JPH0441033Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、船舶の喫水状態に応じて船首部の外
形を制御するための可動式突出船首構造に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に、船舶の船首部前端には造波抵抗軽減の
ための突出部がそなえられているが、上記突出部
の外形は、船舶の計画喫水時に最良の造波抵抗軽
減効果を発揮できるように設定されている。つま
り、計画喫水状態における船舶の航行時に上記突
出部において生起する後続自由波と、上記突出部
を除いた主船体の端部後続自由波とが互いに逆位
相となつて相殺し合い、この結果、船首部におけ
る造波抵抗が軽減されるのである。

また、載荷状態により喫水が上記計画喫水以外
に変化しても、このような喫水の変化に応じて効
率的に造波抵抗を軽減できるように船首部に可変
ふくらみ部をそなえた船首構造も、従来、提案さ
れている。

つまり、第２，３図に示すように、主船体Ｓの
船首部０１においてデツキ０３とデツキ０４との
相互間に水密隔壁０５が設けられ船首０１に続く
室０２が形成されるとともに、同船首０１には上
下方向の開口部０６が設けられている。上記室０
２内においては、船底０７上に下部軸受０８が形
成されるとともに、バツキング・グランド部０１
４がデツキ０３に穿設されて形成されている。ま
た、デツキ０３の上方には船首外板０１ａに固着
されて上部軸受０１５が形成されている。

そして、ねじ軸０９が、上記バツキング・グラ
ンド部０１４を貫通してその上部を上部軸受０１
５に支承されるとともに、その下端部を下部軸受
０８に支承されて設けられている。このねじ軸０
９の最上端にはウオームホイール０１６が取り付
けられており、このウオームホイール０１６と、
電動機０１８の回転軸と同軸的に接続されたウオ
ーム０１７とが互いに噛み合うようになつてい
る。

一方、船首０１の外側には、可変ふくらみ部０
１０が同船首０１に沿い上下方向に摺動可能に設
けられている。この可変ふくらみ部０１０の背面
には、脚部０１１が設けられており、この脚部０
１１が、開口部０６を通じて室０２内に挿入され
てねじ軸０９に形成されたねじ部に螺合するよう
に同ねじ軸０９に嵌め込まれている。また、可変
ふくらみ部０１０に開口部０６を覆うための板状
の閉鎖部０１２がそなえられており、同閉鎖部０
１２の左右側端部は第３図に示すように、主船体
Ｓに設けられた案内０１３により上下方向に摺動
可能に保持されている。

そして、電動機０１８を正逆転させねじ軸０９
を鉛直軸線周りに適宜の方向に回転駆動すること
により、可変ふくらみ部０１０を上方あるいは下
方へ移動させうるようになつている。

上述の構成により、従来の船首部に可変ふくら
み部をそなえた船首構造では、満載喫水状態にお
いて電動機０１８を作動して可変ふくらみ部０１
０を、その上下しうる範囲の最上方へ移動させて
固定する。そして、このような状態で船舶は前方
へ向け航行を行なう。

その際に、可変ふくらみ部０１０において生起
する後続自由液と、上記可変ふくらみ部０１０を
除いた主船体の端部後続自由波とが互いに逆位相
となつて相殺し合うので、船舶の船首部０１にお
いて発生する造波抵抗が軽減される。

また、軽荷喫水状態においては、電動機０１８
を作動して可変ふくらみ部０１０を、第２図に示
すように、その上下しうる範囲の最下方へ移動さ
せて固定することにより、船舶の航行時に船首部
０１において発生する造波抵抗が軽減される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、船首部前端に突出部をそなえた船舶
では、載荷状態により喫水が計画喫水以外に変化
すると、突出部の位置は必ずしも最適ではなくな
つてしまうという問題点がある。

特に、タンカーやバルクキヤリア等のように満
載喫水と軽荷喫水との差が極めて大きい場合に
は、その喫水状態により、かえつて造波抵抗が大
きくなつてしまうことがある。

