JP2013129408A - Ship and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、船舶および船舶製造方法に関し、特に、プロペラ2が回転することにより生成されるハブ渦を拡散するハブ渦拡散部を備える船舶に関し、その船舶を製造する船舶製造方法に関する。
The present invention relates to a ship and a ship manufacturing method, and more particularly, to a ship including a hub vortex diffusing portion that diffuses a hub vortex generated by rotation of a
プロペラ等の船舶の推進装置のハブ部から発生するハブ渦が知られている。そのハブ渦は、プロペラ翼等の回転から発生するものであり、エネルギーの損失である。その船舶は、そのハブ渦による誘導抵抗により、プロペラ翼に抗力を発生する等の悪影響がある。このため、ハブ渦のエネルギーを回収したり、或いは渦を拡散したりして推力への悪影響を緩和する装置として、ボスキャップに設置する翼や溝等が提案されている。 A hub vortex generated from a hub portion of a propulsion device such as a propeller is known. The hub vortex is generated from the rotation of a propeller blade or the like, and is a loss of energy. The ship has an adverse effect such as generating a drag force on the propeller blade due to the induced resistance caused by the hub vortex. For this reason, as a device for recovering the energy of the hub vortex or diffusing the vortex to alleviate the adverse effect on the thrust, wings and grooves installed on the boss cap have been proposed.
特開2010−215187号公報には、フィン付きのプロペラボスキャップを使用した船舶の推進装置よりも、推進器効率を高めると共に、工作性を高め、軽量化された船舶の推進装置が開示されている。その船舶の推進装置は、スクリュープロペラのプロペラボスの後側に取り付けるプロペラボスキャップにフィンを設けると共に、このフィンをプロペラ翼の間の後方に配置した船舶の推進装置において、前記プロペラボスキャップの後端部を端面で形成するか、又は、前記プロペラボスキャップの後端部の形状を周縁部からプロペラボスキャップの全長の20%の範囲内に収めると共に、このプロペラボスキャップの全長をキャップ前端部の直径の0.28倍〜0.76倍とし、このプロペラボスキャップのキャップ後端部の直径を、このキャップ前端部の直径の0.35倍〜0.95倍とすることを特徴としている。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2010-215187 discloses a marine vessel propulsion device that is more efficient than a marine vessel propulsion device that uses a finned propeller boss cap and has improved workability and weight. Yes. The marine vessel propulsion device is provided with a fin on a propeller boss cap attached to the rear side of the propeller boss of the screw propeller, and the propeller boss cap is disposed behind the propeller wing. The end portion is formed by an end face, or the shape of the rear end portion of the propeller boss cap is within the range of 20% of the total length of the propeller boss cap from the peripheral edge, and the total length of the propeller boss cap is the front end portion of the cap 0.28 times to 0.76 times the diameter of the cap, and the diameter of the rear end portion of the propeller boss cap is 0.35 to 0.95 times the diameter of the front end portion of the cap. .
一方、ボスキャップではなく、プロペラ後方に設置される舵部に肥大部を設け、ここに溝を設けることで、ハブ渦を拡散する方法が提案されている。 On the other hand, there has been proposed a method of diffusing the hub vortex by providing an enlarged portion in the rudder portion installed behind the propeller instead of the boss cap and providing a groove there.
特開平06−99892号公報には、プロペラハブ後端からのハブ渦を抑制できるように、プロペラ後方の舵に工夫を与えることにより、推進効率の向上をはかれるようにするとともにハブ渦キャビテーションによる水中雑音の発生を防止できるようにしたプロペラハブ渦抑制型船舵が開示されている。そのプロペラハブ渦抑制型船舵は、船舶の推進用スクリュープロペラの後方に装備される舵において、上記スクリュープロペラのプロペラハブ後端の直後における舵前縁部分に膨錐体をそなえ、同膨錐体の周面に、上記スクリュープロペラのプロペラ翼根部のピッチ角と逆向きのピッチ角を有する複数の切り込み溝が形成されたことを特徴としている。 In Japanese Patent Laid-Open No. 06-99892, in order to suppress the hub vortex from the rear end of the propeller hub, the rudder behind the propeller is devised so that the propulsion efficiency can be improved and the underwater by the hub vortex cavitation is improved. A propeller hub vortex-suppressing ship rudder that can prevent noise generation is disclosed. The propeller hub vortex-suppressing ship rudder is a rudder mounted behind a propeller for propulsion of a ship, and has a conical body at the rudder leading edge immediately after the rear end of the propeller hub of the screw propeller. A plurality of cut grooves having a pitch angle opposite to the pitch angle of the propeller blade root of the screw propeller are formed on the peripheral surface of the body.
ボスキャップに設置する装置は、これらがプロペラと同方向、即ち、ハブ渦と同方向に回転するものであるため、適用先の各プロペラ形状等にあわせた詳細な形状設計が必要であり、設計や施工管理の作業が増大する問題がある。また、プロペラ軸先端に追設する装置であるため、軸端重量が増加し、軸系の負担が増加する問題がある。 Since the devices installed on the boss caps rotate in the same direction as the propeller, that is, in the same direction as the hub vortex, a detailed shape design that matches the shape of each propeller to be applied is required. And there is a problem that the work of construction management increases. Further, since the device is additionally installed at the tip of the propeller shaft, there is a problem that the weight of the shaft end increases and the load on the shaft system increases.
