JP2000280974A - 船舶の船首構造 - Google Patents
船舶の船首構造Info
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- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、単純な筒面の組み合せで船首垂線よ
り前方へ突き出た船首部分の製作が行える船舶の船首構
造を提供する。 【解決手段】本発明の船首構造は、船首垂線前方に突き
出る船首部分4を、船首の左右両舷側からそれぞれ所定
断面形状の筒面が船首垂線前方の船体中心面で交差する
ように突き出て形成され、船首前方に向うにしたがって
幅方向が狭まる筒状の突出部4と、各筒面の交差部分を
滑らかに接続する曲面を有して構成することによって、
複雑な自由曲面でなく、単純形状の筒面を船首垂線前方
へ突出するという、単純な曲面の組み合せで、難しいと
されていた船首部分3の製作を容易に行えるようにし
た。
り前方へ突き出た船首部分の製作が行える船舶の船首構
造を提供する。 【解決手段】本発明の船首構造は、船首垂線前方に突き
出る船首部分4を、船首の左右両舷側からそれぞれ所定
断面形状の筒面が船首垂線前方の船体中心面で交差する
ように突き出て形成され、船首前方に向うにしたがって
幅方向が狭まる筒状の突出部4と、各筒面の交差部分を
滑らかに接続する曲面を有して構成することによって、
複雑な自由曲面でなく、単純形状の筒面を船首垂線前方
へ突出するという、単純な曲面の組み合せで、難しいと
されていた船首部分3の製作を容易に行えるようにし
た。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、船舶の船首部の水
面下に船首垂線より前方へ突出する船首部分を形成して
なる船舶の船首構造に関する。
面下に船首垂線より前方へ突出する船首部分を形成して
なる船舶の船首構造に関する。
【0002】
【従来の技術】船舶では、水面を航走するときの造波抵
抗を低減するために、図10(a),(b)に示される
ように船首部aの満載喫水線bの下側に、船首垂線cか
ら前方へ突き出る船首部分を形成することが行なわれて
いる。
抗を低減するために、図10(a),(b)に示される
ように船首部aの満載喫水線bの下側に、船首垂線cか
ら前方へ突き出る船首部分を形成することが行なわれて
いる。
【0003】従来、こうした船首部分には、自由曲面を
組合わせて、図10,図11に示されるように複雑な自
由曲面の外形形状の突出部dを形成する構造が採用され
ていた。
組合わせて、図10,図11に示されるように複雑な自
由曲面の外形形状の突出部dを形成する構造が採用され
ていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、こうした船
首部分の突出部dは、複雑な自由曲面で形成される。
首部分の突出部dは、複雑な自由曲面で形成される。
【0005】このため、突出部dの製作には、複雑な自
由曲面に合わせて、ワークにそれぞれ異なる曲げ加工を
したり、異なる組立加工を施したりするなどの面倒作業
が強いられる。しかも、複雑な自由曲面を形成するため
に加工の自動化も難しく、この工作性の悪さが船舶の建
造コスト高を招いていた。
由曲面に合わせて、ワークにそれぞれ異なる曲げ加工を
したり、異なる組立加工を施したりするなどの面倒作業
が強いられる。しかも、複雑な自由曲面を形成するため
に加工の自動化も難しく、この工作性の悪さが船舶の建
造コスト高を招いていた。
【0006】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、単純な曲面の組み合せだ
けで船首垂線から前方へ突き出た船首部分の製作が行え
る船舶の船首構造を提供することにある。
で、その目的とするところは、単純な曲面の組み合せだ
けで船首垂線から前方へ突き出た船首部分の製作が行え
