JPS60121192A - 船舶用推進装置 - Google Patents
船舶用推進装置Info
- Publication number
- JPS60121192A JPS60121192A JP23041283A JP23041283A JPS60121192A JP S60121192 A JPS60121192 A JP S60121192A JP 23041283 A JP23041283 A JP 23041283A JP 23041283 A JP23041283 A JP 23041283A JP S60121192 A JPS60121192 A JP S60121192A
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- Japan
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- nozzle
- flaps
- discharge port
- flap
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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。
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、ノズル内に推進用プロペラを設けた構成の船
舶用推進装置！］：Ｔｌｃ関するものである。
舶用推進装置！］：Ｔｌｃ関するものである。
この糧の装置には、第１図、第２図に示す加速型のもの
と、第３図、第４図に示す減速型のものとがある。加速
型の装置は、タンカーやタグボート等のように大ぎなス
ラスト荷重度を必要とするものとして、また減速型の装
置４は高速艇等のようにプロペラキマビテーションによ
る性能低下を防止するものとして使用される。図中１は
プロペラ、２はノズルを示す。このような２つのタイプ
の推進装置は、夫々の目的に合ったプロペラ作動条件を
考慮して設計されて（・る。即ち加速型の装置では、第
１図に示すようにノズル２への流入角の大きな水の流れ
が円滑なものとなるように、ノズル２がＭｉＪ方１１１
１１ Ｋ拡開した構成となっているのに対し、減速型の
装置では、第３図に示１−ようにノズル２への流入用の
小さな水のｂＲれが円を踵なものとなるように、ノズル
２がプロイラ軸と略平何に伸びる構成となっている。尚
、前記流入用とはノズル２の前端及び段端を紹ぷ直籾と
水の流れとのなす角度ない〜・、２Ｂ１図、第３図にて
模式的に角度βで示しである。
と、第３図、第４図に示す減速型のものとがある。加速
型の装置は、タンカーやタグボート等のように大ぎなス
ラスト荷重度を必要とするものとして、また減速型の装
置４は高速艇等のようにプロペラキマビテーションによ
る性能低下を防止するものとして使用される。図中１は
プロペラ、２はノズルを示す。このような２つのタイプ
の推進装置は、夫々の目的に合ったプロペラ作動条件を
考慮して設計されて（・る。即ち加速型の装置では、第
１図に示すようにノズル２への流入角の大きな水の流れ
が円滑なものとなるように、ノズル２がＭｉＪ方１１１
１１ Ｋ拡開した構成となっているのに対し、減速型の
装置では、第３図に示１−ようにノズル２への流入用の
小さな水のｂＲれが円を踵なものとなるように、ノズル
２がプロイラ軸と略平何に伸びる構成となっている。尚
、前記流入用とはノズル２の前端及び段端を紹ぷ直籾と
水の流れとのなす角度ない〜・、２Ｂ１図、第３図にて
模式的に角度βで示しである。
ところで刀ｉ速型の装置Ｋ 、Ｘ １．−ては、高速域
で使用すると、第２図に示ずよう［７１（の流れのノズ
ル２への流入角が小さくなり、このためノズル２の前縁
外周部より水の流れが剥離し、推進性能が低下するのみ
ならず、ｊ辰動やキャビテーションＣが発生してトラブ
