WO2017169034A1 - 船底構造及び船舶 - Google Patents

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雅也 窪田
信 川淵
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三菱重工業株式会社
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
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    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00—Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Definitions

  • the present invention relates to the bottom structure of a ship equipped with an air lubrication system and a ship equipped with the same.
  • the air lubrication system that reduces the frictional resistance of the hull by generating bubbly flow from the bow side to the stern side during sailing and covering the bottom of the vessel with bubbly flow.
  • the air lubrication system is mainly applied to ships with a fattened hull such as a tanker (expanded vessels), but application to thin-type ships such as ferries and car carriers is desired.
  • ROF Rise Of Floor
  • ship bottom inclined portion which inclines upward from the center toward the outside in order to maintain stability.
  • the effects of the air lubrication system are fully exhibited. This is because the enlarged vessel has a flat bottom shape, so that the bubble flow is less likely to be detached from the bottom, and the effect of reducing the frictional resistance can be obtained well.
  • the effect of the air lubrication system may not be sufficiently exhibited. This is because, as described above, the lean type ship is provided with the ROF to maintain the stability as described above, so there are fewer flat portions at the bottom of the ship compared to the enlarged ship, and the outer slope of the bottom is large. This is because the bubbly flow is likely to flow from the ROF to the outside and be separated from the bottom of the vessel.
  • An object of the present invention is to provide a ship bottom structure and a ship capable of favorably obtaining a frictional resistance reduction effect by an air lubrication system even in a thin ship provided with a ship bottom inclined portion at the ship bottom.
  • the ship bottom structure of the present invention is equipped with an air lubrication system that ejects air bubbles to the bottom of the ship, and from the center side to the outside of the ship width direction.
  • the structure of the bottom of a ship having a bottom sloped portion that slopes upward, wherein the angle of the bottom sloped portion at the maximum cross-sectional position where the cross-section of the hull is maximum is greater than 0 degrees and more than 15 degrees Also, it is characterized by being set in a small range.
  • the shape of the said bottom slope part in the said largest cross-sectional position is linear shape.
  • the shape of the bottom slope portion at the maximum cross section position is formed in a spline curve that smoothly connects the bottom and the hull, and the angle of the bottom slope portion at the maximum cross section position is the bottom slope Specified as a tangent angle at a specific position of the part, and the specific position is a position separated by a predetermined length obtained by multiplying the width dimension of the hull by 0.4 from the center in the hull width direction Is preferred.
  • the ship of the present invention is provided with an air lubrication system that ejects air bubbles to the bottom of the ship, and the ship bottom structure according to any of (1) to (3). It is characterized by
  • the angle of the bottom slope portion is set in a range larger than 0 degrees and smaller than 15 degrees, separation of bubble flow from the bottom slope portion can be suppressed, and the bottom of the bottom of the bottom Even in a lean ship provided with an inclined portion, the frictional resistance reduction effect by the air lubrication system can be favorably obtained.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing the entire structure of a ship according to a first embodiment of the present invention, and a distribution map of a cross sectional area with respect to the position in the longitudinal direction of the hull is shown below.
  • FIG. 2 is a schematic view showing the structure (shape) of the ship bottom according to the first embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view at the position of the maximum cross section.
  • FIG. 3 is a diagram in which test results are plotted in a graph in which the horizontal axis is a flat plate inclination angle ⁇ and the vertical axis is a shear force change rate rf.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a structure (shape) of a ship bottom according to a second embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view at the position of the maximum cross-section.
  • a direction orthogonal to the longitudinal direction of the hull (hereinafter, also referred to as “longitudinal direction”) X is a hull width direction (hereinafter, also referred to as “width direction” or “ship width direction”) Y.
  • the approaching side is an inner side
  • the opposite side from the center line CL is an outer side.
  • the bubble 100 is shown larger than the actual size.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing the entire structure of a ship according to a first embodiment of the present invention, and a distribution map of a cross sectional area with respect to the position in the longitudinal direction of the hull is shown below.
