JP2001341689A - 摩擦抵抗低減船 - Google Patents
摩擦抵抗低減船Info
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 少ないエネルギ消費で摩擦抵抗低減を行っ
て、航行時のエネルギ消費を効果的に節減することがで
きる摩擦抵抗低減船を提供する。 【解決手段】 航行中の船体１０に対する相対的な水の
流れ４０によって自身後方の水中にキャビテーション及
び剥離が生じるように、船体の没水表面１２から突出し
て配設される負圧形成部２３と、水中に気泡４２を放出
するために、負圧形成部２３の後方に配設される排出口
２３ｃと、一端が気体空間に開放されるとともに他端が
排出口２３ｃを介して水中に開放される流体通路３０と
を備えるように構成する。
て、航行時のエネルギ消費を効果的に節減することがで
きる摩擦抵抗低減船を提供する。 【解決手段】 航行中の船体１０に対する相対的な水の
流れ４０によって自身後方の水中にキャビテーション及
び剥離が生じるように、船体の没水表面１２から突出し
て配設される負圧形成部２３と、水中に気泡４２を放出
するために、負圧形成部２３の後方に配設される排出口
２３ｃと、一端が気体空間に開放されるとともに他端が
排出口２３ｃを介して水中に開放される流体通路３０と
を備えるように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、船体の摩擦抵抗を
低減する摩擦抵抗低減船に係り、特に、水中に気泡を効
率よく放出することにより、総合エネルギ効率を向上さ
せるものである。
低減する摩擦抵抗低減船に係り、特に、水中に気泡を効
率よく放出することにより、総合エネルギ効率を向上さ
せるものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、船舶等の航行時のエネルギ消
費を節減することを目的として、水中に気体を送り込
み、船体外板の表面（没水表面）の近傍に多数の気泡を
介在させて、船体と水との摩擦抵抗を低減する方法が提
案されている。
費を節減することを目的として、水中に気体を送り込
み、船体外板の表面（没水表面）の近傍に多数の気泡を
介在させて、船体と水との摩擦抵抗を低減する方法が提
案されている。
【０００３】水中に気泡を発生させる技術としては、特
開昭５０−８３９９２号、特開昭５３−１３６２８９
号、特開昭６０−１３９５８６号、特開昭６１−７１２
９０号、実開昭６１−３９６９１号、実開昭６１−１２
８１８５号が提案されている。
開昭５０−８３９９２号、特開昭５３−１３６２８９
号、特開昭６０−１３９５８６号、特開昭６１−７１２
９０号、実開昭６１−３９６９１号、実開昭６１−１２
８１８５号が提案されている。
【０００４】これらの技術では、水中に気泡を発生させ
る方法として、ポンプやブロアなどの装置によって加圧
した気体を船体に設けられた複数の孔や多孔板から水中
に噴出している。
る方法として、ポンプやブロアなどの装置によって加圧
した気体を船体に設けられた複数の孔や多孔板から水中
に噴出している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、加圧し
た気体を水中に噴出する方法であると、加圧用の装置を
稼動するエネルギが必要となり、摩擦抵抗の低減によっ
て減少したエネルギの節約分が目減りしてしまう。特
に、大型船の船底など、比較的水深の大きい箇所におい
て水中に気体を噴出する際には、水圧（静水圧）に対応
して高い圧力に気体を加圧する必要があり、多大なエネ
ルギを消費してしまう。また、加圧用の装置を船体に設
置するにあたり、設備コストや施工コストなど多大なコ
ストが生じてしまう。
た気体を水中に噴出する方法であると、加圧用の装置を
稼動するエネルギが必要となり、摩擦抵抗の低減によっ
て減少したエネルギの節約分が目減りしてしまう。特
に、大型船の船底など、比較的水深の大きい箇所におい
て水中に気体を噴出する際には、水圧（静水圧）に対応
して高い圧力に気体を加圧する必要があり、多大なエネ
ルギを消費してしまう。また、加圧用の装置を船体に設
置するにあたり、設備コストや施工コストなど多大なコ
ストが生じてしまう。
