JPH10160621A - 造波装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数台の造波機を試験水槽の横方向に併設し
た造波装置において、造波板相互間の連結部を滑らかな
形状に形成する。 【解決手段】 造波機10Ａの前後進ロッド６Ａの前端に
取付けた中空円柱８に、中空円柱８の半径より若干長い
寸法の第１の板体９ａと第２の板体９ｂとをそれらの内
端部を中空円柱８の軸心上のボルト12ａで枢支し、各板
体９ａ，９ｂの外端部に、隣接する造波機の各板体９
ａ，９ｂの外端部に枢支された造波板11ａ,11ｂを枢支
して造波板相互の連結部に中空円柱を介在させることに
より、造波板相互の連結部の形状を滑らかな形状に形成
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、試験水槽に海洋波
を再現するための多方向造波装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、船舶や海洋構造物の研究等に、
複数台の造波機を試験水槽の横方向に並設した造波装置
が用いられている。そして、従来の造波機として、図９
（側断面図）に示すようなものが知られている。すなわ
ち、図９において、符号１は駆動源としてのモータを示
しており、このモータ１の回転が、モータ１の回転を直
進運動に変換するボールネジ２，ボールネジ２に螺合す
るナット３，ナット３に固着されるとともにリニアーウ
ェイ５によってガイドされる支柱４，支柱４に接続され
たロッド６を介して、造波板７に伝えられるようになっ
ている。

【０００３】この造波機010では、造波板７の中心にロ
ッド６の支点があるため、ロッド６の直進運動に対して
造波板７は垂直状態で前後運動して造波板７の前面に波
を形成することができる。そして、このような構成の造
波機010を、図８に示すように、複数台試験水槽20に横
方向に並べて取り付け、各造波板７を前後運動させるこ
とで斜め波を生成することができる。また、或るアルゴ
リズムにより各造波板を駆動することで多方向スペクト
ルをもつ海洋波を生成することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な造波機では、相互に隣接する造波板間に段差が発生
し、ここに回折波ｗが発生し（図１０参照）、発生波の
精度が低下するという問題点がある。なお、これを改善
するため、造波板の端部に駆動点を設け、位相差による
造波板間の距離の変動をフレキシブルなプレートで補い
各造波板間の連続性を保ち、かつ背面からの水漏れを防
ぐようにした構造の造波装置が提案されている（特公平
６−１７８４７号，特公平６−７０５９８号）。

【０００５】しかしこれらの造波装置ではフレキシブル
なプレートの耐久性に問題があり、また伸縮部の構造の
複雑さからコスト高になるという問題点がある。本発明
は、これらの問題点の解決をはかろうとするもので、造
波板間に伸縮機構を設けることなく連続性をもたせた構
造とすることにより、耐久性が良くかつ低コストでしか
も回折波の発生を防止できるようにした、造波装置を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数台の造波
機を試験水槽に横方向に並べて取り付けられて構成され
た造波装置において、上記各造波機を駆動源としてのモ
ータと、同モータにより前後進駆動されるロッドと、同
ロッドに接続された円柱とをそなえて構成するととも
に、同円柱の上下端部に造波板の連結治具をそれぞれ取
り付け、同各連結治具を第１の板体および第２の板体の
２枚の板体で構成するとともに同各板体をいずれも上記
円柱の半径よりも若干長い寸法に形成し、上記各板体を
それらの内端部で上記円柱の軸心上のボルトにそれぞれ
枢支する一方、各外端部に上記造波板の端部をそれぞれ
回動可能に支持させて課題解決の手段としている。

【０００７】また、上記第１の板体の外端部に当該造波
機の右側に配設された造波機の第２の板体に、外端部を
枢支された造波板の左端部を枢支させるとともに、上記
第２の板体の外端部に、当該造波機の左側に配設された
造波機の第１の板体の外端部を枢支された造波板の右端
部を枢支させて課題解決の手段としている。

