JPS6216878B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6216878B2
JPS6216878B2 JP9697781A JP9697781A JPS6216878B2 JP S6216878 B2 JPS6216878 B2 JP S6216878B2 JP 9697781 A JP9697781 A JP 9697781A JP 9697781 A JP9697781 A JP 9697781A JP S6216878 B2 JPS6216878 B2 JP S6216878B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
propeller
fin
fins
shaft
propeller shaft
Prior art date
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Expired
Application number
JP9697781A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58491A (ja
Inventor
Tsutomu Ikeda
Yoshimatsu Kawasue
Katsuyoshi Takekuma
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries 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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP9697781A priority Critical patent/JPS58491A/ja
Publication of JPS58491A publication Critical patent/JPS58491A/ja
Publication of JPS6216878B2 publication Critical patent/JPS6216878B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/16Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers characterised by being mounted in recesses; with stationary water-guiding elements; Means to prevent fouling of the propeller, e.g. guards, cages or screens

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、船舶の推進性能を向上させるための
装置に関する。
第1図および第2図は、通常の1軸1舵船の船
尾部分において、プロペラの前方に数個のフイン
を取付け、プロペラに流入する流れにプロペラの
回転と逆方向の回転流を与えて、これによりプロ
ペラ後方の回転流を打消し、推進効率の向上をは
かるようにした、従来の船舶推進性能向上装置を
示すものであつて、上記フインは一般にリアクシ
ヨンフインと呼ばれている。
第1図および第2図に図示する従来の船舶推進
性能向上装置において、1は船体、1aは船底、
2はプロペラ、3はプロペラボス、4は舵、5は
上部舵支持部材、6は舵柄、7はシユーピース、
8はプロペラキヤツプ、9はプロペラ軸で、同軸
9の後端はプロペラ2に、また、同軸9の前端は
図示されない原動機に連結されている。10は船
尾ボツシングであるボスであり、同フインボス1
0はプロペラ軸9と同心にて、環装されており、
同ボス10の前端はスターンフレーム11a,1
1bに固着されている。11aは上部スターンフ
レーム、11bは下部スターンフレーム、12
a,12b,12c,12d,12e,12fは
リアクシヨンフイン、13は満載喫水線である。
以下、プロペラ2が右回りで船体1が前進する
場合について、第2図及至第8図によつて、フイ
ン12a,12b,12c,12d,12e,1
2fにつき詳述する。なお、プロペラ2が左回り
で船体1が前進する場合には、右回り前進の場合
と逆である。
第2図は第1図の―断面拡大図、第3図は
その左舷側からの側面図、第4図は第3図の―
断面図、第5図は第3図の―断面図、第6
図は第2図の右舷側からの側面図、第7図は第6
図の―断面図、第8図は第6図の―断面
図である。
なお、図中前および後の表示は、船体1の前側
および後側を表わし、αはプロペラ軸9に対する
取付角を表わす。
取付角αとはフインの翼弦とプロペラ軸心との
なす角である。
また、14はプロペラ軸中心線を表示するもの
である。
プロペラ軸9と同心のボス10から放射状に突
出するフイン12a,12b,12c,12d,
12e,12fにおいて、右舷側フイン12d,
12e,12fの取付角αは、ボス10の取付根
部から先端になるにつれて漸次大きくなるように
捩られている。一方、左舷側フイン12a,12
b,12cの取付角αは、ボス10の取付根部か
ら先端になるにつれて、漸次小さくなるように捩
られている。
一般に、プロペラ2の回転によつて、リアクシ
ヨンフイン取付位置の流場分布を示すと第9図の
ようになる。なお、図中15はプロペラ先端の回
