JPS588490A - 減揺装置 - Google Patents
減揺装置Info
- Publication number
- JPS588490A JPS588490A JP10368081A JP10368081A JPS588490A JP S588490 A JPS588490 A JP S588490A JP 10368081 A JP10368081 A JP 10368081A JP 10368081 A JP10368081 A JP 10368081A JP S588490 A JPS588490 A JP S588490A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ship
- tank
- air
- control valve
- water
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
- B63B39/02—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses
- B63B39/03—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses by transferring liquids
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)
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】
この発明は船舶等の揺動を減少させるために用いる減揺
装置に係り、特に減揺タンク内の水面を船体の揺れに応
じてその揺れを減少させる方向に制御するものに関する
O 船体の横揺れは直接転覆に関係し、安全性を図る土で横
揺れの減少は不可欠である。この横揺れの減少方法には
従来より各種のものが提案されているが、とりわけ減揺
水槽式の滅揺装置力1安価でしかも停船時にも減揺効果
が得られる等を理由に実用化されている。この滅m装置
は、船体の左舷及び右舷のそれぞれにタンクを設置し【
それを互にダクトで連結し、各タンク内の水の自己動揺
周期を船体の動揺周期に一致させて船体0揺れを抑制す
ることを基本原理とし【いる。従来、この減揺装置には
前記ダクト内に水の通流を制御する弁を設けたもの、6
夕/り内に高圧空気を圧入して系の固有周期を褒えるも
の等、各種のもの力を提案されているが、いずれのもの
も前記の動揺周期を一致させるという点では不完全であ
り損失も多く十分な減揺効果が得られない欠点を持って
いる。
装置に係り、特に減揺タンク内の水面を船体の揺れに応
じてその揺れを減少させる方向に制御するものに関する
O 船体の横揺れは直接転覆に関係し、安全性を図る土で横
揺れの減少は不可欠である。この横揺れの減少方法には
従来より各種のものが提案されているが、とりわけ減揺
水槽式の滅揺装置力1安価でしかも停船時にも減揺効果
が得られる等を理由に実用化されている。この滅m装置
は、船体の左舷及び右舷のそれぞれにタンクを設置し【
それを互にダクトで連結し、各タンク内の水の自己動揺
周期を船体の動揺周期に一致させて船体0揺れを抑制す
ることを基本原理とし【いる。従来、この減揺装置には
前記ダクト内に水の通流を制御する弁を設けたもの、6
夕/り内に高圧空気を圧入して系の固有周期を褒えるも
の等、各種のもの力を提案されているが、いずれのもの
も前記の動揺周期を一致させるという点では不完全であ
り損失も多く十分な減揺効果が得られない欠点を持って
いる。
この発明の目的は、減揺タンク内の液体の運動と船体の
横揺角との位相差を制御して少い動力で高い減揺効果が
得られる減揺装置の提供にある。
横揺角との位相差を制御して少い動力で高い減揺効果が
得られる減揺装置の提供にある。
この発明は、船体の左舷及び右舷のそれぞれに設置され
た舷側タンクを互にダクトで連結し内部に収容された水
が船体の揺れに応じて舷側タンク間に移動可能にされた
減揺タックと、前記各舷側タンク内の水面上に形成され
た気密の空気室を互に連結しかつ吸気及び排気用の共通
の空気通路を持、つIIlの方向制御弁と、前記空気通