  • the ship 1 includes a hull 10 which is a main body of the ship 1, a control room 20 in which various controls of the ship 1 are performed, and an air lubrication system 30.
  • a propeller 16 for propelling the hull 10 is installed at the rear part (close to the stern 12), and further, a rudder 17 for determining the traveling direction of the hull 10 is installed behind the propeller 16.
  • the air lubrication system 30 ejects air from the bottom 13 to generate a flow (bubble flow) of bubbles 100 at the boundary between the bottom 13 and the water surface, and the bubbles 100 form a bubble layer covering the bottom 13. Thereby, the frictional resistance of the hull 1 to be navigated can be reduced.
  • the air lubrication system 30 includes, for example, an air supply source 31 configured by a blower and a compressor, a bubble ejection portion 33 installed near the bow 11 of the bottom 13, the air supply source 31 and the bubble ejection portion 33. And the air supply passage 32 connecting them, and by operating the air supply source 31, the air bubbles 100 are ejected from the air bubble ejection part 33 toward the stern 12.
  • the horizontal axis is "position P with respect to the longitudinal direction X of the hull” and the vertical axis is "cross sectional area of the hull 10 (area of cross section cut perpendicular to the longitudinal direction X of the hull)"
  • the cross-sectional distribution diagram in which the distribution of the cross-sectional area of the hull 10 is plotted is shown in the graph of FIG.
  • the position of the horizontal axis corresponds to the position of the hull 10 shown in the upper side view.
  • the cross-sectional area A of the hull 10 is usually largest at the central portion in the front-rear direction X.
  • the maximum cross sectional position Pmax the position in the front-rear direction X at which the cross sectional area A becomes maximum
  • the maximum cross sectional position Pmax the maximum cross sectional area
  • the maximum cross sectional area Amax is referred to as the maximum cross sectional area Amax.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the structure (shape) of the bottom 13 and is a cross-sectional view at the maximum cross-sectional position Pmax (see FIG. 1).
  • FIG. 2 shows only the right side, ie, the side of the starboard (ship) 14 with respect to the center line CL in the width direction Y
  • the shape of the hull 10 is symmetrical with respect to the center line CL
  • the shape of the bottom 13 is also
  • the shape on the starboard 14 side and the shape on the port side are axisymmetrical. Therefore, only the starboard side (one side) is shown in FIG.
  • the bottom 13 includes a central horizontal flat keel portion 13a, the ROF 13b continuously provided outside the keel portion 13a, and a curved portion 13c that smoothly connects the ROF 13b and the starboard 14.
  • the ROF 13 b has a linear shape that linearly connects the outer end of the keel portion 13 a and the inner end of the curved portion 13 c in the cross section at the maximum cross section position Pmax.
  • the inclination angle (hereinafter also referred to as "ROF angle") ⁇ of the ROF 13b is defined as the angle of the ROF with respect to the keel portion 13a which is in the horizontal posture in the stable state at the time of navigation. If the ROF angle ⁇ at the maximum cross sectional position Pmax is smaller than 15 degrees ( ⁇ ⁇ 15), the peeling of the air bubble 100 is suppressed, and a layer of air bubble 100 is formed in the ROF 13b as shown in FIG. Is known from the test results.
  • FIG. 3 is a diagram in which the test result is plotted in a graph in which the horizontal axis represents the flat plate inclination angle ⁇ and the vertical axis represents the shear force change rate rf.
  • a flat plate is submerged in a flow of water, and a shear force change rate rf of a tilt angle (flat plate tilt angle) ⁇ of the flat plate is measured.
  • the flat plate inclination angle ⁇ is an angle based on the horizontal, and corresponds to the ROF angle ⁇ .
  • the shear force change rate rf is lower than 1, it can be determined that air bubbles capable of reducing the friction acting on the flat plate as a shear force are attached to the flat plate, and the shear force change rate rf is low. It can be determined that there were a lot of bubbles adhering to the flat plate.
