(57)【要約】【課題】船舶のリアクションフィンの翼端の近傍における翼端渦の発生を抑制し、船舶の推進抵抗を減少する。【解決手段】本発明による船舶は、船体（１）と、船体（１）の船尾に、船尾側に突出するように設けられている船尾構造体（４、７）と、船尾構造体（４、７）から船尾側に突出するように設けられているプロペラ軸（５）と、プロペラ軸（５）の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラ（６）と、船尾構造体（４、７）に接合され、放射状に突出するように設けられているリアクションフィン（８）とを含む。リアクションフィン（８）の後縁（８ｂ）は、リアクションフィン（８）の翼付根（８ｄ）に接続する翼付根部前縁（８ｂ−１）と、前記リアクションフィン（８）の翼端（８ｃ）に接続する翼端部後縁（８ｂ−２）とからなる。翼端部後縁（８ｂ−２）が翼端（８ｃ）に対してなす角θ２（＞９０°）は、翼付根部後縁（８ｂ−１）が翼端（８ｃ）に対してなす角θ１（＞９０°）よりも大きい。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体と、
前記船体の船尾に、船尾側に突出するように設けられている船尾構造体と、
前記船尾構造体から船尾側に突出するように設けられているプロペラ軸と、
前記プロペラ軸の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラと、
前記船尾構造体に接合され、前記船尾構造体から突出するように設けられているリアクションフィン
とを含み、
前記リアクションフィンの後縁は、前記リアクションフィンの翼付根に接続する翼付根部後縁と、前記リアクションフィンの翼端に接続する翼端部後縁とからなり、
前記翼端部後縁が前記翼端に対してなす角θ２（＞９０°）は、前記翼付根部後縁が前記翼端に対してなす角θ１（＞９０°）よりも大きい
船舶。
【請求項２】
船体と、
前記船体の船尾に船尾側に突出するように設けられている船尾構造体と、
前記船尾構造体から船尾側に向けて突出するように設けられているプロペラ軸と、
前記プロペラ軸の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラと、
前記船尾構造体に接合され、前記船尾構造体から突出するように設けられているリアクションフィン
とを含み、
前記リアクションフィンは、
前記船尾構造体に接合される翼本体と、
前記翼本体の翼端に、前記翼端から船尾側に突出するように設けられている翼端板
とを備えた
船舶。
【請求項３】
船体と、
前記船体の船尾に船尾側に突出するように設けられている船尾構造体と、
前記船尾構造体から船尾側に突出するように設けられているプロペラ軸と、
前記プロペラ軸の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラと、
前記船尾構造体に接合され、前記船尾構造体から突出するように設けられているリアクションフィン
とを含み、
前記リアクションフィンの翼端における前縁は、前記リアクションフィンと前記船尾構造体とが接合する翼付根における前縁よりも、前記船体の船首側にある
船舶。
【請求項４】
船体と、
前記船体の船尾に船尾側に突設されている船尾構造体と、
前記船尾構造体から船尾側に突出するように設けられるプロペラ軸と、
前記プロペラ軸の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラと、
前記船尾構造体に接合され、前記船尾構造体から突出するように設けられているリアクションフィン
とを含み、
前記リアクションフィンは、
前記船尾構造体に接合される翼付根部と、
前記リアクションフィンの翼端に設けられている翼端部
とを有し、
前記翼付根部において、前記リアクションフィンの一の翼面は、一の平面上にあり、且つ、前記リアクションフィンの他の翼面は、キャンバーを有し、
前記翼端部において、前記リアクションフィンの前記一の翼面は、キャンバーを有し、且つ、前記リアクションフィンの前記他の翼面は、一の平面上にある
船舶。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶に関し、特に、船舶の船尾に設けられるリアクションフィンの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船舶を推進するスクリュープロペラの前方（即ち、船首側）には、推進効率の向上のために、リアクションフィンが設けられることがある。スクリュープロペラは、後方（船尾側）に向かう水流を発生して推進力を生み出すが、スクリュープロペラが発生する水流は、後方に向かうとともに、スクリュープロペラの回転方向と同一方向に旋回する。水流の旋回成分は、船舶の推進力を生まない損失成分である。従って、スクリュープロペラの後方における水流の旋回は抑制されることが望まれる。スクリュープロペラの前方に設けられるリアクションフィンは、スクリュープロペラにあたる水流を、スクリュープロペラの回転方向と反対方向に予め旋回させ、スクリュープロペラの後方における水流の旋回を抑制する。このような作用をするリアクションフィンは、スクリュープロペラの推進効率を効果的に向上する。リアクションフィンは、例えば、特許文献１及び特許文献２に開示されている。
