JPH06286680A - 容積可変型没水体を有する高速船 - Google Patents
容積可変型没水体を有する高速船Info
- Publication number
- JPH06286680A JPH06286680A JP12338592A JP12338592A JPH06286680A JP H06286680 A JPH06286680 A JP H06286680A JP 12338592 A JP12338592 A JP 12338592A JP 12338592 A JP12338592 A JP 12338592A JP H06286680 A JPH06286680 A JP H06286680A
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- Japan
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- submersible body
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 載荷重量の変化による浮力調整を没水体で行
い得るようにして、吃水変化をなくしてSWATH 船型のも
つ効果を有する高速船を提供する。 【構成】 上部船体１の下部にストラット２を介して没
水体３を有する高速船において、該没水体３の前部ない
し後部の少なくとも一方を長手方向に伸縮自在にして、
該没水体３の容積を可変にできるようにする。このた
め、没水体３の前後に伸縮機構を設ける。
い得るようにして、吃水変化をなくしてSWATH 船型のも
つ効果を有する高速船を提供する。 【構成】 上部船体１の下部にストラット２を介して没
水体３を有する高速船において、該没水体３の前部ない
し後部の少なくとも一方を長手方向に伸縮自在にして、
該没水体３の容積を可変にできるようにする。このた
め、没水体３の前後に伸縮機構を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、特に半没水型双胴船
（以下、「SWATH 船」という）のような小水線面積を有
する船に適した、上部船体の下部に容積調整可能な没水
体を有する高速船に関する。
（以下、「SWATH 船」という）のような小水線面積を有
する船に適した、上部船体の下部に容積調整可能な没水
体を有する高速船に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、排水量型船舶は船速が大きくな
ると、造波抵抗が急激に増大し、高速船の実現が難し
い。そこで、近時、造波抵抗の発生する水線部分を小さ
くすることにより、船体抵抗を減少させた船型である図
４のようなSWATH 船が着目されるようになった。この種
先行技術に特開平2-117491号公報がある。
ると、造波抵抗が急激に増大し、高速船の実現が難し
い。そこで、近時、造波抵抗の発生する水線部分を小さ
くすることにより、船体抵抗を減少させた船型である図
４のようなSWATH 船が着目されるようになった。この種
先行技術に特開平2-117491号公報がある。
【０００３】このSWATH 船体は、上部船体１と没水体
（下部船体）３とこれを結合するストラット２とからな
る。水線WLは縦細のストラット２の位置にあり、従って
水線面積が小さくでき、船体抵抗が減少する。
（下部船体）３とこれを結合するストラット２とからな
る。水線WLは縦細のストラット２の位置にあり、従って
水線面積が小さくでき、船体抵抗が減少する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、SWATH 船のよ
うに水線部分を小さくすると浮力の変化による吃水の変
位が大きくなり、僅かな荷重変化で吃水が大きく変化す
る。そのため、載荷重量が非常にとりにくいのが特徴的
な船型である。また、貨物の重心位置に制限がある。こ
の欠点を補うため水線部分をある程度大きくして浮力の
変動に対応することになるが、ここを大きくするとSWAT
H 船のもつ小水線面による抵抗減少効果という本来的な
効果が薄れることとなる。なお、実開昭62-6091 号公報
に伸縮型船舶について記載されているが、本発明が対象
とするSWATH 船等において下部没水体伸縮型とした浮力
型高速船とは技術思想が異質である。
うに水線部分を小さくすると浮力の変化による吃水の変
位が大きくなり、僅かな荷重変化で吃水が大きく変化す
る。そのため、載荷重量が非常にとりにくいのが特徴的
な船型である。また、貨物の重心位置に制限がある。こ
の欠点を補うため水線部分をある程度大きくして浮力の
変動に対応することになるが、ここを大きくするとSWAT
H 船のもつ小水線面による抵抗減少効果という本来的な
効果が薄れることとなる。なお、実開昭62-6091 号公報
に伸縮型船舶について記載されているが、本発明が対象
とするSWATH 船等において下部没水体伸縮型とした浮力
型高速船とは技術思想が異質である。