舵部に設けられた肥大部は、プロペラボスよりも大きくなり、流速の大きい部分に突出するため船体抵抗が増加する恐れがある。また、溝を持つ肥大部という比較的複雑な装置を設置するため、施工作業が増大する他、重量が増加するという問題がある。 The enlarged portion provided in the rudder portion is larger than the propeller boss and protrudes to a portion where the flow velocity is large, so there is a risk that the hull resistance increases. In addition, since a relatively complicated device called an enlarged portion having a groove is installed, there is a problem that the construction work increases and the weight increases.
本発明の課題は、ハブ渦による悪影響を低減するハブ渦拡散部がより容易に作製される船舶および船舶製造方法を提供することにある。
本発明の他の課題は、推進抵抗をより低減する船舶および船舶製造方法を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a ship and a ship manufacturing method in which a hub vortex diffusing portion that reduces adverse effects caused by a hub vortex is more easily manufactured.
Another object of the present invention is to provide a ship and a ship manufacturing method that further reduce propulsion resistance.
以下に、発明を実施するための形態・実施例で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態・実施例の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。 In the following, means for solving the problems will be described using the reference numerals used in the modes and examples for carrying out the invention in parentheses. This symbol is added to clarify the correspondence between the description of the scope of claims and the description of the modes and embodiments for carrying out the invention, and Do not use to interpret the technical scope.
本発明による船舶(10)は、主船体(1)と、主船体(1)に対して回転することにより主船体(1)を推進させる推進力を生成するプロペラ(2)と、主船体(1)が推進する方向を変更する舵(3)と、プロペラ(2)が回転することにより生成されるハブ渦を拡散するハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)とを備えている。舵(3)は、プロペラ(2)の船尾側に配置されている。ハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)は、板状に形成される板状部材(23〜26)(43〜46)(51)(61)を備え、舵(3)のうちのプロペラ(2)側の部分に配置され、舵(3)に固定される。
このような船舶(10)は、ハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)を備えていない他の船舶に比較して、そのハブ渦による悪影響を緩和することができる。このようなハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)は、圧延により製造される鋼板に例示される板(31、32)から板状部材(23〜26)(43〜46)(51)(61)が作製されることができ、その鋼板より厚い部分を備える他のハブ渦拡散部に比較して、より容易に製造されることができる。
A ship (10) according to the present invention includes a main hull (1), a propeller (2) that generates propulsion to propel the main hull (1) by rotating with respect to the main hull (1), and a main hull ( 1) a rudder (3) for changing the direction of propulsion, and hub vortex diffusion parts (21) (41) (51) (61) for diffusing the hub vortex generated by the rotation of the propeller (2). I have. The rudder (3) is arranged on the stern side of the propeller (2). The hub vortex diffusing section (21) (41) (51) (61) includes plate-like members (23-26) (43-46) (51) (61) formed in a plate shape, and the rudder (3). Are arranged on the propeller (2) side and are fixed to the rudder (3).
Such a ship (10) can relieve the bad influence by the hub vortex as compared with other ships not provided with the hub vortex diffusing section (21) (41) (51) (61). Such hub vortex diffusing portions (21), (41), (51), and (61) are formed from plate (31, 32) exemplified by steel plates manufactured by rolling to plate-like members (23 to 26) (43 to 46). ) (51) (61) can be manufactured, and can be manufactured more easily as compared with other hub vortex diffusing portions having thicker portions than the steel plate.
舵(3)は、主船体(1)に固定されるラダーホーン(17)と、ラダーホーン(17)に対して移動可能に支持される舵本体(18)とを備えている。ハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)は、ラダーホーン(17)に固定される。このような船舶(10)は、ハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)がプロペラ(2)に対して固定され、ハブ渦をより確実に拡散することができる。 The rudder (3) includes a ladder horn (17) fixed to the main hull (1) and a rudder body (18) supported so as to be movable with respect to the rudder horn (17). The hub vortex diffusers (21) (41) (51) (61) are fixed to the ladder horn (17). In such a ship (10), the hub vortex diffusion portions (21), (41), (51), and (61) are fixed to the propeller (2), so that the hub vortex can be diffused more reliably.
プロペラ(2)は、プロペラ(2)が回転する回転軸(14)に重なるように配置されるボス(11)と、ボス(11)に固定される複数の翼(12)とを備えている。複数の翼(12)は、回転軸(14)から所定半径だけ離れた円柱の外側に配置されている。ハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)は、その円柱の内側に配置されている。このようなハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)は、プロペラ(2)の船尾側の高流速領域に配置されないことにより、その円柱の外側に配置される部分を有する他のハブ渦拡散部に比較して、主船体(1)が推進するときの船体抵抗がより小さい点で好ましい。 The propeller (2) includes a boss (11) disposed so as to overlap a rotating shaft (14) around which the propeller (2) rotates, and a plurality of wings (12) fixed to the boss (11). . The plurality of wings (12) are arranged outside a cylinder separated from the rotation axis (14) by a predetermined radius. The hub vortex diffusing portions (21), (41), (51), and (61) are arranged inside the cylinder. Such a hub vortex diffusing portion (21) (41) (51) (61) is not disposed in the high flow velocity region on the stern side of the propeller (2), and thus has a portion disposed outside the cylinder. Compared with the hub vortex diffusing portion, it is preferable in that the hull resistance when propelled by the main hull (1) is smaller.
