JPS60226385A - ３つの浮揚体を有する船 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、支柱部材によりデツキに結合された３つの半
没水性の浮揚体を有する船に関し、これらの浮揚体のう
ち、１つの中央浮揚体は船の前部に配置され、２つの浮
揚体は該中央浮揚体の長手方向の面に対して対称に位置
している。

本発明において、側面浮揚体と中央浮揚体の面績曲鰺の
亦市了・の鈴の面結曲鋺の厨庫府の船の面積曲線の最大
縦座標に対する比が少なくとも０．４５であって、両側
面浮揚体の全容量と、中央浮揚体の容量との比が０．３
〜１．７である。

本発明は低走行費の造船に有用である。

従来の技術 今日、造船技術者は、浮揚力を複数の浮揚体船体（ｈｕ
ｌｌ、以下船体とのみ記載する）を採用することで、水
上船の多くの基本的な配置を適宜用いている。例えば、
３つの船体で支持されている船舶が知られている。

これらのうち、解り易く言うと、一部は水面下にあり、
一部は水上に出ている船体を有するものが最も良く知ら
れている。

このタイプのものは、例えばフランス特許第１４１４４
９２号で示されている。他の型式の船は、一般にはあま
り知られてはいないが、既に古くからあるデザインのも
ので、例えば米ゴー特許第１８２５２８１３号に記載の
如き完全に水中に沈められた支持船体を具備するもので
ある。

又、他の型式のものも知られており、浮力の一部を付与
する部分的には水中にある支柱部材によって船の台に結
合されている複数、例えば２．３又は４つの船体により
浮力を得ている水上船の企画さえ知られている。この様
な水上船の有用部分は、水上に位置しており、この特有
の船体と、支持体の浸水部によって構成されている組立
体は、従来から゛半没水性浮揚体（ｓｅｍｉ−ｓｕｂｍ
ｅｒｓｉｂｌｅ　［１ｏａｔ　）　”と呼ばれている。

半没水性船舶の設計は、ここ数年、低コスト、実用化に
目が向けられ、もはや新ラインの発見ということだけで
はない。しかしながら、製造された船舶の数はわずかで
あり、得られた経験も限られている。

にもかかわらず、良好な耐波性並びに安定性を有する船
の建造という点に関しては、このあまり知られていない
型式のものは有望である。

半没水性浮揚体を有する公知の船には、それを走行に有
利なものどする船の特性、例えば紬と鍼との吃水差に関
して、を有するものは知られていない。これは恐らく全
懸案中の１画は一般には盛んでなく且つ非生産性である
からと思われる。

このタイプの船を設計する際に、どの船舶技術者にとっ
ても主な課題となるのは、それ故抗力を減するというこ
とであり、より詳細には、波の作用を減するという課題
を解決することであり、この課題は、過去の計画でも真
に解決されることなく直面したものである。

半没水性でない水上船体を有する船に対しては多くの解
決法があり、例えばフランス特許第１４１４４９２号は
この秒の型の船舶に対して波の作用を減するようにした
基本的な配置を提案した。

当分野の技術者なら、誰でもこのフランス特許第１４１
４４９２号の開示を用い、これを米国特許第１８１５２
８６号に示されている如き″“半没水性浮揚体′°を具
備する船に応用することでほとんど抗力を生ずることが
なく、それ故にどの使用者にも注目される配置となる“
半没水性浮揚体″を口供−１−大航九−１社、１ｒ−□
ｒ　−Ｌ　ＩＪ−命日ロヘｆｌ１１＾１あると思われる
かも知れない。

しかし、従来では単に案にとどまり、決して実質的なテ
ストチェックまではなされていない。

この様なステップが用白であったとしたら、どうしてこ
の様な新タイプのものが経済的にも好ましいにもかかわ
らず、今までの船舶技術者がこのタイプの船を提案しな
かったのかという疑問が生ずる。

