JPH02141359A - エアクッション艇 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は補助空気タンクを有する側壁型ホーバークラフ
トに関する。

〔従来の技術〕

側壁型ホーバークラフトは第８図側面図及び第９図断面
図に示すように、両側側壁９と船首シール２と船尾シー
ル乙によって四周が囲繞されたクッション室１にガイド
ベーン４を経て浮上用ファン５によって圧力の高い空気
を送シ込み、夏休を浮上させて航行を行う。

その際、波浪によるクッション室１の容積変化に伴う圧
力変化を小さくするために、空気放出用ルーパー６にて
茨外へクッション室空気を放出し、波浪による上下加速
度を小さくするようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この種の乗物には下記のような欠点があ
る。

（１）　　波浪によるクッション室容景の変化に伴い艇
体の上下加速度をガイドベーン４及び空気放出用ルーパ
ー６を制御することにょ）減少させているが、これでは
上下加速度の減少は十分ではなく乗心地は依然として余
シ改善されない。

（２）上下加速度を減少するためにクッション室１に浮
上用７アン５にて送風された空気は波面の変動分だけ空
気放出用ルーパー６から艇外へ排出されるので、浮上用
ファン馬力としては大きなエネルギ損失となシ、不経済
である。

本発明はこのような事情に鑑みて提案されたもので、乗
心地を向上すると＼もに燃料経済を図る側壁型ホーバー
クラフトを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本特定発明は、クッション室上方の艇体に比
較的大きい容積の補助空気タンクを設けると＼もに、上
記補助空気タンクと上記クッション室とを連通ずる連通
口忙流量調整用ルーバーを付設したことを特徴とする。

また、関連発明は、クッション室上方の艇体に比較的大
きい容積の補助空気タンクを設けると＼もに、上記補助
空気タンクと上記クッション室とを連通ずる連通口に流
量調整用ルーパーを付設したものにおいて、両側壁下端
に前後１対の水中翼を配設したことを特徴とする。

〔作　用〕

このような構成によシ、特定発明では、艇体上下動の力
すなわち船体上下加速度は出合い波の上下動によシ波面
から加えられる力及び振動伝達率によシ決定される。

振動伝達率は、第４図に示すように、波による起振振動
数ωと空気クッション室の固有よシ大きくなると１よシ
小さくなシ、従って起振力伝達率か小さくなシ起振力は
艇体に伝達されなくなる。

この力学的関係を利用して、クッション室に補助空気タ
ンクを付設することで、空気クッション室の固有振動数
ω。を大きくすることができ、従って÷＞、／’Ｈの範
囲で、流量調整ルーパーの開度調整によシ艇体の上下加
速度を大巾に減少して乗心地を向上することができる。

浮上用ファンによる吐出空気は一部を補助空気タンクに
導入されるが、従来のように艇体の縦揺れ防止のために
外部に放出するものではないので、浮上用ファンの出力
は小さくて済み、コスト低減及び燃料経済になる。

また、関連発明では、特定発明による作用のほかに補助
空気タンクによる空気バネ効果と水中翼によるｙ体動揺
低減効果との相乗効果によりクッション室圧の変化が小
さくなシ、溪体の動揺が大きく減少すると＼もに、艇体
が軽量化できる。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面について説明すると、第１図はそ
の特定発明の一実施例を示す全体斜視図、第２図は第１
図の横断面図、第３図は第２図の変形例を示す同じく横
断面図、第４図は第１図の艇体の振動伝達率を示す線図
、第５図はその関連発明の一実施例を示す全体斜視図、
第６図は第５図の横断面図、第７図は第５図の変形例を
示す同じく横断面図である。

まず、第１〜２図において、第３〜７図と同一の符番は
それぞれ第８〜ｑ図と同一の部材を示し、８は艇体内に
形成された補助空気タンクで、補助空気タンク８は艇体
の全巾全長にわたって延びクッション室１の体積よシも
大きな体積Ｖ。を有する。

７は補助空気タンク８の底板つまシクッション室１の天
板Ｋ　付設された流量調整用ルーバーである。

このような構造において、航行時には出会い波によるク
ッション室１の圧力変動をクッション室１と補助空気タ
ンク８を仕切る流量調整用ルーバー７を圧力変動に応じ
て最適減衰を得るよう如調整し、クッション室１による
空気バネ作用による艇体上下動と加振源である波面上下
動との関係を大きく遮断することができる。

こ＼で、２個のクッション室を有する艇体では、第３図
に示すように、補助空気タンクも左右１対的に設ける。

艇体上下動の力すなわち艇体上下加速度は出会い波の上
下動によシ波面から加えられる力すなわち振動伝達率に
よシ決定される。

振動伝達率は第４図に示すように、波による起振振動数
ωと空気クッション室の固有振動数ω。との比つまシ振
動数比士が７丁より大きいときに１よシ小になる。すな
わち。

起振力伝達率が小さくなシ、起振力は艇体に伝わらなく
なる。

に比例するので、Ｖｏを大きくすれば、ω。は小さくな
シ、従って−が大きくなるので、ωｎ 振動伝達率は小さくなる。こ＼でζは振動減衰率であシ
、その大きさは流量調整用ルーパー７の開度によシ決ま
る。

本発明ではクッション室に補助空気室を連通するととに
よりＶ。を大きくしだものである。因みに、従来は単に
クッション室の高さを大きぐすることで、空気室容積の
増加を図っている。

次に、第５〜７図に示す実施例は、第１〜３図の艇体に
おいて、その両側壁下端に航走時に揚力を発生し、艇体
重量の一部を支持するために前後１対の水中翼１０．１
０を付設したものである。ルーパー７は空気流量を調整
するものであってもよい。

