WO2014103771A1 - 摩擦抵抗低減型船舶 - Google Patents

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WO2014103771A1
WO2014103771A1 PCT/JP2013/083586 JP2013083586W WO2014103771A1 WO 2014103771 A1 WO2014103771 A1 WO 2014103771A1 JP 2013083586 W JP2013083586 W JP 2013083586W WO 2014103771 A1 WO2014103771 A1 WO 2014103771A1
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WO
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air
frictional resistance
lid
holes
container portion
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PCT/JP2013/083586
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Inventor
千春 川北
貴之 澤井
亮介 重永
真一 ▲高▼野
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
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    • B63B1/38Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • B63B2001/387Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes using means for producing a film of air or air bubbles over at least a significant portion of the hull surface
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Definitions

  • the present invention relates to a frictional resistance reduction type ship, and more particularly to a frictional resistance reduction type ship using an air lubrication method.
  • Patent Document 1 discloses a hull frictional resistance reduction device.
  • the hull friction resistance reduction device reduces the friction resistance of the navigating hull by generating air bubbles to form a bubble film on the bottom of the hull.
  • the hull friction resistance reduction device includes an air chamber, a plurality of air ejection holes, a sea chest, and a supply pipe.
  • the air chamber is disposed at the bottom of the hull.
  • the plurality of air ejection holes are formed in a row at the bottom of the air chamber, which is the bottom of the air chamber.
  • the sea chest is disposed at the bottom inside the hull so as to cover the air chamber.
  • the supply pipe allows the air supplied from the air supply source to flow toward the plurality of air ejection holes.
  • a feed tube is connected to the air chamber through the sea chest.
  • the bottom of the vessel is preferably covered substantially uniformly with air bubbles.
  • the air is supplied from the top surface side of the air chamber through the supply pipe, and the air is blown out from the plurality of holes on the bottom surface side of the air chamber. In that case, air is likely to be blown out of the hole just below the supply pipe. As a result, it is difficult to blow air out of all of the plurality of holes in the same manner.
  • Patent Document 2 discloses a hull frictional resistance reduction device.
  • the hull friction resistance reduction device reduces the friction resistance of the navigating hull by generating air bubbles to form a bubble film on the bottom of the hull.
  • the hull friction resistance reduction device includes an air chamber, an air ejection hole, and a diffusion plate.
  • the air chamber is disposed at the bottom of the hull and has an air supply port.
  • the plurality of air ejection holes are formed in a row at the bottom of the air chamber, which is the bottom of the air chamber.
  • the diffusion plate is provided inside the air chamber, and is interposed between the air supply port and the plurality of air ejection holes.
  • the diffusion plate includes at least a supply port facing region facing the air supply port, and a pair of jet hole facing regions facing the air jet holes positioned at both ends of the plurality of air jet holes in the arrangement direction. It is formed.
  • Patent No. 5022346 gazette Patent No. 4959667 gazette
  • An object of the present invention is to provide a frictional resistance reduced type ship capable of generating air bubbles by blowing air from a plurality of holes provided in the bottom of the ship in substantially the same manner as the air is blown out of the plurality of holes. It is in.
  • Another object of the present invention is to provide a friction-resistant reduced type ship capable of covering the bottom of the ship generally uniformly with air bubbles.
  • the frictional drag reduction type ship of the present invention includes an air blowout portion provided on the bottom of the hull.
  • the air blowing portion includes an air feeding pipe for supplying air, and a container portion having a plurality of air blowing holes connected to the top surface and blowing air from the bottom surface.
  • the height of the inner dimension in the container portion is 40 cm or more and 200 cm or less.
  • each of the width and depth of the inner dimension in the container portion is preferably 10 cm or more and 400 cm or less.
  • the depth from the draft line of the ship bottom is 4 m or more and 25 m or less.
  • the side surface and the top surface of the container portion excluding the bottom surface be integrally formed of the same material as the bottom of the ship.
  • the air blowing portion is preferably an air recess.
  • the air supply pipe be one.
  • the air blowing portion preferably further includes a lid that opens or closes an access opening provided at the bottom.
  • a lid has a part of a plurality of air blowing holes.
  • the air blowing portion preferably further includes an access chamber, a first lid, and a second lid.
  • An access room is provided adjacent to the container portion.
  • the first lid opens or closes the first access opening provided at the bottom of the access chamber.
  • the second lid opens or closes the second opening for access provided between the container portion and the access chamber.
  • the present invention when air is blown out from a plurality of holes provided on the bottom of the ship, it is possible to blow out air from the plurality of holes in substantially the same manner to generate air bubbles. In addition, it becomes possible to cover the bottom of the vessel approximately uniformly with air bubbles.
  • FIG. 1 is a side view which shows typically the structure of the frictional drag reduction type ship which concerns on embodiment.
  • FIG. 2A is a bottom view schematically showing a configuration of an air recess as an air blowing portion according to the first embodiment.
  • FIG. 2B is a front view schematically showing a configuration of an air recess as the air blowing portion according to the first embodiment.
  • FIG. 2C is a side view schematically showing the configuration of the air recess as the air blowing unit according to the first embodiment.
  • FIG. 3: is a fragmentary sectional view which shows typically the structure of the lid
  • FIG. 4 is a graph showing the standard deviation representing the variation in the amount of air blown out from the plurality of air blow holes provided in the bottom of the container portion.
  • FIG. 5 is a perspective view which shows typically the structure of the modification of the air recess as an air blowing part which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 6 is a bottom view schematically showing a configuration of an air recess as an air blowing unit according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a graph showing the distribution of the flow rate of air blown out from each blowout hole when the sizes of the plurality of blowout holes installed at the bottom of the ship are the same.
  • FIG. 8 shows the distribution of the flow rate of air blown out from each blowout hole in the case where the blowout holes on the front side are made relatively larger than the blowout holes on the back side in the plurality of blowout holes installed at the ship bottom. It is a graph.
  • FIG. 1 is a side view schematically showing a configuration of a frictional resistance reducing type ship according to the present embodiment.
  • the frictional resistance reduction type ship 50 includes a hull 20 and an air blowing device 30 provided on the hull 20.
  • the hull 20 includes a bow 21, a stern 22, a bottom 23, a propeller 26, and a rudder 27.
  • the air blowing device 30 is provided with air supply air recesses 51 to 53 provided on the bow 21 side portion of the bottom 23 and a compressor or blower 34.
  • the compressor or blower 34 supplies air to the air supply air rests 51-53.