【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、以下の点を目的とするものである。 （１）少ないエネルギ消費で摩擦抵抗低減を行って、航
行時のエネルギ消費を効果的に節減すること。 （２）水中に気泡を効率よく混入させ、効果的な摩擦抵
抗低減を実施すること。 （３）船体の建造コストを低減すること。
たものであり、以下の点を目的とするものである。 （１）少ないエネルギ消費で摩擦抵抗低減を行って、航
行時のエネルギ消費を効果的に節減すること。 （２）水中に気泡を効率よく混入させ、効果的な摩擦抵
抗低減を実施すること。 （３）船体の建造コストを低減すること。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に係る発明は、船体の没水表面に気泡を放
出して船体の摩擦抵抗を低減する摩擦抵抗低減船におい
て、航行中の船体に対する相対的な水の流れによって自
身後方の水中にキャビテーションが生じるように、船体
の没水表面から突出して配設される負圧形成部と、水中
に気泡を放出するために、前記負圧形成部の後方に配設
される排出口と、一端が気体空間に開放されるとともに
他端が前記排出口を介して水中に開放される流体通路と
を備える技術が採用される。
め、請求項１に係る発明は、船体の没水表面に気泡を放
出して船体の摩擦抵抗を低減する摩擦抵抗低減船におい
て、航行中の船体に対する相対的な水の流れによって自
身後方の水中にキャビテーションが生じるように、船体
の没水表面から突出して配設される負圧形成部と、水中
に気泡を放出するために、前記負圧形成部の後方に配設
される排出口と、一端が気体空間に開放されるとともに
他端が前記排出口を介して水中に開放される流体通路と
を備える技術が採用される。
【０００８】本発明によれば、船体の没水表面から突出
して配設された負圧形成部によって水中にキャビテーシ
ョンが生じ、負圧形成部の後方に気体空間に対して低圧
の負圧箇所が形成されるので、圧力勾配力によって、流
体通路を介して気体空間から水中に気体が導かれ、排出
口を介して水中に気泡が放出される。このとき、キャビ
テーションによる攪拌作用により、気体と水との境界面
で気体と水とが積極的に混合され、境界面からの気泡の
離脱が促進されるとともに、キャビテーション及び剥離
による強い負圧作用により、流体通路を介して多量の気
体が水中に導かれる。したがって、多量の気泡が水中に
混入・発生する。
して配設された負圧形成部によって水中にキャビテーシ
ョンが生じ、負圧形成部の後方に気体空間に対して低圧
の負圧箇所が形成されるので、圧力勾配力によって、流
体通路を介して気体空間から水中に気体が導かれ、排出
口を介して水中に気泡が放出される。このとき、キャビ
テーションによる攪拌作用により、気体と水との境界面
で気体と水とが積極的に混合され、境界面からの気泡の
離脱が促進されるとともに、キャビテーション及び剥離
による強い負圧作用により、流体通路を介して多量の気
体が水中に導かれる。したがって、多量の気泡が水中に
混入・発生する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る摩擦抵抗低減
船を、タンカーやコンテナ船等の肥大船に適用した一実
施形態について、図面を参照して説明する。図２におい
て、符号Ｍは摩擦抵抗低減船、１０は船体、１１は気泡
発生装置、１２は船体外板（没水表面）、１３は推進
器、１４は舵、１５は水面（喫水線）を示している。
船を、タンカーやコンテナ船等の肥大船に適用した一実
施形態について、図面を参照して説明する。図２におい
て、符号Ｍは摩擦抵抗低減船、１０は船体、１１は気泡
発生装置、１２は船体外板（没水表面）、１３は推進
器、１４は舵、１５は水面（喫水線）を示している。
【００１０】前記摩擦抵抗低減船Ｍとしての肥大船は、
例えばＶＬＣＣ（Very Large CrudeOil Carrier）とい
ったものがこれに該当し、他の種類の船舶に比べて、喫
水線１５下の船体外板１２（没水表面）において船底の
面積が船側に対して比較的大きく形成されている。さら
に、船体１０の前方（船首側）には、前記気泡発生装置
１１が配されている。
例えばＶＬＣＣ（Very Large CrudeOil Carrier）とい
ったものがこれに該当し、他の種類の船舶に比べて、喫
水線１５下の船体外板１２（没水表面）において船底の
