(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を３フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：２で分割し、分割された連結水路の内、分割比１で分割された連結水路に、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【請求項２】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を３フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：１：１で分割し、分割した連結水路の２つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【請求項３】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を２フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：１で分割し、分割した連結水路の１つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【請求項４】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を４フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：１：２で分割し、分割した連結水路の任意の２つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【請求項５】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を５フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比２：３で分割し、分割比２で分割した連結水路に、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【請求項６】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を５フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：２：２で分割し、分割した連結水路のうち分割比１で分割された連結水路と、分割比２で分割された連結水路のうちの１つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【請求項７】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を６フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：２：３で分割し、分割した連結水路のうち分割比１および分割比２で分割された連結水路に、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【請求項８】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を７フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比２：５又は分割比３：４で分割し、分割した連結水路のうち分割比２または分割比３で分割された連結水路に、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【請求項９】
船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を７フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比２：２：３で分割し、分割した連結水路のうち分割比２で分割された連結水路２つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けたことを特徴とする可変周期型減揺水槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶の横揺れを抑制する減揺水槽、特に減揺水槽内の液体の動揺周期の調整が可能である可変周期型減揺水槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、船舶の横揺れ角を減少させるため、Ｕ字管型の減揺水槽が使用されている。この減揺水槽は、船舶の横揺れにより励起される、減揺水槽内の液体の移動の位相差を利用して減揺効果を得るものである。船体の動揺は波に対し９０度の位相差で起こるが、この場合、船の横播れ周期と減揺水槽の固有周期が等しいと、減揺水槽内の液体は船体の横揺れに対し９０度の位相遅れを生じ、波に対しては１８０度の位相遅れを生じる。この時、波によって生じる横揺れモーメントと、減揺水槽中の液体によって生じるモーメントは正反対の方向になり、船体に作用する横揺れモーメントが相殺されて、減揺効果が得られる事が知られている。
【０００３】
しかし、船の横揺れ周期と減揺水槽の固有周期が大きく異なった場合、減揺水槽内の液体の生ずるモーメントが、波によって生ずる横揺れモーメントを効率よく抑えることが出来ず、時には横揺れ角を増加させるように作用することが知られている。このため、減揺水槽の固有周期を変化させるため、連結水路にダンパーを設けたり、空気ダクトの開度を調整したりするなど多くの発明、考案が行われてきた。Ｕ字管型の可変周期型減揺水槽では、例えば特許第３０４８８６５号公報（以下従来技術という）に開示されているように、複数に分割した連結水路にダンパーを設置し、その開閉によって減揺水槽の固有周期を変化させる制御方法が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術には、次のような問題点がある。
従来技術では、減揺水槽の有効範囲を規則波によるマグニフィケーションカーブで定義しているため、有効範囲を減揺水槽固有周期から±１秒と定義していることと、ダンパーの頻繁な作動を回避するために動作すきま（ヒステリシス特性）をもたせて制御を行うため、制御上の有効範囲は更に狭くなり、減揺水槽に広い有効範囲を与えようとする場合、連結水路の分割数を多くすると共に、連結水路の分割比を厳密に決定し、厳密に固有周期を決定する必要があった。
【０００５】
このため、従来技術では当該減揺水槽を搭載する船舶で予想される、最短の横揺れ周期を包含するように、連結水路の全幅を使用した場合の固有周期Ａを決する。次に、固有周期Ａの有効範囲とヒステリシス特性の重複範囲分を考慮して、第１の分割水路の幅（ダンパーの幅）を決定するが、この場合、分割水路の幅に設ける仕切板の位置をフレーム位置に一致させることは、困難で有り、フレーム位置に一致しない場所であっても、分割水路の仕切板を設置しなければならない。ここで、減揺水槽を搭載する船舶に於いて予想される横揺れ周期範囲が、第１の分割水路のダンパーを閉とした場合の固有周期Ｂ及び有効範囲でカバー出来る場合は、連結水路の分割数を２分割として、第１の水路にダンパーを設置するが、減揺水槽を搭載する船舶に於いて予想される横揺れ周期範囲が、１ダンパーでカバーしきれない時は、第１の分割水路のダンパーを閉とした場合の固有周期Ｂ及び有効範囲とヒステリシス特性の重複範囲を考慮して第２の分割水路の幅を決定する。この場合も、第２の分割水路の仕切板をフレーム位置に一致させることは困難である。
【０００６】
減揺水槽を設置する船舶の船体は、船体構造上フレームスペースに合わせて構造部材が設置されており、減揺水槽の連結水路を分割する仕切板もフレーム上に設置する必要があり、フレーム以外の位置に連結水路の仕切板を設置する場合、船体構造上の問題があった。
【０００７】
従来技術の可変周期型減揺水槽装置の制御に於いては、バルブおよびダンパーの頻繁な開閉を避ける目的で、ヒステリシス特性の重複範囲を考慮して制御パターンを決めている。このため、制御上は、実際の有効範囲を更に短くしているのが現状である。
【０００８】
従来技術では、減揺水槽の有効周期を定義する手段として、規則波によるマグニフィケーションカーブを使用しているが、実際の海洋波は不規則波であり、減揺水槽の有効範囲も不規則波中に於いて定義しなければならない。また、ヒステリシス特性の重複範囲を考慮しない制御を可能とすれば、更に有効範囲を広げる事が可能となる。
【０００９】
本出願人は、先に出願した特願２０００−２８２３５５において、ヒステリシス特性の重複範囲を考慮しない制御が可能となり、従来技術では有効範囲が狭いため、設定困難であった、分割水路に設ける仕切板の位置を、フレーム位置に一致させて設置することが可能となる次のような可変周期型減揺水槽装置の制御方法を提案している。
【００１０】
