JPH10167048A

JPH10167048A - 水面効果型船舶

Info

Publication number: JPH10167048A
Application number: JP35278796A
Authority: JP
Inventors: Susumu Matsuishi; 進松石
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1996-12-13
Filing date: 1996-12-13
Publication date: 1998-06-23

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】水面効果型船舶において、空気室の内部から
空気室の外部へと漏れた空気が気泡となって流れても、
同気泡がウオータージェット取水口内へ混入することの
ないようにし、またそうすることによって、ポッド型の
取水口を採用しなくても済むようにして、走行中の水抵
抗を小さく抑えることができるようにするとともに、取
水部の構造を複雑化させなくても済むようにする。【解決手段】水面効果型船舶は、左右１対の細長型船
体部１間に下向きに開放して形成された空気室５を有
し、ウオータージェット推進装置６により推進される水
面効果型船舶であって、各細長型船体部１の船底キール
部に配設されたウオータージェット用取水口９よりも前
方で、しかも同船底キール部の下端部から上方に離隔し
た位置に、空気室５内の空気を同空気室５の外部へと逃
すための空気抜き開口１４が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気圧力で船体重
量の大部分を支持して航走する水面効果型船舶の船体形
状に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３（１）は従来の水面効果型船舶の作
用を説明するための側面図であり、図３（２）は図３
（１）の水面効果型船舶のＣ−Ｃ線に沿って見た横断
面、図４は従来の水面効果型船舶の平穏な水面上におけ
る状態を説明するための横断面図、図５は従来の水面効
果型船舶の下面側から見た斜視図、図６（１）はポッド
型ウオータージェット用取水口部を有する従来の水面効
果型船舶の１例を示す側面図、図６（２）は図６（１）
の水面効果型船舶のＤ−Ｄ線に沿って見た横断面図であ
る。図７（１）はフラッシュ型ウオータージェット用取
水口部を有する従来の水面効果型船舶の１例を示す側面
図、図７（２）は図７（１）の水面効果型船舶のＥ−Ｅ
線に沿って見た横断面図、図７（３）は図７（１）の水
面効果型船舶のＦ−Ｆ線に沿って見た要部下面図であ
る。

【０００３】まず図５において、従来の水面効果型船舶
は、それぞれ船底キール２、２を有する左右１対の細長
型船体部１、１間に下向きに開放して形成され、それぞ
れゴム状シール材よりなる船首シール３および船尾シー
ル４によりシールをされた空気室５を有している。そし
て、空気室５に空気を送り込むことにより空気室５内の
空気圧力を高め、船体を浮上させた状態で航走をするこ
とができるように構成されている。このように水面効果
型船舶は、船体を浮上させて水面下に没する船体部分を
少なくすることにより、船体抵抗を小さくして高速を得
易くしたものであり、その推進装置としては、一般に、
図６（１）および図７（１）に示すように、ウオーター
ジェット取水口８′あるいはウオータージェット取水口
９から、それぞれウオータージェットダクト７を通して
取水をし、ウオータージェットとして後方へ噴射して推
力を得るウオータージェット推進装置６が多く用いられ
ている。

【０００４】ウオータージェット推進装置６の取水口部
を形状別に分類すると、図６（１）および図６（２）の
ように、取水口８′の位置を、ポッド８により細長船体
部１、１の船底キール２の下方の位置まで突出させた位
置に設定したポッド型の取水口部と、図７（１）、図７
（２）および図７（３）のように、取水口９の位置を、
各細長船体部１，１の船底キール２、２上の位置に設定
したフラッシュ型の取水口部とに分類される。

【０００５】上記のポッド型の取水口部、あるいはフラ
ッシュ型の取水口部のうちのいずれの取水口部の形状で
あっても、各細長船体部１、１の船体形状は滑らかで、
ウオータージェット用取水口８′、８′およびウオータ
ージェット用取水口９、９の近傍には、空気室５内の空
気を空気室５の外部へ逃がすための空気抜け開口あるい
は空気抜け開口に相当するようなものはない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図４に示す
ように、水面効果型船舶においては、矢印１２のように
作用する空気圧力によって、可能な限り各細長船体部
１、１を外水面１０および空気室内水面１１上に浮上さ
せるため、ウオータージェット用取水口８′、９は水面
に近くなり、その程度は空気室５の内側の方が、空気室
５の外側よりも一層近くなる。