面積が船側に対して比較的大きく形成されている。さら
に、船体１０の前方（船首側）には、前記気泡発生装置
１１が配されている。
【００１１】気泡発生装置１１は、図２（ｂ）に示すよ
うに、軸芯を上下方向に配されかつ船体に固定状態に敷
設される外筒２１と、この外筒２１内に着脱自在かつ軸
方向（上下方向）に移動自在に収容される気体導入管
（ＡＩＰ：Air Induction Pipe）としての内筒２２と、
この内筒２２の下端に配設される負圧形成部２３と、外
筒２１に対する内筒２２の軸方向の位置（高さ）を調節
するための位置調節部２４とを備えて構成されている。
うに、軸芯を上下方向に配されかつ船体に固定状態に敷
設される外筒２１と、この外筒２１内に着脱自在かつ軸
方向（上下方向）に移動自在に収容される気体導入管
（ＡＩＰ：Air Induction Pipe）としての内筒２２と、
この内筒２２の下端に配設される負圧形成部２３と、外
筒２１に対する内筒２２の軸方向の位置（高さ）を調節
するための位置調節部２４とを備えて構成されている。
【００１２】外筒２１は、喫水線１５の上下においてそ
の端部が開放されるように船体１０を貫通して敷設され
た管状部材であり、内筒２２は、外筒２１内に挿入可能
なサイズで形成された管状部材であり、外筒２１の上端
の開口から内筒２２が外筒２１の内部に挿入されるよう
になっている。外筒２１及び内筒２２の材質としては、
耐食表面処理された鋼材あるいはアルミ材などの金属が
用いられ、このほか、特に内筒２２の材質としては、軽
量化を図ることを目的として海水に対して耐食性を有す
る樹脂（合成樹脂）が好ましく用いられる。
の端部が開放されるように船体１０を貫通して敷設され
た管状部材であり、内筒２２は、外筒２１内に挿入可能
なサイズで形成された管状部材であり、外筒２１の上端
の開口から内筒２２が外筒２１の内部に挿入されるよう
になっている。外筒２１及び内筒２２の材質としては、
耐食表面処理された鋼材あるいはアルミ材などの金属が
用いられ、このほか、特に内筒２２の材質としては、軽
量化を図ることを目的として海水に対して耐食性を有す
る樹脂（合成樹脂）が好ましく用いられる。
【００１３】負圧形成部２３は、一面が開放されたボッ
クス状に形成され、内筒２２の下端から軸方向外方（下
方）に向けて突起を形成するように、開放端が内筒２２
の下端に気密に接合されている。より具体的には、負圧
形成部２３は、図３に示すように、内筒２２の軸方向に
対して斜めに延在しかつ進行方向Ｄveの前方（船首側）
を臨む前方斜面２３ａとその背面側に配されかつ進行方
向後方（船尾側）を臨む後方斜面２３ｂとを有してお
り、これらの斜面２３ａ，２３ｂの縁部が互いに合わせ
られて、船体の没水表面１２から船体の進行方向Ｄveに
対して垂直に突出する略尖形形状の突起を形成してい
る。なお、後方斜面２３ｂには、内筒２２内の空洞の開
口として、貫通穴からなる排出口２３ｃが設けられてい
る。
クス状に形成され、内筒２２の下端から軸方向外方（下
方）に向けて突起を形成するように、開放端が内筒２２
の下端に気密に接合されている。より具体的には、負圧
形成部２３は、図３に示すように、内筒２２の軸方向に
対して斜めに延在しかつ進行方向Ｄveの前方（船首側）
を臨む前方斜面２３ａとその背面側に配されかつ進行方
向後方（船尾側）を臨む後方斜面２３ｂとを有してお
り、これらの斜面２３ａ，２３ｂの縁部が互いに合わせ
られて、船体の没水表面１２から船体の進行方向Ｄveに
対して垂直に突出する略尖形形状の突起を形成してい
る。なお、後方斜面２３ｂには、内筒２２内の空洞の開
口として、貫通穴からなる排出口２３ｃが設けられてい
る。
【００１４】また、外筒２１内に内筒２２が配されるこ
とにより、内筒２２及び負圧形成部２３の内部空間とし
て流体通路３０が形成される。この流体通路３０は、空
気取入れ口としての内筒２２の上部開口２２ａを介して
一端が気体空間（大気）に開放されるとともに、他端が
負圧形成部２３の排出口２３ｃを介して水中に開放され
るようになっている。
とにより、内筒２２及び負圧形成部２３の内部空間とし
て流体通路３０が形成される。この流体通路３０は、空
気取入れ口としての内筒２２の上部開口２２ａを介して
一端が気体空間（大気）に開放されるとともに、他端が
負圧形成部２３の排出口２３ｃを介して水中に開放され
