JPS58152699A - 船底排気式高速艇 - Google Patents

船底排気式高速艇

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JPS58152699A
JPS58152699A JP57035747A JP3574782A JPS58152699A JP S58152699 A JPS58152699 A JP S58152699A JP 57035747 A JP57035747 A JP 57035747A JP 3574782 A JP3574782 A JP 3574782A JP S58152699 A JPS58152699 A JP S58152699A
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    • B63H21/32Arrangements of propulsion power-unit exhaust uptakes; Funnels peculiar to vessels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • YGENERAL 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
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は船底排気方式高速艇に関するものである。
従来の船艇は機関の排気を大気中に放出していたため消
音装置を必要とし、勢い出力が減少し、且つ船の重量が
それだけ増す欠点があった。そこで排気を船底に放出す
る船が開発され、発明者は既に第1図及び第2図に示す
ような、機関aの主排気管すを船尾寄りの船底Cより水
中に開口するようにし、主排気管すよりは、停止時、微
速時、後進時のだめの、大気に開口させた補助排気管d
を分岐させた船城排気方式艇において、船尾より船の長
手方向に沿って溝eを形成し、溝eの最奥部には壁部f
を設け、該壁部fにより船腹gとの間に段部りを形成し
、該段部りに近い前記溝eの底部Cに主排気管すを開口
した構成のもの(特許第932781号)を発明し、排
水量40トン級の船の場合、54ノット以上の速度で航
行すると、船底排気口の静圧は大気圧以下に下るので、
機関のサクション作用を増大でき、従って機関効率を向
上でき、燃料消費量を節減できる船を提案し、更にこの
発明を改良し、船底面における摩擦抵抗を軽減で、き、
又揚力を増大さすことのできるようにした船底排気式高
速船、即ち第3図、第4図に示すように、−双の機関a
、aの主排気・管すを船尾寄りの船底Cより水中に開口
するようにし、主排気管すよりは大気に開口させた補助
排気管dを分岐させた船底排気船において、セー寿ライ
ン1に沿って成る巾mをもった溝状底部2の最奥部には
壁部3を設け、該壁部3によシ船底4との間に段部5を
形成し、該6主排気管す、bは該溝状底部2中に開口し
、該溝状底部2内に排気が充満する部分6を設けた構成
の船底排気式高速船(特開昭56−86891号公報)
を提案した。
この高速船は水に接触しない船底面で揚力を発生させる
ので摩擦抵抗を減少させるばかシでなく、揚力面の増大
によシ比較的に船中を広く作れ、従って造波抵抗を軽減
させることができ高速航行に適するものであるが、船の
一層の高速化を図ると、主機関aは、第3図、第4図に
示すような位置よりも後方に下げ、船全体の重心位置を
後方に置く・必要がある。従って第4図に示すように、
段部5の附近部分6に排気を充満させるためには主排気
管すをその辺まで導いてやらなければならないが、船体
内に長く主排気管すを設けることは重量が増加するし、
熱のある排気管を船体内に取付けるのには構造も複雑に
なる欠点があった。そこで主排気管すは機関の側から直
ちに溝状底部2に開口してしまうが、該溝状底部2の段
部5の附近の部分6まで排気が直ちに行き亘る様に工夫
したものが第1番目の発明である。
即ち、第1番目の発明に係る船底排気式高速艇は、第5
図、第6図の一実施例に示すように、機関aの主排気管
すを船尾寄りの船底より水中に開口するようにし、主排
気管すよりは大気中に開口させた補助排気管dを分岐さ
せ、キールライン1に沿って溝状底部2を形成し、該溝
状底部2と周囲の船底部7との間に段部5を設け、前記
溝状底部2中に排気を充満するようにした船底排気高速
艇において、一端8が前記段部5中船首に一番近い部分
5′に相対して開口し、他端9が前記溝状底部2に開口
している主排気管すの開口10の船首寄りの部分11に
開口している導管12を設けたものである。
この実施例は紙上のような構成を有するから、低速より
高速に移る際、段部5の船首に一番近い部分5′当りに
