JPH1129090A - 船舶の居住区形状 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タンカーやバルクキャリアのような貨物船に
設置されている居住区によって航行時に生ずる風圧抵抗
を、居住区内における居室の配置や、船体外観上の問題
が生ずることなく低減させる。 【解決手段】 船体の甲板上に設置された居住区１の、
船幅方向の正面４と、船体長さ方向の側面５とのなす隅
角部に、一定寸法で直角状に切り欠かれた隅切り部７、
８、９、１０を形成し、前記隅切り部によって、航行時
に居住区１の正面４が受ける風圧抵抗を低減して省エネ
ルギーを向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、船舶の居住区形
状に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】タンカーやバルクキャリアのような貨物
船には、船体の上甲板上に、操舵室および船員の居室等
が配置された居住区が設置されている。図３に示すよう
に居住区１は、船舶航行時に風圧を受ける、船幅方向の
正面４と、正面４に対し実質的に直角な船体長さ方向の
側面５とを有する複数階層の構造体であって、所定幅ａ
および所定高さｃの下層部分１ａと、下層部分１ａより
も狭い幅ｂの上層部分１ｂとからなっており、上層部分
１ｂには、船体の幅方向に左右に伸びる、接岸時におけ
る見張り等のためのドジャー２が設けられている。３は
煙突である。このような居住区１は、通常船体の船尾側
に配置されている。

【０００３】このように、船体の上甲板船尾側に設置さ
れている居住区１の正面４は、船舶の航行時に大きな風
圧抵抗を受けるために航行が阻害されてエネルギーを無
駄に消費し、燃費の増加が避けられない。そこで、航行
時における居住区１の風圧抵抗を低減し省エネルギーを
向上させる方策について、従来から種々の研究がなされ
ている。

【０００４】例えば、特開昭５８−１６４４９２号公報
には、船体上部構造物の前後に、上部構造物から前後に
離れるに従って次第に小さくなる形状の抵抗軽減体を設
けた船舶（以下、先行技術１という）が開示され、実開
昭５７−８１９９３号公報には、追い風による風圧抵抗
が極力少なく且つ追い風を有効に利用し得る船舶の上部
構造（以下、先行技術２という）が開示され、実開昭６
２−１１２９８６号公報には、居住区の角部を船首側前
方に向けて位置させることにより風圧を低減した船舶の
居住区構造（以下、先行技術３という）が開示され、ま
た、特開昭６１−２７７８９号公報には、甲板上の構造
物隅角部に導流板を配設し、船舶の風圧抵抗を導流板に
よって低減させるようにした装置（以下、先行技術４と
いう）が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術１〜３のように居住区の形状を大きく変える構造の場
合には、居室の配置が困難になる上、居住区に無駄な空
間が発生する恐れがある。また、先行技術４のように、
甲板上の構造物隅角部に導流板を配設することは、その
メンテナンスや、船体の外観上から問題がある。

【０００６】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、タンカーやバルクキャリアのような貨物船
の、船体上甲板上に設置されている居住区によって、航
行時に生ずる風圧抵抗を、居住区内における居室の配置
や、船体外観上の問題が生ずることなく低減させること
ができ、船舶の省エネルギーを向上させ得る、船舶の居
住区形状を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、タンカー
やバルクキャリアのような貨物船に設置されている居住
区によって航行時に生ずる風圧抵抗を、居住区内におけ
る居室の配置や、船体外観上の問題が生ずることなく低
減させることができる、船舶の居住区形状を開発すべく
鋭意研究を重ねた。その結果、航行時に風圧を受ける居
住区正面の隅角部に、一定寸法で直角状に切り欠かれた
隅切り部を形成すれば、この隅角部によって航行時にお
ける風圧抵抗を低減させ得ることを知見した。

【０００８】この発明は、上記知見に基づいてなされた
ものであって、請求項１に記載の発明は、船体の甲板上
に設置された、船舶航行時に風圧を受ける、船幅方向の
正面と、正面に対し実質的に直角な船体長さ方向の側面
とを有する構造体からなる居住区の、前記船幅方向の正
面と、前記船体長さ方向の側面とのなす隅角部に、一定
寸法で直角状に切り欠かれた隅切り部が形成され、前記
隅切り部によって、航行時に居住区の正面が受ける風圧
抵抗を低減するようにしたことに特徴を有するものであ
る。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の居住区形状において、更に、前記居住区の上部に船幅
方向に設けられたドジャーの、上辺、下辺および両側端
辺の各々に、一定寸法で直角状に切り欠かれた隅切り部
が形成され、前記隅切り部によって、航行時に前記ドジ
ャーの正面が受ける風圧抵抗を低減するようにしたこと
に特徴を有するものである。

