JPS588490A - 減揺装置 - Google Patents

減揺装置

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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
Authority
JP
Japan
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ship
tank
air
control valve
water
Prior art date
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Pending
Application number
JP10368081A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobutate Yokoyama
横山 信立
Yutaka Terao
裕 寺尾
Kiyomi Minohara
箕原 喜代美
Kiyomatsu Kusama
草間 喜代松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furuno Electric Co Ltd
Original Assignee
Furuno Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furuno Electric Co Ltd filed Critical Furuno Electric Co Ltd
Priority to JP10368081A priority Critical patent/JPS588490A/ja
Publication of JPS588490A publication Critical patent/JPS588490A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/02Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses
    • B63B39/03Equipment 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。

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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
【図面の簡単な説明】
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

Claims (1)

  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。
JP10368081A 1981-07-02 1981-07-02 減揺装置 Pending JPS588490A (ja)

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JP10368081A JPS588490A (ja) 1981-07-02 1981-07-02 減揺装置

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6136089A (ja) * 1984-07-26 1986-02-20 Furuno Electric Co Ltd 減揺方法
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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
JP2016504526A (ja) * 2013-01-12 2016-02-12 セテルネス, ハンスSETERNES, Hans 浮体式風力タービン構造体

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