この疑問に対する唯一の回答は、実際には゛半浸水性浮
揚体″を有する船のまさにその概念は、過去もそして現
在もなお、造船分野では特異であり、設計者はほとんど
意味がないと思われる従来の技術を放棄して全ての点を
最初からやり直し、再考することが必要となると考えた
からである。それ故、米国特許第１８１５２８６号にフ
ランス特許第１４１４４９２号の開示を応用することは
明白とはいえず、それにもかかわらず、本発明者はこれ
を行なうに際して、通常ならこの応用の実現化をとり止
めさせるような従来の先入観を克服し、完全に新矩目つ
進歩性のあるステップを含むこの発明をするに至った。

発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、上記の特殊であまり知られていない配
置の半没水性浮揚体を有する船を考えるに際して、半没
水性浮揚体の形状並びにそれぞれの相対的位置を最適化
することにある。

問題点を解決するための手段 上記本発明の目的に鑑みて、本発明は例えば米国特許第
１８１５２８６号に基づいて、支柱部材を通じてデツキ
に結合された３つの半没水性の浮揚体を具備する船であ
って、中央の浮揚体はその前部に配置され、２つの側面
浮揚体は、中央浮揚体の長手方向の平面に対して対称に
位置する。

すなわち、目的とする半没水性浮揚体を有ジる船におい
て以下の実施条件が満された時、新規な実施が本発明に
おいて達成される。

ａ）側面浮揚体の面積曲線と、中央浮揚体の面積曲線の
交点での船の面積曲線の縦軸灯船の面積曲線の縦軸の最
大値の比が少なくとも０．４５である。そして、 ｂ）側面浮揚体の合計容量と、中央浮揚体の容量の比が
０．３〜１．７である。

さらに好ましくは以下の有利な配置が採用される。

すなわち、 −８浮揚体について、水平断面の面積曲線の最大値での
浸水深さくＴｃＬ）対該浮揚体の対応直径の比が０．６
＝　１．４である、−船の非対称比が０．３未満、 −８浮揚体の縦横比（ａｓｐｅｃｔ　ｒａｔｉｏ　）が
５〜１０である、 一層なくとも一つの実質的に水平のエルロンが各側面浮
揚体を中央浮揚体に結合している、−２つの側面浮揚体
が同一であって、中央浮揚体から離れていること、 である。

実施例 本発明は、添付図面に関した以下の説明を読　１めば一
層よく理解できる。

後記の表で与えられている定義が必要とされ、且つ本発
明の一部を構成する特殊な多くの概念は以下に述べられ
る。

実施例どして示されている船は３つの浮揚体を具備する
水上船、いわゆる“三胴船°′であり、これは、 一デツキ２と、船の有効容量（輸送用船愈、キャビン等
）を含む完全に水上にある本体１と、−楕円形状で垂直
長手方向の対称面Ｓを有し、完全に水面４の下に沈めら
れている前部に位置する中央船体３と、 一対称面Ｓに対して互に対称で、中央船体３の後部に位
置する、同形且つ完全に水中に沈められている２つの側
面船体５と、 一垂直で且つ対称面Ｓに実質的に平行で水上の本体１の
底面７に中央船体３を結合する１本の支柱部材ｅと、 一垂直で且つ対称面Ｓに実質上平行に延び、それぞれが
各側面船体５を本体１の底面７に結−それぞれの側面船
体５を中央船体３に結合する実質的に水平なエルロン９
と、 より構成されている。

特徴的な事項は以下の通りであることが判る。

−船体とそれぞれに対応する支柱部材（すなわち中央船
体３と支柱部材６、各側面船体５とそれぞれの支柱８）
よりなる半没水性浮揚体、−各半没水性浮揚体が浮揚力
を有し、３つの半没水性浮揚体の組合せで船に浮力を与
える、−船体３．５並びにこれらの支柱部材６．８はタ
ンクまたは水−バラストより構成できるが、これらはま
た、船の設備、装置を積んだ区画室で構成されていても
よい。例えば３個のジーゼルモータすなわち１個のメイ
ンモ〜りと２個の低パワーモータが中央船体３と側面船
体５のそれぞれにプロペラを駆動するために設置されう
る。同様に中空の支柱部材６．８も多数の結合部材（電
線、管、通路）を船体３．５とデツキ２との間に通す様
に設計されて憤る− −半没水性浮揚体３−６並びに５−８の！！！直横直面
断面積曲線の端部を通っている横断垂直面は以下の様に
表わされた。

