JPH08503671A - 高速船 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 提案された船は、サイドビルジ（２）を有する船体（１）及び船底くぼみ（４）内に空気を送り込むための装置（１１）を備える。該空気を送り込むための装置（１１）は、側部かかと（５）のスポイリングエッジ（６）の交差により形成された頂点（９）に向かって幅広で且つ船体（１１）の前方区域に位置しているかかと（５）によって、前方及び側面に境界つけられる。前端部（１０）でのビルジ（２）に沿う船底（３）の最大幅は、リセス（４）の頂点（９）での幅に等しく、船中央部分のビルジ（２）に沿う船底（３）の幅よりも小さい。

Description

【発明の詳細な説明】 高速船技術分野 本発明は、一般に船舶建造物に関し、特に、改良された船底形状を特徴とする 高速船構造物に関する。従来の技術 今日の船舶構造物は、水上での速度を顕著に増加することを目的とする特別の 装置を有する高速船の幅広い適用によって特徴つけられている。船の動きに対し て与えられる抵抗を減少させるために最も効果的な方法は、船体の底部の下にガ スを供給することであり、多種多様な方法によって行うことができる。船底内の 孔を通してガスの供給を制御することを目的とする非常に多数の技術的な解決方 法を用いることが知られている。 例えば、ＰＣＴ出願（ＷＯ）８８／００９０４は、船体下部から、船体底面に 配設されている一対の同様の直線的に平行なダクト開口内部に、圧縮空気の流れ が送られる船を開示している。船が航行中、該エアダクトにより発生するエアス ラストゆえに、船体は水平に維持される。ガス噴出孔は、ガスの供給速度を変化 する目的で転換バルブによって制御される。こうして船の運動を調節する。かよ うな船の構造は、動作中の水に対する摩擦を減少させ、ゆえに船速度を上げる。 しかしながら、一方、前記技術的な解決方法として提案された船体底部のダクト の配置は、該ダクトを船体底部表面の一部にのみ設けており、水と接触する大き な底部面積を残しているので、それほど船速度を上げることはできなかった。 現在、船体底部の表面全体にわたる平行な空気供給ダクトを設けることによって 、船底と水との接触面積を減少させるための技術的解決方法も知られている。し かしながら、かような解決方法もまた、追加の抵抗を与えるダクト間の隔壁によ って、船の動きに対する抵抗を完全には減少させることができない（米国特許第 ４，６０３，６５０号）。 船の速度特性を増加するための良い方法は、船底にエアダクトよりむしろガス で充満されているようなリセスを設けることである。米国特許第４，５７８，９ １８号は、船の動きに与えられたより低い抵抗を特徴とする高速船体構造物を開 示する。該船の船体は、前部分が主船体の表面から下方に伸びる双胴船（catama ran）型側部安定化かかと（skegs）、ビルジを有する。船底は、リセスを有し、 該リセスには圧縮ガスが１以上の孔を通じて送られて、船体表面を持ち上げるよ うに作動する。該リセスの主部分は、１以上の部分的に曲線的な形状の表面を有 する追加のかなり堅いガスタイト船首要素によって横切るように重ねられている 。しかしながら、明瞭には規定されていない長さ／幅比率を有する不確定な形状 のリセスの設置は、高い水力学特性を有する高波での完全に滑らかな船の航行を 妨げる。 当該技術分野の現況において知られているのは、Janes Reference Book，1992 /1993発行，p.334に記載されている、今や連続生産予定下にある高速旅客船”Ｌ ｉｎｄａ”の構造である。