【０００７】そのために荒天中における航走の場合に
は、図３（２）において矢印１３で示すように、空気室
５の内側から空気室５の外側へと空気室内圧縮空気が漏
れて、その空気が図３（１）および図３（２）に示すよ
うに、気泡１５となってウオータージェット用取水口９
内へ混入され易くなり、その結果、ウオータージェット
用加圧ポンプの回転数が過回転となって主機関等に悪影
響を及ぼすこととなる。

【０００８】特に、フラッシュ型の取水口９、９の場合
には、各細長船体部１、１の船底部に直接取水口９が設
けられる構造のため、空気室５内から矢印１３のように
空気室５の外側へ漏れた空気は、気泡１５となって各船
底に沿って流れ、ウオータージェット用取水口９内へ直
接混入され易くなる。また、ポッド型の取水口８′、
８′の場合には、空気のウオータージェット取水口
８′、８′への空気混入は発生しないが、各ポッドが各
細長船体部１、１の船底から突出しているため、船舶の
走行中の水抵抗が大きいこと、構造が複雑化してコスト
アップとなること、などの不都合があった。

【０００９】そこで、本発明は、空気室の内部から空気
室の外部へと漏れた空気が気泡となって流れても、同気
泡がウオータージェット取水口内へ混入することのない
ようにし、またそうすることによって、ポッド型の取水
口を採用しなくても済むようにして、走行中の水抵抗を
小さく抑えることができるようにするとともに、取水部
の構造を複雑化させなくても済むようにした、水面効果
型船舶を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明の水面効果型船舶は、左右１対の細長型船体
部を有し、同各細長型船体部間に下向きに開放した空気
室が形成されウオータージェット推進装置により推進さ
れる水面効果型船舶であって、上記各細長型船体部に
は、同各細長型船体部の船底キール部に配設されたウオ
ータージェット用取水口よりも前方で、しかも上記船底
キール部の下端部から上方に離隔した位置に、上記空気
室内の空気を同空気室の内部から同空気室の外部へと逃
すための空気抜き開口が形成されている。

【００１１】また、本発明の水面効果型船舶において、
上記空気抜き開口が、上記ウオータージェット用取水口
よりも前方で、しかも上記船底キール部の下端部からの
高さＨ（ｍｍ）が、Ｈ＝約５０〜３００（ｍｍ）、上記
空気抜け開口の上記ウオータージェット用取水口からの
前後方向の距離Ｌ（ｍ）が、船体の最大速度をＶ（kno
t) としたときの値Ｖに対して、Ｌ＝約０．５・Ｖ
（ｍ）以上となるように設定されている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施の
形態について説明する。図１（１）は本発明の１実施の
形態に係る水面効果型船舶の側面図、図１（２）は図１
（１）の水面効果型船舶のＡ−Ａ線に沿って見た横断面
図、図２（１）は図１（１）の水面効果型船舶の作用を
説明するための側面図、図２（２）は図２（１）の水面
効果型船舶のＢ−Ｂ線に沿って見た横断面図である。

【００１３】まず図１（１）および図１（２）におい
て、水面効果型船舶は、それぞれ船底キール２、２を有
する左右１対の細長型船体部１、１と、これら左右１対
の細長型船体部１、１間に下向きに開放して形成され、
それぞれゴム状シール材よりなる船首シールおよび船尾
シールによりシールをされた空気室５と、各細長型船体
部１、１の船底キール２の下端部に配設された取水口９
からウオータージェットダクト７を通して取水した水を
ウオータージェットとして後方へ噴射して推力を発生す
るウオータージェット推進装置６とを有している。そし
て、このような水面効果型船舶は、空気室５に空気を送
り込むことにより空気室５内の空気圧力を高め、船体を
浮上させた状態で航走をすることができるように構成さ
れている。

【００１４】図１（１）および図１（２）に示すよう
に、左右１対の細長型船体部１、１には、各細長型船体
部１、１の船底キール２、２部に配設されたウオーター
ジェット用取水口９よりも前方で、しかも船底キール
２、２の下端部から上方に離隔して、空気室５内の空気
を空気室５の外部へと逃すための空気抜き開口１４が形
成されている。空気抜き開口１４は、細長船体部１、１
の双方のそれぞれ同位置に形成されている。