  • the air supply air rests 51 to 53 as the air blowout section blow out the supplied air from the air blowout ports 31 to 33 into water.
  • the air bubbles formed by the air cover the bottom 23 and the frictional resistance of the hull 20 is reduced.
  • the air outlets 31 to 33 are formed in the bottom plate of the air supply air recesses 51 to 53.
  • the bottom plates of the air supply air recesses 51 to 53 are disposed on the same plane as the outer plate of the bottom 23. The details of the air supply air rests 51 to 53 (including the air outlets 31 to 33) will be described later.
  • the frictional resistance reduction type ship 50 may further include an air recovery device 40 provided on the hull 20.
  • the air recovery device 40 includes air recovery chambers 54 to 56 provided on the stern 22 side of the bottom 23 and a flow path 70.
  • the air recovery chambers 54 to 56 have a gas-liquid separation function.
  • the air recovery ports 41 to 43 of the air recovery chambers 54 to 56 are disposed closer to the stern 22 than the air outlets 31 to 33 and closer to the bow 21 than the propeller 26.
  • the air recovery ports 41-43 are formed in the bottom plate of the air recovery chambers 54-56.
  • the bottom plates of the air recovery chambers 54 to 56 are disposed on the same plane as the outer plate of the bottom 23.
  • the air recovery device 40 performs air-liquid separation by recovering the air blown out into water by the air blowing device 30 from the air recovery ports 41-43 into the air recovery chambers 54-56.
  • the separated air is discharged to the atmosphere through the flow path 70 or supplied to the compressor or blower 34 at a pressure higher than the atmospheric pressure through the flow path 71.
  • FIGS. 2A to 2C are a bottom view, a front view, and a side view schematically showing the configuration of an air recess as the air blowing portion according to the present embodiment.
  • the air recess 1 is a room for containing air.
  • the air recess 1 includes an air supply pipe 4, a container 2, and a lid 3.
  • the air supply pipe 4 supplies the air supplied from the compressor or the blower 34 to the container 2.
  • the pressure of the supplied air is equal to or higher than the water pressure at the bottom 23 (example: 4 m water pressure to 25 m water pressure).
  • the container portion 2 has an upper surface 8 connected to an air supply pipe 4, and a bottom surface 7 has a plurality of air blow holes 5 and 6.
  • the container portion 2 is filled with the supplied air, and blows out the air from the plurality of air blow holes 5, 6 while holding the air.
  • the bottom 23 is covered with air bubbles formed by the air blown out from the plurality of air blow holes 5,6.
  • the plurality of air blowout holes 5, 6 extend in parallel with the ship width direction, and are arranged along two straight lines L01, L02 aligned in the ship length direction.
  • the plurality of air blow holes 5, 6 are arranged at positions not overlapping with each other as viewed from the bow side.
  • the plurality of air blow holes 5, 6 are arranged in a staggered arrangement along the two straight lines L11, L12.
  • the strength of the hull 20 against longitudinal bending is secured as compared to the case where a plurality of air blowout holes are arranged along one straight line.
  • the shape of each of the plurality of air blow holes 5, 6 is exemplified by a circular shape or an oval shape extending in the ship length direction, without being particularly limited.
  • the air blowout holes 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 5-5, 5--5 are arranged along the straight line L01 extending parallel to the ship width direction, for example, from the starboard side. 6, 5-7, 5-8.
  • the air blowout holes 6-1, 6-2, 6-3, 6-4, 6-5 which are arranged along the straight line L02 extending in parallel with the ship width direction, in order from the starboard side 6-6, 6-7. There is no particular limitation on their number.
  • the lid 3 is provided on the bottom surface 7 and opens or closes an opening for access to the inside of the container portion 2.
  • the access opening is used, for example, when a worker (diver) maintains the inside of the container portion 2 or the like. That is, the worker (diver) opens the lid 3 by moving the lid 3 downward, and performs maintenance of the container portion 2 from the opening for access or into the container portion 2.
  • the lid 3 has a part of the plurality of air blow holes 5, 6 depending on the installation position on the bottom surface 7.
  • the lid 3 includes a lid body 11, a hinge portion 12, and an overhang member 13. The details of these will be described later.
  • the air chamber is used for air blowing.
  • the air chamber is formed inside the sea chest (corresponding to the air recess 1) extremely small compared to the sea chest. Therefore, the diver (worker) can not maintain the inside of the chamber from the seabed. Therefore, the maintenance of the air chamber could only be performed in the dock.
  • the air recess 1 is made larger compared to such an air chamber and is provided with a door 3 accessible to the inside. That is, the diver (worker) can maintain the inside of the air recess 1 from the seabed. That is, the air recess 1 is easy to maintain.
  • the height H of the inner dimension in the container portion 2 is set to a predetermined height or more according to the water pressure.
  • the air spreads throughout the inside of the container portion 2 before reaching the air blowout holes 5 and 6, and the pressure of the air in the entire container portion 2 is approximately Even pressure can be achieved.
  • Such predetermined height is considered to depend on the water pressure at the position of the air blowout holes 5 and 6.
  • the bottom 23 of the ship has a water pressure of 4 to 10 m (about 4 to 10 m from the water line), for example.
  • such predetermined height is 40 cm or more as a lower limit.
  • it is 50 cm or more, More preferably, it is 70 cm or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but is 400 cm or less in consideration of the space of the inboard structure.
  • it is 200 cm or less, More preferably, it is 100 cm or less.
  • the height H of the inner dimension in the container portion 2 is 40 cm or more as the lower limit.
  • it is 50 cm or more, More preferably, it is 70 cm or more.
  • the upper limit is 400 cm or less.
  • it is 200 cm or less, More preferably, it is 100 cm or less.
  • the lateral width (width in the shipboard direction) W of the inner dimension in the container part 2 is 10 cm or more and 500 cm or less. More preferably, it is 100 cm or more, still more preferably 150 cm or more.
  • the inner dimension depth (width in the ship length direction) D of the container portion 2 is preferably 10 cm or more and 500 cm or less. More preferably, it is 50 cm or more, and still more preferably 100 cm or more.
  • the width W and the depth D can be further increased.
  • the height H can be lowered.
  • the shape of the container portion 2 is exemplified as a rectangular parallelepiped shape as shown in the figure, but may be an elliptical cylindrical shape or a cylindrical shape so as to facilitate uniform pressure.
  • the container part 2 which has such a size is filled with water at the beginning of use.