その第一の制御方法は、左右一対のウイングタンクと該一対のウイングタンク下部を連通する連結水路とを備える減揺水槽と、前記連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するためのダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、この空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブと、船体の横揺れ角を動揺検知手段によって検出し、船体横揺れの中心（ピーク）周期を求め、前記船体横揺れの中心周期に対応する前記ダンパーおよびバルブの開閉制御信号等を出力し、前記減揺水槽を制御する中央演算制御装置とを備える可変周期型減揺水槽において、前記ダンパー及びバルブの開閉制御を行うための前記船体横揺れの中心周期を求めるにあたり、前記中央演算制御装置は、前記動揺検知を１０動揺周期以上又は２分間以上求め、この求めた動揺データをフーリェ解析してパワースペクトルを求め、明確にした不規則波中の船体横揺れの中心周期に対し前記減揺水槽を制御すると共に、前記ダンパー及びバルブの開閉制御の時間間隔を前記動揺検知時間により大きくしたことを特徴とした船舶の可変周期型減揺水槽装置の制御方法である。
【００１１】
また、その第二の制御方法は、左右一対のウイングタンクと該一対のウイングタンク下部を連通する連結水路とを備える減揺水槽と、前記連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するためのダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブと、船体の横揺れ角を動揺検知手段によって検出し、不規則波中の船体横揺れの中心周期を求め、前記中心周期に対応する前記ダンパーおよびバルブの開閉制御信号等を出力し、可変周期型減揺水槽を制御する中央演算制御装置を備える可変周期型減揺水槽において、前記ダンパー及びバルブの開閉制御の方法として、前記中央演算制御装置は前記中心周期を複数求め、複数の中心周期の一定率以上が切り替え周期を越えた場合にのみ、前記ダンパー及びバルブの切り替えを行いダンパーやバルブが頻繁に作動する事を防止することを特徴とした船舶の可変周期型減揺水槽装置の制御方法である。
【００１２】
本発明は、上述した制御方法を適用することにより、分割水路の仕切板をフレーム上に位置させることが可能な船舶の可変周期型減揺水槽を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を３フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：２で分割し、分割された連結水路の内、分割比１で分割された連結水路に、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。
【００１４】
なお、分割水路の配置は、分割比１で分割された連結水路を船首側に配置しても、船尾側に配置してもよい。また、連結水路の内部にフレームが位置する場合、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を３フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：１：１で分割し、分割した連結水路の２つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。また、連結水路の内部にフレームが位置する場合、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００１６】
なお、分割水路の配置は、ダンパーを設置した連結水路を船首側、中央部、船尾側いずれにに配置してもよい。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を２フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：１で分割し、分割した連結水路の１つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。
【００１８】
なお、分割水路の配置は、ダンパーを設置した連結水路を船首側、船尾側のいずれに配置してもよい。また、連結水路の内部にフレームが位置する場合、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を４フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：１：２で分割し、分割した連結水路の任意の２つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。
【００２０】
なお、分割水路の配置において、ダンパーを設置しない連結水路は船首側、中央、船尾側のいずれに配置してもよい。また、連結水路の内部のフレーム位置に、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を５フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比２：３で分割し、分割比２で分割した連結水路に、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。
【００２２】
なお、分割水路の配置は、分割比２で分割された連結水路を船首側に配置しても、船尾側に配置してもよい。また、連結水路の内部のフレーム位置に、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を５フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：２：２で分割し、分割した連結水路のうち分割比１で分割された連結水路と、分割比２で分割された連結水路のうちの１つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。
【００２４】
なお、分割水路の配置において、各連結水路の配置は船首側、中央、船尾側のいずれに配置した組合せとしてもよい。また、連結水路の内部のフレーム位置に、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を６フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比１：２：３で分割し、分割した連結水路のうち分割比１および分割比２で分割された連結水路に、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。
【００２６】
なお、分割水路の配置において、各連結水路の配置は船首側、中央、船尾側のいずれに配置した組合せとしてもよい。また、連結水路の内部のフレーム位置に、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００２７】
請求項８に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を７フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比２：５又は分割比３：４で分割し、分割した連結水路のうち分割比２または分割比３で分割された連結水路に、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。
【００２８】
なお、分割水路の配置は、水路幅の小さい連結水路を船首側に配置しても、船尾側に配置してもよい。また、連結水路の内部のフレーム位置に、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００２９】
請求項９に記載の発明は、船舶に配置され、左右一対のウイングタンクと、該一対のウイングタンクの下部を連通する連結水路と、該連結水路に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体の動揺周期を調整するダンパーと、前記ウイングタンク上部を連結する空気ダクトと、空気ダクトに設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を制御するバルブとを備える可変周期型減揺水槽において、前記連結水路の幅方向を７フレームスペース又はその倍数のフレームスペースで構成するとともに、連結水路の幅方向をフレーム上に位置する仕切板により分割比２：２：３で分割し、分割した連結水路のうち分割比２で分割された連結水路２つに、前記液体の動揺周期を調整するためのダンパーを設けた可変周期型減揺水槽である。
【００３０】