路に連結され吸気通路及び排気通路を個別に持つllX
2の方向制御弁と、sI記吸気通路に連結され押圧空気
を供給する加圧源と、前記第1及び第2の方向制御弁の
ll7All!1部に接続され船体の揺れ方向の検出信
号に基づき1III記駆動部に制御信号を付与する制御
部とを具備し、舌鼓側タンクの空気室内の圧力を船体の
揺れに応じて制御し船体の揺れを減少させることを%徴
とする□ 以下、この発明を図面に示した実施例に基づき詳細に説
明する〇 第1図はこの発明の減揺装置の実施例を示している。図
において、減揺タンク2は船体の左舷及び右舷のそれぞ
れに設置される舷側タンク4,6から構成され、各舷側
タンク4.6の底部は互にダクト8で連結されており、
各舷側タンク4.6の内部に収容された液体、即ちこの
実施例の場合水lOが船体の揺れに応じて舷側タンク4
.6関に移動可能に設定されている。また、各舷側タン
ク4.6の水面上には気密の空気室12.14が形成さ
れ、各空気室12.14は中間KwcIの方向制御弁と
しての3ボートのロータリーパルプ16が設けられた空
気通路18で連結されている。前記ロータ17−パルプ
16の1つのボートには前記空気通路18に通ずる吸気
及び排気用の共通の空気通路20が形成され【いる。こ
の空気通路20には#E2の方向制御弁としての前記と
同様のロータリーバルブ2201つのボートがI!!I
され、このロータリーパルプ22の他の2つのボートは
個別の吸気通路24.排気通路26に接続されている。
た舷側タンクを互にダクトで連結し内部に収容された水
が船体の揺れに応じて舷側タンク間に移動可能にされた
減揺タックと、前記各舷側タンク内の水面上に形成され
た気密の空気室を互に連結しかつ吸気及び排気用の共通
の空気通路を持、つIIlの方向制御弁と、前記空気通
路に連結され吸気通路及び排気通路を個別に持つllX
2の方向制御弁と、sI記吸気通路に連結され押圧空気
を供給する加圧源と、前記第1及び第2の方向制御弁の
ll7All!1部に接続され船体の揺れ方向の検出信
号に基づき1III記駆動部に制御信号を付与する制御
部とを具備し、舌鼓側タンクの空気室内の圧力を船体の
揺れに応じて制御し船体の揺れを減少させることを%徴
とする□ 以下、この発明を図面に示した実施例に基づき詳細に説
明する〇 第1図はこの発明の減揺装置の実施例を示している。図
において、減揺タンク2は船体の左舷及び右舷のそれぞ
れに設置される舷側タンク4,6から構成され、各舷側
タンク4.6の底部は互にダクト8で連結されており、
各舷側タンク4.6の内部に収容された液体、即ちこの
実施例の場合水lOが船体の揺れに応じて舷側タンク4
.6関に移動可能に設定されている。また、各舷側タン
ク4.6の水面上には気密の空気室12.14が形成さ
れ、各空気室12.14は中間KwcIの方向制御弁と
しての3ボートのロータリーパルプ16が設けられた空
気通路18で連結されている。前記ロータ17−パルプ
16の1つのボートには前記空気通路18に通ずる吸気
及び排気用の共通の空気通路20が形成され【いる。こ
の空気通路20には#E2の方向制御弁としての前記と
同様のロータリーバルブ2201つのボートがI!!I
され、このロータリーパルプ22の他の2つのボートは
個別の吸気通路24.排気通路26に接続されている。
吸気通路2−〜圧タンク28な介して加圧源としてのコ
ンプレッサ30が連結され、一方排気通路26にはコン
プレッサ30の排気系が接続されている。即ち、コンプ
レッサ30は外気に開口された空気通路32より外気を
取り込んで高圧化する一方、ロータリーバルブ22から
排気通路26を介して来る圧力空気を外気へ放出するも
のとする・矢印Aは吸気、矢印Bは排気を示している。
ンプレッサ30が連結され、一方排気通路26にはコン
プレッサ30の排気系が接続されている。即ち、コンプ
レッサ30は外気に開口された空気通路32より外気を
取り込んで高圧化する一方、ロータリーバルブ22から
排気通路26を介して来る圧力空気を外気へ放出するも
のとする・矢印Aは吸気、矢印Bは排気を示している。
そして、#記各ロータリーバルブ16.22の各駆動部
