造船の最先端を見つめる技術情報誌

The Shipbuilding Research Centre of Japan

NEWS

No.92
JUN 2013

fun3
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0.8

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0.2

0
0

The Shipbuilding Research Centre of Japan
一般財団法人 日本造船技術センター
http://www.srcj.or.jp

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

造船の最先端を見つめる技術情報誌

The Shipbuilding Research Centre of JapanNEWS

ロシア退 役 原 潜 の 原 子 炉 区 画
陸上保管施設建設事業〜 機 材 調 達 代 行 業 務（ そ の 2 ）〜No.92
JUN 2013

CONTENTS

浮ドックのメーカーは、船級承認を受けた造船用鋼材の手配が、

5. 機材の製造監理

ロシア退役原潜の原子炉区画陸上保管施設建設事業〜機材調達代行業務（その2）〜
3

建造工程上、国内では期限内に間に合わないことから、浮ドックの

前述のとおり、
ロシア側の原子炉区画陸上保管施設の建設スケ

船底部ブロックのみを中国で製造して、その後、日本に曳航して、ジュールに合わせて、各機材の納入期限は、2011年12月中旬

その他の船体側壁部ブロックと合体させる工法を採ることになり、までとしました。落札した請負業者は、契約直後に、それぞれの当センターは中国の大連の造船所に職員を3度に亘り派遣して、事業所の船台や生産ラインの都合を鑑みて、当センターが設定した品質と工程のチェックを行いました。

納入期間内での納入スケジュール表を作成し提示してきました。

東京消防庁消防艇「みやこどり」−国内最大級最新鋭消防艇−
6

京コンピュータを使った
船舶推進性能推定について

３つの機材の製造管理は、いずれも本邦のメーカーの管理下で岸壁クレーンでは12回、浮ドックでは14回、メーカーとともにあったため、品質面や工程面では、東日本大震災の影響以外は、ウラジオストクのダリラオ社との技術協議やラズボイニク湾での特に問題は発生しませんでした。

現地協議を行いました。
また、国内での製造監理のため、タグボート

浮ドックとタグボートについては、
当センターの職員により、主要な検査を実施しましたが、請負契約に規定された船級認証のための8

EEDI規制がスタート（2013/1/1発効）
EEDI対応船型の開発
10

造船技術センターで実施しているCO 2削減技術に関する共同研究の結果について（その１）14SRC資料室（12）最適船型（その3）19

こうして、現地に機材を納入するまでに、タグボートでは4回、では7回、浮ドックでは9回（中国での3回含む）、岸壁クレーンでは13回の立会検査や工程会議を実施しました。

検査を担当するロシア船級協会（RS）
は、実績隻数は少ないものの

3機材の調達で最も工夫を要したのは、現地工事期間の短縮で日本の造船所のやり方はよく知っており、当センターの検査に合わす。船舶の場合には、造船所で試運転を終えて、そのままタグボー

せて検査員が訪日して、効率よく検査業務をこなしていました。

トであれば自航で、浮ドックであれば曳航で、現地に搬入できます

一方、岸壁クレーンの場合は、ロシアの検査機関RTNの権限がが、岸壁クレーンの場合はそうはいきません。通常であれば、
ク

非常に強く、
しかも日本製クレーンのロシアでの認証業務の実績

レーンの部品を現場で組み立ててゆく方式が考えられますが、こが極めて少ない為、製造メーカーとしては最初のうち認証手続のの方式だと今回、現場がロシアのため、現地への輸送手段は部品要領を明確に理解する必要があり、頻繁に打合せのため、
ウラジオをコンテナで運ぶとして、現地の通関後、現場までどうやって輸送ストクを訪れて、現地のRTN代理店を交えてダリラオ社で協議をするか、
また、現場で現地業者を起用して組立作業を実施すること重ねました。当センターも、製造メーカーとダリラオ社の仲介役とになり、工程に与える不安定要素が増大することになります。そこ

して、所定の品質の製品が期限どおり現地に引渡せるように支援

で、
コンテナクレーンで採用されている一体輸送方式を当初から採用する方針にしました。請負メーを行ないました。

カーも、現地工事のリスクを最小Column

伝達馬力は船速の３乗に比例する？

限化するためにはこの方式しかないことを十分理解しており、ダリラ

22
Topicsオ社との12回に及ぶ協議では、ラズボイニク湾で建設中の長期保管

一般財団法人への移行について

施設の基礎構造、
レール位置と寸23法、電源仕様等確認をはじめ、日本から一体輸送して現地搬入する場
合の岸壁と輸送バージとの位置関係、そして工事量はさほど多くはな

当センターは東日本大震災復興キャンペーンを応援しています。

いものの、現地で必要な作業のための現地業者との交渉や契約業務など、多岐にわたる調整を事前に一般財団法人 日本造船技術センター〒180-0003 東京都武蔵野市吉祥寺南町1丁目6番1号 吉祥寺スバルビル3階 TEL 0422-40-2820 FAX 0422-40-2827