る船舶の船首構造を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載した発明は、船首垂線より前方に突き
出る船首部分を、船首部の左右両舷側からそれぞれ所定
断面形状の筒面が船首垂線前方の船体中心面で交差する
方向へ突き出て形成された前方に向うにしたがって幅方
向が狭まる突出部と、各筒面の交差部分を滑らかに接続
する曲面とを有して構成した。
に請求項1に記載した発明は、船首垂線より前方に突き
出る船首部分を、船首部の左右両舷側からそれぞれ所定
断面形状の筒面が船首垂線前方の船体中心面で交差する
方向へ突き出て形成された前方に向うにしたがって幅方
向が狭まる突出部と、各筒面の交差部分を滑らかに接続
する曲面とを有して構成した。
【0008】請求項2に記載した発明は、上記目的に加
え、より合理的に船首部分の製作が行えるよう、請求項
1の突出部を、船首部の左右両舷側からそれぞれ同じ半
径の一対の円筒面を船首垂線前方に船体中心面で交差す
る方向へ突出させて形成する構造とした。
え、より合理的に船首部分の製作が行えるよう、請求項
1の突出部を、船首部の左右両舷側からそれぞれ同じ半
径の一対の円筒面を船首垂線前方に船体中心面で交差す
る方向へ突出させて形成する構造とした。
【0009】請求項3に記載した発明は、上記目的に加
え、船種に応じて、適切な外形形状の船首部分が製作で
きるよう、請求項1の突出部を、船首部の左右両舷側か
らそれぞれ上側と下側とで半径が異なる一対の円筒面を
船首垂線前方に船体中心面で交差する方向へ突出させて
形成する構造とした。
え、船種に応じて、適切な外形形状の船首部分が製作で
きるよう、請求項1の突出部を、船首部の左右両舷側か
らそれぞれ上側と下側とで半径が異なる一対の円筒面を
船首垂線前方に船体中心面で交差する方向へ突出させて
形成する構造とした。
【0010】請求項4に記載した発明は、上記目的に加
え、同じく請求項1の突出部を、船首部の左右両舷側か
らそれぞれ二次曲面で形成される一対の円筒面以外の筒
面を船首垂線前方に船体中心面で交差する方向へ突出さ
せて形成する構造とした。
え、同じく請求項1の突出部を、船首部の左右両舷側か
らそれぞれ二次曲面で形成される一対の円筒面以外の筒
面を船首垂線前方に船体中心面で交差する方向へ突出さ
せて形成する構造とした。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図1ないし図4に
示す第1の実施形態にもとづいて説明する。
示す第1の実施形態にもとづいて説明する。
【0012】図1は船舶の船首側の側面図を示してい
て、図中1は船体、2は同船体1の船首部である。
て、図中1は船体、2は同船体1の船首部である。
【0013】船首部2の満水喫水線Lより下側には、船
首部分4が船首垂線Hから前方へ突き出ているように形
成されている。この船首部分4に本発明が適用されてい
る。
首部分4が船首垂線Hから前方へ突き出ているように形
成されている。この船首部分4に本発明が適用されてい
る。
【0014】この船首部分4について説明すれば、図中
4は突出部である。この突出部4には、船首の左右両舷
側からそれぞれ所定断面形状の筒面を船首垂線前方で交
差する方向に突出させた構造が採用されている。そし
て、この構造によって船首部分4の外面の大部分を形成
している。
4は突出部である。この突出部4には、船首の左右両舷
側からそれぞれ所定断面形状の筒面を船首垂線前方で交
差する方向に突出させた構造が採用されている。そし
て、この構造によって船首部分4の外面の大部分を形成
している。
【0015】すなわち、例えば突出部4は、図2に示さ
れる船体1の平断面図(図1中のII―II矢視図)、図3
に示される船体1の正断面図(図1中のIII―III矢視
図)にあるように船体中心線α(船体1の幅方向中心)
を挟む船首左右両舷側から、筒面、例えば同じ半径の左
右2個(一対)の円筒壁4a,4bの一部を船首垂線前
