KR20180026363A

KR20180026363A - Vessel

Info

Publication number: KR20180026363A
Application number: KR1020177015057A
Authority: KR
Inventors: 코우타쿠 야마모토; 히데아키 아키바야시; 사오리 오카
Original assignee: 미쯔이 죠센 가부시키가이샤
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2016-03-25
Publication date: 2018-03-12
Also published as: CN107428403B; WO2016158725A1; KR102463848B1; JP2016193625A; CN107428403A; JP6418451B2

Abstract

덕트부재(11)와 스트럿(12a), (12b)의 접속부위(13)를 덕트(10)를 설치하지 않은 경우에서의 선미에서 생기는 빌지 소용돌이의 근방에 배치하고, 덕트부재를 전단측이 후단측보다도 프로펠러 회전축선(Lp)에 대해서 바깥쪽이 되는 0˚이상 40˚이하의 열림각도(α)를 갖고 형성하는 것과 함께, 스트럿을 선체전후방향(X)에 관해서, 프로펠러 회전방향(R)과 역방향의 흐름성분이 증가하도록 유도하는 각도(τa),(τb)를 주어서 설치한다. 이것에 의해, 선미에 덕트를 배치한 선박(1)에 있어서, 덕트부재에 의한 추력이 얻어지는 것과 함께, 덕트부재와 스트럿의 접속부위에 의해 빌지 소용돌이를 정류하여, 프로펠라 회전방향과 같은 방향의 흐름을 약화시키는 것과 함께, 스트럿에 의해, 프로펠러 면(Sp)에 유입하는 수류의 방향을 프로펠러(3)의 회전방향과 역방향에 방향변환시켜서, 프로펠러 효율을 향상한다.The connecting portion 13 of the duct member 11 and the struts 12a and 12b is disposed in the vicinity of the bilge vortex generated at the stern when the duct 10 is not provided, And an opening angle? Of not less than 0 degrees and not more than 40 degrees which is outside the propeller rotational axis Lp with respect to the propeller rotational direction R with respect to the forward and backward direction X of the hull, And the angles (? A) and (? B) that induce the flow components in the opposite direction to increase. Thus, in the ship 1 in which the duct is arranged at the stern, the thrust by the duct member is obtained, and the bilge vortex is rectified by the connecting portion of the duct member and the strut, and the flow in the same direction as the propeller rotating direction And the direction of the flow of water flowing into the propeller face Sp is changed by the strut to the direction opposite to the rotation direction of the propeller 3 to improve the propeller efficiency.

Description

Ship {VESSEL}

본 발명은, 선미에 덕트를 구비한 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a ship having a duct at the stern.

일반 상용선 등의 배수량형의 선박에서 프로펠러 축의 높이보다 위쪽에서는, 선미측의 선체에 의해 발생하는 빌지 소용돌이에 의해, 선미에서 볼 때 우회전하는 프로펠러의 경우는, 좌현측에서는 빌지 소용돌이의 외측에서 프로펠러 회전과 같은 방향의 흐름이 유기(誘起)되며 우현측에서는 빌지 소용돌이의 내측에서 프로펠러 회전과 같은 방향의 흐름이 유기되고, 좌회전의 프로펠러의 경우는 그 반대가 되기 때문에, 프로펠러에 유입하는 수류(水流)의 상대적인 유속이 늦어져서, 프로펠러 효율이 나빠진다는 문제가 있다. In the case of a ship of displacement type such as a general commercial ship, in the case of a propeller turning right when viewed from the stern due to a bilge vortex generated by a stern side hull above the height of the propeller shaft, The flow in the same direction as the rotation of the propeller is generated inside the bilge vortex at the starboard side and the flow is directed in the opposite direction in the case of the left-turn propeller, so that the flow of water flowing into the propeller There is a problem that the relative flow rate is slowed and the propeller efficiency is deteriorated.

이에 대한 대책 중 하나로서, 예를 들면, 일본출원특개 2008-137462호 공보에 기재되어 있듯이, 에너지 절약효과가 높고 제조가 용이한 선박의 덕트 장치로서, 대략 원뿔대 형상의 통을 중심축을 포함한 평면으로 거의 반으로 절단한 대략 반원뿔대 형상의 외각(外殼)과, 외각을 선미부에 고정하는 2개의 연결판을 구비하고, 외각 지름의 짧은 쪽을 프로펠러쪽으로 향하는 것과 동시에 외각이 프로펠러의 상반분의 부분과 마주보도록 외각을 배치한 선박의 덕트장치가 제안되고 있다. As one of countermeasures thereto, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-137462, there is proposed a duct device of a ship which has a high energy saving effect and is easy to manufacture, An outer shell having an approximately half-truncated cone shape cut in approximately half and two connecting plates for fixing an outer shell to the stern section, wherein the short side of the outer diameter is directed toward the propeller, There is proposed a duct device of a ship in which an outer periphery is disposed so as to face the ship.

이 선박의 덕트장치에서는, 통상 원형의 덕트에서의 프로펠러 회전축보다도 아래쪽 부분에 저항이 발생하여 덕트에 의한 추력(推力)에 비해서 저항이 커져서 에너지 절약효과가 저하된다는 문제에 대해서, 덕트가 유효하게 추력을 발생하고 또한 정류효과를 높이도록 원형의 덕트의 하측부분을 배제하고, 추력을 발생하는 덕트의 윗부분만(외각)을 남긴 반원호 덕트를 채용하고, 이 외각의 길이와 높이위치를 설정하고 있다. In the duct device of this ship, a resistance is generated in a portion lower than a propeller rotary shaft in a generally circular duct, and the resistance is increased compared to the thrust by the duct, thereby reducing the energy saving effect. And a semicircular duct which leaves only the upper part of the duct generating the thrust force is employed to set the length and the height position of the outside angle so that the rectifying effect is enhanced and the lower part of the circular duct is excluded .

그러나 이 선박의 덕트장치에서는, 외각을 선미부에 고정하는 외각의 양단부에 접속하는 2개의 연결판에 대해서는, 덕트장치를 통하는 수류에 대해서 저항이 되기 어려운 형상인 것이 바람직하다고 되어있지만, 단순한 외각의 지지구조로서만 사용되고 있다. However, in the ducting apparatus of this ship, it is said that it is preferable that the two connecting plates connected to the both ends of the outer angle for fixing the outer angle to the stern section have a shape which is resistant to resistance to the water flow through the duct device. However, It is used only as a support structure.

