JP3294517B2 - 高速艇船体 - Google Patents
高速艇船体Info
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- JP3294517B2 JP3294517B2 JP33387896A JP33387896A JP3294517B2 JP 3294517 B2 JP3294517 B2 JP 3294517B2 JP 33387896 A JP33387896 A JP 33387896A JP 33387896 A JP33387896 A JP 33387896A JP 3294517 B2 JP3294517 B2 JP 3294517B2
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- Japan
- Prior art keywords
- hull
- bow
- speed
- boat
- floating
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- Expired - Lifetime
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- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速艇船体に係
り、特に高速艇に適する船首部の構造に関する。
り、特に高速艇に適する船首部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の船舶は、図９に示されるように、
舳先１からキールライン２に向かってなだらかに傾斜す
るような側面形状の船首部を有しているが、船体抵抗改
善の余地が大きく、また半滑走状態あるいは滑走状態で
波浪中を航走する高速の船舶では、大きな波しぶきを生
じ、また縦揺れも大きく運航を制限されるという問題が
あった。
舳先１からキールライン２に向かってなだらかに傾斜す
るような側面形状の船首部を有しているが、船体抵抗改
善の余地が大きく、また半滑走状態あるいは滑走状態で
波浪中を航走する高速の船舶では、大きな波しぶきを生
じ、また縦揺れも大きく運航を制限されるという問題が
あった。
【０００３】
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の船
舶は、半滑走状態あるいは滑走状態における船体抵抗改
善の余地が大きく、また波浪中では安定した高速航走を
することが困難であるという問題点があった。本発明は
このような問題点を解消するためになされたもので、高
速時であっても安定した航走を行うことができる高速艇
船体を提供することを目的とする。
舶は、半滑走状態あるいは滑走状態における船体抵抗改
善の余地が大きく、また波浪中では安定した高速航走を
することが困難であるという問題点があった。本発明は
このような問題点を解消するためになされたもので、高
速時であっても安定した航走を行うことができる高速艇
船体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る高速艇船体
は、チャインを有する主船体の船首部分下部に前方に突
出するように浮舟構造物が形成された高速艇船体におい
て、浮舟構造物の主船体の船首部分下部から前方に突出
した突出部分に主船体の船首部分下部の側面より側方へ
張り出すチャインを有し、浮舟構造物の突出部分のチャ
インからキールに至る面が高速航走時の滑走面として作
用すると共に浮舟構造物の突出部分の上面が上方へ向か
って凸形状に形成されたものである。高速艇が双胴を有
して、そのそれぞれの船首部分に浮舟構造物を備えるこ
ともできる。また、高速艇が多胴を有し、多胴のうちの
一部の船首部分に浮舟構造物を備えることもできる。
は、チャインを有する主船体の船首部分下部に前方に突
出するように浮舟構造物が形成された高速艇船体におい
て、浮舟構造物の主船体の船首部分下部から前方に突出
した突出部分に主船体の船首部分下部の側面より側方へ
張り出すチャインを有し、浮舟構造物の突出部分のチャ
インからキールに至る面が高速航走時の滑走面として作
用すると共に浮舟構造物の突出部分の上面が上方へ向か
って凸形状に形成されたものである。高速艇が双胴を有
して、そのそれぞれの船首部分に浮舟構造物を備えるこ
ともできる。また、高速艇が多胴を有し、多胴のうちの
一部の船首部分に浮舟構造物を備えることもできる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１〜３に本発明の実施の形
態に係る高速艇船体の船首部を示す。高速艇船体は、図
９に示した従来の船舶とほぼ同様の船型を有する主船体
１１を有し、この主船体１１の船首部分の下部に前方に
突出するように浮舟構造物１２が形成されている。浮舟