真先に負圧が生じると、真ちに主排気sbの開口lOか
ら導管12を通して排気が吸引され、短時間に溝状底部
2に排気を充満し、揚力を発生させ、摩擦抵抗を減小さ
せる。
従って第1番目の発明により、低速よシ加速される際、
単時間に揚力を増加させ摩擦抵抗を減少させるので、加
速性の一層良好な船底排気式高速艇が得られ、揚力面の
増大により比較的船中を広) く作れ、従って造波抵抗も軽減できので遊覧船に適する
高速艇が得られる。なおこの高速艇が後進する際は排気
管すの開口10は段部5より離れているので、水掻き現
象による圧力上昇は少ない。
第2番目の発明は、第1番目の発明において、溝状底部
2は主排気管すの開口10の箇処で、第7図に明示する
ように、該溝状底部2の巾方向の第りの段部13を設け
、前記溝状底部2は第1の底部2.と第26の底部2え
とに形成し、前記導管12は第1底部2.に、又前記主
排出管すの開口10は第2の底部為にあるようにしたも
のである。
この実施例は紙上のような構成を有するから、主排出管
すの開口10より排出された排気は溝状底部2の巾方向
にも急激に拡散し、該溝状底部2の接水面積を急激に縮
小させ、低速より加速の際の水流を抑える。
第2番目の発明は紙上のような構成作用を有するから、
低速より加速される際一層単時間に揚力を増加させ加速
性の極めて高い船底排気式高速艇が得られる。
又第3番目の発明は第1番目の発明において、前記溝状
底部2の周囲船底部7には排気ガス洩出防止溝14を設
け、船尾の滑走面に引続いて排気ガス洩出防止用溝15
を設けたものである。なお第10図(イ)は該溝15を
船尾の船底に直接設けたものを示し、第10図(ロ)は
フラップ16を戸立部17の少し上部に設けることによ
り溝15を形成させたものを示す。
この実施例は紙上のような構成を有し、滑走面の外周は
横方向への流速を有するがチャイン部に排気ガス洩出防
止溝14が設けられていると、鳩溝14Aより動圧は静
圧に変えられ、チャイン部に沿って圧力の高い部分がで
き、排気の漏洩が防止される。又船尾の滑走面に引続い
て第10図(至)に示すように、溝15があり、或は第
10図(σ)に示すように、フラップ16の根本溝15
があると、同様動圧は静圧に変えられ、船尾にも圧力の
高い部分ができ排気の漏洩が防止される。
第3番目の発明は紙上のような構成作用を有するから、
推進機関の排気ガスを利用することによりエアクッショ
ンの効果を持たせることができ、リフトファン駆動に動
力を要するエアクッション船に比して経済的であり重量
も軽減でき同一速力同一塔載能力に対し小馬力の機関、
よシ少い燃料で運航でき、エアクッション船よりも船体
が通常の高速艇に類似するので耐波性が良好となり、エ
アクッション船のようにスカート部がないから、スカー
トの維持、修理の費用、時間が不必要であり、高速域で
は段付滑走艇と同じ抵抗特性となる主機関が小型化でき
、耐波性に至ってはエアクノンヨン作用を有するだけ良
好である。
次に第4番目の発明は、第1番目の発明において、該機
関により回転される推進器18は、該溝状底部2の末端
附近に設け、該推進器18の上流溝状底部に船首側に頂
点19がある二等辺三角形状突出滑走面部20を設け、
該二等辺三角形状突出滑走面部20の底辺に平行な方向
の縦断面を第8図、第9図に示すように鳩尾状にしたも
のである。
この実施例は紙上のような構成を有するから排気によっ
て泡立っている水流が推進器18に向って来てもその前
にある二等辺三角形状の突出滑走面部により水流は部分
して流れ、その時は気泡21は鳩尾溝の奥に、第8図に
示すように、押込まれて流れ、直接気泡を多量に含んだ
水流が推進器に流入し推進効率を下げることがない。
第4番目の発明は紙上のような構成作用を有するから、
溝状底部2の段部5の附近の部分6に排気を充満させ、
揚力を増大させ、摩擦抵抗を減少させた高速艇を得よう
とすると、推進器に気泡混じりの水流が当っては全く望
めないので、勢い、第4図に示すよう釦、推進器には気
泡の混じらない水流が流入するようにするため2軸推進
方式を取らざるを得なかった。然し、この発明によれは
二軸以外の推進方式の採用が可能になった。
なお、上述の各発明を実施した船底排気式高速艇は第1
1図の有効馬力−速度線図に示すように、排水量30ト
ン、水線長8m、水線巾2.5mの普通の形状の船底を
有する船の有効馬力−速度線図は甲に示すように、例え
ば35ノツトを出すためには130馬力を要するのにこ
の発明を実施した船では35ノツトを出すためには高々
70馬力で済む。
又従来の滑走艇型客船の馬方当りの輸送効率は馬力 の式で計算すると、1.5〜2.0位であるが、この発
明を実施したものは、現在206馬力のエンジンをつけ
て30人乗りとして実験すると、308ノツト出るので