には、駆動側一部3着より制御信号が与えられ、各パル
プ16.22の弁回転が船体の揺れに応じて制御される
ものである。即ち、駆動制御部34には船体の揺れの方
向等を検出する検出部36から検出便号が与えられ、m
動制御部34はこの検出信号に基づき横揺角を測定する
とともに、この測定値により船体の揺れを抑制するよう
に各−一タリーパルプ16.22の弁回転を制御するも
のである〇また。I!III記各ロータリーパルプ16
.22には、パルプ内に120°の位相差を持つ3枚の
弁が設けられており、弁回転で排気、吸気及び停止が可
能である。wx2図A、B及び0はロータリーパルプz
2の例で、AK示す弁38の位置ではボート22 aか
ら流入する圧力空気はボート22bを介してボー) 2
2 C4流出可能である。Bではボー) 22 cが閉
止され。
には、駆動側一部3着より制御信号が与えられ、各パル
プ16.22の弁回転が船体の揺れに応じて制御される
ものである。即ち、駆動制御部34には船体の揺れの方
向等を検出する検出部36から検出便号が与えられ、m
動制御部34はこの検出信号に基づき横揺角を測定する
とともに、この測定値により船体の揺れを抑制するよう
に各−一タリーパルプ16.22の弁回転を制御するも
のである〇また。I!III記各ロータリーパルプ16
.22には、パルプ内に120°の位相差を持つ3枚の
弁が設けられており、弁回転で排気、吸気及び停止が可
能である。wx2図A、B及び0はロータリーパルプz
2の例で、AK示す弁38の位置ではボート22 aか
ら流入する圧力空気はボート22bを介してボー) 2
2 C4流出可能である。Bではボー) 22 cが閉
止され。
ボート22 aから流入した圧力空気はポート22bK
流出てる。また、Cでは各ボー)22a、 22b、
22Cは閉止状態に置かれる。
流出てる。また、Cでは各ボー)22a、 22b、
22Cは閉止状態に置かれる。
以上のように構成したので、コンプレッサ30によって
高圧タンク28の内部に蓄えられた誦圧空気は吸気4H
z<に与えられ、一方排気通路26にはコンプレッサ3
0の排気系で負圧が作用している。この各通路24.2
6で与えられる加圧又は負圧はロータリーパルプ22で
選択されて空気通路20に与えられ、この空気通路20
における各圧力状態はロータリーバルブ16を介して各
舷側タンク4.6の空気室12.14に付与されること
になるO各ロータリーパルプ16.22の弁回転の組合
せは第3図人ないしLK示すように設定されるから、空
気室12.14は共に同一の高圧、一方のみ高圧又は減
圧の各状態が選択され、空気室12.14の圧力の加減
によって水面の上下方向の制御が可能である。第36m
A。
高圧タンク28の内部に蓄えられた誦圧空気は吸気4H
z<に与えられ、一方排気通路26にはコンプレッサ3
0の排気系で負圧が作用している。この各通路24.2
6で与えられる加圧又は負圧はロータリーパルプ22で
選択されて空気通路20に与えられ、この空気通路20
における各圧力状態はロータリーバルブ16を介して各
舷側タンク4.6の空気室12.14に付与されること
になるO各ロータリーパルプ16.22の弁回転の組合
せは第3図人ないしLK示すように設定されるから、空
気室12.14は共に同一の高圧、一方のみ高圧又は減
圧の各状態が選択され、空気室12.14の圧力の加減
によって水面の上下方向の制御が可能である。第36m
A。
D、113.F、o、IないしLにおいて、矢印は空気
圧の方向な彷している。そして、各ロータリーバルブ1
6.22の駆動には検出部36で船体の揺れ方向、その
大きさ並びKその周期等を検出し、この検出信号に基づ
き駆動制御部34で発生させた制御信号が与えられてい
る。従って、船体の横揺角に応じて水lOの運動を制御
し、船体の揺れを抑制することができる。即ち、船体の
横揺角φ及び舷側タンク4又は6における水10の変位
Vを検出し、このFK対するφの位相遅れをδとすれば
、この−が−二π/2となるようにロータリーバルブ1
6.22の開閉を制御する。今、バルブ16.22が第
3図LK示す相対位置にあるとし、減揺タンク2の水の
固有周期をω!とすれば、外力即ちロータリーバルブ1