【０００５】本発明は、載荷重量の変化による浮力調整
を没水体で行い得るようにして、吃水変化をなくしてSW
ATH 船型の特徴を保持した容積可変型没水体を有する高
速船を提供することを目的とし、更に他の目的は海水圧
力を検知し浮力調整を自動的に行って船体姿勢制御を人
手を掛けずに迅速に行えるようにした容積可変型没水体
を有する高速船を提供することにある。
を没水体で行い得るようにして、吃水変化をなくしてSW
ATH 船型の特徴を保持した容積可変型没水体を有する高
速船を提供することを目的とし、更に他の目的は海水圧
力を検知し浮力調整を自動的に行って船体姿勢制御を人
手を掛けずに迅速に行えるようにした容積可変型没水体
を有する高速船を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明は、上部船体の下部にストラットを介して没水体を
有する高速船において、該没水体の前部ないし後部の少
なくとも一方を伸縮自在として容積可変に構成したこと
を特徴とする容積可変型没水体を有する高速船である。
また、この構成において、水中のある高さの海水圧力を
検出する圧力センサと、吃水の変化量とこれから必要な
容積調整量を求める演算手段と、ストラットの伸縮を司
るアクチュエータの動作を前記演算手段からの指令を受
けて制御する制御手段とを備えたものである。
発明は、上部船体の下部にストラットを介して没水体を
有する高速船において、該没水体の前部ないし後部の少
なくとも一方を伸縮自在として容積可変に構成したこと
を特徴とする容積可変型没水体を有する高速船である。
また、この構成において、水中のある高さの海水圧力を
検出する圧力センサと、吃水の変化量とこれから必要な
容積調整量を求める演算手段と、ストラットの伸縮を司
るアクチュエータの動作を前記演算手段からの指令を受
けて制御する制御手段とを備えたものである。
【０００７】
【作用】上記構成においては、没水体の前後部を必要に
応じて伸長して容積を増加させ、載荷重量の変化に対応
せしめて吃水変化を抑え、SWATH 船等のもつ小水線面に
よる抵抗減少効果を維持する。没水体の前後を別個に伸
縮自在に構成した場合には、没水体の前後を別個に伸縮
して没水体の浮心位置を調整することができるから、船
体姿勢制御作用を発揮し、載荷重心位置が自由にとれ
る。この場合、圧力センサ、演算手段、制御手段等を設
けることによって海水圧力に基づき浮力調整が自動的に
行われ、迅速かつ人手を掛けずに船体姿勢を一定に保持
可能となる。なお、没水体の浮力増加により船の浅吃水
化作用も発揮する。
応じて伸長して容積を増加させ、載荷重量の変化に対応
せしめて吃水変化を抑え、SWATH 船等のもつ小水線面に
よる抵抗減少効果を維持する。没水体の前後を別個に伸
縮自在に構成した場合には、没水体の前後を別個に伸縮
して没水体の浮心位置を調整することができるから、船
体姿勢制御作用を発揮し、載荷重心位置が自由にとれ
る。この場合、圧力センサ、演算手段、制御手段等を設
けることによって海水圧力に基づき浮力調整が自動的に
行われ、迅速かつ人手を掛けずに船体姿勢を一定に保持
可能となる。なお、没水体の浮力増加により船の浅吃水
化作用も発揮する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１(a)(b)は、本発明思想をSWATH 船型に適
用した場合の側面図と正面図である。図１に示すよう
に、上部船体１を有し、ストラット２を介して下部の両
舷に一対の没水体３を有する。図中、４は没水体３の後
部に設けたプロペラ、５は舵、WLは水線（吃水線）を示
す。上記没水体３は前部と後部の少なくとも一方、或い
は前後部とも別個に長手方向に伸縮自在に構成されてお
り、伸長突出することで没水体３の容積を増大せしめ、
引込めることで没水体３の容積を小さくする（元にもど
す）ことができようになっている。つまり、没水体３の
容積が可変となっている。上記ストラット２は、側面視
で上部船体１の中央下部に下方に突出し、下端で浮力体
たる没水体３と連結されている。ストラット２の水平断
面形状は船体抵抗が小さくなるよう流線形をなしてい
る。吃水線WLはストラット２を横切る位置にあり、従っ
て小水線面として造波抵抗を小さくしている。
説明する。図１(a)(b)は、本発明思想をSWATH 船型に適
用した場合の側面図と正面図である。図１に示すよう
に、上部船体１を有し、ストラット２を介して下部の両
舷に一対の没水体３を有する。図中、４は没水体３の後
部に設けたプロペラ、５は舵、WLは水線（吃水線）を示
す。上記没水体３は前部と後部の少なくとも一方、或い
は前後部とも別個に長手方向に伸縮自在に構成されてお
り、伸長突出することで没水体３の容積を増大せしめ、
引込めることで没水体３の容積を小さくする（元にもど
す）ことができようになっている。つまり、没水体３の
容積が可変となっている。上記ストラット２は、側面視
で上部船体１の中央下部に下方に突出し、下端で浮力体
たる没水体３と連結されている。ストラット２の水平断