ルの原因となる。また減速型の装置ＫＭいては、スラス
ト荷京度の大きい状態で使用すると、第４図に示すよう
に水の流れのノズル２への流入角が大きくなり、このた
めノズル２の前縁内周部より水の流れが剥離し、同様に
推進性能が低下し、振動やキャビデージョンＣが発生し
てトラブルの原因となる。
で使用すると、第２図に示ずよう［７１（の流れのノズ
ル２への流入角が小さくなり、このためノズル２の前縁
外周部より水の流れが剥離し、推進性能が低下するのみ
ならず、ｊ辰動やキャビテーションＣが発生してトラブ
ルの原因となる。また減速型の装置ＫＭいては、スラス
ト荷京度の大きい状態で使用すると、第４図に示すよう
に水の流れのノズル２への流入角が大きくなり、このた
めノズル２の前縁内周部より水の流れが剥離し、同様に
推進性能が低下し、振動やキャビデージョンＣが発生し
てトラブルの原因となる。
このように従来の推進装置では、広い作動域に亘って使
用すると推進性能が低下したり、トラブルの発生を招く
ことがあった。
用すると推進性能が低下したり、トラブルの発生を招く
ことがあった。
不発明はこのような事情に基づいてなされたものであり
、広い作動域に亘って高い推進性能を侮ることができ、
しかもトラゾルの発生のおそれのない船舶用推進装置を
提供することを目的とするものである。
、広い作動域に亘って高い推進性能を侮ることができ、
しかもトラゾルの発生のおそれのない船舶用推進装置を
提供することを目的とするものである。
以下図面によって本発明の実施例について説明する。
第５図及び第６図に示す実施例では、ノズル２は、断面
形状が多角形の角筒状に形成されており、ノズル２のノ
ズル要素２】、即ち多角形の一辺をなに伸び、七〇前端
部にて若干拡開した形状に作ら！ れている。前記ノズル要素２」の各々の後端部には、当
該ノズル要素２１＆で連続して醗力に伸びるフラッグ３
が、ノズル要素２Ｊ０）後縁に浴って伸びる軸（第６図
中Ｘで示す。）のまわりに回動自在に設げられている。
形状が多角形の角筒状に形成されており、ノズル２のノ
ズル要素２】、即ち多角形の一辺をなに伸び、七〇前端
部にて若干拡開した形状に作ら！ れている。前記ノズル要素２」の各々の後端部には、当
該ノズル要素２１＆で連続して醗力に伸びるフラッグ３
が、ノズル要素２Ｊ０）後縁に浴って伸びる軸（第６図
中Ｘで示す。）のまわりに回動自在に設げられている。
１疋って各フランｆ３を回動させるとノズル２の吐出口
が拡がったり絞られたりするようになる。図中１は第１
図と同じくプロペラを示し４はノズル２を船体へ取り付
けるための取り付は部材を示す。ここでフラップ３とノ
ズル要素２】との結合部分の構造及びフラップ３０角度
位置を調整するための調整機構について第７図、第８図
により説明する。ノズル要素２１の各々の後端部に形成
された四部２１１内に、フラップ３の各々の前端部に形
成された凸部３１が嵌合しており、フラッグ３はノズル
２のｔ＆縁に浴って伸びる軸である回転軸間を介してノ
ズル要素２Ｊに夫々回転自在に支持されている。そして
フラップ３の凸部３１の前部下端には、左右に対向する
２つの者直突片３２゜おを介して支軸あが固定して設け
られている。一方ノズル要素２１の各々の内部には、油
圧ピストン５１、ピストン軸５２、軸受け５３及び、シ
ール機構付軸受は巽が収納されてＳす、ピストン軸５２
の先端部は連結パー５５ＶＣ枢着されている。連結パー
５５の他端は別の連結バー５５１に枢着されている。連
結パー５５１の他端は支軸３４に固定されており、連結
パー５５１の回＊！Ｊ［伴なって、フラップ３が回動す
るようになっている。従って、ピストン軸５２を伸張す
ると、連結パー５５，５５１の連結軸が下降し、これに
ともなって、フラン７″３は、第８図中時計まわり方向
に回動し、−色ｎ線３′で示す状態になる。また、ピス
トン軸５２を短縮すると１．ｄ（結パー５５．５５１の
連結軸が上昇し、これにともなって、フランｆ３は、第
