JPH0510000Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0510000Y2 JPH0510000Y2 JP1986174426U JP17442686U JPH0510000Y2 JP H0510000 Y2 JPH0510000 Y2 JP H0510000Y2 JP 1986174426 U JP1986174426 U JP 1986174426U JP 17442686 U JP17442686 U JP 17442686U JP H0510000 Y2 JPH0510000 Y2 JP H0510000Y2
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- JP
- Japan
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- rudder
- auxiliary
- ship
- main
- speed
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、船体から舵軸を介して吊下げられた
舵に関し、特に高速艇に用いて好適の船舶の舵に
関する。
舵に関し、特に高速艇に用いて好適の船舶の舵に
関する。
第９図〜第１２図は、従来の船舶の舵の例であ
り、その横断面図、第１０図〜第１２図は、第９
図の−，−及び−線の断面図であ
り、種々の断面形状を示している。
り、その横断面図、第１０図〜第１２図は、第９
図の−，−及び−線の断面図であ
り、種々の断面形状を示している。
従来の船舶は、第９図に示すように船体０１の
下方でプロペラ回転面０２の後方に舵０３が舵軸
０４により支持され、操舵装置０５により舵角を
設定されるようになつている。なお図中の符号０
６は水面を示す。
下方でプロペラ回転面０２の後方に舵０３が舵軸
０４により支持され、操舵装置０５により舵角を
設定されるようになつている。なお図中の符号０
６は水面を示す。
一般に船体０１が航走中に旋回しようとして舵
角をとつたとき、舵０３に発生する舵直圧力FR
によつて、船尾が横方向に押され、それと反対方
向に船首が向つて、船体０１の旋回が行なわれる
が、舵０３の大きさはこの旋回を行なうのに十分
な直圧力FRを発生し得るように決められている。
また舵０３の流線方向の断面形状は、通常低・中
速船（約30ノツト以下）においては第１０図に示
すような流線形状舵又は第１１図に示すような平
板形状舵が又、高速船約30ノツト以上においては
第１２図に示すような楔形舵が用いられている。
角をとつたとき、舵０３に発生する舵直圧力FR
によつて、船尾が横方向に押され、それと反対方
向に船首が向つて、船体０１の旋回が行なわれる
が、舵０３の大きさはこの旋回を行なうのに十分
な直圧力FRを発生し得るように決められている。
また舵０３の流線方向の断面形状は、通常低・中
速船（約30ノツト以下）においては第１０図に示
すような流線形状舵又は第１１図に示すような平
板形状舵が又、高速船約30ノツト以上においては
第１２図に示すような楔形舵が用いられている。
従つて舵の断面形状からその使用速度領域が判
断できる。
断できる。
しかしながら、従来の船舶の舵は、高速航走で
の旋回性能を重んじて決定した舵の大きさや断面
形状では巡航速度やそれより低速のとき直圧力
FRは必然的に小さくなるため、旋回性能が悪く
なる。一方舵面積を十分にとつて巡航速度や低速
における旋回性能を重んじた舵の大きさでは、高
速航走時には一般に大きすぎ、急舵角をとつた場
合に発生する大きな直圧力FRによる船体横傾斜
モーメントが船体の復原力より大きくなり船体が
転覆する場合があり危険である。
の旋回性能を重んじて決定した舵の大きさや断面
形状では巡航速度やそれより低速のとき直圧力
FRは必然的に小さくなるため、旋回性能が悪く
なる。一方舵面積を十分にとつて巡航速度や低速
における旋回性能を重んじた舵の大きさでは、高
速航走時には一般に大きすぎ、急舵角をとつた場
合に発生する大きな直圧力FRによる船体横傾斜
モーメントが船体の復原力より大きくなり船体が
転覆する場合があり危険である。
本考案はこれらの問題点の解消をはかろうとす
るもので、高速時における安全性を確保しかつ低
速時でも十分なる旋回力を発生できるようにし
た、船舶の舵を提供することを目的とする。
るもので、高速時における安全性を確保しかつ低
速時でも十分なる旋回力を発生できるようにし
た、船舶の舵を提供することを目的とする。
このため、本考案の船舶の舵は、船舶の舵にお
いて、舵軸により支持され楔形断面形状の主舵と
該主舵の下端に流線形断面形状又は、平板形状よ
りなる補助舵を一体的に形成したことを特徴とし
ている。
いて、舵軸により支持され楔形断面形状の主舵と
