(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船内から船底部を貫通して船外へと突出し推力発生用水を吸込んで後方の噴射口へ案内するウォータージェットダクトの上記船底部および船側外板による取合い支持構造において、上記ウォータージェットダクトの上記船底部よりも下方のダクト側壁と同船底部との間に、上記の船側外板と船底部との折れ板溶接継手部を補強すべく、バックアッププレートが溶接されていることを特徴とする、ウォータージェットダクト支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウオータージェット推進方式を採用する例えば高速船、フェリー等の通常船舶、海洋構造物等のウオータージェット推進装置に係るウオータージェットダクトの支持部に適用することが可能なウオータージェットダクト支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば通常の高速船等の船舶において、船体の構造材としてアルミニウム合金材料が使用されることが多く、ウオータージェット推進方式を採用する例えば高速船、フェリー等の通常船舶、海洋構造物等の船体や浮体に、ウオータージェット推進装置に係るウオータージェットダクトを支持させる際、ウオータージェットダクト支持部において、板あるいは骨材構造の折れ板部を溶接施工により直接に溶接し、単なる折れ板溶接構造とすることにより、ウオータージェットダクトを支持するようにしていた。
【０００３】
図５(ａ)は従来のウオータージェットダクト支持構造の要部側面図、図５(ｂ)は図５(ａ)のウオータージェットダクト支持構造の要部背面断面図であって、図５(ａ)のＨ−Ｈ線の方向から見た図、図５(ｃ)は図５(ｂ)のＪ部拡大詳細図である。
【０００４】
図５(ａ)ないし(ｃ)において、ウオータージェットダクト01は、船内から船底部02を貫通して船外へと突出し、同ウオータージェットダクト01の吸込み口（図示せず）から吸い込んだ水を加圧し後方の噴射口から船尾後方へ向けて噴射する。ウオータージェットダクト01を支持する例えば双胴型の船体部の船側外板として示す船側外板03および04と、船底02とにおける取合い支持構造の部分は、狭隘部となっている。また船底部02と船側外板03との接続部分における折れ板部05は、溶接継手となることが多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、 上記の折れ板部05や、 船底部02をウオータージェットダクト01に接続する隅肉部分06においては、外部の流体から受ける外部流体力の繰返し荷重により、応力が高くなり、疲労亀裂が発生することが懸念されるので、このような取合い部の疲労強度を高めて、構造強度の信頼性を一層向上させることが望まれる。
【０００６】
そこで、本発明は、ウオータージェットダクト支持構造において、応力集中を低減させ、疲労強度を一層高めることができるようなウオータージェットダクト支持構造を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、船内から船底部を貫通して船外へと突出し推力発生用水を吸込んで後方の噴射口へ案内するウォータージェットダクトの上記船底部および船側外板による取合い支持構造において、上記ウォータージェットダクトの上記船底部よりも下方のダクト側壁と同船底部との間に、上記の船側外板と船底部との折れ板溶接継手部を補強すべく、バックアッププレートを溶接して課題解決の手段としている。
【０００８】
本発明では、ウォータージェットダクトの船底部よりも下方のダクト側壁と船底部との間に設けられたバックアッププレートが、ウォータージェットダクトに作用する横荷重による船側外板と船底部との折れ板溶接継手部の曲げ応力を低下させるように作用し、上記折れ板溶接継手部の疲労強度が高められる。
【０００９】
【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ウォータージェットダクト支持構造について説明する。
【００１０】
図１(ａ)はその要部側面図、図１(ｂ)は図１(ａ)のＡ−Ａ矢視断面図、図１(ｃ)は図１(ａ)のＢ矢部拡大図である。
図２(ａ)は図１(ａ)のＣ矢部拡大図、図２(ｂ)は図２(ａ)のＥ−Ｅ矢視断面図、図２(ｃ)は図２(ａ)のＦ−Ｆ矢視断面図で、外側船側外板とウォータージェットダクトとの取合い支持構造の断面図である。
図３(ａ)は図１(ａ)のＤ矢部拡大図、図３(ｂ)は図３(ａ)のＧ−Ｇ矢視断面図である。
図４はその内側船側外板とウォータージェットダクトとの取合い支持構造の断面図である。
【００１１】
図１(ａ)ないし図１（ｃ）および図４において、ウォータージェットダクト１は、船内から船底部２を貫通して船外へと突出し、推力発生用水を吸込んで後方の噴射口へ案内するように構成されている。
【００１２】
このウォータージェットダクト１を支持する双胴船の船体部の外側の船側外板３および内側の船側外板４と、船尾の船底部２とにおける取合い支持構造の部分は、狭隘部となっており、さらに船底部２と船側外板３，４との接続部分における折れ板部は、溶接継手となっている。符号５，５Ａは船側外板３側および船側外板４側の折れ板溶接継手を示している。
【００１３】
折れ板溶接継手５を補強すべく、図２(ｃ)に示すように、船側外板３とほぼ同一傾斜に、内側バックアッププレート７と外側バックアッププレート９とが、それぞれの上下両端部を、船底部２およびウォータージェットダクト１の船底部２よりも下方のダクト外壁１ａにそれぞれ溶接されている。