  • the ROF angle ⁇ at the maximum cross sectional position Pmax is generally defined by the shape of the hull forward of the maximum cross sectional position Pmax or in order to suppress the resistance that the hull receives during navigation. Since the ROF angle ⁇ increases toward the rear side, the upper limit of the ROF angle ⁇ is defined at the maximum cross sectional position Pmax that has little influence on the resistance during navigation even when flattened. Also, as shown in the distribution map of the cross sectional area of the hull in FIG.
  • the shear force change rate rf can be made smaller as the flat plate inclination angle ⁇ is made smaller, so it is preferable to make the ROF angle ⁇ smaller as well.
  • the ROF 13 b itself disappears, so the ROF angle ⁇ is naturally larger than 0 [degree] ( ⁇ > 0).
  • the ROF angle ⁇ is set to a range larger than 0 [degree] and smaller than 15 [degree], suppressing separation of the air bubble 100 from the ROF 13 b Even in the case of a thin ship provided with the ROF 13b at the bottom 13, the reduction effect of the frictional resistance by the air lubrication system 30 can be favorably obtained.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the structure (shape) of the bottom of the second embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view at the maximum cross-sectional position Pmax (see FIG. 1).
  • the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the ship of this embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the ROF. Specifically, as shown in FIG.
  • the bottom 13A of the hull 10A of the present embodiment includes a central horizontal flat keel portion 13a and an ROF 13b 'continuously provided outside the keel portion 13a.
  • the ROF 13 b ′ is formed into a curved shape (spline curve shape) that smoothly connects with the starboard 14.
  • the inclination angle (also referred to as "ROF angle”) ⁇ 'of the curved ROF 13b' is defined as the angle of the tangent L1 at the specific position W1 with respect to the keel portion 13a.