【００１５】図２（１）および図２（２）において、水
面効果型船舶が、空気室５内の空気の圧力により浮上し
た状態で荒天中を航走した場合、図２（２）に示すよう
に、空気室５内の喫水が空気室５の外側の喫水よりも浅
くなるため、空気室５側の空気抜き開口１４が、まず先
に空気室５内の水面１１に達し、その結果、空気室５内
の空気が、この空気抜き開口１４を通して空気室５の外
側へと逃げる。この空気室５の外側へと逃げた空気は、
気泡１５となるが、この気泡１５は気泡１５に作用する
浮力のため上昇してしまうため、ウオータージェット用
取水口９に接近してウオータージェット用取水口９内へ
入り混むようなことはない。また、空気抜き開口１４か
ら空気室５内の空気が逃げるため、その分、空気室５内
の空気圧力は低下し、その結果、空気室５内の水面１１
が空気抜き開口１４よりも下方の位置まで下がる度合い
は著しく少なくなる。

【００１６】空気抜き開口１４は、ウオータージェット
用取水口９よりも前方で、特にウオータージェット用取
水口９の前方の位置を空気抜き開口１４の後端とし，し
かも船底キール２部の下端部からの高さＨ（ｍｍ）が、
Ｈ＝約５０〜３００（ｍｍ）、空気抜け開口１４のウオ
ータージェット用取水口９からの前後方向の距離Ｌ
（ｍ）が、船体の最大速度をＶ（knot) としたときの値
Ｖに対して、Ｌ＝約０．５・Ｖ（ｍ）以上となるように
設定することが適当である。

【００１７】すなわち、一方で、空気室５の内側から空
気室５の外側へ漏れた空気が気泡１５となってウオータ
ージェット用取水口９のある後方へと流れてくる場合
に、気泡１５が、ウオータージェット用取水口９から約
３００ｍｍ以上の上方の位置を通過すればウオータージ
ェット取水口への混入は避けることができることが分か
った。

【００１８】他方、水中での気泡の上昇速度は気泡１５
の大きさによって変化するが気泡１５の直径が約３ｍｍ
以上になると約０．３ｍ／ｓに落ち着き、航走中の気泡
１５の上昇軌跡は、水面効果型船舶の船体に対して、同
船体１、１の速度ベクトルの逆向きのベクトルと気泡１
５の上昇速度のベクトルとの合ベクトルの方向に向かう
ので、船速すなわち船体の速度Ｖが大きければウオータ
ージェット用取水口９の位置の３００ｍｍ上方の位置を
通過させるにはそれだけ長い助走距離が必要になり、こ
の長さ分空気抜き開口１４のウオータージェット用取水
口９からの距離を置けば良い。上述のように船体の最大
速度をＶ（knot）とすると、必要な助走距離Ｌ（ｍ）
は、［数１］式のとおりである。

【数１】Ｌ＝Ｖ（knot）×１，８５２ｍ／３，６００ｓｅｃ ≒０．５・Ｖ

【００１９】したがって、空気抜け開口１４のウオータ
ージェット用取水口９からの前後方向の距離Ｌ（ｍ）
は、船体の最大速度をＶ（knot) としたときの値Ｖに対
して、Ｌ＝約０．５・Ｖ（ｍ）以上となるように設定す
れば良い。