るようになっている。
【００１５】位置調節部２４は、内筒２２を所定の位置
に移動させるためのモータ等の図示しない駆動装置、及
び所定の位置に内筒２２を固定するための図示しないロ
ック機構等を含んで構成され、船体の航行状態に応じ
て、負圧形成部２３を船体の没水表面１２から所定の突
出状態に調節するようになっている。
に移動させるためのモータ等の図示しない駆動装置、及
び所定の位置に内筒２２を固定するための図示しないロ
ック機構等を含んで構成され、船体の航行状態に応じ
て、負圧形成部２３を船体の没水表面１２から所定の突
出状態に調節するようになっている。
【００１６】気泡発生装置１１の各構成部材の形状や配
置位置は、航行時に負圧形成部２３の後方（船尾側）に
おける水の流れが所望の状態になるように、数値流体力
学（ＣＦＤ：Computational Fluid Dynamics）による流
場解析や航走試験等の結果に基づいて設計されている。
ここでは、所定の船速Ｖｓでの航行時において、船体に
対する相対的な水の流れによって自身後方の水中にキャ
ビテーション及び剥離が生じるように、負圧形成部２３
の高さＨが定められる。例えば、負圧形成部２３の高さ
Ｈは内筒２２の直径Ｄの範囲内でできるだけ大きく定め
られる。なお、気泡発生装置１１は、船底の広さに応じ
て１つまたは複数配置される。
置位置は、航行時に負圧形成部２３の後方（船尾側）に
おける水の流れが所望の状態になるように、数値流体力
学（ＣＦＤ：Computational Fluid Dynamics）による流
場解析や航走試験等の結果に基づいて設計されている。
ここでは、所定の船速Ｖｓでの航行時において、船体に
対する相対的な水の流れによって自身後方の水中にキャ
ビテーション及び剥離が生じるように、負圧形成部２３
の高さＨが定められる。例えば、負圧形成部２３の高さ
Ｈは内筒２２の直径Ｄの範囲内でできるだけ大きく定め
られる。なお、気泡発生装置１１は、船底の広さに応じ
て１つまたは複数配置される。
【００１７】上述のように構成される摩擦抵抗低減船Ｍ
による船体の摩擦抵抗低減方法について、図１を参照し
て以下説明する。停船状態においては、流体通路３０内
に、船体１０の周囲とほぼ同じ水位まで水（海水）が入
り込んでいる。推進器１３（図２参照）の推力により船
体１０が航行状態になると、船体１０に対して相対的な
水の流れ４０が形成される。
による船体の摩擦抵抗低減方法について、図１を参照し
て以下説明する。停船状態においては、流体通路３０内
に、船体１０の周囲とほぼ同じ水位まで水（海水）が入
り込んでいる。推進器１３（図２参照）の推力により船
体１０が航行状態になると、船体１０に対して相対的な
水の流れ４０が形成される。
【００１８】航行状態において、所定の船速Ｖｓに達す
ると、図１（ａ）に示すように、位置調節部２４によっ
て、負圧形成部２３が船体の没水表面１２から所定高さ
Ｈ突出するように、外筒２１に対する内筒２２の軸方向
の位置（高さ）を調節する。
ると、図１（ａ）に示すように、位置調節部２４によっ
て、負圧形成部２３が船体の没水表面１２から所定高さ
Ｈ突出するように、外筒２１に対する内筒２２の軸方向
の位置（高さ）を調節する。
【００１９】このとき、負圧形成部２３の前方斜面２３
ａによって水の流路が狭められることにより、船底に沿
って流れる水の流速が大きくなるとともに、その突出端
の鋭い角により、負圧形成部２３の後方の水中にキャビ
テーション及び剥離が生じ、これらにより、負圧形成部
２３の後方の水中における静水圧が局所的に低下し、大
気に対して低圧となる負圧箇所４１が形成される。
ａによって水の流路が狭められることにより、船底に沿
って流れる水の流速が大きくなるとともに、その突出端
の鋭い角により、負圧形成部２３の後方の水中にキャビ
テーション及び剥離が生じ、これらにより、負圧形成部
２３の後方の水中における静水圧が局所的に低下し、大
気に対して低圧となる負圧箇所４１が形成される。
【００２０】このとき、内筒２２の上部開口２２ａにお
ける圧力に比べ、負圧箇所４１に面した排出口２３ｃの
圧力が低いために、流体通路３０内の流体（海水及び空
気）に対して圧力勾配力が作用し、流体通路３０から海
水が排出されるとともに、内筒の上部開口２２ａから流
入した空気が、流体通路３０を流動して水中に送り込ま
れる。
