は、トータルエンジニアリングで提供
GATE RUDDER® SYSTEMは、船舶の性能が最大限に発揮できるように、専用に開発されたゲートラダー、最適化アルゴリズムを搭載したオートパイロット、操舵機・軸系装置・プロペラをトータルエンジニアリングで提供します。
プロペラは可変ピッチプロペラ・固定ピッチプロペラの両方に対応します。

実 船で14％の省エネを実現した新型 舵

オートパイロット

操舵機

軸系装置
ゲートラダー

本社

大阪営業所

www.kamome-propeller.co.jp

九州営業所

東北営業所

プロペラ

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S Y S T E M
by KAMOME PROPELLER

ゲートラダーシステムの特長や機能を解説した動画を当社webサイトに掲載しております
二次元バーコード からもアクセスいただけます

本製品は日本財団の助成を受けて開発いたしました

https://www.kamome-propeller.co.jp/products/gaterudder/
令和2年度第3次補正 事業再構築補助金により作成

2022-03次代 へ 舵を切れ。
舵で推力を生み出す、まったく新しいコンセプトの新型舵

推 進力舵

かもめプロペラのGATE RUDDER® SYSTEMは、揚力

従来のように舵をプロペラの後方ではなく、プロペラの両側に配置。
特殊な形状をした舵それ自体が推力を生み出すことにより、実船計測において14％もの省エネルギー性能を実現しました。
プロペラ

まったく新しいコンセプトで開発された、新世代の舵システムです。
舵

1ADVANTAGE❶省エネ性能❷保針・旋回性能❸騒音抑制性能MECHANISM

抵抗・キャビテーション・当て舵の低減を実現

SAFETY

その場旋回・横移動可能なクラビングモード搭載
片舷のみでも操縦可能な冗長性

2

2［ 最 先 端の新たな潮 流 ］

14％の省エネを実現した、画期的な新型舵システム

保針・旋回性能

高い保針性能を実現

抵抗となる流体力を舵推力に変えた、GATE RUDDER® SYSTEM。

2枚の非対称舵をそれぞれ適切な舵角で操作することで、低速時のプロペラを囲む特殊な断面形状のダクトに入る流体に速度差を生じさせ、そこで得られる揚力を推進力として活用。

旋回径が小さくなり、微小舵角でもリニアに回頭します。

実船で14％の省エネ性能の実現をはじめ、数々の優れた特長を発揮します。

IMO※旋回径をクリア※International Maritime Organization：
国際海事機関スパイラル試験結果

Rate of Turn：回頭角速度[deg/sec]

ADVANTAGE

1.510.5-20-15-10-5停止からの低速旋回試験

400
縦距(ｍ)

500

200-500

100-4003

同型船（フラップラダー搭載）-300-200-100

0100200400500

主 機出力を1 4％低 減することに成 功 。大 幅な省

ゲートラダー搭載船の1年間の燃料消費量は、季節を問わず安定して低減。
フラップラダー搭載船に比べて、およそ20%の省エネ性能を確認しています。

ℓ 100020％の省エネ約

ゲートラダー搭載船「しげのぶ」

500

横距(ｍ)ソナーなどの計測機器への影響や、海洋生物への影響を低減しています。
水中放射雑音（0d B=1μPa/ Hz@1m）

150140130120110
ゲートラダー搭載船「しげのぶ」15kt往路90ゲートラダー搭載船「しげのぶ」

80

同型船（フラップラダー搭載）

多項式（ゲートラダー）

2000

同型船（フラップラダー搭載）15kt往路

10100

多項式（フラップラダー）
14.8

15.0

15.2

15.4
15.6
船速Vs(kts)

15.8

16.0

16.2

トンマイル当たりの燃料消費量（12.5kts相当）

2416沖においてゲートラダー搭

22

14載船「しげのぶ」とフラップ20

ラダー搭載の同型船を並1812走させ、船速・主機出力など10を比較する実船試験を実施。

8

その結果、同一主機出力に6よりゲートラダー搭載船の4ゲートラダー搭載船「しげのぶ」
同型船（フラップラダー搭載）

20

2017

12/312018

1/312018

3/32018

4/32018

5/42018

6/420187/5

船速が明確に上回っている多項式（ゲートラダー）

多項式（フラップラダー）
2018

8/52018

9/52018

10/62018

11/62018

12/7

ゲートラダー搭載船「しげのぶ」15kt復路同型船（フラップラダー搭載）
15kt復路1,000
FREQUENCY（Hz）

10,000

ゲートラダー搭載船とフラップラダー搭載の同型船を並走させた実船試験を実施
2020年12月30日、神戸

18400

100

2200

年間就航実績ではフラップラダー搭載同型船

2400

20300

160

5dB

2800

1800

200

水中放射雑音も低減

170

3000

エネ性能が確認されました。

100

水中放射雑音として、特に重視される高周波でのノイズレベルを低減。

180

ことが確認されました。

対水船速［kt］

海上試運転による同型船との比較で、同一船速で0騒音抑制性能

海上試運転速力試験

14％低減

0-100-200

舵機室内騒音

2600-200600

ける船内騒音が同一船速で5dB低減していることを確認しました。

主機出力P(kW)１４％の省エネ性能

-300

横距(ｍ)