  • width dimension the dimension in the width direction Y of the hull 10A
  • width dimension of the right half of the hull 10A is (B / 2)
  • W1 is 0.8 ⁇ (B / 2) This means a position separated in the width direction Y from the center line CL by 0.4 ⁇ B.
  • the ROF angle ⁇ ′ is a representative inclination angle of the curved ROF 13b ′, and the ROF angle ⁇ ′ is in a range larger than 0 [degree] and smaller than 15 [degree] as in the first embodiment (0 ⁇ ′ By setting to ⁇ 15), peeling of the air bubble 100 can be suppressed.
  • the ROF angle ⁇ ′ is set in a range larger than 0 [degree] and smaller than 15 [degree]. Peeling off of the air bubbles 100 can be suppressed, and the frictional resistance reduction effect by the air lubrication system can be favorably obtained even in a thin boat provided with the ROF 13b 'at the bottom 13A.

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Abstract

船底に船底傾斜部を備えた痩せ型船においても空気潤滑システムによる摩擦抵抗 低減効果を良好に得ることができるようにした、船底構造及び船舶を提供する。　船体（１０）の船底（１３）に気泡（１００）を噴出する空気潤滑システムを装備すると共に、船底（１３）に、船体幅方向（Ｙ）において外側に向かって上方に傾斜する船底傾斜部（１３ｂ）を備えた船舶の船底（１３）の構造であって、船体（１０）の横断面が最大となる最大横断面位置における船底傾斜部１３ｂの角度（φ）が、０度よりも大きく１５度よりも小さい範囲で設定される。

Description

船底構造及び船舶
　本発明は、空気潤滑システムを装備した船舶の船底構造及びそれを備えた船舶に関する。
　航行時に、船首側から船尾側に向けて気泡流を発生させて、船底を気泡流で覆うことにより船体摩擦抵抗を低減する空気潤滑システムが知られている。空気潤滑システムを使用して船体摩擦抵抗（推進抵抗）を低減することにより、船舶の推進性能の向上、省エネルギー化を図ることができる。
　空気潤滑システムは、主に、タンカーのような船体が肥えた船（肥大船）について適用されているが、フェリーや自動車運搬船のような痩せ型船についても適用が望まれている。
　痩せ型船は、復原性の保持するために、船底に、中央から外側に向かって上方へ傾斜する傾斜部（ＲＯＦ：Rise Of Floor。以下、ＲＯＦ又は船底傾斜部ともいう）が設けられている（例えば特許文献１参照）。
特開２０１０－０７６４８９号公報
　空気潤滑システムを肥大船に適用する場合には、空気潤滑システムの効果が十分に発揮される。これは、肥大船はフラットな船底形状を有しているため、船底から気泡流が剥離しにくく摩擦抵抗を低減する効果が良好に得られるからである。
　その一方、空気潤滑システムを痩せ型船に適用しようとすると、空気潤滑システムの効果が十分に発揮されないおそれがある。これは、痩せ型船は、上述したとおり復原性の保持するためにＲＯＦが設けられているので、肥大船に較べて、船底部分にフラットな部分が少なく、船底部分の外側の傾斜が大きいため、気泡流がＲＯＦから外側へと流れて船底から剥離しやすいためである。
　本発明は、船底に船底傾斜部を備えた痩せ型船においても空気潤滑システムによる摩擦抵抗低減効果を良好に得ることができるようにした、船底構造及び船舶を提供することを目的とする。