方で船体中心面(各高さの船体中心線αがなす船体1の
幅方向中心面)と交差する方向へ突出させて形成され
る。具体的には、突出部4は、左右円筒壁4a,4bの
半径方向外側の壁部分を船体中心面と交差するよう船首
垂線前方へ突出させて形成してある。詳しくは、図2に
示されるように左舷側の円筒壁4aは、例えば船体平行
部から船首垂線Hへ移行する左舷の湾曲面6aとほぼ平
行な線を中心線7aとした円筒面の外壁部で形成され、
右舷側の円筒壁4bは、これと対称に例えば船体平行部
から船首垂線Hへ移行する右舷の湾曲面6bとほぼ平行
な線を中心線7bとした円筒面の外壁部で形成されてい
る。各円筒面の半径rは同じである。そして、これら左
右両側の外壁部同士が合わさり(交差)、前方に向うに
したがって幅方向が滑らかに狭まりながら船首垂線前方
へ突き出る外形面を形成し突出部4を形成する。なお、
図2中、8a,8bは、各中心線7a,7bを中心とす
る円筒の外側の母線、9a,9bは中心線7a,7bを
中心とする円筒の内側の母線(仮想)を示す。
れる船体1の平断面図(図1中のII―II矢視図)、図3
に示される船体1の正断面図(図1中のIII―III矢視
図)にあるように船体中心線α(船体1の幅方向中心)
を挟む船首左右両舷側から、筒面、例えば同じ半径の左
右2個(一対)の円筒壁4a,4bの一部を船首垂線前
方で船体中心面(各高さの船体中心線αがなす船体1の
幅方向中心面)と交差する方向へ突出させて形成され
る。具体的には、突出部4は、左右円筒壁4a,4bの
半径方向外側の壁部分を船体中心面と交差するよう船首
垂線前方へ突出させて形成してある。詳しくは、図2に
示されるように左舷側の円筒壁4aは、例えば船体平行
部から船首垂線Hへ移行する左舷の湾曲面6aとほぼ平
行な線を中心線7aとした円筒面の外壁部で形成され、
右舷側の円筒壁4bは、これと対称に例えば船体平行部
から船首垂線Hへ移行する右舷の湾曲面6bとほぼ平行
な線を中心線7bとした円筒面の外壁部で形成されてい
る。各円筒面の半径rは同じである。そして、これら左
右両側の外壁部同士が合わさり(交差)、前方に向うに
したがって幅方向が滑らかに狭まりながら船首垂線前方
へ突き出る外形面を形成し突出部4を形成する。なお、
図2中、8a,8bは、各中心線7a,7bを中心とす
る円筒の外側の母線、9a,9bは中心線7a,7bを
中心とする円筒の内側の母線(仮想)を示す。
【0016】こうした前端で交差する左右2個の円筒面
の一部を組合わせる構造によって、船首部分4の外面の
大部分を構成している。この点がわかるよう、図2中の
中心線7a,7bに垂直な断面(図2中の線AOBに沿
う断面)を図4に示せば、同図中の左右の円筒壁4a,
4bの外壁部の組み合せ状態から、船首部分4の外面の
大部分を形成していることが認識されよう。
の一部を組合わせる構造によって、船首部分4の外面の
大部分を構成している。この点がわかるよう、図2中の
中心線7a,7bに垂直な断面(図2中の線AOBに沿
う断面)を図4に示せば、同図中の左右の円筒壁4a,
4bの外壁部の組み合せ状態から、船首部分4の外面の
大部分を形成していることが認識されよう。
【0017】そして、左右の円筒壁4a,4bの前端の
交差部は、滑らかな曲線で連続するように接続されてい
る。
交差部は、滑らかな曲線で連続するように接続されてい
る。
【0018】左右の円筒壁4a,4bの後端は、いずれ
も船体平行部から船首垂線Hへ移行する湾曲面6a,6
bと滑らかに接続されている。なお、図1の12a,1
2bは,円筒壁4a,4bの上下方向における円筒母線
の延長線を示している。
も船体平行部から船首垂線Hへ移行する湾曲面6a,6
bと滑らかに接続されている。なお、図1の12a,1
2bは,円筒壁4a,4bの上下方向における円筒母線
の延長線を示している。
【0019】こうした船首両舷側から一対の所定断面形
状の筒面を前端が船首垂線より前方の船体中心面で交差