또한, 이에 관련해서, 예를 들면, 일본출원특개 2011-178222호 공보에 기재되어 있듯이, 반원형의 덕트의 측면부분에서 추력 발생량이 작은 것을 개량하기 위해, 선미부에 설치된 프로펠러와, 프로펠러의 전방 또한 선미부에 발생하는 선미 종방향 와동의 중심위치보다도 위쪽에 배치되고 선박 후방에서 전방을 향해 직경 확장된 원호형상의 덕트와, 덕트의 양쪽 하단부와 선미부의 측면과의 사이를 프로펠러의 반직경 방향으로 각각 늘리고 선박 후방에서 전방을 향해서 앞쪽이 올라가게 경사가 지게 하는 주요 핀(fin)을 구비한 선박이 제안되고 있다. In this connection, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-178222, in order to improve those having a small thrust generation amount in the side portion of a semicircular duct, a propeller provided in the stern section and a propeller A circular duct which is disposed above the center position of the stern longitudinal vortex generated at the stern and which has a diameter enlarged toward the front from the rear of the ship and an arc duct which is disposed between the lower ends of the duct and the side faces of the stern section in the radial direction of the propeller There has been proposed a vessel having a main fin which is inclined so as to increase the front side from the rear side of the ship toward the front side.

이 선박에서는, 주요 핀은 아래쪽에 볼록한 날개 단면 형상으로 형성되어 있는 것과 동시에, 선박 후방에서 전방을 향하여 앞쪽이 올라가게 경사지고, 덕트의 내측을 위쪽에서 아래쪽을 향하여 흐르는 하강류로부터 보조추력을 얻는 것에 의해, 효율적으로 추력을 발생시키는 것이 가능하며 저항이 증가할 일이 없게 되어 있다. In this vessel, the main fin is formed in a downwardly convex wing cross-sectional shape and at the same time, an auxiliary thrust is obtained from a descending flow flowing from the upper side to the lower side of the inside of the duct, It is possible to generate the thrust efficiently, and the resistance is not increased.

또한, 그 외측에 연접(延接)된 보조 핀은, 위쪽으로 볼록한 날개 단면 형상으로 형성되는 것과 동시에, 선박 후방에서 전방을 향하여 앞쪽이 내려가게 경사지고 덕트의 외측을 아래에서 위를 향하여 흐르는 상승류로부터 보조추력을 얻는 것에 의해 효율적으로 추력을 발생하는 것이 가능하며, 저항이 증가할 일이 없게 되어있다.In addition, the auxiliary fin, which is connected to the outside of the duct, is formed to have an upwardly convex wing cross-sectional shape, and is inclined so as to be forwardly forward from the rear of the ship, By obtaining the auxiliary thrust from the current, it is possible to generate the thrust force efficiently, and the resistance is not increased.

선행기술문헌Prior art literature

특허문헌 Patent literature

특허문헌 1: 일본출원특개 2008-137462호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-137462

특허문헌 2: 일본출원특개 2011-178222호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-178222

발명의 개요Summary of the Invention

본 발명자들은, 이 덕트(외각(外殼))와 이 덕트를 지지하는 스트럿(연결판, 주요 핀)의 유체적 효과를 생각한 결과, 스트럿의 덕트 지지기능은 필요하지만, 종래 기술에 있어서는, 덕트도 스트럿도 추력을 얻는 것을 목적으로 그 형상이 결정되어 있다. 그러나 추력발생 이외에도, 빌지 소용돌이를 정류하여, 프로펠러의 회전방향과 같은 방향의 흐름을 약화시키는 기능과 프로펠러면에 유입하는 수류의 방향을 프로펠러의 회전방향과 반대가 되게 하는 유향변환기능을 갖게 하는 것이 가능하여, 추력을 얻을 뿐만 아니라 프로펠러 효율 향상에 큰 역할을 할 수 있지 않을까라고 생각해서 본 발명에 도달했다.The present inventors have considered the fluid effect of this duct (outer shell) and the strut (connecting plate, main pin) supporting this duct. As a result, it is necessary to support the duct of the strut. In the prior art, however, The shape of the strut is determined for the purpose of obtaining thrust. However, in addition to the generation of thrust, there is a function of rectifying the bilge vortex to weaken the flow in the same direction as the direction of rotation of the propeller, and to have a direction conversion function of reversing the direction of the flow of water flowing into the propeller surface, It is possible to obtain not only a thrust but also a great role in improving the efficiency of the propeller.

본 발명은, 상기의 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 선미에 덕트부재와 이 덕트부재를 지지하는 스트럿을 갖고 구성된 덕트를 프로펠러의 바로 앞에서 프로펠러 회전축선보다도 위쪽에 배치한 선박에 있어서, 덕트부재와 이 덕트부재를 지지하는 스트럿에 의해 덕트부재에 의한 추력을 얻을 수 있는 것과 동시에, 덕트부재와 스트럿의 접속부위에 의해 빌지 소용돌이를 정류하여 프로펠러의 회전방향과 같은 방향의 흐름을 약화시키는 것과 함께, 스트럿에 의해 프로펠러 면에 유입하는 수류의 방향을 프로펠러의 회전방향과 역방향에 방향 전환시켜서 프로펠러 효율을 향상할 수 있는 선박을 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a ship having a duct member and a strut for supporting the duct member at the stern is disposed above the propeller rotation axis line in front of the propeller, A thrust by the duct member can be obtained by the member and the strut supporting the duct member and the bilge vortex is rectified by the connecting portion of the duct member and the strut to weaken the flow in the same direction as the rotating direction of the propeller In addition, the present invention is to provide a ship capable of improving the propeller efficiency by changing the direction of the flow of water flowing into the propeller plane by the strut in the direction opposite to the direction of rotation of the propeller.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 선박은 덕트부재와 그 덕트부재를 선체에 지지하는 스트럿을 갖고서 구성된 덕트를 프로펠러의 바로 앞에서 프로펠러 축선보다도 위쪽에 배치한 선박에 있어서 상기 덕트부재의 양단부에 상기 스트럿을 접속하고, 상기 덕트부재와 상기 스트럿의 접속부위를 상기 덕트를 설치하지 않은 경우에서의 선미에서 발생하는 빌지 소용돌이의 중심 근방에 배치하고, 상기 덕트부재를 전단측이 후단측보다도 상기 프로펠러 회전축선에 대해서 바깥쪽이 되는 30°이상 40°이하의 열림각도를 갖고 형성하는 것과 함께, 상기 스트럿을 선체 전후방향에 관해서, 프로펠러 회전방향과 역방향의 흐름성분이 증가하도록 유도하는 각도를 주어서 설치하여 구성한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a ship having a duct member and a strut for supporting the duct member to the hull, the duct being disposed above the propeller shaft and above the propeller shaft, And the connecting portion of the duct member and the strut is disposed in the vicinity of the center of the bilge vortex generated at the stern when the duct is not provided, and the front end side of the duct member is connected to the propeller rotational axis With an angle of 30 ° or more and 40 ° or less at an outer side with respect to the longitudinal direction of the ship and with an angle to induce the flow component in the direction opposite to the direction of rotation of the propeller to increase with respect to the forward and backward direction of the hull .

