JP2022140948A - Vessel propulsion device and vessel - Google Patents

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Abstract

To improve propulsion efficiency of a vessel propulsion device including a duct and a propeller arranged to be capable of rotating in the duct.SOLUTION: A vessel propulsion device for propelling a vessel includes a plurality of ducts lined up on the lower side of a hull of the vessel in the width direction of the hull, and a propeller arranged to be capable of rotation inside each of the plurality of ducts, at least one of the pair of ducts adjacent to each other in the width direction of the plurality of ducts has a side surface of other side in the width direction of the one side duct come into contact with a side surface of one side in the width direction of the other side duct when the duct positioned on one side in the width direction is the one side duct and the duct positioned in the other side in the width direction is the other side duct.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、船舶を推進させる船舶推進装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a vessel propulsion device for propelling a vessel.

例えば、特許文献1には、ダクトと、ダクト内に回転可能に配置されるプロペラと、を備える船舶推進装置が開示されている。 For example, Patent Literature 1 discloses a vessel propulsion device that includes a duct and a propeller that is rotatably arranged in the duct.

特表2013-503784号公報Japanese Patent Publication No. 2013-503784

しかしながら、ダクト内にプロペラが配置されている船舶推進装置は、オープンプロペラを採用する船舶推進装置と比較して、低騒音やメンテナンス性の向上を実現できるものの、推進効率が低くなる場合が多い。また、ダクトプロペラ型の船舶推進装置は、オープンプロペラ型の船舶推進装置よりも高価となることが多い。これらの理由から、ダクトプロペラ型の船舶推進装置よりもオープンプロペラ型の船舶推進装置が選択されることが多い。一方で、ダクトプロペラ型の船舶推進装置は、レイアウト・サイズ・回転数などの設計自由度が高く、推進効率の向上を図ることができる。 However, although a ship propulsion device in which a propeller is arranged in a duct can achieve low noise and improved maintainability compared to a ship propulsion device that employs an open propeller, propulsion efficiency is often low. Also, the duct propeller type ship propulsion device is often more expensive than the open propeller type ship propulsion device. For these reasons, open propeller type ship propulsion devices are often selected over ducted propeller type ship propulsion devices. On the other hand, the duct propeller type vessel propulsion device has a high degree of design freedom in terms of layout, size, number of revolutions, etc., and can improve propulsion efficiency.

本開示は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、ダクトと、ダクト内に回転可能に配置されるプロペラと、を備える船舶推進装置であって、推進効率を向上させることができる船舶推進装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and provides a vessel propulsion device that includes a duct and a propeller that is rotatably arranged in the duct, and that can improve propulsion efficiency. The object is to provide a propulsion device.

上記目的を達成するため、本開示に係る船舶推進装置は、船舶を推進させる船舶推進装置であって、前記船舶の船体の下方に前記船体の幅方向に沿って並ぶ複数のダクトと、前記複数のダクトのそれぞれの内部に回転可能に配置されるプロペラと、備え、前記複数のダクトのうち前記幅方向において互いに隣り合う一対のダクトのペアのうちの少なくとも1つは、前記幅方向の一方側に位置するダクトを一方側ダクトとし、前記幅方向の他方側に位置するダクトを他方側ダクトとすると、前記一方側ダクトの前記幅方向の他方側の側面が前記他方側ダクトの前記幅方向の一方側の側面と接している。 In order to achieve the above object, a marine propulsion device according to the present disclosure is a marine propulsion device for propelling a marine vessel, comprising: a plurality of ducts arranged below a hull of the marine vessel along the width direction of the hull; and at least one of a pair of ducts adjacent to each other in the width direction among the plurality of ducts is arranged on one side in the width direction. If the duct positioned at the duct located at the other side in the width direction is defined as the one side duct and the duct positioned at the other side in the width direction is defined as the other side duct, the side surface of the one side duct on the other side in the width direction is the width direction of the other side duct. It is in contact with one side.

本開示の船舶推進装置によれば、ダクトと、ダクト内に回転可能に配置されるプロペラと、を備える船舶推進装置の推進効率を向上させることができる。 According to the ship propulsion device of the present disclosure, it is possible to improve the propulsion efficiency of the ship propulsion device that includes the duct and the propeller that is rotatably arranged in the duct.

一実施形態に係る船舶推進装置を備える船舶の構成を概略的に示す図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows roughly the structure of a ship provided with the ship propulsion apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る船舶推進装置の構成を概略的に示す図である。1 is a diagram schematically showing the configuration of a vessel propulsion device according to one embodiment; FIG. 一実施形態に係る一対のダクトのペアの構成を概略的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing the configuration of a pair of ducts according to one embodiment; 境界層を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a boundary layer; 別の一実施形態に係る船舶推進装置の構成を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the structure of the ship propulsion apparatus which concerns on another one Embodiment. 一実施形態に係る一対のダクトのペアの構成を概略的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing the configuration of a pair of ducts according to one embodiment; 一実施形態に係るダクトの構成を概略的に示す図である。1 is a diagram schematically showing the configuration of a duct according to one embodiment; FIG.

以下、本開示の実施の形態による船舶推進装置について、図面に基づいて説明する。かかる実施の形態は、本開示の一態様を示すものであり、この開示を限定するものではなく、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。 Hereinafter, ship propulsion devices according to embodiments of the present disclosure will be described based on the drawings. Such an embodiment shows one aspect of the present disclosure, does not limit the present disclosure, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present disclosure.

(船舶の構成)
図1は、一実施形態に係る船舶推進装置1を備える船舶100の構成を概略的に示す図である。図1に示すように、船舶100は、船体102と、船体102に取り付けられ、船舶100を推進させる船舶推進装置1と、を備える。
(Vessel configuration)
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a ship 100 equipped with a ship propulsion device 1 according to one embodiment. As shown in FIG. 1 , a vessel 100 includes a hull 102 and a vessel propulsion device 1 attached to the hull 102 to propel the vessel 100 .

船体102は、船体102の前方に位置する部分である船首部104と、船体102の後方に位置する部分である船尾部106と、船底部108と、を有する。船首部104は、船体102が海水などの流体から受ける抵抗を低減する形状を有している。本開示では、船体102の前後方向(以下、「前後方向」とする)のうち船尾部106から船首部104に向かう方向を船体102の前方向とし、船首部104から船尾部106に向かう方向を船体102の後方向としている。 The hull 102 has a bow section 104 located forward of the hull 102 , a stern section 106 located rearward of the hull 102 , and a bottom section 108 . The bow 104 has a shape that reduces the resistance that the hull 102 receives from fluid such as seawater. In the present disclosure, the direction from the stern portion 106 to the bow portion 104 in the longitudinal direction of the hull 102 (hereinafter referred to as the “longitudinal direction”) is defined as the forward direction of the hull 102 , and the direction from the bow portion 104 to the stern portion 106 is defined as the forward direction of the hull 102 . It is the rearward direction of the hull 102 .

船舶推進装置1は、船体102の船尾部106側に位置するように船底部108に取り付けられている。船舶100は、船舶推進装置1が上下方向に沿って延びる軸線Oを中心として回転することで船体102の進行方向が調整されるように構成されている(いわゆる首振り型の船舶推進装置である)。幾つかの実施形態では、不図示であるが、船舶100は、船体102の進行方向を調整するための舵を備える。 The vessel propulsion device 1 is attached to the bottom 108 of the hull 102 so as to be positioned on the stern 106 side of the hull 102 . The ship 100 is configured such that the traveling direction of the hull 102 is adjusted by rotating the ship propulsion device 1 around an axis O extending in the vertical direction (a so-called oscillating type ship propulsion device). ). In some embodiments, although not shown, watercraft 100 includes a rudder for adjusting the direction of travel of hull 102 .

以下、本開示の一実施形態に係る船舶推進装置1の構成について具体的に説明する。 Hereinafter, the configuration of the vessel propulsion device 1 according to an embodiment of the present disclosure will be specifically described.

(船舶推進装置の構成)
図2は、本開示の一実施形態に係る船舶推進装置1の構成を概略的に示す図である。図2には、前方向から視た船舶推進装置1が示されている。
(Configuration of vessel propulsion device)
FIG. 2 is a diagram schematically showing the configuration of the vessel propulsion device 1 according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 2 shows the vessel propulsion device 1 viewed from the front.