なお、分割水路の配置において、各連結水路の配置は船首側、中央、船尾側のいずれに配置した組合せとしてもよい。また、連結水路の内部にフレームが位置する場合、構造材として仕切板を設けてもよいが、この場合の仕切板は、水路の分割数に含めない。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の可変周期型減揺水槽の実施の形態を説明する。
【００３２】
本発明の可変周期型減揺水槽の実施の形態には、複数の実施の形態が存在するが、連結水路の分割方法を除いて主たる構成は共通しているので、まず共通部分を図１により説明する。図１は、本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の説明図であり、（ａ）は減揺水槽の全体構成を示すブロック図、（ｂ）は減揺水槽の斜視図である。
【００３３】
この減揺水槽は、船舶（図示せず）に配置され、動揺緩和流体Ｗが収容された一対の減揺水槽（アンチローリングタンク、以下タンクと略称する）１ａおよび１ｂと、タンク１ａおよび１ｂを連通させる連結水路２と、連結水路２に設けられ、その開閉によって減揺水槽内部の液体（以下、動揺緩和流体という）Ｗの動揺周期を調整するダンパー３と、ダンパ−３の開閉を制御するダンパ−制御手段４と、タンク１ａと１ｂの間に空気を流通させる空気ダクト５と、空気ダクト５の中間に設けられ、その開閉により減揺水槽の作動・停止を行うことのできるバルブ６と、バルブ６の開閉を制御するバルブ制御手段７と、動揺検出器８からの動揺信号を統計処理し、その結果に基づいてダンパ−およびバルブの開閉を判定する運転判定手段９とから構成されている。
【００３４】
次に、この減揺水槽における第一の制御方法について説明する。実際の海洋の波浪は不規則波であり、単独の正弦波として捉えることができない。同時に不規則波によって引き起こされる船体の横揺れも不規則なものとなる。
【００３５】
したがって、減揺水槽の固有周期が船体横揺れの中心周期に対して、有効範囲内にあるかを判定するためには、船体横揺れの中心周期を求める必要がある。
【００３６】
このため、動揺検知器８からの出力信号の検知時間を動揺周期１０回以上又は２分間以上とする。前記出力信号は運転判定手段９に入力され、統計処理されて、船体横揺れの中心周期が求められる。求められた中心周期に基づいて、運転判定手段９からダンパ−制御手段４およびバルブ制御手段７に指令が発せられ、ダンパ−３およびバルブ６が、必要に応じ開閉制御される。
【００３７】
次に、第二の制御方法について説明する。第一の制御方法で述べたように、実際の海洋の波浪は不規則波であり、単独の正弦波として捉えることができない。同時に不規則波によって引き起こされる船体の横揺れも不規則なものとなる。したがって、減揺水槽の固有周期が船体横揺れの中心周期に対して、有効範囲内にあるかを判定するためには、船体横揺れの中心周期を求めねばならない。このため、動揺検知器８からの出力信号検知時間を不規則波による横揺れとして解析するため、充分な計測時間とする必要がある。
【００３８】
この制御方法では、動揺信号検知時間を複数に分割し、それぞれの区分における船体横揺れの中心周期を求める。この場合の分割数は２から５位が適当であるが、１分割当たりの動揺検知時間は動揺周期５回前後又は１分間前後とする。動揺検知器８からの出力信号は運転判定手段９に入力され、統計処理されて、分割区分毎の船体横揺れの中心周期と全動揺信号検知時間に於ける船体横揺れの中心周期が求められる。求められた複数の船体横揺れの中心周期の分布範囲に基づいて、運転判定手段９からダンパ−制御手段４およびバルブ制御手段７に指令が発せられ、ダンパ−３およびバルブ６が、必要に応じ開閉制御される。
【００３９】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第一の実施の形態を、図２の平面図に基づき説明する。
【００４０】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク１１ａおよび１１ｂを、フレーム１２ａ、１２ｂ、１２ｃおよび１２ｄからなる３フレームスペースで構成し、ウイングタンク１１ａとウイングタンク１１ｂを連結する連結水路も３フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比１：２で分割して、水路幅が１フレームスペースの連結水路１３ａと、水路幅が２フレームスペースの連結水路１３ｂとに分割し、水路幅の狭い連結水路１３ａに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー１４を設ける。
【００４１】
図２では、ウイングタンク１１ａおよび１１ｂは、３フレームスペースで構成したが、３フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。連結水路を３フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、分割比１：２で分割した場合、連結水路１３ａと連結水路１３ｂの間の仕切板１５を、フレーム上に位置させることができる。
【００４２】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第二の実施の形態を、図３の平面図に基づき説明する。
【００４３】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク２１ａおよび２１ｂを、フレーム２２ａ、２２ｂ、２２ｃおよび２２ｄからなる３フレームスペースで構成し、ウイングタンク２１ａとウイングタンク２１ｂを連結する連結水路も３フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比１：１：１で分割して、水路幅が１フレームスペースの連結水路２３ａ、２３ｂおよび２３ｃとし、分割した連結水路の何れか２つ（図３では２３ａと２３ｃ）に動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー２４を設けている。
【００４４】
なお、図３ではウイングタンク２１ａおよび２１ｂを３フレームスペースで構成するように図示したが、ウイングタンクは３フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。連結水路を３フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、分割比１：１：１で分割した場合、分割された連結水路間を仕切る仕切板２５を、フレーム上に位置させることができる。
【００４５】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第三の実施の形態を、図４の平面図に基づき説明する。
【００４６】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク３１ａおよび３１ｂを、フレーム３２ａ、３２ｂ、および３２ｃからなる２フレームスペースで構成し、ウイングタンク３１ａとウイングタンク３１ｂを連結する連結水路も２フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比１：１で分割して、水路幅が１フレームスペースの連結水路３３ａおよび３３ｂとする。そして、連結水路３３ａまたは３３ｂの何れかに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー３４を設ける。
【００４７】
図４では、ウイングタンク３１ａおよび３１ｂは、２フレームスペースで構成したが、２フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。このように連結水路を構成しているので、連結水路３３ａと連結水路３３ｂの間の仕切板３５はフレームスペースに一致する。
【００４８】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第四の実施の形態を、図５の平面図に基づき説明する。
【００４９】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク４１ａおよび４１ｂを、フレーム４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄおよび４２ｅからなる４フレームスペースで構成し、ウイングタンク４１ａとウイングタンク４１ｂを連結する連結水路も４フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比１：１：２で分割して、水路幅が１フレームスペースの連結水路４３ａおよび４３ｃと、水路幅が２フレームスペースの連結水路４３ｂとし、水路幅が１フレームスペースの連結水路４３ａおよび４３ｃに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー４４を設ける。
【００５０】