該船は、ビルジを有する船体及び船底を備え、該船底 にはリセスが形成されていて、該リセスは圧縮空気源と連通しており、且つスト ール形成エッジを有する船底の滑走部分、すなわち船体を横切る平面ステップ（ planing step）、側部かかと（side skegs）及びフラット形状の船尾、により周 縁部が規定されている。該船尾は、上述の船底リセスを規定するように側部かか との間に入った底部アーチへの延長部分である。平面ステップ前の船底は、船底 リセスに対する圧縮空気供給のために消費されたパワーを減少させ、船底リセス に確立されたエアキャビティを維持し、且つ船体を横切る平面ステップ及び側部 かかとのストール形成エッジに沿って走る境界を有する目的で、円筒状インサー トを有する。議論されている船は、高い揚抗比を特徴とするけれども、高波の上 では、滑走型船に固有に見られる欠点を有する。船を斜めに横切る平面ステップ の前方に位置し、かなりの幅及び最小船底勾配を特徴とする船底前方端部は、波 の上を走る際に、重い衝撃負荷に遭遇する。この結果、速度損失、高いパワー消 費、耐用年数の短期化をもたらし、また安楽さに影響を与える。 該船の前端部の船底勾配が増加すると、揚抗比の減少及びステップ後のスペー ス内に圧縮空気を維持することの困難さにより、エアキャビティの効果を減少さ せる。発明の開示 本発明の主目的は、高波の上を航行中に過負荷を減少し、並びに船の動きに対 して与えられる抵抗を減少することで、船の耐航性を顕著に改良する船底の構造 を有する高速船を提供することにある。 前述の目的は、ビルジと、船底の滑走部分により周縁部が規定され、ストール 形成エッジを有するリセスを有する船底下部に圧縮空気供給システムを有する船 体を備える高速船の提供により達成される。ここで、本発明にしたがって、該船 底のリセスは、船底内のリセスの頂点に向かって幅広になるかかとによって、前 方及び側部に規定される。該頂点は、側部かかとのストール形成エッジの交差に よって形成され、且つ船体前部に配置されている。ビルジの前端部を横切る船底 の最大幅は、リセスの頂点の幅に等しく、船中央フレームの平面内のビルジを横 切る船底の幅よりも小さい。 提案された船構造の実施態様は、船によりなされる衝撃負荷を顕著に減少させ 、よって、船の速度を速めると同時に高波での静かな航行を保証する。 本発明の要点は、以下の通りである。航行中、船は船底前端及び自由水面上の 側部かかとのある部分で滑走する。船底リセスに供給された圧縮空気は、船底リ セスにいわゆる「エアキャビティ」を形成し、該キャビティの下部表面は、側部 かかとのストール形成エッジにより規定されており、濡れた滑走表面までかなり 延長している。リセスの船尾部分において、「エアキャビティ」は、船底アーチ のフラット形状により規定される。 接近する波に向かって走行する際に、船首外郭の形状は、船がかなりの衝撃負 荷を受けることなく、波をカットすることを補助する。船の前端部に垂直方向の 振動が観察される場合に、船底のＶ字型船首部分の面積が小さく、船底リセス内 の「エアキャビティ」によって衝撃負荷が緩衝されるので、高速船にかかる衝撃 負荷は低下する。 一方、底面のかなりの部分上に「エアキャビティ」を設けることで、摩擦抗力 が減少するので、高い揚抗比を保証する。 本願において提案された構造の船の高波での航行中の過負荷の大きさは、公知 の類似の船に比べて１／３〜１／２となり、さらに、下記式に従う１．０を越え るフルード数（Ｆｒ＞１．０）に対応する速度にて、船の動きに対する総抵抗は 、明らかなＶ字形状船体を有する伝統的な遠洋航海の船に比べて３０〜４０％減 少することが、実験により示されている。 ここで、 Ｖ：船速度 ｇ：自由落下加速度 Ｄ：船の転移図面の簡単な説明 本発明のさらなる利点は、本発明の現実の実施例を示す添付図面を参照するこ とで、詳細な説明により明らかとなるであろう。