  • air is supplied from the air supply pipe 4 and the water is pushed out from the plurality of air blow holes 5, 6, the inside of the container portion 2 is filled with equal pressure air. Therefore, after that, for example, even if the number of the air supply pipe 4 is one, the air is supplied from the air supply pipe 4 so that the inside of the container portion 2 is filled with equal pressure air; Air can be blown out from the air blow holes 5, 6 substantially uniformly.
  • the side surface and the upper surface 8 of the container portion 2 excluding the bottom surface 7 are made of the same material as the bottom 23.
  • the side surface and the top surface 8 excluding the bottom surface 7 are watertightly joined to the bottom 23 so that water does not enter the inside of the hull 20. That is, the side surface and the top surface 8 excluding the bottom surface 7 and the bottom 23 are integrally formed by, for example, a method such as welding. Accordingly, the side surface and the top surface 8 of the container portion 2 excluding the bottom surface 7 can be regarded as the bottom 23.
  • the portion of (the container portion 2 of) the air recess 1 except the bottom surface 7 constitutes the bottom 23 of the vessel.
  • the bottom surface 7 may use the same material as that of the bottom 23 or may use another material.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view schematically showing the configuration of a lid according to the present embodiment.
  • region enclosed by the edge of the dashed-dotted line in FIG. 2B is shown.
  • the lid 3 includes a lid body 11, a hinge portion 12, and an overhang member 13.
  • the lid main body 11 is provided so as to be accommodated in an opening for access to the inside of the container portion 2 provided on the bottom surface 7.
  • the lid body 11 may have a part of the plurality of air blow holes 5, 6 depending on the position where it is installed in the bottom surface 7.
  • the hinge 12 supports the lid body 11 so that the lid body 11 can open or close the access opening.
  • the overhanging member 13 is fixed to the end of the access opening at the inside of the vessel, extends from the end toward the inside of the opening, and is provided to delineate the inner periphery of the opening.
  • the overhang member 13 is exemplified as a doubler plate, and the material may be iron or an elastic body such as rubber.
  • the material of the bottom surface 7 and the material of the lid body 11 may be metals different from each other.
  • the lid 3 may further include an insulator portion 14 of an insulator material.
  • FIG. 3 shows this state.
  • the lid body 11 closes the access opening
  • the upper surface 14a of the insulator portion 14 on the outer edge 11a of the lid body 11 and the inner edge 13a of the outboard member of the overhang member 13 closely contact.
  • the gap between the lid main body 11 and the access opening can be used for air lubrication. It is possible to prevent air from leaking out.
  • the material of the bottom surface 7 and the material of the lid main body 11 are metals different from each other, corrosion may occur in the bottom surface 7 or the lid main body 11 in seawater due to a battery reaction via the overhang member 13 There is.
  • the insulator portion 14 is interposed between the bottom surface 7 or the lid main body 11, the battery reaction can be suppressed. Thereby, the occurrence of corrosion on the bottom surface 7 or the lid body 11 can be suppressed.
  • the insulator portion 14 is unnecessary.
  • the lid main body 11 closes the access opening no cell reaction occurs via the overhang member 13, so that there is no possibility that the bottom surface 7 or the lid main body 11 is corroded.
  • the outer edge 11 a of the lid body 11 and the inner edge 13 a of the outboard member 13 are in close contact with each other.
  • the gap between the lid main body 11 and the access opening can be used for air lubrication. It is possible to prevent air from leaking out.
  • FIG. 4 is a graph showing the standard deviations of the amounts of air blown out from the plurality of air blow holes 5 and 6.
  • the vertical axis indicates the standard deviation of the amount of air blown out from the air blow holes 5, 6, and the horizontal axis indicates the height H of the container portion 2.
  • the smaller the standard deviation the more uniform the amount of air blown out from each air blowout hole.
  • a predetermined reference value ⁇ 0 is set to an appropriate value by experiment, simulation or the like.
  • the standard deviation of each air blowing amount becomes equal to or less than the reference value ⁇ 0 . That is, by setting the height H of the container portion 2 to 40 cm or more, the pressure inside the air recess 1 becomes substantially uniform, so the air can be generally uniformly made from the plurality of air blow holes 5, 6 provided on the bottom surface 7. It can blow out.
  • FIG. 5 is a perspective view which shows typically the structure of the modification of the air recess as an air blowing part which concerns on this Embodiment.
  • the air recess 1 of FIG. 2A maintenance of the container 2 is performed from the lid 3 provided on the container 2.
  • the air recess 1a of this modification maintenance of the container 2 is performed from the newly provided access chamber 9. The differences between the two are mainly described below.
  • the air recess 1a further includes an access chamber 9 and a lid 2a.
  • the access room 9 is a room provided adjacent to the container part 2.
  • the lid 2 a opens or closes an opening for access to the container unit 2 provided between the container unit 2 and the access chamber 9.
  • the lid 3 is provided on the bottom of the access chamber 9. That is, the lid 3 opens or closes the opening for access to the access chamber 9 provided on the bottom of the access chamber 9.
  • the lid 2 a is exemplified in the same configuration as the lid 3. However, since the lid 3 prevents air leakage, the lid 2a may have another configuration.
  • the operator opens the lid 3 by moving the lid 3 below the access chamber 9 downward, and enters the inside of the access chamber 9 from the access opening. Subsequently, the worker (diver) further moves the lid 2 a to open the lid 2 a and enter the inside of the container portion 2 from the access opening.
  • the operator can perform maintenance on the container unit 2.
  • FIG. 6 is a bottom view schematically showing a configuration of an air recess as an air blowing portion according to the present embodiment.
  • the configuration of the air blowout holes 5, 6 of the air recess 1b of the present embodiment is different from the configuration of the air blowout holes 5, 6 of the air recess 1 of the first embodiment.
  • the plurality of air blowout holes 5 and 6 extend in parallel to the ship width direction, and are arranged along a plurality of straight lines aligned in the ship length direction.
  • the plurality of air blow holes 5, 6 are arranged at positions not overlapping with each other as viewed from the bow 21 side.
  • the area of each of the plurality of air blowout holes 5 and 6 is larger as it is closer to the bow 21 side. It is smaller as it approaches the stern 22 side.
  • FIG. 6 shows an example in which a plurality of straight lines are two. That is, the plurality of air blowout holes 5, 6 extend in parallel in the ship width direction, and are arranged along the two straight lines L11, L12 arranged in the ship length direction.
  • the plurality of air blow holes 5, 6 are arranged at positions not overlapping with each other as viewed from the bow 21 side. Therefore, the plurality of air blow holes 5, 6 can be said to be in a staggered arrangement.