８図中反時計まわり方向に回動し、一点鎖線３＃で示す
状態になる。こうして前記油圧ピストン５１１ ピスト
ン＠５２、運動機構５５、連結バー５５１等によってフ
ラップ３の用度位置を調整するための調整機構５が構成
されている。そして船内に設置された油圧ポンプにより
的Ｈにｆｉｔｌ 御された油圧を、取付部埜４内を通る
・ぐイブで油圧ｅ ７．１ン５１ ｉｃ 導’ｆｋ 、
必要量のビストンストロークを与えることにより、フラ
ップ３が巡航運転時の位置から過当な角度θをもって外
側１或いは内側に回動する。
が拡がったり絞られたりするようになる。図中１は第１
図と同じくプロペラを示し４はノズル２を船体へ取り付
けるための取り付は部材を示す。ここでフラップ３とノ
ズル要素２】との結合部分の構造及びフラップ３０角度
位置を調整するための調整機構について第７図、第８図
により説明する。ノズル要素２１の各々の後端部に形成
された四部２１１内に、フラップ３の各々の前端部に形
成された凸部３１が嵌合しており、フラッグ３はノズル
２のｔ＆縁に浴って伸びる軸である回転軸間を介してノ
ズル要素２Ｊに夫々回転自在に支持されている。そして
フラップ３の凸部３１の前部下端には、左右に対向する
２つの者直突片３２゜おを介して支軸あが固定して設け
られている。一方ノズル要素２１の各々の内部には、油
圧ピストン５１、ピストン軸５２、軸受け５３及び、シ
ール機構付軸受は巽が収納されてＳす、ピストン軸５２
の先端部は連結パー５５ＶＣ枢着されている。連結パー
５５の他端は別の連結バー５５１に枢着されている。連
結パー５５１の他端は支軸３４に固定されており、連結
パー５５１の回＊！Ｊ［伴なって、フラップ３が回動す
るようになっている。従って、ピストン軸５２を伸張す
ると、連結パー５５，５５１の連結軸が下降し、これに
ともなって、フラン７″３は、第８図中時計まわり方向
に回動し、−色ｎ線３′で示す状態になる。また、ピス
トン軸５２を短縮すると１．ｄ（結パー５５．５５１の
連結軸が上昇し、これにともなって、フランｆ３は、第
８図中反時計まわり方向に回動し、一点鎖線３＃で示す
状態になる。こうして前記油圧ピストン５１１ ピスト
ン＠５２、運動機構５５、連結バー５５１等によってフ
ラップ３の用度位置を調整するための調整機構５が構成
されている。そして船内に設置された油圧ポンプにより
的Ｈにｆｉｔｌ 御された油圧を、取付部埜４内を通る
・ぐイブで油圧ｅ ７．１ン５１ ｉｃ 導’ｆｋ 、
必要量のビストンストロークを与えることにより、フラ
ップ３が巡航運転時の位置から過当な角度θをもって外
側１或いは内側に回動する。
次に上述実施例の作用効果について説明する。
第９図はノズル要素２］［よって生ずる揚力ｄＩ、Ｎ。
抗力ｄＲＮ及びスラストｄＴＮの関係を簡単に示す図で
ある。同図において、フラップ３は巡航時［：Ｎける位
置に設定されてゴｄつ、実線で示す矢印は巡航時ににけ
る水の流入を示すものである。今同図において設計計画
点のスラスト循重朋（設計段階で予定したスラスト荷宣
度）よりも大きいスラスト荷重ｊ屍でプロペラ１を作動
させると、水の流入は一点鎖１寡で示す矢印のようにな
ってノズル２に対する水の流入角が大きくなる。第１Ｏ
図ＩＡＪはこのような関係を模式的に示ｊ図であり、ｌ
はノイズ要素２１の前端とフラップ３の後端とを結ぶ基
線、ｍはプロペラ軸方の軸線（但し作図の関係上実際の
軸線と平行な線で示している。）、ａは基線ｌと軸＠ｍ
とのなす角を夫々示す。このように前記流入角が大きく
なることによって、ノズル２の前線内周部より水の流れ
が剥離してキャビテーショ／が発生したり、更に抗力ｄ
ＲＮが大きくなり、揚力ｄＬＮ及びスラストｄＴＮが小
さくなって推力性能の低下の原因となる。そこで、フラ
ッグ３を内側に、即ちノズル２の吐出口を絞る方向に作
動させて第１Ｏ図＋ＢＩ ＶＣ示す位置に設定すれば、
基ｌｌ１９ｉＡ！及び軸線ｍのなす角αが大きくなり、
