フィン ３・・・・・・・・・翼端小翼
２図は第１図の舵の一方の側のみを示す平面図、第３図
は本発明の一実施例としての舵及びその周辺を示し、第
３図（Ａ）は正面図、第３図（Ｂ）は平面図、第３図（
Ｃ）は後方よりみた舵のみの側面図、第４図は他の実施
例の側面図、第５図は従来の舵及びその周辺を示し、第
５図（Ａ）は正面図、第５図（Ｂ）は平面図、第５図（
Ｃ）は後方よりみた舵のみの側面図、第６図は第５図の
舵を、その流れの状態と共に示す斜視図である。 １・・・・・・・・・舵 ２・・・・・・・・・フィン ３・・・・・・・・・翼端小翼
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 船舶の舵の画面から横方向に延出するフィンを有する
ものにおいて、 フィンの翼端部に、縦方向へ延びる翼端小翼を設けた、 ことを特徴とする船舶用舵。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2197691A JPH0485194A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 船舶用舵 |
| US07/676,975 US5231947A (en) | 1990-07-27 | 1991-03-28 | Ship's rudder |
| KR1019910006522A KR960001562B1 (ko) | 1990-07-27 | 1991-04-23 | 선박용 방향타 |
| DE69104931T DE69104931T2 (de) | 1990-07-27 | 1991-04-25 | Schiffsruder. |
| EP91106724A EP0472811B1 (en) | 1990-07-27 | 1991-04-25 | Ship's rudder |
| NO91911693A NO911693L (no) | 1990-07-27 | 1991-04-29 | Skipsror. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2197691A JPH0485194A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 船舶用舵 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0485194A true JPH0485194A (ja) | 1992-03-18 |
Family
ID=16378750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2197691A Pending JPH0485194A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 船舶用舵 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5231947A (ja) |
| EP (1) | EP0472811B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0485194A (ja) |
| KR (1) | KR960001562B1 (ja) |
| DE (1) | DE69104931T2 (ja) |
| NO (1) | NO911693L (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0443192A (ja) * | 1990-06-08 | 1992-02-13 | Hitachi Zosen Corp | 舵 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3751260B2 (ja) * | 2001-05-09 | 2006-03-01 | ジャパン・ハムワージ株式会社 | 大型船用二枚舵システム |
| KR100619302B1 (ko) * | 2005-04-26 | 2006-09-06 | 현대중공업 주식회사 | 선박용 추력 날개 |
| CN100348459C (zh) * | 2005-11-17 | 2007-11-14 | 上海交通大学 | 十字型抗纵摇舵 |
| DE202005018180U1 (de) * | 2005-11-18 | 2007-04-05 | IBMV Maritime Innovationsgesellschaft mbH für die gewerbliche Wirtschaft in Mecklenburg-Vorpommern | Hochlast-Schweberuder |
| JP2009255835A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | フィン付き舵 |
| EP3354904B1 (en) | 2015-04-08 | 2020-09-16 | Horton, Inc. | Fan blade surface features |
| WO2024074179A1 (en) * | 2022-10-06 | 2024-04-11 | Maersk A/S | Fin, propulsion unit, and vessel with forward fin sweep |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6127360U (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-18 | 東北リコ−株式会社 | 炭酸ガスレ−ザ放電管 |
Family Cites Families (6)
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| DE405703C (de) * | 1923-02-15 | 1924-11-07 | Inst Voor Aero En Hydro Dynami | Mehrflaechen-Schiffsruder |
| US3181492A (en) * | 1962-08-27 | 1965-05-04 | Leiter W Hockett | Rudder for marine vessels |
| US4050397A (en) * | 1976-04-26 | 1977-09-27 | The Boeing Company | Foil fence for hydrofoil craft |
| US4653418A (en) * | 1984-03-07 | 1987-03-31 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Rudder with wings and method for manufacture thereof |
| GB2156297B (en) * | 1984-03-28 | 1988-08-17 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Rudders with wings and method for manufacture thereof |
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-
1990
- 1990-07-27 JP JP2197691A patent/JPH0485194A/ja active Pending
-
1991
- 1991-03-28 US US07/676,975 patent/US5231947A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-23 KR KR1019910006522A patent/KR960001562B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-04-25 EP EP91106724A patent/EP0472811B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-25 DE DE69104931T patent/DE69104931T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-04-29 NO NO91911693A patent/NO911693L/no unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6127360U (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-18 | 東北リコ−株式会社 | 炭酸ガスレ−ザ放電管 |
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| JPH0443192A (ja) * | 1990-06-08 | 1992-02-13 | Hitachi Zosen Corp | 舵 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0472811A1 (en) | 1992-03-04 |
| DE69104931T2 (de) | 1995-04-13 |
| EP0472811B1 (en) | 1994-11-02 |
| NO911693D0 (no) | 1991-04-29 |
| DE69104931D1 (de) | 1994-12-08 |
| KR920002424A (ko) | 1992-02-28 |
| US5231947A (en) | 1993-08-03 |
| KR960001562B1 (ko) | 1996-02-02 |
| NO911693L (no) | 1992-01-28 |
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