するよう突き出して船首部分4を構成する構造だと、船
首部分4の大部分は、従来のような複雑な自由曲面でな
く、予め特定した所定断面形状の筒面、すなわち単純形
状の筒面を船首前方へ突出することで形成できる。つま
り、単純な曲面の組み合せで船首垂線から前方へ突き出
た船首部分4の製作が行える。
状の筒面を前端が船首垂線より前方の船体中心面で交差
するよう突き出して船首部分4を構成する構造だと、船
首部分4の大部分は、従来のような複雑な自由曲面でな
く、予め特定した所定断面形状の筒面、すなわち単純形
状の筒面を船首前方へ突出することで形成できる。つま
り、単純な曲面の組み合せで船首垂線から前方へ突き出
た船首部分4の製作が行える。
【0020】したがって、突出部4の製作に求められる
ワークの曲げ加工、組立加工などは容易になる。しか
も、同加工は規則性がもたらせられるので、自動化が容
易となり、船首部分4の製作を合理的に進めることがで
き、船舶の建造コストの低減を図ることができる。その
うえ、同じ半径の一対の円筒面を船首両舷側から船首垂
線前方の船体中心面と交差するように突出させて船首部
3を形成する構造により、ワークの曲げ加工、組立加工
は、より単純化、より効率のよい自動化が進められ、一
層、合理的に船首部分4の製作を進められ、一層、船舶
の建造コストの低減が図れる。
ワークの曲げ加工、組立加工などは容易になる。しか
も、同加工は規則性がもたらせられるので、自動化が容
易となり、船首部分4の製作を合理的に進めることがで
き、船舶の建造コストの低減を図ることができる。その
うえ、同じ半径の一対の円筒面を船首両舷側から船首垂
線前方の船体中心面と交差するように突出させて船首部
3を形成する構造により、ワークの曲げ加工、組立加工
は、より単純化、より効率のよい自動化が進められ、一
層、合理的に船首部分4の製作を進められ、一層、船舶
の建造コストの低減が図れる。
【0021】図5は、本発明の第2の実施形態を示す。
【0022】本実施形態は、突出部4を、第1の実施形
態のような一対の円筒面の組み合せでなく、上側と下側
とでそれぞれ異なる半径で形成された円筒壁4a,4b
(左右両舷)の円筒面を用いて形成した例を示す。
態のような一対の円筒面の組み合せでなく、上側と下側
とでそれぞれ異なる半径で形成された円筒壁4a,4b
(左右両舷)の円筒面を用いて形成した例を示す。
【0023】すなわち、図5(a)は、共通の半径r1
で円筒壁4a,4b(左右)の上部側の円筒面を形成
し、同半径r1より大きな値の半径r2でそれぞれ円筒
壁4a,4b(左右)の下部側の各円筒面を形成した船
首部分4の構造の例を示している。
で円筒壁4a,4b(左右)の上部側の円筒面を形成
し、同半径r1より大きな値の半径r2でそれぞれ円筒
壁4a,4b(左右)の下部側の各円筒面を形成した船
首部分4の構造の例を示している。
【0024】図5(b)は、半径r3でそれぞれ円筒壁
4a,4b(左右)の上部側の各円筒面を形成し、同半
径r3より大きな値の半径r4でそれぞれ円筒壁4a,
4b(左右)の下部側の各円筒面を形成した船首部分4
の構造の例を示している。
4a,4b(左右)の上部側の各円筒面を形成し、同半
径r3より大きな値の半径r4でそれぞれ円筒壁4a,
4b(左右)の下部側の各円筒面を形成した船首部分4
の構造の例を示している。
【0025】図5(c)は、図5(b)に示す各円筒壁
4a,4bにおける上下円弧の合わせ部の位置を下側1
4a,14bに変更した構造を示している。
4a,4bにおける上下円弧の合わせ部の位置を下側1
4a,14bに変更した構造を示している。
【0026】なお、図5(a)〜(c)は、いずれも図
2中の線AOBに沿う部分に相当する断面を示してい
る。但し、各O1〜O4は、各半径r1〜r4の中心位
置を示している。
2中の線AOBに沿う部分に相当する断面を示してい
る。但し、各O1〜O4は、各半径r1〜r4の中心位
置を示している。
【0027】こうした上側と下側とで半径が異なる一対
