JP3190753B2 - 小型高速船 - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/16—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces
- B63B1/18—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydroplane type
- B63B1/20—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydroplane type having more than one planing surface
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/40—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by diminishing wave resistance
-
- 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
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- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高速で進行する際に生
じる造波抵抗を抑制し、増速しうるようにした小型高速
船、例えばモーターボート、競技用漕艇、ヨット、小型
漁船などに関するものである。さらに詳しくいえば、本
発明は、前端を船体に密着させ、後端を船体から離して
取り付けた複数のフィンから成るフィン列を船底のキー
ルに対し、左右対称に複数列設けることにより、発進速
度から最高速度に至る間の各速度に対応して発生する造
波抵抗を抑制し、増速しうるようにした構造の船体をも
つ小型高速船に関するものである。
じる造波抵抗を抑制し、増速しうるようにした小型高速
船、例えばモーターボート、競技用漕艇、ヨット、小型
漁船などに関するものである。さらに詳しくいえば、本
発明は、前端を船体に密着させ、後端を船体から離して
取り付けた複数のフィンから成るフィン列を船底のキー
ルに対し、左右対称に複数列設けることにより、発進速
度から最高速度に至る間の各速度に対応して発生する造
波抵抗を抑制し、増速しうるようにした構造の船体をも
つ小型高速船に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、船舶が水面上を進行する場合に
は、造波抵抗を生じ、これによって進行速度が減速され
るのを免れない。
は、造波抵抗を生じ、これによって進行速度が減速され
るのを免れない。
【０００３】ところで、造波抵抗とは船の進行によって
生じる波（重力波）による抵抗を表わし、この造波抵抗
は慣性力と重力の比、つまりフルード数が大きな要件と
なっている。
生じる波（重力波）による抵抗を表わし、この造波抵抗
は慣性力と重力の比、つまりフルード数が大きな要件と
なっている。
【０００４】この造波抵抗を減少させる手段として船自
体の重力を減らすことが考えられ、この目的のため従
来、船の船底あるいは船底に近い側面に多数の空気噴出
孔を設け、海中に向って圧縮空気を噴き出し、船体を海
面に向って浮かせるようにしたものがある（特公昭５５
−１５３４９号公報、特公昭４８−３５５５７号公報
等）。
体の重力を減らすことが考えられ、この目的のため従
来、船の船底あるいは船底に近い側面に多数の空気噴出
孔を設け、海中に向って圧縮空気を噴き出し、船体を海
面に向って浮かせるようにしたものがある（特公昭５５
−１５３４９号公報、特公昭４８−３５５５７号公報
等）。
【０００５】しかし、この方法は、船体の全部が水中に
没して航行する、すなわち自由表面のない潜水艦等は別
として、船体が海面に現われたものでは船の進行に基づ
く波の発生は妨げず、造波抵抗の減少には効果がない上
に、ある限度以上に速度を上げると転覆するおそれがあ
り、実用化は困難である。
没して航行する、すなわち自由表面のない潜水艦等は別
として、船体が海面に現われたものでは船の進行に基づ
く波の発生は妨げず、造波抵抗の減少には効果がない上
に、ある限度以上に速度を上げると転覆するおそれがあ
り、実用化は困難である。
【０００６】また、加圧空気を船舶の進行方向の前面の
水中へ噴出し、これによって発生する空気泡群により水
の抵抗を緩和させる方法（特開昭６０−３３１８５号公
報）や、水面下の船体外板の外面と微小間隔をへだてて
細長い薄板を船体外板の外面と平行に、かつ進行方向と
ほぼ直角に配置し、その前縁に多数の小孔を設けた空気
を噴出させて、水抵抗を軽減する方法も提案されてい
る。
水中へ噴出し、これによって発生する空気泡群により水
の抵抗を緩和させる方法（特開昭６０−３３１８５号公
