JPS58141992A - 船舶における推進向上装置 - Google Patents
船舶における推進向上装置Info
- Publication number
- JPS58141992A JPS58141992A JP57023471A JP2347182A JPS58141992A JP S58141992 A JPS58141992 A JP S58141992A JP 57023471 A JP57023471 A JP 57023471A JP 2347182 A JP2347182 A JP 2347182A JP S58141992 A JPS58141992 A JP S58141992A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- propeller
- propulsion
- speed
- flow velocity
- reverse rotation
- 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
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H1/00—Propulsive elements directly acting on water
- B63H1/02—Propulsive elements directly acting on water of rotary type
- B63H1/12—Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
- B63H1/14—Propellers
- B63H1/28—Other means for improving propeller efficiency
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/50—Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
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】
本発明は船舶の推進装置に関するものであって、特に推
進用プロペラ近傍の流速分布を均一化させることにより
キャビチーシーンを防止するとともにプロペラ効率の向
上を図９、併せて震動の発生を防止する新規な推進性能
の向上装置に係るものである。
進用プロペラ近傍の流速分布を均一化させることにより
キャビチーシーンを防止するとともにプロペラ効率の向
上を図９、併せて震動の発生を防止する新規な推進性能
の向上装置に係るものである。
船舶のプロペラ近傍の流速分布は一定でなく、これが原
因でプロペラ円盤の向上に限界があり、又キャビチーシ
ーンの発生も不可避となるというような種々の問題が存
在する。即ち船舶のプロペラ付近の流速分布は船体に近
い部分が船体表面の摩擦等によシ流速が落ち、従ってプ
ロペラの回転面を一つの円盤（以下プロペ２円盤と定義
する）に見立てると単胴単１５寒船型では第３図に示す
ような流速分布となる。即ち０度付近では水流が殆ど停
滞している状態に近くなる。
因でプロペラ円盤の向上に限界があり、又キャビチーシ
ーンの発生も不可避となるというような種々の問題が存
在する。即ち船舶のプロペラ付近の流速分布は船体に近
い部分が船体表面の摩擦等によシ流速が落ち、従ってプ
ロペラの回転面を一つの円盤（以下プロペ２円盤と定義
する）に見立てると単胴単１５寒船型では第３図に示す
ような流速分布となる。即ち０度付近では水流が殆ど停
滞している状態に近くなる。
このような水流の停滞は船舶の抵抗となるばかシか、プ
ロペラの推力に悪影響をもたらす。つｔシ第３図の流速
分布において、プロペラ円盤の８０度から１６０度及び
２００度から２８０度付近では十分な流速があるから、
第４図に示すようにプロペラ翼Ｐに当たる水流流入角度
が小さく従って揚力？、は小さく抑えられるが、一方Ｏ
度付近では水流流入角度が大きくなる為第５図に示すよ
うに揚力Ｆ２Ｌも大きくな少、又乱流発生の為、キャビ
チーシーンが発生することとなる。このような流速分布
が不均一であることの影響が以上述べた速力面だけでな
くプロペラ翼Ｐへの周期的な曲げ、つまシプロペラシャ
フト・フォース及びプロペラ直上の船体に作用するサー
フ−イス・フォースとして作用し、振動発生の原因とな
ってくる。又０度付近において水流停滞が存在すること
は針路不安定の原因にもなるのである。
ロペラの推力に悪影響をもたらす。つｔシ第３図の流速
分布において、プロペラ円盤の８０度から１６０度及び
２００度から２８０度付近では十分な流速があるから、
第４図に示すようにプロペラ翼Ｐに当たる水流流入角度
が小さく従って揚力？、は小さく抑えられるが、一方Ｏ
度付近では水流流入角度が大きくなる為第５図に示すよ
うに揚力Ｆ２Ｌも大きくな少、又乱流発生の為、キャビ
チーシーンが発生することとなる。このような流速分布
が不均一であることの影響が以上述べた速力面だけでな
くプロペラ翼Ｐへの周期的な曲げ、つまシプロペラシャ
フト・フォース及びプロペラ直上の船体に作用するサー
フ−イス・フォースとして作用し、振動発生の原因とな
ってくる。又０度付近において水流停滞が存在すること
は針路不安定の原因にもなるのである。
ところでこのような流速分布の不均一については従来か
ら指摘されていたものである。このような流速分布の不
均一を改める手法と口て従来船体にフィンを設けてこの
流速不均一を回避し九夛、あるいは船体に流体を案内す
るトンネルを設けあるいは水をジーット噴射したり、更