また、船首部に前述のような従来の可変ふくら
み部をそなえた船首構造では、可変ふくらみ部０
１０の外形と、船体Ｓの船首部０１の外形とが連
続な曲面をなすように構成するのは技術的に極め
て困難である。したがつて、このような船型に
は、外形が不連続な部分が形成されることにな
り、この不連続部分において発生する造波抵抗に
起因して船舶の船体抵抗が増大し、かえつて船舶
の推進性能が劣化するという問題点がある。また
前述のような従来の機械式上下機構による可変ふ
くらみ部の移動手段では狭隘な船首部内に大がか
りな駆動装置を設けなければならず、構造の複雑
化を招くという問題点もある。

本考案は、これらの問題点の解決をはかろうと
するもので、簡素な電磁気的手段により、船首部
の外形が連続な曲面をなすように構成されるとと
もに、船舶の喫水状態に応じて、つまり満載喫水
状態と軽荷喫水状態とのそれぞれにおいて、効率
的に造波抵抗を軽減できるようにした、可動式突
出船首構造を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本考案の可動式突出船首構造は、船
首部の前端において造波抵抗軽減用突出部をそな
え同船首突出部が、船首外板に装着された弾性膜
からなる袋状部材と、同袋状部材の内部に充填さ
れた磁性流体と、同磁性流体の上記袋状部材内に
おける分布状態を調節して同袋状部材の外形を制
御すべく同袋状部材内に設けられた複数の磁場発
生部材とをそなえて構成され、上記複数の磁場発
生部材が上下方向に列設されるようにして船首外
板に固定されるとともに、これらの磁場発生部材
の励磁または消磁を個別に制御しうる制御装置が
設けられたことを特徴としている。

〔作用〕

上述の本考案の可動式突出船首構造では、例え
ば、複数の磁場発生部材が上下に配設されてい
て、満載喫水状態において袋状部材内の上方に配
設された磁場発生部材が励磁されるとともに下方
に配設された磁場発生部材が消磁される。そし
て、上記袋状部材の内部において磁性流体は、そ
の大部分が上方に集中するように分布され、同袋
状部材の最大突出部分は上方へ移動される。

また、軽荷喫水状態において袋状部材内の下方
に配設された磁場発生部材が励磁されるととも
に、上方に配設された磁場発生部材が消磁され
る。そして、上記袋状部材の内部において磁性流
体は、その大部分が下方に集中するように分布さ
れ、同袋状部材の最大突出部分が下方へ移動され
る。

〔実施例〕

以下、図面により本考案の一実施例としての可
動式突出船首構造について説明すると、第１図
ａ，ｂはその構成および作用を示す縦断面図であ
る。

第１図ａ，ｂに示すように、本実施例の可動式
突出船首構造は船首部１の前端において造波抵抗
軽減用突出部Ｐをそなえて構成されるが、同突出
部Ｐは図示のように構成される。

つまり、船首部１の前端に可撓性の弾性膜から
なる袋状部材４が貼着されてそなえられるととも
に、同袋状部材４の内部には磁性流体６が充填さ
れている。さらに、上記袋状部材４の内部におい
て複数の磁場発生部材５が、上下方向に列設され
るようにして、船首外板２に固着されて設けられ
ており、磁性流体６の袋状部材４内における分布
状態を調節して同袋状部材４の外形および最大突
出部分の上下方向の位置を制御できるようになつ
ている。

そして、これらの袋状部材４、複数の磁場発生
部材５および磁性流体６から本実施例の可動式突
出船首構造における造波抵抗軽減用突出部Ｐが構
成される。

また、主船体Ｓの内部には、上記の複数の磁場
発生部材５に接続された図示しない制御装置が設
けられており、各磁場発生部材５をそれぞれ励磁
あるいは消磁して袋状部材４の内部における磁場
を強さを任意に変えることができるようになつて
いる。

上述の構成により、本実施例の可動式突出船首
構造では、満載喫水状態において上記制御装置に
より袋状部材４内で上方に配設された磁場発生部
材５を励磁させるとともに下方に配設された磁場
発生部材５を消磁させる。この結果、袋状部材４
の内部において磁性流体６が上方に集中するよう
に分布されて袋状部材４の外形、つまり突出部Ｐ
の外形は第１図ａに示すような連続な曲面をなし
て形成され、その最大突出部分を喫水線３に近づ
けるように上方へ移動される。