水中翼１０は１枚又は３枚以上であってもよく、また航
走時に揚力を発生しないものであってもよく、さらに迎
角を調整しうるものであってもよい。

このような側壁型ホーバークラフトでは、航走時には水
中翼１０によシ縦揺れが大幅に低減し、また水中翼１０
が発生する揚力によシ艇体１１を上方に支持するため忙
必要なりッション室１の圧力は少なくて済むので、出会
い波によるクッション室１の容積変化に伴うクッション
室圧力の変動率も必然的に小さくなシ、艇体１０の動揺
及び上下加速度が小さくなる。

これは、次に述べるような空気力学的関係による。すな
わち、クッション室の圧力と体積の間には断熱変化の場
合、下記関係式が成立する。

こ＼で、 Ｐ：クッション室の圧力 Ｖ：クッション室の体積 Ｑ：クッション室からの空気流出量 Ｐｏ：平水走航走時のクッション室の圧力ｖｏ＝平水平
水走航走時ツション室容積γ：ポリトロピツク指数 である。

上記関係式に示すように、水中翼の揚力によシクッショ
ン圧力Ｐ。を小さくした場合、りＰ ツション圧力の変化率１丁も減少する。

また、補助空気タンクとルーパーを設けて空気流出量Ｑ
を多くすることにより、圧力変Ｐ 化率１Ｔも減少する。　たソし、空気流出量Ｑはクッシ
ョン室と補助空気タンクの圧力差及びルーパー面積によ
シ決定される。

また、クッション室１の圧力が変動すると、ルーパー７
を経て空気がクッション室１と補助空気タンク８の間を
出入りするので、その空気減衰力によシクッション室１
の圧力変動はさらに小さくなる。従って最適な減衰を得
るためにルーパー７を圧力変動に応じて流量調整しうる
ものとしてもよい。

このように、水中翼のみ有する場合よシも、水中翼と補
助空気タンクの両方を設置することによシ船体′ｍ′Ｍ
ｌｌ及び艇体上下加速度が一段と小さくなるとともに、
航走時に水中翼１０に作用する動的荷重も水中翼のみ有
する場合より小さくなる。

なおりッション室は、第７図に示すように、左右１対的
に並設することもでき、このような変形例においても、
実質的に上記の同一の作用効果を奏することができる。

〔発明の効果〕

第１〜４図の構造によれば、クッション室上に補助空気
タンク及びそれらを連結する流量調整用ルーバーを設置
及び制御することで、空気ばねによシ船体運動と加振源
である波面上下動とを絶縁し、上下加速度を小さくして
乗心地を良くすると＼もに、浮上用ファンにて送られた
空気を従来のように多量に層外へ放出しないことによシ
、浮上用ファン馬力を小さくすることができて、経済性
も良くなる。

第５〜７図の構造によれば、ルーバー及び補助空気タン
クによる空気ばね防振効果と水中翼による艇体動揺低減
効果が相乗することによシ、波浪走航行時の艇体上下加
速度が大幅に低減し、第１〜４図の構造による効果をさ
らに大きくすると＼もに、下記の効果を奏することがで
きる。

（１）水中翼に作用する変動荷重が小さくなシ、翼厚が
薄く抵抗の少ない水中翼の採用が可能となる。

（２Ｊ　　艇体に作用する慣性力、船底衝撃荷重等が小
さくなシ、艇体の軽量化が可能となる。

要するに本特定発明によれば、クッション室上方の艇体
に比較的大きい容積の補助空気タンクを設けると＼もに
、上記補助空気タンクと上記クッション室とを連通する
連通口に流量調整用ルーバーを付設したことによシ、乗
心地を向上すると＼もに燃料経済を図る側壁型ホーバー
クラフトを得るから、本特定発明は産業上極めて有益な
ものである。

また、本関連発明によれば、クッション室上方の艇体に
比較的大きい容積の補助空気タンクを設けると＼もに、
上記補助空気タンクと上記クッション室とを連通ずる連
通口に流量調整用ルーパーを付設したものにおいて、両
側壁下端に前後１対の水中翼を配設したことにより、上
記特定発明の効果をさらに太きくすると＼もに、軽１．
の経済的なホーバークラフトを得るから本関連発明は産
業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本特定発明の一実施例を示す全体斜視図、第２
図は第１図の横断面図、第３図は第２図の変形例を示す
同じく横断面図、第４図は第１図の艇体の振動伝達率を
示す線図、第５図はその関連発明の一実施例を示す全体
斜視図、第６図は第５図の横断面図、第７図は第６図の
変形例を示す同じく横断面図である。 第８図は公知の側壁型ホーバークラフトを示す全体側面
図、第９図は第８図の横断面図である。 １１１．クッション室、２・・・船首シール、３・・・
船尾シール、４・・・ガイドベーン、５・・・浮上用フ
ァン、６・・・空気放出用ルーパー　７・・・流量調整
用ルーパー８・・・補助空気タンク、９・・・側壁、１
０・・・水中翼、１１・・・艇体。 代理人　弁理士　塚　本　正　文 第１図 第２図 第３図 第４ 図 ｔｌ）： Ｗ九。 起訴ｌ」１蓼 １有ス幇較 第 図 第 図 察 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）クッション室上方の艇体に比較的大きい容積の補
   助空気タンクを設けるとゝもに、上記補助空気タンクと
   上記クッション室とを連通する連通口に流量調整用ルー
   バーを付設したことを特徴とする側壁型ホーバークラフ
   ト。
2. （２）クッション室上方の艇体に比較的大きい容積の補
   助空気タンクを設けるとゝもに、上記補助空気タンクと
   上記クッション室とを連通する連通口に流量調整用ルー
   バーを付設したものにおいて、両側壁下端に前後１対の
   水中翼を配設したことを特徴とする側壁型ホーバークラ
   フト。