報）や、水面下の船体外板の外面と微小間隔をへだてて
細長い薄板を船体外板の外面と平行に、かつ進行方向と
ほぼ直角に配置し、その前縁に多数の小孔を設けた空気
を噴出させて、水抵抗を軽減する方法も提案されてい
る。
【０００７】しかしながら、これらの方法は、常時空気
を噴出するためのコンプレッサその他の付属設備を必要
とする上に、空気噴出のための多大のエネルギーの消費
を伴い、経済的な面で実用性を欠くものである。
を噴出するためのコンプレッサその他の付属設備を必要
とする上に、空気噴出のための多大のエネルギーの消費
を伴い、経済的な面で実用性を欠くものである。
【０００８】このような従来の技術の欠点を克服し、簡
単な手段で、しかも高い増速効率を得るために、本発明
者らは先に船体の左右船側の対称位置に、きっ水線の上
下に跨がり、前端部を船腹に密着させ、後端部を船腹よ
り離して取り付けられた、該前端部がそれと接触してい
る船側外板部分と同一曲面形状を有する１対又は２対以
上のフィンから成る造波抵抗抑制装置を提案した（特開
平３−１２８７９０号公報）。
単な手段で、しかも高い増速効率を得るために、本発明
者らは先に船体の左右船側の対称位置に、きっ水線の上
下に跨がり、前端部を船腹に密着させ、後端部を船腹よ
り離して取り付けられた、該前端部がそれと接触してい
る船側外板部分と同一曲面形状を有する１対又は２対以
上のフィンから成る造波抵抗抑制装置を提案した（特開
平３−１２８７９０号公報）。
【０００９】しかしながら、この造波抵抗抑制装置は、
大型船のように、速度の大小によるきっ水線の変化が少
ないものにおいては有効であるが、モーターボートのよ
うに速度の上昇が著しい小型高速船においては、そのき
っ水線の変化が大きく、効果的な造波抵抗抑制が行われ
ないことが分った。
大型船のように、速度の大小によるきっ水線の変化が少
ないものにおいては有効であるが、モーターボートのよ
うに速度の上昇が著しい小型高速船においては、そのき
っ水線の変化が大きく、効果的な造波抵抗抑制が行われ
ないことが分った。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、モーターボ
ートのように、発信速度から最高速度に至る間に、きっ
水線が著しく変化し、前記の造波抵抗抑制装置では十分
な効果が発揮されない小型高速船においても、十分な増
速効果が得られるようなものを提供することを目的とし
てなされたものである。
ートのように、発信速度から最高速度に至る間に、きっ
水線が著しく変化し、前記の造波抵抗抑制装置では十分
な効果が発揮されない小型高速船においても、十分な増
速効果が得られるようなものを提供することを目的とし
てなされたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、航行中の
造波抵抗による減速を抑制し、簡単な構造で効率よく増
速しうる小型高速船を開発すべく鋭意研究を重ねた結
果、前記のフィンの複数から成るフィン列を、船底のキ
ール中心線に対し、左右対称の位置にかつ速度の変化に
対応して生じるきっ水線に沿って複数列設けることによ
り目的を達成しうることを見出し、この知見に基づいて
本発明をなすに至った
造波抵抗による減速を抑制し、簡単な構造で効率よく増
速しうる小型高速船を開発すべく鋭意研究を重ねた結
果、前記のフィンの複数から成るフィン列を、船底のキ
ール中心線に対し、左右対称の位置にかつ速度の変化に
対応して生じるきっ水線に沿って複数列設けることによ
り目的を達成しうることを見出し、この知見に基づいて
本発明をなすに至った
【００１２】すなわち、本発明は、船腹から船底にわた
る部分に、船首から船尾に至るキール中心線に対し左右
対称位置に、きっ水線の上下に跨って複数対のフィンを
それぞれ前端を船腹に密着させ、後端を船腹より離して
取り付けた船体を有する小型高速船において、上記フィ
ンを発進速度から最高速度に至る間の各速度に対応して
生じるきっ水線に沿って複数列設けるとともに、船底の
キール中心線の少なくとも発進速度におけるきっ水線の
先端から最高速度におけるきっ水線の先端にわたって、
帯状波切板を、前端及び中心部分をもって船体に密着固
定させ、かつ左右側縁は適所に間挿したスペース又は縁
部の折り曲げ部分により、船体と所要の間隔を維持させ
て配設したものである。
る部分に、船首から船尾に至るキール中心線に対し左右
対称位置に、きっ水線の上下に跨って複数対のフィンを
それぞれ前端を船腹に密着させ、後端を船腹より離して
取り付けた船体を有する小型高速船において、上記フィ
ンを発進速度から最高速度に至る間の各速度に対応して
生じるきっ水線に沿って複数列設けるとともに、船底の
キール中心線の少なくとも発進速度におけるきっ水線の
先端から最高速度におけるきっ水線の先端にわたって、
帯状波切板を、前端及び中心部分をもって船体に密着固