6.22の開閉によって与えられる周期なωとすれば、
sI記与圧システムによって強制的に水lOの水位をK
l!t、、J=π/2となるように制御する。
圧の方向な彷している。そして、各ロータリーバルブ1
6.22の駆動には検出部36で船体の揺れ方向、その
大きさ並びKその周期等を検出し、この検出信号に基づ
き駆動制御部34で発生させた制御信号が与えられてい
る。従って、船体の横揺角に応じて水lOの運動を制御
し、船体の揺れを抑制することができる。即ち、船体の
横揺角φ及び舷側タンク4又は6における水10の変位
Vを検出し、このFK対するφの位相遅れをδとすれば
、この−が−二π/2となるようにロータリーバルブ1
6.22の開閉を制御する。今、バルブ16.22が第
3図LK示す相対位置にあるとし、減揺タンク2の水の
固有周期をω!とすれば、外力即ちロータリーバルブ1
6.22の開閉によって与えられる周期なωとすれば、
sI記与圧システムによって強制的に水lOの水位をK
l!t、、J=π/2となるように制御する。
なお、船体に初期傾斜が存在している場合には、偏差に
あたる初期傾斜をロータリーバルブ16.22の弁開閉
な与圧システムを用いて、舷側タンク4゜6の液面を左
右異ならせて初期傾斜を除くことができる。
あたる初期傾斜をロータリーバルブ16.22の弁開閉
な与圧システムを用いて、舷側タンク4゜6の液面を左
右異ならせて初期傾斜を除くことができる。
このように与圧システムを用いて舷側タンク4.6の液
面を制御すれば、減揺タンク2の内部の水を直接移送す
る方法と異なり、少い動力で高い減揺効果が期待できる
。また、この実施例の減揺り/り2はロータリーバルブ
16又は22を閉止状11IK置けば、受動式の減揺夕
/りとして用いることができ、制御部34等の制御系に
故障が生じた場合に有効である。
面を制御すれば、減揺タンク2の内部の水を直接移送す
る方法と異なり、少い動力で高い減揺効果が期待できる
。また、この実施例の減揺り/り2はロータリーバルブ
16又は22を閉止状11IK置けば、受動式の減揺夕
/りとして用いることができ、制御部34等の制御系に
故障が生じた場合に有効である。
また、第4図に示すように減揺タンク2のダクト8の内
部にダクト8を開閉する開閉弁40を設置するとともに
、一方の舷側タンク6の内部に波^計42を設置し、こ
の波高計42で検出された水面の傾斜角に基づいて制御
s44で船体の横揺角を調定し、この横揺角に基づく制
御信号で前記開閉弁40を開閉するようにする。この場
合、開閉弁40の開閉操作は、船体の横揺角と#jt揺
夕/り2の内部水面の位相差が富/2とな°るように制
御するものとする。このようKすれば、前記実施例の減
揺効果と相俟って嵩い減揺効果が得られるものである。
部にダクト8を開閉する開閉弁40を設置するとともに
、一方の舷側タンク6の内部に波^計42を設置し、こ
の波高計42で検出された水面の傾斜角に基づいて制御
s44で船体の横揺角を調定し、この横揺角に基づく制
御信号で前記開閉弁40を開閉するようにする。この場
合、開閉弁40の開閉操作は、船体の横揺角と#jt揺
夕/り2の内部水面の位相差が富/2とな°るように制
御するものとする。このようKすれば、前記実施例の減
揺効果と相俟って嵩い減揺効果が得られるものである。
なお、この場合、減揺タンク2の固有周期は船体の固有
周期に−1にするように減揺夕/り2を設計し、タンク
2内の水は船体の排水量の約4%8度とする。減揺タン
ク2の設置位置は船体の重心より高い程効率が良くなる
が、反面船体のGMの大幅な低下を引き起丁のを防止す
るために、また船体のトリムを大きく変化させないため
にも、船体の重心の下方に減揺タンク2を設置すること
が望ましい。
周期に−1にするように減揺夕/り2を設計し、タンク
2内の水は船体の排水量の約4%8度とする。減揺タン
ク2の設置位置は船体の重心より高い程効率が良くなる
が、反面船体のGMの大幅な低下を引き起丁のを防止す
るために、また船体のトリムを大きく変化させないため
にも、船体の重心の下方に減揺タンク2を設置すること
が望ましい。
また、前記ダクト8の内部に設けた開閉弁40は、第5