  • the area of the plurality of air blowing holes 5 aligned along the straight line L11 on the bow side is larger than the area of the plurality of air blowing holes 6 aligned along the straight line L12 on the stern side.
  • a plurality may be arranged in a staggered arrangement.
  • the air blowout holes 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 5-5, 5--5 are arranged along the straight line L11 extending parallel to the ship width direction, for example, from the starboard side. 6, 5-7, 5-8.
  • the air blowout holes 6-1a, 6-2a, 6-3a, 6-4a, 6-5a are arranged in order from the starboard side along the straight line L12 extending in parallel with the ship width direction. 6-6a, 6-7a. There is no particular limitation on their number.
  • blowout hole 5 on the bow 21 side, ie, the front side, is made relatively larger than the blowout hole 6 on the stern 22 side, ie, the rear side, is because the inventor newly found the following event. That is, under the influence of the air bubbles blown out from the blowout holes 5 on the front side, the pressure loss when blowing out the bubbles from the blowout holes 6 on the rear side is reduced. Therefore, the air is more easily blown out from the blowout hole 6 on the rear side.
  • the air blowout amount from the blowout hole 6 on the rear side is the air blowout amount from the blowout hole 5 on the front side It will be more than it, and it will be unbalanced. If so, there is a risk that the vessel bottom 23 can not be covered with substantially uniform air bubbles. That being said, if the multiple air blowout holes 5, 6 are densely arranged along one straight line so that the distinction between the front side and the rear side disappears, the strength of the hull 20 against longitudinal bending may be reduced. It is not preferable. If the plurality of air blowout holes 5 and 6 are sparsely arranged along one straight line, the vessel bottom 23 may not be covered with substantially uniform air bubbles, which is not preferable.
  • the plurality of air blowout holes 5, 6 are arranged in a staggered arrangement, and the blowout holes 5 on the front side are made relatively larger than the blowout holes 6 on the rear side.
  • the blowout holes 5 on the front side are made relatively larger than the blowout holes 6 on the rear side.
  • FIGS. 7 and 8 are graphs showing the distribution of the flow rate of air blown out from a plurality of blowoff holes installed at the bottom of the ship bottom 23.
  • FIG. 7 is a case where the magnitude
  • FIG. 8 shows the case where the blowout holes 5 on the front side are made relatively larger than the blowout holes 6 on the rear side in the plurality of blowout holes installed at the bottom of the ship (FIG. 6).
  • the vertical axis indicates the flow rate of air blown out from the plurality of blowout holes 5 and 6, and the horizontal axis indicates the air blowout position (air blowout holes 5 and 6).
  • the air blowout amount (generally Q 1 ) of the air blowout hole 6 on the rear side is the air blowout amount of the blowout hole 5 on the front side. (Generally Q 2 ) more.