図2に示すように、船舶推進装置1は、船舶100の船体102の下方に船体102の幅方向に沿って並ぶ複数のダクト2と、複数のダクト2のそれぞれの内部に回転可能に配置されるプロペラ4と、を備える。以下では、船体102の幅方向を単に「幅方向D」と記載する。 As shown in FIG. 2 , the vessel propulsion device 1 is rotatably arranged inside each of the plurality of ducts 2 arranged along the width direction of the hull 102 below the hull 102 of the vessel 100 . and a propeller 4. Hereinafter, the width direction of the hull 102 is simply referred to as "width direction D".

図2に例示する形態では、船舶100は、船体102の船底部108から下方に向かって突出するセンタースケグ110を備えている。センタースケグ110は、幅方向Dの中心部に位置するように船体102の船底部108に設けられており、船体102を安定させる。 In the form illustrated in FIG. 2, the watercraft 100 includes a center skeg 110 projecting downward from the bottom portion 108 of the hull 102 . The center skeg 110 is provided on the bottom portion 108 of the hull 102 so as to be positioned at the center in the width direction D, and stabilizes the hull 102 .

複数のダクト2は、センタースケグ110の幅方向Dの一方側(右舷側)に配置される第1ダクト行6と、センタースケグ110の幅方向Dの他方側(左舷側)に配置される第2ダクト行8と、を含む。第1ダクト行6は、幅方向Dに沿って並ぶ5つのダクト2A(2)を含んでいる。つまり、幅方向Dにおいて互いに隣り合う一対のダクト2A,2Aのペアが4つ形成されている。第2ダクト行8は、幅方向Dに沿って並ぶ5つのダクト2B(2)を含んでいる。つまり、幅方向Dにおいて互いに隣り合う一対のダクト2B,2Bのペアが4つ形成されている。 The plurality of ducts 2 includes a first duct row 6 arranged on one side (starboard side) of the center skeg 110 in the width direction D, and a first duct row 6 arranged on the other side (port side) of the center skeg 110 in the width direction D. two duct rows 8; The first duct row 6 includes five ducts 2A(2) aligned along the width direction D. As shown in FIG. That is, four pairs of ducts 2A, 2A adjacent to each other in the width direction D are formed. The second duct row 8 includes five ducts 2B(2) aligned along the width direction D. As shown in FIG. That is, four pairs of ducts 2B, 2B adjacent to each other in the width direction D are formed.

ここで、4つの一対のダクト2A,2Aのペアのうち1つのペアの構成について説明する。図3は、一実施形態に係る一対のダクト2A,2Aのペアの構成を概略的に示す図である。図3には、前方向から視た一対のダクト2A,2Aのペアが示されている。一対のダクト2A,2Aのうち、幅方向Dの一方側に位置するダクト2Aを一方側ダクト10とし、幅方向Dの他方側に位置するダクト2Aを他方側ダクト12とする。尚、図3に例示して説明する構成は、他の一対のダクト2A,2Aのペアに適用することもできるし、幅方向Dにおいて互いに隣り合う一対のダクト2B,2Bのペアに適用することもできる。 Here, the configuration of one of the four pairs of ducts 2A, 2A will be described. FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of a pair of ducts 2A, 2A according to one embodiment. FIG. 3 shows a pair of ducts 2A, 2A viewed from the front. The duct 2A positioned on one side in the width direction D of the pair of ducts 2A, 2A is referred to as the one-side duct 10, and the duct 2A positioned on the other side in the width direction D is referred to as the other-side duct 12. 3 can be applied to another pair of ducts 2A, 2A, or to a pair of ducts 2B, 2B adjacent to each other in the width direction D. can also

図3に示すように、一方側ダクト10は、一方側ダクト10の入口16を形成する入口部14を備える。図3に例示する形態では、一方側ダクト10の入口部14は、外周形状及び内周形状のそれぞれが四角形状を有するように構成されている。一方側ダクト10の入口部14は、肉厚が一定となるように外周形状及び内周形状のそれぞれが構成されている。このような構成によれば、一方側ダクト10の入口部14の外周形状及び内周形状のそれぞれが互いに異なる形状である場合(例えば、外周形状が四角形状であるのに対して、内周形状が円形状である場合)と比較して、一方側ダクト10が海水などの流体から受ける抵抗を低減することができる。尚、一方側ダクト10の入口部14の外周形状は四角形状に限定されず、多角形状であってもよい。この場合、一方側ダクト10の入口部14の内周形状も、外周形状に沿った多角形状を有する。 As shown in FIG. 3 , the one-sided duct 10 comprises an inlet section 14 forming an inlet 16 of the one-sided duct 10 . In the form illustrated in FIG. 3, the inlet portion 14 of the one-side duct 10 is configured such that the outer peripheral shape and the inner peripheral shape each have a square shape. The entrance portion 14 of the one-side duct 10 is configured to have a uniform outer peripheral shape and an inner peripheral shape so that the wall thickness is constant. According to such a configuration, when the outer peripheral shape and the inner peripheral shape of the inlet portion 14 of the one-side duct 10 are different from each other (for example, the outer peripheral shape is square while the inner peripheral shape is is circular), the resistance that the one-side duct 10 receives from fluid such as seawater can be reduced. In addition, the outer peripheral shape of the inlet portion 14 of the one-side duct 10 is not limited to a rectangular shape, and may be a polygonal shape. In this case, the inner peripheral shape of the inlet portion 14 of the one-side duct 10 also has a polygonal shape along the outer peripheral shape.

このような一方側ダクト10は、例えば、四角筒形状を有しており、上面18と、上面18の幅方向Dの一方側の一端18aから下方に向かって延びる第1側面20と、上面18の幅方向Dの他方側の他端18bから下方向かって延びる第2側面22と、第1側面20の下端20aと第2側面22の下端22aとを接続する下面24と、を含む。 Such a one-side duct 10 has, for example, a rectangular tubular shape, and includes an upper surface 18, a first side surface 20 extending downward from one end 18a on one side of the upper surface 18 in the width direction D, and the upper surface 18. and a lower surface 24 connecting the lower end 20a of the first side surface 20 and the lower end 22a of the second side surface 22 .

一方側ダクト10の上面18は、船体102の船底部108と接している。一方側ダクト10の第2側面22は、一方側ダクト10の延在方向の全体に亘って、直線形状を有している。一方側ダクト10の下面24は、幅方向Dの他方側(中央側)に向かうにつれて船体102の船底部108から離れるように傾斜する傾斜区間38を含む。一実施形態では、一方側ダクト10の下面24の傾斜区間38は、幅方向Dにおいて下面24が設けられる範囲の全体である。幾つかの実施形態では、一方側ダクト10の下面24の傾斜区間38は、幅方向Dにおいて下面24が設けられる範囲の一部である。尚、一実施形態では、一方側ダクト10の下面24は、直線形状を有しているが、外形形状が滑らかに変化していくように凸状に湾曲していてもよい。 The upper surface 18 of the one-side duct 10 is in contact with the bottom portion 108 of the hull 102 . The second side surface 22 of the one-side duct 10 has a linear shape over the entire extending direction of the one-side duct 10 . The lower surface 24 of the one-side duct 10 includes an inclined section 38 that is inclined away from the bottom portion 108 of the hull 102 toward the other side (center side) in the width direction D. In one embodiment, the sloped section 38 of the lower surface 24 of the one-sided duct 10 is the entire extent in the width direction D in which the lower surface 24 is provided. In some embodiments, the sloped section 38 of the lower surface 24 of the one-sided duct 10 is part of the extent in the width direction D in which the lower surface 24 is provided. In one embodiment, the lower surface 24 of the one-side duct 10 has a linear shape, but it may be convexly curved so that the external shape changes smoothly.