ハブ渦拡散部(21)(41)は、板状部材(23、25)(43、45)が沿う平面と異なる他の平面に沿う他の板状部材(24、26)(44、46)をさらに備えていることが好ましい。 The hub vortex diffusing portion (21) (41) has other plate-like members (24, 26) (44, 46) along other planes different from the plane along which the plate-like members (23, 25) (43, 45) are along. Is preferably further provided.
ハブ渦拡散部(41)(61)は、そのハブ渦がその推進力に変換されるように、形成される。このような船舶(10)は、プロペラ(2)を回転させるエネルギーをより効果的に主船体(1)の推進力に変換することができる。 The hub vortex diffusing section (41) (61) is formed so that the hub vortex is converted into the propulsive force. Such a ship (10) can more effectively convert the energy for rotating the propeller (2) into the propulsion of the main hull (1).
板状部材(23〜26)(43〜46)(51)は、概ね平坦に形成されている。このようなハブ渦拡散部(41)(61)は、屈曲している板状に形成されている他の板状部材に比較して、より容易に作製されることができる。 The plate-like members (23 to 26) (43 to 46) (51) are formed substantially flat. Such hub vortex diffusing portions (41) and (61) can be more easily produced as compared to other plate-like members formed in a bent plate shape.
本発明による船舶製造方法は、船舶(10)を製造する方法である。船舶(10)は、主船体(1)と、回転することにより主船体(1)を推進させるプロペラ(2)と、主船体(1)の進行方法を変更する舵(3)と、プロペラ(2)が回転することにより生成されるハブ渦を拡散するハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)とを備えている。ハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)は、舵(3)に支持されている。本発明による船舶製造方法は、板(31、32)を準備するステップと、板(31、32)からハブ渦拡散部(21)(41)(51)を作製するステップとを備えている。このような船舶製造方法は、板(31、32)と異なる他の部材からハブ渦拡散部(21)(41)(51)(61)を作製する他の船舶製造方法に比較して、船舶をより容易に作製することができる。 The ship manufacturing method according to the present invention is a method for manufacturing a ship (10). The ship (10) includes a main hull (1), a propeller (2) that propels the main hull (1) by rotating, a rudder (3) that changes a traveling method of the main hull (1), and a propeller ( 2) Hub vortex diffusion portions (21) (41) (51) (61) for diffusing the hub vortex generated by rotating. The hub vortex diffusion parts (21), (41), (51), and (61) are supported by the rudder (3). The ship manufacturing method according to the present invention includes the steps of preparing plates (31, 32) and producing hub vortex diffusing portions (21) (41) (51) from the plates (31, 32). Such a ship manufacturing method is different from other ship manufacturing methods in which the hub vortex diffusing portions (21) (41) (51) (61) are manufactured from other members different from the plates (31, 32). Can be manufactured more easily.
本発明による船舶は、ハブ渦による悪影響を低減するハブ渦拡散部が板から作製されることができ、より容易に製造されることができる。本発明による船舶製造方法は、ハブ渦による悪影響を低減するハブ渦拡散部を板から製造することにより、そのハブ渦拡散部を備える船舶をより容易に製造することができる。 In the ship according to the present invention, the hub vortex diffusing portion that reduces the adverse effects of the hub vortex can be made from a plate, and can be manufactured more easily. The ship manufacturing method according to the present invention can more easily manufacture a ship provided with the hub vortex diffusing portion by manufacturing the hub vortex diffusing portion that reduces the adverse effects of the hub vortex from a plate.
図面を参照して、本発明による船舶の実施の形態を記載する。その船舶10は、図1に示されているように、主船体1とプロペラ2と舵3とを備えている。主船体1は、圧延により製造される鋼板から外板が形成され、船体長さ方向5に長い形状に形成されている。主船体1は、船首部分と中央部分と船尾部分とから形成されている。その船首部分は、主船体1の船首を形成し、主船体1のうちの船体長さ方向5の端を形成している。その船尾部分は、主船体1の船尾を形成し、主船体1のうちのその船首部分の反対側の端を形成している。その中央部分は、その中央部分が主船体1の重心に重なるように、その船首部分とその船尾部分との間に配置され、その船首部分に接合され、その船尾部分に接合されている。主船体1は、右舷と左舷とが形成され、その右舷とその左舷とが1つの対称面に対して概ね対称に形成されるように、形成されている。その対称面は、船体長さ方向5に平行であり、鉛直方向に平行である。
An embodiment of a ship according to the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the
主船体1は、さらに、その船尾部分のうちの、主船体1が水に浮かべられたときにその水に接触する船底領域にボッシング6が形成されている。 The main hull 1 is further formed with a bossing 6 in a bottom area of the stern portion that comes into contact with the water when the main hull 1 floats on the water.