図５では、ウイングタンク４１ａおよび４１ｂは、４フレームスペースで構成したが、４フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。
【００５１】
減揺水槽の連結水路を４フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、その分割比を１：１：２としているので、分割された連結水路間を仕切る仕切板４５を、フレーム上に位置させることができる。
【００５２】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第五の実施の形態を、図６の平面図に基づき説明する。
【００５３】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク５１ａおよび５１ｂを、フレーム５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄおよび５２ｅからなる４フレームスペースで構成し、ウイングタンク５１ａとウイングタンク５１ｂを連結する連結水路も４フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比１：１：２で分割して、水路幅が１フレームスペースの連結水路５３ａおよび５３ｂと、水路幅が２フレームスペースの連結水路５３ｃとし、水路幅が１フレームスペースの連結水路５３ａと、水路幅が２フレームスペースの連結水路５３ｃに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー５４ａおよび５４ｂを設ける。
【００５４】
図６では、ウイングタンク５１ａおよび５１ｂは、４フレームスペースで構成したが、４フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。
【００５５】
減揺水槽の連結水路を４フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、その分割比を１：１：２としているので、分割された連結水路間を仕切る仕切板５５を、フレーム上に位置させることができる。
【００５６】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第六の実施の形態を、図７の平面図に基づき説明する。
【００５７】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク６１ａおよび６１ｂを、フレーム６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、６２ｅおよび６２ｆからなる５フレームスペースで構成し、ウイングタンク６１ａとウイングタンク６１ｂを連結する連結水路も５フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比２：３で分割して、水路幅が２フレームスペースの連結水路６３ａと、水路幅が３フレームスペースの連結水路６３ｂとし、水路幅が２フレームスペースの連結水路６３ａに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー６４を設ける。
【００５８】
図７では、ウイングタンク６１ａおよび６１ｂは、５フレームスペースで構成したが、５フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。
【００５９】
減揺水槽の連結水路を５フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、その分割比を２：３としているので、分割された連結水路間を仕切る仕切板６５をフレーム上に位置させることができる。
【００６０】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第七の実施の形態を、図８の平面図に基づき説明する。
【００６１】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク７１ａおよび７１ｂを、フレーム７２ａ、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅおよび７２ｆからなる５フレームスペースで構成し、ウイングタンク７１ａとウイングタンク７１ｂを連結する連結水路も５フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比１：２：２で分割して、分割比１で分割した連結水路７３ａと、分割比２で分割した連結水路７３ｂおよび７３ｃとし、分割比１で分割した連結水路７３ａと分割比２で分割した連結水路７３ｂおよび７３ｃのいずれか一つ（図７では７３ｃ）に動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー７４ａおよび７４ｂを設けている。
【００６２】
図８では、ウイングタンク７１ａおよび７１ｂは、５フレームスペースで構成したが、５フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。
【００６３】
減揺水槽の連結水路を５フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、その分割比を１：２：２としているので、分割された連結水路間を仕切る仕切板７５をフレーム上に位置させることができる。
【００６４】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第八の実施の形態を、図９の平面図に基づき説明する。
【００６５】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク８１ａおよび８１ｂを、フレーム８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅ、８２ｆおよび８２ｇからなる６フレームスペースで構成し、ウイングタンク８１ａとウイングタンク８１ｂを連結する連結水路も６フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比１：２：３で分割して、水路幅が１フレームスペースの連結水路８３ａと、水路幅が２フレームスペースの連結水路８３ｂと、水路幅が３フレ−ムスペ−スの連結水路８３ｃとし、水路幅が１フレームスペースの連結水路８３ａと、水路幅が２フレームスペースの連結水路８３ｃに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー８４ａおよび８４ｂを設ける。
【００６６】
図９では、ウイングタンク８１ａおよび８１ｂは、６フレームスペースで構成したが、６フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。
【００６７】
減揺水槽の連結水路を６フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、その分割比を１：２：３としているので、分割された連結水路間を仕切る仕切板８５をフレーム上に位置させることができる。
【００６８】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第九の実施の形態を、図１０の平面図に基づき説明する。
【００６９】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク９１ａおよび９１ｂを、フレーム９２ａ、９２ｂ、９２ｃ、９２ｄ、９２ｅ、９２ｆ、９２ｇおよび９２ｈからなる７フレームスペースで構成し、ウイングタンク９１ａとウイングタンク９１ｂを連結する連結水路も７フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比２：５で分割して、水路幅が２フレームスペースの連結水路９３ａと、水路幅が５フレームスペースの連結水路９３ｂとし、水路幅が２フレームスペースの連結水路９３ａに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー９４を設ける。
【００７０】
図１０では、ウイングタンク９１ａおよび９１ｂは、７フレームスペースで構成したが、７フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。
【００７１】
減揺水槽の連結水路を７フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、分割比２：５で分割しているので、分割された連結水路間を仕切る仕切板９５をフレーム上に位置させることができる。
【００７２】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第十の実施の形態を、図１１の平面図に基づき説明する。