符号10, 11, 12, 13はいずれも溶接ビードを示している。また符号６は船底部２とウォータージェットダクト１との溶接部を示している。
【００１４】
ここで、内側バックアッププレート７は、船底部２の半幅位置に船側外板３とほぼ平行に溶接される。また、外側バックアッププレート９は、内側バックアッププレート７が溶接された後に、その板厚中心が船側外板３の板厚中心とほぼ一直線状となるように、溶接される。
【００１５】
各溶接部の溶接ビード10, 11, 12, 13は、溶接後グラインダーで平滑に仕上げられる。
符号16はダクト支持板を示しており、このダクト支持板によりウォータージェットダクト１の後方の噴射口１Ａ付近が船底部２に支持されている。
【００１６】
外側バックアッププレート９の前端縁に、図２(ａ),(ｂ)に示すように、平面視三角形状の前部三角板14が鋭角状端部を前方に向けてその後端縁を溶接されるとともに、前部三角板14の水平状の上縁および傾斜状下縁がそれぞれ船底部２およびウォータージェットダクト１に溶接されている。符号14ａ, 14ｂはいずれも溶接ビードを示している。
【００１７】
また、外側バックアッププレート９の後端縁に、図３(ａ),(ｂ)に示すように、平面視三角形状の後部三角板15が鋭角状端部を後方に向けてその前端縁を溶接されるとともに、その水平状の上縁および傾斜状下縁を船底部２およびダクト支持板16に溶接されている。符号15ａ, 15ｂはそれぞれ溶接ビードを示している。
【００１８】
前部三角板14および後部三角板15をそれぞれ上述のように溶接することにより、外側バックアッププレート９の内部空所を密封してこの内部空間への海水の流入を防止できるとともに、外側バックアッププレート９の前・後端部をゆるやかな傾斜状に形成でき、船体抵抗を低下させることができる。
【００１９】
内側の船側外板４と船底部２との折れ板溶接継手５Ａにも、図４に示すように、内側バックアッププレート７Ａと外側バックアッププレート９Ａとが、船底部２とウォータージェットダクト１の船底部よりも下方のダクト外壁１ｂとの間に溶接されている。
【００２０】
内側バックアッププレート７Ａと外側バックアッププレート９Ａとは互いに平行に配設され、内側バックアッププレート７Ａは、船底部２の半幅位置にその上端部を溶接されている。10Ａ, 11Ａ, 12Ａ, 13Ａはいずれも溶接ビードを示している。
【００２１】
また、外側バックアッププレート９Ａの前・後端部に、上述の船側外板４に対する取合い支持構造における外側バックアッププレート９と同様に、平面視三角形状の前部三角板および後部三角板（いずれも図示せず）が溶接されて、外側バックアッププレート９Ａの内部空所の密封化および船体抵抗の低減化がはかられていることはいうまでもない。
【００２２】
上述のとおり、この実施形態のウォータージェットダクト支持構造では、船底折れ板溶接継手部とウォタージェットダクト１の（外板）との交叉部に、内側バックアッププレート７および外側バックアッププレート９を設けたことにより、ウォータージェットダクト１より伝達される曲げ荷重に対する応力を低下させることができ、上記交叉部の疲労強度を高めることが可能となる。
【００２３】
また、外側バックアッププレート９については、その板厚中心を船側外板３の板厚中心とほぼ一直線状となるように溶接されているため、整流板としての作用効果を奏することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のウォータージェットダクト支持構造によれば、ウォータージェットダクトに作用する横荷重による船側外板と船底部との折れ板溶接継手部の曲げ応力を低下させることができ、上記折れ板溶接継手部の疲労強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】(ａ)本発明の一実施形態としてのウォータージェットダクト支持構造の要部側面図。  (ｂ)図１(ａ)のＡ−Ａ矢視断面図。
(ｃ)図１(ａ)のＢ矢部拡大図。
【図２】(ａ)図１(ａ)のＣ矢部拡大図。
(ｂ)図２(ａ)のＥ−Ｅ矢視断面図。
(ｃ)図２(ａ)のＦ−Ｆ矢視断面図で、外側船側外板とウォータージェットダクトとの取合い支持構造の断面図。
【図３】(ａ)図１(ａ)のＤ矢部拡大図。
(ｂ)図３(ａ)のＧ−Ｇ矢視断面図。
【図４】同内側船側外板とウォータージェットダクトとの取合い支持構造の断面図。
【図５】(ａ)従来のウォータージェットダクト支持構造の要部側面図。
(ｂ)図５(ａ)のＨ−Ｈ矢視断面図。
(ｃ)図５(ｂ)のＪ矢部拡大図。
【符号の説明】
１  ウォータージェットダクト
１ａ  外側ダクトの船底部よりも下方のダクト外壁
１ｂ  内側ダクトの船底部よりも下方のダクト外壁
２  船底部
３  外側の船側外板
４  内側の船側外板
５，５Ａ  折れ板溶接継手部
７，７Ａ  内側バックアッププレート
９，９Ａ  外側バックアッププレート
10，10Ａ, 11, 11Ａ, 12. 12Ａ, 13, 13Ａ  溶接ビード
14  前部三角板
14ａ，14ｂ  溶接ビード
15  後部三角板
15ａ，15ｂ  溶接ビード
16  ダクト支持板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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