プロペラ2は、鋼板から形成され、図2に示されているように、ボス11と複数の翼12とを備えている。ボス11は、概ね円柱状に形成され、回転軸14を中心に回転可能にボッシング6に支持されている。回転軸14は、船体長さ方向5に概ね平行である。複数の翼12は、それぞれ、翼形に形成されている。複数の翼12は、それぞれ、根本がボス11に接合されることにより、ボス11に固定されている。すなわち、複数の翼12は、それぞれ、回転軸14から所定の半径だけ離れた円柱の外側に配置されている。その半径は、ボス11が形成する円柱の半径に等しい。船舶10は、さらに、図示されていないエンジンを備えている。そのエンジンは、ユーザに制御されることにより、回転軸14を中心にプロペラ2を主船体1に対して回転させる。プロペラ2は、回転軸14を中心に回転することにより、船舶10が船体長さ方向5に推進する推進力を生成する。
The
舵3は、鋼板から形成され、プロペラ2より船体長さ方向5の反対方向に配置され、すなわち、プロペラ2より船尾側に配置されている。舵3は、ラダーホーン17と舵本体18とを備えている。ラダーホーン17は、柱状に形成され、主船体1が水に浮かべられているときに、鉛直方向に平行である直線に沿って配置されている。ラダーホーン17は、主船体1の船尾部分に接合されることにより、主船体1に固定されている。舵本体18は、回転軸を中心に回転可能にラダーホーン17に支持されている。その回転軸は、主船体1が水に浮かべられているときに、鉛直方向に概ね平行であり、かつ、船体長さ方向5に概ね垂直である。舵3は、さらに、図示されていない駆動装置を備えている。その駆動装置は、ユーザに制御されることにより、その回転軸を中心に舵本体18を主船体1に対して回転させる。舵3は、その回転軸を中心に舵本体18が主船体1に対して回転することにより、船舶10が推進する方向を変更する。
The
主船体1は、さらに、ハブ渦拡散部21を備えている。ハブ渦拡散部21は、プロペラ2より船尾側に配置され、回転軸14に重なるように配置されている。ハブ渦拡散部21は、図3に示されているように、複数の板状部材23〜26を備えている。複数の板状部材23〜26は、それぞれ、鋼板から形成され、概ね長方形状の平坦な板に形成されている。複数の板状部材23〜26の板厚は、圧延により作製される鋼板の板厚に概ね等しく、複数の板状部材23〜26がハブ渦により変形しない程度に厚い。ハブ渦拡散部21は、複数の板状部材23〜26がそれぞれプロペラ2のボス11から所定の距離だけ離れるように、プロペラ2より船尾側に配置されている。板状部材23と板状部材25とは、1つの平面に沿うように配置されている。その平面は、回転軸14を含み、鉛直方向に概ね平行である。板状部材24と板状部材26とは、他の1つの平面に沿うように配置されている。その平面は、回転軸14を含み、水平方向に概ね平行である。複数の板状部材23〜26は、それぞれ、回転軸14から所定の半径だけ離れた円柱の内側に配置されている。その半径は、ボス11が形成する円柱の半径に等しい。すなわち、ハブ渦拡散部21の大きさは、プロペラ2のボス11の大きさ程度である。複数の板状部材23〜26は、それぞれ、ラダーホーン17に接合されることにより、ラダーホーン17に固定されている。
The main hull 1 further includes a hub
船舶は、一般的に、推進するときに、プロペラが回転することにより、そのプロペラのボスの船尾側の領域にハブ渦を生成する。このようなハブ渦は、一般的に、ハブ渦キャビテーションを生成し、そのプロペラの船尾側に配置される舵を壊蝕したり、その舵の表面の塗装を剥離したりすることがある。さらに、このようなハブ渦は、一般的に、その船舶の推進力に寄与しない。このため、プロペラを回転させるためのエネルギーのうちのそのハブ渦が有するエネルギーは、その船舶の推進抵抗として働く。 When a marine vessel is propelled, the propeller rotates and generates a hub vortex in a region on the stern side of the boss of the propeller. Such hub vortices generally create hub vortex cavitation, which can erode the rudder located on the stern side of the propeller and can peel paint on the surface of the rudder. Furthermore, such hub vortices generally do not contribute to the propulsion power of the ship. For this reason, the energy which the hub vortex has among the energy for rotating a propeller works as propulsion resistance of the ship.