面形状は船体抵抗が小さくなるよう流線形をなしてい
る。吃水線WLはストラット２を横切る位置にあり、従っ
て小水線面として造波抵抗を小さくしている。
【０００９】上述したように、没水体３の容積が可変、
即ち、浮力が調整可能になっているためストラット２自
身に浮力を期待する必要がなく、従来のストラットより
船長方向も水平断面積も小さくできる（図４と図１と比
較）ことから、それだけ水線面積を小さくでき、造波抵
抗を一層小さく抑えることが可能となる。また、多少吃
水が変化しても水線面積は同じであるから造波抵抗は大
きくならない。
即ち、浮力が調整可能になっているためストラット２自
身に浮力を期待する必要がなく、従来のストラットより
船長方向も水平断面積も小さくできる（図４と図１と比
較）ことから、それだけ水線面積を小さくでき、造波抵
抗を一層小さく抑えることが可能となる。また、多少吃
水が変化しても水線面積は同じであるから造波抵抗は大
きくならない。
【００１０】次に、図２( 第１実施例) ないし図３（第
２実施例) により没水体の伸縮機構を説明する。図２に
示すように、没水体３の前部は、キャップ形態になって
いる。つまり、没水体の本体３Ａに突出・引っ込み自在
にキャップ状に冠装された前部没水体３Ｂが設けられ、
本体３Ａとの間に封水のためのＯリング等のシール６が
設けられている。前部没水体３Ｂの中央の長手方向にピ
ストン軸７が設けられ、ピストン軸７の内側端部はボル
トねじ７ａとなっており、このボルトねじ７ａ部分に駆
動ナット軸８が外嵌螺着されている。このナット軸８の
端部には歯車９が固着され、これに噛合する歯車１０が
駆動モータ１１の軸に固着されている。
２実施例) により没水体の伸縮機構を説明する。図２に
示すように、没水体３の前部は、キャップ形態になって
いる。つまり、没水体の本体３Ａに突出・引っ込み自在
にキャップ状に冠装された前部没水体３Ｂが設けられ、
本体３Ａとの間に封水のためのＯリング等のシール６が
設けられている。前部没水体３Ｂの中央の長手方向にピ
ストン軸７が設けられ、ピストン軸７の内側端部はボル
トねじ７ａとなっており、このボルトねじ７ａ部分に駆
動ナット軸８が外嵌螺着されている。このナット軸８の
端部には歯車９が固着され、これに噛合する歯車１０が
駆動モータ１１の軸に固着されている。
【００１１】没水体３の後部にも没水体本体３Ａを拡
張、短縮するため伸縮機構が設けてある。つまり、没水
体の本体３Ａにシール６を介して摺動自在に内嵌された
後部没水体３Ｃがあり、前記ピストン軸７に連続して或
いは別個のピストン軸７が設けられ、端部に上記と同様
にボルトねじ７ａが形成され、これに前部用の駆動ナッ
ト或いはこれとは別個の駆動ナット軸８が螺着されてい
る。１２は駆動ナット軸の軸受である。なお、前後のピ
ストン軸７およびナット軸８を別個に構成し、それぞれ
別個の駆動モータで駆動するようにした場合には、必要
に応じて別々に前後部を伸縮させることが可能となる。
これによって没水体３全体の浮心位置を調整できるた
め、没水体３を船体姿勢制御用としても機能せることが
でき、それだけ没水体の付加価値が増大する。
張、短縮するため伸縮機構が設けてある。つまり、没水
体の本体３Ａにシール６を介して摺動自在に内嵌された
後部没水体３Ｃがあり、前記ピストン軸７に連続して或
いは別個のピストン軸７が設けられ、端部に上記と同様
にボルトねじ７ａが形成され、これに前部用の駆動ナッ
ト或いはこれとは別個の駆動ナット軸８が螺着されてい
る。１２は駆動ナット軸の軸受である。なお、前後のピ
ストン軸７およびナット軸８を別個に構成し、それぞれ
別個の駆動モータで駆動するようにした場合には、必要
に応じて別々に前後部を伸縮させることが可能となる。
これによって没水体３全体の浮心位置を調整できるた
め、没水体３を船体姿勢制御用としても機能せることが
でき、それだけ没水体の付加価値が増大する。
【００１２】ここで、没水体の動作説明をする。駆動モ
ータ１１を作動して駆動ナット軸８を一定方向に回転す
ると、ナット軸８は固定されているためネジ作用でピス
トン軸７が前後軸方向に移動して、これによって前部及
び／又は後部没水体３Ａ、３Ｂが仮想線の如く突出移動
して、結局没水体３全体が拡大伸長し、没水体３全体の
容積が増加する。前後にそれぞれ独立の伸縮機構を設け
た場合には没水体３の浮心を任意に制御できるため、貨
物の重心位置が自由にとれ、荷役時等の船体姿勢の制御
が可能となることは前述した通りである。
ータ１１を作動して駆動ナット軸８を一定方向に回転す
ると、ナット軸８は固定されているためネジ作用でピス
トン軸７が前後軸方向に移動して、これによって前部及
び／又は後部没水体３Ａ、３Ｂが仮想線の如く突出移動
して、結局没水体３全体が拡大伸長し、没水体３全体の
容積が増加する。前後にそれぞれ独立の伸縮機構を設け
た場合には没水体３の浮心を任意に制御できるため、貨
物の重心位置が自由にとれ、荷役時等の船体姿勢の制御
が可能となることは前述した通りである。
【００１３】図３に示す第２実施例の伸縮機構では、没