ける圧力に比べ、負圧箇所４１に面した排出口２３ｃの
圧力が低いために、流体通路３０内の流体（海水及び空
気）に対して圧力勾配力が作用し、流体通路３０から海
水が排出されるとともに、内筒の上部開口２２ａから流
入した空気が、流体通路３０を流動して水中に送り込ま
れる。
【００２１】そして、水中に送り込まれた気体が気泡４
２として水に混入し、船体１０の没水表面１２の近傍に
多数の気泡４２が介在することにより、船体１０の摩擦
抵抗が低減される。
２として水に混入し、船体１０の没水表面１２の近傍に
多数の気泡４２が介在することにより、船体１０の摩擦
抵抗が低減される。
【００２２】このとき、水中に空気を送り込むために必
要なエネルギは、主として気体の位置を変化させるため
のエネルギである。このエネルギは、負圧形成部２３に
より水の流動状態を変化させることで得られるものであ
り、気体を加圧して水中に噴出する場合に消費されるエ
ネルギに比べて少ない。そのため、船体１０の摩擦抵抗
低減により、航行時のエネルギ消費が効果的に低減され
る。
要なエネルギは、主として気体の位置を変化させるため
のエネルギである。このエネルギは、負圧形成部２３に
より水の流動状態を変化させることで得られるものであ
り、気体を加圧して水中に噴出する場合に消費されるエ
ネルギに比べて少ない。そのため、船体１０の摩擦抵抗
低減により、航行時のエネルギ消費が効果的に低減され
る。
【００２３】また、本実施形態では、略尖形形状の突起
である負圧形成部２３を船体の没水表面１２から突出し
て配設し、積極的にキャビテーション及び剥離を生じさ
せる。そのため、これらによる攪拌作用により、気体と
水との境界面で気体と水とが積極的に混合され、気液界
面からの気泡の離脱が促進されるとともに、これらによ
る強い負圧作用により、流体通路３０を介して多量の気
体が水中に導かれ、多量の気泡が水中に発生する。この
とき、負圧形成部２３を船体の没水表面１２から突出し
て配設するために、水の流れ４０に対して抗力が増加す
るが、実際の船体１０におけるレイノルズ数は没水表面
１２の表面粗さによってすでに比較的高く、さらに水中
に多量の気泡が発生しているために、抗力の増加が摩擦
抵抗の低減効果に与える影響は小さい。
である負圧形成部２３を船体の没水表面１２から突出し
て配設し、積極的にキャビテーション及び剥離を生じさ
せる。そのため、これらによる攪拌作用により、気体と
水との境界面で気体と水とが積極的に混合され、気液界
面からの気泡の離脱が促進されるとともに、これらによ
る強い負圧作用により、流体通路３０を介して多量の気
体が水中に導かれ、多量の気泡が水中に発生する。この
とき、負圧形成部２３を船体の没水表面１２から突出し
て配設するために、水の流れ４０に対して抗力が増加す
るが、実際の船体１０におけるレイノルズ数は没水表面
１２の表面粗さによってすでに比較的高く、さらに水中
に多量の気泡が発生しているために、抗力の増加が摩擦
抵抗の低減効果に与える影響は小さい。
【００２４】さらに、本実施形態では、航行状態に応じ
て、外筒２１に対する内筒２２の位置（高さ）を調節す
ることにより、船体の没水表面１２からの負圧形成部２
３の突出状態を制御する。すなわち、例えば、所定の船
速Ｖｓに達していない場合や、荒天により気泡による摩
擦抵抗の低減効果が期待できない場合には、図１（ｂ）
に示すように、位置調節部２４によって、負圧形成部２
３を船体の没水表面１２から船体の内側にして、負圧形
成部２３を非突出状態とすることにより、水の流れ４０
に対する抗力の増加を抑制し、エネルギ消費の低減化を
図る。さらに、航行速度に応じて、負圧形成部２３の突
出高さを調節することにより、水中に気泡が効果的に放
出されるように制御する。
て、外筒２１に対する内筒２２の位置（高さ）を調節す
ることにより、船体の没水表面１２からの負圧形成部２
３の突出状態を制御する。すなわち、例えば、所定の船
速Ｖｓに達していない場合や、荒天により気泡による摩
擦抵抗の低減効果が期待できない場合には、図１（ｂ）
に示すように、位置調節部２４によって、負圧形成部２
３を船体の没水表面１２から船体の内側にして、負圧形
成部２３を非突出状態とすることにより、水の流れ４０
に対する抗力の増加を抑制し、エネルギ消費の低減化を
図る。さらに、航行速度に応じて、負圧形成部２３の突