【０００８】さらに、多方向スペクトルをもつ海洋波を
生成すべく上記各造波機の各モータをアルゴリズムによ
り駆動する制御系を設けて課題解決の手段としている。

【０００９】本発明の造波装置では、造波板の端部（連
結部）が円柱の外周に沿って自由に回転できるため、互
いに隣接して配設された造波板間の位相差によって生じ
る距離の不足分を円柱の半径で補うことができる。

【００１０】また造波板相互の連結部が円柱であるた
め、同連結部を滑らかな形状に保つことができる。

【００１１】さらに、造波板の端部が円柱の外周に摺接
しながら回転するため、造波板の背面からの水漏れも防
止できる。このようなことから、造波板相互の連結部で
の連続性を保つことができ精度の良い波を発生すること
ができる。

【００１２】また、各造波機のモータをアルゴリズムに
より駆動することで、多方向スペクトルをもつ海洋波を
生成することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
形態としての造波装置について説明すると、図１はその
平面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３は図２の
要部拡大図、図４は同正面図、図５〜図７はその作動説
明用平面図である。なお、図１〜７中図８〜１０と同じ
符号はほぼ同一の部材を示している。

【００１４】この実施形態の造波装置も、図１に示すよ
うに、複数台の造波機10が試験水槽20に横方向に並べて
取り付けられて構成されている。造波機10も、駆動源と
してのモータ１，モータ１の回転を直進運動に変換する
ボールネジ２，ボールネジ２に螺合するナット３をそな
えている。

【００１５】ナット３は支柱４に接続され、支柱４はガ
イド用のリニアーウェイ５およびロッド６に接続されて
いる。ロッド６は軽量化された中空円柱８に接続されて
いる。中空円柱８の上下端部に、造波板11の連結治具と
しての第１の板体９ａおよび第２の板体９ｂとからなる
二枚の板体が取り付けられている。

【００１６】すなわち、中空円柱８の軸心上のボルト12
ａにより両板体９ａ，９ｂの各内端部が枢着されるとと
もに、両板体９ａ，９ｂの各外端部に、図５に示すよう
に、各造波機10を並設したとき、造波板11ａ，11ｂ（関
連構成を明確にするため補助符号「ａ」,「ｂ」を付
す）の各端部がボルト12ｂ，12ｃによりそれぞれ枢着さ
れるようになっている。

【００１７】ここで、板体９ａ，９ｂは、いずれも中空
円柱８の半径よりも若干長い寸法に形成されている。す
なわち図５に示すように、造波機10Ａのロッド６Ａに接
続された中空円柱８Ａ上の第２の板体９ｂの外端部に、
造波機10Ａの左側の造波機10Ｂのロッド６Ｂに接続され
た中空円柱８Ｂ上の第１の板体９ａに左端部を枢支され
た造波板11ｂの右端部が枢支され、中空円柱８Ａ上の第
１の板体９ａの外端部に、造波機10Ａの右側の造波機10
Ｃのロッド６Ｃに接続された中空円柱８Ｃ上の第２の板
体９ｂに右端部を枢支された造波板11ａの左端部が枢支
されている。

【００１８】このようにして、複数の造波機10が、図５
〜７に示すように試験水槽20に横方向に並べて取り付け
られるとともに、各造波板11ａ，11ｂがそれらの端部を
互いに隣接する各造波機10の各板体９ａ，９ｂに枢支さ
れて、造波装置が構成される。

【００１９】ここで、板体９ａ，９ｂは中空円柱８の半
径よりも若干長い寸法に形成されるとともに、内端部を
中空円柱の軸心上のボルトに枢支され、外端部に造波板
11の端部をボルト12ｂまたは12ｃで枢支される構成であ
るため、造波板11は、その中空円柱８の外周に対向する
側端面を中空円柱８の外周に摺接しながら回動すること
になる。

【００２０】上述の構成において、各造波機10のモータ
１を或る位相差で駆動すると、各造波機のロッド６がそ
の位相差で前後進する。各ロッド６の前後進により各造
波板11ａ，11ｂは、図７に示す試験水槽20の横壁に平行
な状態から、図６に示す状態を経て図５に示す状態に移
動する。