定させ、かつ左右側縁は適所に間挿したスペース又は縁
部の折り曲げ部分により、船体と所要の間隔を維持させ
て配設したものである。
【００１３】よく知られているように、流体力学によれ
ば、流れに対し、実際の流体には粘性と圧縮性があり、
この粘性のために流れの中に物体を置いた場合、壁面摩
擦により速度分布を生じ、図８に示すように物体のまわ
りの流れで剥離部ａ、後流部ｂなどを生じることが知ら
れている。このことは流体が静止し、物体が移動する場
合でも相対的に同様の現象がみられ、このことから図９
に示すように船体にきっ水線の上下に跨って後方に広が
る板体を添設した場合、この板体の後縁に剥離部ａ、板
体の後縁と船体との間には後流部ｂが形成し、この結
果、船の進行によって生じた波は板体後縁を通過すると
その流れが乱流となって消波される。
ば、流れに対し、実際の流体には粘性と圧縮性があり、
この粘性のために流れの中に物体を置いた場合、壁面摩
擦により速度分布を生じ、図８に示すように物体のまわ
りの流れで剥離部ａ、後流部ｂなどを生じることが知ら
れている。このことは流体が静止し、物体が移動する場
合でも相対的に同様の現象がみられ、このことから図９
に示すように船体にきっ水線の上下に跨って後方に広が
る板体を添設した場合、この板体の後縁に剥離部ａ、板
体の後縁と船体との間には後流部ｂが形成し、この結
果、船の進行によって生じた波は板体後縁を通過すると
その流れが乱流となって消波される。
【００１４】そして、このような板体を前後に複数個配
列しておけば、造波抵抗は、２段、３段、…と緩和され
て低下するので、造波抵抗による減速を防止することが
できる。
列しておけば、造波抵抗は、２段、３段、…と緩和され
て低下するので、造波抵抗による減速を防止することが
できる。
【００１５】本発明は、このようなフィン列を、船舶が
発進速度から最高速度に至る間の適宜選ばれたきっ水線
に沿って設けることにより、各航行速度ごとに造波抵抗
に起因する減速を抑制し最高速度に達しうるようにした
ものである。
発進速度から最高速度に至る間の適宜選ばれたきっ水線
に沿って設けることにより、各航行速度ごとに造波抵抗
に起因する減速を抑制し最高速度に達しうるようにした
ものである。
【００１６】
【構成】次に、本発明の構成を図面に従って説明する
と、図１は本発明のモーターボートの例を示す下方斜面
図、図２はその下面図であって、モーターボート船体１
の船底から船腹にわたって、３列のフィン列４，４′
…、５，５′…及び６，６′…が、１本の帯状波切安定
板３とともに配設されている。
と、図１は本発明のモーターボートの例を示す下方斜面
図、図２はその下面図であって、モーターボート船体１
の船底から船腹にわたって、３列のフィン列４，４′
…、５，５′…及び６，６′…が、１本の帯状波切安定
板３とともに配設されている。
【００１７】下面図における最高部の列ｃは、このモー
ターボートが最高速度に達したときのきっ水線であっ
て、Ａ及びＣは、このモーターボートが発進してから最
高速度に達するまでの間の適宜選ばれた航行速度に対応
するきっ水線である。例えばこのモーターボートの最高
速度が５０ノットであれば、Ｃは５０ノットにおけるき
っ水線であり、Ａは例えば２０ノット、Ｂは例えば３５
ノットの航行速度におけるきっ水線である。そして、上
記のフィン列は、これらのＡ、Ｂ、Ｃにほぼ沿って設け
られる。
ターボートが最高速度に達したときのきっ水線であっ
て、Ａ及びＣは、このモーターボートが発進してから最
高速度に達するまでの間の適宜選ばれた航行速度に対応
するきっ水線である。例えばこのモーターボートの最高
速度が５０ノットであれば、Ｃは５０ノットにおけるき
っ水線であり、Ａは例えば２０ノット、Ｂは例えば３５
ノットの航行速度におけるきっ水線である。そして、上
記のフィン列は、これらのＡ、Ｂ、Ｃにほぼ沿って設け
られる。
【００１８】他方、帯状波切安定板３は、船底の最下部
すなわちキール中心線に跨って取り付けされている。図
３、図４は、船腹から船底に段差を有する小型船例えば
近海漁船の場合の例であり、図３は側方斜面図、図４は
部分正面図である。図４に示されるように、段差部分に
設けられるフィンは、段差の形状にフィンの断面が適合
するように、折り曲げられて形成するのが好ましい。
すなわちキール中心線に跨って取り付けされている。図
３、図４は、船腹から船底に段差を有する小型船例えば
近海漁船の場合の例であり、図３は側方斜面図、図４は
部分正面図である。図４に示されるように、段差部分に
設けられるフィンは、段差の形状にフィンの断面が適合
するように、折り曲げられて形成するのが好ましい。
【００１９】上記のフィン列を構成する個々のフィン
は、船腹から船底に至る各きっ水線Ａ、Ｂ、Ｃ…の上下
に跨ってキール中心線２に対し左右対称の位置に複数対
配設されている。これらのフィンは、図５（イ）〜
（ハ）に示すように、船首方向の側縁を船体に密着し、