이 구성에 의하면, 덕트부재에서는, 프로펠러면의 상부에 유입하는, 선체를 따라서 흐르는 하향 수류에 의한 날개 효과로 양력을 발생하고, 이 양력의 선체 전후방향성분을 추력으로서 이용한다. 한편, 덕트부재를 선체에 지지하는 스트럿에서는, 유입해오는 수류의 방향에 대해서 각도를 갖고서 배치되고, 수류의 방향 변환을 행하는 것으로, 즉, 프로펠러 면에 유입하는 수류를 프로펠러 회전방향과 역방향의 흐름성분이 증가하도록 바꾸는 것으로, 프로펠러의 추진효율을 높이는 효과를 얻는다. According to this configuration, in the duct member, an upward force is generated by a downward flow of water flowing along the hull, which flows into the upper portion of the propeller surface, and the fore-and-aft direction component of this upward force is used as thrust. On the other hand, in the strut for supporting the duct member to the hull, it is arranged at an angle with respect to the direction of the flow of incoming water, and the direction of the flow of water is changed, To increase the propelling efficiency of the propeller.

또한, 선미에서 발달하는 빌지 소용돌이는, 선미에서 볼 때, 우회전의 프로펠러의 경우는, 좌현측에서는 빌지 소용돌이의 외측에서, 우현측에서는 빌지 소용돌이의 내측에서 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 유도하고, 좌회전의 프로펠러의 경우는, 좌현측에서는 빌지 소용돌이의 내측에서, 우현측에서는 빌지 소용돌이의 외측에서 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 유도하기 때문에 프로펠러 효율이 나빠지지만, 덕트 부재와 스트럿의 접속부위를 빌지 소용돌이의 중심 근방에 배치하는 것으로, 덕트부재와 스트럿에 의해 빌지 소용돌이를 정류하여 빌지 소용돌이의 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 약화시키는 것이 가능하다. The bilge vortex that develops at the stern induces a flow in the same direction as the direction of propeller rotation from the outside of the bilge vortex at the port side to the inside of the bilge vortex at the starboard side when the propeller of the right turn is viewed from the stern, In the case of the propeller of the present invention, the propeller efficiency is deteriorated because it induces the flow inside the bilge vortex on the port side and on the outside side of the bilge vortex in the same direction as the rotation direction of the propeller, but the connecting portion of the duct member and the strut is called the bilge vortex It is possible to rectify the bilge vortex by the duct member and the strut to weaken the flow in the same direction as the propeller turning direction of the bilge vortex.

상기 선박에 있어서, 상기 스트럿의 단면형상을 프로펠러가 회전해 가는 방향쪽에 볼록한 캠버를 갖는 형상으로 형성하여 구성하면, 스트럿에 의해, 프로펠러 면에 유입하는 수류에 있어서, 프로펠러의 회전방향과 역방향으로 흐름 성분을 크게 하는 것이 가능하기 때문에, 프로펠러 효율을 향상시킬 수 있다.In the ship, if the cross-sectional shape of the strut is formed into a shape having a convex camber on the side in which the propeller rotates, the strut causes the flow in the direction of the propeller to flow in the direction opposite to the direction of rotation of the propeller Since the component can be made larger, the propeller efficiency can be improved.

상기의 선박에 있어서, 상기 덕트부재의 단면형상을 내측에 볼록한 캠버를 갖는 날개형상으로 형성하면, 보다 더 덕트부재에서 발생하는 양력을 크게 하는 것이 가능하여 덕트로부터 얻어지는 추력을 크게 하는 것이 가능하다. In the above-described vessel, if the cross-sectional shape of the duct member is formed into a wing shape having a camber protruding inward, the lift force generated in the duct member can be further increased, and the thrust force obtained from the duct can be increased.

상기의 선박에 있어서, 상기 스트럿의 단면형상을 날개형상으로 형성하면, 수류의 방향을 변화시키는 기능을 유지한 채로 스트럿에 작용하는 저항성분을 약화시키는 것이 가능하여 스트럿의 저항을 적게 하는 것이 가능하다. In the above ships, if the sectional shape of the strut is formed into a wing shape, it is possible to weaken the resistance component acting on the strut while maintaining the function of changing the direction of the water flow, thereby reducing the resistance of the strut .

상기의 선박에 있어서, 상기 덕트부재를 다각형 형상으로 구성하면, 덕트를 원호형상으로 형성하는 경우보다도, 보다 더 양력의 발생에 적합한 부위에 덕트의 부재를 배치하는 것이 가능한 것과 함께, 덕트부재의 영각(迎角)을 각각의 다각형의 변의 덕트부재의 위치에 대해서 최적의 각도로 하는 것이 가능하여 덕트부재에서 발생하는 추력을 증가시키는 것이 가능하다. 또한, 다각형 형상으로 하면 원호형상에 비해서 덕트부재의 용접 등의 접속작업은 증가하지만, 덕트부재를 휨가공 할 필요가 없어지게 되기 때문에 공작성은 나빠지지 않는다. In the above-described vessel, when the duct member is formed in a polygonal shape, it is possible to arrange the member of the duct in a portion more suitable for generation of lift than in the case of forming the duct in an arc shape, (Angle of attack) can be made to an optimum angle with respect to the position of the duct member on the side of each polygon, thereby making it possible to increase the thrust generated in the duct member. In addition, when a polygonal shape is used, the connection work such as welding of the duct member is increased as compared with the arc shape, but the duct member is not required to be bent.