Ｖ３Ａ：半没水性浮揚体３−６の面積曲線の後端部を通
る平面 Ｖ３Ｎ：半没水性浮揚体３−６の面積曲線の前端部を通
る平面 Ｖ５．’Ｒ：半浸水性浮揚浮揚−８の面積曲線の後端部
を通る平面 Ｖ５＃：半没水性浮揚体５−８の面積曲線の前端部を通
る平面 そして、長手方向で対称面Ｓに平行に半没水性中央浮揚
体３−６と、半没水性側面浮揚体５−８との相対的位置
に重なり部分があることが注目される。平面Ｖ５Ｎは平
面ＶＳＡ前に位置している。

第４〜８図は、いくつかの異なる実施態様に従った面積
曲線であって、各曲線は以下のそれぞれに対応する。

曲線Ａ３：中央半没水性浮揚体３−６に対するもの、 曲線Ａ５：２つの半没水性浮揚体５−８の全体に対する
もの、 曲線△１：３つの半没水性浮揚体全部に対してすなわら
船それ自体に対するもの、 前述の重なりによって、曲線△３とＡ５は平面Ｖ３Ａと
Ｖ５Ｎ間に位置する横型直面Ｖｌ内に含まれる交点１を
有する。また、以下の様に表わされる。

一船の断面の表面曲線の値△ｉ（曲１ｉ＋Ａ１＞は平面
Ｖｌ内に位置する 一曲線Ａ１の最大値ＡＭＩ 第４図に対応する実施例において、Ａ１は実質的には八
Ｍ３とΔＭ５に等しい。ＡＭｌはそれ故に、前記の３つ
の値のいずれにも実質的に等しくなる。

一曲線Ａ１は平面Ｖ３ＡとＶ５Ｎで平になる。

これはフルード数（ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｆｌｏｕｄｅ
）が０．４〜０．６（船の前後でバランスがとれ、波間
の谷、波がしらのない時の曲線△１、特に平面ｖｉ領領
域おいて）に対応するスピードに対して波の作用を減す
るに非常に役立つ。さらに、両年浸水性浮揚体５−８と
半浸水竹中火浮揚体３−６の体積は実質的に等しいくす
なわち、Ａ３とＡ５部分の曲線の面積が実質的に等しい
）ので、三胴船の設計に採用した場合には、波の作用を
さらに減する。

第４図に示された解決法が前述の点からみて理想的な解
決法と考えられるが、なお、同程度までとはいかないが
、他の解決法で満足でさることも明らかである。

例えば、第５図で示される実施態様において、ＡＭ１＝
ＡＭ５である。ＡＭ３はＡＭ５よりわずかに小さく、Ａ
ｉ／△Ｍ１＝０．４５である。

半没水性側面浮揚体５−８と、中央浮揚体３−６の体積
は実質的には等しい。これは高速（Ｆｎ　＞０．６）に
採用されうる限界の場合であり、ＡＩ／ＡＭ１は基本的
には波の作用を最大に低下するには０．４５より人であ
るよう選択されなければならない。

第６図に示した実施態様は、半没水性側面浮揚体５−８
と中央浮揚体の容量間がかなりアンバランスであること
に特徴がある。これらの容量比は０．３に等しく、これ
は最小限度であって、これより少なくてはならない。さ
らに △１／△Ｍ１は実質的には１に等しく、これは満足の行
く値である。

第７図は半没水性側面（後部）浮揚体５−８の容量が半
没水性中央（前部）浮揚体３−６の体積の１．７倍であ
る。この態様は、これを越えてはならない１限値である
。さらに、ＡＩは実質的にＡＭＩに等しい。曲線Ａ１は
曲線Ａ３と曲線Ａ５の波がしら間では比較的平であり、
それ故、Ｆｊｌ　＝　０．４−０．６に対応する速さに
対応する比較的弱い波作用が得られる。