そして、このように外形を制御された突出部Ｐ
において生起する後続自由波と、上記突出部Ｐを
除いた主船体Ｓの端部後続自由波とが互いに逆位
相となつて相殺し合うので、満載喫水状態におけ
る航行時に船首部１において発生する造波抵抗が
軽減されるのである。

また、軽減喫水状態において上記制御装置によ
り袋状部材４内で下方に配設された磁場発生部材
５を励磁させるとともに上方に配設された磁場発
生部材５を消磁させる。この結果、袋状部材４の
内部において磁性流体６は、その大部分が下方に
集中するように分布されて袋状部材４の外形、つ
まり突出部Ｐの外形は第１図ｂに示すような連続
な曲面をなして形成され、その最大突出部分を、
軽荷喫水時の喫水線３の上方へ露出させないよう
に、下方の船底側に近づける方向へ移動される。

そして、このように外形を制御された突出部Ｐ
において生起する後続自由波と、上記突出部Ｐを
除いた主船体Ｓの端部後続自由波とが互いに逆位
相となつて相殺し合うので、軽荷喫水状態におけ
る航行時に船首部１において発生する造波抵抗が
軽減されるのである。

このように、本考案の可動式突出船首構造によ
れば、造波抵抗軽減用突出部Ｐは、簡素な電磁気
的手段により、船舶の喫水状態にかかわらず、つ
まり満載喫水時にも軽荷喫水時にもその外形が連
続な曲面をなして最適の形状を有するように制御
される。このため、常に船首部１における造波抵
抗を軽減できるので、船舶の推進効率が大幅に向
上し、船舶のより経済的な運航ができるという効
果がある。

なお、複数の磁場発生部材は、上下に配設され
るのみならず、さらに左右にも配置されるように
してもよい。

〔考案の効果〕

以上詳述したように、本考案の可動式突出船首
構造によれば、船首部の前端において造波抵抗軽
減用突出部をそなえ、同船首突出部が、船首外板
に装着された弾性膜からなる袋状部材と、同袋状
部材の内部に充填された磁性流体と、同磁性流体
の上記袋状部材内における分布状態を調節して同
袋状部材の外形を制御すべく同袋状部材内に設け
られた複数の磁場発生部材とをそなえて構成さ
れ、上記複数の磁場発生部材が上下方向に列設さ
れるようにして船首外板に固定されるとともに、
これらの磁場発生部材の励磁または消磁を個別に
制御しうる制御装置が設けられるという簡素な構
造により、造波抵抗軽減用突出部は、船舶の喫水
状態にかかわらず、つまり満載喫水時にも軽荷喫
水時にもその外形が最大突出部分を喫水線に対し
適切な位置に保つごとく連続な曲面をなして最適
の形状を有するように制御される。このため、常
に船首部における造波抵抗を軽減できるので、船
舶の推進効率が大幅に向上し、船舶のより経済的
な運航ができるという効果がある。

また、本考案の可動式突出船首構造では、従来
の機械的手段による可動式突出船首構造に比べ
て、狭隘な船首部内に大がかりな駆動装置を設け
る必要がなく、簡素な構造となりうる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは本考案の一実施例としての可動
式突出船首構造の構成および作用を示す縦断面図
であり、第２，３図は従来の船首部に可変ふくら
み部をそなえた船首構造を示すもので、第２図は
その縦断面図、第３図は第２図の−矢視断面
図である。 １……船首部、２……船首外板、３……喫水
線、４……袋状部材、５……磁場発生部材、６…
…磁性流体、Ｐ……造波抵抗軽減用突出部、Ｓ…
…主船体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 船首部の前端において造波抵抗軽減用突出部を
   そなえ、同船首突出部が、船首外板に装着された
   弾性膜からなる袋状部材と、同袋状部材の内部に
   充填された磁性流体と、同磁性流体の上記袋状部
   材内における分布状態を調節して同袋状部材の外
   形を制御すべく同袋状部材内に設けられた複数の
   磁場発生部材とをそなえて構成され、上記複数の
   磁場発生部材が上下方向に列設されるようにして
   船首外板に固定されるとともに、これらの磁場発
   生部材の励磁または消磁を個別に制御しうる制御
   装置が設けられたことを特徴とする、可動式突出
   船首構造。