　（１）上記の目的を達成するために、本発明の船底構造は、船体の船底に気泡を噴出する空気潤滑システムを装備すると共に、前記船底に、船体幅方向の中心側から外側に向かって上方に傾斜する船底傾斜部を備えた船舶の前記船底の構造であって、前記船体の横断面が最大となる最大横断面位置における前記船底傾斜部の角度が、０度よりも大きく１５度よりも小さい範囲で設定されたことを特徴としている。
　（２）前記最大横断面位置における前記船底傾斜部の形状が、直線形状であることが好ましい。
　（３）前記最大横断面位置における前記船底傾斜部の形状が、前記船底と船舷とを滑らかに繋ぐスプラインカーブ状に形成され、前記最大横断面位置における前記船底傾斜部の角度が、前記船底傾斜部の特定位置における接線の角度として規定され、前記特定位置は、前記船体幅方向の中心から、前記船体の幅寸法に０．４を乗じて得られた所定長さだけ離れた位置であることが好ましい。
　（４）上記の目的を達成するために、本発明の船舶は、船体の船底に気泡を噴出する空気潤滑システムと、（１）～（３）の何れかに記載の船底構造とを備えたことを特徴としている。
　本発明によれば、船底傾斜部の角度が、０度よりも大きく１５度よりも小さい範囲で設定されているので、船底傾斜部からの気泡流の剥離を抑制することができ、船底に船底傾斜部を備えた痩せ型船においても空気潤滑システムによる摩擦抵抗低減効果を良好に得ることができる。
図１は、本発明の第１実施形態としての船舶の全体構成を示す模式な側面図であり、その下方に船体前後方向の位置に関する横断面積の分布図を併せて示す。 図２は、本発明の第１実施形態の船底の構造（形状）を示す模式図であって、最大横断面位置における横断面図である。 図３、横軸を平板傾斜角度θとし、縦軸をせん断力変化率ｒｆとしたグラフに試験結果をプロットした図である。 図４は、本発明の第２実施形態の船底の構造（形状）を示す模式図であって、最大横断面位置における横断面図である。
　以下、図面を参照して、本発明の各実施の形態について説明する。なお、以下に示す各実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の各実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の各実施形態の構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
　なお、以下の説明では、船舶１の船首１１側（進行方向）を前方とし、船尾１２側を後方とし、前方を基準に左右を定め、重力の方向を下方とし、その逆を上方として説明する。また、船体前後方向（以下「前後方向」ともいう）Ｘと直交する方向を船体幅方向（以下「幅方向」又は「船幅方向」ともいう）Ｙとし、船幅方向Ｙの中心線ＣＬに近づく側を内側とし、その逆に中心線ＣＬから離れる側を外側として説明する。また、便宜上、図２、４では気泡１００を実際よりも大きく示す。
　各実施形態では、本発明をフェリーに使用される痩せ型船に適用した例を説明する。
　［１．第１実施形態］
　　［１－１．構成］
　本発明の第１実施形態としての船舶の全体構成について、図１を参照して説明する。
　図１は、本発明の第１実施形態としての船舶の全体構成を示す模式な側面図であり、その下方に船体前後方向の位置に関する横断面積の分布図を併せて示す。
　船舶１は、船舶１の本体である船体１０と、船舶１の各種制御が行われるコントロールルーム２０と、空気潤滑システム３０とを備える。
　船体１０には、その後部（船尾１２寄り）に船体１０を推進するプロペラ１６が設置され、さらにプロペラ１６の後方に、船体１０の進行方向を定める舵１７が設置されている。
　空気潤滑システム３０は、船底１３から空気を噴出して船底１３と水面との境界に気泡１００の流れ（気泡流）を発生させ、この気泡１００により船底１３を覆う気泡層を形成する。これにより、航行する船体１の摩擦抵抗を低減することができる。
　具体的には、空気潤滑システム３０は、例えばブロアやコンプレッサにより構成される空気供給源３１と、船底１３の船首１１寄りに設置された気泡噴出部３３と、空気供給源３１と気泡噴出部３３とを繋ぐ空気供給通路３２とを備えて構成され、空気供給源３１を作動させることで、気泡噴出部３３から船尾１２に向けて気泡１００が噴出される。