本発明による船舶10は、回転軸14を中心にプロペラ2が回転することによりプロペラ2のボス11の船尾側の領域に生成されるハブ渦をハブ渦拡散部21が拡散することにより、ハブ渦拡散部を備えていない他の船舶に比較して、そのハブ渦の悪影響をより低減することができる。すなわち、このような船舶10は、ハブ渦拡散部21がそのハブ渦を拡散することにより、そのハブ渦が舵3を壊蝕したり、そのハブ渦が舵3の表面の塗装を剥離したりすることを防止することができる。ハブ渦拡散部21は、ボス11が形成する円柱の半径だけ回転軸14から離れた円柱から突出する部分が形成されていないことにより、主船体1が推進するときの船体抵抗が増加しにくい。このような船舶10は、さらに、ハブ渦拡散部21がそのハブ渦を拡散することにより、推進効率を向上させることができる。
In the
さらに、ハブ渦拡散部21は、複数の板状部材23〜26を備えていることにより、その鋼板より厚い部分を備える他のハブ渦拡散部に比較して、より軽量に製造されることができる。ハブ渦拡散部21は、複数の板状部材23〜26を備えていることにより、さらに、圧延により製造される鋼板から大部分が作製されることができ、その鋼板より厚い部分を備える他のハブ渦拡散部に比較して、より容易に製造されることができる。このため、本発明による船舶10は、その鋼板より厚い部分を備える他のハブ渦拡散部を備える他の船舶に比較して、より容易に製造されることができる。
Furthermore, the hub
本発明による船舶製造方法の実施の形態は、船舶10を生産する方法であり、鋼板を準備する動作と、ハブ渦拡散部を作製する動作とを備えている。
The embodiment of the ship manufacturing method according to the present invention is a method for producing a
その鋼板を準備する動作では、鉄鋼材料から形成される鋼片が圧延されることにより鋼板が作製される。その鋼板としては、鋼片が熱間圧延されることにより作製される厚板鋼板が例示される。このような鋼板は、一般的に、鋳造により作製される鋳物に比較して、より容易に作製されることができる。 In the operation of preparing the steel plate, a steel plate is produced by rolling a steel piece formed from a steel material. As the steel plate, a thick steel plate produced by hot rolling a steel slab is exemplified. Such a steel plate can generally be produced more easily than a casting produced by casting.
そのハブ渦拡散部を作製する動作では、その鋼板を準備する動作により準備された鋼板から複数の板状部材が作製される。その複数の板状部材は、図4に示されているように、第1板状部材31と第2板状部材32とを含んでいる。第1板状部材31は、概ね長方形状の平坦な板に形成され、切り欠き33が形成されている。切り欠き33は、その長方形の一辺の中央からその長方形の中央に向かって形成され、その一辺に垂直である直線に沿って形成されている。切り欠き33の幅は、第2板状部材32の厚さに概ね等しい。第2板状部材32は、概ね長方形状の平坦な板に形成され、切り欠き34が形成されている。切り欠き34は、その長方形の一辺の中央からその長方形の中央に向かって形成され、その一辺に垂直である直線に沿って形成されている。切り欠き34の幅は、第1板状部材31の厚さに概ね等しい。
In the operation of manufacturing the hub vortex diffusion portion, a plurality of plate-like members are manufactured from the steel plate prepared by the operation of preparing the steel plate. The plurality of plate-like members include a first plate-
第1板状部材31と第2板状部材32とは、切り欠き34に第1板状部材31が挟まれるように、かつ、切り欠き33に第2板状部材32が挟まれるように、かつ、垂直に交差する2つの平面に第1板状部材31と第2板状部材32とがそれぞれ沿うように、組み立てられる。第1板状部材31と第2板状部材32とは、組み立てられた後に、溶接により互いに接合されることにより、ハブ渦拡散部用部品に作製される。そのハブ渦拡散部用部品は、溶接により舵3のラダーホーン17に固定されることにより、ハブ渦拡散部21に製造される。このとき、第1板状部材31は、板状部材24と板状部材26とに形成されている。第2板状部材32は、板状部材23と板状部材25とに形成されている。
The first plate-
このような船舶製造方法によれば、ユーザは、たとえば、鋳造によりハブ渦拡散部21を作製する他の船舶製造方法に比較して、ハブ渦拡散部21をより容易に製造することができ、船舶10をより容易に製造することができる。なお、第1板状部材31と第2板状部材32と舵3は、既述の順番と異なる順番で接合されることもできる。この場合も、同様に、ハブ渦拡散部21は、容易に製造されることができ、船舶10は、容易に製造されることができる。
According to such a ship manufacturing method, the user can manufacture the hub
なお、ハブ渦拡散部21は、複数の板状部材23〜26のうちの隣り合う2つの板状部材がそれぞれ沿う2つの平面が交差する角が90度と異なる他の角度になるように、形成されることもできる。このような角度が適用されたハブ渦拡散部も、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21と同様にして、ハブ渦の悪影響をより低減することができる。
In addition, the hub
本発明による船舶の実施の他の形態は、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21が他のハブ渦拡散部に置換されている。そのハブ渦拡散部41は、図5に示されているように、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21と同様にして、プロペラ2より船尾側に配置され、回転軸14に重なるように配置されている。ハブ渦拡散部41は、図6に示されているように、芯42と複数の板状部材43〜46とを備えている。芯42は、鉄鋼材料から形成され、棒状に形成されている。芯42は、回転軸14に沿うように配置され、芯42の一端がラダーホーン17に接合されることにより、ラダーホーン17に固定されている。複数の板状部材43〜46は、それぞれ、鋼板から形成され、概ね長方形状の平坦な板に形成されている。
In another embodiment of the ship according to the present invention, the hub
板状部材43は、芯42の鉛直上側に配置されている。板状部材43は、鉛直方向に平行な直線を含む平面に沿うように、かつ、その平面が回転軸14に平行な直線を含まないように、配置されている。板状部材43は、板状部材43が形成する長方形が有する四辺のうちの船尾側の辺がその四辺のうちの船首側の辺より左舷側に配置されるように、配置されている。さらに、板状部材43は、その四辺のうちの鉛直下側の辺が芯42に接合されることにより、かつ、その船尾側の辺が舵3のラダーホーン17に接合されることにより、舵3に固定されている。