【００１０】請求項３に記載の発明は、前記居住区に形
成された隅切り部の隅切り量が、前記隅切り部が形成さ
れた面の本来の幅の５〜２０％であり、請求項４に記載
の発明は、前記ドジャーに形成された隅切り部の隅切り
量が、前記ドジャーの両端の幅の５〜２０％であること
に特徴を有するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、この発明を図面を参照しな
がら説明する。図１は、この発明の第１実施態様を示す
概略斜視図であって、船舶航行時に風圧を受ける、船幅
方向の正面４と、正面４に対し実質的に直角な船体長さ
方向の側面５とを有する、複数階層の構造体からなる居
住区１の正面４を構成する隅角部に、一定寸法で直角状
に切り欠かれた、以下に述べる隅切り部が形成されてい
る。

【００１２】即ち、居住区１の所定幅ａおよび所定高さ
ｃからなる下層部分１ａにおける、風圧を受ける船幅方
向の正面４と、正面４に対し実質的に直角な船体長さ方
向の側面５とのなす隅角部に、一定寸法で直角状に切り
欠かれた垂直な隅切り部７が形成され、居住区１の上層
部分１ｂにおける、風圧を受ける船幅方向の正面４′
と、正面４′に対し実質的に直角な船体長さ方向の側面
５′とのなす隅角部に、同じく一定寸法で直角状に切り
欠かれた垂直な隅切り部８が形成され、且つ、下層部分
１ａと上層部分１ｂとの水平段差部１ｃに、一定寸法で
直角状に切り欠かれた水平な隅切り部９が形成されてい
る。

【００１３】居住区１に上述した隅切り部７、８、９が
形成されていない、従来の図３に示した居住区の場合に
は、航行時に船舶前進方向の居住区正面４が受ける風の
流れが、居住区正面４と居住区側面５とのなす隅角部１
１において剥離し、渦を発生させる結果、これが抵抗に
なる。

【００１４】これに対し、本発明の場合には、居住区１
の下層部分１ａの隅切り部７における垂直辺７ａ、上層
部分１ｂの隅切り部８における垂直辺８ａおよび水平な
隅切り部９における水平辺９ａ等で剥離した流れが、そ
の直後の各隅切り部の垂直辺７ｂ、８ｂおよび水平辺９
ｂによって、側面５、５′、５′′に引き寄せられ、渦
を弱める結果、抵抗が減少する。

【００１５】上述した居住区下層部分１ａにおける正面
４と側面５との隅角部に形成された隅切り部７の隅切り
量は、居住区正面４の本来の幅ａの５〜２０％とし、居
住区上層部分１ｂにおける、正面４′と側面５′との隅
角部に形成された隅切り部８の隅切り量は、居住区正面
４′の本来の幅ｂの５〜２０％とし、そして、下層部分
１ａと上層部分１ｂとの水平段差部１ｃの隅角部に形成
された隅切り部９の隅切り量は、下層部分１ａの本来の
高さｃの５〜２０％とすることが必要である。

【００１６】また、下層部分１ａに形成された隅切り部
７、上層部分１ｂに形成された隅切り部８および水平段
差部１ｃに形成された隅切り部９の各々の奥行き７ｃ、
８ｃ、９ｃは、何れも上層部分１ａにおける正面４の本
来の幅ａの５〜２０％とすることが必要である。

【００１７】各隅切り部７、８、９の隅切り量が、上述
した幅ａ、ｂおよび高さｃの各々の５％未満の場合に
は、剥離した流れがそのまま後方に流れる結果、風圧抵
抗を減少させることができず、一方、上記隅切り量が幅
ａ、ｂおよび高さｃの各々の２０％超の場合には、剥離
した流れが隅切り部７、８、９の内部に当たって、垂直
辺７ｂ、８ｂおよび水平辺９ｂから新たな剥離が発生す
る結果、同じく風圧抵抗を減少させることができない。
より好ましい隅切り量は、居住区正面の幅ａ、ｂおよび
高さｃの各々の約１０％である。

