(57)【要約】      （修正有）【課題】水深方向に均一に空気を吹き出すことができる摩擦抵抗低減型船舶及び船体摩擦抵抗低減方法を提供する。【解決手段】摩擦抵抗低減型船舶は、船体１０と、船体１０の船首船側１１に設けられた空気吹き出しチャンバ２１とを具備する。空気吹き出しチャンバ２１は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３１を備える。複数の空気吹き出し孔３１は、水深が深いところほど空気吹き出しチャンバ２１の水深方向Ｚ単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられる。【選択図】図３Ａ
2011110978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体と、
前記船体の船首船側に設けられた空気吹き出しチャンバと
を具備し、
前記空気吹き出しチャンバは、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔を備え、
前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど前記空気吹き出しチャンバの水深方向単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられた
摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項２】
前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど空気吹き出し孔の数が多くなるように設けられた
請求項１の摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項３】
前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど空気吹き出し孔一つ当たりの開口面積が大きくなるように設けられた
請求項１又は２の摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項４】
前記複数の空気吹き出し孔は、複数の円孔又は複数の楕円孔である
請求項１乃至３の摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項５】
前記複数の空気吹き出し孔は、前記船体の前後方向に長い複数のスリット孔であり、
前記複数のスリット孔は、水深の異なる複数位置にそれぞれ配置され、
前記複数のスリット孔は、水深が深いところほどスリット孔一つ当たりの開口面積が大きくなるように設けられた  
請求項１の摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項６】
前記複数の空気吹き出し孔は、
円孔又は楕円孔と、
前記船体の前後方向に長いスリット孔と
を含む
請求項１の摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項７】
船体と、
前記船体の船首船側に設けられた複数の空気吹き出しチャンバと、
前記複数の空気吹き出しチャンバの空気圧を個別に制御する空気圧制御装置と
を具備し、
前記複数の空気吹き出しチャンバは、水深が異なる複数位置にそれぞれ配置され、
前記複数の空気吹き出しチャンバの各々としての空気吹き出しチャンバは、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔を備え、
前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど前記空気吹き出しチャンバの水深方向単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられた
摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項８】
船体と、
船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出しチャンバと、
前記複数の空気吹き出しチャンバの空気圧を個別に制御する空気圧制御装置と
を具備し、
前記複数の空気吹き出しチャンバは、前記船体の船首船側に設けられ、水深が異なる複数位置にそれぞれ配置され、
前記複数の空気吹き出しチャンバの各々としての空気吹き出しチャンバは、水深方向の幅よりも前記船体の前後方向の幅が長い
摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項９】
前記空気吹き出しチャンバは、船外水中に空気を吹き出す空気吹き出し孔として、前記船体の前後方向に一列に並んだ複数の孔のみを備える
請求項８の摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項１０】
前記複数の空気吹き出しチャンバは、航行時に前記船首船側の近傍を前記船体の船底に向かって流れる水流の流線に沿って階段状に配置された
請求項７乃至９のいずれかに記載の摩擦抵抗低減型船舶。
【請求項１１】
船体の船首船側に設けられた空気吹き出しチャンバの複数の空気吹き出し孔から船外水中に空気を吹き出すステップ
を具備し、
前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど前記空気吹き出しチャンバの水深方向単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられた
船体摩擦抵抗低減方法。
【請求項１２】
船体の船首船側に設けられた複数の空気吹き出しチャンバから船外水中に空気を吹き出すステップと、
前記複数の空気吹き出しチャンバの空気圧を個別に制御するステップと
を具備し、
前記複数の空気吹き出しチャンバは、水深が異なる複数位置に配置され、
前記複数の空気吹き出しチャンバの各々としての空気吹き出しチャンバは、船外水中に空気を吹き出すための複数の空気吹き出し孔を備え、