I0に示すようにダクト8の断面積をプランジャ39の
上下動により変化させるlfl閉手段40′に代えても
よく、このように丁れば、減揺タンク2の固有周期を変
えることができ、船体の横揺角が最小となる最適制御が
可能となる。即ち、第6図に示す減揺タンクのモデルに
おいて、Aoは舷側夕/りの断−積、絢はダクトの断面
積、hはダクトの中心線からの水−高さ、lは水面の任
意の深さ、Rは減揺タンクの中心から舷側タンクの中心
までの幅とすれば、減揺タンク自身の固有周期0丁を1
0字管と同様に次式で与えられる。但し、a(1M↓任
意断面での断面積、gは重力の加速度である。
I0に示すようにダクト8の断面積をプランジャ39の
上下動により変化させるlfl閉手段40′に代えても
よく、このように丁れば、減揺タンク2の固有周期を変
えることができ、船体の横揺角が最小となる最適制御が
可能となる。即ち、第6図に示す減揺タンクのモデルに
おいて、Aoは舷側夕/りの断−積、絢はダクトの断面
積、hはダクトの中心線からの水−高さ、lは水面の任
意の深さ、Rは減揺タンクの中心から舷側タンクの中心
までの幅とすれば、減揺タンク自身の固有周期0丁を1
0字管と同様に次式で与えられる。但し、a(1M↓任
意断面での断面積、gは重力の加速度である。
従って、前記固有周期0丁は次のようになり、減揺夕/
り2の固有周期はA。/Aaで変えること力tできる。
り2の固有周期はA。/Aaで変えること力tできる。
このように減揺タンク2の固有周期をダクト8の断面積
で変化させる場合、タンク内の水の容積を変化させる方
法と異なり、タンク内流体の排出、注入等の手数が不要
となる利点力1ある。また、水に代えて高比重の流体或
いは流体内に防蝕剤等を注入する場合に有効である。
で変化させる場合、タンク内の水の容積を変化させる方
法と異なり、タンク内流体の排出、注入等の手数が不要
となる利点力1ある。また、水に代えて高比重の流体或
いは流体内に防蝕剤等を注入する場合に有効である。
また、前記ダクト8の開閉子R40’4t、第7図に示
すように一端を軸46で回動可能に支持させた開閉板4
Bで構成し、プランジャ50で開閉板4Bを−輪させて
ダクト8の断面積を変化させても同様の効果が得られる
。また、第8図に示すようにダクト8の断面を変化させ
る複数の仕切壁52を設置しておき、この仕切壁52で
形成される各通路54を開閉板56で開閉しても同様の
効果が得られる。
すように一端を軸46で回動可能に支持させた開閉板4
Bで構成し、プランジャ50で開閉板4Bを−輪させて
ダクト8の断面積を変化させても同様の効果が得られる
。また、第8図に示すようにダクト8の断面を変化させ
る複数の仕切壁52を設置しておき、この仕切壁52で
形成される各通路54を開閉板56で開閉しても同様の
効果が得られる。
以上説明したようKこの発明によれば、船体の横揺角に
応じて各舷側タンク内の空気圧を加減して水面を制御す
るので、少い動力で高い減揺効果が得られる。
応じて各舷側タンク内の空気圧を加減して水面を制御す
るので、少い動力で高い減揺効果が得られる。
第1図はこの発明の減揺装置の実施例を示す説明図、第
2図人%B及びCはロータリーバルブの方向切換えの弁
動作を示す説明図、第3図人ないしLは各ロータリーパ
ルプの組合せKよる弁動作を示すa明嫡、第4図はこの
発明の他の実施例を示す説明図、第5tK1は第4図に
示す実施例の変形例を示す説明図、第6図はその動作原
理を示す説明図、第7−及び第8図はfigs図と同様
の変形例を示す説明図である。 2・・・減揺夕/り、4.6・・・舷側タンク g k
−ダクト、lO・・・水、12.14・・・空気室、1
6・・・第1の方1句制御弁としてのロータリー/(ル
ブ、20・・・空気通路、22・・・第2の方向制御弁
としてのロータリーI(ルプ、24・・・吸気通路、2
6・・・排気通路、30・・・加圧源としてのコンプレ
ッサ。 第1図 第2図 第3図 BCDEF HIJKL 第4図 第5図 第6図
2図人%B及びCはロータリーバルブの方向切換えの弁
動作を示す説明図、第3図人ないしLは各ロータリーパ
ルプの組合せKよる弁動作を示すa明嫡、第4図はこの