第８図は、船の表面曲線Ａ１がかなり非対称となる場合
である。船の非対称係数ＤＩＳは０．３であり、これは
最大限度であり、これより低くすることが望まれる。半
没水性側面（後部）浮揚体５−８は、半没水性中央（＃
部）浮揚休３−〇に対してふくらんでいる。

第１〜３図に示された船に関して（第１図で実線で示し
た半没水性浮揚体３−６および５−８）、浮揚体のひず
み係数が約７である波の効力と、全体的な効力を低下さ
せる摩擦抵抗間の折衷案を得るには、その形状はひずみ
係数が５〜１０である様に選ばれなければならない。

最後に、前記の半生浸水性浮揚体の技術から最大の効果
を得るには、先ず、浮揚体３−６および５−８を船の動
きを減じて、波の作用を減するに十分な深さまで沈め、
次に船の構造の点から、いかなる重大な構造上の問題を
解決し、適正な値で表面の濡れを保ち得る深さにその浮
揚体の浸漬をとどめる。水平断面の面積曲線が最大値の
時の水深（ＴＣＬ）と、この時の対応直径（Ｄｅｃ＋）
との比ＴｃＬ／Ｄｅ［ｌはどの浸水性浮揚体についても
０．６〜１．４であり、これは第１図で示した破線に示
した図に対応する。水面に最も近い浮揚体の図はＴｃ　
Ｌ／Ｄｅｏ＝　０．６に対応し、水面から最も離れてい
る場合は Ｔｃ　Ｌ／Ｄｅｇ　＝　１．４に：対応１８゜発明の効
果 上記で述べた船の定義は、全ての半浸水性船に特有の全
特性を船に与え、さらにその吃水差の新しい最適値を与
える。第１に半没水船は同一の能力を有する従来の水上
船と実質的に相当する製造性であり、これは水沫を実用
化し得るものである。

双胴船型の半浸水性船に比較して、波の効力が著るしく
減少されるが、これは３つの半没水性浮揚体の縦横比が
、双胴船の２つの半没水浮揚体のそれより、一層有利で
あるためであり、そして、十分に考えられた面積曲ｍＡ
３、Ａ５の長さ方向の重なりが半没水性中央浮揚体３−
６と、半没水性側面浮揚休５−８に治った流れの間の有
害な妨げをなくし、よって波の作用を減するためである
。面積曲線Ａ１の適正な選択、好ましくはＡ３と△５部
分での曲線の２つの波がしら間で且つ点■近傍で平であ
ることが、この点で重要な抗力減少のかぎである。

望ましい構造は特に強力であると言うことが注意されな
くてはならない。例えば、双胴船は特に通常はそれに非
常に大なるひずみを生ずるということを考慮すると、デ
リケートな構造を有していることが判る。本発明で提案
された新型三胴船構造は、第１には、船が双胴船の４の
代りに３点で全体的に支持されていること、第２には、
支柱部材６と８および船体３と５′ｃ構成される構造体
をエルロン９が結合しているので、従来設計にあるもろ
さはない。したがって、支柱部材６が本体１に結合して
いる領域でのいがなる応力も、中心位置での双胴船の対
応結合領域に存在する応力より小さい。

本発明は以上で述べた記述にのみ限定されるものではな
く、その範囲並びに精神から逸脱することなく得られる
変形態様をも含むものである。

表 この表の目的は本発明を明確にするために明細書中で用
いたいくつかの用語を明確にするためのものである。

船の面積曲線 船の船体の水中部分は通常は船体の最遠の浸水点、すな
わち船の長さ方向のいわゆるＰＰΔ■およびＰＰＡＲを
通過する垂直面間の連続的な垂直断面の値で定義される
ものである。断面積の×軸および断面間の距離のｙ軸お
よび原点のプロッティングは面積曲線を描くことを可能
にする。