この結果夷買的に前記流入角が小さくなって、キャビテ
ーションの発生の防止等を因ることができ、推力性能の
低下を抑えることができる。またノズル２の吐出口が過
度に絞られることによって、吐出流速が増大し、結果的
に装置全体のスラストが増大する。
ある。同図において、フラップ３は巡航時［：Ｎける位
置に設定されてゴｄつ、実線で示す矢印は巡航時ににけ
る水の流入を示すものである。今同図において設計計画
点のスラスト循重朋（設計段階で予定したスラスト荷宣
度）よりも大きいスラスト荷重ｊ屍でプロペラ１を作動
させると、水の流入は一点鎖１寡で示す矢印のようにな
ってノズル２に対する水の流入角が大きくなる。第１Ｏ
図ＩＡＪはこのような関係を模式的に示ｊ図であり、ｌ
はノイズ要素２１の前端とフラップ３の後端とを結ぶ基
線、ｍはプロペラ軸方の軸線（但し作図の関係上実際の
軸線と平行な線で示している。）、ａは基線ｌと軸＠ｍ
とのなす角を夫々示す。このように前記流入角が大きく
なることによって、ノズル２の前線内周部より水の流れ
が剥離してキャビテーショ／が発生したり、更に抗力ｄ
ＲＮが大きくなり、揚力ｄＬＮ及びスラストｄＴＮが小
さくなって推力性能の低下の原因となる。そこで、フラ
ッグ３を内側に、即ちノズル２の吐出口を絞る方向に作
動させて第１Ｏ図＋ＢＩ ＶＣ示す位置に設定すれば、
基ｌｌ１９ｉＡ！及び軸線ｍのなす角αが大きくなり、
この結果夷買的に前記流入角が小さくなって、キャビテ
ーションの発生の防止等を因ることができ、推力性能の
低下を抑えることができる。またノズル２の吐出口が過
度に絞られることによって、吐出流速が増大し、結果的
に装置全体のスラストが増大する。
次にフラップ３を巡航時における位ｆｉｔ Ｃｍ ｔｏ
図（Ｎの位置に設定しておいて、設計計画点の航行速度
（設計段階で予定した航行速度）よりも大きい速度で航
行する場合には、水の流入は第９図の点線で示す矢印の
よ５になってノズル２に対する水の流入角が小さくなる
。このためノズル２０前縁外周部より水の流れが剥離し
てキャビテーションが発生し、ｌＩ′ｙ１様に推力性能
の低下の原因となる。
図（Ｎの位置に設定しておいて、設計計画点の航行速度
（設計段階で予定した航行速度）よりも大きい速度で航
行する場合には、水の流入は第９図の点線で示す矢印の
よ５になってノズル２に対する水の流入角が小さくなる
。このためノズル２０前縁外周部より水の流れが剥離し
てキャビテーションが発生し、ｌＩ′ｙ１様に推力性能
の低下の原因となる。
そこで今度はフラップ３を外側に、即ちノズル２の吐出
口を拡げる方向に作動させて第１Ｏ図ｔｃ＋に示す位閲
、ＶＣ設定すれば、基線！及びｑＩＩＩＩ線ｍのなす用
αが小さくなり、この結果″＃：貞的に前記流入角が太
きくなって、キャビテーションの発生等を防止でき、推
力性能の低下を抑えることができる。また後進時にはス
ラスト荷重度が大きいので、第１図に示す加速型の装置
にぢける前進時のように水の流入角は大きい方が望まし
く、ここに第１０図ｔｃ）に示すようにフラッグ３を外
１則に拡げた状態に設定すれば、後進時において、加速
型の装置における前進時に相当する大きさの水の流入角
が得られ、推力性能が向上する方向に作用することにな
る。
口を拡げる方向に作動させて第１Ｏ図ｔｃ＋に示す位閲
、ＶＣ設定すれば、基線！及びｑＩＩＩＩ線ｍのなす用
αが小さくなり、この結果″＃：貞的に前記流入角が太
きくなって、キャビテーションの発生等を防止でき、推
力性能の低下を抑えることができる。また後進時にはス
ラスト荷重度が大きいので、第１図に示す加速型の装置
にぢける前進時のように水の流入角は大きい方が望まし
く、ここに第１０図ｔｃ）に示すようにフラッグ３を外
１則に拡げた状態に設定すれば、後進時において、加速
型の装置における前進時に相当する大きさの水の流入角
が得られ、推力性能が向上する方向に作用することにな
る。
以上の笑り例では、断面形状が多角形のノズル、即ち角