船尾方向の側縁を船体より離して取り付けられている。
は、船腹から船底に至る各きっ水線Ａ、Ｂ、Ｃ…の上下
に跨ってキール中心線２に対し左右対称の位置に複数対
配設されている。これらのフィンは、図５（イ）〜
（ハ）に示すように、船首方向の側縁を船体に密着し、
船尾方向の側縁を船体より離して取り付けられている。
【００２０】この場合、これらフィンは、それぞれ船首
方向に向って、船側外板９と２°ないし２５°、好まし
くは５〜１５°の傾斜をなすように取り付けるのが好ま
しい。この角度が２°よりも小さいと造波抵抗抑制作用
が不十分になるし、また、２５°よりも大きくなると摩
擦抵抗が増大して進行速度の低下をもたらす。２対以上
のフィンを用いる場合は、各対ごとに取付角αを変えて
取り付けることもできる。この取付角αの最適値は、船
舶の速度、船腹の形状などによって異なり、必ずしも一
定しないので、対応する形状の船体模型を用いた水槽実
験の結果に基づいてそれぞれの船舶ごとにあらかじめ設
定するのがよいが、一般に船首側のフィンの角度を大き
くし、船尾側のフィンの角度を小さくするのが有利であ
る。
方向に向って、船側外板９と２°ないし２５°、好まし
くは５〜１５°の傾斜をなすように取り付けるのが好ま
しい。この角度が２°よりも小さいと造波抵抗抑制作用
が不十分になるし、また、２５°よりも大きくなると摩
擦抵抗が増大して進行速度の低下をもたらす。２対以上
のフィンを用いる場合は、各対ごとに取付角αを変えて
取り付けることもできる。この取付角αの最適値は、船
舶の速度、船腹の形状などによって異なり、必ずしも一
定しないので、対応する形状の船体模型を用いた水槽実
験の結果に基づいてそれぞれの船舶ごとにあらかじめ設
定するのがよいが、一般に船首側のフィンの角度を大き
くし、船尾側のフィンの角度を小さくするのが有利であ
る。
【００２１】本発明におけるフィンの形状については、
その前端部がそれと接触している船側外板部分と同一曲
面形状を有しなければならないということ以外は特に制
限はなく、正方形状、たて長長方形状、よこ長長方形、
台形状、逆台形状、三角形状、五角形状、半円形状、扇
形状等任意の形状とすることができる。また、このフィ
ンの材料としては、金属、プラスチック、木材、セラミ
ックスなどの所要の強度をもつものの中から任意に選ぶ
ことができる。
その前端部がそれと接触している船側外板部分と同一曲
面形状を有しなければならないということ以外は特に制
限はなく、正方形状、たて長長方形状、よこ長長方形、
台形状、逆台形状、三角形状、五角形状、半円形状、扇
形状等任意の形状とすることができる。また、このフィ
ンの材料としては、金属、プラスチック、木材、セラミ
ックスなどの所要の強度をもつものの中から任意に選ぶ
ことができる。
【００２２】フィンの取り付けは、図５（イ）の斜面図
に示すように、船首方向の側縁７を船腹に沿った形状に
成形した板状体を船尾方向の側縁８が船腹より所望の間
隔で離れるようにあらかじめ曲げ加工し、上記船首方向
の側縁部分７を船側外板９に錠打め溶接などで固着する
ことによって行うことができる。この際、必要ならばフ
ィンの安定性を確保するためにフィンと船体との間にく
さび状のスペーサを挿入することもできる。
に示すように、船首方向の側縁７を船腹に沿った形状に
成形した板状体を船尾方向の側縁８が船腹より所望の間
隔で離れるようにあらかじめ曲げ加工し、上記船首方向
の側縁部分７を船側外板９に錠打め溶接などで固着する
ことによって行うことができる。この際、必要ならばフ
ィンの安定性を確保するためにフィンと船体との間にく
さび状のスペーサを挿入することもできる。
【００２３】図５（ロ）は図５（イ）の変形例であっ
て、フィンを形成する板状体の後端を所望の船体との間
隔に相当する幅でほぼ直角ないし鈍角に曲げ、前記と同
様にして船側外板９に固着することによってフィンが取
り付けられている。この場合、板状体の折り曲げられた
部分は、空気を吸い込みやすくするために上下の部分を
残して切り欠いておくのが好ましい。
て、フィンを形成する板状体の後端を所望の船体との間
隔に相当する幅でほぼ直角ないし鈍角に曲げ、前記と同
様にして船側外板９に固着することによってフィンが取
り付けられている。この場合、板状体の折り曲げられた
部分は、空気を吸い込みやすくするために上下の部分を
残して切り欠いておくのが好ましい。
【００２４】また、図５（ハ）はさらに別の変形例を示
す斜面図であって、この場合はフィンはあらかじめ船体
の一部として形成されている。すなわち、フィン４…
は、船側外板９を形成する板材の一部を後端あるいは後
端及び上下の一部が外部に開く空洞状に作り、この空洞
内の別の板材を当てて船内と隔絶されたポケット１０を
形成したものである。
す斜面図であって、この場合はフィンはあらかじめ船体
の一部として形成されている。すなわち、フィン４…
は、船側外板９を形成する板材の一部を後端あるいは後