水体の本体３Ａにキャップ状に冠装されている前部没水
体３Ｂと該没水体の本体３Ａとの間に油圧シリンダ等の
アクチュエータ１３、吃水線WLより下方に圧力センサ１
８、海水圧力変化か必要な伸縮量を演算する演算子（演
算手段）２１等を設けたものである。つまり、没水体の
本体３Ａ側壁に沿ってシリンダ１３を設け、シリンダ端
部を前部没水体３Ｂに連結し、ロッド端部を没水体の本
体３Ａ側に連結したものである。シリンダ１３には油圧
ライン１４が接続されている。図中、１５は油圧ポン
プ、１６はアクチュエータ１３の動作を制御するための
制御手段たる電磁切換弁、１７はタンクである。この制
御手段たる電磁切換弁１６は、吃水線WLが一定となるよ
う没水体３の浮力を調整するために自動的に切換えられ
る。つまり、ストラット２の水中ある高さに圧力センサ
１８を設け海水圧を検知し、ここで検知された圧力を演
算子２１により必要伸縮量に換算して電気信号に変換
し、リード線１９を介して電磁切換弁１６のソレノイド
を励磁する。そして圧力センサ１８で検知した海水圧力
が一定となるよう電磁切換弁１６を所定位置に切り換え
て油圧シリンダ１３を所定動作させ、前部、後部没水体
３Ｂ、３Ｃを伸縮して浮力を増減し、吃水を一定に保持
するよう制御するものである。また、演算子２１に、要
求する船体姿勢のデータを入力することにより自由な姿
勢とすることも可能となる。なお、図中、２０は圧力セ
ンサ１８のガード部材である。
水体の本体３Ａにキャップ状に冠装されている前部没水
体３Ｂと該没水体の本体３Ａとの間に油圧シリンダ等の
アクチュエータ１３、吃水線WLより下方に圧力センサ１
８、海水圧力変化か必要な伸縮量を演算する演算子（演
算手段）２１等を設けたものである。つまり、没水体の
本体３Ａ側壁に沿ってシリンダ１３を設け、シリンダ端
部を前部没水体３Ｂに連結し、ロッド端部を没水体の本
体３Ａ側に連結したものである。シリンダ１３には油圧
ライン１４が接続されている。図中、１５は油圧ポン
プ、１６はアクチュエータ１３の動作を制御するための
制御手段たる電磁切換弁、１７はタンクである。この制
御手段たる電磁切換弁１６は、吃水線WLが一定となるよ
う没水体３の浮力を調整するために自動的に切換えられ
る。つまり、ストラット２の水中ある高さに圧力センサ
１８を設け海水圧を検知し、ここで検知された圧力を演
算子２１により必要伸縮量に換算して電気信号に変換
し、リード線１９を介して電磁切換弁１６のソレノイド
を励磁する。そして圧力センサ１８で検知した海水圧力
が一定となるよう電磁切換弁１６を所定位置に切り換え
て油圧シリンダ１３を所定動作させ、前部、後部没水体
３Ｂ、３Ｃを伸縮して浮力を増減し、吃水を一定に保持
するよう制御するものである。また、演算子２１に、要
求する船体姿勢のデータを入力することにより自由な姿
勢とすることも可能となる。なお、図中、２０は圧力セ
ンサ１８のガード部材である。
【００１４】
【発明の効果】 載荷重量の変化による浮力の調整を没水体で行うこ
とが可能となり、大きな載荷重量にも対応できるように
なる。 没水体により浮力を増大できるからストラット部分
に浮力を期待する必要がなく、ストラットを更に小水線
面にできる。その結果船体抵抗を小さくすることが可能
となり、推進性能が大幅に向上する。 吃水変化がないので荒天時にも有利となる。 水深の浅い港に入れるような浅吃水化が可能とな
る。 前後別々に伸縮して浮力調整できるようにすれば、
没水体自身を船体姿勢制御用として機能させることがで
き、載荷重心位置が自由にとれる。従って、船体姿勢制
御用として通常設けられるバラストタンクおよび注排水
設備が不要となる。 圧力センサにより海水圧力を検知し、これを基に必
要な伸縮量を演算してアクチュエータを制御することに
よって自動的に浮力調整を行うことができることから、
船体姿勢を人手を掛けずに迅速に制御可能となる。
とが可能となり、大きな載荷重量にも対応できるように
なる。 没水体により浮力を増大できるからストラット部分
に浮力を期待する必要がなく、ストラットを更に小水線
面にできる。その結果船体抵抗を小さくすることが可能
となり、推進性能が大幅に向上する。 吃水変化がないので荒天時にも有利となる。 水深の浅い港に入れるような浅吃水化が可能とな
る。 前後別々に伸縮して浮力調整できるようにすれば、
没水体自身を船体姿勢制御用として機能させることがで
き、載荷重心位置が自由にとれる。従って、船体姿勢制
御用として通常設けられるバラストタンクおよび注排水
設備が不要となる。 圧力センサにより海水圧力を検知し、これを基に必
要な伸縮量を演算してアクチュエータを制御することに
よって自動的に浮力調整を行うことができることから、
船体姿勢を人手を掛けずに迅速に制御可能となる。
【図１】(a)(b)は本発明をSWATH 船型に適用した場合の
側面図と正面図である。
側面図と正面図である。
【図２】同没水体の伸縮機構の第１実施例の断面図であ
る。
る。
【図３】同第２実施例の断面図である。
【図４】(a)(b)は従来のSWATH 船の側面図と正面図であ