【００２０】

【発明の効果】本発明の水面効果型船舶によれば、以下
のような効果が得られる。（１）左右１対の細長型船体部を有し、同細長型船体部
間に下向きに開放した空気室が形成されウオータージェ
ット推進装置により推進される水面効果型船舶におい
て、上記各細長型船体部には、同各細長型船体部の船底
キール部に配設されたウオータージェット用取水口より
も前方で、しかも上記船底キール部の下端部から上方に
離隔した位置に、上記空気室内の空気を同空気室の内部
から同空気室の外部へと逃すための空気抜き開口が形成
されているので、空気室の内部から空気室の外部へと漏
れた空気が気泡となって流れても、同気泡がウオーター
ジェット取水口内へ混入することがなく、また、ポッド
型の取水口を採用しなくても済み、走行中の水抵抗を小
さく抑えることができるとともに、取水部の構造を簡素
な構造とすることができるような、水面効果型船舶が得
られる（請求項１）。（２）上記水面効果型船舶において、上記空気抜き開口
が、上記ウオータージェット用取水口よりも前方で、し
かも上記船底キール部の下端部からの高さＨ（ｍｍ）
が、Ｈ＝約５０〜３００（ｍｍ）、同空気抜け開口の上
記ウオータージェット用取水口からの前後方向の距離Ｌ
（ｍ）が、船体の最大速度をＶ（knot) としたときの値
Ｖに対して、Ｌ＝約０．５・Ｖ（ｍ）以上となるように
設定されているので、空気室の内部から空気室の外部へ
と漏れた空気が気泡となって流れても、同気泡がウオー
タージェット取水口内へ混入することを確実に防止する
ことができ、また、ポッド型の取水口を採用しなくても
済み、走行中の水抵抗を小さく抑えることができるとと
もに、取水部の構造を簡素な構造とすることができるよ
うな、水面効果型船舶が得られる（請求項２）。

【図面の簡単な説明】

【図１】（１）図は本発明の１実施の形態に係る水面効
果型船舶の側面図であり、（２）図は図１（１）の水面
効果型船舶のＡ−Ａ線に沿って見た横断面図である。

【図２】（１）図は図１（１）の水面効果型船舶の作用
を説明するための側面図であり、（２）図は図２（１）
の水面効果型船舶のＢ−Ｂ線に沿って見た横断面図であ
る。

【図３】（１）図は従来の水面効果型船舶の作用を説明
するための側面図であり、（２）図は図３（１）の水面
効果型船舶のＣ−Ｃ線に沿って見た横断面図である。

【図４】従来の水面効果型船舶の平穏な水面上における
状態を説明するための横断説明図である。

【図５】従来の水面効果型船舶の下面側斜視図である。

【図６】（１）図はポッド型ウオータージェット用取水
口部を有する従来の水面効果型船舶の１例を示す側面図
であり、（２）図は図６（１）の水面効果型船舶のＤ−
Ｄ線に沿って見た横断面図である。

【図７】（１）図はフラッシュ型ウオータージェット用
取水口部を有する従来の水面効果型船舶の１例を示す側
面図であり、（２）図は図７（１）の水面効果型船舶の
Ｅ−Ｅ線に沿って見た横断面図であり、（３）は図７
（１）の水面効果型船舶のＦ−Ｆ線に沿って見た要部下
面図である。

【符号の説明】

１ウオータジェット推進船の細長船体部２船底キール３船首シール４船尾シール５空気室６ウオータージェット推進装置７ウオータージェットダクト８ポッド８′ ポッド型取水口部の取水口９フラッシュ型取水口部の取水口１０外水面１１空気室内水面１２空気圧力の作用を示す矢印１３漏洩空気の流れを示す矢印１４空気抜き開口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】左右１対の細長型船体部を有し、同各細
長型船体部間に下向きに開放した空気室が形成されウオ
ータージェット推進装置により推進される水面効果型船
舶において、上記各細長型船体部には、同各細長型船体
部の船底キール部に配設されたウオータージェット用取
水口よりも前方で、しかも上記船底キール部の下端部か
ら上方に離隔した位置に、上記空気室内の空気を同空気
室の内部から同空気室の外部へと逃すための空気抜き開
口が形成されていることを特徴とする水面効果型船舶。
【請求項２】請求項１に記載の水面効果型船舶におい
て、上記空気抜き開口が、上記各ウオータージェット用
取水口よりも前方で、しかも上記船底キール部の下端部
からの高さＨ（ｍｍ）が、Ｈ＝約５０〜３００（ｍ
ｍ）、同空気抜け開口の上記ウオータージェット用取水
口からの前後方向の距離Ｌ（ｍ）が、船体の最大速度を
Ｖ（knot) としたときの値Ｖに対して、Ｌ＝約０．５・
Ｖ（ｍ）以上となるように設定されていることを特徴と
する、水面効果型船舶。