-100

3200

3300

整流効果によりキャビテーションを抑制することで、舵機室内にお

省エネ性能-400-1000

船内騒音を低減

実船で同型船（フラップラダー搭載）

100-600 -5003400

ゲートラダー搭載船「しげのぶ」

300SPL（dB）

125

不安定船の例-2.5
Rudder Order：舵角[deg]600
縦距(ｍ)の 3 大特長
ゲートラダー搭載船「しげのぶ」

20200型船、2隻のデータを比較するていることを確認しました。

15300

ぶ」、
フラップラダー搭載の同ことにより、3つの性能が優れ10ゲートラダー搭載船「しげのぶ」-2400

ゲートラダー搭載船「しげの5-1.5最大速力時でIMOの要求する旋回径をクリアしました。

IMO基準

0-0.5-1

港湾内を想定した低速域試験では、フラップ舵を上回る性能を確認。

旋回試験

0速力試験船速度重ね合わせ※しげのぶの時間軸を25分早めている

200rpm

ゲートラダー搭載船「しげのぶ」
フラップラダー搭載同型船

208rpm216rpm1614121087:10

7:30

7:50

7:10

8:30 8:50
時刻

9:10

9:30

9:50

10:10

同型船甲板上より「しげのぶ」
を撮影

2019

1/74

MECHANISMSAFETY［ 類を見ない推 進 性 能 ］

ゲートラダーの省エネ性能を実現した３つのメカニズム［ 安 全のための革 新 性 ］

独自の最適設計による、高度な安全性を確保

舵板をプロペラの両脇に配置した、GATE RUDDER® SYSTEM。

GATE RUDDER® SYSTEMは、優れた安全性も実現しています。

舵部分の抵抗を抑えるだけでなく、キャビテーションや当て舵を抑え、2枚の舵をプロペラ後方に移動させる「クラビングモード」を標準搭載。その場旋回・横移動を可能としました。

実海域において複合的に機能することで省エネを実現する、先進のメカニズムです。

片舷の舵が故障しても船の旋回が可能となる、高い冗長性を確保しています。

❶舵部分の抵抗を低減

その場旋回・横移動可能なクラビングモード搭載

さらに舵板に非対称の翼型を採用した舵板で推力を生み出すことにより、自航状態の船体抵抗を減少します。

バウスラスタと併用することで、その場旋回や横方向への移動を実現し、安全な入出港を実現します。

2枚の舵をプロペラ後方に移動させることにより、スタンスラスタのように船尾において横方向の推力を生み出す「クラビングモード」を搭載。

通常はプロペラ後方にある舵板をプロペラ両脇に配置することにより、舵部分の抵抗を低減。
普通舵

ゲートラダー

推進力
揚力

抵抗
舵

プロペラ後方に舵がないことで舵抵抗を低減

プロペラ

プロペラ舵

その場旋回

クラビングモード使用時の舵配置❷キャビテーションの低減

片方の舵が故障しても操舵可能することもキャビテーション減少につながり、トルク変動も低減するため主機の燃費が改善されます。

もう一つの舵で操縦可能なことを確認しています。

GATE RUDDER® が推力を生み出すことで必要なプロペラ推力が減少し、キャビテーションが減少します。
また、プロペラ面に流入する流れを加速（整流）
自航状態プロペラ流入流速分布

0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.95 1

GATE RUDDER® SYSTEMでは万が一、片方の舵が故障しても、プロペラトルクの比較

1.05 1.1

Vx/Vm

横方向への移動

右舷右旋回

安全に配慮した構造設計
安全かつ最適な構造とするために、

10kN-m

FEM※を活用した計算を行っております。
また、舵強度(舵板・舵軸)は、右舷左旋回

国際的な船級機関「日本海事協会（NK）」からの承認実績があります。

左舷右旋回
ゲートラダー搭載船「しげのぶ」

普通舵の場合ゲートラダーの場合

ゲートラダー搭載船「光辰丸」旋回試験（片舷のみ作動）
244❸当て舵の低減243

実海域において、ゲートラダー搭載船は、船首揺れが少なくなる傾向

約0.5

ゲートラダー搭載船「しげのぶ」

262223920

約1.0 フラップラダー搭載同型船

182371623614235

127:11

7:12

7:13

GATE RUDDER® SYSTEM専用に開発されたオートパイロット（東京計器(株)製）

24240

238

専用に開発されたオートパイロットにより、従来舵と変わらない操作で操舵が可能

287:14

7:15

107:16が、2枚の舵を常に最適に制御。通常は2枚の舵を意識することなく、乗組員の方に船速[kt]

船首揺れ角[deg]

241

234
7:10

530

船首揺れの比較242にあります。船体動揺の低減による当て舵の減少は、省エネ運航に寄与します。

※Finite Element Method：有限要素法

左舷左旋回

フラップラダー搭載同型船とって違和感のない操舵を可能とし、乗組員の方の負担を軽減します。

東京計器(株) PR-9000-GT型
GATE RUDDER® SYSTEM専用オートパイロット●GATE RUDDER® SYSTEM用に舵角制御を最適化●クラビングモード用のダイヤルスイッチを搭載可能

6