前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど前記空気吹き出しチャンバの水深方向単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられた
船体摩擦抵抗低減方法。
【請求項１３】
船体の船首船側に設けられた複数の空気吹き出しチャンバから船外水中に空気を吹き出すステップと、
前記複数の空気吹き出しチャンバの空気圧を個別に制御するステップと
を具備し、
前記複数の空気吹き出しチャンバは、水深が異なる複数位置にそれぞれ配置され、
前記複数の空気吹き出しチャンバの各々としての空気吹き出しチャンバは、水深方向の幅よりも前記船体の前後方向の幅が長い
船体摩擦抵抗低減方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶に関し、特に推進摩擦抵抗低減構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
船体の摩擦抵抗を低減する方法として、船首から空気を吹き出し、その気層により摩擦抵抗を低減する方法がある。例えば、特許文献１には、図１のような船体摩擦抵抗低減方法が記載されている。この方法では、船体１０１の船首部１０２に空気吹き出し器１１０を流線１０４上、且つ吃水線よりもやや下側に配置し、微小気泡１２１を船底１０３に廻り込ませることにより、航行時の船体摩擦抵抗を低減させる。ここで、空気を水中に吹き出すためには空気を水圧よりも高圧にする必要がある。よって、空気吹き出し器１１０の設置位置の水深が深いほど、水圧が増し、空気の吹き出しエネルギーが増大する。図１の船体摩擦抵抗低減方法では、空気吹き出し器１１０を水深の浅いところに設けることにより、空気吹き出し器１１０を水深の深い船底１０３に設ける場合に比べて空気の吹き出しエネルギーが低減される。
【０００３】
また、特許文献２では、気泡吹出口付近に板部材を設け、微細空気を船体外面に添わせる技術が記載されている。そして、特許文献３には、気泡を船底に保持するため、気体保持板を船底両側にそれぞれ船首から船尾に向けて船底下面に突設する技術が記載されている。
【０００４】
図２のように、船首部１２０に設けられた空気吹き出しチャンバ１１１が水深方向に長く、空気吹き出しチャンバ１１１の空気吹き出し孔（図示されず）が水深方向に均等に設けられている場合、水深が深いところほど水圧が高いが空気吹き出しチャンバ１１１の空気圧は水深方向に一定であるため、空気吹き出しチャンバ１１１の上部ばかりから空気が吹き出され、空気の吹き出しが水深方向に均一に行われない。その結果、船体の表面に微小気泡１２１で覆われる部分と覆われない部分とが形成され、微小気泡１２１で覆われない部分においては摩擦抵抗が低減されない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３１８５０４７号公報
【特許文献２】特開平１１−３２１７７５号公報
【特許文献３】特開２００８−１４３３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、水深方向に均一に空気を吹き出すことができる摩擦抵抗低減型船舶及び船体摩擦抵抗低減方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下に、発明を実施するための形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態との対応関係を明らかにするために括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００８】
本発明による摩擦抵抗低減型船舶は、船体（１０）と、前記船体の船首船側（１１）に設けられた空気吹き出しチャンバ（２１〜２９）とを具備する。前記空気吹き出しチャンバは、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔（３１〜３９）を備える。前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど前記空気吹き出しチャンバの水深方向（Ｚ）単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられる。
【０００９】
したがって、一つの空気吹き出しチャンバ（２１〜２９）から水深方向（Ｚ）に均一に空気を吹き出すことができる。
【００１０】
前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど空気吹き出し孔の数が多くなるように設けられる。
【００１１】
前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど空気吹き出し孔一つ当たりの開口面積が大きくなるように設けられる。
【００１２】
前記複数の空気吹き出し孔は、複数の円孔又は複数の楕円孔である。
【００１３】
前記複数の空気吹き出し孔は、前記船体の前後方向（Ｘ）に長い複数のスリット孔（３７、３８）である。前記複数のスリット孔は、水深の異なる複数位置にそれぞれ配置される。前記複数のスリット孔は、水深が深いところほどスリット孔一つ当たりの開口面積が大きくなるように設けられる。
【００１４】
前記複数の空気吹き出し孔は、円孔又は楕円孔（３９Ａ）と、前記船体の前後方向（Ｘ）に長いスリット孔（３９Ｂ）とを含む。
【００１５】
本発明による摩擦抵抗低減型船舶は、船体（１０）と、前記船体の船首船側（１１）に設けられた複数の空気吹き出しチャンバ（２１Ａ〜２１Ｃ）と、前記複数の空気吹き出しチャンバの空気圧を個別に制御する空気圧制御装置（４０）とを具備する。前記複数の空気吹き出しチャンバは、水深が異なる複数位置にそれぞれ配置される。前記複数の空気吹き出しチャンバの各々としての空気吹き出しチャンバ（２１〜２９）は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔（３１〜３９）を備える。前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど前記空気吹き出しチャンバの水深方向（Ｚ）単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられる。
