JPH11129977A - 船舶の居住区 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タンカーやバルクキャリアのような貨物船に
設置されている居住区によって航行時に生ずる風圧抵抗
を、居住区内における居室の配置等を変更する必要な
く、比較的簡単な工事で低減させる。 【解決手段】 船体の甲板上に設置された居住区１の、
船幅方向の正面４と、船体長さ方向の側面５とのなす隅
角部に、所定寸法の幅で切り落とした斜面状部９が形成
されており、この斜面状部９によって、居住区１の正面
が受ける風圧抵抗を適切に低減させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、船舶の居住区に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】タンカーやバルクキャリアのような貨物
船には、船体の上甲板上に、操舵室および船員の居室等
が配置された居住区が設置されている。図４に示すよう
に居住区１は、船舶航行時に風圧抵抗を受ける、船幅方
向の正面４と、正面４に対し実質的に直角な船体長さ方
向の側面５とを有する複数階層の構造体であって、所定
幅ａおよび所定高さｃの下層部分１ａと、下層部分１ａ
よりも狭い幅ｂの上層部分１ｂとからなっており、上層
部分１ｂには、船体の幅方向に左右に伸びる、接岸時に
おける見張り等のためのドジャー２が設けられている。
３は煙突である。このような居住区１は、通常船体の船
尾側に配置されている。

【０００３】船体の上甲板船尾側に設置されている居住
区１の正面４は、船舶の航行時に大きな風圧抵抗を受け
るために航行が阻害されてエネルギーを無駄に消費し、
燃費の増加が避けられない。そこで、航行時における居
住区１の風圧抵抗を低減し省エネルギーを向上させる方
策について、従来から種々の研究がなされている。

【０００４】例えば、特開昭５８−１６４４９２号公報
には、船体上部構造物の前後に、上部構造物から前後に
離れるに従って次第に小さくなる形状の抵抗軽減体を設
けた船舶（以下、先行技術１という）が開示され、実開
昭５７−８１９９３号公報には、向かい風による風圧抵
抗が極力少なく且つ追い風を有効に利用し得る船舶の上
部構造（以下、先行技術２という）が開示され、実開昭
６２−１１２９８６号公報には、居住区の角部を船首側
前方に向けて位置させることにより風圧を低減した船舶
の居住区構造（以下、先行技術３という）が開示され、
また、特開昭６１−２７７８９号公報には、甲板上の構
造物隅角部に導流板を配設し、船舶の風圧抵抗を導流板
によって低減させるようにした装置（以下、先行技術４
という）が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術１〜３のように居住区の形状を大きく変える構造の場
合には、居室の配置が困難になる上、居住区に無駄な空
間が生ずる恐れがある。また、先行技術４のように、甲
板上の構造物隅角部に導流板を設置することは、設置工
事に多くの手間を要する問題がある。

【０００６】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、タンカーやバルクキャリアのような貨物船
の、船体上甲板上に設置されている居住区によって、航
行時に生ずる風圧抵抗を、居住区内における居室等の配
置を変更する必要なく、比較的簡単な工事で適切に低減
させることができ、船舶の省エネルギーを向上させ得
る、船舶の居住区を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、タンカー
やバルクキャリアのような貨物船に設置されている居住
区によって航行時に生ずる風圧抵抗を、居住区内におけ
る居室等の配置を変更する必要なく、比較的簡単な工事
で適切に低減させることができる、船舶の居住区を開発
すべく鋭意研究を重ねた。その結果、航行時に風圧抵抗
を受ける居住区正面の隅角部を、一定寸法の幅で切り落
とし、斜面状に形成すれば、この斜面状部によって航行
時における風圧抵抗を低減させ得ることを知見した。

【０００８】この出願の請求項１に記載の発明は、上記
知見に基づいてなされたものであって、船体の甲板上に
設置された、船舶航行時に風圧抵抗を受ける船幅方向の
正面と、前記正面に対し実質的に直角な船体長さ方向の
側面とを有する構造体からなる居住区の、正面と側面と
のなす隅角部の各々に、所定寸法の幅で切り落とした、
風圧抵抗低減のための斜面状部が形成されていることに
特徴を有するものである。