상기의 선박에 있어서, 상기 프로펠러의 바로 앞에서 프로펠러 회전축선의 높이에, 프로펠러 회전방향이 선미에서 볼 때 우회전의 경우는 좌현측에, 또는, 프로펠러 회전방향이 선미에서 볼 때 좌회전의 경우는 우현측에, 선체외판에서 선폭방향으로 늘려서 선단위치가 프로펠러 회전원의 근방이 되는 제 1 수평핀을 설치하여 상기 빌지 소용돌이의 외측의 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 억제하도록 구성하면, 즉, 제 1 수평핀에 의해, 프로펠러 전방의 빌지 소용돌이의 외측의 상승류를 억제하도록 구성하면, 선미에서 볼 때 우회전의 프로펠러에서는 좌현측에서, 선미에서 볼 때 좌회전 프로펠러에서는 우현측에서, 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 갖는 영역에 제 1 수평핀의 선단측이 배치되어, 프로펠러 회전방향과 역방향의 흐름이 되도록 수류를 유도하기 때문에 프로펠러 효율을 올리는 것이 가능하다. In the above-described vessel, the propeller is rotated at the height of the propeller rotation axis immediately before the propeller, when the propeller rotation direction is rightward when viewed from the stern, to the port side, or when the propeller rotation direction is leftward viewed from the stern, A first horizontal pin extending in the line width direction from the outer shell of the ship and having a tip end position in the vicinity of the propeller rotation source is provided so as to suppress the flow in the same direction as the propeller rotation direction outside the bilge vortex, In the case where the pin is configured to suppress the upward flow of the outside of the bilge vortex at the front of the propeller, it is possible to prevent the upward movement of the bilge vortex in the same direction as the rotation direction of the propeller The front end side of the first horizontal fin is disposed in the region having the flow, and the flow in the direction opposite to the propeller rotating direction Since the induced current such that it is possible to raise the efficiency of the propeller.

상기의 선박에 있어서, 상기 프로펠러의 바로 앞에서 프로펠러 회전축선의 높이에, 프로펠러 회전방향이 선미에서 볼 때 우회전의 경우는 우현측에, 또는 프로펠러 회전방향이 선미에서 볼 때 좌회전의 경우는 좌현측에, 선체외판에서 선폭방향으로 늘려서 선단위치가 상기 빌지 소용돌이의 중심의 선폭방향위치의 근방이 되는 제 2 수평핀을 설치하여 상기 빌지 소용돌이의 내측의 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 억제하도록 구성하면, 즉, 제 2 수평핀에 의해, 빌지 소용돌이의 중심보다 내측에 생기는 하강류를 억제하도록 구성하면, 선미에서 볼 때 우회전의 프로펠러에서는 우현측에서, 선미에서 볼 때 좌회전의 프로펠러에서는 좌현측에서, 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 갖는, 빌지 소용돌이의 중심의 선폭방향 위치의 근방까지의 범위에서만, 수평핀을 배치가능하기 때문에, 이 수평핀에 의해, 프로펠러 회전방향과 역방향의 흐름이 되도록 수류를 유도하여 프로펠러 효율을 올리는 것이 가능하다. In the above-described vessel, the propeller rotation axis is located at the height of the propeller rotation axis in front of the propeller, when the propeller rotation direction is rightward when viewed from the stern, or on the starboard side when the propeller rotation direction is leftward when viewed from the stern, A second horizontal fin extending in the line width direction from the outer shell of the ship and extending in the line width direction of the center of the bilge vortex is provided so as to suppress the flow in the same direction as the propeller rotation direction inside the bilge vortex, In other words, if the second horizontal pin is configured to suppress the downward flow generated inside the center of the bilge vortex, the propeller on the right side in the stern, the propeller on the left side in the stern, The direction of the line width direction of the center of the bilge vortex having a flow in the same direction as the rotation direction Only in the range, because it can place a horizontal pin, by a horizontal pin, it is possible to induce the flow of water to raise the efficiency of the propeller so that the propeller rotation direction opposite to the direction of flow.

또한, 이 「제 1 수평핀」과 「제 2 수평핀」에서의 「수평핀」이라는 것은, 선박을 바로 뒤에서 본 경우에 대략 수평으로 예를 들면, 수평의 플러스 마이너스 10°이내의 각도로, 장착된 핀을 말한다. 또한, 이 제 1 수평핀과 제 2 수평핀의 단면형상은 바람직하게는 앞쪽 가장자리가 선수측, 뒤쪽 가장자리가 선미측에 있는 날개형으로 한다.The "horizontal pin" in the "first horizontal pin" and the "second horizontal pin" means that when viewed from directly behind the ship, the horizontal pin is inclined at an angle of, for example, Refers to a mounted pin. The cross-sectional shape of the first horizontal pin and the second horizontal pin is preferably a wing shape in which the front edge is on the bow side and the rear edge is on the stern side.

본 발명에 의하면, 덕트부재의 날개효과로 추력을 발생하는 것과 함께, 덕트부재를 지지하는 스트럿에서의 프로펠러 면에 유입하는 수류의 방향변환효과에 의해 프로펠러의 추진효율을 높이는 것이 가능하다. 또한, 덕트부재와 스트럿의 접속부위를 빌지 소용돌이의 중심근방에 배치하는 것으로, 선미에서 발생하는 빌지 소용돌이를 정류하여 빌지 소용돌이의 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 약화시키는 것이 가능하므로 프로펠러 효율을 향상할 수 있다.According to the present invention, it is possible to increase the propelling efficiency of the propeller by the effect of changing the direction of the flow of the water flowing into the propeller face in the strut which supports the duct member, as well as generating the thrust by the blade effect of the duct member. Further, by arranging the connecting portion between the duct member and the strut near the center of the bilge vortex, it is possible to rectify the bilge vortex generated at the stern and weaken the flow in the same direction as the propeller rotating direction of the bilge vortex, can do.

도 1은, 본 발명의 실시의 형태의 선박에서의 덕트의 배치를 모식적으로 나타낸 측면도이다.
도 2는, 도 1의 선박의 뒤쪽에서 본 덕트의 배치를 모식적으로 나타낸 측면도이다.
도 3은, 덕트부재의 개각도(開角度)를 설명하기 위한 측면도이다.
도 4는, 덕트부재와 스트럿의 단면위치를 나타내기 위한 배면도이다.
도 5는, 덕트부재의 단면을 나타낸 도 4의 Y1-Y1 단면도이다.
도 6은, 우현측의 스트럿의 단면을 나타낸 도 4의 Y2-Y2 단면도이다(선미에서 볼 때 우회전 프로펠러의 경우).
도 7은, 좌현측 스트럿의 단면을 나타낸 도 4의 Y3-Y3 단면도이다(선미에서 볼 때 우회전 프로펠러의 경우).
도 8은, 사각형 형상의 덕트를 모식적으로 나타낸 배면도이다.
도 9는, 오각형 형상의 덕트를 모식적으로 나타낸 배면도이다.
도 10은, 육각형 형상의 덕트를 모식적으로 나타낸 배면도이다.
도 11은, 제 1 수평핀과 제 2 수평핀을 모식적으로 나타낸 배면도이다.1 is a side view schematically showing an arrangement of ducts in a ship according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a side view schematically showing the arrangement of the duct seen from the rear of the ship of Fig. 1. Fig.
3 is a side view for explaining the angle of opening of the duct member.
4 is a rear view for showing a cross-sectional position of a duct member and a strut.
5 is a sectional view taken along the line Y1-Y1 of Fig. 4 showing a cross section of the duct member.
Fig. 6 is a sectional view taken along the line Y2-Y2 of Fig. 4 showing a section of the strut on the starboard side (in the case of a right-turn propeller when viewed from the stern).
Fig. 7 is a sectional view taken along the line Y3-Y3 of Fig. 4 showing a section of the port side strut (in the case of a right-turn propeller when viewed from the stern).
8 is a rear view schematically showing a rectangular duct.
Fig. 9 is a rear view schematically showing a pentagon-shaped duct. Fig.
Fig. 10 is a rear view schematically showing a hexagonal duct. Fig.
11 is a rear view schematically showing the first horizontal pin and the second horizontal pin.