【００１６】
したがって、複数の空気吹き出しチャンバ（２１Ａ〜２１Ｃ）の各々から水深方向（Ｚ）に均一に空気を吹き出すことができることに加えて、複数の空気吹き出しチャンバ（２１Ａ〜２１Ｃ）から水深方向（Ｚ）に均一に空気を吹き出すことができる。
【００１７】
本発明による摩擦抵抗低減型船舶は、船体（１０）と、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出しチャンバ（５０Ａ〜５０Ｃ）と、前記複数の空気吹き出しチャンバの空気圧を個別に制御する空気圧制御装置（４０）とを具備する。前記複数の空気吹き出しチャンバは、前記船体の船首船側（１１）に設けられ、水深が異なる複数位置にそれぞれ配置される。前記複数の空気吹き出しチャンバの各々としての空気吹き出しチャンバ（５１、５２）は、水深方向（Ｚ）の幅（Ｈ５１、Ｈ５２）よりも前記船体の前後方向（Ｘ）の幅（Ｌ５１、Ｌ５２）が長い。
【００１８】
空気吹き出しチャンバ（５１、５２）の水深方向（Ｚ）の幅（Ｈ５１、Ｈ５２）が狭いため、一つの空気吹き出しチャンバ（５１、５２）から水深方向（Ｚ）に均一に空気を吹き出すことができる。更に、複数の空気吹き出しチャンバ（５０Ａ〜５０Ｃ）から水深方向（Ｚ）に均一に空気を吹き出すことができる。
【００１９】
前記空気吹き出しチャンバは、船外水中に空気を吹き出す空気吹き出し孔として、前記船体の前後方向（Ｘ）に一列に並んだ複数の孔（６２）のみを備える。
【００２０】
前記複数の空気吹き出しチャンバは、航行時に前記船首船側の近傍を前記船体の船底（１２）に向かって流れる水流の流線（Ｓ）に沿って階段状に配置される。
【００２１】
本発明による船体摩擦抵抗低減方法は、船体（１０）の船首船側（１１）に設けられた空気吹き出しチャンバ（２１〜２９）の複数の空気吹き出し孔（３１〜３９）から船外水中に空気を吹き出すステップを具備する。前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど前記空気吹き出しチャンバの水深方向（Ｚ）単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられる。
【００２２】
本発明による船体摩擦抵抗低減方法は、船体（１０）の船首船側（１１）に設けられた複数の空気吹き出しチャンバ（２１Ａ〜２１Ｃ）から船外水中に空気を吹き出すステップと、前記複数の空気吹き出しチャンバの空気圧を個別に制御するステップとを具備する。前記複数の空気吹き出しチャンバは、水深が異なる複数位置に配置される。前記複数の空気吹き出しチャンバの各々としての空気吹き出しチャンバ（２１〜２９）は、船外水中に空気を吹き出すための複数の空気吹き出し孔（３１〜３９）を備える。前記複数の空気吹き出し孔は、水深が深いところほど前記空気吹き出しチャンバの水深方向（Ｚ）単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられる。
【００２３】
本発明による船体摩擦抵抗低減方法は、船体（１０）の船首船側（１１）に設けられた複数の空気吹き出しチャンバ（５０Ａ〜５０Ｃ）から船外水中に空気を吹き出すステップと、前記複数の空気吹き出しチャンバの空気圧を個別に制御するステップとを具備する。前記複数の空気吹き出しチャンバは、水深が異なる複数位置にそれぞれ配置される。前記複数の空気吹き出しチャンバの各々としての空気吹き出しチャンバ（５１、５２）は、水深方向（Ｚ）の幅（Ｈ５１、Ｈ５２）よりも前記船体の前後方向（Ｘ）の幅（Ｌ５１、Ｌ５２）が長い。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、水深方向に均一に空気を吹き出すことができる摩擦抵抗低減型船舶及び船体摩擦抵抗低減方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、従来の摩擦抵抗低減型船舶の側面図である。
【図２】図２は、他の摩擦抵抗低減型船舶の船首部分の側面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の船首部分の側面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、第１の実施形態の第１変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図３Ｃ】図３Ｃは、第１の実施形態の第２変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図３Ｄ】図３Ｄは、第１の実施形態の第３変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図４】図４は、本発明の第２の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図５】図５は、本発明の第３の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の第４の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図６Ｂ】図６Ｂは、第４の実施形態の第１変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図７】図７は、本発明の第５の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明の第６の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の船首部分の側面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、第６の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶が備える摩擦抵抗低減装置のブロック図である。