る。
る。
１…上部船体 ２…ストラット ３…没水体 ３Ａ…没水体の本体 ３Ｂ…前部没水体 ３Ｃ…後部没水体 ７…ピストン軸 ８…ナット軸 １３…油圧シリンダ（アクチュエータ） １６…電磁切換弁（制御手段） １８…圧力センサ ２１…演算子（演算手段）
Claims (2)
- 【請求項１】 上部船体の下部にストラットを介して没
水体を有する高速船において、該没水体の前部ないし後
部の少なくとも一方を伸縮自在とし容積可変に構成した
ことを特徴とする容積可変型没水体を有する高速船。 - 【請求項２】 水中のある高さの海水圧力を検出する圧
力センサと、吃水の変化量とこれから必要な容積調整量
を求める演算手段と、ストラットの伸縮を司るアクチュ
エータの動作を前記演算手段からの指令を受けて制御す
る制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の
容積可変型没水体を有する高速船。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12338592A JPH06286680A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 容積可変型没水体を有する高速船 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12338592A JPH06286680A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 容積可変型没水体を有する高速船 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06286680A true JPH06286680A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=14859273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12338592A Pending JPH06286680A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 容積可変型没水体を有する高速船 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06286680A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09193884A (ja) * | 1996-01-16 | 1997-07-29 | Tasaburo Yamamoto | 船舶の底構造 |
| FR2943615A1 (fr) * | 2009-03-24 | 2010-10-01 | Eric Jean | Flotteur presentant un volume ajustable |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3830178A (en) * | 1973-04-26 | 1974-08-20 | Us Navy | Semisubmerged ship with hull extensions |
| JPS5522552A (en) * | 1978-08-07 | 1980-02-18 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Half-sunken ship |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP12338592A patent/JPH06286680A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3830178A (en) * | 1973-04-26 | 1974-08-20 | Us Navy | Semisubmerged ship with hull extensions |
| JPS5522552A (en) * | 1978-08-07 | 1980-02-18 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Half-sunken ship |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09193884A (ja) * | 1996-01-16 | 1997-07-29 | Tasaburo Yamamoto | 船舶の底構造 |
| FR2943615A1 (fr) * | 2009-03-24 | 2010-10-01 | Eric Jean | Flotteur presentant un volume ajustable |
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