次に、他方側ダクト12について説明する。図3に示すように、他方側ダクト12は、他方側ダクト12の入口28を形成する入口部26を備える。図3に例示する形態では、他方側ダクト12の入口部26は、外周形状及び内周形状のそれぞれが四角形状を有するように構成されている。他方側ダクト12の入口部26は、肉厚が一定となるように外周形状及び内周形状のそれぞれが構成されている。このような構成によれば、他方側ダクト12の入口部26の外周形状及び内周形状のそれぞれが互いに異なる形状である場合と比較して、他方側ダクト12が海水などの流体から受ける抵抗を低減することができる。 Next, the other side duct 12 will be described. As shown in FIG. 3 , the other duct 12 has an inlet section 26 forming an inlet 28 of the other duct 12 . In the form illustrated in FIG. 3, the inlet portion 26 of the other side duct 12 is configured such that the outer peripheral shape and the inner peripheral shape each have a square shape. The inlet portion 26 of the other side duct 12 has both an outer peripheral shape and an inner peripheral shape so as to have a constant thickness. According to such a configuration, compared to the case where the outer peripheral shape and the inner peripheral shape of the inlet portion 26 of the other side duct 12 are different from each other, the resistance that the other side duct 12 receives from the fluid such as seawater can be reduced. can be reduced.

このような他方側ダクト12は、例えば、四角筒形状を有しており、上面30と、上面30の幅方向Dの一方側の一端30aから下方に向かって延びる第1側面32と、上面30の幅方向Dの他方側の他端30bから下方向かって延びる第2側面34と、第1側面32の下端32aと第2側面34の下端34aとを接続する下面36と、を含む。 The other side duct 12 has, for example, a square tubular shape, and includes an upper surface 30, a first side surface 32 extending downward from one end 30a on one side in the width direction D of the upper surface 30, and the upper surface 30 and a lower surface 36 connecting the lower end 32a of the first side surface 32 and the lower end 34a of the second side surface 34 to each other.

他方側ダクト12の上面30は、船体102の船底部108と接している。他方側ダクト12の第1側面32は、他方側ダクト12の延在方向の全体に亘って、直線形状を有している。他方側ダクト12の下面36は、幅方向Dの他方側(中央側)に向かうにつれて船体102の船底部108から離れるように傾斜する傾斜区間40を含む。一実施形態では、他方側ダクト12の下面36の傾斜区間40は、幅方向Dにおいて下面36が設けられる範囲の全体である。幾つかの実施形態では、他方側ダクト12の下面36の傾斜区間40は、幅方向Dにおいて下面36が設けられる範囲の一部である。尚、一実施形態では、他方側ダクト12の下面36は、直線形状を有しているが、外形形状が滑らかに変化していくように凸状に湾曲していてもよい。 The upper surface 30 of the other side duct 12 is in contact with the bottom portion 108 of the hull 102 . The first side surface 32 of the other duct 12 has a linear shape over the entire extending direction of the other duct 12 . The lower surface 36 of the other side duct 12 includes an inclined section 40 that is inclined away from the bottom portion 108 of the hull 102 toward the other side in the width direction D (center side). In one embodiment, the sloped section 40 of the lower surface 36 of the other duct 12 is the entire range in the width direction D in which the lower surface 36 is provided. In some embodiments, the sloped section 40 of the lower surface 36 of the other duct 12 is part of the range in the width direction D in which the lower surface 36 is provided. In one embodiment, the lower surface 36 of the other duct 12 has a linear shape, but it may be convexly curved so that the outer shape changes smoothly.

図3に示すように、一方側ダクト10の幅方向Dの他方側の側面(第2側面22)が他方側ダクト12の幅方向Dの一方側の側面(第1側面32)と接している。つまり、一方側ダクト10と他方側ダクト12との間には隙間が形成されていない。 As shown in FIG. 3, the side surface (second side surface 22) on the other side in the width direction D of the one-side duct 10 is in contact with the side surface (first side surface 32) on the other side in the width direction D of the other-side duct 12. . In other words, no gap is formed between the one-side duct 10 and the other-side duct 12 .

図3に例示して説明した一対のダクト2A,2Aのペアの構成は、複数のダクト2のうち幅方向Dにおいて互いに隣り合う一対のダクト2のペアのうちの少なくとも1つに適用される。複数のダクト2のうち幅方向Dにおいて互いに隣り合う一対のダクト2のペアの全てに適用される場合、複数のダクト2は、幅方向Dに沿って並ぶ3以上のダクト2を含む。 The configuration of the pair of ducts 2A, 2A illustrated and described in FIG. When applied to all pairs of ducts 2 adjacent to each other in the width direction D among the plurality of ducts 2 , the plurality of ducts 2 includes three or more ducts 2 arranged along the width direction D.

図2に例示する形態では、第1ダクト行6の5つのダクト2Aのうち幅方向Dにおいて互いに隣り合う一対のダクト2A,2Aのペアの全てが、一方側ダクト10の幅方向Dの他方側の側面(第2側面22)が他方側ダクト12の幅方向Dの一方側の側面(第1側面32)と接するように構成されている。同様に、第2ダクト行8の5つのダクト2Bのうち幅方向Dにおいて互いに隣り合う一対のダクト2B,2Bのペアの全てが、一方側ダクト10の幅方向Dの他方側の側面(第2側面22)が他方側ダクト12の幅方向Dの一方側の側面(第1側面32)と接するように構成されている。 In the form illustrated in FIG. 2, all of the pairs of ducts 2A, 2A adjacent to each other in the width direction D among the five ducts 2A of the first duct row 6 are on the other side of the one-side duct 10 in the width direction D. The side surface (second side surface 22) of the other side duct 12 is configured to be in contact with the side surface (first side surface 32) on one side in the width direction D of the other side duct 12. As shown in FIG. Similarly, of the five ducts 2B in the second duct row 8, all of the pairs of ducts 2B, 2B adjacent to each other in the width direction D are located on the other side of the one-side duct 10 in the width direction D (second side surface 22) is in contact with one side surface (first side surface 32) of the other side duct 12 in the width direction D.

図2に例示する形態では、第1ダクト行6のうち最も幅方向Dの他方側(船体102の中央側)に位置する中央側ダクト42は、中央側ダクト42の幅方向Dの他方側の側面が、センタースケグ110の幅方向Dの一方側の側面に接している。同様に、第2ダクト行8のうち最も幅方向Dの一方側(船体102の中央側)に位置する中央側ダクト44は、中央側ダクト44の幅方向Dの一方側の側面が、センタースケグ110の幅方向Dの他方側の側面に接している。 In the form illustrated in FIG. 2, the central duct 42 located on the other side of the first duct row 6 in the width direction D (the center side of the hull 102) is located on the other side in the width direction D of the central duct 42. The side surface is in contact with one side surface in the width direction D of the center skeg 110 . Similarly, the center duct 44 located on one side of the second duct row 8 in the width direction D (center side of the hull 102) has a center skeg on one side surface of the center duct 44 in the width direction D. It is in contact with the side surface on the other side in the width direction D of 110 .

図2に例示する形態では、船舶推進装置1は、第1ダクト行6の中央側ダクト42の下面および第2ダクト行8の中央側ダクト44の下面のそれぞれに取り付けられる下方ダクト46と、それぞれの下方ダクト46の内部に回転可能に配置される下方プロペラ48と、を備えている。つまり、一実施形態に係る船舶推進装置1には、12基のプロペラが配置されている。下方ダクト46のそれぞれは、センタースケグ110との間に隙間が非形成であるように、センタースケグ110に接している。 In the form illustrated in FIG. 2, the vessel propulsion device 1 includes lower ducts 46 attached to the lower surfaces of the central ducts 42 of the first duct row 6 and the lower surfaces of the central ducts 44 of the second duct row 8, respectively. a lower propeller 48 rotatably disposed within a lower duct 46 of the . That is, 12 propellers are arranged in the vessel propulsion device 1 according to one embodiment. Each of the lower ducts 46 abuts the center skeg 110 such that there is no gap between them.