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明の第７の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の船首部分の側面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、第７の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶が備える摩擦抵抗低減装置のブロック図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、第７の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【図９Ｄ】図９Ｄは、第７の実施形態の第１変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶の空気吹き出しチャンバを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
添付図面を参照して、本発明による摩擦抵抗低減型船舶及び船体摩擦抵抗低減方法を実施するための形態を以下に説明する。
【００２７】
（第１の実施形態）
図３Ａを参照して、本発明の第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶は、船体１０と、空気吹き出しチャンバ２１とを備える。水深方向が符号Ｚで表され、船体１０の前後方向が符号Ｘで表されている。空気吹き出しチャンバ２１は、船体１０の船首船側１１の没水部分に設けられる。船首船側１１は、船体１０の船首部分のうちの船側部分である。空気吹き出しチャンバ２１は、複数の空気吹き出し孔３１を備える。複数の空気吹き出し孔３１は、複数の円孔又は複数の楕円孔である。
【００２８】
複数の空気吹き出し孔３１は、水深が深いところほど空気吹き出し孔３１の数が多くなるように設けられている。例えば、複数の空気吹き出し孔３１は、空気吹き出し孔３１一つ当たりの開口面積が等しく、水深方向Ｚに並んだ複数段に配置され、水深の深いところの段ほどその段に配置される空気吹き出し孔３１の数が多い。そのため、複数の空気吹き出し孔３１は、水深が深いところほど空気吹き出しチャンバ２１の水深方向Ｚ単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられている。したがって、複数の空気吹き出し孔３１から船外水中に空気を吹き出すことで、一つの空気吹き出しチャンバ２１から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。
【００２９】
図３Ａにおいては、水深の深いところに向かって船体１０の前方側に広がる三角形を形成するように複数の空気吹き出し孔３１が配置されているが、水深の深いところに向かって船体１０の後方側に広がる三角形を形成するように複数の空気吹き出し孔３１が配置されてもよい。
【００３０】
（第１の実施形態の第１変形例）
第１の実施形態の第１変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶は、空気吹き出しチャンバ２１が空気吹き出しチャンバ２２で置き換えられている点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００３１】
図３Ｂを参照して、空気吹き出しチャンバ２２は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３２を備える。水深の深いところに向かって船体１０の前方側と後方側の両方に広がる三角形を形成するように複数の空気吹き出し孔３２が配置されている点を除いて、複数の空気吹き出し孔３２は複数の空気吹き出し孔３１と同様である。
【００３２】
（第１の実施形態の第２変形例）
第１の実施形態の第２変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶は、空気吹き出しチャンバ２１が空気吹き出しチャンバ２３で置き換えられている点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００３３】
図３Ｃを参照して、空気吹き出しチャンバ２３は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３３を備える。水深の深いところに向かって船体１０の前方側に広がる台形を形成するように複数の空気吹き出し孔３３が配置されている点を除いて、複数の空気吹き出し孔３３は複数の空気吹き出し孔３１と同様である。
【００３４】
なお、水深の深いところに向かって船体１０の後方側に広がる台形を形成するように複数の空気吹き出し孔３３が配置されてもよい。
【００３５】
（第１の実施形態の第３変形例）
第１の実施形態の第３変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶は、空気吹き出しチャンバ２１が空気吹き出しチャンバ２４で置き換えられている点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００３６】
図３Ｄを参照して、空気吹き出しチャンバ２４は、船体外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３４を備える。水深の深いところに向かって船体１０の前方側と後方側の両方に広がる台形を形成するように複数の空気吹き出し孔３４が配置されている点を除いて、複数の空気吹き出し孔３４は複数の空気吹き出し孔３１と同様である。
【００３７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶は、空気吹き出しチャンバ２１が空気吹き出しチャンバ２５で置き換えられている点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００３８】