発明の他の実施例を示す説明図、第5tK1は第4図に
示す実施例の変形例を示す説明図、第6図はその動作原
理を示す説明図、第7−及び第8図はfigs図と同様
の変形例を示す説明図である。 2・・・減揺夕/り、4.6・・・舷側タンク g k
−ダクト、lO・・・水、12.14・・・空気室、1
6・・・第1の方1句制御弁としてのロータリー/(ル
ブ、20・・・空気通路、22・・・第2の方向制御弁
としてのロータリーI(ルプ、24・・・吸気通路、2
6・・・排気通路、30・・・加圧源としてのコンプレ
ッサ。 第1図 第2図 第3図 BCDEF HIJKL 第4図 第5図 第6図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 船体の左舷及び右舷のそれぞれに設置された舷側タンク
を互にダクトで連結し内部に収容された液体が船体の揺
れに応じて舷側タンク関に移動可能にされた滅揺夕/り
と、前記舷側タンク内の液面上に形成された気密の空気
室を連結しかつ吸r及び排気用の共通の空気通路を持つ
第1の方向制御弁と、前記空気通路に連結され吸気通路
及び排気通路を個別に持つ第2の方向制御弁と、前記吸
気通路に連結され加圧空気を供給する加圧源と。 前記第1及び第2の方向制御弁の駆動部に接続され船体
の揺れ方向の検出信号に基づき前記駆wJ部に制御信号
を付与する制御部とkA備し、各舷側タンクの空気室内
の圧力を船体の揺れに応じて制御し船体の揺れな減少さ
せることを特徴とする減mi装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10368081A JPS588490A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 減揺装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10368081A JPS588490A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 減揺装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS588490A true JPS588490A (ja) | 1983-01-18 |
Family
ID=14360496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10368081A Pending JPS588490A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 減揺装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS588490A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6136089A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-20 | Furuno Electric Co Ltd | 減揺方法 |
JPH0278837U (ja) * | 1988-12-08 | 1990-06-18 | ||
JPH0280235U (ja) * | 1988-12-08 | 1990-06-20 | ||
JPH0281942U (ja) * | 1988-12-13 | 1990-06-25 | ||
KR101541063B1 (ko) * | 2013-10-18 | 2015-07-31 | 삼성중공업 주식회사 | 선박의 횡경사 저감 장치 및 저감 방법 |
JP2015163490A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-10 | 三菱重工業株式会社 | 減揺装置及び船舶 |
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-
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