The plate-
板状部材44は、芯42の右舷側に配置されている。板状部材44は、船体幅方向に平行である直線を含む平面に沿うように、かつ、その平面が回転軸14に平行な直線を含まないように、配置されている。その船体幅方向は、鉛直方向に垂直であり、船体長さ方向5に垂直である。板状部材44は、板状部材44が形成する長方形が有する四辺のうちの船尾側の辺がその四辺のうちの船首側の辺より鉛直上側に配置されるように、配置されている。さらに、板状部材44は、その四辺のうちの左舷側の辺が芯42に接合されることにより、かつ、その船尾側の辺が舵3のラダーホーン17に接合されることにより、舵3に固定されている。
The
板状部材45は、芯42の鉛直下側に配置されている。板状部材45は、鉛直方向に平行な直線を含む平面に沿うように、かつ、その平面が回転軸14に平行な直線を含まないように、配置されている。板状部材45は、板状部材45が形成する長方形が有する四辺のうちの船尾側の辺がその四辺のうちの船首側の辺より右舷側に配置されるように、配置されている。さらに、板状部材45は、その四辺のうちの鉛直上側の辺が芯42に接合されることにより、かつ、その船尾側の辺が舵3のラダーホーン17に接合されることにより、舵3に固定されている。
The plate-
板状部材46は、芯42の左舷側に配置されている。板状部材46は、その船体幅方向に平行である直線を含む平面に沿うように、かつ、その平面が回転軸14に平行な直線を含まないように、配置されている。板状部材46は、板状部材46が形成する長方形が有する四辺のうちの船尾側の辺がその四辺のうちの船首側の辺より鉛直下側に配置されるように、配置されている。さらに、板状部材46は、その四辺のうちの右舷側の辺が芯42に接合されることにより、かつ、その船尾側の辺が舵3のラダーホーン17に接合されることにより、舵3に固定されている。
The
すなわち、複数の板状部材43〜46は、プロペラ2のボス11の船尾側の領域に生成されるハブ渦により複数の板状部材43〜46が揚力を生成するように、かつ、その揚力の船体長さ方向5の成分が正であるように、形成されている。すなわち、複数の板状部材43〜46は、ハブ渦が主船体1の推進力に変換されるように、形成されている。複数の板状部材43〜46は、さらに、それぞれ、ボス11が形成する円柱の半径だけ回転軸14から離れた円柱の内側に配置されている。すなわち、ハブ渦拡散部41の大きさは、プロペラ2のボス11の大きさ程度である。複数の板状部材43〜46は、それぞれ、ラダーホーン17に接合されることにより、ラダーホーン17に固定されている。
That is, the plurality of plate-
ハブ渦拡散部41が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶10と同様にして、そのハブ渦の悪影響をより低減することができる。ハブ渦拡散部41は、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21と同様にして、より容易に製造されることができる。このため、ハブ渦拡散部41が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶10と同様にして、より容易に製造されることができる。
The ship to which the hub
このような船舶は、さらに、プロペラ2のボス11の船尾側の領域に生成されるハブ渦により船体長さ方向5の成分が正である揚力をハブ渦拡散部41が生成することにより、そのハブ渦が有するエネルギーを主船体1の推進力として回収することができ、そのプロペラを回転させるエネルギーをより効果的に主船体1の推進力に変換することができ、既述の実施の形態における船舶10に比較して、その船舶の推進力をより増加させることができる。
In such a ship, the hub
ハブ渦拡散部41は、鋼片が圧延されることにより作製された条鋼と鋼片が圧延されることにより作製された4枚の鋼板から作製される。その条鋼とその4枚の鋼板とは、その4枚の鋼板がその条鋼に溶接されることにより、ハブ渦拡散部用部品に作製される。そのハブ渦拡散部用部品は、溶接により舵3に固定されることにより、ハブ渦拡散部41に製造される。このとき、その条鋼は、芯42に形成されている。その4枚の鋼板は、複数の板状部材43〜46に形成されている。
The hub
このような船舶製造方法によれば、ユーザは、たとえば、鋳造によりハブ渦拡散部41を作製する他の船舶製造方法に比較して、ハブ渦拡散部21をより容易に製造することができ、船舶10をより容易に製造することができる。なお、その条鋼とその4枚の鋼板と舵3は、既述の順番と異なる順番で接合されることもできる。この場合も、同様に、ハブ渦拡散部41は、容易に製造されることができ、船舶10は、容易に製造されることができる。
According to such a ship manufacturing method, for example, the user can manufacture the hub
本発明による船舶の実施のさらに他の形態は、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21がさらに他のハブ渦拡散部に置換されている。そのハブ渦拡散部51は、図7に示されているように、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21と同様にして、プロペラ2より船尾側に配置され、回転軸14に重なるように配置されている。ハブ渦拡散部51は、鋼板から形成され、概ね長方形状の平坦な板に形成されている。ハブ渦拡散部51は、1つの平面に沿うように配置されている。その平面は、回転軸14を含み、水平方向に概ね平行である。ハブ渦拡散部51は、回転軸14から所定の半径だけ離れた円柱の内側に配置されている。その半径は、ボス11が形成する円柱の半径に等しい。すなわち、ハブ渦拡散部51の大きさは、プロペラ2のボス11の大きさ程度である。ハブ渦拡散部51は、ラダーホーン17に接合されることにより、ラダーホーン17に固定されている。
In still another embodiment of the ship according to the present invention, the hub
ハブ渦拡散部51が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶10と同様にして、そのハブ渦の悪影響をより低減することができる。ハブ渦拡散部51は、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21と同様にして、容易に製造されることができる。このため、ハブ渦拡散部51が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶10と同様にして、容易に製造されることができる。さらに、ハブ渦拡散部51は、一枚の鋼板から作製されることができ、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21に比較して、より容易に作製されることができる。このため、ハブ渦拡散部51が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶10に比較して、より容易に作製されることができる。
The ship to which the hub