図４を参照して、空気吹き出しチャンバ２５は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３５を備える。複数の空気吹き出し孔３５は、複数の円孔又は複数の楕円孔である。
【００３９】
複数の空気吹き出し孔３５は、水深が深いところほど空気吹き出し孔３５一つ当たりの開口面積が大きくなるように設けられている。例えば、複数の空気吹き出し孔３５は、水深方向Ｚに並んだ複数段に配置され、各段に配置される空気吹き出し孔３５の数が等しく、水深の深いところの段ほどその段に配置される空気吹き出し孔３５一つ当たりの開口面積が大きい。そのため、複数の空気吹き出し孔３５は、水深が深いところほど空気吹き出しチャンバ２５の水深方向Ｚ単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられている。したがって、複数の空気吹き出し孔３５から船外水中に空気を吹き出すことで、一つの空気吹き出しチャンバ２５から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。
【００４０】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶は、空気吹き出しチャンバ２１が空気吹き出しチャンバ２６で置き換えられている点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００４１】
図５を参照して、空気吹き出しチャンバ２６は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３６を備える。複数の空気吹き出し孔３６は、複数の円孔又は複数の楕円孔である。
【００４２】
複数の空気吹き出し孔３６は、水深が深いところほど、空気吹き出し孔３６の数が多く、且つ、空気吹き出し孔３６一つ当たりの開口面積が大きくなるように設けられている。例えば、複数の空気吹き出し孔３６は、水深方向Ｚに並んだ複数段に配置され、水深の深いところの段ほど、その段に配置される空気吹き出し孔３６の数が多く、且つ、その段に配置される空気吹き出し孔３６一つ当たりの開口面積が大きい。そのため、複数の空気吹き出し孔３６は、水深が深いところほど空気吹き出しチャンバ２６の水深方向Ｚ単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられている。したがって、複数の空気吹き出し孔３６から船外水中に空気を吹き出すことで、一つの空気吹き出しチャンバ２６から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。
【００４３】
複数の空気吹き出し孔３６は、複数の空気吹き出し孔３１のように水深の深いところに向かって船体１０の前方側又は後方側に広がる三角形を形成するように配置されてもよく、複数の空気吹き出し孔３２のように水深の深いところに向かって船体１０の前方側と後方側の両方に広がる三角形を形成するように配置されてもよく、複数の空気吹き出し孔３３のように水深の深いところに向かって船体１０の前方側又は後方側に広がる台形を形成するように配置されてもよく、複数の空気吹き出し孔３４のように水深の深いところに向かって船体１０の前方側と後方側の両方に広がる台形を形成するように配置されてもよい。
【００４４】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶は、空気吹き出しチャンバ２１が空気吹き出しチャンバ２７で置き換えられている点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００４５】
図６Ａを参照して、空気吹き出しチャンバ２７は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３７を備える。複数の空気吹き出し孔３７は、船体１０の前後方向Ｘに長い複数のスリット孔である。以下、空気吹き出し孔３７をスリット孔３７という。複数のスリット孔３７は、水深の異なる複数位置にそれぞれ配置されている。
【００４６】
複数のスリット孔３７は、水深の深いところほどスリット孔３７一つ当たりの開口面積が大きくなるように設けられている。例えば、複数のスリット孔３７は、スリット孔３７の水深方向Ｚの幅Ｈ３７が等しく、水深の深いところほどスリット孔３７の船体１０の前後方向Ｘの幅Ｌ３７が大きい。そのため、複数のスリット孔３７は、水深が深いところほど空気吹き出しチャンバ２７の水深方向Ｚ単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられている。したがって、複数のスリット孔３７から船外水中に空気を吹き出すことで、一つの空気吹き出しチャンバ２７から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。
【００４７】
図６Ａにおいては、水深の深いところに向かって船体１０の前方側に広がる三角形を形成するように複数のスリット孔３７が配置されているが、水深の深いところに向かって船体１０の後方側に広がる三角形を形成するように複数のスリット孔３７が配置されてもよい。
【００４８】
また、複数のスリット孔３７を、水深が深いところほど幅Ｈ３７及び幅Ｌ３７の両方が大きくなるように設けてもよく、幅Ｌ３７が等しく、且つ、水深が深いところほど幅Ｈ３７が大きくなるように設けてもよい。なお、複数のスリット孔３７の幅Ｌ３７が等しい場合、複数のスリット孔３７は、長方形又は平行四辺形を形成するように配置される。
【００４９】
（第４の実施形態の第１変形例）
第４の実施形態の第１変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶は、空気吹き出しチャンバ２７が空気吹き出しチャンバ２８で置き換えられている点を除いて第４の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００５０】