  • the air blowout holes 5 and 6 having the configuration of FIG. 6, as shown in FIG. 8 the air blowout amount of the air blowout hole 6 on the rear side and the air blowout amount of the blowout hole 5 on the front side Become approximately equal (approximately Q 3 ). That is, with the air recess 1b having the configuration of FIG. 6, the flow rate of the air blown out from the blowout holes 5, 6 can be made substantially uniform. Thereby, the bubble distribution at the bottom 23 can be made substantially uniform.
  • the air recess is provided with a lid, it is possible to carry out check and repair of the air recess by the diver. As a result, inspection and repair of the air recess can be performed easily and frequently.

Abstract

摩擦抵抗低減型船舶は、船体の船底に設けられた複数の空気吹き出し部を具備している。各空気吹き出し部は、送気管と、容器部とを備えている。送気管は、空気を供給する。容器部は、上面に送気管を接続され、底面に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔を有している。容器部における内寸の高さHは、40cm以上200cm以下である。

Description

摩擦抵抗低減型船舶
 本発明は、摩擦抵抗低減型船舶に関し、特に空気潤滑法を利用した摩擦抵抗低減型船舶に関する。
 船舶の抵抗低減方法として空気潤滑法が知られている。例えば、特許第5022346号公報(特許文献1)に、船体摩擦抵抗低減装置が開示されている。この船体摩擦抵抗低減装置は、気泡を発生させて船底に気泡膜を形成することにより、航行する船体の摩擦抵抗を低減する。この船体摩擦抵抗低減装置は、エアーチャンバと、複数の空気噴出孔と、シーチェストと、供給管とを備えている。エアーチャンバは、船体内部の船底に配設されている。複数の空気噴出孔は、エアーチャンバの底部となる前記船底に列設して形成されている。シーチェストは、エアーチャンバを被覆するように船体内部の船底に配設されている。供給管は、空気供給源から供給される空気が複数の空気噴出孔へ向けて流れる。供給管は、シーチェストを貫通して、エアーチャンバに接続されている。
 空気潤滑法では、船底は、気泡で概ね一様に覆われることが好ましい。そのためには、船底において船幅方向に並んだ複数の孔の全てから、概ね同じように空気を吹き出して気泡を生成することが望ましい。しかし、例えば、上述の特許文献1の技術では、エアーチャンバの上面側から供給管で空気を供給し、エアーチャンバの底面側の複数の孔から空気を吹き出している。その場合、空気は、供給管の真下の孔から吹き出され易くなる。その結果、複数の孔の全てから概ね同じように空気を吹き出すことは困難となる。船底に設けられた複数の孔から空気を吹き出すとき、それら複数の孔から概ね同じように空気を吹き出して気泡を生成することが可能な技術が望まれる。船底を気泡で概ね一様に覆うことが可能な技術が求められる。
 関連する技術として特許第4959667号公報(特許文献2)に船体摩擦抵抗低減装置が開示されている。この船体摩擦抵抗低減装置は、気泡を発生させて船底に気泡膜を形成することにより、航行する船体の摩擦抵抗を低減する。この船体摩擦抵抗低減装置は、エアーチャンバと、空気噴出孔と、拡散板とを備えている。エアーチャンバは、船体内部の船底に配設され、空気供給口が形成されている。複数の空気噴出孔は、エアーチャンバの底部となる船底に列設して形成されている。拡散板は、エアーチャンバの内部に設けられ、空気供給口と複数の空気噴出孔との間に介在している。拡散板は、少なくとも、空気供給口に対面する供給口対面領域と、複数の空気噴出孔の配列方向の両端部に位置する空気噴出孔に対面する一対の噴出孔対面領域と、を含むように形成されている。
特許第5022346号公報 特許第4959667号公報
 本発明の目的は、船底に設けられた複数の孔から空気を吹き出すとき、それら複数の孔から概ね同じように空気を吹き出して気泡を生成することが可能な摩擦抵抗低減型船舶を提供することにある。また、本発明の他の目的は、気泡で船底を概ね一様に覆うことが可能な摩擦抵抗低減型船舶を提供することにある。
 この発明のこれらの目的とそれ以外の目的と利益とは以下の説明と添付図面とによって容易に確認することができる。
 本発明の摩擦抵抗低減型船舶は、船体の船底に設けられた空気吹き出し部を具備している。空気吹き出し部は、空気を供給する送気管と、上面に送気管を接続され、底面に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔を有する容器部とを備えている。容器部における内寸の高さは、40cm以上200cm以下である。
 上記の摩擦抵抗低減型船舶において、容器部における内寸の横幅および奥行きの各々は、10cm以上400cm以下であることが好ましい。
 上記の摩擦抵抗低減型船舶において、船底の喫水線からの深さは、4m以上25m以下であることが好ましい。
 上記の摩擦抵抗低減型船舶において、容器部における底面を除いた側面および上面は、船底と同じ材料で一体的に構成されていることが好ましい。
 上記の摩擦抵抗低減型船舶において、空気吹き出し部は、エアーレセスであることが好ましい。
 上記の摩擦抵抗低減型船舶において、送気管は、一本であることが好ましい。
 上記の摩擦抵抗低減型船舶において、空気吹き出し部は、底に設けられたアクセス用の開口部を開放又は閉止する蓋を更に備えることが好ましい。
 上記の摩擦抵抗低減型船舶において、蓋は、複数の空気吹き出し孔の一部を有することが好ましい。
 上記の摩擦抵抗低減型船舶において、空気吹き出し部は、アクセス室と、第1蓋と、第2蓋とを更に備えることが好ましい。アクセス室は、容器部に隣接して設けられている。第1蓋は、アクセス室の底面に設けられたアクセス用の第1開口部を開放又は閉止している。第2蓋は、容器部とアクセス室との間に設けられたアクセス用の第2開口部を開放又は閉止する。
 本発明により、船底に設けられた複数の孔から空気を吹き出すとき、それら複数の孔か
ら概ね同じように空気を吹き出して気泡を生成することが可能となる。また、気泡で船底
を概ね一様に覆うことが可能となる。
図1は、実施の形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の構成を模式的に示す側面図である。 図2Aは、第1の実施の形態に係る空気吹き出し部としてのエアーレセスの構成を模式的に示す底面図である。 図2Bは、第1の実施の形態に係る空気吹き出し部としてのエアーレセスの構成を模式的に示す正面図である。 図2Cは、第1の実施の形態に係る空気吹き出し部としてのエアーレセスの構成を模式的に示す側面図である。 図3は、実施の形態に係る蓋の構成を模式的に示す部分断面図である。 図4は、容器部底面に設けられた複数の空気吹き出し孔からの空気吹き出し量のバラツキを表す標準偏差を示したグラフである。 図5は、第1の実施の形態に係る空気吹き出し部としてのエアーレセスの変形例の構成を模式的に示す斜視図である。 図6は、第2の実施の形態に係る空気吹き出し部としてのエアーレセスの構成を模式的に示す底面図である。 図7は、船底に設置された複数の吹き出し孔の大きさが同一の場合での、各吹き出し孔より吹き出される空気流量の分布を示したグラフである。 図8は、船底に設置された複数の吹き出し孔において前方側の吹き出し孔を後方側の吹き出し孔よりも相対的に大きくした場合での、各吹き出し孔より吹き出される空気流量の分布を示したグラフである。