【０００９】請求項２に記載の発明は、前記居住区の正
面と側面とのなす隅角部に切落とし形成された斜面状部
における、切落とし前の隅角部から前記正面および前記
側面の各幅方向に向けた切落とし幅は、切落とし前の居
住区正面幅の５〜２０％の範囲内であることに特徴を有
するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、この発明を図面を参照しな
がら説明する。図１は、この発明の一実施態様を示す概
略斜視図、図２は居住区下層部分の水平断面図であっ
て、船体の船尾側に配置された居住区１は、船舶航行時
に風圧抵抗を受ける、船幅方向の正面４と、正面４に対
し実質的に直角な船体長さ方向の側面５とを有する複数
階層の構造体であり、所定幅ａおよび所定高さｃの下層
部分１ａと、下層部分１ａよりも狭い幅ｂの上層部分１
ｂとからなっており、上層部分１ｂには、船体の幅方向
に左右に伸びる、接岸時における見張り等のためのドジ
ャー２が設けられていることは従来と同様である。

【００１１】この発明においては、居住区１の所定幅ａ
および所定高さｃからなる下層部分１ａにおける、風圧
を受ける船幅方向の正面４と、正面４に対し実質的に直
角な船体長さ方向の側面５とのなす隅角部の各々に、所
定寸法の幅で切り落とされた斜面状部９が形成され、同
じく居住区１の上層部分１ｂにおける、正面４と側面５
とのなす隅角部の各々に、所定寸法の幅で切り落とされ
た斜面状部１０が形成されている。

【００１２】図２に水平断面図で示すように、下層部分
１ａの斜面状部９を形成する、正面４および側面５の幅
方向に向けた各切落とし幅、即ち、下層部分１ａにおけ
る、切落とし前の隅角部６から下層部分１ａの正面４の
斜面状部９を形成する辺９ａに至る長さａ′、および、
切落とし前の隅角部６から下層部分１ａの側面５の斜面
状部９を形成する辺９ｂに至る長さａ′′は、下層部分
１ａの切落とし前の正面幅ａの５〜２０％とすることが
適当である。

【００１３】同様に、図３に水平断面図で示すように、
上層部分１ｂの斜面状部１０を形成する、正面４および
側面７の幅方向に向けた各切り落とし幅、即ち、上層部
分１ｂにおける、切落とし前の隅角部８から上層部分１
ｂの正面４の斜面状部１０を形成する辺１０ａに至る長
さｂ′、および、切落とし前の隅角部８から上層部分１
ｂの側面７の斜面状部１０を形成する辺１０ｂに至る長
さｂ′′は、上層部分１ｂの切落とし前の正面幅ｂの５
〜２０％とすることが適当である。

【００１４】上述した斜面状部９、１０が形成されてい
ない、従来の図４に示した居住区の場合には、航行時に
船舶前進方向の居住区正面４を構成する隅角部６、８の
部分で、正面から受ける風の流れが剥離し、大きな渦を
発生させる結果、これが抵抗になる。

【００１５】これに対し、本発明の場合には、下層部分
１ａにおける正面４の斜面状部９を形成する辺９ａ、お
よび、上層部分１ｂにおける正面４の斜面状部１０を形
成する辺１０ａにおいて、風の流れが剥離し渦が発生す
るが、下層部分１ａにおける側面５の斜面状部９を形成
する辺９ｂ、および、上層部分１ｂにおける側面７の斜
面状部１０を形成する辺１０ｂと干渉して、流れが引き
寄せられ、発生した渦を弱める結果、従来の居住区に比
べて風圧抵抗が減少する。

【００１６】下層部分１ａおよび上層部分１ｂにおけ
る、正面４の方向および側面５の方向の各切り落とし幅
は、前述したように、下層部分１ａの正面幅ａ、およ
び、上層部分１ｂの正面幅ｂの各々の５〜２０％とする
ことが適当である。上記各切り落とし幅が、下層部分１
ａの正面幅ａ、および、上層部分１ｂの正面幅ｂの各々
の５％未満では、剥離した流れがそのまま後方に流れる
結果、風圧抵抗を減少させることができない。

【００１７】一方、上記各切り落とし幅が、下層部分１
ａの正面幅ａ、および、上層部分１ｂの正面幅ｂの２０
％超の場合には、剥離した流れが斜面状部９、１０に当
たって、下層部分１ａにおける側面５の斜面状部９を形
成する辺９ｂ、および、上層部分１ｂにおける側面７の
斜面状部１０を形成する辺１０ｂから新たな剥離が発生
する結果、同じく風圧抵抗を減少させることができな
い。より好ましい切り落とし幅は、下層部分１ａの正面
幅ａおよび上層部分１ｂの正面幅ｂの各々の約１０％で
ある。