図６Ｂを参照して、空気吹き出しチャンバ２８は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３８を備える。複数の空気吹き出し孔３８は、船体１０の前後方向Ｘに長い複数のスリット孔である。以下、空気吹き出し孔３８をスリット孔３８という。複数のスリット孔３８は、水深の異なる複数位置にそれぞれ配置されている。
【００５１】
複数の吹き出し孔３８は、水深の深いところほどスリット孔３８一つ当たりの開口面積が大きくなるように、水深の深いところほどスリット孔３８の船体１０の前後方向Ｘの幅Ｌ３８が大きくなるように設けられている。複数のスリット孔３８は、水深の深いところに向かって船体１０の前方側と後方側の両方に広がる三角形を形成するように配置されている。複数のスリット孔３８は、スリット孔３８の水深方向Ｚの幅Ｈ３８が等しくてもよく、水深の深いところほど幅Ｈ３８が大きくてもよい。
【００５２】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶は、空気吹き出しチャンバ２１が空気吹き出しチャンバ２９で置き換えられている点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００５３】
図７を参照して、空気吹き出しチャンバ２９は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔３９を備える。複数の空気吹き出し孔３９は、円孔又は楕円孔としての空気吹き出し孔３９Ａと、船体１０の前後方向Ｘに長いスリット孔としての空気吹き出し孔３９Ｂとを含む。複数の空気吹き出し孔３９は、水深方向Ｚに並んだ複数段に配置されている。
【００５４】
複数の空気吹き出し孔３９は、水深の深いところの段ほどその段に配置される空気吹き出し孔３９の開口面積の合計が大きくなるように設けられている。そのため、複数の空気吹き出し孔３９は、水深が深いところほど空気吹き出しチャンバ２９の水深方向Ｚ単位幅当たりの開口面積が大きくなるように設けられている。したがって、複数の空気吹き出し孔３９から船外水中に空気を吹き出すことで、一つの空気吹き出しチャンバ２９から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。
【００５５】
（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶は、以下に説明する点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００５６】
図８Ａを参照して、船首船側１１の没水部分に複数の空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃが設けられている。複数の空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃは、水深が異なる複数位置にそれぞれ配置されている。複数の空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃの各々は、空気吹き出しチャンバ２１〜２９のいずれかである。
【００５７】
図８Ｂを参照して、本実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の摩擦抵抗低減装置は、複数の空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃと、空気圧制御装置４０を備える。空気圧制御装置４０は、コンプレッサ又はブロアー４１と、ヘッダ４２と、複数の空気供給管４３Ａ〜４３Ｃと、複数のバルブ４４Ａ〜４４Ｃを備える。ヘッダ４２はコンプレッサ又はブロアー４１に接続されている。空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃは、それぞれ空気供給管４３Ａ〜４３Ｃを介してヘッダ４２に接続されている。空気供給管４３Ａ〜４３Ｃにそれぞれバルブ４４Ａ〜４４Ｃが設けられている。
【００５８】
コンプレッサ又はブロアー４１は、ヘッダ４２及び空気供給管４３Ａ〜４３Ｃを介して空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃに空気を供給する。空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃから船外水中に空気が吹き出される。バルブ４４Ａ〜４４Ｃの開度を個別に制御することで、空気圧制御装置４０は空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃの空気圧を個別に制御する。したがって、複数の空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃの各々から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができることに加えて、複数の空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃから水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。このように船首船側１１の広い領域から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。
【００５９】
(第７の実施形態)
本発明の第７の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶は、以下に説明する点を除いて第１の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００６０】
図９Ａを参照して、船首船側１１の没水部分に複数の空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃが設けられている。複数の空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃは、水深が異なる複数位置にそれぞれ配置されている。