 以下、本発明の実施の形態に係る摩擦抵抗低減型船舶に関して説明する。
 (第1の実施の形態)
 本発明の第1の実施の形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の構成について説明する。図1は、本実施の形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の構成を模式的に示す側面図である。摩擦抵抗低減型船舶50は、船体20と、船体20に設けられた空気吹き出し装置30とを備えている。船体20は、船首21と、船尾22と、船底23と、プロペラ26と、舵27を備えている。
 空気吹き出し装置30は、船底23の船首21側部分に設けられた空気供給エアーレセス51~53と、コンプレッサ又はブロワ34とを備えている。航走時に、コンプレッサ又はブロワ34は、空気供給エアーレセス51~53に空気を供給する。空気吹き出し部としての空気供給エアーレセス51~53は、供給された空気を空気吹き出し口31~33から水中に吹き出す。この空気によって形成される気泡によって船底23が覆われて船体20の摩擦抵抗が低減される。空気吹き出し口31~33は空気供給エアーレセス51~53の底板に形成されている。空気供給エアーレセス51~53の底板は、船底23の外板と同一面上に配置されている。空気供給エアーレセス51~53(空気吹き出し口31~33を含む)の詳細については、後述される。
 摩擦抵抗低減型船舶50は、更に、船体20に設けられた空気回収装置40を備えていても良い。
 空気回収装置40は、船底23の船尾22側部分に設けられた空気回収チャンバ54~56と、流路70とを備えている。ここで、空気回収チャンバ54~56は気液分離機能を有している。空気回収チャンバ54~56の空気回収口41~43は、空気吹き出し口31~33より船尾22側且つプロペラ26より船首21側に配置されている。空気回収口41~43は空気回収チャンバ54~56の底板に形成されている。空気回収チャンバ54~56の底板は、船底23の外板と同一面上に配置される。空気回収装置40は、空気吹き出し装置30が水中に吹き出した空気を空気回収口41~43から空気回収チャンバ54~56内に回収して気液分離を行う。分離された空気は、流路70を介して大気中に放出される、又は、流路71を介して大気圧よりも高い圧力状態のままコンプレッサ又はブロワ34に供給される。
 次に、本実施の形態に係る空気吹き出し部としての空気供給エアーレセス51~53について説明する。ここでは、空気供給エアーレセス51~53としてのエアーレセス1について説明する。すなわち、空気吹き出し部としてのエアーレセス1について説明する。図2A~図2Cは、本実施の形態に係る空気吹き出し部としてのエアーレセスの構成を模式的に示す底面図、正面図、側面図である。エアーレセス1は、空気を収容する部屋である。エアーレセス1は、送気管4と、容器部2と、蓋3とを備えている。
 送気管4は、コンプレッサ又はブロワ34から供給される空気を容器部2へ供給する。供給される空気の圧力は、船底23における水圧(例示:4m水圧~25m水圧)以上である。容器部2は、上面8に送気管4を接続され、底面7に複数の空気吹き出し孔5、6を有している。容器部2は、供給された空気で満たされ、その空気を保持しつつ、複数の空気吹き出し孔5、6からその空気を吹き出す。複数の空気吹き出し孔5、6から吹き出された空気によって形成される気泡により、船底23が覆われる。
 複数の空気吹き出し孔5、6は、船幅方向に平行に延び、船長方向に並んだ2本の直線L01、L02に沿って配列されている。複数の空気吹き出し孔5、6は、船首側から見て互いに重ならない位置に配置されている。言い換えると、複数の空気吹き出し孔5、6は、2本の直線L11、L12に沿って千鳥形配列で配置されている。この場合、複数の空気吹き出し孔が1本の直線に沿って配列される場合に比べて縦曲げに対する船体20の強度が確保される。複数の空気吹き出し孔5、6の各々の形状は、特に制限はないが、円形又は船長方向に伸びる楕円形に例示される。ただし、複数個ずつ千鳥形配列になっていても良い。船幅方向に平行に延びる直線L01に沿って配列されているのは、例えば右舷側から順に、空気吹き出し孔5-1、5-2、5-3、5-4、5-5、5-6、5-7、5-8である。また、船幅方向に平行に延びる直線L02に沿って配列されているのは、例えば右舷側から順に、空気吹き出し孔6-1、6-2、6-3、6-4、6-5、6-6、6-7である。それらの数には特に制限はない。
 蓋3は、底面7に設けられ、容器部2内部へのアクセス用の開口部を開放又は閉止する。アクセス用の開口部は、例えば、作業者(ダイバー)が容器部2等の内部をメンテナンスするときに利用する。すなわち、作業者(ダイバー)は、蓋3を下側に動かすことで蓋3を開け、アクセス用の開口部から、又は、容器部2に入って、容器部2のメンテナンスを行う。蓋3は、底面7での設置位置によっては、複数の空気吹き出し孔5、6の一部を有している。蓋3は、蓋本体11と、ヒンジ部12と、張り出し部材13とを備えている。これらの詳細については後述される。
 例えば、特許文献1では、空気吹き出し用に、エアーチャンバを用いている。エアーチャンバは、シーチェスト(エアーレセス1に対応)の内部に、シーチェストと比較して極めて小さく形成されている。そのため、ダイバー(作業者)が海底からチャンバ内をメンテナンスすることができない。したがって、エアーチャンバのメンテナンスは、ドック内で行うしかなかった。しかし、エアーレセス1は、そのようなエアーチャンバと比較して大きく作られ、内部へアクセス可能な扉3が設けられている。すなわち、ダイバー(作業者)が海底からエアーレセス1内をメンテナンスが可能である。すなわち、このエアーレセス1はメンテナンスが容易である。
 ここで、容器部2の上面8を介して送気管4から空気を供給すると、その空気は送気管4の真下の空気吹き出し孔5、6から吹き出され易くなることが考えられる。しかし、本実施の形態では、容器部2における内寸の高さHを、水圧に応じた所定の高さ以上にしている。高さHを所定の高さ以上に高くすることで、空気が空気吹き出し孔5、6に達する前に、容器部2の内部全体に行きわたり、容器部2の内部全体の空気の圧力を概ね均等な圧力にすることができる。それにより、容器部2内に何らの対策をしなくても、底面7に形成された全ての複数の空気吹き出し孔5、6から概ね均等な量の空気を水中へ放出することができる。
 このような所定の高さは、空気吹き出し孔5、6の位置での水圧に依存すると考えられる。例えば、船舶の船底23は、例えば、4~10m水圧程度の水圧(喫水線からの深さが4~10m)の場合が考えられる。その場合、そのような所定の高さは、下限としては、40cm以上である。好ましくは50cm以上であり、より好ましくは70cm以上である。上限としては、特にないが、船内構造の空間を考慮して、400cm以下である。好ましくは200cm以下であり、より好ましくは100cm以下である。言い換えると、容器部2における内寸の高さHは、下限としては、40cm以上である。好ましくは50cm以上であり、より好ましくは70cm以上である。上限としては、400cm以下である。好ましくは200cm以下であり、より好ましくは100cm以下である。
