JP2836738B2 - 高速船のトリムタブ装置 - Google Patents
高速船のトリムタブ装置Info
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Description
安定性にも寄与し得る高揚力発生用の端板付きの高速船
用トリムタブ装置に関する。
含む)においては、航走中の姿勢変化によって生じる抵
抗の増加や、波浪中を航走することによって生じるピッ
チングやローリング運動を減少させることが重要な課題
となっている。このため、従来より、これらの高速船に
は、船尾トランサム部に可動式トリムタブ装置を装備
し、船体の姿勢変化による抵抗増加の軽減や、波浪中船
体動揺の軽減を図っている(特公昭52−15880号
公報、米国特許4261278号公報、実開平5−58
595号公報等)。
載のトリムタブ装置では、船尾端に左右2枚のトリムタ
ブを設け、左右それぞれ位相差をもって交互に往復運動
させることにより横揺れ減衰を可能にすると共に、2枚
のトリムタブを同位相往復運動させることにより縦揺れ
減衰作用を発揮させるものである。
5880号公報や米国特許4261278号公報にも記
載あるように、矩形板状に形成されるものであり、これ
が船尾端の両舷に上下揺動自在に設けてある(図11参
照)。
推進器(ウオータージェットポンプ等)の配置上の問題
から、トリムタブの大きさ(span,chord,area)および形
状は制限されるため、その発生する揚力も一義的に決ま
ってしまい、充分な制御力が得られない場合がある。そ
のうえ、トリムタブを揺動させた場合、図11に示すよ
うにトリムタブ8の両端部から水が横方向に逃げてしま
いトリムタブの効きが悪くなる、つまり、所望の揚力が
発生しない現象が発生する。そのため、予定以上の揺動
角(トリムタブ角)をとらなければならず、これが船体
抵抗を増加させ推進性能に悪影響を及ぼしていた。この
ように従来のトリムタブ装置では動揺制御力不足が結果
的に抵抗軽減効果の低下を招いていた。図11中、13
は船尾端2に設けたトリムタブ8を回動軸9回りに揺動
させるための油圧シリンダを示す。
器としてウオータージェットポンプを装備したものが一
般的であり、舵を装備している一般商船と比較して保針
性能が若干劣っている。この保針性能を高めるために垂
直フィン(針路安定用フィン)を取り付けている場合が
ある。しかし、この垂直フィンは取付位置および面積に
よっては推進性能を劣化させる要因にもなることがあ
る。
に可動式のトリムタブを備え、このトリムタブの端面に
平行にこれに近接して船首方向に延びる端板が突設され
ているため、トリムタブが揺動した時に両側端面から逃
げようとする水がこの端板でせき止められる(これを
「端板効果」という)ことにより、トリムタブが端板が
無い場合に比べ高揚力を発生し、トリムタブの効きを良
くすることができる。
は、高速船の船尾部(通常は船尾端)に可動式(通常は
上下方向に揺動自在な)トリムタブが設けられ、トリム
タブの両端に沿って、かつ、船首方向に延びる平板状の
端板が船尾船体に突設されている。しかもこの場合、
端板とトリムタブ端面との間を弾性部材又は可撓性部材
でシールしたので、トリムタブ揺動時にその両側の端面
から水が逃げないのでトリムタブの効きがより一層向上
する。つまり、かかる端板の存在により、その端板効果
が発揮されトリムタブが高揚力を発生し、トリムタブの
効きが良くなる。このことは、トリムタブの揺動角を小
さくしても所定の揚力が得られることを意味するから、
トリムタブによる造波抵抗等の船体抵抗を小さくするこ
とができ、推進性能上有利となる。
をカバーできるに充分な位置まで船尾船体から突設する
のが、大きな端板効果を得るうえで好ましい。
に垂直に設けた垂直フィンとして構成した場合には船の
針路安定性の向上作用をも発揮する。
た場合には、同じ位相で揺動させることでピッチング抑
制作用とともに、位相差をもって揺動させることでロー
リング抑制作用が得られる。
参照しながら説明する。
ジェット推進船の船尾端の概略正面図、図2は同側面
図、図3は同平面図である。
軸のウオータージェット推進器1が装備され、船尾端2
から図示しないデフレクタや逆噴射装置を備えたウオー
タージェットの噴射ノズル3が突出している。船底4に
は海水取り入れ口5が設けられ、これより海水取り入れ
ダクト6が船内に導設され、このダクト内にウオーター
ジェットポンプ7が装備されている。なお、WLは水線
を示す。
平板状のトリムタブ8が船尾端2から突設されている。
このトリムタブ8は可動式、つまり、船尾端2の底部角
に設けた回動軸9回りに図示しない油圧シリンダによっ
て上下揺動自在に構成されている。この可動式のトリム
タブ8は1枚板であるが、2つのトリムタブにわけて左
右対称に設けてもよい。トリムタブ8の両端にはその端
面に沿って、これにほぼ摺接する程に近接して平板状の
端板10が設けられ、船首方向に延びている。端板10
は、可動式トリムタブ8が所定角度揺動した時にそのト
リムタブ8の揺動範囲をカバーしうるだけ船尾端2から
後方へ突出していると共に、端板10の下端はトリムタ
ブ8が下方に所定角度揺動した時にこれをカバーできる
だけ下方まで延設されており、しかも、これより船底4
に垂直に、かつ、船体中心線Cに平行に船首方向に延設
されており、端部は斜めにスニップされている。
に揺動させた場合に水流がトリムタブ8の両側端面から
逃げるのを防止する効果、つまり、端板効果を発揮し、
トリムタブが本来発揮すべき揚力を最大限引き出すよう
に働く。
端面およびその端面から船体中心線Cに平行に船首方向
に向かって延び、かつ、船底4から垂直に下方に突設さ
れた、いわゆる垂直フィンとして構成されているから、
かかる端板10は端板効果と同時に船の針路安定性向上
効果をも奏する。
て対称に、しかも近接して2つ設けた場合である。各ト
リムタブ8の端面に沿って端板10が設けられている。
中央の端板10は両方のトリムタブ8の距離がないため
に兼用して設けられたものであるが、距離が離れていれ
ばそれぞれに端板を設ける必要がある。左右舷にトリム