の円筒面で突出部4を形成する構造だと、半径の設定の
仕方により、タンカーのような肥形船、コンテナ船のよ
うな痩せ形船などの船種に応じ、より適切な船首形状を
形成でき、一層、造波抵抗の低減効果を向上させること
ができる。
の円筒面で突出部4を形成する構造だと、半径の設定の
仕方により、タンカーのような肥形船、コンテナ船のよ
うな痩せ形船などの船種に応じ、より適切な船首形状を
形成でき、一層、造波抵抗の低減効果を向上させること
ができる。
【0028】図6〜図9は、本発明の第3の実施形態を
示す。
示す。
【0029】本実施形態は、第2の実施形態の変形例
で、筒壁4a,4bを、例えば造波抵抗低減に適して定
めた円筒以外の筒面(平面に展開可能な二次曲面)とし
たものである。
で、筒壁4a,4bを、例えば造波抵抗低減に適して定
めた円筒以外の筒面(平面に展開可能な二次曲面)とし
たものである。
【0030】具体的には、例えば図9に示されるよう
に、図2中の線AOBに沿う部分に相当する左右の筒壁
4a,4bの断面を略逆水滴状の筒面で形成したもの
で、平面に展開可能な曲面が用いてある。
に、図2中の線AOBに沿う部分に相当する左右の筒壁
4a,4bの断面を略逆水滴状の筒面で形成したもの
で、平面に展開可能な曲面が用いてある。
【0031】図6には、この円筒以外の筒面を採用した
船首部分4をもつ船舶1の側面図が示され、図7には同
船体1の平断面図(図6のVII―VII矢視図)、図8に
は船体1の正断面図(図6のVIII―VIII矢視図)が示
してある。
船首部分4をもつ船舶1の側面図が示され、図7には同
船体1の平断面図(図6のVII―VII矢視図)、図8に
は船体1の正断面図(図6のVIII―VIII矢視図)が示
してある。
【0032】このような二次曲面の筒面を採用すると、
二次曲面の設定の仕方により、第2の実施形態のときよ
りも、一層、適切な船首形状を船種に応じて形成でき、
一層、造波抵抗低減の効果を向上させることができる。
二次曲面の設定の仕方により、第2の実施形態のときよ
りも、一層、適切な船首形状を船種に応じて形成でき、
一層、造波抵抗低減の効果を向上させることができる。
【0033】なお、図6〜図9において第1の実施形態
と同じ部分には同一符号を付してその説明を省略した。
但し、船体平行部から船首垂線Hへ移行する湾曲面6
a,6bと二次曲面の円筒壁4a,4bの後端とは図2
のように接するのではなく交差しておりその交差部15
a,15bは滑らかな曲面で接続してある。
と同じ部分には同一符号を付してその説明を省略した。
但し、船体平行部から船首垂線Hへ移行する湾曲面6
a,6bと二次曲面の円筒壁4a,4bの後端とは図2
のように接するのではなく交差しておりその交差部15
a,15bは滑らかな曲面で接続してある。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明の船首構造に
よれば、船首部分の大部分は、従来のような複雑な自由
曲面でなく、所定断面形状の筒面、すなわち単純形状の
筒面を船首垂線前方へ突出することで形成でき、単純な
曲面の組み合せで船首垂線より前方へ突き出る船首部分
の製作を行うことができる。
よれば、船首部分の大部分は、従来のような複雑な自由
曲面でなく、所定断面形状の筒面、すなわち単純形状の
筒面を船首垂線前方へ突出することで形成でき、単純な
曲面の組み合せで船首垂線より前方へ突き出る船首部分
の製作を行うことができる。
【0035】したがって、船首部分の製作に求められる
ワークの曲げ加工、組立加工などが容易になる上、同加
工の自動化も容易となるので、船首部分の製作を合理的
に進めることができ、船舶の建造コストの低減を図れる
といった効果を奏する。
ワークの曲げ加工、組立加工などが容易になる上、同加
工の自動化も容易となるので、船首部分の製作を合理的
に進めることができ、船舶の建造コストの低減を図れる
といった効果を奏する。