【００７３】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク１０１ａおよ１０１ｂを、フレーム１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、１０２ｅ、１０２ｆ、１０２ｇおよび１０２ｈからなる７フレームスペースで構成し、ウイングタンク１０１ａとウイングタンク１０１ｂを連結する連結水路も７フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比３：４で分割して、水路幅が３フレームスペースの連結水路１０３ａと、水路幅が４フレームスペースの連結水路１０３ｂとし、水路幅が３フレームスペースの連結水路１０３ａに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー１０４を設ける。
【００７４】
図１１では、ウイングタンク１０１ａおよび１０１ｂは、７フレームスペースで構成したが、７フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。
【００７５】
減揺水槽の連結水路を７フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、分割比が３：４となるように分割しているので、分割された連結水路間を仕切る仕切板１０５をフレームに一致させることができる。
【００７６】
次に、本発明の可変周期型減揺水槽装置において、連結水路を水路幅方向に複数に分割する第十一の実施の形態を、図１２の平面図に基づき説明する。
【００７７】
この減揺水槽装置においては、１対のウイングタンク１１１ａおよび１１１ｂを、フレーム１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆ、１１２ｇおよび１１２ｈからなる７フレームスペースで構成し、ウイングタンク１１１ａとウイングタンク１１１ｂを連結する連結水路も７フレームスペースで構成する。そして、連結水路を分割比２：２：３で分割して、水路幅が２フレームスペースの連結水路１１３ａおよび１１３ｃと、水路幅が３フレームスペースの連結水路１１３ｂとし、水路幅が２フレームスペースの連結水路１１３ａおよび１１３ｃに動揺緩和流体Ｗの移動を妨げるダンパー１１４を設ける。
【００７８】
図１２では、ウイングタンク１１１ａおよび１１１ｂは、７フレームスペースで構成したが、７フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成しなくてもよい。
【００７９】
減揺水槽の連結水路を７フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成し、水路幅が２：２：３となるように３分割しているので、分割された連結水路間を仕切る仕切板１１５をフレーム上に位置させることができる。
【００８０】
【実施例】
実施例１
全水路幅が３フレームスペースで構成され、かつ上述した第一の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、４９９トン型の積荷変化の少ない船舶（漁業実習船等）に適用した場合を例に説明する。
【００８１】
通常、船の横揺れ周期は次の（１）式で表される。
Ｔｓ＝２．０１κ／（ＧＭ）1/2…………（１）
ただし、κ＝慣動半径
【００８２】
また、４９９トン型の漁業実習船は、減揺水槽使用状態で、ＧＭ＝約１.０〜０.５  κ＝約３.７〜４.０の範囲で変化する。このため、横揺れ周期は、約７．５秒から１１．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の幅を９．４ｍ、減揺水槽の長さを１．８ｍとして、減揺水槽の連結水路を３フレームスペース分開放した場合の連結水路の断面積を約０．９７ｍ2とし、不規則波中の短周期側有効範囲を約７．５秒とすると、３フレームスペース分開放状態での、長周期側有効範囲は約１０．５秒となる。ここで、水路幅１フレームスペースの連結水路１３ａに設置したダンパー１４を閉じた場合、連結水路の断面積は約０．６５ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約８．７秒であり、長周期側の有効範囲は約１２．２秒となる。このため、周期制御を行う場合、両方の連結水路１３ａおよび１３ｂを開放状態にして、７．５秒から８．７秒に対応させ、水路幅の狭い連結水路１３ａを閉鎖状態にして、８．７秒から１１．５秒に対応させることにより、周期制御が可能となる。周期が７．５秒以下および１１．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【００８３】
一方、従来技術の減揺水槽では、上記実施例の場合、３フレームスペース開放状態で短周期側有効範囲を７．５秒に設定すると、長周期側有効範囲は９．５秒と定義される。ダンパー１４により水路幅の狭い連結水路１３ａを閉鎖した場合、短周期側有効範囲は８．７秒であるから、長周期側有効範囲は１０．７秒と定義され、１１．５秒までを有効作動範囲とする場合、フレームスペースから外れた位置に仕切板を設置するか、更に連結水路を分割してダンパーを設置しなければならない。以上のように、前述した本出願人が出願した特願２０００−２８２３５５の制御方法によれば、周期変化の少ない船舶では、３フレームスペースで構成される連結水路を分割比１：２で分割し、フレームスペースに合わせて連結水路の仕切板１５を設置した場合も、十分に横揺れ周期をカバー可能な減揺水槽となる。
【００８４】
実施例２
全水路幅が3フレームスペースで構成され、かつ上述した第二の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の制御方法を説明する。
【００８５】
実施例１の説明では積荷変化が少なく、横揺れ周期の変化も少ない船舶を例にして、周期制御方法の説明を行ったが、ＲＯＲＯ船等では横揺れ周期の変化量が大きくなるため、連結水路をさらに分割して、長周期に対応させる必要がある。
【００８６】
また、４５００トン型のＲＯＲＯ船は、減揺水槽使用状態で、ＧＭ＝約２．３〜０.８、κ＝約８．１〜８．４の範囲で変化する。このため、横揺れ周期は、約１０秒から１８．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の幅を２０．３ｍ、減揺水槽の長さを３．６ｍとして、減揺水槽の連結水路幅３フレームスペース分を開放とした場合の連結水路の断面積を約４．１ｍ2として、不規則波中の短周期側有効範囲を約１０秒とすると、３フレームスペース開放状態での、長周期側有効範囲は約１４秒となる。ここで、連結水路２３ａまたは２３ｃに設けたダンパー２４を閉じて、１フレームスペース分の連結水路を閉鎖状態とした場合、連結水路の断面積は約２．７ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約１１．９秒であり、長周期側の有効範囲は約１６．７秒となる。更に、連結水路２３ａおよび２３ｃに設けたダンパー２４をいずれも閉じて、２フレームスペース分の連結水路を閉鎖状態とした場合、連結水路の断面積は約１．４ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約１６．３秒であり、長周期側の有効範囲は約２２．８秒となる。このため、周期制御を行う場合、連結水路を３フレームスペース分開放状態で１０秒から１１．９秒に対応させ、連結水路を１フレームスペース分閉鎖状態で１１．９秒から１６．３秒に対応させ、連結水路を２フレームスペース分閉鎖状態で１６．３秒から１８．５秒に対応させることにより、１０秒から１８．５秒までの周期制御が可能となる。周期が１０秒以下および１８．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【００８７】
一方、従来例の減揺水槽では、連結水路を３フレームスペース分開放状態で短周期側有効範囲を１０秒に設定すると、長周期側有効範囲は１２秒と定義される。ダンパーにより連結水路の１フレームスペース分を閉鎖した場合の短周期側有効範囲は１１．９秒であるから、長周期側有効範囲は１３．９秒と定義される。次に、ダンパーにより連結水路の２フレームスペース分を閉鎖した場合の短周期側の有効範囲は１６．３秒であるから、長周期側有効範囲は１８．３秒と定義される。以上のように、従来例では３フレームスペース又は、その倍数のフレームスペースで構成された連結水路を、その分割比を１：１：１として、連結水路の仕切板をフレームスペースに一致させると、有効範囲が連続しないため、更に連結水路を分割してダンパーを設置しなければならない。以上のように、本出願人が出願した特願２０００ー２８２３５５の制御方法によれば、横揺れ周期変化の比較的大きな船舶に設置する減揺水槽において、３フレームスペースで構成される連結水路を１：１：１に分割し、フレームスペースにあわせて連結水路の仕切板を設置した場合も、十分に横揺れ周期をカバー可能な減揺水槽となる。