構造物１２は、艇の静止状態における水面１３の下に没
水しており、主船体１１より狭い幅で主船体１１の長さ
方向に延びる細長い形状を有している。また、浮舟構造
物１２は、いわゆるハードチャイン型の浮舟であって、
その側部には従来の船体側部に採用されているものと同
様のチャイン１４が形成されている。
図面に基づいて説明する。図１〜３に本発明の実施の形
態に係る高速艇船体の船首部を示す。高速艇船体は、図
９に示した従来の船舶とほぼ同様の船型を有する主船体
１１を有し、この主船体１１の船首部分の下部に前方に
突出するように浮舟構造物１２が形成されている。浮舟
構造物１２は、艇の静止状態における水面１３の下に没
水しており、主船体１１より狭い幅で主船体１１の長さ
方向に延びる細長い形状を有している。また、浮舟構造
物１２は、いわゆるハードチャイン型の浮舟であって、
その側部には従来の船体側部に採用されているものと同
様のチャイン１４が形成されている。
【０００７】図４及び図５に、それぞれ高速艇船体の詳
細な断面形状を示す。図４における船体の幅方向の切断
面ａ〜ｉによる船体の正面断面形状が図５にＡ〜Ｉで示
され、同様に図５における船体の長さ方向の切断面ｊ〜
ｐによる船体の側面断面形状が図４にＪ〜Ｐで示されて
いる。なお、図５には、比較のため、図９に示した従来
の船体の正面断面形状が点線で示されている。
細な断面形状を示す。図４における船体の幅方向の切断
面ａ〜ｉによる船体の正面断面形状が図５にＡ〜Ｉで示
され、同様に図５における船体の長さ方向の切断面ｊ〜
ｐによる船体の側面断面形状が図４にＪ〜Ｐで示されて
いる。なお、図５には、比較のため、図９に示した従来
の船体の正面断面形状が点線で示されている。
【０００８】次に、この実施の形態に係る高速艇船体の
航走時の作用について説明する。艇が航走すると、その
速力に応じて船首部分が浮上する。これにより、高速時
においては、静止水面下に没していた浮舟構造物１２の
一部が水面の上に浮上し、浮舟構造物１２のチャイン１
４からキール１５に至る細長い面が滑走面として作用し
て、この状態で滑走姿勢が保持される。その結果、船体
の全抵抗が著しく減少する。
航走時の作用について説明する。艇が航走すると、その
速力に応じて船首部分が浮上する。これにより、高速時
においては、静止水面下に没していた浮舟構造物１２の
一部が水面の上に浮上し、浮舟構造物１２のチャイン１
４からキール１５に至る細長い面が滑走面として作用し
て、この状態で滑走姿勢が保持される。その結果、船体
の全抵抗が著しく減少する。
【０００９】図１〜５に示した本発明の船体と図９に示
した従来の船首部形状を有する船体とについて、水線長
３３．５０ｍ、排水量１１０トンの船の縮尺１／１５の
模型をそれぞれ作成して水槽実験を行った。これら両者
の船体は、図４における切断面ｈより前方、すなわち水
線長の１５％に相当する最前部の静止水面下の形状が異
なるのみで、その他は同一の形状を有している。このよ
うな模型船体を水槽内で航走させて速力Ｆｎに対する船
首浮上量ｄｉｐ及び全抵抗値Ｒｍを計測したところ、図
６のような結果が得られた。速力Ｆｎは、実速度ｖ［ｍ
／ｓ］、水線長Ｌ［ｍ］、重力加速度ｇ［ｍ／ｓ2］を
用いて、Ｆｎ＝ｖ／（ｇ・Ｌ）1/2で表され、例えばＦ
ｎ＝０．８２６が３０ノットに相当している。また、船
首浮上量ｄｉｐとしては、図４における切断面ｃにおけ
る浮上量が計測されている。
した従来の船首部形状を有する船体とについて、水線長
３３．５０ｍ、排水量１１０トンの船の縮尺１／１５の
模型をそれぞれ作成して水槽実験を行った。これら両者
の船体は、図４における切断面ｈより前方、すなわち水
線長の１５％に相当する最前部の静止水面下の形状が異
なるのみで、その他は同一の形状を有している。このよ
うな模型船体を水槽内で航走させて速力Ｆｎに対する船
首浮上量ｄｉｐ及び全抵抗値Ｒｍを計測したところ、図
６のような結果が得られた。速力Ｆｎは、実速度ｖ［ｍ
／ｓ］、水線長Ｌ［ｍ］、重力加速度ｇ［ｍ／ｓ2］を
用いて、Ｆｎ＝ｖ／（ｇ・Ｌ）1/2で表され、例えばＦ
ｎ＝０．８２６が３０ノットに相当している。また、船
首浮上量ｄｉｐとしては、図４における切断面ｃにおけ
る浮上量が計測されている。
【００１０】図６からわかるように、速力が同一の場
合、本発明の船体では、従来の船体に比べて船首浮上量
が少なく（これは正しい姿勢で航走していることを意味
する）、全抵抗が小さくなっている。例えば、Ｆｎ＝
０．８５２（３０ノット）における模型船体の全抵抗
は、従来の船体が４．１５Ｋｇであるのに対して本発明
の船体は３．７５Ｋｇであり、従来の９０．４％まで減
少している。これを水線長３３．５０ｍ、排水量１１０
トンの実船の大きさに換算して有効馬力ＥＨＰの比較を
行った結果を図７に示す。低速から高速に至る広い速力
範囲で本発明の船体の方が従来の船体より有効馬力が小
さくなっており、例えばＦｎ＝０．８５２において、従