【0036】しかも、同じ半径の一対の円筒面を用いて
船首部分を形成することにより、よりワークの各加工は
単純化され、より効率のよい自動化が進められるので、
一層、合理的に船首部分の製作を進めることができ、一
層、建造コストの低減化を図ることができる。
船首部分を形成することにより、よりワークの各加工は
単純化され、より効率のよい自動化が進められるので、
一層、合理的に船首部分の製作を進めることができ、一
層、建造コストの低減化を図ることができる。
【0037】そのうえ、上側と下側とで半径が異なる円
筒面を用いたり、二次曲面の筒面を用いて船首部分を形
成することにより、タンカーのような肥形船、コンテナ
船のような痩せ形船などの船種に応じて、適切な外形形
状の船首部分が製作でき、容易に造波抵抗の低減効果に
優れた船首部分を得ることができる。
筒面を用いたり、二次曲面の筒面を用いて船首部分を形
成することにより、タンカーのような肥形船、コンテナ
船のような痩せ形船などの船種に応じて、適切な外形形
状の船首部分が製作でき、容易に造波抵抗の低減効果に
優れた船首部分を得ることができる。
【図1】本発明の第1の実施形態に係る船舶の船首構造
を示す船首側の側面図。
を示す船首側の側面図。
【図2】図1中のII―II線に沿う平断面図。
【図3】図1中のIII―III線に沿う一部断面した正断面
図。
図。
【図4】図2中の線AOBに沿う船首部分の断面図。
【図5】本発明の第2の実施形態に係る船舶の船首構造
を説明するための図。
を説明するための図。
【図6】本発明の第3の実施形態に係る船舶の船首構造
を示す船首側の側面図。
を示す船首側の側面図。
【図7】図6中のVII―VII線に沿う平面図。
【図8】図6中のVIII―VIII線に沿う一部断面した正
断面図。
断面図。
【図9】図6中の線AOBに沿う船首部分の断面図。
【図10】(a)は、従来の船舶の船首構造を示す船首
側の側面図。(b)は、図10(a)中のX―X線に沿
う一部断面した正断面図。
側の側面図。(b)は、図10(a)中のX―X線に沿
う一部断面した正断面図。
【図11】図10(a)中のXI―XI線に沿う平断面
図。
図。
1…船体 2…船首部 4…船首突出部 4a,4b…円筒壁 11…先端部 H…船首垂線 L…満載喫水線。
Claims (4)
- 【請求項1】 船舶の満載喫水線より下方で船首垂線よ
り前方に突き出る船首部分を形成してなる船舶の船首構
造において、 前記船首部分は、前記船首部の左右両舷側からそれぞれ
所定断面形状の筒面が船首垂線前方の船体中心面で交差
する方向へ突き出て形成された前方に向うにしたがって
幅方向が狭まる突出部と、 前記各筒面の交差部分を滑らかに接続する曲面とを有し
て構成されることを特徴とする船舶の船首構造。 - 【請求項2】 前記突出部は、前記船首部の左右両舷側
からそれぞれ同じ半径の一対の円筒面を船首垂線前方に
船体中心面で交差する方向へ突き出て形成されることを
特徴とする請求項1に記載の船舶の船首構造。 - 【請求項3】 前記突出部は、前記船首部の左右両舷側
からそれぞれ上側と下側とで半径が異なる一対の円筒面
を船首垂線前方に船体中心面で交差する方向へ突き出て
形成されることを特徴とする請求項1に記載の船舶の船
首構造。 - 【請求項4】 前記突出部は、前記船首部の左右両舷側
からそれぞれ二次曲面で形成される一対の円筒面以外の
筒面を船首垂線前方に船体中心面で交差する方向へ突き
出て形成されることを特徴とする請求項1に記載の船舶
の船首構造。
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| JP11088432A JP2000280974A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 船舶の船首構造 |
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