タブ8を設けた場合には、ピッチング抑制のみならずロ
ーリング抑制を図ることができるが、端板10を設けて
いるので、トリムタブが発生する揚力の増大によってこ
れらの抑制効果を高めることができる。
が、図5のような左右舷にせりあがったような形状をし
ていた場合には、せりあがり部にそれぞれトリムタブ8
を装着すればよい。この場合にも各トリムタブ8の端面
にそれぞれ端板10を設けることになる。
タブが可動できる微小な隙間を設けるか、或いは、図6
の如く端板効果をより発揮させるべく、トリムタブ端面
と端板との間に弾性部材11((a) 図) またはリップ状
の可撓性部材12((b ) 図)によってシールするように
してもよい。そうすれば、トリムタブ両側端面から水が
逃げることが完全に阻止されるから、トリムタブの効き
を一層高めることができる。
様を示す。
動軸9を船尾端2から一定距離D前方の船底4に設けた
場合で、上記実施例によりも端板10の船尾端2からの
突出量を少なくすることができる。この場合もトリムタ
ブ8の上下の揺動範囲内よりはみ出して設ける。(b) は
端板10が船尾端2からはみ出さないように構成した場
合で、この端板8であれば係船時の支障にならない。
場合(一点鎖線)と従来のトリムタブ無しの場合(実
線)および端板無しのトリムタブを設けた場合(点線)
の造波抵抗の比較図である。縦軸に造波抵抗係数、横軸
にフルード数をとって示してある。本願の端板付きトリ
ムタブの場合が最も造波抵抗が小さくなることが確認さ
れる。かかる効果は、端板を設けるとトリムタブの揚力
が増大し、トリムタブの効きが良くなることから、小さ
いトリムタブ角でも所望のピッチング抑制効果等が得ら
れるため、造波抵抗が減少するものである。
である。縦軸に縦揺れ角(有義)すなわちピッチング
角、横軸に有義波高HW をとって示している。この図は
船が航行中に波高HW の波浪状態に遭遇した場合に船が
どの程度のピッチング運動をするかを表したものであ
る。この図から本願の端板付きトリムタブの動揺抑制効
果(縦揺れを減少させる効果)が端板無しのトリムタブ
の場合等に比較しても高められることが分かる。
る。縦軸に回頭角速度、横軸に舵角(ウオータージェッ
ト推進器のデフレクタ角)をとって示してある。端板が
ない従来のトリムタブの場合には舵角が零付近で針路安
定性がきわめて悪いが、本願の端板(垂直フィン)付き
のトリムタブを装備した場合には針路安定性も著しく向
上することが分かる。
付きのトリムタブ装置の場合には、針路安定性の向上と
共に動揺抑制効果が大きくなる。
置では、端板とトリムタブ端面との間を弾性部材又は可
撓性部材でシールしたので、トリムタブ揺動時にその端
面から水が逃げるのを阻止できるので端板効果が大きく
なり、トリムタブの効きをより一層向上させ得る。つま
り、トリムタブ揺動時にその両側端面から水が逃げるの
が防止されることから、その端板効果によってトリムタ
ブが高揚力を発生し、トリムタブの効きが良くなる。こ
のことは、トリムタブの揺動角を小さくしても所定の揚
力が得られることを意味するから、トリムタブによる造
波抵抗等の船体抵抗を小さくすることができ、推進性能
上有利となる。
範囲をカバーできるに充分な位置まで設けた場合、大き
な端板効果が得ることができる。
に垂直に設けた垂直フィンとして構成した場合には船の
針路安定性向上効果をも奏する。
た場合には、同じ位相で揺動させることでピッチング抑
制効果が得られると同時に、位相差をもって揺動させる
ことでローリング抑制効果も得られるが、端板付きのト
リムタブの場合にはこれらの抑制効果を増強し得る。
ット推進船の船尾部の概略正面図である。
の別の取付態様図である。
取付態様図である。
いし可撓性部材によるシール部材を設けた場合の断面図
である。
に配置した場合の2つの変形例を示す側面図である。
の斜視図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 高速船の船尾部に可動式トリムタブを備
えたものにおいて、該トリムタブの両端端面に沿って、
かつ、船首方向に延びる平板状の端板を船尾船体に突設
するとともに、該端板とトリムタブ端面との間を弾性部
材又は可撓性部材でシールしたことを特徴とする高速船
のトリムタブ装置。 - 【請求項2】 トリムタブの所定揺動範囲を超える位置
まで端板を船尾船体から突出させたことを特徴とする請
求項1記載の高速船のトリムタブ装置。 - 【請求項3】 船首方向に延びる端板を船体中心線に平
行かつ船底面に垂設した垂直フィンとして構成したこと
を特徴とする請求項1又は2に記載の高速船のトリムタ
ブ装置。 - 【請求項4】 可動式トリムタブを両舷対称に設けたこ
とを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載の高速
船のトリムタブ装置。
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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JP8066180A JP2836738B2 (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 高速船のトリムタブ装置 |
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ID=13308400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP8066180A Expired - Fee Related JP2836738B2 (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 高速船のトリムタブ装置 |
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-
1996
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