来の船体が２２６５Ｐｓであるのに対して本発明の船体
は２０００Ｐｓと約８８％にまで減少している。
合、本発明の船体では、従来の船体に比べて船首浮上量
が少なく（これは正しい姿勢で航走していることを意味
する）、全抵抗が小さくなっている。例えば、Ｆｎ＝
０．８５２（３０ノット）における模型船体の全抵抗
は、従来の船体が４．１５Ｋｇであるのに対して本発明
の船体は３．７５Ｋｇであり、従来の９０．４％まで減
少している。これを水線長３３．５０ｍ、排水量１１０
トンの実船の大きさに換算して有効馬力ＥＨＰの比較を
行った結果を図７に示す。低速から高速に至る広い速力
範囲で本発明の船体の方が従来の船体より有効馬力が小
さくなっており、例えばＦｎ＝０．８５２において、従
来の船体が２２６５Ｐｓであるのに対して本発明の船体
は２０００Ｐｓと約８８％にまで減少している。
【００１１】さらに、模型船体を航走させてそれぞれの
縦揺れの度合いを測定した結果を図８に示す。図８にお
いて、横軸は船体の水線長Ｌに対する波浪の波長λの比
λ／Ｌを示し、縦軸は縦揺係数ｋを示している。縦揺係
数ｋはその値が大きいほど、縦揺れの度合いが大きいこ
とを表している。図８からわかるように、各波長に対し
て本発明の船体の方が従来の船体より縦揺れが少なく、
乗り心地に優れている。これは、本発明の船体において
は、浮舟構造物の幅の狭い滑走面が波浪の衝撃を受ける
ために衝撃による最大加速度が小さくなり、また反跳に
あたっては浮舟構造物が抵抗して反跳高さを小さく抑
え、これにより衝撃エネルギーを小さくしているからで
ある。従って、荒天航行時であっても波浪衝撃を緩和し
て安定した航走を行うことができる。
縦揺れの度合いを測定した結果を図８に示す。図８にお
いて、横軸は船体の水線長Ｌに対する波浪の波長λの比
λ／Ｌを示し、縦軸は縦揺係数ｋを示している。縦揺係
数ｋはその値が大きいほど、縦揺れの度合いが大きいこ
とを表している。図８からわかるように、各波長に対し
て本発明の船体の方が従来の船体より縦揺れが少なく、
乗り心地に優れている。これは、本発明の船体において
は、浮舟構造物の幅の狭い滑走面が波浪の衝撃を受ける
ために衝撃による最大加速度が小さくなり、また反跳に
あたっては浮舟構造物が抵抗して反跳高さを小さく抑
え、これにより衝撃エネルギーを小さくしているからで
ある。従って、荒天航行時であっても波浪衝撃を緩和し
て安定した航走を行うことができる。
【００１２】このように、ハードチャイン型の浮舟構造
物を船首部分に設けることにより、広い速力範囲で船体
抵抗を減少させて有効馬力及び縦揺れを小さく抑えるこ
とができる。
物を船首部分に設けることにより、広い速力範囲で船体
抵抗を減少させて有効馬力及び縦揺れを小さく抑えるこ
とができる。
【００１３】なお、図１に示した船体においては、浮舟
構造物１２の全てが静止水面１３の下に没水している
が、これに限るものではなく、浮舟構造物１２の一部が
静止水面１３の上に露出していてもよい。
構造物１２の全てが静止水面１３の下に没水している
が、これに限るものではなく、浮舟構造物１２の一部が
静止水面１３の上に露出していてもよい。
【００１４】また、上記の実施の形態においては、図１
〜５に示したような単胴の船体について説明したが、双
胴船体のそれぞれの船首部分に浮舟構造物を備えても同
様の効果が得られる。さらに、多胴船体のうちの一部の
船首部分に浮舟構造物を設けることもできる。
〜５に示したような単胴の船体について説明したが、双
胴船体のそれぞれの船首部分に浮舟構造物を備えても同
様の効果が得られる。さらに、多胴船体のうちの一部の
船首部分に浮舟構造物を設けることもできる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、低速から高速に至る広い速力範囲で船体抵抗を減少
させることができ、高速時であっても、また荒天航行時
であっても安定した航走を実現することが可能となる。
ば、低速から高速に至る広い速力範囲で船体抵抗を減少
させることができ、高速時であっても、また荒天航行時
であっても安定した航走を実現することが可能となる。
【図１】本発明の実施の形態に係る高速艇船体の船首部
を示す側面図である。
を示す側面図である。
【図２】図１の船首部を示す底面図である。
【図３】図１の船首部を示す正面図である。
【図４】図１の船首部の側面断面形状を示す図である。
【図５】図１の船首部の正面断面形状を示す図である。
【図６】本発明に係る船体模型及び従来の船体模型を用
いて計測した速力Ｆｎに対する船首浮上量ｄｉｐ及び全
抵抗値Ｒｍを示す図である。
いて計測した速力Ｆｎに対する船首浮上量ｄｉｐ及び全
抵抗値Ｒｍを示す図である。
【図７】図６の結果から換算した実船の有効馬力ＥＨＰ
を示す図である。
を示す図である。
【図８】本発明に係る船体模型及び従来の船体模型を用
いて計測した縦揺係数ｋを示す図である。
いて計測した縦揺係数ｋを示す図である。
