【手続補正書】
【提出日】平成20年4月11日(2008.4.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
【数１】
2006342790.tif 000001
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
【数５】
2006342790.tif 000002
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
【数６】
2006342790.tif 000003
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
【数７】
2006342790.tif 000004
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
パイプラインに掛かる風圧を最小化するために、各パイプの周囲に軽量な物質からなるセイルを取り付けてもよい。このようなセイルとして、耐久性を向上させるためのコーティングを備える材料を、軽量な材料（例えばアルミニウム）からなるフレームに張ったものが例示できる。該セイルは２つのリングに固定されることにより、自由に回転可能となる。該リングは各セイルの上端及び下端近くに配されるとともに、２つの対応するリング上にスライドする。２つのリングは潤滑油なしに使用可能な樹脂材料からなるとともに各パイプに取り付けられる。セイルは図３に示すように形成される。図３においては、符号（１）はパイプラインを形成するパイプ、符号（２）はセイル、ａは任意の長さ、εは任意の０より大きい小さな数を示す。尚、εはａの少なくとも１／１０であることが望ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
【数８】
2006342790.tif 000005
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
上方球状シェルに内側から掛かる圧力及び該シェル内部の圧力
ここで上方球状シェルに掛かる圧力及び該シェル内部に形成される圧力を計算する。このような圧力を計算するのは困難ではない。まず概算を行い、その後に正確で複雑な計算を行う。パイプラインを構成する全てのパイプが等しい長さを有するとすると、パイプ上部におけるシェルの内部とシェルの外部の圧力の差は、下方パイプにおいて最大となる。なぜならば、（Ａ）任意の点における内部圧力は、パイプ下端の大気圧から、パイプ内表面上の該任意の点にあるシェルの高さまでのパイプの下方に位置する水素ポールの重量を減じたものに等しい（Ｂ）一定の高度差を有する場所の間の圧力の比は等しく、また海表面付近において大気圧は最も高くなるからである。極端な例として上記の３つの例のうちで最も長いパイプである５０２ｍのパイプを例にとる。球状シェルの中央部の圧力を計算する。該中央部分は最も高い位置にある部分である。（シェルのその他の部分は中央部より低い位置にあり、シェル下端はパイプ上部と結合される。）シェルの中央部における外部圧力は海抜５００ｍの大気圧と等しい。高度差５００ｍ有する２地点間の大気圧比は、０．９４である。すなわち地表面において大気圧が１０００ｇｒ／ｃｍ２であると、海抜５００ｍにおける（外部）大気圧は９４０ｇｒ／ｃｍ２であり、これは地表面における大気圧に比べて６０ｇｒ／ｃｍ２小さい。水素ポールの圧力は、６０ｇｒ／ｃｍ２の約１／１４、すなわち４．２９ｇｒ／ｃｍ２（ヘリウムが満たされる場合は、約２／１４、すなわち８．６ｇｒ／ｃｍ２）である。したがって、パイプ上部の内部圧力は、９９５．７１ｇｒ／ｃｍ２（ヘリウムの場合は９９１．４ｇｒ／ｃｍ２）である。つまり、海抜５００ｍにおけるパイプ内部と外部の圧力差は、約５５．７ｇｒ／ｃｍ２（ヘリウムの場合は５１．４ｇｒ／ｃｍ２）である。σを球状シェル内の圧力（Ｋｇ／ｃｍ２）、ｒを球状シェルの半径（ｍ）、ｐを圧力（Ｋｇ／ｃｍ２）、ｔをシェルの幅（ｍ）とすると、σ＝ｒｐ／２ｔすなわちｒ＝２ｔσ／ｐという式が得られる。球状シェルが鋼製であるとすると、鉄鋼が耐えうる最大圧力はσ＝３０００Ｋｇ／ｃｍ２であるから、以下のようなｒの値が得られる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
【数９】
2006342790.tif 000006
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
【数１０】
2006342790.tif 000007
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
【数１１】
2006342790.tif 000008
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
【数１２】
2006342790.tif 000009
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
球状シェルの幅を決定するために以下の式を計算する。この計算により、球状シェルの最小の幅が決定される。尚、球状シェルは、シェルとパイプが結合する部分において幅が最小となる。該シェルの幅をｄとすると、Ｔ０＝２πｒσｄであるから、ｄ＝Ｔ０／２πｒ・３０００＝５９４２．９４・１０４／２π・２５１・１０２・３０００＝１．２５６・１０−１ｃｍ＝１．２５６ｍｍとなる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
【数１３】
2006342790.tif 000010
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
【数１４】
2006342790.tif 000011
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
パイプの圧力を制御するための装置、及び該装置の調節並びに修理
各パイプには、パイプ内のガスの圧力を測定するための手段が（直接或いは間接的に）取り付けられなければならない。また、各パイプには必要時にいつでもガスを注入或いは排出するための手段（小型パイプ）が取り付けられなければならない。該装置の修理として、該装置の動作を中断しての修理及び該装置の動作中に行われる修理が考えられる。（パイプの機能を阻害することなく１若しくはそれ以上のパイプからガスを排出することが可能である。なぜならば、上部のコンテナから、パイプラインを伸張するような力（後述する）が供給されるからである。このような力により、パイプラインに吹き付ける風が非常に強くない限り、パイプラインが追加的な負荷を受けても過度に傾斜することが防止される。このような理由で、パイプラインの各パイプに小型パイプが取り付けられて、ガスが注入並びに排出される。これらの小型パイプは、パイプライン周壁に散在するように、パイプライン下部周囲の１箇所或いは数箇所に取り付けられる。これにより、１領域で該小型パイプが破損した場合に他の領域が影響を受け、結果的にシステムの機能が脅かされる危険が防止される。このような危険を考慮すると、これらの小型パイプをシステムに取り付けないことが望ましい。この場合、必要時に、特に圧力測定のための装置を取り付けるための開口部を介して個別に各パイプがガスで満たされる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
