JPS604491A - 船舶用プロペラ - 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】 本発明は船舶用ＪＪｏベラに関する。

船舶の高速化への要求は従来から強く−このため船舶用
づ０ペラに関しては、軽量化が図られると共に、翼数、
づＤペラ径及びじツチ、ス＋ニー角度等に種々の検討が
加えられ、エンジシ等の高馬力化と相俟って、高速回転
による使用が増えてきた。これらによシ、かなシの進歩
が達せられたが、高速化への要請は依然として強く存す
る反面、従来形状のづＯペラによる高速化は限界に達し
ていた。

特にづ０ペラ波面に沿う境界層内流れのしイノズル数が
５×１０　を越える高速回転においては、エネル千−損
失が急激に増大し、プロペラ回転数の上昇に対応した推
力の増加が得られないことが知られている。

ここでしイノルズ数Ｒｎは Ｒｎ＝ＣｒＸ２−子／ν によシ定められる値であシ、 Ｃｒ　：′ｊＯベラ翼最翼幅大幅） りａ　：船舶の前進速度（ｍ／５ｅｔ）ｒ　ニブ０ペラ
半径（ｍ　） ｔｔ：　″ｊロベラ回転数（１戸ｍ） ν　：海水の動粘性係数（ｖｌ／ｓ、（＞（２０〜２５
°Ｃにおいて約１．０Ｘ１０　）である。

このため、高速回転においても、有効に船速を本発明者
らは、との課゛題を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果
、プロペラ翼後縁部のわずかな形状変化が、船速に大き
く寄与し得ることを見出した。本発明はこの新たな知見
に基いて完成されたものである。

すなわち、本発明は、船舶の高速化実現のため、プロペ
ラ翼の、プロペラ正転方向における後縁部が、プロペラ
翼じツチ面側に曲げられたフラップ状エツジを有するこ
とを特徴とする船舶用プロペラを提供するものである。

前記フラップ状エツジの形状及び寸法は、プロペラの形
状、寸法、通常回転数、船舶の種類等に応じて適切に決
められるべきであるが、通常、フラップ状エツジの幅ｃ
″ｊＯベラ周方向寸法）はプロペラ半径のン　〜シ、曲
げ角度はプロペラＷｏｏ　３０ ピッチ面に対して１０°〜３０°とすることができる。

望ましくは、フラップ状エツジの幅はプロペラ半径の約
ン、曲げ角度は約１５°である。

０ 一３゛− また、プロペラじツチ面及びバック面とフラップ状エツ
ジの表裏面とを滑らかな曲面でつなぐこと、並びにフラ
ップ状エツジ外形を横断面円弧状とすることも可能であ
る。フラップ状エツジはづ０ペラ翼後縁部の、プロペラ
半径方向全体に設けてもよいし、その一部に設けてもよ
い。

次に本発明の１実施例を添附図面と共に説明する。

第１図は、３翼の船舶用プロペラ（１）につき、２翼を
一部省略して示す正面図であシ、第２図は第１図Ａ−Ａ
＠に沿う断面図である。矢印■はプロペラ正転方向を、
矢印（０は船前進方向を各々示している。各プロペラ翼
（２）は、後縁部に図上二点鎖線で囲んで示すフラップ
状エツジ（３）を有している。

エツジ（３）の外形は横断面円弧状であシ、翼のピッチ
面（４）及びバック面（５）に各々滑らかに連続形成さ
れている。

プロペラ（１）の各所寸法は次のとおシである。

−４＋ 外径＝７２０鯖 ピッチ　：　１１５０ｆｆ エリア展開面積比　：０．４５ フラツプ状工ツジ幅（１）　：１５ｆｌフラツプ・状エ
ツジ曲げ寸法＠　：　３Ｎ工ツジ始点 ス牛ニーバックポイント（Ｑからの距離［Ｆ］：３５Ｍ
エツジ終点 づ０ペラ中心からの距離　（Ｆ１１０８ｆｌ〔通常、（
プロペラ半径）Ｘ約０．３〕図上、Ｄ、Ｅ寸法は理解を
容易にするため、拡大して示しである。

フラップ状エツジを有さないという点を除き、前記実施
例プロペラ（１）と同一である従来の″ｊＯプロペラび
本発明実施例プロペラ（１）を同一船舶に使用して得ら
れたデータを次に示す。

表　１ ここでスリップ（Ｓ４）はプロペラの推力が航走速力に
変換されるときの損失を示すものでＮ＝づ０ペラ回転数
Ｃｒｐｍ） Ｐ：プロペラピッチ（−） Ｖ：航走速力（ノット） で定められるものである。

表１から明らかなように、主機回転数及びプロペラ回転
数が同一であっても、本発明プロペラ使用時の方が航走
速力において優っておシ、スリッづの抑制が達せられて
いる。

次に前記プロペラ及び船舶について、主機への燃料供給
量を同一にした場合のデータを示す。

表　２ 表２より明らかなように、主機への燃料供給量が同じ場
合に、本発明プロペラ使用時の方が排気温度が低く、航
走速力は優っている。このことは、本発明づ０ペラが燃
料の節減を可能にすることを示している。

本発明プロペラは、従来の同寸法゛のプロペラに比し、
フラップ状エツジを設けた分だけ抵抗が増すのであるが
、翼の形状及び各所寸法を適宜変更−マー して、該抵抗の増加を緩和し、船体及び主機能力とのバ
ランスをとることによシ、さらに良い結果を得ることが
できる。前記実施例に関しては、ピッチを３０ｒｇ小さ
くしたプロペラを使用することによシ、さらに航走速力
を増すことができた。

また、本発明ｊｏベラ使用にょる航走速力の上昇は高速
航走時によシ顕著に見られた。したがって、本発明″ｊ
ｏベラは高速航走を要求される船舶に、よシ有利な効果
を奏するものである。

以上のように、本発明によれば、船舶の構造を変更する
ことなく、船速を有効に、且つよシ高速化し得る船舶用
″ｊｏベラを提供することができる。

さらに、本発明プロペラは、スリップ値が低く、エネル
千−損失が小さいため、同じ航走速力を得るのに、従来
プロペラに比し、小型化、薄肉化及び軽量化を図ること
ができ、省エネル千−に役立つという効果をも奏するも
のである。

【図面の簡単な説明】

８− 図は本発明の１実施例船舶用プロペラを示すもので１第
１図は翼の一部を省略して示す正面図、第２図は第１図
Ａ−Ａ＠に沿う断面図である。 （１）・・・船舶用プロペラ （２）・・・プロペラ翼 （３）・・・フラップ状エツジ （４）・・・づ０ペラ翼じツチ面 ■）・・・づ０ペラ正転方向 （以　上） ５２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ■　′ｊＯベラ翼の、づ０ペラ正転方向における後縁部
   が、′ｊＯベラ翼ピッチ面側に曲げられたフラップ状エ
   ツジを有することを特徴とする船舶用プロペラ。