出高さを調節することにより、水中に気泡が効果的に放
出されるように制御する。
【００２５】負圧箇所４１の形成には、負圧形成部２３
の形状や船体の没水表面１２からの突出高さ、及びレイ
ノルズ数が主な支配因子となり、水深による不利が生じ
にくいと考えられるため、本発明に係る技術は、大型船
への適用にも有利である。
の形状や船体の没水表面１２からの突出高さ、及びレイ
ノルズ数が主な支配因子となり、水深による不利が生じ
にくいと考えられるため、本発明に係る技術は、大型船
への適用にも有利である。
【００２６】なお、水中に混入された気泡４２は、水深
に応じた静水圧よりも低い内圧で形成されるため、一定
の水深で気泡４２が移動するとき（例えば船底に沿って
気泡が移動するとき）に、負圧箇所４１から離れるに従
って気泡４２に水深相当の水圧が作用し、徐々に気泡４
２の大きさが小さくなる。本出願人らのこれまでの研究
によれば、比較的小さい気泡のほうが船体の摩擦抵抗を
低減するのに好ましいとされている。したがって、負圧
によって発生した気泡は、この点からも摩擦抵抗の低減
に有利に働く。
に応じた静水圧よりも低い内圧で形成されるため、一定
の水深で気泡４２が移動するとき（例えば船底に沿って
気泡が移動するとき）に、負圧箇所４１から離れるに従
って気泡４２に水深相当の水圧が作用し、徐々に気泡４
２の大きさが小さくなる。本出願人らのこれまでの研究
によれば、比較的小さい気泡のほうが船体の摩擦抵抗を
低減するのに好ましいとされている。したがって、負圧
によって発生した気泡は、この点からも摩擦抵抗の低減
に有利に働く。
【００２７】また、気泡発生装置１１は簡素な構成であ
り、気体を加圧するための装置が不要であることから、
船体１０の建造コストが少なくて済むことはいうまでも
ない。
り、気体を加圧するための装置が不要であることから、
船体１０の建造コストが少なくて済むことはいうまでも
ない。
【００２８】なお、上述した実施形態において示した各
構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発
明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づ
き種々変更可能である。また、上述した実施形態では、
本発明を肥大船に適用した例を示したが、これに限るも
のではなく、高速船や漁船など他の船にも適用可能であ
る。なお、気泡発生装置１１の大きさや数、その配置場
所といったものは、船体の形状に応じて適宜設定され
る。ただし、前述したように、実際の船体１０における
レイノルズ数は没水表面１２の表面粗さによってすでに
比較的高く、拡散効果が働くために、過度に多くの気泡
発生装置１１を設ける必要はない。
構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発
明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づ
き種々変更可能である。また、上述した実施形態では、
本発明を肥大船に適用した例を示したが、これに限るも
のではなく、高速船や漁船など他の船にも適用可能であ
る。なお、気泡発生装置１１の大きさや数、その配置場
所といったものは、船体の形状に応じて適宜設定され
る。ただし、前述したように、実際の船体１０における
レイノルズ数は没水表面１２の表面粗さによってすでに
比較的高く、拡散効果が働くために、過度に多くの気泡
発生装置１１を設ける必要はない。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
圧力勾配力を利用することにより、気体を加圧する場合
に比べて少ないエネルギ消費で水中に気体を送り込み、
船体の摩擦抵抗を低減することができる。また、負圧形
成部によって水中にキャビテーションを生じさせること
により、多量の気泡が水中に発生するので、効果的な摩
擦抵抗低減を実施し、航行時のエネルギ消費を節減する
ことができる。また、気体を加圧する装置が不要とな
り、船体の建造コストを容易に低減することができる。
圧力勾配力を利用することにより、気体を加圧する場合
に比べて少ないエネルギ消費で水中に気体を送り込み、
船体の摩擦抵抗を低減することができる。また、負圧形
成部によって水中にキャビテーションを生じさせること