次にプロペラ4の構成例について説明する。図2に示すように、プロペラ4は、複数のダクト2のそれぞれの内部に回転可能に配置される円筒形状のリム43と、リム43に取り囲まれる羽根45と、を備える。羽根45の翼端は、リム43の内周面に固定されている。羽根45は、リム43が不図示の電動モータから供給される回転力によって回転すると、このリム43の回転に伴ってダクト2の延在方向に沿って延びるプロペラ4の回転軸線を中心として回転する。つまり、一実施形態では、船舶推進装置1は、リム43が回転することで船舶100の推進力を発生させるリム駆動推進機である。 Next, a configuration example of the propeller 4 will be described. As shown in FIG. 2 , the propeller 4 includes a cylindrical rim 43 rotatably arranged inside each of the plurality of ducts 2 and blades 45 surrounded by the rim 43 . Blade tips of the blades 45 are fixed to the inner peripheral surface of the rim 43 . When the rim 43 rotates by a rotational force supplied from an electric motor (not shown), the blades 45 rotate about the rotation axis of the propeller 4 extending along the extending direction of the duct 2 as the rim 43 rotates. . That is, in one embodiment, the vessel propulsion device 1 is a rim-driven propulsion device that generates propulsive force for the vessel 100 by rotating the rim 43 .

(船舶推進装置の作用・効果)
本開示の一実施形態に係る船舶推進装置1の作用・効果について説明する。図4に示すように、船舶100が水上を移動する際、船体102の下方には船舶100の移動速度Vと比較して流速が遅い境界層Xが発生し、この境界層Xから船体102の船底部108に摩擦抵抗が作用する。船体102の船底部108に作用した摩擦抵抗の分だけ、推進効率が下がる。
(Action and effect of ship propulsion device)
Actions and effects of the vessel propulsion device 1 according to the embodiment of the present disclosure will be described. As shown in FIG. 4, when the ship 100 moves on water, a boundary layer X whose flow velocity is lower than the moving speed V of the ship 100 is generated below the ship 102. A frictional resistance acts on the ship bottom portion 108 . The propulsion efficiency is reduced by the amount of frictional resistance acting on the bottom portion 108 of the hull 102 .

一実施形態に係る船舶推進装置1によれば、一方側ダクト10の第2側面22が他方側ダクト12の第1側面32と接するように構成されている。このため、境界層Xが一方側ダクト10と他方側ダクト12との間を流通することが抑制され、境界層Xから船体102の船底部108に作用する摩擦抵抗によって生じる損失を低減することができる。よって、ダクト2と、プロペラ4と、を備える船舶推進装置1の推進効率を向上させることができる。 According to the vessel propulsion device 1 according to one embodiment, the second side surface 22 of the one-side duct 10 is configured to be in contact with the first side surface 32 of the other-side duct 12 . Therefore, the boundary layer X is suppressed from flowing between the one-side duct 10 and the other-side duct 12, and the loss caused by the frictional resistance acting from the boundary layer X to the bottom portion 108 of the hull 102 can be reduced. can. Therefore, the propulsion efficiency of the vessel propulsion device 1 including the duct 2 and the propeller 4 can be improved.

一実施形態に係る船舶推進装置1によれば、一方側ダクト10の第2側面22、および他方側ダクト12の第1側面32のそれぞれが非直線形状である場合(例えば、弧形状)と比較して、一方側ダクト10及び他方側ダクト12の製造を容易化することができる。 According to the vessel propulsion device 1 according to one embodiment, compared with the case where the second side surface 22 of the one-side duct 10 and the first side surface 32 of the other-side duct 12 each have a non-linear shape (for example, an arc shape). As a result, manufacturing of the one-side duct 10 and the other-side duct 12 can be facilitated.

ダクトプロペラ型の船舶推進装置は、複数のダクトのそれぞれが円筒形状を有している場合がある。この場合、幅方向Dにおいて互いに隣り合うダクトとダクトとの間には隙間が形成されてしまう。境界層Xがこの隙間に流入すると、船底部108に作用する摩擦抵抗によって生じる損失が大きくなる。しかしながら、一実施形態に係る船舶推進装置1は、複数のダクト2のそれぞれが四角筒形状を有し、ダクト2、2の側面が互いに接しているので、ダクト2、2間には隙間が形成されない。このため、船底部108に作用する摩擦抵抗によって生じる損失を低減し、船舶推進装置1の推進効率を向上させることができる。 In a duct propeller type ship propulsion device, each of a plurality of ducts may have a cylindrical shape. In this case, a gap is formed between the ducts adjacent to each other in the width direction D. When the boundary layer X flows into this gap, the loss caused by the frictional resistance acting on the ship bottom 108 increases. However, in the ship propulsion device 1 according to one embodiment, each of the plurality of ducts 2 has a rectangular tubular shape, and the side surfaces of the ducts 2, 2 are in contact with each other, so a gap is formed between the ducts 2, 2. not. Therefore, the loss caused by the frictional resistance acting on the ship bottom portion 108 can be reduced, and the propulsion efficiency of the watercraft propulsion device 1 can be improved.

一実施形態に係る船舶推進装置1によれば、一方側ダクト10の上面18及び他方側ダクト12の上面30のそれぞれが船体102の船底部108と接しているので、境界層Xが一方側ダクト10と船体102の船底部108との間を流通することを抑制するとともに、境界層Xが他方側ダクト12と船体102の船底部108との間を流通することを抑制する。このため、境界層Xから船体102の船底部108に作用する摩擦抵抗によって生じる損失をさらに低減することができる。 According to the vessel propulsion device 1 according to one embodiment, since the upper surface 18 of the one-side duct 10 and the upper surface 30 of the other-side duct 12 are in contact with the bottom portion 108 of the hull 102, the boundary layer X 10 and the bottom portion 108 of the hull 102 and the boundary layer X is prevented from flowing between the other side duct 12 and the bottom portion 108 of the hull 102 . Therefore, loss caused by frictional resistance acting from the boundary layer X to the bottom portion 108 of the hull 102 can be further reduced.

一実施形態に係る船舶推進装置1によれば、センタースケグ110を備える船体102であっても、第1ダクト行6の中央側ダクト42とセンタースケグ110と接し、且つ第2ダクト行8の中央側ダクト44とセンタースケグ110と接するように構成されている。このため、境界層Xが第1ダクト行6の中央側ダクト42とセンタースケグ110との間を流通することが抑制されるとともに、境界層Xが第2ダクト行8の中央側ダクト44とセンタースケグ110との間を流通することが抑制される。よって、境界層Xから船体102の船底部108に作用する摩擦抵抗によって生じる損失をさらに低減することができる。 According to the vessel propulsion device 1 according to one embodiment, even if the hull 102 is provided with the center skeg 110, the central duct 42 of the first duct row 6 is in contact with the center skeg 110, and the central duct 42 of the second duct row 8 It is configured to contact the side duct 44 and the center skeg 110 . Therefore, the boundary layer X is suppressed from flowing between the central duct 42 of the first duct row 6 and the center skeg 110, and the boundary layer X is prevented from flowing between the central duct 44 of the second duct row 8 and the center skeg 110. Distribution between the skeg 110 is suppressed. Therefore, loss caused by frictional resistance acting from the boundary layer X to the bottom portion 108 of the hull 102 can be further reduced.

境界層Xは、幅方向Dの中央側に向かうにつれて船体102の船底部108から離れるように傾斜している。一実施形態に係る船舶推進装置1によれば、一方側ダクト10の下面24は、幅方向Dの他方側(中央側)に向かうにつれて船体102の船底部108から離れるように傾斜する傾斜区間38を含む。また、他方側ダクト12の下面36は、幅方向Dの他方側(中央側)に向かうにつれて船体102の船底部108から離れるように傾斜する傾斜区間40を含む。このため、一方側ダクト10の下面24及び他方側ダクト12の下面36のそれぞれを境界層Xに沿った形状とし、船舶推進装置1の推進効率をさらに向上させることができる。 The boundary layer X slopes away from the bottom portion 108 of the hull 102 toward the center in the width direction D. As shown in FIG. According to the vessel propulsion device 1 according to one embodiment, the lower surface 24 of the one-side duct 10 has an inclined section 38 that inclines away from the bottom portion 108 of the hull 102 toward the other side (center side) in the width direction D. including. In addition, the lower surface 36 of the other side duct 12 includes an inclined section 40 that is inclined away from the bottom portion 108 of the hull 102 toward the other side (center side) in the width direction D. As shown in FIG. Therefore, each of the lower surface 24 of the one-side duct 10 and the lower surface 36 of the other-side duct 12 has a shape along the boundary layer X, and the propulsion efficiency of the vessel propulsion device 1 can be further improved.