이하, 본 발명에 관한 실시의 형태의 선박에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1에서 나타내듯이, 이 선박(1)은 선체(2)의 뒤쪽 부분에 프로펠러(3)와 키(4)를 갖고, 선미에 있어서, 프로펠러(3)의 바로 앞에서, 또한, 프로펠러 회전축선(Lp)보다도 위쪽에 덕트(10)를 배치하여 구성된다. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a ship according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1, the ship 1 has a propeller 3 and a key 4 at a rear portion of the hull 2 and is provided at the stern of the ship 2 in front of the propeller 3, And the duct 10 is disposed above the ducts Lp.

도 1 및 도 2에서 나타내듯이, 이 덕트(10)는, 덕트부재(11)와 이 덕트 부재(11)를 선체(2)에 지지하는 스트럿(12a), (12b)을 갖고 구성되어 있다. 이 스트럿(12a), (12b)은, 덕트부재(11)의 단부(端部)와 선체(2)와의 사이에 설치되어 있고, 덕트부재(11)의 우현측 단부에 우현측의 스트럿(12a)을 접속하고, 덕트부재(11)의 좌현측 단부에 좌현측의 스트럿(12b)을 접속하고 있다. 즉, 덕트부재(11)의 양단부에 스트럿(12a), (12b)을 접속하고 있다. 또한 도 2의 원(20)은 프로펠러(3)의 선단이 그리는 원(프로펠러 회전원)을 나타내고 있고, 이 원(20)의 직경이 프로펠러 지름(Dp)이 된다. As shown in Figs. 1 and 2, this duct 10 has a duct member 11 and struts 12a and 12b for supporting the duct member 11 to the ship 2. The struts 12a and 12b are provided between the end portion of the duct member 11 and the hull 2 so that the strut 12a And the strut 12b on the port side is connected to the port side end portion of the duct member 11. [ That is, the struts 12a and 12b are connected to both end portions of the duct member 11. The circle 20 in FIG. 2 represents a circle (propeller rotation circle) drawn by the tip of the propeller 3, and the diameter of the circle 20 becomes the propeller diameter Dp.

그리고, 본 발명에서는, 도 2에서 나타내듯이, 이 덕트부재(11)와 스트럿(12a), (12b)의 접속부위(13)를, 덕트(10)를 설치하지 않은 경우에서의 선미에서 발생하는 빌지 소용돌이의 중심(Pw)의 근방에 배치한다. 바꿔 말하자면, 이 접속부위(13)의 전단(前端)을, 이 전단을 포함한 프로펠러 회전축선(Lp)에 수직한 면내에 있어서, 덕트(10)를 설치하지 않은 경우에서의 선미에서 발생하는 빌지 소용돌이의 중심(Pw)을 중심으로 하고, 반지름(ra)이 프로펠러 직경(Dp)의 0.15배의 원(C1)보다도 내측에 배치한다. 또한, 이 덕트(10)를 설치하지 않을 때의 빌지 소용돌이의 중심(Pw)의 위치는 수조시험과 유체해석 프로그램에 의한 계산에 의해, 용이하게 특정하는 것이 가능하다. 2, the connecting portions 13 of the duct member 11 and the struts 12a, 12b are formed at the stern of the stern 10 without the duct 10, And is disposed in the vicinity of the center Pw of the bilge vortex. In other words, the front end of the connecting portion 13 is located in a plane perpendicular to the propeller rotational axis Lp including the front end, and the bilge vortex generated in the stern when the duct 10 is not provided And the radius Ra is located inside the circle C1 having 0.15 times the diameter Dp of the propeller. In addition, the position of the center Pw of the bilge vortex when the duct 10 is not provided can be easily specified by calculation by the water tank test and the fluid analysis program.

이것에 의해, 덕트(10)에서는 덕트부재(11)를 빌지 소용돌이의 중심(Pw)까지 갖고 가는 것으로 적절한 영각(迎角)으로 덕트부재(11)에 물이 유입하여 추력을 얻는 것이 가능하고, 또한, 스트럿(12a), (12b)에 의해 빌지 소용돌이에 의해 생기는 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 흐름을 역방향으로 변환하는 것이 가능하기 때문에, 추진성능, 프로펠러 효율을 향상하는 것이 가능하다. As a result, in the duct 10, since the duct member 11 is held to the center Pw of the bilge vortex, water can flow into the duct member 11 at an appropriate angle of attack and thrust can be obtained, Further, since the struts 12a, 12b can convert the flow in the same direction as the propeller rotation direction caused by the bilge vortices to reverse directions, it is possible to improve the propelling performance and the propeller efficiency.

또한, 도 3에서 나타내듯이, 덕트부재(11)를 전단측이 후단측보다도 프로펠러 회전축선(Lp)에 대해서 바깥쪽이 되는 30°이상 40°이하의 열림각도(α)를 갖고 형성한다. 이것에 의해, 덕트부재(11)에서, 프로펠러면(Sp)의 상부에 유입하는, 선체(2)를 따라 흐르는 하향의 수류(W)에 의한 날개효과로 양력(L)을 발생하고, 이 양력(L)의 선체전후방향성분(Lf)을 추력으로서 이용한다. 3, the duct member 11 is formed to have an opening angle? Of not less than 30 占 and not more than 40 占 with the front end side being outward with respect to the propeller rotational axis Lp, as compared with the rear end side. As a result, lift (L) is generated in the duct member (11) by a wing effect by the downward flow of water (W) flowing along the ship body (2) flowing into the upper portion of the propeller surface (Sp) (Lf) of the hull forward-backward direction component (L) is used as thrust.

또한, 도 5에서 나타내듯이, 덕트부재(11)의 단면형상을 내측으로 볼록한 캠버를 갖는 날개형상으로 형성하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 보다 더 덕트부재(11)에서 발생하는 양력(L)을 크게 하는 것이 가능하여 덕트(10)로부터 얻어지는 추력(Lf)을 크게 하는 것이 가능하다.5, the cross-sectional shape of the duct member 11 is preferably formed in a wing shape having a camber which is convex inward. As a result, the lift force L generated by the duct member 11 can be increased, and the thrust Lf obtained from the duct 10 can be increased.