【数１５】
2006342790.tif 000012
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
【数１６】
2006342790.tif 000013
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
【数１７】
2006342790.tif 000014
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
【数１８】
2006342790.tif 000015
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
コーン形状部の体積（ｍ３）は以下のように表される。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
【数１９】
2006342790.tif 000016
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
半球部の体積（ｍ３）は以下のように表される。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
【数２０】
2006342790.tif 000017
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
【数２１】
2006342790.tif 000018
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
【数２２】
2006342790.tif 000019
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
【数２３】
2006342790.tif 000020
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
【数２４】
2006342790.tif 000021
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
【数２５】
2006342790.tif 000022
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０６】
【数２６】
2006342790.tif 000023
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
【数２７】
2006342790.tif 000024
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
【数２８】
2006342790.tif 000025
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１５】
【数２９】
2006342790.tif 000026
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１６】
【表２】
2006342790.tif 000027
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
ここでセイルが受ける風力を計算する。セイル１ｍ２にかかる力は、上記のように、２ρ（ｖ−ｖ１）＝２ρ（（２／３）ｖ）２＝（８／９）ρｖ２である。ここで世界最速のジェット気流について、その風圧（セイル１ｍ２にかかる力）を計算すると、以下のようになる。尚、ジェット気流は日本上空において世界最速の速度５５０km／ｈに達している。以下の式においてｖ＝５５０ｋｍ／ｈ、１５３ｍ／秒とする。
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２０】
【数３０】
2006342790.tif 000028
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２５】
【数３１】
2006342790.tif 000029
【手続補正３７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２９】
ここで上記の最大風速時において、先に計算した総表面積を持つセイルが創出する動力Ｐを求める。動力Ｐは上記の式（８／２７）ρｖ３Ａにより計算する。Ａはセイルの総表面積を表す。風速５５０km／ｈ＝１５３m／秒、最大傾斜角30度のとき：
全セイルの動力Ｐ＝(８／２７)(０．２２)(１５３)３(１０２９８６)=(２．４０４４)１０10watt＝２４.０４４×１０３ＭＷ
風速３７０ｋｍ／ｈ＝１０３ｍ／秒、最大傾斜角３０度のとき：
全セイルの動力Ｐ＝(８／２７)(０．２２)(１０３)３(２２７２７３)=１６．１８９×１０３ＭＷ
風速５５０ｋｍ／ｈ、最大傾斜角４５度のとき：
全セイルの動力Ｐ＝(８／２７)(０．２２)(１５３)３(１４５６４４)＝３４．０００ＭＷ
風速３７０ｋｍ／ｈ、最大傾斜角４５度のとき：
全セイルの動力Ｐ＝(８／２７)(０．２２)(１０３)３(３２１４１２)＝２２．８９４×１０３ＭＷとなる。風が弱い場合にも備える必要がある。このような場合に、傾斜角に関する制限下で可能な限り多くのエネルギを風から得るためには、表面積の大きなセイルを形成する必要がある。
【手続補正３８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３５】
【数３２】
2006342790.tif 000030
【手続補正３９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３９】
【数３３】
2006342790.tif 000031
【手続補正４０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2006342790.tif 000032
【手続補正４１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１８】
2006342790.tif 000033