 また、容器部2の内部全体の空気の圧力を概ね均等な圧力にするには、容器部2における内寸の横幅(船腹方向の幅)Wは、10cm以上500cm以下であることが好ましい。より好ましくは100cm以上であり、更により好ましくは150cm以上である。同様に、容器部2における内寸の奥行き(船長方向の幅)Dは10cm以上500cm以下であることが好ましい。より好ましくは50cm以上であり、更により好ましくは100cm以上である。
 ただし、高さHを高くすれば、横幅Wおよび奥行きDを更に大きくすることができる。また、船底23の水圧が更に高い場合(喫水線からの深さが更に深い場合:10m~25m)には、高さHを低くすることができる。また、容器部2の形状は、図に示されるように直方体形状に例示されるが、均等な圧力にし易いように楕円筒形状や円筒形状であっても良い。
 このようなサイズを有する容器部2は、使用開始当初、水で満たされている。しかし、送気管4から空気が供給されて、その水が複数の空気吹き出し孔5、6から押し出されると、容器部2内が等圧な空気で満たされる。そのため、それ以降では、例えば送気管4が1本であったとしても、その送気管4から空気が供給されることで、容器部2内が等圧な空気で満たされつつ、全ての複数の空気吹き出し孔5、6から概ね均等に空気を吹き出すことができる。
 容器部2における底面7を除いた側面および上面8は、船底23と同じ材料で構成されている。そして、底面7を除いた側面および上面8は、船体20の内部に水が浸入しないように、船底23と水密に接合されている。すなわち、底面7を除いた側面および上面8と、船底23とは、例えば溶接等の方法により、一体に形成されている。したがって、容器部2における底面7を除いた側面および上面8は、船底23と見なすことができる。言い換えると、エアーレセス1(の容器部2)における底面7を除く部分は、船底23を構成している。底面7は、船底23と同一の材料を用いても良いし、他の材料を用いても良い。
 次に、蓋3について更に説明する。
 図3は、本実施の形態に係る蓋の構成を模式的に示す部分断面図である。図2Bにおける一点鎖線の縁で囲まれた領域を示している。蓋3は、蓋本体11と、ヒンジ部12と、張り出し部材13とを備えている。蓋本体11は、底面7に設けられた容器部2内部へのアクセス用の開口部に収まるように設けられている。蓋本体11は、底面7内で設置される位置により、複数の空気吹き出し孔5、6の一部を有していても良い。ヒンジ部12は、蓋本体11がアクセス用の開口部を開放する、又は、閉止することが可能なように、蓋本体11を支持する。張り出し部材13は、船内側においてアクセス用の開口部の端部に固定され、当該端部からその開口部の内側に向かって張り出し、その開口部の内周を縁取るように設けられている。張り出し部材13はダブラープレートに例示され、その材料は、鉄であっても良いし、ゴムのような弾性体であっても良い。
 底面7の材料と、蓋本体11の材料とは、互いに異なる金属であってもよい。その場合、蓋3は、更に絶縁体材料の絶縁体部14を備えていても良い。図3は、この状態を示している。絶縁体部14は、蓋本体11がアクセス用の開口部を閉止して、蓋本体11の船内側の外縁11aと、張り出し部材13の船外側の内縁13aとが密接するとき、その外縁11aとその内縁13aとの間に介在するように、その外縁11a上に設けられている。その場合、蓋本体11がアクセス用の開口部を閉止したとき、蓋本体11の船内側の外縁11a上の絶縁体部14の上面14aと、張り出し部材13の船外側の内縁13aとが密接する。それにより、蓋本体11がアクセス用の開口部を閉止して、空気潤滑用の空気を容器部2内部に蓄積したとき、蓋本体11とアクセス用の開口部との隙間から、空気潤滑用の空気が漏れ出すことを防止することができる。
 また、底面7の材料と、蓋本体11の材料とが、互いに異なる金属である場合、海水中では、張り出し部材13を介した電池反応により、底面7又は蓋本体11に腐食が発生する可能性がある。しかし、底面7又は蓋本体11との間に絶縁体部14を介在させているため、その電池反応を抑制することができる。それにより、底面7又は蓋本体11での腐食の発生を抑えることができる。
 なお、底面7の材料と蓋本体11の材料とが同じ金属の場合、絶縁体部14は不要である。蓋本体11がアクセス用の開口部を閉止したとき、張り出し部材13を介した電池反応が発生しないため、底面7又は蓋本体11に腐食が発生する可能性はなくなるからである。その場合、蓋本体11がアクセス用の開口部を閉止したとき、蓋本体11の船内側の外縁11aと、張り出し部材13の船外側の内縁13aとが密接する。それにより、蓋本体11がアクセス用の開口部を閉止して、空気潤滑用の空気を容器部2内部に蓄積したとき、蓋本体11とアクセス用の開口部との隙間から、空気潤滑用の空気が漏れ出すことを防止することができる。
 図4は、複数の空気吹出孔5、6から吹き出される各空気吹出量の標準偏差を示したグラフである。縦軸は各空気吹出孔5、6から吹き出される各空気吹出量の標準偏差を示し、横軸は容器部2の高さHを示している。標準偏差が小さいほど、各空気吹き出し孔より吹き出される空気量が均等であることを示す。特に所定の基準値σ以下の場合、各空気吹き出し孔5、6より吹き出される空気量が概ね均等ということができる。所定の基準値σは、実験やシミュレーションなどにより適正な値が設定される。この図に示されるように、容器部2の高さHを40cm以上とすることで、各空気吹出量の標準偏差が基準値σ以下となる。すなわち、容器部2の高さHを40cm以上とすることで、エアーレセス1の内部の圧力が概ね均一となるので、底面7に設けられた複数の空気吹き出し孔5、6より概ね均一に空気を吹き出すことができる。
 図5は、本実施の形態に係る空気吹き出し部としてのエアーレセスの変形例の構成を模式的に示す斜視図である。図2Aのエアーレセス1では容器部2に設けた蓋3から容器部2のメンテナンスを行うが、本変形例のエアーレセス1aでは新たに設けたアクセス室9から容器部2のメンテナンスを行う。以下では、両者の相違点について主に説明する。
 エアーレセス1aは、更にアクセス室9と、蓋2aとを更に備えている。ただし、アクセス室9は、容器部2に隣接して設けられた部屋である。蓋2aは、容器部2とアクセス室9との間に設けられた、容器部2へのアクセス用の開口部を開放又は閉止する。この場合、蓋3はアクセス室9の底面に設けられている。すなわち、蓋3は、アクセス室9の底面に設けられた、アクセス室9へのアクセス用の開口部を開放又は閉止する。蓋2aは、蓋3と同様の構成に例示される。ただし、蓋3が空気漏れを防止するので、蓋2aでは他の構成であっても良い。
 この場合、作業者(ダイバー)は、アクセス室9下の蓋3を下側に動かすことで、その蓋3を開け、アクセス用の開口部からアクセス室9の内部へ入る。続いて、作業者(ダイバー)は、更に蓋2aを動かすことで、蓋2aを開け、アクセス用の開口部から容器部2の内部へ入る。それにより、作業者(ダイバー)は、容器部2のメンテナンスを行うことができる。
 (第2の実施の形態)
 本発明の第2の実施の形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の構成について説明する。本実施の形態は、エアーレセスの空気吹き出し孔の構成の点で、第1の実施の形態と相違する。以下では、その相違点について主に説明する。
 図6は、本実施の形態に係る空気吹き出し部としてのエアーレセスの構成を模式的に示す底面図である。本実施の形態のエアーレセス1bの空気吹き出し孔5、6の構成は、第1の実施の形態のエアーレセス1の空気吹き出し孔5、6の構成と相違している。