【０００３】
図９は、リアクションフィンが設けられた船舶の船尾の典型的な構造を示す。船体１０１の船尾には、ラダーホーン１０９が設けられ、ラダーホーン１０９には、舵１１０が回転可能に接合されている。舵１１０の前方には、船尾構造体１０２が、船体１０１から突出するように設けられている。船尾構造体１０２から船尾側に突出するように、プロペラ軸１０４が設けられ、プロペラ軸１０４の船尾側の先端には、スクリュープロペラ１０５が設けられている。船尾構造体１０２には、船尾ボス１０６が接合されている。船尾ボス１０６から放射状に突出するように、リアクションフィン１０７が設けられている。リアクションフィン１０７には、スクリュープロペラ１０５にあたる水流をスクリュープロペラ１０５の回転方向と反対側に旋回させるために、迎え角が与えられている。
【０００４】
リアクションフィン１０７の翼端１０７ａの近傍には、翼端渦が発生することがある。この翼端渦は、船舶の推進抵抗の増大を招き、好ましくない。リアクションフィン１０７の翼端渦の発生を抑制し、これにより、船舶の推進抵抗を減少することが望まれる。
【０００５】
【特許文献１】
実公平７−３２３８２号公報
【特許文献２】
特許第２９４８４１３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、船舶のリアクションフィンの翼端の近傍における翼端渦の発生を抑制し、船舶の推進抵抗を減少することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］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［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されている。但し、付加された番号・符号は、［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】
本発明による船舶は、船体（１）と、船体（１）の船尾に、船尾側に突出するように設けられている船尾構造体（４、７）と、船尾構造体（４、７）から船尾側に突出するように設けられているプロペラ軸（５）と、プロペラ軸（５）の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラ（６）と、船尾構造体（４、７）に接合され、船尾構造体（４、７）から突出するように設けられているリアクションフィン（８）とを含む。リアクションフィン（８）の後縁（８ｂ）は、リアクションフィン（８）の翼付根（８ｄ）に接続する翼付根部前縁（８ｂ−１）と、前記リアクションフィン（８）の翼端（８ｃ）に接続する翼端部後縁（８ｂ−２）とからなる。翼端部後縁（８ｂ−２）が翼端（８ｃ）に対してなす角θ２（＞９０°）は、翼付根部後縁（８ｂ−１）が翼端（８ｃ）に対してなす角θ１（＞９０°）よりも大きい。このような構造を有するリアクションフィン（８）は、リアクションフィン（８）の翼端（８ｃ）の近傍における、リアクションフィン（８）の両翼面近傍の水流の速度の差を小さくし、翼端渦の発生を効果的に防止する。
【０００９】
本発明による船舶は、船体（１）と、船体（１）の船尾に船尾側に突出するように設けられている船尾構造体（４、７）と、船尾構造体（４、７）から船尾側に向けて突出するように設けられているプロペラ軸（５）と、プロペラ軸（５）の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラ（６）と、船尾構造体（４、７）に接合され、船尾構造体（４、７）から突出するように設けられているリアクションフィン（９）とを含む。リアクションフィン（９）は、船尾構造体（４、７）に接合される翼本体（９ａ）と、翼本体（９ａ）の翼端に、前記翼端から船尾側に突出するように設けられている翼端板（９ｂ）とを備えている。このような構造を有するリアクションフィン（９）は、リアクションフィン（９）の翼端の後縁における水流を整え、リアクションフィン（９）の翼端の後縁における翼端渦の発生を効果的に抑制する。
【００１０】