【００８８】
実施例３
全水路幅が２フレームスペースの２倍の４フレームスペースで構成され、かつ上述した第三の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例１の説明の場合と同様に、４９９トン型の積荷変化の少ない船舶（漁業実習船等）に適用した場合を例にとって説明する。
【００８９】
横揺れ周期は、約７．５秒から１１．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の連結水路幅４フレームスペース分を開放とした場合の連結水路の断面積を約１．３ｍ2とし、不規則波中の短周期側有効範囲を約７．５秒とすると、４フレームスペース分開放状態での、長周期側有効範囲は約１０．５秒となる。ここで、２フレームスペース分づつに分割した連結水路のダンパーを閉とした場合（２フレーム閉鎖状態）、連結水路の断面積は０．６５ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約９．８秒であり、長周期側の有効範囲は約１３．７秒となる。このため、周期制御を行う場合、４フレーム開放状態で７．５秒から９．８秒に対応させ、２フレーム閉鎖状態で９．８秒から１１．５秒に対応させることにより、周期制御が可能となる。周期が７．５秒以下および１１．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【００９０】
一方、従来例の減揺水槽では、４フレーム開放状態で短周期側有効範囲を７．５秒に設定すると、長周期側有効範囲は９．５秒と定義され、ダンパーにより２フレームスペース分を閉鎖した場合の短周期側有効範囲は９．８秒であるから、長期側の有効範囲は１１．８秒と定義される。このように、従来例の方法では、有効範囲が連続しないため、７．５秒から１１．５秒までを有効作動範囲とする場合、ダンパーを設置する連結水路の水路幅を２フレームスペース幅より小さくして、フレームから外れた位置に仕切板を設置して、有効範囲を連続させねばならない。
【００９１】
実施例４
全水路幅が４フレームスペースで構成され、かつ上述した第四の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例２の説明の場合と同様に、横揺れ周期の変化が比較的大きな、４５００トン型のＲＯＲＯ船に、上記のように分割した連結水路を有する減揺水槽を搭載した場合を例に、周期制御方法を説明する。説明に用いる減揺水槽の幅および長さは、第２の実施の形態の説明で用いたものと同一とする。横揺れ周期は、約１０秒から１８．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の連結水路を４フレームスペース分開放した場合の連結水路の断面積を約４．１ｍ2とし、不規則波中の短周期側有効範囲を約１０秒とすると、４フレームスペース開放状態での、長周期側有効範囲は約１４秒となる。ここで、水路幅が１フレームスペースの連結水路４３ａおよび４３ｃのうちのいずれか一つのダンパー４４を閉とした場合（１フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は約３．１m2となり、短周期側の有効範囲は約１１．３秒であり、長周期側の有効範囲は約１５．８秒となる。更に、水路幅が１フレームスペースの連結水路４３ａおよび４３ｃのいずれのダンパー４４も閉とした場合（２フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は約２．０５ｍ2となり短周期側の有効範囲は約１３．５秒であり、長周期側の有効範囲は約１８．９秒となる。
【００９２】
このため、周期制御を行う場合、４フレームスペース開放状態で１０秒から１１．３秒に対応させ、１フレームスペース閉鎖状態で約１１．３秒から１３．５秒に対応させ、２フレームスペース分閉鎖状態で１３．５秒から１８．５秒に対応させることにより、周期制御が可能となる。周期が１０秒以下および１８．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【００９３】
一方、従来例の減揺水槽では、有効範囲はそれぞれ、１０秒から１２秒（４フレームスペース分開放状態）、１１．３秒から１３．３秒（１フレームスペース分閉鎖状態）、１３．５秒から１５．５秒（２フレームスペース分閉鎖状態）となるため、連結水路の分割位置をフレームからずらし、更に１５．５秒から１８．５秒の周期に対応できるように、連結水路を分割しなければならない。
【００９４】
実施例５
全水路幅が4フレームスペースで構成され、かつ上述した第五の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例２の説明の場合と同様に、横揺れ周期の変化が比較的大きな、４５００トン型のＲＯＲＯ船に、上記のように分割した連結水路を有する減揺水槽を搭載した場合を例に、周期制御方法を説明する。説明に用いる減揺水槽の幅および長さは、第２の実施の形態の説明で用いたものと同一とする。横揺れ周期は、約１０秒から１８．５秒の範囲で変化する。連結水路の断面積を４フレームスペース開放状態で約５．２ｍ2、２フレームスペース閉鎖状態で２．６ｍ2、３フレームスペース閉鎖状態で１．３ｍ2となるようにして、この時、減揺水槽の連結水路幅４フレームスペースを開放した場合の、不規則波中の短周期側有効範囲を９秒に設定すると、４フレームスペース開放状態での長周期側有効範囲は、１２．６秒となる。
【００９５】
ここで、２フレームスペースを連結水路として仕切り、設置したダンパーを閉とした場合（２フレームスペース閉鎖状態）、短周期側有効範囲は約１２．１秒であり、長周期側有効範囲は、１６．９秒となる。更に、１フレームスペースを連結水路として仕切り、設置したダンパーを閉とした場合（３フレームスペース閉鎖状態）、短周期側有効範囲は約１６．６秒であり、長周期側有効範囲は、２３．２秒となる。
【００９６】
このため、周期制御を行う場合、４フレームスペース開放状態で１０秒から１２．１秒に対応させ、２フレームスペース閉鎖状態で１２．１秒から１６．６秒に対応させ、３フレームスペース閉鎖状態で１６．６秒から１８．５秒に対応させることにより、周期制御が可能になる。周期が１０秒以下および１８．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【００９７】
同様に、従来例の減揺水槽では、有効範囲はそれぞれ９秒から１１秒（４フレームスペース開放状態）、１２．１秒から１４．１秒（２フレームスペース閉鎖状態）、１６．６秒から１８．６秒（３フレームスペース閉鎖状態）となるため、有効範囲が連続するように、連結水路の分割位置をフレームからずらすとともに、更に連結水路を分割する必要がある。
【００９８】
実施例６
全水路幅が５フレームスペースで構成され、かつ上述した第六の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例1の説明の場合と同様に、４９９トン型の積荷変化の少ない船舶（漁業実習船等）に適用した場合を例に説明する。説明に用いる減揺水槽の幅を９．４ｍ、減揺水槽の長さを３ｍとする。
【００９９】
横揺れ周期は、約７．５秒から１１．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の連結水路幅５フレームスペース分を開放とした場合の連結水路の断面積を約１．６２ｍ2とし、不規則波中の短周期側有効範囲を約７．５秒とすると、５フレームスペース分開放状態での、長周期側有効範囲は約１０．５秒となる。ここで、水路幅が２フレームスペースの連結水路５３ａに設置したダンパー５４を閉とした場合（２フレームスペース分閉鎖状態）、短周期側の有効範囲は約９．１秒であり、長周期側の有効範囲は約１２．７秒となる。このため、周期制御を行う場合、５フレームスペース分開放状態で７．５秒から９．１秒に対応させ、２フレームスペース分閉鎖状態で９．１秒から１１．５秒に対応させることにより、周期制御が可能となる。周期が７．５秒以下および１１．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【０１００】
一方、従来例の減揺水槽では、５フレームスペース分開放状態で短周期側有効範囲を７．５秒に設定すると、長周期側有効範囲は９．５秒と定義され、ダンパーにより２フレームスペース分を閉鎖した場合の短周期側有効範囲は９．１秒であるから、長期側の有効範囲は１１．１秒と定義される。従来例の方法では、１１．１秒から１１．５秒までの有効範囲が不足するため、ダンパーを閉じた場合の短周期側有効範囲が９．５秒となるように連結水路の幅を２フレームスペースより広げて設定しなければならない。