端及び上下の一部が外部に開く空洞状に作り、この空洞
内の別の板材を当てて船内と隔絶されたポケット１０を
形成したものである。
【００２５】船舶の造波抵抗は、船体の形状だけでな
く、風速、水流の速さ、水流の方向、波の高さなど周囲
条件によっても変化するので、フィンの取付角もその情
況に応じて変える必要な場合がある。このような場合に
は、取付角を所定の範囲内で変動しうるように構成する
のが有利である。また、各フィンの船体から離れた方の
縁辺部は所望に応じ櫛歯状に切込みを付することができ
る。
く、風速、水流の速さ、水流の方向、波の高さなど周囲
条件によっても変化するので、フィンの取付角もその情
況に応じて変える必要な場合がある。このような場合に
は、取付角を所定の範囲内で変動しうるように構成する
のが有利である。また、各フィンの船体から離れた方の
縁辺部は所望に応じ櫛歯状に切込みを付することができ
る。
【００２６】図６は、船体から離れた方の縁辺部に、櫛
歯状の切込みを有するフィンの１例を示す斜面図であ
り、このフィンは、その前端となる縁辺部７において船
体に密着固定され、後端となる縁辺部はほぼ直角に折り
曲げられ、支持部１１，１１′を形成する両端のみ残し
て中央部分は切除された構造となっている。そして支持
部１１，１１′の間に挟まれた縁辺部には、鮫歯状の櫛
歯１２が形成されている。
歯状の切込みを有するフィンの１例を示す斜面図であ
り、このフィンは、その前端となる縁辺部７において船
体に密着固定され、後端となる縁辺部はほぼ直角に折り
曲げられ、支持部１１，１１′を形成する両端のみ残し
て中央部分は切除された構造となっている。そして支持
部１１，１１′の間に挟まれた縁辺部には、鮫歯状の櫛
歯１２が形成されている。
【００２７】このようにフィンの縁辺部を櫛歯状に形成
することにより、この部分に発生する気泡を分断し、乱
流の整流効果をいっそう向上させることができる。各フ
ィンの寸法は、それを取り付ける船体の大きさにより変
わるが、通常の小型高速船においては、縦１０〜５０ｃ
ｍ、横１５〜７０ｃｍの範囲内で選ばれる。
することにより、この部分に発生する気泡を分断し、乱
流の整流効果をいっそう向上させることができる。各フ
ィンの寸法は、それを取り付ける船体の大きさにより変
わるが、通常の小型高速船においては、縦１０〜５０ｃ
ｍ、横１５〜７０ｃｍの範囲内で選ばれる。
【００２８】次に、図７は帯状波切安定板３の１例を示
す斜面図であって、これはその先端部１３と中心線部１
４によって船体のキール中心線に沿って固定され、その
両側線１５，１５′は船体から所要の時間の間隔をあけ
るように、適所に間挿したスペース１６，１６′…を介
して維持されている。また、このスペースを用いる代り
に、フィンの場合と同様に、端部をほぼ直角に折り曲げ
て支持部を形成させることもできるし、両縁辺部を櫛歯
状に形成して気泡を分断しやすいようにすることもでき
る。
す斜面図であって、これはその先端部１３と中心線部１
４によって船体のキール中心線に沿って固定され、その
両側線１５，１５′は船体から所要の時間の間隔をあけ
るように、適所に間挿したスペース１６，１６′…を介
して維持されている。また、このスペースを用いる代り
に、フィンの場合と同様に、端部をほぼ直角に折り曲げ
て支持部を形成させることもできるし、両縁辺部を櫛歯
状に形成して気泡を分断しやすいようにすることもでき
る。
【００２９】この帯状波切安定板３の先端形状は、図７
に示すように三角形に形成することもできるし、四角
形、半円状等任意の形状に形成することもできる。この
帯状波切安定板３の材料としては、フィンの材料として
挙げたものの中から任意に選ぶことができる。このもの
は、単一体で形成してもよいし、中心線から切断された
左右対称形の部片を形成し、船体に取り付けて単一体と
同じ構造にすることもできる。
に示すように三角形に形成することもできるし、四角
形、半円状等任意の形状に形成することもできる。この
帯状波切安定板３の材料としては、フィンの材料として
挙げたものの中から任意に選ぶことができる。このもの
は、単一体で形成してもよいし、中心線から切断された
左右対称形の部片を形成し、船体に取り付けて単一体と
同じ構造にすることもできる。
【００３０】この帯状波切安定板３は、少なくとも当該
小型船の最低速度におけるきっ水線から、最高速度にお
けるきっ水線までに達する間をカバーする長さで取り付
けることが必要である。このものの寸法は船体の大小に
左右されるが、通常は長さ２〜１０ｍ、幅１０〜５０ｃ
ｍの範囲内で選ばれる。また、この帯状波切安定板３の
両端部における船体との間の間隔としては２〜１０ｃｍ
の範囲が適当であり、この間隔は所望に応じて先端から
後端に向って漸次減少するように形成させることもでき
る。
小型船の最低速度におけるきっ水線から、最高速度にお
けるきっ水線までに達する間をカバーする長さで取り付