該主舵の下端に流線形断面形状又は、平板形状よ
りなる補助舵を一体的に形成したことを特徴とし
ている。
上記構成の補助舵の揚力作用は、低速域から中
速域にかけての主舵の操舵状態における直圧力
FR不足を補なうように発生するが、高速域では
補助舵部に発生する空洞現象や失速現象誘発によ
り揚力作用は非常に小さくなるので船体横傾斜モ
ーメントを増加させることはほとんどない。従つ
て、高速航走時における急舵角操舵においても安
全でかつ低速から高速までの全速度領域に必要で
十分な舵直圧力FRが得られる。
速域にかけての主舵の操舵状態における直圧力
FR不足を補なうように発生するが、高速域では
補助舵部に発生する空洞現象や失速現象誘発によ
り揚力作用は非常に小さくなるので船体横傾斜モ
ーメントを増加させることはほとんどない。従つ
て、高速航走時における急舵角操舵においても安
全でかつ低速から高速までの全速度領域に必要で
十分な舵直圧力FRが得られる。
第１図〜第５図は、本考案の船舶の舵の第１の
実施例であり、第１図ａは、舵の側面図、第１図
ｂは、舵の正面図、第２図は、第１図ａ，ｂの
−線断面図、第３図は、第１図ａ，ｂの−
線断面図、第４図は、第１図ａ，ｂの−線断
面図及び第５図は、本考案の舵と従来の舵との特
性比較図を示している。
実施例であり、第１図ａは、舵の側面図、第１図
ｂは、舵の正面図、第２図は、第１図ａ，ｂの
−線断面図、第３図は、第１図ａ，ｂの−
線断面図、第４図は、第１図ａ，ｂの−線断
面図及び第５図は、本考案の舵と従来の舵との特
性比較図を示している。
０１〜０６は従来のものと均等構成部材である
ため説明を省略する。
ため説明を省略する。
第１図ａ，ｂにおいて、主舵０７は舵軸０４に
より支持され舵角相当の回転運動をする。補助舵
０８は主舵０７下端に固定された主舵０７と一体
に回頭する。
より支持され舵角相当の回転運動をする。補助舵
０８は主舵０７下端に固定された主舵０７と一体
に回頭する。
第２図に主舵０７の断面形状を示す、断面形状
は楔形舵である。
は楔形舵である。
第３図は補助舵０８の断面形状を示し流線形舵
を用いた場合の操舵状態を示している。
を用いた場合の操舵状態を示している。
第４図に主舵０７と補助舵０８との接続面の断
面形状を示す。ここでも補助舵０８には流線舵を
用いた場合を示す。
面形状を示す。ここでも補助舵０８には流線舵を
用いた場合を示す。
本考案の舵は速力40Kn程度の高速船を想定し
た場合のものである。
た場合のものである。
舵寸法は高速航走時の操縦性能を重じて主舵０
７の寸法を決定するが高速船ほど船寸法に比較し
て相対的に小さく設定する。補助舵０８の寸法は
補助舵０８の発生する舵直圧力と主舵０７の発生
する直圧力との和が速力30Kn付近を40Kn付近と
が同程度になるよう設定することが望ましい。主
舵０７の高さと長さの寸法比は高速船ほど高さを
低く、長さを長くする方が望ましい。補助舵０８
の前後配置は軸０４中心付近に補助舵０８の最大
厚さがくるようにするか主舵前縁から舵長さの約
25％の位置に補助舵の前縁が位置するように設置
するのが好ましい。
７の寸法を決定するが高速船ほど船寸法に比較し
て相対的に小さく設定する。補助舵０８の寸法は
補助舵０８の発生する舵直圧力と主舵０７の発生
する直圧力との和が速力30Kn付近を40Kn付近と
が同程度になるよう設定することが望ましい。主
舵０７の高さと長さの寸法比は高速船ほど高さを
低く、長さを長くする方が望ましい。補助舵０８
の前後配置は軸０４中心付近に補助舵０８の最大
厚さがくるようにするか主舵前縁から舵長さの約
25％の位置に補助舵の前縁が位置するように設置
するのが好ましい。
第５図に本考案の舵特性と従来舵の舵特性と、
舵面積を両者同一とし、操舵角度、35°の場合を
示している。
舵面積を両者同一とし、操舵角度、35°の場合を
示している。
本考案の舵特性０７が発生する舵直圧力成分と
補助舵０８が発生する舵直圧力成分との和から成
り立つており、従来舵の直圧力成分を基準にして
いる。
補助舵０８が発生する舵直圧力成分との和から成
り立つており、従来舵の直圧力成分を基準にして
いる。
主舵０７および補助舵０８の特性は主舵０７が
高速域で性能を発揮する高速タイプの舵であり、
補助舵０８が低中速域で性能を発揮する低・中速
タイプの舵と言える。すなわち主舵０７に用いて
いる楔形舵の特性は高速域まで安定した揚力を発
生するところにある。一方補助舵０８に用いてい
る流線舵の特性は操舵状態における舵背面の水流
のはく離および空洞現象が発生しない低・中速域
（速力30Kn以下）では楔形舵より大きい揚力を発
生するが高速域では上記物理現象のため、揚力は
非常に小さくなる。
高速域で性能を発揮する高速タイプの舵であり、
補助舵０８が低中速域で性能を発揮する低・中速
タイプの舵と言える。すなわち主舵０７に用いて
いる楔形舵の特性は高速域まで安定した揚力を発