本発明による船舶は、船体（１）と、船体（１）の船尾に船尾側に突出するように設けられている船尾構造体（４、７）と、船尾構造体（４、７）から船尾側に突出するように設けられているプロペラ軸（５）と、プロペラ軸（５）の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラ（６）と、船尾構造体（４、７）に接合され、船尾構造体（４、７）から突出するように設けられているリアクションフィン（１１）とを含む。リアクションフィン（１１）の翼端（１１ｂ）における前縁は、リアクションフィン（１１）と前記船尾構造体（４、７）とが接合する翼付根（１１ａ）における前縁よりも、船体（１）の船首側にある。このような構造は、リアクションフィン（１１）の翼端（１１ｂ）と後縁（１１ｃ）とがなす角θ（＞９０°）を１８０°に近づけることを可能にし、これにより、リアクションフィン（１１）の翼端（１１ｂ）の後縁（１１ｃ）における翼端渦の発生の抑制を容易化する。
【００１１】
本発明による船舶は、船体（１）と、船体（１）の船尾に船尾側に突設されている船尾構造体（４、７）と、船尾構造体（４、７）から船尾側に突出するように設けられるプロペラ軸（５）と、プロペラ軸（５）の船尾側の先端に設けられるスクリュープロペラ（６）と船尾構造体（４、７）に接合され、船尾構造体（４、７）から突出するように設けられたリアクションフィン（１２）とを含む。リアクションフィン（１２）は、船尾構造体（４、７）に接合される翼付根部（１２ｂ）と、リアクションフィン（１２）の翼端に設けられている翼端部（１２ａ）とを備えている。翼付根部（１２ｂ）において、リアクションフィン（１２）の一の翼面（１２ｃ）は、一の平面上にあり、且つ、前記リアクションフィン（１２）の他の翼面（１２ｄ）は、キャンバーを有する。翼端部（１２ａ）において、リアクションフィン（１２）の前記一の翼面（１２ｃ）は、キャンバーを有し、且つ、リアクションフィン（１２）の前記他の翼面（１２ｄ）は、一の平面上にある。このような構造を有するリアクションフィン（１２）は、リアクションフィン（１２）の翼端の近傍において、翼面（１２ｃ）の表面近傍における水流の流速と、翼面（１２ｄ）の表面近傍における水流の流速との差を減少し、翼端渦の発生を効果的に防止する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明による船舶の実施の形態を説明する。
【００１３】
（実施の第１形態）
図１は、本発明による船舶の実施の第１形態を示す。実施の第１形態の船舶は、船体１を備えている。船体１の船尾には、ラダーホーン２が設けられ、ラダーホーン２には、舵３が回転可能に接合されている。舵３の前方には、船尾構造体４が、船体１から船尾方向に突出するように設けられている。船尾構造体４から船尾側に突出するように、プロペラ軸５が設けられている。プロペラ軸５の船尾側の先端には、スクリュープロペラ６が設けられている。船尾構造体４には、更に、船尾ボス７が接合されている。船尾ボス７には、リアクションフィン８が接合されている。リアクションフィン８は、船尾ボス７から放射状に突出するように設けられている。リアクションフィン８には、スクリュープロペラ６にあたる水流を、スクリュープロペラ６の回転方向と反対側に旋回させるように、迎え角が与えられている。
【００１４】
図２は、リアクションフィン８の形状を示す拡大図である。リアクションフィン８の後縁８ｂには、テーパーが付されている。即ち、リアクションフィン８の後縁８ｂは、翼付根８ｄに接続する翼付根部後縁８ｂ−１と、翼端８ｃに接続する翼端部後縁８ｂ−２とからなり、翼端部後縁８ｂ−２が翼端８ｃに対してなす角θ２（＞９０°）は、翼付根部後縁８ｂ−１が翼端８ｃに対してなす角θ１（＞９０°）よりも大きい。このような形状を有する後縁８ｂは、リアクションフィン８の翼端８ｃの近傍において、リアクションフィン８の両翼面の水流の速度の差を小さくし、翼端渦の発生を効果的に防止する。
【００１５】
更に、リアクションフィン８の前縁８ａにも、テーパーが付されている。即ち、リアクションフィン８の前縁８ａは、翼付根８ｄに接続する翼付根部前縁８ａ−１と、翼端８ｃに接続する翼端部前縁８ａ−２とからなり、翼端部後縁８ａ−２が翼端８ｃに対してなす角θ４（＞９０°）は、翼付根部前縁８ａ−１が翼端８ｃに対してなす角θ３（＞９０°）よりも大きい。このような形状を有する後縁８ｂは、リアクションフィン８の翼端８ｃの近傍の水流を整流し、翼端渦の発生を効果的に防止する。
【００１６】
以上に説明されているように、実施の第１形態では、リアクションフィン８の後縁８ｂ及び前縁８ａの翼端８ｃの側にテーパーが付されており、リアクションフィン８の翼端８ｃの近傍における翼端渦の発生が抑制されている。
【００１７】
（実施の第２形態）
図３は、本発明による船舶の実施の第２形態を示す。実施の第２形態の船舶では、実施の第１形態のリアクションフィン８の代わりに、リアクションフィン８と構造が異なるリアクションフィン９が設けられる。リアクションフィン９は、船尾ボス７から放射状に突出するように設けられている。
【００１８】