　図１において、船舶の側面図の下方には、横軸を「船体前後方向Ｘに関する位置Ｐ」とし、縦軸を「船体１０の横断面積（船体前後方向Ｘに垂直に切断した断面の面積）」としたグラフに、船体１０の横断面積の分布をプロットした横断面の分布図を示す。横軸の位置は、上の側面図に示す船体１０の位置と対応している。
　この分布図でもそうであるが、通常、船体１０の横断面積Ａは、前後方向Ｘの中央部で最大となる。以下、横断面積Ａが最大となる前後方向Ｘの位置を最大横断面位置Ｐｍａｘと呼び、最大の横断面積を最大横断面積Ａｍａｘと呼ぶ。
　以下、図２を参照して船底１３の構造（形状）について説明する。
　図２は、船底１３の構造（形状）を示す模式的な横断面図であって、最大横断面位置Ｐｍａｘ（図１参照）における横断面図である。
　図２では、船幅方向Ｙの中心線ＣＬよりも右側つまり右舷（船舷）１４側のみ示すが、船体１０の形状は中心線ＣＬに対して対称の形状となっており、船底１３の形状も、右舷１４側の形状と左舷側の形状とは線対称の形状となっている。そこで、図２では右舷１４側（片側）だけを示し、右舷１４側の形状を代表として船底１３の形状について説明する。
　船体１０には、船舶１が痩せ型船であることから、復原性を保持するために、船底１３に中央から外側に向かって上方へ傾斜する傾斜部（ＲＯＦ：Rise Of Floor。以下、ＲＯＦ又は船底傾斜部ともいう）１３ｂが設けられている。
　船底１３は、中央の水平且つ平坦なキール部１３ａと、キール部１３ａの外側に連設される前記ＲＯＦ１３ｂと、ＲＯＦ１３ｂと右舷１４とを滑らかに繋ぐ湾曲部１３ｃとを備えて構成されている。
　本実施形態では、ＲＯＦ１３ｂは、図２に示すように、最大横断面位置Ｐｍａｘにおける横断面において、キール部１３ａの外端と湾曲部１３ｃの内端とを直線的に接続する直線形状となっている。ＲＯＦ１３ｂの傾斜角度（以下「ＲＯＦ角度」ともいう）φは、航行時の安定状態において水平姿勢となるキール部１３ａに対するＲＯＦの角度として規定される。
　この最大横断面位置ＰｍａｘにおけるＲＯＦ角度φが１５［degree］よりも小さいと（φ＜１５）、気泡１００の剥離が抑制され、図２に示すようにＲＯＦ１３ｂに気泡１００の層が形成されることが試験結果から判明している。
　この試験結果について図３を参照して説明する。
　図３は、横軸を平板傾斜角度θとし、縦軸をせん断力変化率ｒｆとしたグラフに試験結果をプロットした図である。
　この試験は、水の流れの中に平板を水没させ、この平板の傾斜角度（平板傾斜角度）θのせん断力変化率ｒｆを計測したものである。平板傾斜角度θは水平を基準とした角度であり、ＲＯＦ角度φに相当する。
　また、せん断力変化率ｒｆとは、「空気潤滑システムの非作動時に平板が前記の水の流れから受けるせん断力ｆ_off」に対する「空気潤滑システムの作動時に平板が前記の水の流れから受けるせん断力ｆ_oｎ」の比である（ｒｆ＝ｆ_oｎ／ｆ_off）である。したがって、せん断力変化率ｒｆが１よりも低ければ、空気潤滑システムの効果が得られ、また、せん断力変化率ｒｆが低いほど空気潤滑システムの効果が高かったと判定できる。換言すれば、せん断力変化率ｒｆが１よりも低ければ、せん断力として平板に作用する摩擦を低減できる量の気泡が、平板に付着していたと判定でき、また、せん断力変化率ｒｆが低いほど平板に付着していた気泡が多かったと判定できる。
　図３に示す試験結果より、平板傾斜角度θが１５［degree］よりも小さければ（θ＜１５）、せん断力変化率を０．８以下にできることが分かる。したがって、船体１０においても、平板傾斜角度θに対応するＲＯＦ角度φを１５［degree］よりも小さくすることで、船底傾斜部１３ｂからの気泡１００の剥離を十分効果的に抑制できる。
　ここで、最大横断面位置ＰｍａｘにおいてＲＯＦ角度φを規定しているのは、一般的に、船体の形状は、航行時に船体が受ける抵抗を抑制するために、最大横断面位置Ｐｍａｘよりも前方又は後方になるにしたがってＲＯＦ角度φが大きくなるので、平坦化しても航行時の抵抗に影響の少ない最大横断面位置Ｐｍａｘにおいて、ＲＯＦ角度φの上限を規定するようにしているからである。また、図１の船体の横断面積の分布図に示すように、最大横断面位置Ｐｍａｘ付近で他の位置に比較して平坦な分布となる為、最大横断面積Ａｍａｘから一定の範囲の横断面積Ａを有する個所が広い範囲に亘り、最大横断面位置Ｐｍａｘを代表位置とするのが好ましいためである。
　なお、図３からも明らかなように、平板傾斜角度θを小さくするほど、せん断力変化率ｒｆを小さくすることができるので、ＲＯＦ角度φも小さくすることが好ましいが、ＲＯＦ角度φを０にしてしまうとＲＯＦ１３ｂ自体がなくなってしまうので、当然ながらＲＯＦ角度φは０［degree］よりも大きい（φ＞０）。