本開示の船舶推進装置1の適用先は、センタースケグ110を備える船舶100に限定されない。図5は、別の一実施形態に係る船舶推進装置1の構成を概略的に示す図である。図5に例示する形態では、船舶100がセンタースケグ110を備えていない場合、幅方向Dに沿って並ぶ3つのダクト2は、幅方向Dにおいて互いに隣り合うダクト2,2のペアの全てが、一方側ダクト10の第2側面22が他方側ダクト12の第1側面32と接するように構成されている。言い換えると、幅方向Dに沿って並ぶ3つのダクト2は連なって配置されている。尚、幅方向Dに沿って並ぶダクト2の個数は3つに限定されず、4以上であってもよい。 Application of the vessel propulsion device 1 of the present disclosure is not limited to the vessel 100 including the center skeg 110 . FIG. 5 is a diagram schematically showing the configuration of a vessel propulsion device 1 according to another embodiment. In the form illustrated in FIG. 5, if the ship 100 does not have the center skeg 110, the three ducts 2 arranged along the width direction D are all pairs of ducts 2, 2 that are adjacent to each other in the width direction D. The second side surface 22 of the one-side duct 10 is configured to be in contact with the first side surface 32 of the other-side duct 12 . In other words, the three ducts 2 arranged along the width direction D are arranged in a row. The number of ducts 2 arranged along the width direction D is not limited to three, and may be four or more.

図2に例示して説明した一実施形態では、プロペラ4はリム駆動推進機であったが、本開示はこの形態に限定されない。不図示であるが、幾つかの実施形態では、プロペラ4は、複数のダクト2のそれぞれの内部に回転可能に配置される回転軸と、回転軸に固定される羽根とを、備える。 In one embodiment illustrated and described in FIG. 2, the propeller 4 was a rim drive propulsor, but the disclosure is not limited to this form. Although not shown, in some embodiments, the propeller 4 includes a rotating shaft rotatably arranged inside each of the plurality of ducts 2 and blades fixed to the rotating shaft.

一方側ダクト10の第2側面22が他方側ダクト12の第1側面32と接するように構成されるのであれば、一方側ダクト10の入口部14及び他方側ダクト12の入口部26のそれぞれの前後方向の位置は特に限定されない。 If the second side surface 22 of the one side duct 10 is configured to contact the first side surface 32 of the other side duct 12, then the inlet section 14 of the one side duct 10 and the inlet section 26 of the other side duct 12 are The position in the front-rear direction is not particularly limited.

図6は、一実施形態に係る一対のダクト2,2のペアの構成を概略的に示す図である。図6には、上下方向から視た一対のダクト2,2のペアが示されている。図6に例示する形態では、一方側ダクト10は、前後方向において、一方側ダクト10の入口部14が他方側ダクト12の入口部26とはずれるように、配置されている。このような構成によれば、船舶推進装置1への境界層Xの取り込みの最適化を図ることができる。 FIG. 6 is a diagram schematically showing the configuration of a pair of ducts 2, 2 according to one embodiment. FIG. 6 shows a pair of ducts 2, 2 viewed from above and below. In the form illustrated in FIG. 6, the one-side duct 10 is arranged such that the inlet portion 14 of the one-side duct 10 is deviated from the inlet portion 26 of the other-side duct 12 in the front-rear direction. According to such a configuration, it is possible to optimize the incorporation of the boundary layer X into the vessel propulsion device 1 .

尚、図6に例示する形態では、一方側ダクト10の入口部14が、他方側ダクト12の入口部26より後方に位置しているが本開示はこの形態に限定されない。一方側ダクト10の入口部14が、他方側ダクト12の入口部26より前方に位置していてもよい。 Although the inlet 14 of the one-side duct 10 is located behind the inlet 26 of the other-side duct 12 in the form illustrated in FIG. 6, the present disclosure is not limited to this form. The entrance portion 14 of the one-side duct 10 may be located forward of the entrance portion 26 of the other-side duct 12 .

一実施形態に係るダクト2の構成例について説明する。図7は、一実施形態に係るダクト2の構成を概略的に示す図である。図7には、ダクト2の延在方向に沿って切断されたダクト2の断面図が示されている。図7に例示するダクト2の構成は、複数のダクト2の全てに適用されてもよいし、複数のダクト2のうちの一部に適用されてもよい。図7に例示するダクト2の構成は、上述した一方側ダクト10及び他方側ダクト12の両方に適用されてもよい。 A configuration example of the duct 2 according to one embodiment will be described. FIG. 7 is a diagram schematically showing the configuration of the duct 2 according to one embodiment. FIG. 7 shows a cross-sectional view of the duct 2 cut along the extending direction of the duct 2. As shown in FIG. The configuration of the duct 2 illustrated in FIG. 7 may be applied to all of the multiple ducts 2 or may be applied to some of the multiple ducts 2 . The configuration of the duct 2 illustrated in FIG. 7 may be applied to both the one-side duct 10 and the other-side duct 12 described above.

図7に例示する形態では、ダクト2は、ダクト2の入口52を形成する入口部50と、入口部50と接続される入口側流路54と、ダクト2の出口58を形成する出口部56と、出口部56と接続される出口側流路60と、入口側流路54と出口側流路60とを接続するとともに、プロペラ4が配置されるプロペラ流路62と、を含む。 In the form illustrated in FIG. 7, the duct 2 includes an inlet section 50 forming an inlet 52 of the duct 2, an inlet-side channel 54 connected to the inlet section 50, and an outlet section 56 forming an outlet 58 of the duct 2. , an outlet-side channel 60 connected to the outlet portion 56, and a propeller channel 62 that connects the inlet-side channel 54 and the outlet-side channel 60 and in which the propeller 4 is arranged.

入口側流路54は、第1区間64と、第1区間64の後端64aから後方に延びる第2区間66と、を含んでいる。第1区間64は、後方に向かうにつれて入口側流路54の流路断面の大きさが小さくなっている。第2区間66は、入口側流路54の流路断面の大きさが一定となるように構成されている。 The inlet-side channel 54 includes a first section 64 and a second section 66 extending rearward from a rear end 64 a of the first section 64 . In the first section 64, the cross-sectional size of the inlet-side flow path 54 decreases toward the rear. The second section 66 is configured such that the cross-sectional size of the inlet-side flow path 54 is constant.

プロペラ流路62は、プロペラ4を配置するためのスペースを確保している。プロペラ流路62は、第2区間66の後端66aから後方に延びる。プロペラ流路62の流路断面の大きさは、入口側流路54の第2区間66の流路断面の大きさと略同一となっている。このため、プロペラ流路62は、入口側流路54と比較して流路断面が小さくなっている。尚、プロペラ流路62は、効果的に推進力を発生させるために流路断面の形状が円形状となっている。 The propeller channel 62 secures a space for arranging the propeller 4 . Propeller channel 62 extends rearward from rear end 66 a of second section 66 . The cross-sectional size of the propeller channel 62 is substantially the same as the cross-sectional size of the second section 66 of the inlet-side channel 54 . Therefore, the propeller channel 62 has a smaller channel cross section than the inlet channel 54 . In addition, the propeller passage 62 has a circular cross-section in order to effectively generate a propulsive force.

出口側流路60は、プロペラ流路62の後端62aから後方に延びる。つまり、プロペラ流路62は、前後方向において、入口側流路54と出口側流路60との間に位置している。出口側流路60の流路断面の大きさは、プロペラ流路62の流路断面の大きさとなっている。 The outlet channel 60 extends rearward from a rear end 62 a of the propeller channel 62 . That is, the propeller flow path 62 is positioned between the inlet-side flow path 54 and the outlet-side flow path 60 in the front-rear direction. The cross-sectional size of the outlet-side channel 60 is the same as the cross-sectional size of the propeller channel 62 .

図7に例示する構成によれば、プロペラ流路62は入口側流路54と比較して流路断面の大きさが小さいので、ダクト2のプロペラ流路62が形成される部分の肉厚を大きくすることができる。このため、例えば、プロペラ流路62に配置されているプロペラ4を回転させるためのモータを配置するスペースを確保することができる。 According to the configuration illustrated in FIG. 7, the propeller flow path 62 has a smaller cross-sectional size than the inlet side flow path 54, so the thickness of the portion of the duct 2 where the propeller flow path 62 is formed is reduced to You can make it bigger. Therefore, for example, a space can be secured for arranging a motor for rotating the propeller 4 arranged in the propeller flow path 62 .