、輸送効率は449程の極めて高いものが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図はこの発明者により・既に提案された船
底′排気方式艇要部の説明図、第3図は次に同一発明者
により改良された船底排気方式艇の正面図、第4図はそ
の底面図、第5図はこの発明にかかる船底排気方式高速
艇の一実施例の正面図、第6図はその底面図、第7図は
底部の斜視図、第8図は二等辺三角形状突出滑走面部の
作用の説明図、第9図は第6図中■〜■線に沿って見た
横断面図、第10図は船尾の滑走面後端部における排気
ガス洩出防止溝の設は方の説明図、第11図は有効馬力
−ノット線図を夫々示し、aは機関、bは主排気管、d
は補助排気管、mは溝状底部の巾、1はキールライン、
2・け溝造底部、a、は・第1の底部、22は第2の底
部、5′は段部、5′は段部中、船首に一番近い部分、
7は溝状底部2の周囲の航底部、8は一端、9は他端、
loは主排気管の開口、11は開口1oの船首寄りの部
分、12は導管、13は第2の段部、18は推進器、1
9は頂点、20は二等辺三角形状突出滑走面部を夫々示
す。 特許出願人  池 1) 晃 第1図 第2図 ゛) J

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)機関aの主排気管8.BI尾寄シの船底よシ水中に
    開口するようにし、キールラインに沿って溝状底部2を
    形成し、該溝状底部2と周囲の船底部7との間に段部5
    を設け、前記溝状底部2中に排気を充満するようにした
    船底排気高速艇において、一端8が前記段部5中、船首
    に一番近い部分5′に相対して開口し、他端9が前記溝
    状底部2に開口している主排気管すの開口1oの船首寄
    りの部分11に開口している導管12を設けたことを特
    徴とする船底排気式高速艇。 2)機関aの主排気管すを船尾寄りの船底より水中に開
    口するようにし、キールライン1に沿って溝状底部2を
    形成し、該溝状底部2と周囲の船底部7との間に段部5
    を設け、前記溝状底部2中に排気を充満するようにした
    船底排気高速艇において、一端8が前記段部5中、船首
    に一番近い部分5′に相対して開口し、他端9が前記溝
    状底部2に開口している主排気管すの開口10の船首寄
    りの部分11に開口している導管12を有し、前記溝状
    底部2は前記主排気管すの開口10の箇処で該溝状底部
    2の巾方向の第2の段部13を設け、前記溝状底部2は
    第1の底部21と第2の底部2□とに形成し、前記導管
    12は第1の底部2.に又前記主排気管すの開口10は
    第2の底部22側にあるように設けたことを特徴とする
    船底排気式高速艇。 3)機関aの主排気管すを船尾寄りの船底より水中に開
    口するようにし、キールライン1に沿って溝状底部2を
    形成し、該溝状底部2と周囲の船底部7との間に段部5
    を設け、前記溝状底部2中に排気を充満するようにした
    船底排気高速艇において、一端8が前記段部5中、船首
    に一番近い部分5′に相対して開口し、他端9が前記溝
    状底部2に開口している主排気管すの開口10の船首寄
    シの部分11に開口している導管12を有し、前記溝状
    底部2の周囲船底部7には排気ガス洩出防止溝14を設
    け、船尾の滑走面の後端部に排気ガス洩出防止用溝15
    を設けた。こ″とを特徴とする船底排気式高速艇。 4)機関aの主排気管すを船尾寄りの船底よ多水中に開
    口するようにし、キールライン1に沿って溝状底部2を
    形成し、該溝状底部2と周囲の船底部7との間に段部5
    を設け、前記溝状底部2中に排気を充満するようにした
    船底排気高速艇において、一端8が前記段部5中、船首
    に一番近い部分5′に相対して開口し、他端9が前記溝
    状底部2に開口している主排気管すの開口10の船首寄
    りの部分11に開口している導管12を有し、該機関に
    より回転される推進器18は、該溝状底部2の末端附近
    に設け、該推進器18の上流側溝状底部2に船首側頂点
    19がある二等辺三角形状突出滑走面部20を設け、該
    二等辺三角形状突出滑走の 面部20A底辺に平行な方向の縦断面は鳩尾状に形成し
    たことを特徴とする船底排気式高速艇。
JP57035747A 1982-03-09 1982-03-09 船底排気式高速艇 Granted JPS58152699A (ja)

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