転軌跡であり、数値はプロペラ軸方向の流速Vx
と船速Vとの比を表わし、カーブはその比の等し
いものを結んだ線である。また、矢印は船幅方向
および船深方向の流速成分と方向とを表わすベク
トル表示である。
第9図に見られるごとく、ボス10からだんだ
ん遠ざかるにつれて、プロペラ軸方向の流速Vx
は大きくなつている。
第10図は、フインの比較的ボス10に近い部
分の流れのベクトル図であり、第11図は、フイ
ンの比較的先端に近い部分の流れのベクトル図で
ある。なお、図中16はフインに直角の流速成
分、17は流れの大きさ、18はプロペラ軸方向
の流速成分Vx、θはフインの流れに対する迎角
を示す。第10図および第11図に見られるごと
く、フインの流れに対する迎角θは、フイン取付
根本部よりもフイン先端部の方が小さくなつてい
る。
上記のような流場分布を示す流体中において、
プロペラ2が回転して船体1が航走すると、プロ
ペラ前方に設けられたリアクシヨンフイン12
a,12b,12c,12d,12e,12fに
よつて、プロペラ回転と逆方向に流れが変えられ
てプロペラ2に流入される。そのため、プロペラ
後方に残る回転流が減少して、その分だけ推進効
率が高まる。その際、右舷側フイン12d,12
e,12fは、取付根部よりも先端部の方がプロ
ペラ軸9に対する取付角αは大きくなるように捩
られている。したがつて流れ17のフイン12
d,12e,12fに対する迎角θは、取付根部
から先端までほぼ同等であるため、プロペラ回転
方向と逆向きの回転流が有効に発生する。
一方、左舷側フイン12a,12b,12c
は、取付根部よりも先端部の方がプロペラ軸9に
対する取付角αは小さくなるように捩られてい
る。したがつて、流れ17のフイン12a,12
b,12cに対する迎角θは、取付根部から先端
まで漸次小さくなつているので、プロペラ回転と
逆方向の回転流が有効に発生しない。
したがつて、従来の船舶推進性能向上装置によ
れば、リアクシヨンフイン効果による推進効率が
充分に高くならないということが分つた。
本発明は、船尾のスクリユープロペラの前方
に、プロペラ軸を囲むボスから放射状に突出し、
上記プロペラへ流入する流れの向きを、上記プロ
ペラの回転方向と逆向きに変換するように形成し
た複数個のフインを備えたリアクシヨンフインに
おいて、船舶を前進させる方向に回転する上記プ
ロペラの翼が下方へ移動する側にあつては上記フ
インを上記プロペラ軸に対して後縁上りに設け、
上記翼が上方へ移動する側にあつては、上記フイ
ンを上記プロペラ軸に対して後縁下りに設け、上
記全フインの上記プロペラ軸に対する取付角を上
記ボスの取付部から上記フインの先端にむかつて
大きくなしたことを特徴とし、その目的とすると
ころは、上記従来の装置の欠点を解消し、さらに
推進効率と高めることの出来る船舶推進性能向上
装置を提供するものである。
以下、本発明の好ましい一実施例を第12図及
至第15図に図示する実施例について説明する。
なお、第12図及至第15図において、第1図及
至第11図中のものと均等なものについては、同
一の符号を付している。また、本実施例もプロペ
ラが右回転するとき船体が前方へ航走する場合を
示すものである。
第12図は、第1図の―断面に相当する本
実施例の断面図、第13図はその左舷側からの側
面図、第14図は第13図の―断面図、
第15図は第13図の―断面図である。
第12図及至第14図において12a′,12
b′,12c′,12d′,12e′,12f′は、ボス1
0に放射状に取付られたフインであり、同フイン
12a′,12b′,12c′,12d′,12e′,12
f′のすべては、フイン取付根部から先端の方へ漸
次大きくなるように捩られている。
このように構成された本実施例において、プロ
ペラ2が右回りに回転して船体1が航走すると、
リアクシヨンフインに流れ込む水の流れは、右舷
側フイン12d′,12e′,12f′の場合と同様、
左舷側フイン12a′,12b′,12c′の場合も、
フイン取付根部から先端へむかつて漸次プロペラ
軸9に対する取付角αが大きくなつているので、
水の流れに対する迎角θはフイン取付根部から先
端までほぼ同等となる。そのため、左舷側フイン
12a′,12b′,12c′においても、右舷側フイ
ン12d′,12e′,12f′と同様、プロペラ回転
と逆方向の回転流が有効に発生して、プロペラに
流入するので、本実施例による推進効率は、従来
の船舶推進性能向上装置に比べて高いものとな
る。
第16図は従来の船舶推進性能向上装置と本発
明の上記実施例との軸馬力減少の割合を比較した
ものである。
第16図中の実線は本発明の実施例である第1
2図および第13図に図示する船舶推進性能向上
装置について鎖線は、第3図及び第6図の左舷側
及び右舷側フインを第2図に図示するように取付
角を先端に向つて減少するように捩つた船舶推進
性能向上装置について、船速ベースに軸馬力を計
測した各々の結果を示す。第16図の横軸は船
速、縦軸はリアクシヨンフイン有とリアクシヨン
フイン無とでの軸馬力の差をリアクシヨンフイン
無の軸馬力で除した値を示す。なお、Aで示す実
線、鎖線(以下、二本線と云う。)は回転流減少
による軸馬力の減少割合を示すものであり、Bで
示す二本線はリアクシヨンフインを設けたことに
よる抵抗増加に起因する軸馬力抵抗増加割合を示
すものである。したがつて、推進効率を高めるた
めのAの二本線のプラス要素とBの二本線のマイ