　　［１－２．効果］
　本発明の第１実施形態によれば、ＲＯＦ角度φが、０［degree］よりも大きく１５［degree］よりも小さい範囲に設定されているので、ＲＯＦ１３ｂからの気泡１００の剥離を抑制することができ、船底１３にＲＯＦ１３ｂを備えた痩せ型船においても空気潤滑システム３０による摩擦抵抗の低減効果を良好に得ることができる。
　［２．第２実施形態］
　　［２－１．構成］
　本発明の第２実施形態の船舶について、図４を参照して説明する。
　図４は、本発明の第２実施形態の船底の構造（形状）を示す模式的な横断面図であって、最大横断面位置Ｐｍａｘ（図１参照）における横断面図である。なお、第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
　本実施形態の船舶は、第１実施形態に対しＲＯＦの構成が異なる。具体的には、図４に示すように、本実施形態の船体１０Ａの船底１３Ａは、中央の水平且つ平坦なキール部１３ａと、キール部１３ａの外側に連設されるＲＯＦ１３ｂ′とを備えて構成され、ＲＯＦ１３ｂ′は、右舷１４とを滑らかに繋ぐ湾曲形状（スプラインカーブ状）とされている。
　湾曲形状のＲＯＦ１３ｂ′の傾斜角度（「ＲＯＦ角度」ともいう）φ´は、その特定位置Ｗ１における接線Ｌ１のキール部１３ａに対する角度として規定される。
　特定位置Ｗ１は、船体１０Ａの幅方向Ｙの寸法（以下「幅寸法」という）をＢとし、船体１０Ａの右舷半分の幅寸法を（Ｂ／２）としたときに、０．８×（Ｂ／２）すなわち０．４×Ｂだけ、中心線ＣＬから幅方向Ｙに離れた位置をいう。
　ＲＯＦ角度φ′は、湾曲形状のＲＯＦ１３ｂ′の代表傾斜角度であり、ＲＯＦ角度φ′を、第１実施形態と同様に０［degree］より大きく１５［degree］よりも小さい範囲（０＜φ′＜１５）に設定することにより気泡１００の剥離を抑制できる。
　　［２－２．効果］
　本発明の第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、ＲＯＦ角度φ′が、０［degree］よりも大きく１５［degree］よりも小さい範囲で設定されているので、ＲＯＦ１３ｂ′からの気泡１００の剥離を抑制することができ、船底１３ＡにＲＯＦ１３ｂ′を備えた痩せ型船においても空気潤滑システムによる摩擦抵抗低減効果を良好に得ることができる。
［３．変形例］
　上記各実施形態では、本発明をフェリーに適用した例を説明したが、本発明はＲＯＦを有する痩せ型船であればフェリーに限定されることなく適用しうるものであり、例えば自動車運搬船にも適用できる。
　１　船舶
　１０，１０Ａ　船体
　１３　船底
　１３ａ　キール部
　１３ｂ，１３ｂ′　船底傾斜部，ＲＯＦ
　１４　右舷（船舷）
　ＣＬ　船幅方向Ｙの中心線
　３０　空気潤滑システム
　３３　気泡噴出部
　Ｗ１　船底傾斜部１３ｂ′の特定位置
　Ｌ１　特定位置Ｗにおける接線
　ＣＬ　船幅方向Ｙの中心線
　φ　船底傾斜部１３ｂの傾斜角度（ＲＯＦ角度）
　φ′　船底傾斜部１３ｂ′の傾斜角度（ＲＯＦ角度）

Claims (4)

  1. 　船体の船底に気泡を噴出する空気潤滑システムを装備すると共に、前記船底に、船体幅方向の中心側から外側に向かって上方に傾斜する船底傾斜部を備えた船舶の前記船底の構造であって、
    　前記船体の横断面が最大となる最大横断面位置における前記船底傾斜部の角度が、０度よりも大きく１５度よりも小さい範囲で設定されたことを特徴とする、船底構造。
  2. 　前記最大横断面位置における前記船底傾斜部の形状が、直線形状であることを特徴とする、請求項１に記載の船底構造。
  3. 　前記最大横断面位置における前記船底傾斜部の形状が、前記船底と船舷とを滑らかに繋ぐスプラインカーブ状に形成され、
    　前記最大横断面位置における前記船底傾斜部の角度が、前記船底傾斜部の特定位置における接線の角度として規定され、
    　前記特定位置は、前記船体幅方向の中心から、前記船体の幅寸法に０．４を乗じて得られた所定長さだけ離れた位置である
    ことを特徴とする、請求項１に記載の船底構造。
  4. 　船体の船底に気泡を噴出する空気潤滑システムと、
    　請求項１～３の何れか一項に記載の船底構造とを備えた
    ことを特徴とする、船舶。

     
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