 複数の空気吹き出し孔5、6は、船幅方向に平行に延び、船長方向に並んだ複数本の直線に沿って配列されている。複数の空気吹き出し孔5、6は、船首21側から見て互いに重ならない位置に配置されている。複数の空気吹き出し孔5、6の各々の面積は、船首21側に近いほど大きい。船尾22側に近いほど小さい。ただし、図6では、複数本の直線が2本の例を示している。すなわち、複数の空気吹き出し孔5、6は、船幅方向に平行に延び、船長方向に並んだ2本の直線L11、L12に沿って配列されている。複数の空気吹き出し孔5、6は、船首21側から見て互いに重ならない位置に配置されている。したがって、複数の空気吹き出し孔5、6は千鳥形配列ということができる。船首側の直線L11に沿って並んだ複数の空気吹き出し孔5の面積は、船尾側の直線L12に沿って並んだ複数の空気吹き出し孔6の面積よりも大きい。ただし、複数個ずつ千鳥形配列になっていても良い。船幅方向に平行に延びる直線L11に沿って配列されているのは、例えば右舷側から順に、空気吹き出し孔5-1、5-2、5-3、5-4、5-5、5-6、5-7、5-8である。また、船幅方向に平行に延びる直線L12に沿って配列されているのは、例えば右舷側から順に、空気吹き出し孔6-1a、6-2a、6-3a、6-4a、6-5a、6-6a、6-7aである。それらの数には特に制限はない。
 船首21側すなわち前方側の吹き出し孔5を、船尾22側すなわち後方側の吹き出し孔6よりも相対的に大きくする理由は、発明者が以下の事象を今回新たに見出したからである。すなわち、前方側の吹き出し孔5から吹き出された気泡の影響により、後方側の吹き出し孔6から気泡を吹き出すときの圧損が小さくなる。そのため、後方側の吹き出し孔6からの方が相対的に空気を吹き出し易くなる。その結果、前方側の吹き出し孔5の大きさと、後方側の吹き出し孔6の大きさとが同じ場合、後方側の吹き出し孔6からの空気吹き出し量が、前方側の吹き出し孔5からの空気吹き出し量よりも多くなり、アンバランスとなる。そうなると、船底23を概ね均一な気泡で覆うことができなくなるおそれがある。そうだからと言って、前方側と後方側という区別が無くなるように、複数の空気吹き出し孔5、6を1本の直線に沿って密に配列すると、縦曲げに対する船体20の強度が下がるおそれがあり好ましくない。複数の空気吹き出し孔5、6を1本の直線に沿って疎に配列すると、船底23を概ね均一な気泡で覆うことができなくなるおそれがあり好ましくない。
 そのため、本実施の形態では、複数の空気吹き出し孔5、6を千鳥形配列にしつつ、前方側の吹き出し孔5を後方側の吹き出し孔6よりも相対的に大きくしている。それにより、船体20に対する強度を確保しつつ、前方側の吹き出し孔5からの空気吹き出し量と後方側の吹き出し孔6からの空気吹き出し量とをバランスさせる(概ね同じ量にする)ことができる。その結果、船底23を概ね均一な気泡で覆うことができ、摩擦抵抗の低減の効果を最大限奏することが可能となる。
 図7及び図8は、船底23での船底に設置された複数の吹き出し孔より吹き出される空気流量の分布を示したグラフである。ただし、図7は、船底に設置された複数の吹き出し孔5、6の大きさが同一の場合である(図2A)。図8は、船底に設置された複数の吹き出し孔において前方側の吹き出し孔5を後方側の吹き出し孔6よりも相対的に大きくした場合である(図6)。いずれも、縦軸は複数の吹き出し孔5、6より吹き出される空気流量を示し、横軸は空気吹き出し位置(空気吹き出し孔5、6)を示している。図2Aの構成を有する空気吹き出し孔5、6とすると、図7に示すように、後側の空気吹き出し孔6の空気吹き出し量(概ねQ)が、前方側の吹き出し孔5の空気吹き出し量(概ねQ)よりも多くなる。一方、図6の構成を有する空気吹き出し孔5、6とすることで、図8に示すように、後側の空気吹き出し孔6の空気吹き出し量と、前方側の吹き出し孔5の空気吹き出し量とが概ね等しくなる(概ねQ)。すなわち、図6の構成を有するエアーレセス1bとすることで、各吹き出し孔5、6より吹き出される空気流量を概ね均一とすることができる。それにより、船底23での気泡分布を概ね均一とすることができる。
 以上説明されるように、上記各実施の形態により、船底に設けられた複数の孔から空気を吹き出すとき、それら複数の孔から概ね同じように空気を吹き出して気泡を生成することが可能となる。また、気泡で船底を概ね一様に覆うことが可能となる。
 また、上記各実施の形態により、エアーレセスに蓋が設けられているので、エアーレセスの点検・補修をダイバーにより実施することが可能となる。それにより、エアーレセスの点検・補修を容易に、頻繁に行うことができる。
 本発明は上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。又、技術的矛盾の発生しない限り、上記各実施の形態の技術は他の実施の形態にも適用可能である。
 この出願は、2012年12月25日に出願された特許出願番号2012-281828号の日本特許出願に基づいており、その出願による優先権の利益を主張し、その出願の開示は、引用することにより、そっくりそのままここに組み込まれている。

Claims (9)

  1.  船体の船底に設けられた空気吹き出し部を具備し、
     前記空気吹き出し部は、
      空気を供給する送気管と、
      上面に前記送気管を接続され、底面に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔を有する容器部と
      を備え、
      前記容器部における内寸の高さは、40cm以上200cm以下である
     摩擦抵抗低減型船舶。
  2.  請求項1に記載の摩擦抵抗低減型船舶において、
     前記容器部における内寸の横幅および奥行きの各々は、10cm以上400cm以下である
     摩擦抵抗低減型船舶。
  3.  請求項1又は2に記載の摩擦抵抗低減型船舶において、
     前記船底の喫水線からの深さは、4m以上25m以下である
     摩擦抵抗低減型船舶。
  4.  請求項1乃至3のいずれか一項に記載の摩擦抵抗低減型船舶において、
     前記容器部における前記底面を除いた側面および前記上面は、前記船底と同じ材料で一体的に構成されている
     摩擦抵抗低減型船舶。
  5.  請求項4に記載の摩擦抵抗低減型船舶において、
     前記空気吹き出し部は、エアーレセスである
     摩擦抵抗低減型船舶。
  6.  請求項1乃至5のいずれか一項に記載の摩擦抵抗低減型船舶において、
     前記送気管は、一本である
     摩擦抵抗低減型船舶。
  7.  請求項1乃至6のいずれか一項に記載の摩擦抵抗低減型船舶において、
     前記空気吹き出し部は、
     前記底面に設けられたアクセス用の開口部を開放又は閉止する蓋を更に備える
     摩擦抵抗低減型船舶。
  8.  請求項7に記載の摩擦抵抗低減型船舶において、
     前記蓋は、前記複数の空気吹き出し孔の一部を有する
     摩擦抵抗低減型船舶。
  9.  請求項1乃至6のいずれか一項に記載の摩擦抵抗低減型船舶において、
     前記空気吹き出し部は、
     前記容器部に隣接して設けられたアクセス室と、
     前記アクセス室の底面に設けられたアクセス用の第1開口部を開放又は閉止する第1蓋と、
     前記容器部と前記アクセス室との間に設けられたアクセス用の第2開口部を開放又は閉止する第2蓋と
     を更に備える
     摩擦抵抗低減型船舶。
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