【００１８】図２は、この発明の船舶の居住区形状の第
２実施態様を示す概略斜視図である。第２実施態様の居
住区においては、上述した第１実施態様における居住区
１の下層部分１ａ、上層部分１ｂおよび水平段差部１ｃ
に、隅切り部７、８および９を設けたのに加え、居住区
１の上層部分１ｂに、船幅方向に設けられたドジャー２
の上辺、下辺および両側端辺の各々に、一定寸法で直角
状に切り欠かれた隅切り部１０が形成され、また、居住
区１の上層部分１ｂの頂面とのなす隅角部にも、隅切り
部１０が形成されている。このように、ドジャー２の上
辺、下辺および両側端辺の各々に隅切り部１０が形成さ
れていることによって、航行時に居住区全体が受ける風
の抵抗を一段と低減させることができる。

【００１９】ドジャー２の、上辺、下辺および両側端辺
に形成された隅切り部１０の隅切り量、および、居住区
１の上層部分１ｂの頂面とのなす隅角部に形成された隅
切り部１０の隅切り量は、ドジャー２の両端の幅ｄの５
〜２０％とすることが必要である。上記隅切り量が５％
未満または２０％超では、上述した隅切り効果によって
境界層を薄くなし、風圧抵抗を減少させることができな
い。

【００２０】

【実施例】図３に示した従来の居住区が搭載された船舶
模型、および、図１および図２に示した本発明の隅切り
部が形成されている居住区が搭載された船舶模型を使用
し、風洞試験を行った。その結果、本発明の隅切り部が
形成されている居住区が搭載された船舶模型の場合に
は、従来の居住区が搭載された船舶模型に比べて、風圧
抵抗を約１０〜１５％低減することができた。

【００２１】船舶の運行採算を評価する指標として使用
されている、風圧抵抗や波浪抵抗による所要馬力の増加
を見込むシーマージンに関し、タンカーやバルクキャリ
アのような肥大船の場合に、その満載状態ではシーマー
ジンの約３分の１が風圧抵抗によるものであり、バラス
ト状態ではシーマージンの約２分の１が風圧抵抗による
ものであるとされている。本発明によれば、風圧抵抗が
約１５％低減されることによって、上記船舶のシーマー
ジンを、満載状態では約５％低減することができ、ま
た、バラスト状態では約７％低減することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
タンカーやバルクキャリアのような貨物船の、船体上甲
板上に設置されている居住区によって、航行時に生ずる
風圧抵抗が、居住区内における居室の配置や、船体外観
上の問題が生ずることなく低減され、船舶の省エネルギ
ーを向上させることができる、工業上有用な効果がもた
らされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の居住区形状の第１実施態様を示す概
略側面図である。

【図２】この発明の居住区形状の第２実施態様を示す概
略側面図である。

【図３】従来の居住区形状を示す概略側面図である。

【符号の説明】

１ 居住区 1a 居住区下層部分 1b 居住区上層部分 1c 居住区水平段差部 ２ ドジャー ３ 煙突 ４ 居住区正面 ５ 居住区側面 ６ 居住区頂面 ７ 隅切り部 ８ 隅切り部 ９ 隅切り部 10 隅切り部 11 隅角部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 船体の甲板上に設置された、船舶航行時
   に風圧を受ける、船幅方向の正面と、前記正面に対し実
   質的に直角な船体長さ方向の側面とを有する構造体から
   なる居住区の、前記船幅方向の正面と、前記船体長さ方
   向の側面とのなす隅角部に、一定寸法で直角状に切り欠
   かれた隅切り部が形成され、前記隅切り部によって、航
   行時に居住区の正面が受ける風圧抵抗を低減するように
   したことを特徴とする、船舶の居住区形状。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の居住区形状において、
   更に、前記居住区の上部に船幅方向に設けられたドジャ
   ーの、上辺、下辺および両側端辺の各々に、一定寸法で
   直角状に切り欠かれた隅切り部が形成され、前記隅切り
   部によって、航行時に前記ドジャーの正面が受ける風圧
   抵抗を低減するようにしたことを特徴とする、船舶の居
   住区形状。
3. 【請求項３】 前記居住区に形成された隅切り部の隅切
   り量は、前記隅切り部が形成された面の本来の幅の５〜
   ２０％である、請求項１記載の船舶の居住区形状。
4. 【請求項４】 前記ドジャーに形成された隅切り部の隅
   切り量は、前記ドジャーの両端の幅の５〜２０％であ
   る、請求項２記載の船舶の居住区形状。