けることが必要である。このものの寸法は船体の大小に
左右されるが、通常は長さ２〜１０ｍ、幅１０〜５０ｃ
ｍの範囲内で選ばれる。また、この帯状波切安定板３の
両端部における船体との間の間隔としては２〜１０ｃｍ
の範囲が適当であり、この間隔は所望に応じて先端から
後端に向って漸次減少するように形成させることもでき
る。
【００３１】
【発明の効果】本発明の構造をもつ小型船は、発進し
て、最高速度に達するまで、その間に発生する造波抵抗
を効果的に減少することができるので、従来の同じ出力
のものに比べ５〜２０％のスピードアップが可能であ
り、また燃費も節減しうるという利点がある上に、船体
が安定するため乗心地も非常に良好である。したがって
モーターボート、レーシングボート、ヨット、漁船のよ
うな小型船の高速化に有効である。
て、最高速度に達するまで、その間に発生する造波抵抗
を効果的に減少することができるので、従来の同じ出力
のものに比べ５〜２０％のスピードアップが可能であ
り、また燃費も節減しうるという利点がある上に、船体
が安定するため乗心地も非常に良好である。したがって
モーターボート、レーシングボート、ヨット、漁船のよ
うな小型船の高速化に有効である。
【００３２】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。
明する。
【００３３】実施例１（水槽試験） 縦１０ｍ、横５ｍの水槽に、長さ１ｍの同型モーターボ
ート船体模型２体を並列に浮かべその先端を張力計を介
してロープで、水槽のほぼ中央に配置した。
ート船体模型２体を並列に浮かべその先端を張力計を介
してロープで、水槽のほぼ中央に配置した。
【００３４】上記の船体模型のうち１体には、図１に示
すような位置に、フィン（縦４ｃｍ、横５ｃｍの塩化ビ
ニル板）４個から成るフィン列を左右３列ずつ取り付け
た。このフィン列の先端の位置は、船首よりそれぞれ１
５ｃｍ、３０ｃｍ、４５ｃｍとし、各フィンの後端と船
体との間隔を０．５ｃｍとした。また船首から５ｃｍの
位置から５０ｃｍの位置にわたって、長さ約４５ｃｍ、
幅３ｃｍの帯状波切安定板を、両側縁と船体との間隔が
０．５ｃｍに保たれるように、その先端と中心部におい
て、船体に固定した。
すような位置に、フィン（縦４ｃｍ、横５ｃｍの塩化ビ
ニル板）４個から成るフィン列を左右３列ずつ取り付け
た。このフィン列の先端の位置は、船首よりそれぞれ１
５ｃｍ、３０ｃｍ、４５ｃｍとし、各フィンの後端と船
体との間隔を０．５ｃｍとした。また船首から５ｃｍの
位置から５０ｃｍの位置にわたって、長さ約４５ｃｍ、
幅３ｃｍの帯状波切安定板を、両側縁と船体との間隔が
０．５ｃｍに保たれるように、その先端と中心部におい
て、船体に固定した。
【００３５】次に、５０馬力の噴流ポンプにより、モー
ターボートの船首から船尾に向けて水流を起こさせ、そ
の流速を変えて、それぞれにおける負荷荷重を張力計か
ら読み取った。その結果を表１に示す。
ターボートの船首から船尾に向けて水流を起こさせ、そ
の流速を変えて、それぞれにおける負荷荷重を張力計か
ら読み取った。その結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】この表から明らかなように、フィン列及び
帯状波切安定板を取り付けたものは、これらがないもの
に比べ負荷荷重が著しく低下している。
帯状波切安定板を取り付けたものは、これらがないもの
に比べ負荷荷重が著しく低下している。
【００３８】実施例２（実装試験） モーターボート（ヤマハＳＲ‐２１、全長６．６５ｍ、
全幅２．４１ｍ、全重量８２０ｋｇ、２２０馬力船外エ
ンジン搭載）を、風速０．５ｍ、波高１０ｃｍの静水域
において、３００ｍの区間を最高出力で疾走させ、往復
し、その平均最高速力を求めたところ、速力計は３９ノ
ットを示した。
全幅２．４１ｍ、全重量８２０ｋｇ、２２０馬力船外エ
ンジン搭載）を、風速０．５ｍ、波高１０ｃｍの静水域
において、３００ｍの区間を最高出力で疾走させ、往復
し、その平均最高速力を求めたところ、速力計は３９ノ
ットを示した。
【００３９】次に、このモーターボートの船腹から船底
にかけて、図１に示す配置でフィン列及び帯状波切安定
板を取り付けた。フィン列を構成する各フィンは、縦１
８ｃｍ、横２０ｃｍ、厚さ３ｍｍのスチール板であり、
その後端と船体との間隔は１ｃｍに保持した。また、各
フィン列の先端の船首からの距離は１．５ｍ、２ｍ及び
２．５ｍとした。
にかけて、図１に示す配置でフィン列及び帯状波切安定
板を取り付けた。フィン列を構成する各フィンは、縦１
８ｃｍ、横２０ｃｍ、厚さ３ｍｍのスチール板であり、
その後端と船体との間隔は１ｃｍに保持した。また、各
フィン列の先端の船首からの距離は１．５ｍ、２ｍ及び
２．５ｍとした。
【００４０】他方、帯状波切安定板は長さ１．５ｍ、幅
２２ｃｍとし、両側縁と船体との距離を１．５ｃｍに保