筒状のノズルを用いたが、不発明では円筒状のノズルを
用いてもよく、この場合には、各フラップは、ノズルの
断面を描く円の弦に宿った軸（この軸は先述したノズル
の後縁に沼って伸びる軸に相当する）のまわりに回動す
ることになる。
筒状のノズルを用いたが、不発明では円筒状のノズルを
用いてもよく、この場合には、各フラップは、ノズルの
断面を描く円の弦に宿った軸（この軸は先述したノズル
の後縁に沼って伸びる軸に相当する）のまわりに回動す
ることになる。
以上のように本発明によれば、ノズルの後端に、ノズル
の全周に亘って複数のフラッグを並べて設け、そして各
フラッグを回動させることにより、ノズルの吐出口を拡
げたり絞ったりすることができるため、第９図、第１Ｏ
図＋Ａｌ〜ＩｃＩ ［て例をあげてｎ述した如く、航行
の状態に対応してフラップを調整することにより推進性
能の低下を抑えることができ、この結果広い作動域ｔｔ
ｃ、Ｈつて萬い推進性能を得ることができ、シかもトラ
ブルの発生のおそれもない。従って例えば不発明装置と
既に知られている可変ピッチｆａ被うとを組み台わせれ
ば、極めて広い作動範囲に亘ってより一層高い推進性能
が得られる等の利用価値がある。
の全周に亘って複数のフラッグを並べて設け、そして各
フラッグを回動させることにより、ノズルの吐出口を拡
げたり絞ったりすることができるため、第９図、第１Ｏ
図＋Ａｌ〜ＩｃＩ ［て例をあげてｎ述した如く、航行
の状態に対応してフラップを調整することにより推進性
能の低下を抑えることができ、この結果広い作動域ｔｔ
ｃ、Ｈつて萬い推進性能を得ることができ、シかもトラ
ブルの発生のおそれもない。従って例えば不発明装置と
既に知られている可変ピッチｆａ被うとを組み台わせれ
ば、極めて広い作動範囲に亘ってより一層高い推進性能
が得られる等の利用価値がある。
第１図は従来の加速型の推進装置を示す一部破断・Ｉｋ
ｌｊｌ而図、第面図は第１図の装置ＮＫてキャビテーシ
ョンの発生を示す一部破断側面図、第３因は従来の減速
型の推、＠装置を示す一部破断１ｉｌ１面図、第４図は
第３図の装置にてキャビテーションの発生を示す一部破
断側面図、第５図及び第６図は夫々不発明の一実施例を
示す正面図、及び一部破断Ｍ１面図、第７図はノズルと
フラップとの結合構造及びフラップの角度位置を調整す
るための調整機構を示す一層４ｉｌ断平面図、第８図は
第７図の■−Ｗ＃ＶＣ沿った断面図、第９図は、第５図
に示す実施例の装置において、水の流れや揚力等の関係
を示す説明用の一部破断側面図、第１Ｏ図＋Ａｌ〜ｆｃ
Ｉは水の流れとそｔ′Ｌ、ＶＣ対応ずべきフラップの角
度位置を示す作用説明図である。 １・・・プロペラ、２・・・ノズル、 ２］・・・ノズ
ル要素、３・・・フラップ、３０・・・回転軸、あ・・
・支軸、４・・・取付部材、５１・・・油圧ピストン、
５５・・・連動機構、５５１・・・連結バー。 第１図 Ｘ 第３図 第５図 第２図 し 第４図 第６図
ｌｊｌ而図、第面図は第１図の装置ＮＫてキャビテーシ
ョンの発生を示す一部破断側面図、第３因は従来の減速
型の推、＠装置を示す一部破断１ｉｌ１面図、第４図は
第３図の装置にてキャビテーションの発生を示す一部破
断側面図、第５図及び第６図は夫々不発明の一実施例を
示す正面図、及び一部破断Ｍ１面図、第７図はノズルと
フラップとの結合構造及びフラップの角度位置を調整す
るための調整機構を示す一層４ｉｌ断平面図、第８図は
第７図の■−Ｗ＃ＶＣ沿った断面図、第９図は、第５図
に示す実施例の装置において、水の流れや揚力等の関係
を示す説明用の一部破断側面図、第１Ｏ図＋Ａｌ〜ｆｃ
Ｉは水の流れとそｔ′Ｌ、ＶＣ対応ずべきフラップの角
度位置を示す作用説明図である。 １・・・プロペラ、２・・・ノズル、 ２］・・・ノズ
ル要素、３・・・フラップ、３０・・・回転軸、あ・・
・支軸、４・・・取付部材、５１・・・油圧ピストン、