半没水性浮揚体の容量 この容量は垂直断面積曲線ゲラフートで面積曲線とｙ軸
で定義される。

半没水性浮揚体 浸水本体が少なくとも一部は水平断面で定義され得る。

半没水性浮揚体とは、正方向の浮力を示す浮揚体を意味
し、その水平断面（水線）の面積曲線は、深さＴｅ１．
、て水面下に最大部を有する。

そのような浮揚体において、その最大値は水線の水平断
面の面ｍ＊の２倍より人であることが好ましい。

該最大値は種々の深さの水線として認識′されてもよい
。この場合にはＴｃＬは該深さの相加平均を表わす１゜ 従来法において、半没水性浮揚体は、完全に水面下にあ
る船体と、これを水面と連結する支持体よりなる。

対応直径 支柱部材はしばしばそれが接合され、完全に水面下にあ
る船体と区別することが困難である。

その表面の円が半没水性浮揚体く支柱と完全に水面下に
ある船体とよりなる）の最大断面の円となる時の直径を
考えるのが便利である。

半没水性浮揚体の縦横比 縦横比とは、垂直断面積曲線の長さ対前記半没水性浮揚
体の相当直径の比である。

非対称性係数 浮揚体の垂直断面の面積曲線は、この浮揚体の全長に亙
って延びている。すなわち ×：横座標、垂直断面の位置を示し、面積曲線の座標中
央に位置する原点から測定される。

面積曲線の横座標の中間は船の容量を２等分にする垂直
断面の横軸である。

Ａ（ｘ）：横座標がＸでの垂直断面の面積である。

Ｖ：浮揚体の浸水部の全容量 Ｘ　ａｖ　：面積曲線の前端部のＸ座標Ｘａｒ：面積曲
線の後端部のＸ座標 Ｘｍａｘ：ＶａｖとＸａｒの２つの値の高い方の値浮揚
体の長手方向の非対称性とは、横座標の原点について対
称となるＸと−Ｘ座標のそれぞり、非対称性を表示する
。そして、これは容量のディメンジョンで、ディメンジ
ョンなしで係数がめられる様に変換することが可能で、
明らかにその方が好ましい。そうするために、浮浮揚体
の非対称係数ＤＩＳは以下で表わされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る船の第２図の矢印Ｆ方向からみ
た図、第２図は同船の第１図中矢印Ｇ方向からみた図、
第３図は、第１図の線■−■についての断面図、そして
、第４．５．６．７および８図は、責なる実施態様とし
て示された本発明に係る船の面積曲線である。 １・・・本体　２・・・デツキ ３・・・中央船体　４・・・水面 ５・・・側面船体　６・・・支柱部材 ７・・・底面　８・・・支柱部材 ９・・・エルロン　Ｓ・・・対称面 特許出願人 ソシＴテ　シヴイル　イノバシオン エ　テクニク　デ　ラ　メール イノメ 代理人　弁理士　小　松　秀　岳 第１頁の続き ［相］発　明　者　ジアンーシャルル　す　フラ：オン
　ル ／ス国１３００７　マルセイユ　アンパース　ソゼ、ｌ
Ｏケルタド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１１支柱部材によりデツキに結合され、１つの中央浮
   揚体はその前部に配Ｈされ、２つの側面浮揚体は、該中
   央浮揚体の長手方向の平面に対称に位置されたこれら３
   つの浮揚体を有する船であって、 ａ）側面浮揚体の面積曲線と、中央浮揚体の面積曲線の
   交点での船の面積曲線の縦軸対船の面積曲線の最大値の
   比が、少なくとも０．４５であって、 ｂ）側面浮揚体の合計容量と、中央浮揚体の容量の比が
   ０．３〜１．７である ことを特徴とする船。 （２）　各船について、水平断面の面積曲線の最大値で
   の水深（すなわち７ｃＬ）と、その時の浮揚体の直径の
   比が０．６〜１．４である特許請［３１非対称係数が０
   ．３より小さい特許請求の範囲（１）項記載の船。 １４１　各浮揚体の縦横比が５〜１０の特許請求の範囲
   １１１項記載の船。 （９各側面浮揚体を実質的に水平のエルロンが中央浮揚
   体に結合する特許請求の範囲（１）項記載の船。 ［５１２つの側面浮揚体が同じで、且つ中央浮揚体から
   離れている特許請求の範囲（１）項記載の船。