【００２１】このとき、各造波板11ａ，11ｂは各板体９
ａ，９ｂに案内されて移動するので、各造波板11ａ，11
ｂの各中空円柱８の外周と対向する端面は、中空円柱８
の外周から離れることがない。つまり各造波板11ａ，11
ｂはその中空円柱８の外周と対向する端面が中空円柱８
の外周に摺接しながら回転する。したがって各造波機10
の各モータ１を或る位相差で駆動して各造波板11ａ，11
ｂの移動に位相差が生じても、造波板相互の位相差によ
って生じる距離の不足分が中空円柱の半径で補われるた
め、各造波板の相互間に（造波板相互の連結部）に隙間
を発生することはなく、連続性が常に保たれているた
め、背面からの水漏れも発生しない。

【００２２】このようにして、造波板相互の連結部が円
柱であることと相俟って、図１に示すように、滑らかに
複数の造波板を駆動することができ、精度の良い波を発
生させることができる。さらに、各造波機10の各モータ
１を制御系（図示せず）によりアルゴリズムにより駆動
するとき、多方向スペクトルをもつ海洋波を試験水槽20
に生成することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の造波装置
によれば次のような効果ないし利点が得られる。 (1) 造波板の端部（連結部）が円柱の外周に沿って自由
に回転できるため、互いに隣接して配設された造波板間
の位相差によって生じる距離の不足分を円柱の半径で補
うことができる。 (2) 造波板相互の連結部が円柱であるため、同連結部を
滑らかな形状に保つことができる。 (3) 造波板の端部が円柱の外周に摺接しながら回転する
ため、造波板の背面からの水漏れも防止できる。このよ
うなことから、造波板相互の連結部での連続性を保つこ
とができ精度の良い波を発生させることができる。 (4) 各造波機のモータをアルゴリズムにより駆動するこ
とで、多方向スペクトルをもつ海洋波を生成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての造波装置の平面
図。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図。

【図３】図２の要部拡大図。

【図４】図２の要部の正面図。

【図５】同作動説明用平面図。

【図６】同作動説明用平面図。

【図７】同作動説明用平面図。

【図８】従来の造波装置の平面図。

【図９】図８のＢ−Ｂ矢視断面図。

【図１０】同回折波の発生状態を示す図。

【符号の説明】

１ モータ ２ ボールネジ ３ ナット ４ 支柱 ５ リニアーウェイ ６ ロッド ７ 造波板 ８ 中空円柱 ９ａ 第１の板体 ９ｂ 第２の板体 10 造波機 11ａ，11ｂ 造波板 12ａ，12ｂ，12ｃ ボルト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数台の造波機を試験水槽に横方向に並
   べて取り付けられて構成された造波装置において、 上記各造波機が駆動源としてのモータと、同モータによ
   り前後進駆動されるロッドと、同ロッドに接続された円
   柱とをそなえ、 同円柱の上下端部に造波板の連結治具がそれぞれ取り付
   けられるとともに、同各連結治具が第１の板体および第
   ２の板体の２枚の板体で構成され、 同各板体がいずれも上記円柱の半径よりも若干長い寸法
   に形成され、 上記各板体が、各内端部で上記円柱の軸心上のボルトに
   それぞれ枢支されるとともに、各外端部で上記造波板の
   端部をそれぞれ回動可能に支持していることを特徴とす
   る、造波装置。
2. 【請求項２】 上記第１の板体の外端部に、当該造波機
   の右側に配設された造波機の第２の板体に外端部を枢支
   された造波板の左端部が枢支され、上記第２の板体の外
   端部に、当該造波機の左側に配設された造波機の第１の
   板体の外端部を枢支された造波板の右端部が枢支されて
   いることを特徴とする、請求項１に記載の造波装置。
3. 【請求項３】 多方向スペクトルをもつ海洋波を生成す
   べく上記各造波機の各モータをアルゴリズムにより駆動
   する制御系が設けられていることを特徴とする、請求項
   １または２に記載の造波装置。