ち、その前端が船首から０．５ｍの位置にくるように取
り付けた。
２２ｃｍとし、両側縁と船体との距離を１．５ｃｍに保
ち、その前端が船首から０．５ｍの位置にくるように取
り付けた。
【００４１】このような構造をもつモーターボートを前
記と同様最高出力で疾走させたところ、速力計は４４ノ
ットを示し、この際の揺れは、フィン列を取り付けない
場合に比べはるかに少なかった。
記と同様最高出力で疾走させたところ、速力計は４４ノ
ットを示し、この際の揺れは、フィン列を取り付けない
場合に比べはるかに少なかった。
【図１】 本発明の１例を示す下方斜面図。
【図２】 図１の例の下面図。
【図３】 本発明の別例を示す側方斜面図。
【図４】 図３の例の部分正面図。
【図５】 本発明で用いる各種フィンの構造を示す斜面
図。
図。
【図６】 縁辺部を櫛歯状に形成したフィンの１例を示
す斜面図。
す斜面図。
【図７】 本発明で用いる帯状波切安定板の１例を示す
斜面図。
斜面図。
【図８】 一般の船体と水流との間の運動状態を示す説
明図。
明図。
【図９】 本発明のフィンの原理を示す説明図。
１ 船体 ２ キール中心線 ３ 帯状波切安定板 ４、５、６ フィン
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B63B 1/06 B63B 1/26 B63B 1/32 B63B 1/40 B63B 3/00 B63B 3/38 B63B 3/46
Claims (4)
- 【請求項１】 船腹から船底にわたる部分に、船首から
船尾に至るキール中心線に対し左右対称位置に、きっ水
線の上下に跨って複数対のフィンをそれぞれ前端を船腹
に密着させ、後端を船腹より離して取り付けた船体を有
する小型高速船において、上記フィンを発進速度から最
高速度に至る間の各速度に対応して生じるきっ水線にほ
ぼ沿って複数列設けるとともに、船底のキール中心線の
少なくとも発進速度におけるきっ水線の先端から最高速
度におけるきっ水線の先端にわたって、帯状波切安定板
を、前縁及び中心部分をもって船体に密着固定させ、か
つ左右側縁は適所に間挿したスペース又は縁部の折り曲
げ部分により、船体と所要の間隔を維持させて配設した
ことを特徴とする小型高速船。 - 【請求項２】 各フィンがその後端部をほぼ直角に折り
曲げられており、その折り曲げ部分をもってスペーサと
する請求項１記載の小型高速船。 - 【請求項３】 各フィン又は帯状波切安定板の船体から
離れた縁辺部に櫛歯状の切込みを設けた請求項１又は２
記載の小型高速船。 - 【請求項４】 複数列のフィン列において、各フィンの
後縁と船体との間の間隔を、前方に配置したフィンの方
を後方に配置したフィンよりも大きくした請求項１、２
又は３記載の小型高速船。
Priority Applications (7)
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| CA002109901A CA2109901C (en) | 1992-12-04 | 1993-11-24 | Speed-increased small boat |
| AU51863/93A AU663808B2 (en) | 1992-12-04 | 1993-11-24 | Speed-increased small boat |
| EP93309607A EP0600724A1 (en) | 1992-12-04 | 1993-12-01 | Improvements in or relating to speed boats |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35016392A JP3190753B2 (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | 小型高速船 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH06171575A JPH06171575A (ja) | 1994-06-21 |
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Family
ID=18408659
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6105527A (en) * | 1996-12-18 | 2000-08-22 | Light Wave Ltd. | Boat activated wake enhancement method and system |
| ITMI20010060A1 (it) * | 2001-01-15 | 2002-07-15 | S M C Searunner Motorboat Comp | Dispositivo per diminuire la resistenza d'avanzamento sull'acqua di un motoscafo |