【０１０１】
実施例７
全水路幅が５フレームスペースで構成され、かつ上述した第七の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例２の説明の場合と同様に、横揺れ周期の変化が比較的大きな、４５００トン型のＲＯＲＯ船に、上記のように分割した連結水路を有する減揺水槽を搭載した場合を例にとって、周期制御方法を説明する。横揺れ周期は、約１０秒から１８．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の幅を２０．３ｍ、減揺水槽の長さを３．５ｍとして、減揺水槽の連結水路を５フレームスペース分開放した場合の連結水路の断面積を約４ｍ2として、不規則波中の短周期側有効範囲を約１０秒とすると、５フレームスペース分開放状態での、長周期側有効範囲は約１４秒となる。ここで、水路幅が１フレームスペースの連結水路７３ａに設置したダンパー７４ａを閉とした場合（１フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は約３．２ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約１１．０秒であり、長周期側の有効範囲は約１５．４秒となる。更に、２フレームスペースの連結水路７３ｃに設置したダンパー７４ｂを閉とした場合（３フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は約１．６ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約１４．９秒であり、長周期側の有効範囲は約２０．９秒となる。このため、周期制御を行う場合、１０秒から１８．５秒まで連続した有効範囲が得られるため、１０秒から１８．５秒までの周期制御が可能となる。周期が１０秒以下および１８．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【０１０２】
一方、従来例の減揺水槽では、有効範囲はそれぞれ、５フレームスペース分開放で１０秒から１２秒、１フレームスペース分閉鎖状態で１１．０秒から１３．０秒、３フレームスペース分閉鎖状態で１４．９秒から１６．９秒となるため、連結水路の分割位置をフレームの位置からずらし、更に１６．９秒以上の周期に対応できるように、連結水路を分割しなければならない。
【０１０３】
実施例８
全水路幅が6フレームスペースで構成され、かつ上述した第八の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例２の説明の場合と同様に、横揺れ周期の変化が比較的大きな、４５００トン型のＲＯＲＯ船に、上記のように分割した連結水路を有する減揺水槽を搭載した場合を例にとって、周期制御方法を説明する。横揺れ周期は、約１０秒から１８．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の幅を２０．３ｍ、減揺水槽の長さを３．６ｍとして、減揺水槽の連結水路を６フレームスペース分を開放した場合の連結水路の断面積を約４．１ｍ2として、不規則波中の短周期側有効範囲を約１０秒とすると、６フレームスペース分開放状態での、長周期側有効範囲は約１４秒となる。ここで、水路幅が１フレームスペースの連結水路７３ａに設置したダンパー７４ａを閉とした場合（１フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は３．４ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約１０．８秒であり、長周期側の有効範囲は約１５．１秒となる。更に、水路幅が２フレームスペースの連結水路７３ｂに設置したダンパー７４ｂを閉とした場合（３フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は２．０５ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約１３．５秒であり、長周期側の有効範囲は約１８．９秒となる。このため、周期制御を行う場合、１０秒から１８．５秒まで連続した有効範囲が得られるため、１０秒から１８．５秒までの周期制御が可能となる。周期が１０秒以下および１８．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【０１０４】
一方、従来例の減揺水槽では、有効範囲は６フレームスペース分開放状態で１０秒から１２秒、１フレームスペース分閉鎖状態で１０．８秒から１２．８秒、３フレームスペース分閉鎖状態で１３．５秒から１５．５秒となるため、連結水路の分割位置をフレームからずらし、更に１５．５秒以上の周期に対応できるように、連結水路を分割しなければならない。
【０１０５】
実施例９
全水路幅が７フレームスペースで構成され、かつ上述した第九の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例１の説明の場合と同様に、４９９トン型の積荷変化の少ない船舶（漁業実習船等）に搭載した場合を例にとって、周期制御方法を説明する。
横揺れ周期は、約７．５秒から１１．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の幅を９．４ｍ、減揺水槽の長さを３．５ｍとして、減揺水槽の連結水路を７フレームスペース分開放とした場合の連結水路の断面積を約１．９ｍ2とし、不規則波中の短周期側有効範囲を約７．５秒とすると、７フレームスペース分開放状態での、長周期側有効範囲は約１０．５秒となる。ここで、水路幅が２フレームスペースの連結水路８３ａに設置したダンパー８４を閉とした場合（２フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は約１．４ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約８．５秒であり、長周期側の有効範囲は約１１．９秒となる。このため、周期制御を行う場合、７フレームスペース分開放状態で７．５秒から８．５秒に対応させ、２フレームスペース閉鎖状態で８．５秒から１１．５秒に対応させることにより、周期制御が可能となる。周期が７．５秒以下および１１．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【０１０６】
一方、従来例の減揺水槽では、７フレームスペース分開放状態で短周期側有効範囲を７．５秒に設定すると、長周期側有効範囲は９．５秒と定義され、ダンパーにより２フレームスペース分を閉鎖した場合の短周期側有効範囲は８．５秒であるから、長期側の有効範囲は１０．５秒と定義される。従来例の方法では、１０．５秒から１１．５秒までの有効範囲が不足するため、ダンパーを閉じた場合の短周期側有効範囲が９．５秒となるように連結水路の幅を２フレームスペースより広げて設定しなければならない。
【０１０７】
実施例１０
全水路幅が７フレームスペースで構成され、かつ上述した第十の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例１の説明の場合と同様に、４９９トン型の積荷変化の少ない船舶（漁業実習船等）に搭載した場合を例にとって、周期制御方法を説明する。
【０１０８】
横揺れ周期は、約７．５秒から１１．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の幅を９．４ｍ、減揺水槽の長さを３．５ｍとして、減揺水槽の連結水路を７フレームスペース分開放とした場合の連結水路の断面積を約１．９ｍ2とし、不規則波中の短周期側有効範囲を約７．５秒とすると、７フレームスペース分開放状態での、長周期側有効範囲は約１０．５秒となる。ここで、水路幅が３フレームスペースの連結水路１０３ａに設置したダンパー１０４を閉とした場合（３フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は約１．１ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約９．３秒であり、長周期側の有効範囲は約１３．０秒となる。このため、周期制御を行う場合、７フレームスペース分開放状態で７．５秒から９．３秒に対応させ、３フレームスペース分閉鎖状態で９．３秒から１１．５秒に対応させることにより、周期制御が可能となる。周期が７．５秒以下および１１．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【０１０９】