ナス要素とを相殺したものがCの抵抗増加を控除
した軸馬力の減少割合の二本線となる。
第16図のC領域の二本線を比較すると、本発
明の実施例の左舷側フインの取付角が先端に向つ
て増加するリアクシヨンフインの場合を示す実線
は、左舷側フインの取付角が先端に向つて減少す
る船舶推進性能向上装置の場合を示す鎖線よりも
抵抗増加を控除した軸馬力の減少割合は著しく大
きくなる。
以上、上記の実施例において、詳述したよう
に、本発明は船尾のスクリユープロペラの前方
に、プロペラ軸を囲むボスから放射状に突出し、
上記プロペラへ流入する流れの向きを、上記プロ
ペラの回転方向と逆向きに変換するように形成し
た複数個のフインを備えたリアクシヨンフインに
おいて、船舶を前進させる方向に回転する上記プ
ロペラの翼が下方へ移動する例にあつては上記フ
インを上記プロペラ軸に対して後縁上りに設け、
上記翼が上方へ移動する側にあつては上記フイン
を上記プロペラ軸に対して後縁下りに設け、上記
全フインの上記プロペラ軸に対する取付角を上記
ボスの取付部から上記フインの先端にむかつて大
きくなした船舶推進性能向上装置であるので、船
舶を前進させる方向に回転する上記プロペラの翼
が下方へ移動する側の上記フインが推進効率を高
めるとともに、上記翼が上方へ移動する側の上記
フインも推進効率を高めるので、従来の船舶推進
性能向上装置に比べて、推進効率を高めることが
出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の船舶推進性能向上装置の側面
図、第2図は第1図の−断面拡大図、第3図
はその左舷側からの側面図、第4図は第3図の
―断面図、第5図は第3図の―断面図、第
6図は第2図の右舷側からの側面図、第7図は第
6図の―断面図、第8図は第6図の−断
面図、第9図はリアクシヨンフイン取付位置の流
場分布図、第10図はフインの比較的ボスに近い
部分の流れのベクトル図、第11図はフインの比
較的先端に近い部分の流れのベクトル図、第12
図は本発明に係る一実施例の要部拡大断面図、第
13図はその左舷側からの側面図、第14図は第
13図の―断面図、第15図は第13図
の―断面図である。第16図は、従来例
と本発明の一実施例との軸馬力の減少の割合を比
較して表わしたグラフである。 1…船体、2…プロペラ、4…舵、9…プロペ
ラ軸、10…ボス、11a…上部スターンフレー
ム、11b…下部スターンフレーム、12a′,1
2b′,12c′,12d′,12e′,12f′…フイ
ン、14…プロペラ軸と平行な線、15…プロペ
ラ先端の回転軌跡、16…フインに直角の流速成
分、17…流れの大きさ、18…プロペラ軸方向
の流速成分、α…取付角、θ…迎角。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 船尾のスクリユープロペラの前方に、プロペ
    ラ軸を囲むボスから放射状に突出し、上記プロペ
    ラへ流入する流れの向きを、上記プロペラの回転
    方向と逆向きに変換するように形成した複数個の
    フインを備えたリアクシヨンフインにおいて、船
    舶を前進させる方向に回転する上記プロペラの翼
    が下方へ移動する側にあつては上記フインを上記
    プロペラ軸に対して後縁上りに設け、上記翼が上
    方へ移動する側にあつては上記フインを上記プロ
    ペラ軸に対して後縁下りに設け、上記全フインの
    上記プロペラ軸に対する取付角を上記フインボス
    の取付部から上記フインの先端にむかつて大きく
    なしたことを特徴とする船舶推進性能向上装置。
JP9697781A 1981-06-23 1981-06-23 船舶推進性能向上装置 Granted JPS58491A (ja)

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JP9697781A JPS58491A (ja) 1981-06-23 1981-06-23 船舶推進性能向上装置

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JP9697781A JPS58491A (ja) 1981-06-23 1981-06-23 船舶推進性能向上装置

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Publication Number Publication Date
JPS58491A JPS58491A (ja) 1983-01-05
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JP9697781A Granted JPS58491A (ja) 1981-06-23 1981-06-23 船舶推進性能向上装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009056989A (ja) * 2007-09-03 2009-03-19 Nippon Yuusen Kk 舶用推進効率改善装置およびその施工方法

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JPS58491A (ja) 1983-01-05

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