図7に例示する形態では、船舶推進装置1は、ダクト2の内部にプロペラ4の回転方向と逆方向に回転可能に配置される反転プロペラ68をさらに備える。反転プロペラ68は、プロペラ流路62に配置されている。このような構成によれば、反転プロペラ68がプロペラ4の逆転流を発生させ、二重反転効果によって船舶推進装置1の推進効率をさらに向上させることができる。 In the form illustrated in FIG. 7 , the vessel propulsion device 1 further includes a reversing propeller 68 arranged inside the duct 2 so as to be rotatable in a direction opposite to the direction of rotation of the propeller 4 . A reversing propeller 68 is arranged in the propeller flow path 62 . According to such a configuration, the reversing propeller 68 generates a reverse flow of the propeller 4, and the propulsion efficiency of the vessel propulsion device 1 can be further improved by the counter-rotating effect.

不図示であるが、ダクト2を後方から視た場合、ダクト2の出口部56は、外周形状及び内周形状のそれぞれが四角形状を有するように構成されている。このような構成によれば、出口部56の内周形状が円形状を有する場合と比較して、ダクト2に発生する抵抗を低減することができる。具体的に説明すると、出口部56の内周形状が円形状を有する場合、出口部56の内周形状が四角形状を有する場合と比較して、出口部56の肉厚が大きくなりやすい。出口部56の肉厚が大きいと、ダクト2から流出する流体が受ける抵抗の大きさ(損失)も大きくなる。これに対して、出口部56の内周形状を四角形状とすることで、出口部56の肉厚を薄くし、ダクト2から流出する流体が受ける抵抗の大きさを低減することができる。尚、ダクト2の出口部56の外周形状及び内周形状のそれぞれは多角形状であればよく、四角形状に限定されない。 Although not shown, when the duct 2 is viewed from the rear, the outlet portion 56 of the duct 2 is configured such that both the outer peripheral shape and the inner peripheral shape thereof have a square shape. According to such a configuration, the resistance generated in the duct 2 can be reduced as compared with the case where the inner peripheral shape of the outlet portion 56 has a circular shape. Specifically, when the inner peripheral shape of the outlet portion 56 is circular, the outlet portion 56 tends to be thicker than when the inner peripheral shape of the outlet portion 56 is square. If the wall thickness of the outlet portion 56 is large, the amount of resistance (loss) that the fluid flowing out of the duct 2 receives also increases. On the other hand, by making the inner peripheral shape of the outlet portion 56 square, the wall thickness of the outlet portion 56 can be reduced, and the magnitude of the resistance that the fluid flowing out of the duct 2 receives can be reduced. It should be noted that each of the outer peripheral shape and the inner peripheral shape of the outlet portion 56 of the duct 2 may be a polygonal shape, and is not limited to a square shape.

上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。 The contents described in each of the above embodiments are understood as follows, for example.

[1]本開示に係る船舶推進装置(1)は、
船舶(100)を推進させる船舶推進装置であって、
前記船舶の船体(102)の下方に前記船体の幅方向(D)に沿って並ぶ複数のダクト(2)と、
前記複数のダクトのそれぞれの内部に回転可能に配置されるプロペラ(4)と、備え、
前記複数のダクトのうち前記幅方向において互いに隣り合う一対のダクトのペアのうちの少なくとも1つは、前記幅方向の一方側に位置するダクトを一方側ダクト(10)とし、前記幅方向の他方側に位置するダクトを他方側ダクト(12)とすると、前記一方側ダクトの前記幅方向の他方側の側面(22)が前記他方側ダクトの前記幅方向の一方側の側面(32)と接している。
[1] A ship propulsion device (1) according to the present disclosure includes:
A ship propulsion device for propelling a ship (100),
a plurality of ducts (2) arranged along the width direction (D) of the hull (102) below the hull (102) of the ship;
a propeller (4) rotatably disposed within each of said plurality of ducts;
At least one of a pair of ducts adjacent to each other in the width direction among the plurality of ducts has a duct located on one side in the width direction as a one side duct (10) and the other side in the width direction. Assuming that the duct located on the other side is the other side duct (12), the side surface (22) on the other side in the width direction of the one side duct is in contact with the side surface (32) on the other side in the width direction of the other side duct. ing.

船舶が水上を移動する際、船体の下方には船舶の移動速度と比較して流速が遅い境界層が発生し、この境界層から船体に摩擦抵抗が作用する。上記[1]に記載の構成によれば、幅方向において互いに隣り合うダクトのペアのうちの少なくとも1つは、一方側ダクトの他方側の側面が他方側ダクトの一方側の側面と接している。このため、境界層が一方側ダクトと他方側ダクトとの間を流通することが抑制され、境界層から船体に作用する摩擦抵抗によって生じる損失を低減することができる。よって、ダクトと、ダクト内に回転可能に配置されるプロペラと、を備える船舶推進装置の推進効率を向上させることができる。 When a ship moves on water, a boundary layer is generated below the hull where the flow velocity is slower than the moving speed of the ship, and frictional resistance acts on the hull from this boundary layer. According to the configuration described in [1] above, in at least one of the pair of ducts adjacent to each other in the width direction, the other side surface of the one side duct is in contact with the one side side surface of the other side duct. . Therefore, the boundary layer is suppressed from flowing between the one-side duct and the other-side duct, and the loss caused by the frictional resistance acting on the hull from the boundary layer can be reduced. Therefore, it is possible to improve the propulsion efficiency of the vessel propulsion device that includes the duct and the propeller that is rotatably arranged in the duct.

[2]幾つかの実施形態では、上記[1]に記載の構成において、
前記一方側ダクト及び前記他方側ダクトの両方を前記船体の前方向から視た場合に、前記一方側ダクトの前記他方側の側面、および前記他方側ダクトの前記一方側の側面のそれぞれは、直線形状である。
[2] In some embodiments, in the configuration described in [1] above,
When both the one-side duct and the other-side duct are viewed from the front of the hull, the other-side side surface of the one-side duct and the one-side side surface of the other-side duct are straight lines. Shape.

上記[2]に記載の構成によれば、一方側ダクトの他方側の側面、および他方側ダクトの一方側の側面のそれぞれが非直線形状である場合(例えば、弧形状)と比較して、一方側ダクト及び他方側ダクトの製造を容易化することができる。 According to the configuration described in [2] above, compared to the case where the side surface on the other side of the one-side duct and the side surface on the other side of the other-side duct are non-linear (for example, arc-shaped), Manufacture of the one-side duct and the other-side duct can be facilitated.

[3]幾つかの実施形態では、上記[1]又は[2]に記載の構成において、
前記一方側ダクトおよび前記他方側ダクトのそれぞれの上面(18、30)は、前記船体の船底部(108)と接している。
[3] In some embodiments, in the configuration described in [1] or [2] above,
The upper surfaces (18, 30) of the one side duct and the other side duct are in contact with the bottom (108) of the hull.

上記[3]に記載の構成によれば、境界層が一方側ダクトと船体の船底部との間を流通することを抑制するとともに、境界層が他方側ダクトと船体の船底部との間を流通することを抑制する。このため、境界層から船体に作用する摩擦抵抗によって生じる損失をさらに低減することができる。 According to the configuration described in [3] above, the boundary layer is prevented from flowing between the one-side duct and the bottom portion of the hull, and the boundary layer prevents the boundary layer from flowing between the other-side duct and the bottom portion of the hull. Suppress circulation. Therefore, the loss caused by the frictional resistance acting on the hull from the boundary layer can be further reduced.

[4]幾つかの実施形態では、上記[1]から[3]の何れか1つに記載の構成において、
前記複数のダクトは、前記船体の幅方向に沿って並ぶ3以上のダクトを含み、
前記幅方向において互いに隣り合う前記ダクトのペアの全てが、前記一方側ダクトの前記他方側の側面が前記他方側ダクトの前記一方側の側面と接している。
[4] In some embodiments, in the configuration described in any one of [1] to [3] above,
The plurality of ducts includes three or more ducts arranged along the width direction of the hull,
In all pairs of ducts adjacent to each other in the width direction, the side surface of the one-side duct on the other side is in contact with the side surface of the other-side duct.