一方、従来例の減揺水槽では、上記実施例の場合、７フレーム開放状態で短周期側有効範囲を７．５秒に設定すると、長周期側有効範囲は９．５秒と定義され、ダンパーにより３フレームスペースを閉鎖した場合の短周期側有効範囲は９．３秒であるから、長期側の有効範囲は１１．３秒と定義される。従来例の方法では、ダンパーを閉鎖した場合の１１．３秒から１１．５秒までの有効範囲が不足するため、ダンパーを閉じた場合の周期の有効範囲が、９．５秒から１１．５秒となるように、連結水路の幅をフレームスペースから外れて設定しなければならない。
【０１１０】
実施例１１
全水路幅が７フレームスペースで構成され、かつ上述した第十一の実施の形態の分割方法で分割された連結水路を有する減揺水槽の周期制御方法を、実施例２の説明の場合と同様に、横揺れ周期の変化が比較的大きな、４５００トン型のＲＯＲＯ船に、全水路幅が７フレームスペースで構成され、上述したように分割された連結水路を有する減揺水槽を搭載した場合を例にとって、周期制御方法を説明する。横揺れ周期は、約１０秒から１８．５秒の範囲で変化する。この時、減揺水槽の幅を２０．３ｍ、減揺水槽の長さを３．５ｍとして、減揺水槽の連結水路を７フレームフレームスペース分開放した場合の連結水路の断面積を約４．０ｍ2として、不規則波中の短周期側有効範囲を約１０秒とすると、７フレームスペース開放状態での、長周期側有効範囲は約１４秒となる。ここで、２フレームスペースの連結水路１１３ａおよび１１３ｃのうちのいずれか一つダンパー１１４を閉とした場合（２フレームスペース分閉鎖状態）連結水路の断面積は約２．９ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約１１．５秒であり、長周期側の有効範囲は約１６．１秒となる。更に、２フレームスペースの連結水路１１３ａおよび１１３ｃの両方のダンパー１１４を閉とした場合（４フレームスペース分閉鎖状態）、連結水路の断面積は約１．７ｍ2となり、短周期側の有効範囲は約１４．５秒であり、長周期側の有効範囲は約２０．３秒となる。このため、周期制御を行う場合、１０秒から１８．５秒まで連続した有効範囲が得られるため、１０秒から１８．５秒までの周期制御が可能となる。周期が１０秒以下および１８．５秒以上は減揺水槽を停止する。
【０１１１】
一方、従来例の減揺水槽では、有効範囲はそれぞれ、１０秒から１２秒、１１．５秒から１３．５秒、１４．５秒から１６．５秒となるため、連結水路の分割位置をフレームスペースからずらし、更に１６．５秒以上の周期に対応できるように、連結水路を分割しなければならない。
【０１１２】
【発明の効果】
本発明により、可変周期型減揺水槽の連結水路の分割を行う場合、連結水路の仕切板をフレーム位置に合わせて設置する事が可能である。このため、従来例のようなフレーム位置から外れた場所に連結水路の仕切板を設置する必要が無く、構造強度上の連続性を損なうことが無いため、船体構造上の安全性を損なうことが無い。
【０１１３】
また、フレーム位置以外の場所に連結水路の仕切板を設置する従来例では、減揺水槽の構造部材を増大したり、局所的な補強等を行う必要が有るため、減揺水槽の部材重量、製作工数等が増加して建造コストが増加することになる。しかし、本発明によれば、従来例のように減揺水槽の部材増加や製作工数を増加させることなく、減揺水槽を設置することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の説明図であり、（ａ）は減揺水槽の全体構成を示すブロック図、（ｂ）は減揺機能を発揮させる部分の斜視図である。
【図２】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第一の実施の形態を示す平面図である。
【図３】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第二の実施の形態を示す平面図である。
【図４】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第三の実施の形態を示す平面図である。
【図５】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第四の実施の形態を示す平面図である。
【図６】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第五の実施の形態を示す平面図である。
【図７】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第六の実施の形態を示す平面図である。
【図８】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第七の実施の形態を示す平面図である。
【図９】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第八の実施の形態を示す平面図である。
【図１０】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第九の実施の形態を示す平面図である。
【図１１】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第十の実施の形態を示す平面図である。
【図１２】本発明の船舶の可変周期型減揺水槽の第十一の実施の形態を示す平面図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ  ウイングタンク
２  連結水路
３  ダンパー
４  ダンパー制御手段
５  空気ダクト
６  バルブ
７  バルブ制御手段
８  動揺検出器
９  運転判定手段
１１ａ、１１ｂ  ウイングタンク
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ  フレーム
１３ａ、１３ｂ  連結水路
１４  ダンパ一
１５  仕切板
２１ａ、２１ｂ  ウイングタンク
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ  フレーム
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ  連結水路
２４  ダンパ一
２５  仕切板
３１ａ、３１ｂ  ウイングタンク
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ  フレーム
３３ａ、３３ｂ  連結水路
３４  ダンパ一
３５  仕切板
４１ａ、４１ｂ  ウイングタンク
４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ  フレーム
４３ａ  ４３ｂ、４３ｃ  連結水路
４４  ダンパ一
４５  仕切板
５１ａ、５１ｂ  ウイングタンク
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ  フレーム
５３ａ、５３ｂ、５３ｃ  連結水路
５４ａ、５４ｂ  ダンパー
５５  仕切板
６１ａ、６１ｂ  ウイングタンク
６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、６２ｅ、６２ｆ  フレーム
６３ａ、６３ｂ  連結水路
６４  ダンパ一
６５  仕切板
７１ａ、７１ｂ  ウイングタンク
７２ａ、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅ、７２ｆ  フレーム
７３ａ、７３ｂ、７３ｃ  連結水路
７４ａ、７４ｂ  ダンパ一
７５  仕切板
８１ａ、８１ｂ  ウイングタンク
８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅ、８２ｆ、８２ｇ  フレーム
８３ａ、８３ｂ、８３ｃ  連結水路
８４ａ、８４ｂ  ダンパ一
８５  仕切板
９１ａ、９１ｂ  ウイングタンク
９２ａ、９２ｂ、９２ｃ、９２ｄ、９２ｅ、９２ｆ、９２ｇ、９２ｈ
フレーム
９３ａ、９３ｂ  連結水路
９４  ダンパ一
９５  仕切板
１０１ａ、１０１ｂ  ウイングタンク
１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、１０２ｅ、１０２ｆ、１０
２ｇ、１０２ｈ  フレーム
１０３ａ、１０３ｂ  連結水路
１０４  ダンパ一
１０５  仕切板
１１１ａ、１１１ｂ  ウイングタンク
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆ、１１２
ｇ、１１２ｈ  フレーム
１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ  連結水路
１１４  ダンパ一
１１５  仕切板
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0004240439.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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