図面において： 図１は、逆さ位置での本発明による高速船の概略平面図である。 図２は、図１の船の船体を横切る縦断面図である。 図３は、図１の船の底面平面図である。本発明を実施する最良の方法 本発明による高速船（図１〜図３）は、ビルジ２を有する船体１、該船体１の 底部３に設けられているリセス４及び船底アーチ７を備える。該リセス４は、長 さＬＢを有し、ストール形成エッジ６を有するかかと５によって前方及び側方に 規定されている。該船底アーチ７は、側部かかと５の間にあり、フラット形状の 船尾８に没入する。側部かかと５の幅「Ａ」は、船底リセス４の頂点９に向かっ て増加する。該頂点は、側部かかと５のストール形成エッジ６の交差点であり、 船底の前部分に配置されている（ＬＢ＞Ｌ／２）． 前端部１０のビルジに沿う船底の最大幅Ｂ−Ｂは、船底リセス４の頂点９を貫 通するフレーム平面内にあり、船中央部フレームの平面内のビルジに沿う船底の 幅Ｃ−Ｃよりも小さい。船底リセス４の頂点９における前端部１０の船底の表面 は、側部かかと５の底部内に滑らかに没入する。 船体１は、船底アーチ７内の孔１３を通る１以上のダクト１２に沿って、圧縮 空気を船底リセス４に供給するための公知の装置１１を収容する。 標準速度で水域上を航行する際に、高速船は、船底のある部分で滑走する。船 底アーチ７の下で孔１３を通して供給された圧縮空気は、リセス４に充満して、 リセス４に「エアキャビティ」を確立する（図２において、境界を点線で示す） 。該キャビティにより、高波を航行中の船の動きに対して与えられる抵抗及び衝 撃負荷を減少する。減少された衝撃負荷は、船底のＶ字形状船首部分の小さな面 積に由来する。船の構造的な特徴の組み合わせによって、操作の利便性に影響を 与えずに、船の速度を増す。産業上の利用分野 本願において提案された高速船の構造は、高波での静かな航行及び１．０を越 えるフルード数に対応する速度での高い揚抗比を特徴とする。 本発明の船の良好な耐航性を考慮すれば、本発明の船は旅客運搬及び貨物輸送 の交通ラインでの運転に好ましく適するであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マトヴェーフ，イヴァン・イヴァノヴィッ チ ロシア国603003 ニズニー・ノブゴロド, ウーリッツァ・エル・トルストゴ，ドム ６，クヴァルツィーラ 75 (72)発明者 ロゴズキン，セルゲイ・ヤコヴレヴィッチ ロシア国603037 ニズニー・ノブゴロド, ウーリッツァ・シンボルスコゴ，ドム ４，クヴァルツィーラ 35 (72)発明者 マトヴェーフ，イリヤ・イヴァノヴィッチ ロシア国603094 ニズニー・ノブゴロド, ウーリッツァ・チュグリナ，ドム ３，ク ヴァルツィーラ 120 (72)発明者 エズオヴ，ミカイル・ヴィアディミロヴィ ッチ ロシア国603032 ニズニー・ノブゴロド, ウーリッツァ・ザヴォドスカヤ，ドム 15 ／３，クヴァルツィーラ 20

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ビルジ（２）と、ストール形成エッジ（６）を有する船底（３）の滑走部分に より周縁部分が規定されるリセス（４）を有する船底（３）下部に圧縮空気供給 システムと、を有する船体（１）を備える高速船であって、該船底内のリセス（ ４）が、船底内のリセス（４）の頂点（９）に向かって幅広になるかかと（５） で前方及び側方に規定され、該頂点（９）は側部かかと（５）の該ストール形成 エッジ（６）の交差によって形成されて且つ船体（１）の前部船体内に配置され ており、前端部（１０）のビルジ（２）を横切る該船底（３）の最大幅は、リセ ス（４）の頂点（９）での幅に等しく、船中央フレームの平面内でビルジ（２） を横切る船底（３）の幅よりも小さいことを特徴とする高速船。