| NO313544B1 (no) * | 2001-02-02 | 2002-10-21 | Fred Olsen | Utforminger på overflaten av et legeme |
| US6684807B1 (en) * | 2003-01-30 | 2004-02-03 | Joseph Alan Smith | Smith Moses hydro lift flaps |
| US6941888B2 (en) * | 2003-12-16 | 2005-09-13 | Roshdy George S. Barsoum | Hybrid ship hull |
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| KR100718934B1 (ko) * | 2006-09-01 | 2007-05-18 | 삼성중공업 주식회사 | 압력저항 및 진동 개선 용 유동제어장치 |
| KR101195773B1 (ko) * | 2012-05-09 | 2012-11-05 | 국방과학연구소 | 수중운동체의 공동생성장치 및 이를 구비하는 수중운동체 |
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| CN109572923B (zh) * | 2019-01-21 | 2023-10-13 | 威海市金运游艇有限公司 | 一种槽道滑行艇 |
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| US11614106B2 (en) | 2019-08-21 | 2023-03-28 | Lockheed Martin Corporation | Partially submerged periodic riblets |
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| US1805131A (en) * | 1928-06-08 | 1931-05-12 | Jacob Ruppert Schalk | Boat |
| FR1053535A (fr) * | 1952-04-08 | 1954-02-03 | Perfectionnement aux bateaux-glisseurs à hélice aérienne | |
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| US3111923A (en) * | 1961-05-04 | 1963-11-26 | George G Eddy | Craft hull form |
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| JPS5911446B2 (ja) * | 1978-07-18 | 1984-03-15 | 株式会社デンソー | 車両用空調制御装置 |
| AU514924B2 (en) * | 1978-12-15 | 1981-03-05 | Dusek, John Thomas | Planing boat hull |
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1992
- 1992-12-04 JP JP35016392A patent/JP3190753B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-11-24 AU AU51863/93A patent/AU663808B2/en not_active Ceased
- 1993-11-24 CA CA002109901A patent/CA2109901C/en not_active Expired - Fee Related
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- 1993-12-02 KR KR1019930026149A patent/KR970010819B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1993-12-03 US US08/161,750 patent/US5481996A/en not_active Expired - Fee Related
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| AU5186393A (en) | 1994-06-16 |
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