上記[4]に記載の構成によれば、境界層が互いに隣り合うダクトの間を流通することが抑制され、境界層から船体に作用する摩擦抵抗によって生じる損失をさらに低減することができる。 According to the configuration described in [4] above, the boundary layer is suppressed from flowing between the adjacent ducts, and the loss caused by the frictional resistance acting on the hull from the boundary layer can be further reduced.

[5]幾つかの実施形態では、上記[1]から[4]の何れか1つに記載の構成において、
前記一方側ダクトは、前記船体の前後方向において、前記一方側ダクトの入口(16)を形成する入口部(14)が前記他方側ダクトの入口(28)を形成する入口部(26)とはずれるように、配置されている。
[5] In some embodiments, in the configuration described in any one of [1] to [4] above,
In the one-side duct, an inlet portion (14) forming an inlet (16) of the one-side duct is deviated from an inlet portion (26) forming an inlet (28) of the other-side duct in the longitudinal direction of the hull. are arranged so that

上記[5]に記載の構成によれば、船舶推進装置への境界層の取り込みの最適化を図ることができる。 According to the configuration described in [5] above, it is possible to optimize the incorporation of the boundary layer into the vessel propulsion device.

[6]幾つかの実施形態では、上記[1]から[5]の何れか1つに記載の構成において、
前記船体は、前記船体の船底部から下方に向かって突出するセンタースケグ(110)を備え、
前記複数のダクトは、前記船体の幅方向に沿って並ぶ複数のダクトであって前記センタースケグの一方側に配置される第1ダクト行(6)と、前記船体の幅方向に沿って並ぶ複数のダクトであって前記センタースケグの他方側に配置される第2ダクト行(8)と、を含み、
前記第1ダクト行および前記第2ダクト行のうちの最も前記幅方向の中央側に位置するそれぞれの中央側ダクト(42、44)は、前記センタースケグの側面にそれぞれ接している。
[6] In some embodiments, in the configuration described in any one of [1] to [5] above,
The hull comprises a center skeg (110) protruding downward from the bottom of the hull,
The plurality of ducts are a plurality of ducts arranged along the width direction of the hull, a first duct row (6) arranged on one side of the center skeg, and a plurality of ducts arranged along the width direction of the hull. a second row of ducts (8) located on the other side of the center skeg of
Of the first duct row and the second duct row, the central ducts (42, 44) positioned closest to the central side in the width direction are in contact with the side surfaces of the center skeg.

上記[6]に記載の構成によれば、センタースケグを備える船体であっても、境界層が第1ダクト行の中央側ダクトとセンタースケグとの間を流通することが抑制されるとともに、境界層が第2ダクト行の中央側ダクトとセンタースケグとの間を流通することが抑制される。このため、境界層から船体に作用する摩擦抵抗によって生じる損失をさらに低減することができる。 According to the configuration described in [6] above, even in a hull equipped with a center skeg, the boundary layer is suppressed from flowing between the central duct of the first duct row and the center skeg. Layers are prevented from flowing between the central ducts of the second row of ducts and the center skeg. Therefore, the loss caused by the frictional resistance acting on the hull from the boundary layer can be further reduced.

[7]幾つかの実施形態では、上記[1]から[6]の何れか1つに記載の構成において、
前記複数のダクトのうちの少なくとも一つのダクトは、
前記少なくとも一つのダクトの入口(52)を形成する入口部(50)と、
前記入口部と接続される入口側流路(54)と、
前記少なくとも一つのダクトの出口(58)を形成する出口部(56)と、
前記出口部と接続される出口側流路(60)と、
前記入口側流路と前記出口側流路とを接続するとともに、前記プロペラが配置されるプロペラ流路(62)と、を含み、
前記プロペラ流路は、前記入口側流路と比較して流路断面の大きさが小さい。
[7] In some embodiments, in the configuration described in any one of [1] to [6] above,
at least one duct among the plurality of ducts,
an inlet section (50) forming an inlet (52) of said at least one duct;
an inlet-side channel (54) connected to the inlet;
an outlet section (56) forming an outlet (58) of said at least one duct;
an outlet-side channel (60) connected to the outlet;
a propeller channel (62) connecting the inlet-side channel and the outlet-side channel and in which the propeller is arranged;
The propeller channel has a smaller cross-sectional size than the inlet channel.

上記[7]に記載の構成によれば、プロペラ流路は入口側流路と比較して流路断面の大きさが小さいので、機器を配置するスペースを確保することができる。例えば、プロペラ流路に配置されているプロペラを回転させるためのモータを配置するスペースを確保することができる。 According to the configuration described in [7] above, since the propeller channel has a smaller channel cross-sectional size than the inlet side channel, it is possible to secure a space for arranging equipment. For example, it is possible to secure a space for arranging a motor for rotating the propeller arranged in the propeller flow path.

[8]幾つかの実施形態では、上記[1]から[7]の何れか1つに記載の構成において、
前記複数のダクトのそれぞれを前記船体の前方向から視た場合に、前記複数のダクトのそれぞれの下面(24、36)は、前記幅方向の中央側に向かうにつれて前記船体の前記船底部から離れるように傾斜する傾斜区間(38、40)を含む。
[8] In some embodiments, in the configuration described in any one of [1] to [7] above,
When each of the plurality of ducts is viewed from the front of the hull, the lower surfaces (24, 36) of the plurality of ducts move away from the bottom portion of the hull toward the center in the width direction. It includes ramp sections (38, 40) that are ramped such that

境界層は、幅方向の中央側に向かうにつれて船体の船底部から離れるように傾斜している。上記[8]に記載の構成によれば、複数のダクトのそれぞれの下面を境界層に沿った形状とし、船舶推進装置の推進効率をさらに向上させることができる。 The boundary layer slopes away from the bottom of the hull toward the center in the width direction. According to the configuration described in [8] above, the lower surface of each of the plurality of ducts has a shape along the boundary layer, so that the propulsion efficiency of the vessel propulsion device can be further improved.

[9]幾つかの実施形態では、上記[1]から[8]の何れか1つに記載の構成において、
前記複数のダクトのうちの少なくとも1つのダクトの内部に前記プロペラの回転方向と逆方向に回転可能に配置される反転プロペラ(68)をさらに備える。
[9] In some embodiments, in the configuration described in any one of [1] to [8] above,
It further comprises a reversing propeller (68) rotatably disposed inside at least one of said plurality of ducts in a direction opposite to the direction of rotation of said propeller.

上記[9]に記載の構成によれば、反転プロペラがプロペラの逆転流を発生させ、二重反転効果によって船舶推進装置の推進効率をさらに向上させることができる。 According to the configuration described in [9] above, the reversing propeller generates a reverse flow of the propeller, and the contra-rotating effect can further improve the propulsion efficiency of the vessel propulsion device.

[10]幾つかの実施形態では、上記[1]から[9]の何れか1つに記載の構成において、
前記プロペラは、
前記複数のダクトのそれぞれの内部に回転可能に配置される筒状のリム(43)と、
前記リムに取り囲まれるとともに、前記リムに固定される羽根(45)と、
を備える。
[10] In some embodiments, in the configuration described in any one of [1] to [9] above,
The propeller is
a tubular rim (43) rotatably positioned within each of said plurality of ducts;
a vane (45) surrounded by and fixed to said rim;
Prepare.

上記[10]に記載の構成によれば、船舶推進装置は、筒状のリムが回転することで推進力を発生させるリム駆動推進機を適用することができる。 According to the configuration described in [10] above, a rim-driven propulsion device that generates propulsion force by rotating a cylindrical rim can be applied to the vessel propulsion device.

[11]幾つかの実施形態に係る船舶は、上記[1]から[10]の何れか1つに記載の船舶推進装置を備える。 [11] A ship according to some embodiments includes the ship propulsion device according to any one of [1] to [10] above.

上記[11]に記載の構成によれば、上記[1]から[10]の何れか1つに記載の船舶推進装置を備える船舶を提供することができる。 According to the configuration described in [11] above, it is possible to provide a vessel equipped with the vessel propulsion device described in any one of [1] to [10] above.