５５・・・連動機構、５５１・・・連結バー。 第１図 Ｘ 第３図 第５図 第２図 し 第４図 第６図
Claims (1)
- 筒状のノズルと、このノズルの中に設けられた推進用ｆ
ｏペラと、各々前記ノズルの後端より後方に伸びるよう
、当該ノズルの全周に亘って並べて配置りされ、各々ノ
ズルの後端Ｋｆａって伸びる軸のまわりに同動自在に設
けられた複数のフラップと、これらフラップの各々の角
度位置を調整する調整機構とを翁して成ることを特徴と
する船舶用推進装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23041283A JPS60121192A (ja) | 1983-12-05 | 1983-12-05 | 船舶用推進装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23041283A JPS60121192A (ja) | 1983-12-05 | 1983-12-05 | 船舶用推進装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60121192A true JPS60121192A (ja) | 1985-06-28 |
Family
ID=16907476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23041283A Pending JPS60121192A (ja) | 1983-12-05 | 1983-12-05 | 船舶用推進装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60121192A (ja) |
Cited By (10)
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|---|---|---|---|---|
| JPS63151397U (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-05 | ||
| JPS63168198U (ja) * | 1987-04-23 | 1988-11-01 | ||
| US4789302A (en) * | 1987-02-06 | 1988-12-06 | Josip Gruzling | Propeller shroud |
| US5096382A (en) * | 1989-05-17 | 1992-03-17 | Gratzer Louis B | Ring-shrouded propeller |
| CN107117278A (zh) * | 2017-04-11 | 2017-09-01 | 中国船舶科学研究中心（中国船舶重工集团公司第七0二研究所） | 导管推进器充气环装置 |
| KR20190008945A (ko) * | 2017-01-27 | 2019-01-25 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 덕트 장치 및 선박 |
| GB2597661A (en) * | 2020-07-23 | 2022-02-09 | Bae Systems Plc | Arrangements, duct arrangements and methods thereof |
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| JPS50127384A (ja) * | 1974-03-28 | 1975-10-07 |
-
1983
- 1983-12-05 JP JP23041283A patent/JPS60121192A/ja active Pending
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