또한, 도 6 및 도 7 에서 나타내듯이, 스트럿(12a), (12b)에 대해서는, 선체의 전후방향에 대해서, 스트럿(12a), (12b)의 앞쪽 가장자리와 뒤쪽 가장자리를 연결하는 선의 각도(τa), (τb)를 0°~20°로 하는 것이 바람직하다.As shown in Figs. 6 and 7, the struts 12a and 12b are formed so as to have an angle? A between the front edge and the rear edge of the struts 12a and 12b ) and (tau b) is preferably set to 0 ° to 20 °.

이 구성에 의해, 덕트부재(11)를 선체(2)에 지지하는 스트럿(12a), (12b)에서는, 유입해오는 수류(W)의 방향에 대해서 각도(βa), (βb)를 갖고 배치되어, 수류(W)의 방향변환을 행하기 때문에, 즉, 프로펠러면(Sp)에 유입하는 수류(W)의 방향을 프로펠러 회전방향(R)과 역방향의 흐름의 성분을 증가시키는 것이 가능하기 때문에, 프로펠러(3)의 추진효율을 높이는 효과를 얻는 것이 가능하다. With this configuration, the struts 12a and 12b that support the duct member 11 to the ship 2 are arranged with the angles? A and? B with respect to the direction of the incoming water stream W It is possible to increase the component of the flow in the direction opposite to the propeller rotation direction R with respect to the direction of the water flow W flowing into the propeller face Sp, It is possible to obtain an effect of increasing the propelling efficiency of the propeller 3.

또한, 도 6 및 도 7에서 나타내듯이, 스트럿(12a), (12b)의 단면형상을, 프로펠러(3)가 회전해가는 방향쪽(R)에 볼록한 캠버를 갖는 형상으로 형성해서 구성하면, 스트럿(12a), (12b)에 의해, 프로펠러면(Sp)에 유입하는 수류(W)에 있어서 프로펠러 회전방향(R)과 역방향의 성분을 증가하는 것이 가능하기 때문에, 프로펠러 효율을 향상할 수 있다.6 and 7, when the cross-sectional shapes of the struts 12a and 12b are formed in a shape having a convex camber on the side R in the direction in which the propeller 3 is rotated, It is possible to increase the propeller efficiency in the water flow W flowing into the propeller surface Sp by increasing the components in the direction opposite to the propeller rotation direction R by the use of the propellers 12a and 12b.

또한, 스트럿(12a), (12b)의 단면형상을 날개형상으로 형성하면, 수류(W)의 방향을 변경시키는 기능을 유지한 채, 스트럿(12a), (12b)에 작용하는 저항성분을 약화시키는 것이 가능하여 스트럿(12a), (12b)의 저항을 작게 하는 것이 가능하다.When the cross-sectional shapes of the struts 12a and 12b are formed in a wing shape, the resistance component acting on the struts 12a and 12b is weakened while maintaining the function of changing the direction of the water stream W It is possible to reduce the resistance of the struts 12a and 12b.

또한, 도 8~도 10에서 나타내는 덕트(10A), (10B), (10C)에서 나타내듯이, 사각형 형상, 오각형 형상, 육각형 형상 등의 다각형 형상으로 구성하면, 덕트(10)를 원호형상으로 형성하는 경우보다도, 보다 더 양력(L)의 발생에 적합한 부위에 덕트부재(11)를 배치하는 것이 가능한 것과 함께, 덕트부재(11)의 열림각도(영각(迎角))(α)를 각각의 다각형의 변의 덕트부재(11)의 위치에 대해서 최적의 각도로 하는 것이 가능하여 덕트부재(11)에서 발생하는 추력(Lf)을 증가시키는 것이 가능하다. 또한, 다각형형상으로 하면 원호형상에 비해서, 덕트부재(11)의 용접 등의 접속작업은 증가하지만, 덕트부재(11)를 휨가공할 필요가 없게 되기 때문에 공작성이 나빠지지 않는다. When the duct 10 is formed into a polygonal shape such as a rectangular shape, a pentagon shape, or a hexagon shape as shown in the ducts 10A, 10B, and 10C shown in Figs. 8 to 10, It is possible to arrange the duct member 11 at a position more suitable for generating the lift L than the case where the duct member 11 is opened and the opening angle (the angle of attack) It is possible to make an optimum angle with respect to the position of the duct member 11 on the side of the polygon and to increase the thrust Lf generated in the duct member 11. [ In addition, in the case of the polygonal shape, the connecting work such as welding of the duct member 11 is increased as compared with the circular arc shape, but the duct member 11 does not need to be bent, so that the ball is not broken.

또한, 도 11에서 나타내듯이, 프로펠러(3)의 바로 앞에서 프로펠러 회전축선(Lp)의 높이에, 프로펠러 회전방향(R)이 선미에서 볼 때 우회전의 경우는 좌현측에, 또는 도시하지 않지만, 프로펠러 회전방향이 선미에서 볼 때 좌회전인 경우는 우현측에, 선체외판에서 선폭방향으로 늘려서, 선단위치가 프로펠러 회전원(20)의 근방이 되는 제 1 수평핀(14)을 설치하여 빌지 소용돌이의 외측의 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 흐름을 억제하도록 구성한다. 즉, 선단위치가 프로펠러 회전원(20)의 근방(R1)이 되는 제 1 수평핀(14)을 설치한다. 이 제 1 수평핀(14)을 횡방향에서 볼 때, 앞쪽 가장자리가 뒤쪽 가장자리에 대해서 위가 되는 각도를 플러스로 할 경우, ±30°이내, 바람직하게는 ±20°이내, 보다 바람직하게는 -10°이상 20°이하의 각도를 갖고서 배치된다. 이 제 1 수평핀(14)에 의해, 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 흐름을 억제하도록 수류를 유도한다. 즉, 제 1 수평핀(14)에 의해, 제 1 수평핀(14)의 선단측에서의 프로펠러 전방의 상승류, 바꿔말하자면, 빌지 소용돌이의 외측의 상승류를 억제한다. 또한, 도 11에서는, 보기 쉽게 하기 위해서, 빌지 소용돌이는 우현측만 도시하고 있다. 11, the propeller rotational axis R is located at the height of the propeller rotational axis Lp just in front of the propeller 3, or in the propeller rotational direction R when the propeller is rotated clockwise at the stern, In the case where the rotational direction is the left turn as viewed from the stern, the first horizontal pin 14 is provided on the starboard side so as to extend in the line width direction on the outer shell of the hull so that the tip position becomes close to the propeller turn circle 20, The flow in the same direction as the propeller rotation direction R of the propeller is suppressed. That is, the first horizontal pin 14 whose tip end position is the vicinity (R1) of the propeller rotation source 20 is provided. When viewing the first horizontal pin 14 in the lateral direction, when the angle at which the front edge rises with respect to the rear edge is positive, it is within ± 30 °, preferably within ± 20 °, And an angle of not less than 10 degrees and not more than 20 degrees. The first horizontal pin (14) guides the water flow so as to suppress the flow in the same direction as the propeller rotation direction (R). That is, by the first horizontal pin 14, the upward flow in front of the propeller at the tip end side of the first horizontal fin 14, that is, the upward flow of the outside of the bilge vortex, is suppressed. In Fig. 11, only the starboard side is shown for the bilge vortex for easy viewing.