には補助プロペラをプロペラ円盤の０度付近に設ける等
の手段が提案されていたものである。
ら指摘されていたものである。このような流速分布の不
均一を改める手法と口て従来船体にフィンを設けてこの
流速不均一を回避し九夛、あるいは船体に流体を案内す
るトンネルを設けあるいは水をジーット噴射したり、更
には補助プロペラをプロペラ円盤の０度付近に設ける等
の手段が提案されていたものである。
ところでこのうち補助プロペラを用いたものについてみ
ると、駆動用補機を別途設けねばならず、必然的に船舶
全体の建造分ストを高め、この為未だ実用には供してい
ない。
ると、駆動用補機を別途設けねばならず、必然的に船舶
全体の建造分ストを高め、この為未だ実用には供してい
ない。
本発明はこのような従来の問題点及び従来技術の欠点を
解決する為になされたものであって、プロペラ円盤にお
ける流速分布の不均一を改める為に補助的にプロペラを
用いることを前提とし、且つ仁のプロペラの駆動手段と
して船舶自体の推進にともなう相対的な水流のエネルギ
ーを利用し、これによって別途補機等を必要としない推
進向上装置を得たものである。即ちその具体的な構成は
、船舶の推進用プロペラに対し、その前方上方に推進用
プ四ペラ側に流体を送る増速プロペラを取シ付け、一方
推進用プロペラの前方両側部には遊転プロペラを対設し
、この′遊転プロペラの軸と前記増速プロペラの軸とを
伝導装置を介して連結するようにしたものである。
解決する為になされたものであって、プロペラ円盤にお
ける流速分布の不均一を改める為に補助的にプロペラを
用いることを前提とし、且つ仁のプロペラの駆動手段と
して船舶自体の推進にともなう相対的な水流のエネルギ
ーを利用し、これによって別途補機等を必要としない推
進向上装置を得たものである。即ちその具体的な構成は
、船舶の推進用プロペラに対し、その前方上方に推進用
プ四ペラ側に流体を送る増速プロペラを取シ付け、一方
推進用プロペラの前方両側部には遊転プロペラを対設し
、この′遊転プロペラの軸と前記増速プロペラの軸とを
伝導装置を介して連結するようにしたものである。
以下本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明する
。第１図及び第２図において符号ｌは船体であ夛、特に
図示した部分は船尾部分である。この船尾部には常法に
従いラダー２を回動自在に取り付け、その前方に推進用
プロペラ３を取シ付けるものである。この推進用プロペ
ラに対し、その前方に主要部材である本発明たる推進向
上装置４を取シ付けるものである。これはまず推進用プ
ロペラ３の翼片の描くプロペラ円盤０の前方上方に、推
進用プロペラ３側への流れを亀たらす増速プロペラ５を
取ル付けるものである。本実施例はこの増速プロペラ５
を左右対称的に配設しているものであシ、このようにす
る時には船体が進行する場合に蛇行が生ずることがない
点で好ましいも′のであるが、左右対称的にこのものを
二基設けることを必ずしも限定するものではない。中央
に一基のみ設けるようにしても１とより差し支えないも
のである。更に前記プロペラ円盤Ｃの前方左右両側に遊
転プロペ５６を取シ付けるものである。との遊転プロペ
ラ６は図示の実施例ではプロペラ円盤Ｏの幾分か下方に
寄っているが第３図の流速分布ダイヤグラムから明らか
なように少なくとも左右両側に設けられていればよいも
のであシ、その設置高さＦｉ極端に上方に片寄らない範
囲で一適宜採夛得るものである。更に、との遊転プロペ
ラ６の軸６′と増速プロペラ５と軸５′とは伝−導装置
７によって接続されるものである。この実施例では一例
としてシャフトを想定した概略的な図示をしたものであ
るが、このドライブ方式はもとよりシャフトに限定され
るものではなく、その他チーーンあるいはオイル等を使
った流体などを適用することが可能である。
。第１図及び第２図において符号ｌは船体であ夛、特に
図示した部分は船尾部分である。この船尾部には常法に
従いラダー２を回動自在に取り付け、その前方に推進用
プロペラ３を取シ付けるものである。この推進用プロペ
ラに対し、その前方に主要部材である本発明たる推進向
上装置４を取シ付けるものである。これはまず推進用プ
ロペラ３の翼片の描くプロペラ円盤０の前方上方に、推
進用プロペラ３側への流れを亀たらす増速プロペラ５を
取ル付けるものである。本実施例はこの増速プロペラ５
を左右対称的に配設しているものであシ、このようにす
る時には船体が進行する場合に蛇行が生ずることがない
点で好ましいも′のであるが、左右対称的にこのものを
二基設けることを必ずしも限定するものではない。中央
に一基のみ設けるようにしても１とより差し支えないも
のである。更に前記プロペラ円盤Ｃの前方左右両側に遊
転プロペ５６を取シ付けるものである。との遊転プロペ
ラ６は図示の実施例ではプロペラ円盤Ｏの幾分か下方に
寄っているが第３図の流速分布ダイヤグラムから明らか
なように少なくとも左右両側に設けられていればよいも
のであシ、その設置高さＦｉ極端に上方に片寄らない範
囲で一適宜採夛得るものである。更に、との遊転プロペ
ラ６の軸６′と増速プロペラ５と軸５′とは伝−導装置
７によって接続されるものである。この実施例では一例
としてシャフトを想定した概略的な図示をしたものであ
るが、このドライブ方式はもとよりシャフトに限定され
るものではなく、その他チーーンあるいはオイル等を使
った流体などを適用することが可能である。
本発明は以上述べたような構成を有するものであって次
のように作用するものである。まず推進用プロペラ３が
駆動され船舶が前進するとそれによって生ずる相対的な