1 船舶推進装置
2 ダクト
4 プロペラ
6 第1ダクト行
8 第2ダクト行
10 一方側ダクト
12 他方側ダクト
18 一方側ダクトの上面
22 第2側面(一方側ダクトの他方側の側面)
24 一方側ダクトの下面
30 他方側ダクトの上面
32 第1側面(他方側ダクトの一方側の側面)
36 他方側ダクトの下面
38 一方側ダクトの下面の傾斜区間
40 他方側ダクトの下面の傾斜区間
42 第1ダクト行の中央側ダクト
44 第2ダクト行の中央側ダクト
43 リム
45 羽根
50 入口部
52 入口
54 入口側流路
56 出口部
58 出口
60 出口側流路
62 プロペラ流路
68 反転プロペラ
100 船舶
102 船体
108 船底部
110 センタースケグ
D 幅方向

1 Vessel propulsion device 2 Duct 4 Propeller 6 First duct row 8 Second duct row 10 One side duct 12 Other side duct 18 Upper surface of one side duct 22 Second side surface (side surface on the other side of one side duct)
24 Lower surface 30 of one-side duct Upper surface 32 of the other-side duct First side surface (one side surface of the other-side duct)
36 Lower surface of other duct 38 Lower surface of one duct sloping section 40 Lower surface of the other duct sloping section 42 Central duct 44 Central duct 43 of second duct row Rim 45 Blade 50 Inlet 52 Inlet 54 Inlet-side channel 56 Outlet 58 Outlet 60 Outlet-side channel 62 Propeller channel 68 Reverse propeller 100 Vessel 102 Hull 108 Bottom 110 Center skeg D Width direction

Claims (11)

船舶を推進させる船舶推進装置であって、
前記船舶の船体の下方に前記船体の幅方向に沿って並ぶ複数のダクトと、
前記複数のダクトのそれぞれの内部に回転可能に配置されるプロペラと、備え、
前記複数のダクトのうち前記幅方向において互いに隣り合う一対のダクトのペアのうちの少なくとも1つは、前記幅方向の一方側に位置するダクトを一方側ダクトとし、前記幅方向の他方側に位置するダクトを他方側ダクトとすると、前記一方側ダクトの前記幅方向の他方側の側面が前記他方側ダクトの前記幅方向の一方側の側面と接している、
船舶推進装置。
A ship propulsion device for propelling a ship,
a plurality of ducts arranged along the width direction of the hull below the hull of the ship;
a propeller rotatably disposed within each of the plurality of ducts;
At least one of a pair of ducts adjacent to each other in the width direction among the plurality of ducts is positioned on the other side in the width direction, with the duct positioned on one side in the width direction being a one-side duct. Assuming that the other duct is the other side duct, the side surface of the one side duct on the other side in the width direction is in contact with the side surface of the other side duct on the other side in the width direction.
Ship propulsion device.
前記一方側ダクト及び前記他方側ダクトの両方を前記船体の前方向から視た場合に、前記一方側ダクトの前記他方側の側面、および前記他方側ダクトの前記一方側の側面のそれぞれは、直線形状である、
請求項1に記載の船舶推進装置。
When both the one-side duct and the other-side duct are viewed from the front of the hull, the other-side side surface of the one-side duct and the one-side side surface of the other-side duct are straight lines. is the shape,
A ship propulsion device according to claim 1.
前記一方側ダクトおよび前記他方側ダクトのそれぞれの上面は、前記船体の船底部と接している、
請求項1又は2に記載の船舶推進装置。
an upper surface of each of the one-side duct and the other-side duct is in contact with the bottom of the hull;
A ship propulsion device according to claim 1 or 2.
前記複数のダクトは、前記船体の幅方向に沿って並ぶ3以上のダクトを含み、
前記幅方向において互いに隣り合う前記ダクトのペアの全てが、前記一方側ダクトの前記他方側の側面が前記他方側ダクトの前記一方側の側面と接している、
請求項1から3の何れか一項に記載の船舶推進装置。
The plurality of ducts includes three or more ducts arranged along the width direction of the hull,
In all of the pairs of ducts adjacent to each other in the width direction, the side surface of the one-side duct on the other side is in contact with the side surface of the other-side duct.
A ship propulsion device according to any one of claims 1 to 3.
前記一方側ダクトは、前記船体の前後方向において、前記一方側ダクトの入口を形成する入口部が前記他方側ダクトの入口を形成する入口部とはずれるように、配置されている、
請求項1から4の何れか一項に記載の船舶推進装置。
The one-side duct is arranged such that an inlet portion forming an inlet of the one-side duct is deviated from an inlet portion forming an inlet of the other-side duct in the longitudinal direction of the hull.
A ship propulsion device according to any one of claims 1 to 4.
前記船体は、前記船体の船底部から下方に向かって突出するセンタースケグを備え、
前記複数のダクトは、前記船体の幅方向に沿って並ぶ複数のダクトであって前記センタースケグの一方側に配置される第1ダクト行と、前記船体の幅方向に沿って並ぶ複数のダクトであって前記センタースケグの他方側に配置される第2ダクト行と、を含み、
前記第1ダクト行および前記第2ダクト行のうちの最も前記幅方向の中央側に位置するそれぞれの中央側ダクトは、前記センタースケグの側面にそれぞれ接している、
請求項1から5の何れか一項に記載の船舶推進装置。
The hull has a center skeg projecting downward from the bottom of the hull,
The plurality of ducts are a plurality of ducts arranged along the width direction of the hull, a first duct row arranged on one side of the center skeg, and a plurality of ducts arranged along the width direction of the hull. a second row of ducts located on the other side of the center skeg;
Of the first duct row and the second duct row, central ducts positioned closest to the center in the width direction are in contact with side surfaces of the center skeg.
A ship propulsion device according to any one of claims 1 to 5.
前記複数のダクトのうちの少なくとも一つのダクトは、
前記少なくとも一つのダクトの入口を形成する入口部と、
前記入口部と接続される入口側流路と、
前記少なくとも一つのダクトの出口を形成する出口部と、
前記出口部と接続される出口側流路と、
前記入口側流路と前記出口側流路とを接続するとともに、前記プロペラが配置されるプロペラ流路と、を含み、
前記プロペラ流路は、前記入口側流路と比較して流路断面の大きさが小さい、
請求項1から6の何れか一項に記載の船舶推進装置。
at least one duct among the plurality of ducts,
an inlet section forming an inlet of the at least one duct;
an inlet-side channel connected to the inlet;
an outlet section forming the outlet of the at least one duct;
an outlet-side channel connected to the outlet;
a propeller channel connecting the inlet-side channel and the outlet-side channel and in which the propeller is arranged;
The propeller flow path has a flow path cross-sectional size smaller than that of the inlet-side flow path,
A ship propulsion device according to any one of claims 1 to 6.
前記複数のダクトのそれぞれを前記船体の前方向から視た場合に、前記複数のダクトのそれぞれの下面は、前記幅方向の中央側に向かうにつれて前記船体の前記船底部から離れるように傾斜する傾斜区間を含む、
請求項1から7の何れか一項に記載の船舶推進装置。
When each of the plurality of ducts is viewed from the front of the hull, the lower surface of each of the plurality of ducts slopes away from the bottom portion of the hull toward the center in the width direction. including the interval
A ship propulsion device according to any one of claims 1 to 7.
前記複数のダクトのうちの少なくとも1つのダクトの内部に前記プロペラの回転方向と逆方向に回転可能に配置される反転プロペラをさらに備える、
請求項1から8の何れか一項に記載の船舶推進装置。
further comprising a reversing propeller arranged inside at least one of the plurality of ducts so as to be rotatable in a direction opposite to the direction of rotation of the propeller;
A ship propulsion device according to any one of claims 1 to 8.
前記プロペラは、
前記複数のダクトのそれぞれの内部に回転可能に配置される筒状のリムと、
前記リムに取り囲まれるとともに、前記リムに固定される羽根と、
を備える、
請求項1から9の何れか一項に記載の船舶推進装置。
The propeller is
a tubular rim rotatably disposed within each of the plurality of ducts;
a vane surrounded by and secured to said rim;
comprising
A ship propulsion device according to any one of claims 1 to 9.
請求項1から10の何れか一項に記載の船舶推進装置を備える船舶。 A ship equipped with the ship propulsion device according to any one of claims 1 to 10.
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