【図９】従来の船舶の船首部を示す側面図である。
１１ 主船体 １２ 浮舟構造物 １３ 水面 １４ チャイン １５ キール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−132875（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−283193（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−147391（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B63B 1/06
Claims (3)
- 【請求項１】 チャインを有する主船体の船首部分下部
に前方に突出するように浮舟構造物が形成された高速艇
船体において、前記 浮舟構造物の主船体の船首部分下部から前方に突出
した突出部分に主船体の船首部分下部の側面より側方へ
張り出すチャインを有し、前記浮舟構造物の突出部分の
チャインからキールに至る面が高速航走時の滑走面とし
て作用すると共に浮舟構造物の突出部分の上面が上方へ
向かって凸形状に形成されていることを特徴とする高速
艇船体。 - 【請求項２】 双胴を有すると共に双胴のそれぞれの船
首部分に前記浮舟構造物を備えたことを特徴とする請求
項１に記載の高速艇船体。 - 【請求項３】 多胴を有すると共に多胴のうちの一部の
船首部分に前記浮舟構造物を備えたことを特徴とする請
求項１に記載の高速艇船体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33387896A JP3294517B2 (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 高速艇船体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33387896A JP3294517B2 (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 高速艇船体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10167163A JPH10167163A (ja) | 1998-06-23 |
| JP3294517B2 true JP3294517B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=18270968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33387896A Expired - Lifetime JP3294517B2 (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 高速艇船体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3294517B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230045968A (ko) * | 2021-09-29 | 2023-04-05 | 유한회사 케이조선앤특수선 | 선박의 조파저항 감소를 위한 구상선수부 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3037338A1 (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | Rasmussen Maritime Design AS | Design of forepart of a vessel |
-
1996
- 1996-12-13 JP JP33387896A patent/JP3294517B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230045968A (ko) * | 2021-09-29 | 2023-04-05 | 유한회사 케이조선앤특수선 | 선박의 조파저항 감소를 위한 구상선수부 |
| KR102573611B1 (ko) * | 2021-09-29 | 2023-09-01 | 유한회사 케이조선앤특수선 | 선박의 조파저항 감소를 위한 구상선수부 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10167163A (ja) | 1998-06-23 |
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Legal Events
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