本発明による船舶の実施のさらに他の形態は、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21がさらに他のハブ渦拡散部に置換されている。そのハブ渦拡散部61は、図8に示されているように、芯62と複数の板状部材63〜66とを備えている。芯62は、鉄鋼材料から形成され、棒状に形成されている。芯62は、回転軸14に沿うように配置され、芯62の一端がラダーホーン17に接合されることにより、ラダーホーン17に固定されている。複数の板状部材63〜66は、それぞれ、鋼板から形成され、曲面に沿う板に形成されている。ハブ渦拡散部21は、複数の板状部材63〜66がそれぞれプロペラ2のボス11から所定の距離だけ離れるように、プロペラ2より船尾側に配置されている。
In still another embodiment of the ship according to the present invention, the hub
さらに、複数の板状部材63〜66のうちの任意の板状部材は、その板状部材が複数の微小領域に分割されたときに、その複数の微小領域の表面の法線が所定の方向を向くように、芯62とラダーホーン17とに固定されている。複数の板状部材63〜66は、さらに、ハブ渦が主船体1の推進力に変換されるように、形成されている。すなわち、その板状部材は、その複数の微小領域のうちの第1微小領域がその複数の微小領域のうちの第2微小領域よりプロペラ2に近い位置に配置されているときに、その第1微小領域の法線と船体長さ方向5とのなす角がその第2微小領域の法線と船体長さ方向5とのなす角より垂直に近くなるように、配置されている。
Furthermore, any plate-like member of the plurality of plate-
ハブ渦拡散部61が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶10と同様にして、そのハブ渦の悪影響をより低減することができる。ハブ渦拡散部61は、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21、41と同様にして、より容易に製造されることができる。このため、ハブ渦拡散部61が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶10と同様にして、より容易に製造されることができる。
The ship to which the hub
このようなハブ渦拡散部61は、さらに、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21、41に比較して、そのハブ渦が有するエネルギーをより効率的に主船体1の推進力に変換することができる。このため、ハブ渦拡散部61が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶に比較して、推進力をより増加させることができる。
Such a hub
なお、既述の実施の形態における板状部材は、断面が翼形になるように、形成されることもできる。このような板状部材は、鋼板に肉盛り溶接したり、鋼板を研削したりすることにより、形成されることができる。このような板状部材が適用されたハブ渦拡散部は、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21、41、61に比較して、そのハブ渦が有するエネルギーをより効率的に主船体1の推進力に変換することができる。このため、このような板状部材が適用された船舶は、既述の実施の形態における船舶に比較して、推進力をより増加させることができる。
Note that the plate-like member in the above-described embodiment can also be formed so that the cross section has an airfoil shape. Such a plate-shaped member can be formed by build-up welding on a steel plate or grinding a steel plate. The hub vortex diffusing portion to which such a plate-like member is applied is more efficient than the hub
なお、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21、41、51、61は、舵3の舵本体18に固定されることもできる。舵本体18に固定された他のハブ渦拡散部は、ハブ渦拡散部21、41、51、61と同様にして、より容易に作製されることができる。そのハブ渦拡散部は、主船体1に対して舵本体18が大きく移動したときに、プロペラ2に対して移動することにより、ハブ渦が生成される領域と異なる領域に配置されることがある。そのハブ渦拡散部は、ハブ渦が生成される領域にそのハブ渦拡散部が配置されているときに、ハブ渦拡散部21、41、51、61と同様にして、ハブ渦による悪影響を低減することができる。すなわち、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21、41、51、61は、舵本体18に固定されたハブ渦拡散部に比較して、より確実にハブ渦が生成される領域に配置されることができ、ハブ渦をより確実に拡散することができる。
Note that the hub
なお、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部21、41、51、61は、鋼板を用いないで作製されることもできる。たとえば、そのハブ渦拡散部は、鋳造により作製されることもできる。このようなハブ渦拡散部も、既述の実施の形態におけるハブ渦拡散部と同様にして、ハブ渦の悪影響を低減することができ、軽量に製造されることができる。
Note that the hub
10:船舶
1 :主船体
2 :プロペラ
3 :舵
5 :船体長さ方向
6 :ボッシング
11:ボス
12:複数の翼
14:回転軸
17:ラダーホーン
18:舵本体
21:ハブ渦拡散部
23〜26:複数の板状部材
31:第1板状部材
32:第2板状部材
33:切り欠き
34:切り欠き
41:ハブ渦拡散部
42:芯
43〜46:複数の板状部材
51:ハブ渦拡散部
61:ハブ渦拡散部
62:芯
63〜66:複数の板状部材
10: Ship 1: Main hull 2: Propeller 3: Rudder 5: Hull length direction 6: Bossing 11: Boss 12: Plural wings 14: Rotating shaft 17: Rudder horn 18: Rudder main body 21: Hub
Claims (7)
前記主船体に対して回転することにより前記主船体を推進させる推進力を生成するプロペラと、
前記主船体が推進する方向を変更する舵と、
前記プロペラが回転することにより生成されるハブ渦を拡散するハブ渦拡散部とを具備し、
前記ハブ渦拡散部は、板状に形成される板状部材を備え、前記舵に固定される
船舶。 The main hull,
A propeller that generates propulsive force to propel the main hull by rotating relative to the main hull;
Rudder for changing the direction of propulsion of the main hull;