により、多量の気泡が水中に発生するので、効果的な摩
擦抵抗低減を実施し、航行時のエネルギ消費を節減する
ことができる。また、気体を加圧する装置が不要とな
り、船体の建造コストを容易に低減することができる。
【図１】 本発明に係る摩擦抵抗低減船による船体の摩
擦抵抗低減方法の一例を示す概念図である。
擦抵抗低減方法の一例を示す概念図である。
【図２】 本発明に係る船体の摩擦抵抗低減方法を船舶
に適用した一実施形態を概略的に示す構成図である。
に適用した一実施形態を概略的に示す構成図である。
【図３】 図２の負圧形成部２３の全体構成を示す斜視
図である。
図である。
Ｍ 摩擦抵抗低減船 １０ 船体 １１ 気泡発生装置 １２ 船体外板（没水表面） １５ 水面（喫水線） ２１ 外筒 ２２ 内筒 ２３ 負圧形成部 ２４ 位置調節部 ２３ａ 前方斜面 ２３ｃ 排出口 ３０ 流体通路 ２２ａ 開口
Claims (1)
- 【請求項１】 船体の没水表面に気泡を放出して船体の
摩擦抵抗を低減する摩擦抵抗低減船において、 航行中の船体に対する相対的な水の流れによって自身後
方の水中にキャビテーションが生じるように、船体の没
水表面から突出して配設される負圧形成部と、 水中に気泡を放出するために、前記負圧形成部の後方に
配設される排出口と、 一端が気体空間に開放されるとともに他端が前記排出口
を介して水中に開放される流体通路とを備えることを特
徴とする摩擦抵抗低減船。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000163610A JP2001341689A (ja) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | 摩擦抵抗低減船 |
| US09/804,887 US20010022152A1 (en) | 2000-03-14 | 2001-03-13 | Frictional resistance reducing vessel and a method of reducing frictional resistance of a hull |
| KR10-2001-0012970A KR100424543B1 (ko) | 2000-03-14 | 2001-03-13 | 마찰저항 저감선 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000163610A JP2001341689A (ja) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | 摩擦抵抗低減船 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001341689A true JP2001341689A (ja) | 2001-12-11 |
Family
ID=18667341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000163610A Pending JP2001341689A (ja) | 2000-03-14 | 2000-05-31 | 摩擦抵抗低減船 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001341689A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101012649B1 (ko) | 2010-04-01 | 2011-02-09 | 대우조선해양 주식회사 | 수밀수단이 설치된 공기 공동 선박 |
-
2000
- 2000-05-31 JP JP2000163610A patent/JP2001341689A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101012649B1 (ko) | 2010-04-01 | 2011-02-09 | 대우조선해양 주식회사 | 수밀수단이 설치된 공기 공동 선박 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060926 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060926 |