【００１８】

【実施例】図５に概略斜視図で示した従来の居住区が搭
載された船舶、および、図６（ａ）に概略斜視図で、図
６（ｂ）に概略正面図で、図６（ｃ）に概略側面図で示
した本発明の居住区が搭載された船舶の、実船寸法の１
／５０の模型を使用して風洞試験を行った。図６
（ｂ）、（ｃ）に各部の実船寸法（ｍ）を示す。また、
図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）における各部のａ／Ａ＝
０．１４、ｂ／Ｂ＝０．１４、ｃ／Ｃ＝０．０８６、ｄ
／Ｄ＝０．１７である。

【００１９】図７に風洞試験結果を示す。図７において
横軸は風向（ｄｅｇ）を示し、縦軸は風圧抵抗係数（Ｃ
ｘ）を示す。また、●印は図６に示す本発明居住区を使
用した場合のＣｘを示し、○印は図５に示す従来居住区
を使用した場合のＣｘを示す。なお、風圧抵抗係数（Ｃ
ｘ）は、下記式により求められた数値である。

【００２０】Ｃｘ＝Ｆｘ／（1/2 ρｇＶ² Ｓ） 但し、Ｆｘ：前後方向抵抗 Ｖ ：風速 Ｓ ：正面投影面積 ρ ：空気密度 ｇ ：加速度 図７から明らかなように、正面向い風（風向０°）の場
合の風圧抵抗係数（Ｃｘ）は、従来居住区を使用した場
合には１．１１８であるのに対し、本発明居住区を使用
した場合には０．８９４となり、風圧抵抗を従来居住区
に比して２０％減少させることができた。

【００２１】船舶の運行採算を評価する指標として使用
されている、風圧抵抗や波浪抵抗による所要馬力の増加
を見込むシーマージンに関し、タンカーやバルクキャリ
アのような肥大船の場合に、その満載状態ではシーマー
ジンの約３分の１が風圧抵抗によるものであり、バラス
ト状態ではシーマージンの約２分の１が風圧抵抗による
ものであるとされている。本発明によれば、風圧抵抗が
約２０％低減されることによって、上記船舶のシーマー
ジンを、満載状態では約３％低減することができ、ま
た、バラスト状態では約５％低減することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
タンカーやバルクキャリアのような貨物船の、船体上甲
板上に設置されている居住区によって、航行時に生ずる
風圧抵抗を、居住区内における居室等の配置を変更する
必要なく、比較的簡単な工事で適切に低減させることが
でき、船舶の省エネルギーを向上させることができる、
工業上有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の居住区の一実施態様を示す概略側面
図である。

【図２】この発明の居住区の下層部分の水平断面図であ
る。

【図３】この発明の居住区の上層部分の水平断面図であ
る。

【図４】従来の居住区を示す概略側面図である。

【図５】風洞試験に使用した従来居住区の模型の概略斜
視図である。

【図６】風洞試験に使用した本発明居住区の模型の概略
斜視図、概略正面図および概略側面図である。

【図７】風洞試験結果を示す図である。

【符号の説明】

１ 居住区 1a 居住区下層部分 1b 居住区上層部分 ２ ドジャー ３ 煙突 ４ 居住区正面 ５ 居住区下部側面 ６ 隅角部 ７ 居住区上部側面 ８ 隅角部 ９ 斜面状部 10 斜面状部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 船体の甲板上に設置された、船舶航行時
   に風圧抵抗を受ける船幅方向の正面と、前記正面に対し
   実質的に直角な船体長さ方向の側面とを有する構造体か
   らなる居住区の、正面と側面とのなす隅角部の各々に、
   所定寸法の幅で切り落とした、風圧抵抗低減のための斜
   面状部が形成されていることを特徴とする、船舶の居住
   区。
2. 【請求項２】 前記居住区の正面と側面とのなす隅角部
   に切落とし形成された斜面状部における、切落とし前の
   隅角部から前記正面および前記側面の各幅方向に向けた
   切落とし幅は、切落とし前の居住区正面幅の５〜２０％
   の範囲内である、請求項１記載の居住区。