A hub vortex diffuser that diffuses a hub vortex generated by rotating the propeller,
The hub vortex diffusion portion includes a plate-like member formed in a plate shape, and is fixed to the rudder.
前記舵は、
前記主船体に固定されるラダーホーンと、
前記ラダーホーンに対して移動可能に支持される舵本体とを備え、
前記ハブ渦拡散部は、前記ラダーホーンに固定される
船舶。 In claim 1,
The rudder
A ladder horn fixed to the main hull;
A rudder body supported movably with respect to the ladder horn,
The hub vortex diffusion part is fixed to the ladder horn.
前記プロペラは、
前記プロペラが回転する回転軸に重なるように配置されるボスと、
前記ボスに固定される複数の翼とを備え、
前記複数の翼は、前記回転軸から所定半径だけ離れた円柱の外側に配置され、
前記ハブ渦拡散部は、前記円柱の内側に配置される
船舶。 In any one of Claims 1-2,
The propeller is
A boss arranged so as to overlap the rotating shaft on which the propeller rotates;
A plurality of wings fixed to the boss,
The plurality of wings are arranged outside a cylinder separated by a predetermined radius from the rotation axis,
The hub vortex diffusing portion is disposed inside the cylinder.
前記ハブ渦拡散部は、前記板状部材が沿う平面と異なる他の平面に沿う他の板状に形成される板状部材をさらに備える
船舶。 In any one of Claims 1-3,
The hub vortex diffusing portion further includes a plate-like member formed in another plate shape along another plane different from the plane along which the plate-like member extends.
前記ハブ渦拡散部は、前記ハブ渦が前記推進力に変換されるように、形成される
船舶。 In any one of Claims 1-4,
The hub vortex diffusing portion is formed so that the hub vortex is converted into the propulsive force.
前記板状部材は、概ね平坦に形成される
船舶。 In any one of Claims 1-5,
The plate-like member is formed to be substantially flat.
回転することにより、前記主船体を推進させるプロペラと、
前記主船体の進行方法を変更する舵と、
前記プロペラが回転することにより生成されるハブ渦を拡散するハブ渦拡散部とを備え、
前記ハブ渦拡散部は、前記舵に支持される
船舶
を製造する船舶製造方法であり、
板を準備するステップと、
前記板から前記ハブ渦拡散部を作製するステップ
とを具備する船舶製造方法。 The main hull,
A propeller that propels the main hull by rotating;
A rudder that changes the method of progression of the main hull;
A hub vortex diffuser that diffuses a hub vortex generated by rotating the propeller,
The hub vortex diffusion part is a ship manufacturing method for manufacturing a ship supported by the rudder,
Preparing the board,
A ship manufacturing method comprising: producing the hub vortex diffusing portion from the plate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011282306A JP2013129408A (en) | 2011-12-22 | 2011-12-22 | Ship and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2011282306A JP2013129408A (en) | 2011-12-22 | 2011-12-22 | Ship and manufacturing method thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013129408A true JP2013129408A (en) | 2013-07-04 |
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ID=48907328
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2013129408A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104608878A (en) * | 2015-03-02 | 2015-05-13 | 启东丰顺船舶重工有限公司 | Mounting technology of rudder horn of transport ship for liquified natural gas (LNG) |
| KR20180101191A (en) | 2017-03-03 | 2018-09-12 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | Propulsion apparatus for ship and ship |
-
2011
- 2011-12-22 JP JP2011282306A patent/JP2013129408A/en active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN104608878A (en) * | 2015-03-02 | 2015-05-13 | 启东丰顺船舶重工有限公司 | Mounting technology of rudder horn of transport ship for liquified natural gas (LNG) |
| KR20180101191A (en) | 2017-03-03 | 2018-09-12 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | Propulsion apparatus for ship and ship |
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