図４に示されているように、リアクションフィン９は、翼本体９ａと翼端板９ｂとを含む。翼端板９ｂは、翼本体９ａの翼端に接合され、翼本体９ａの後縁９ｃから船尾側に突出する。船尾側に突出する翼端板９ｂは、リアクションフィン９の翼端の後縁における水流を整え、リアクションフィン９の翼端の後縁における翼端渦の発生を効果的に抑制する。
【００１９】
更に、翼端板９ｂは、翼本体９ａの前縁９ｄから船首側に突出する。船首側に突出する翼端板９ｂは、リアクションフィン９の翼端に接する水流を整え、リアクションフィン９の翼端の近傍における翼端渦の発生を効果的に抑制する。
【００２０】
このように、実施の第２形態では、リアクションフィン９の翼端に翼端板９ｂが設けられていることにより、翼端渦の発生が抑制されている。
【００２１】
（実施の第３形態）
図５は、本発明による船舶の実施の第３形態を示す。実施の第３形態の船舶では、実施の第１形態のリアクションフィン８の代わりに、リアクションフィン８と構造が異なるリアクションフィン１１が設けられる。リアクションフィン１１は、船尾ボス７から放射状に突出するように設けられている。
【００２２】
図６に示されているように、リアクションフィン１１は、前方スキューを有している。即ち、リアクションフィン１１の翼端１１ｂにおける前縁は、リアクションフィン１１と船尾ボス７とが接合する翼付根１１ａにおける前縁よりも、船首側にある。このような構造は、リアクションフィン１１の後縁１１ｃと、翼端１１ｂとの角θ（＞９０°）を大きくする、即ち、角θを１８０°に近づけることを可能にする。角θは、１８０°に近い程、翼端１１ｂの近傍における翼端渦は発生しにくいから、このような構造は、翼端渦の抑制を容易化する。このように、実施の第３形態では、リアクションフィン１１の翼端１１ｂにおける前縁が、リアクションフィン１１と船尾ボス７とが接合する翼付根１１ａにおける前縁よりも船首側にあることにより、翼端渦の抑制が容易化されている。
【００２３】
（実施の第４形態）
図７は、本発明による船舶の実施の第４形態を示す。実施の第４形態の船舶では、実施の第１形態のリアクションフィン８の代わりに、リアクションフィン８と構造が異なるリアクションフィン１２が設けられる。リアクションフィン１２は、船尾ボス７から放射状に突出するように設けられている。
【００２４】
図８（ａ）〜（ｃ）は、リアクションフィン１２の構造を示す。リアクションフィン１２は、翼端に近い翼端部分１２ａと翼付根に近い翼付根部分１２ｂとで、異なる翼形を有している。リアクションフィン１２が有する２つの翼面のうち、一の翼面を翼面１２ｃとし、他の翼面を翼面１２ｄとしたとき、図８（ｂ）に示されているように、翼端部分１２ａにおける翼断面Ａ−Ａ’では、翼面１２ｃは、キャンバー（そり）を有しており、翼面１２ｄは、一の平面上にある。一方、図８（ｃ）に示されているように、翼付根部分１２ｂにおける翼断面Ｂ−Ｂ’では、翼面１２ｃは、一の平面上にあり、翼面１２ｄは、キャンバーを有している。このような構造は、リアクションフィン１２の翼端の近傍において、翼面１２ｃの表面近傍における水流の流速と、翼面１２ｄの表面近傍における水流の流速との差を減少し、翼端渦の発生を効果的に防止する。
【００２５】
【発明の効果】
本発明により、船舶のリアクションフィンの翼端の近傍における翼端渦の発生を抑制し、船舶の推進抵抗を減少する技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明による船舶の実施の第１形態を示す。
【図２】図２は、リアクションフィン８の構造を示す。
【図３】図３は、本発明による船舶の実施の第２形態を示す。
【図４】図４は、リアクションフィン９の構造を示す。
【図５】図５は、本発明による船舶の実施の第３形態を示す。
【図６】図６は、リアクションフィン１１の構造を示す。
【図７】図７は、本発明による船舶の実施の第４形態を示す。
【図８】図８は、リアクションフィン１２の構造を示す。
【図９】図９は、従来の船舶の船尾の構造を示す。
【符号の説明】
１：船体
２：ラダーホーン
３：舵
４：船尾構造体
５：プロペラ軸
６：スクリュープロペラ
７：船尾ボス
８〜１２：リアクションフィン
【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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【図６】
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【図７】
2004306839.tif 000009
【図８】
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【図９】
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