生するところにある。一方補助舵０８に用いてい
る流線舵の特性は操舵状態における舵背面の水流
のはく離および空洞現象が発生しない低・中速域
（速力30Kn以下）では楔形舵より大きい揚力を発
生するが高速域では上記物理現象のため、揚力は
非常に小さくなる。
上述のとおり特性の異なる二種類の舵で構成さ
れた本考案の舵０７，０８が高速航走中に操舵し
た場合主舵０７が主に舵直圧力FRを発生してこ
れが船体０１の旋回に寄与する。その時の舵直圧
力FRは高速航走状態に対して舵設計を行つてい
るので旋回性能、安全性能上問題のない大きさで
ある。この時の補助舵０８には舵直圧力FRが発
生しない方が良いのであるが前述の物理現象が起
る速度領域なので揚力も非常に小さく問題はな
い。一方低・中速航走状態においては主舵０７だ
けの舵直圧力FRでは不足するがこの状態では補
助舵０８が有効に作用して旋回に必要な舵直圧力
FRを発生、補足する。
れた本考案の舵０７，０８が高速航走中に操舵し
た場合主舵０７が主に舵直圧力FRを発生してこ
れが船体０１の旋回に寄与する。その時の舵直圧
力FRは高速航走状態に対して舵設計を行つてい
るので旋回性能、安全性能上問題のない大きさで
ある。この時の補助舵０８には舵直圧力FRが発
生しない方が良いのであるが前述の物理現象が起
る速度領域なので揚力も非常に小さく問題はな
い。一方低・中速航走状態においては主舵０７だ
けの舵直圧力FRでは不足するがこの状態では補
助舵０８が有効に作用して旋回に必要な舵直圧力
FRを発生、補足する。
なお主舵０７を上方に配置するのは高速航走時
の急舵角操舵に基づく転覆防止の面から舵が発生
する船体横傾斜モーメントを小さくするためであ
る。すなわち舵による船体横傾斜モーメントは舵
直圧力と舵直圧力の作用点から船体重心までの垂
直距離の積であるが高速域において舵直圧力を発
生する主舵０７を上方に配置することによつて舵
上方にある船体重心までの垂直距離の短縮を図
り、舵による船体横傾斜モーメントを小さくする
ことを意図したものである。
の急舵角操舵に基づく転覆防止の面から舵が発生
する船体横傾斜モーメントを小さくするためであ
る。すなわち舵による船体横傾斜モーメントは舵
直圧力と舵直圧力の作用点から船体重心までの垂
直距離の積であるが高速域において舵直圧力を発
生する主舵０７を上方に配置することによつて舵
上方にある船体重心までの垂直距離の短縮を図
り、舵による船体横傾斜モーメントを小さくする
ことを意図したものである。
第６図〜第８図は、本考案の船舶の舵の第２の
実施例であり、第６図ａは、舵の側面図、第６図
ｂは、舵の正面図、第７図は、第６図ａ，ｂの
−線断面図、第８図は、第６図ａ，ｂの−
線断面図を示している。
実施例であり、第６図ａは、舵の側面図、第６図
ｂは、舵の正面図、第７図は、第６図ａ，ｂの
−線断面図、第８図は、第６図ａ，ｂの−
線断面図を示している。
第６図ａ，ｂにおいて主舵０７は舵軸０４によ
り支持され補助舵０８は主舵０７先端に固定され
ている。操舵時は舵軸０４を中心に主舵０７と補
助舵０８とは一体となつて舵角相当だけ回頭す
る。補助舵０８の最大厚付近には空気孔０９が左
右両面にあけられ空気孔０９は補助舵０８、主舵
０７および舵軸０４内部を慣通する配管１０′で
弁１１を介して大気中に通じている。
り支持され補助舵０８は主舵０７先端に固定され
ている。操舵時は舵軸０４を中心に主舵０７と補
助舵０８とは一体となつて舵角相当だけ回頭す
る。補助舵０８の最大厚付近には空気孔０９が左
右両面にあけられ空気孔０９は補助舵０８、主舵
０７および舵軸０４内部を慣通する配管１０′で
弁１１を介して大気中に通じている。
第７図に主舵０７の断面形状を示す、断面形状
は楔形舵である。
は楔形舵である。
第８図に補助舵０８の断面形状を示す。図は流
線形舵で操舵状態を示している。
線形舵で操舵状態を示している。
本考案の第２の実施例としての構成をなす、補
助舵０８に配置された空気孔０９、配管１０及び
弁１１は、補助舵０８の揚力の大きさを左右する
舵背面のはく離、空洞現象の発生時期を任意に設
定する作用がある。
助舵０８に配置された空気孔０９、配管１０及び
弁１１は、補助舵０８の揚力の大きさを左右する
舵背面のはく離、空洞現象の発生時期を任意に設
定する作用がある。
すなわち、操舵状態にある舵背面の圧力は大気
圧に比べ非常に低いので弁１１を開くと直に外気
は舵背面の空気孔０９に吸い込まれ補助舵０８の
失速及び空洞現象を発生させることが出来る。従
つて弁１１の開閉圧力を船上から設定、調整する
ことにより補助舵０８の舵特性も調整可能とな
る。
圧に比べ非常に低いので弁１１を開くと直に外気
は舵背面の空気孔０９に吸い込まれ補助舵０８の
失速及び空洞現象を発生させることが出来る。従
つて弁１１の開閉圧力を船上から設定、調整する
ことにより補助舵０８の舵特性も調整可能とな