이것에 의해, 선미에서 볼 때 우회전의 프로펠러에서는 좌현측에서, 또는 선미에서 볼 때 좌회전의 프로펠러에서는 우현측에서, 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 흐름을 갖는 영역에 제 1 수평핀(14)의 선단측을 배치하여 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 흐름을 억제하도록 수류를 유도하기 때문에, 프로펠러 효율을 높이는 것이 가능하다. As a result, the first horizontal pin 14 (14) is provided in the region having the flow in the same direction as the propeller rotation direction (R) on the port side of the right turn propeller viewed from the stern, or on the starboard side of the left turn propeller viewed from the stern Is disposed to guide the water flow so as to suppress the flow in the same direction as the propeller rotation direction R, it is possible to increase the propeller efficiency.

또한, 도 11에서 나타내듯이, 프로펠러(3)의 바로 앞에서 프로펠러 회전축선(Lp)의 높이에, 프로펠러 회전방향(R)이 선미에서 볼 때 우회전의 경우는 우현측에, 또는 도시하지 않지만, 프로펠러 회전방향이 선미에서 볼 때 좌회전의 경우는 좌현측에, 선체외판에서 선폭방향으로 늘려서, 선단위치가 빌지 소용돌이의 중심(Pw)의 선폭방향위치의 근방이 되는 제 2 수평핀(15)을 설치하여 빌지 소용돌이의 내측의 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 흐름을 억제하도록 구성한다. 즉, 선단위치가 빌지 소용돌이의 중심(Pw)의 선폭방향위치의 근방(R2)이 되는 제 2 수평핀(15)을 설치한다. 이 제 2 수평핀(15)은 횡방향에서 볼 때, 앞쪽 가장자리가 뒤쪽 가장자리에 대해서 위가 되는 각도를 플러스로 할 경우 ±30°이내, 바람직하게는, ±20°이내, 보다 바람직하게는 -10°이상 20°이하의 각도를 갖고서 배치된다. 이 제 2 수평핀(15)에 의해, 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 흐름을 억제하도록 수류를 유도한다. 즉, 제 2 수평핀(15)에 의해, 빌지 소용돌이의 중심(Pw)보다 내측에 생기는 하강류를 억제한다. 11, the propeller rotational axis R is located at the height of the propeller rotational axis Lp just in front of the propeller 3, on the starboard side when the propeller rotational direction R is rightward viewed from the stern, When the rotation direction is the left turn when viewed from the stern, the second horizontal pin 15 is provided on the left side of the ship so as to extend in the line width direction on the outer shell of the hull so that the tip position becomes close to the position in the line width direction of the center Pw of the bilge vortex Thereby suppressing the flow in the same direction as the rotation direction R of the propeller inside the bilge vortex. That is, the second horizontal pin 15 is provided so that the tip end position becomes the vicinity (R2) of the position in the line width direction of the center Pw of the bilge vortex. The second horizontal pin 15 has an angle of +/- 30 deg., Preferably +/- 20 deg., More preferably -20 deg. When the angle of the front edge with respect to the rear edge is positive, And an angle of not less than 10 degrees and not more than 20 degrees. The second horizontal pin (15) guides the water flow so as to suppress the flow in the same direction as the propeller rotation direction (R). That is, the second horizontal pin 15 suppresses the downward flow generated inside the center Pw of the bilge vortex.

이것에 의해, 선미에서 볼 때 우회전의 프로펠러(3)에서는 우현측에서, 선미에서 볼 때 좌회전의 프로펠러(3)에서는 좌현측에서, 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 흐름을 갖는, 빌지 소용돌이의 중심(Pw)의 선폭방향위치의 근방(R2)까지의 범위에서만, 제 2 수평핀(15)을 배치가능하기 때문에, 이 제 2 수평핀(15)에 의해 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 흐름을 억제하도록 수류를 유도하여 프로펠러 효율을 높이는 것이 가능하다. As a result, a bilge vortex having a flow in the same direction as the propeller rotation direction R on the starboard side in the right-turn propeller 3 when viewed from the stern and on the left-side propeller 3 in the left- It is possible to dispose the second horizontal pin 15 only in a range from the center line Pw of the center line Pw to the vicinity of the line width direction position R2, It is possible to increase the efficiency of the propeller by inducing the flow of water to suppress the flow in the direction.

또한, 이 제 1 수평핀(14)과 제 2 수평핀(15)은, 선박을 바로 뒤에서 본 경우에 대략 수평으로, 예를 들면, 수평의 ±10°이내의 각도로 설치되어있다. 또한, 이 제 1 수평핀(14)과 제 2 수평핀(15)의 단면형상은 바람직하게는 앞쪽 가장자리가 선수측, 뒤쪽 가장자리가 선미측에 있는 날개형상으로 한다. The first horizontal pin 14 and the second horizontal pin 15 are provided substantially horizontally, for example, within an angle of ± 10 ° in the horizontal direction when the ship is viewed from directly behind. The cross-sectional shape of the first horizontal pin 14 and the second horizontal pin 15 is preferably a wing shape in which the front edge is on the forward side and the rear edge is on the stern side.

또한, 이 제 1 수평핀(14)의 선단위치를 나타내는 프로펠러 회전원(20)의 근방의 범위(R1)는, 프로펠러 직경(Dp)에 대해서, Dp×0.5배의 원과 Dp×1.15배의 원과의 사이이고 , 제 2 수평핀(15)의 선단위치를 나타내는 빌지 소용돌이의 중심(Pw)의 선폭방향위치의 근방의 범위(R2)는, 선체중심선에서의 수평거리가, 선체중심선에서 빌지 소용돌이의 중심(Pw)까지의 거리에 대해서, 프로펠러 직경(Dp)의 0.15배의 거리만큼 플러스·마이너스 또한 범위의 내측(R2)을 말한다. The range R1 in the vicinity of the propeller rotation source 20 indicating the tip end position of the first horizontal pin 14 is set such that a circle of Dp x 0.5 times and a diameter of Dp x 1.15 times of the propeller diameter Dp A range R2 between the circle and the position in the line width direction of the center Pw of the bilge vortex showing the position of the leading end of the second horizontal pin 15 is set so that the horizontal distance at the center line of the ship, (R2) of positive and negative by the distance of 0.15 times the propeller diameter Dp with respect to the distance to the center Pw of the vortex.