水流によシ遊転プロペラ６が回転を開始する。しかる時
はこれによって駆動される増速プロペラ５も駆動状態と
されるものである。これによってまず遊転プロペラ６は
その近傍の流速を低下させ、プロペラ円盤Ｏにおける８
０度から１６０度及び２００度から２８０度付近の流速
を低下させるのである。一方、遊転プロペラ６によって
駆動される増速プロペラ５はその近傍の流速を上げプロ
ペラ円盤０上の０度付近の流速を増加させるのである。
のように作用するものである。まず推進用プロペラ３が
駆動され船舶が前進するとそれによって生ずる相対的な
水流によシ遊転プロペラ６が回転を開始する。しかる時
はこれによって駆動される増速プロペラ５も駆動状態と
されるものである。これによってまず遊転プロペラ６は
その近傍の流速を低下させ、プロペラ円盤Ｏにおける８
０度から１６０度及び２００度から２８０度付近の流速
を低下させるのである。一方、遊転プロペラ６によって
駆動される増速プロペラ５はその近傍の流速を上げプロ
ペラ円盤０上の０度付近の流速を増加させるのである。
そしてこれらの増速及び減速によシプロペラ円盤０上の
流速の均一化が図れるものである。このように推進向上
装置４によって推進用プロペラ３の周囲の流速分布は均
一化されるから、推進用プロペラ３が回転している場合
に、そのプロペラ翼は常に一定の状態の流体中で作用す
るのである。
流速の均一化が図れるものである。このように推進向上
装置４によって推進用プロペラ３の周囲の流速分布は均
一化されるから、推進用プロペラ３が回転している場合
に、そのプロペラ翼は常に一定の状態の流体中で作用す
るのである。
本発明は仁のような構成及び作用を有するものであシ、
まず推進用プロペラの翼に生じていたキャビテーシ習ン
が防止されプロペラ翼へ作用する周期的な曲げモーメン
トの発生及びそれに付随する震動等を防止することがで
きるものである。そして推進向上装置は船舶の抵抗とし
ての要因とはなるものの流速分布の均一化を図れること
によシ、全体的に平均流速を下げる方向に機能する為伴
流係数が増加し、それに伴いプロペラの効率向上も図る
ことができるものである。
まず推進用プロペラの翼に生じていたキャビテーシ習ン
が防止されプロペラ翼へ作用する周期的な曲げモーメン
トの発生及びそれに付随する震動等を防止することがで
きるものである。そして推進向上装置は船舶の抵抗とし
ての要因とはなるものの流速分布の均一化を図れること
によシ、全体的に平均流速を下げる方向に機能する為伴
流係数が増加し、それに伴いプロペラの効率向上も図る
ことができるものである。
第１図は本発明たる船舶における推進向上装置Ｏ側面図
、第２図は同上後面図、第３図は単胴単瑛船瓢における
プロペラ円盤上の流速分布を示すダイヤグラム、第４図
はプロペラ円盤上の側部側におけるプロペラ翼に尚たる
水流の状態を示す流＋１［、第５図はプロペラ円盤の上
方付近におけるプロペラ翼と水流との関係を示す流線図
である。 １； 船 体 ３； 推進用プロペラ４； 推進
向上装置 ５； 増速プロペラ６； 遊転プロペラ ７
； 伝導装置 第１図 第２図 第４図
、第２図は同上後面図、第３図は単胴単瑛船瓢における
プロペラ円盤上の流速分布を示すダイヤグラム、第４図
はプロペラ円盤上の側部側におけるプロペラ翼に尚たる
水流の状態を示す流＋１［、第５図はプロペラ円盤の上
方付近におけるプロペラ翼と水流との関係を示す流線図
である。 １； 船 体 ３； 推進用プロペラ４； 推進
向上装置 ５； 増速プロペラ６； 遊転プロペラ ７
； 伝導装置 第１図 第２図 第４図
Claims (1)
- 船舶の推進用プロペラに対し、その前方上方に推進用プ
ロペラ側に流体を送る増速プロペラを取り付け、一方推
進用プロペラの前方両側部には遊転プロペラを対設し、
この遊転プロペラの軸と前記増速プロペラの軸とを伝導
装置を介して連結したことを特徴とする船舶における推
進向上装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57023471A JPS58141992A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | 船舶における推進向上装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57023471A JPS58141992A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | 船舶における推進向上装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58141992A true JPS58141992A (ja) | 1983-08-23 |
Family
ID=12111440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57023471A Pending JPS58141992A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | 船舶における推進向上装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58141992A (ja) |
-
1982
- 1982-02-16 JP JP57023471A patent/JPS58141992A/ja active Pending
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