る。
又、配管１０′の一端には、ポンプ等の空気圧
入装置を連結し強制的に空気を送給して効果を高
めることもできる。
入装置を連結し強制的に空気を送給して効果を高
めることもできる。
本考案は上述のとおり、船舶の舵において高速
航走時の旋回性能を中心に計画された主舵の先端
に低速、中速航走時に揚力を効果的に発生する特
性を有する補助舵を設置する簡単な構造で、高速
航走および低速航走のいずれの場合にも十分な旋
回性能を維持しながら、高速航走時の安全性の向
上をもたらしうる効果がある。
航走時の旋回性能を中心に計画された主舵の先端
に低速、中速航走時に揚力を効果的に発生する特
性を有する補助舵を設置する簡単な構造で、高速
航走および低速航走のいずれの場合にも十分な旋
回性能を維持しながら、高速航走時の安全性の向
上をもたらしうる効果がある。
第１図〜第５図は、本考案の船舶の舵の第１の
実施例であり、第１図ａは、舵の側面図、第１図
ｂは、舵の正面図、第２図は、第１図ａ，ｂの
−線断面図、第３図は、第１図ａ，ｂの−
線断面図、第４図は、第１図ａ，ｂの−線断
面図及び第５図は、本考案の舵と従来の舵との特
性比較図を示している。第６図〜第８図は、本考
案の船舶の舵の第２の実施例であり、第６図ａ
は、舵の側面図、第６図ｂは、舵の正面図、第７
図は、第６図ａ，ｂの−線断面図、第８図
は、第６図ａ，ｂの−線断面図を示してい
る。第９図〜第１２図は、従来の船舶の舵の例で
あり、第９図は、その横断面図、第１０図〜第１
２図は、第９図の−，−及び−
線の断面図であり、種々の断面形状を示して
いる。 ０４……舵軸、０７……主舵、０８……補助
舵。
実施例であり、第１図ａは、舵の側面図、第１図
ｂは、舵の正面図、第２図は、第１図ａ，ｂの
−線断面図、第３図は、第１図ａ，ｂの−
線断面図、第４図は、第１図ａ，ｂの−線断
面図及び第５図は、本考案の舵と従来の舵との特
性比較図を示している。第６図〜第８図は、本考
案の船舶の舵の第２の実施例であり、第６図ａ
は、舵の側面図、第６図ｂは、舵の正面図、第７
図は、第６図ａ，ｂの−線断面図、第８図
は、第６図ａ，ｂの−線断面図を示してい
る。第９図〜第１２図は、従来の船舶の舵の例で
あり、第９図は、その横断面図、第１０図〜第１
２図は、第９図の−，−及び−
線の断面図であり、種々の断面形状を示して
いる。 ０４……舵軸、０７……主舵、０８……補助
舵。
Claims (1)
- 船舶の舵において、舵軸により支持され楔形断
面形状の主舵と該主舵の下端に流線形断面形状又
は、平板形状よりなる補助舵を一体的に形成した
ことを特徴とする船舶の舵。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986174426U JPH0510000Y2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-11-13 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14363786 | 1986-09-19 | ||
| JP1986174426U JPH0510000Y2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-11-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63128200U JPS63128200U (ja) | 1988-08-22 |
| JPH0510000Y2 true JPH0510000Y2 (ja) | 1993-03-11 |
Family
ID=33100199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986174426U Expired - Lifetime JPH0510000Y2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-11-13 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0510000Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5237598Y2 (ja) * | 1973-08-27 | 1977-08-26 |
-
1986
- 1986-11-13 JP JP1986174426U patent/JPH0510000Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63128200U (ja) | 1988-08-22 |
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