상기 구성의 선박(1)에 의하면, 덕트부재(11)의 날개효과로 발생하는 추력(Lf)과, 덕트부재(11)를 지지하는 스트럿(12a), (12b)에서의 프로펠러면(Sp)에 유입하는 수류(W)의 방향변환의 효과에 의해, 프로펠러(3)의 추진효율을 높이는 것이 가능하다. 또한, 덕트부재(11)와 스트럿(12a), (12b)의 접속부위(13)를 빌지 소용돌이의 중심(Pw)의 근방에 배치하는 것으로, 빌지 소용돌이를 정류해서, 프로펠러 회전방향(R)과 같은 방향의 빌지 소용돌이의 흐름을 약화시키는 것이 가능하여 프로펠러 효율을 향상할 수 있다.The propeller surface Sp in the struts 12a and 12b supporting the duct member 11 can be prevented from being deteriorated due to the thrust Lf generated by the blade effect of the duct member 11, It is possible to increase the propelling efficiency of the propeller 3 by the effect of the direction change of the water stream W that flows into the propeller 3. The connecting portion 13 of the duct member 11 and the struts 12a and 12b is arranged in the vicinity of the center Pw of the bilge vortex so that the bilge vortex is rectified and the direction It is possible to weaken the flow of the bilge vortex in the same direction, thereby improving the propeller efficiency.

산업상의 이용가능성Industrial availability

본 발명의 선박에 의하면, 덕트부재의 날개효과로 발생하는 추력과, 덕트부재를 지지하는 스트럿에서의 프로펠러면에 유입하는 수류의 방향변환의 효과에 의해 프로펠러의 추진효율을 높이는 것이 가능하다. 또한, 덕트부재와 스트럿의 접속부위를 빌지 소용돌이의 중심근방에 배치하는 것으로, 빌지 소용돌이를 정류해서, 프로펠러 회전방향과 같은 방향의 빌지 소용돌이의 흐름을 약화시키는 것이 가능하여 프로펠러 효율을 향상하는 것이 가능하기 때문에, 많은 선박에 이용하는 것이 가능하다.According to the ship of the present invention, propelling efficiency of the propeller can be improved by the effect of the thrust generated by the blade effect of the duct member and the effect of changing the direction of the water flow flowing into the propeller surface in the strut supporting the duct member. Further, by arranging the connecting portion of the duct member and the strut in the vicinity of the center of the bilge vortex, it is possible to rectify the bilge vortex to weaken the flow of the bilge vortex in the same direction as the direction of rotation of the propeller, thereby improving the propeller efficiency Therefore, it can be used for many ships.

1 선박
2 선체
3 프로펠러
4 키
10, 10A, 10B, 10C, 덕트
11 덕트부재
12a, 12b, 스트럿
13 접속부위
14 제 1 수평핀
15 제 2 수평핀
20 프로펠러의 선단(先端)궤적의 원(프로펠러 회전원)
C1 원(빌지 소용돌이의 근방)
Dp 프로펠러 지름
L 양력
Lf 추력
Lp 프로펠러 회전축선
Ls 양력(L)의 연직방향성분
Pc 프로펠러 회전중심
Pw 빌지 소용돌이의 중심
R 프로펠러 회전방향
ra 원의 반지름
Sp 프로펠러 면
W 수류(水流)
α 덕트부재의 열림각도
βa, βb 스트럿의 수류에 대한 각도
τa, τb 스트럿의 선체전후방향에 대한 각도
δ 수류의 선체전후방향에 대한 각도1 vessel
2 hull
3 Propeller
4 keys
10, 10A, 10B, 10C, duct
11 duct member
12a, 12b, strut
13 Connection
14 first horizontal pin
15 second horizontal pin
20 Circle of tip (tip) trajectory of propeller (propeller revolving circle)
C1 circle (near the bilge vortex)
Dp Propeller diameter
L lift
Lf thrust
Lp propeller shaft
Ls vertical direction component of lift (L)
Pc propeller center of rotation
Pw Center of Bilge Whirlpool
R propeller rotation direction
Ra Radius of circle
Sp Propeller side
W water flow
Opening angle of α duct member
βa, βb Angle to the stream of struts
τa, τb the angle of the strut in the forward and backward direction of the hull
The angle of the δ stream to the hull forward direction

Claims

A duct comprising a duct member and a strut for supporting the duct member to the hull, the duct being disposed above the propeller shaft and above the propeller shaft,
Wherein said duct member and said strut are connected to both ends of said duct member, wherein a connecting portion of said duct member and said strut is disposed in the vicinity of a center of a bilge vortex generated at a stern when said duct is not provided,
Wherein the duct member is formed at an open angle of 30 DEG or more and 40 DEG or less, the front end side being outward with respect to the propeller rotational axis more than the rear end side,
Wherein the strut is installed at an angle that induces an increase in the flow component in the direction opposite to the propeller rotation direction with respect to the forward and backward direction of the hull.

The method according to claim 1,
Wherein the cross-sectional shape of the strut is formed into a shape having a convex camber toward the direction in which the propeller is rotated.

The method according to claim 1 or 2,
Wherein a cross-sectional shape of the duct member is formed into a wing shape having a camber which is convex inward.

The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein a cross-sectional shape of the strut is formed in a wing shape.

The method according to any one of claims 1 to 4,
Characterized in that the duct member is formed in a polygonal shape

The method according to any one of claims 1 to 5,
When the propeller rotation direction is right at the front of the propeller, at the height of the propeller rotation axis, when the propeller rotation direction is rightward when viewed from the stern, to the port side, when the propeller rotation direction is leftward viewed from the stern, toward the starboard side, And a first horizontal pin whose tip position is in the vicinity of the propeller rotation source is provided so as to suppress the flow in the same direction as the propeller rotation direction outside the bilge vortex.

The method according to any one of claims 1 to 6,
When the propeller rotation direction is rightward in front of the propeller, when the propeller rotation direction is rightward when viewed from the stern, to the starboard side, when the propeller rotation direction is leftward when viewed from the stern, to the port side, And a second horizontal fin whose leading end position is in the vicinity of the position in the line width direction of the center of the bilge vortex is provided to suppress the flow in the same direction as the propeller rotation direction inside the bilge vortex.