【００６１】
図９Ｂを参照して、本実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶の摩擦抵抗低減装置は、複数の空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃと、既述の空気圧制御装置４０を備える。空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃは、それぞれ空気供給管４３Ａ〜４３Ｃを介してヘッダ４２に接続されている。
【００６２】
図９Ｃを参照して、複数の空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃの各々は、空気吹き出しチャンバ５１である。空気吹き出しチャンバ５１は、船外水中に空気を吹き出す複数の空気吹き出し孔６１を備える。複数の空気吹き出し孔６１は、複数の円孔又は複数の楕円孔である。複数の空気吹き出し孔６１は、水深方向Ｚ及び前後方向Ｘに均一に設けられている。空気吹き出しチャンバ５１は、水深方向Ｚの幅Ｈ５１よりも前後方向Ｘの幅Ｌ５１が長い。水深方向Ｚの幅Ｈ５１が狭いため、空気吹き出しチャンバ５１の上部の空気吹き出し孔６１に作用する水圧と空気吹き出しチャンバ５１の下部の空気吹き出し孔６１に作用する水圧の差はわずかである。
【００６３】
コンプレッサ又はブロアー４１は、ヘッダ４２及び空気供給管４３Ａ〜４３Ｃを介して空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃに空気を供給する。空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃの各々の空気吹き出し孔６１から船外水中に空気が吹き出される。空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃは水深方向Ｚの幅Ｈ５１が狭いため、複数の空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃの各々から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。更に、バルブ４４Ａ〜４４Ｃの開度を個別に制御することで、空気圧制御装置４０は空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃの空気圧を個別に制御する。したがって、複数の空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃから水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。このように船首船側１１の広い領域から水深方向Ｚに均一に空気を吹き出すことができる。
【００６４】
また、空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃの配置は船形や船体１０内部の梁の位置により制約を受けるが、空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃは水深方向Ｚの幅Ｈ５１が狭いため、空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃを船体１０内に配置する際の設計の自由度が向上する。
【００６５】
図９Ａを参照して、複数の空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃは、航行時に船首船側１１の近傍を船底１２に向かって流れる水流の流線Ｓに沿って階段状に配置されることが好ましい。これにより、少ない空気吹き出しエネルギーで船底１２を気泡流で覆うことができる。
【００６６】
(第７の実施形態の第１変形例)
本発明の第７の実施形態の第１変形例に係る摩擦抵抗低減型船舶は、以下に説明する点を除いて第７の実施形態に係る摩擦抵抗低減型船舶と同様である。
【００６７】
図９Ｄを参照して、複数の空気吹き出しチャンバ５０Ａ〜５０Ｃの各々は、空気吹き出しチャンバ５２である。空気吹き出しチャンバ５２は、水深方向Ｚの幅Ｈ５２よりも船体１０の前後方向Ｘの幅Ｌ５２が長い。空気吹き出しチャンバ５２は、船外水中に空気を吹き出す空気吹き出し孔として、船体１０の前後方向Ｘに一列に並んだ複数の空気吹き出し孔６２のみを備える。したがって、複数の空気吹き出し孔６２に作用する水圧が等しくなり、複数の空気吹き出し孔６２から均一に空気が吹き出される。複数の空気吹き出し孔６２は、複数の円孔又は複数の楕円孔である。
【００６８】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更が可能である。例えば、空気吹き出し孔３１〜３６、３９Ａ、６１、及び６２の形状を三角形や四角形などの多角形にしてもよい。また、空気吹き出しチャンバ２１Ａ〜２１Ｃを、航行時に船首船側１１の近傍を船底１２に向かって流れる水流の流線Ｓに沿って階段状に配置してもよい。空気吹き出しチャンバ２１〜２９を、航行時に船首船側１１の近傍を船底１２に向かって流れる水流の流線Ｓの近傍に配置してもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１０…船体
１１…船首船側
１２…船底
２１〜２９、５１、５２、２１Ａ〜２１Ｃ、５０Ａ〜５０Ｃ…空気吹き出しチャンバ
３１〜３９、６１、６２、３９Ａ、３９Ｂ…空気吹き出し孔
４０…空気圧制御装置
４１…コンプレッサ又はブロアー
４２…ヘッダ
４３Ａ〜４３Ｃ…空気供給管
４４Ａ〜４４Ｃ…バルブ
Ｌ…（前後方向の）幅
Ｈ…（水深方向の）幅
Ｘ…前後方向
Ｚ…水深方向
Ｓ…流線
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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