2

SRC News No.92 June 2013

浮ドックの起工式行いました。

SRC News No.92 June 20133

造船の最先端を見つめる技術情報誌

The Shipbuilding Research Centre of JapanNEWS

ロシア退 役 原 潜 の 原 子 炉 区 画
陸上保管施設建設事業〜 機 材 調 達 代 行 業 務（ そ の 2 ）〜No.92
JUN 2013

CONTENTS

浮ドックのメーカーは、船級承認を受けた造船用鋼材の手配が、

5. 機材の製造監理

ロシア退役原潜の原子炉区画陸上保管施設建設事業〜機材調達代行業務（その2）〜
3

建造工程上、国内では期限内に間に合わないことから、浮ドックの

前述のとおり、
ロシア側の原子炉区画陸上保管施設の建設スケ

船底部ブロックのみを中国で製造して、その後、日本に曳航して、ジュールに合わせて、各機材の納入期限は、2011年12月中旬

その他の船体側壁部ブロックと合体させる工法を採ることになり、までとしました。落札した請負業者は、契約直後に、それぞれの当センターは中国の大連の造船所に職員を3度に亘り派遣して、事業所の船台や生産ラインの都合を鑑みて、当センターが設定した品質と工程のチェックを行いました。

納入期間内での納入スケジュール表を作成し提示してきました。

東京消防庁消防艇「みやこどり」−国内最大級最新鋭消防艇−
6

京コンピュータを使った
船舶推進性能推定について

３つの機材の製造管理は、いずれも本邦のメーカーの管理下で岸壁クレーンでは12回、浮ドックでは14回、メーカーとともにあったため、品質面や工程面では、東日本大震災の影響以外は、ウラジオストクのダリラオ社との技術協議やラズボイニク湾での特に問題は発生しませんでした。

現地協議を行いました。
また、国内での製造監理のため、タグボート

浮ドックとタグボートについては、
当センターの職員により、主要な検査を実施しましたが、請負契約に規定された船級認証のための8

EEDI規制がスタート（2013/1/1発効）
EEDI対応船型の開発
10

造船技術センターで実施しているCO 2削減技術に関する共同研究の結果について（その１）14SRC資料室（12）最適船型（その3）19

こうして、現地に機材を納入するまでに、タグボートでは4回、では7回、浮ドックでは9回（中国での3回含む）、岸壁クレーンでは13回の立会検査や工程会議を実施しました。

検査を担当するロシア船級協会（RS）
は、実績隻数は少ないものの

3機材の調達で最も工夫を要したのは、現地工事期間の短縮で日本の造船所のやり方はよく知っており、当センターの検査に合わす。船舶の場合には、造船所で試運転を終えて、そのままタグボー

せて検査員が訪日して、効率よく検査業務をこなしていました。

トであれば自航で、浮ドックであれば曳航で、現地に搬入できます

一方、岸壁クレーンの場合は、ロシアの検査機関RTNの権限がが、岸壁クレーンの場合はそうはいきません。通常であれば、
ク

非常に強く、
しかも日本製クレーンのロシアでの認証業務の実績

レーンの部品を現場で組み立ててゆく方式が考えられますが、こが極めて少ない為、製造メーカーとしては最初のうち認証手続のの方式だと今回、現場がロシアのため、現地への輸送手段は部品要領を明確に理解する必要があり、頻繁に打合せのため、
ウラジオをコンテナで運ぶとして、現地の通関後、現場までどうやって輸送ストクを訪れて、現地のRTN代理店を交えてダリラオ社で協議をするか、
また、現場で現地業者を起用して組立作業を実施すること重ねました。当センターも、製造メーカーとダリラオ社の仲介役とになり、工程に与える不安定要素が増大することになります。そこ

して、所定の品質の製品が期限どおり現地に引渡せるように支援

で、
コンテナクレーンで採用されている一体輸送方式を当初から採用する方針にしました。請負メーを行ないました。

カーも、現地工事のリスクを最小Column

伝達馬力は船速の３乗に比例する？

限化するためにはこの方式しかないことを十分理解しており、ダリラ

22
Topicsオ社との12回に及ぶ協議では、ラズボイニク湾で建設中の長期保管

一般財団法人への移行について

施設の基礎構造、
レール位置と寸23法、電源仕様等確認をはじめ、日本から一体輸送して現地搬入する場
合の岸壁と輸送バージとの位置関係、そして工事量はさほど多くはな

当センターは東日本大震災復興キャンペーンを応援しています。

いものの、現地で必要な作業のための現地業者との交渉や契約業務など、多岐にわたる調整を事前に一般財団法人 日本造船技術センター〒180-0003 東京都武蔵野市吉祥寺南町1丁目6番1号 吉祥寺スバルビル3階 TEL 0422-40-2820 FAX 0422-40-2827

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SRC News No.92 June 2013

浮ドックの起工式行いました。

SRC News No.92 June 20133

可の取得がいつになるのか目処がたたないとして、一方、請負機 能 を 発 揮 することが 確 認 さ れ 、同 5 月 1 0 日 に 浮ドックがメーカーはナホトカ港で長期間係留させれば港湾料が嵩み、契ダリラオ社に正式に引渡されました。

約納期も遵守できなくなる為、当センターの仲介で協議を重ねそして、冒頭に申し上げたとおり、平成24年5月18日に、日露両本事業の調達代理業務を通して、発注者である日露非核化た結果、平成23年7月29日にナホトカ港でダリラオ社に引渡す

政府関係者の列席の下に、3機材引渡完了式典がラズボイニク湾

協力委員会技術事務局殿には、終始、適切なご支援を戴きましことで3 者 合 意に漕 ぎ 着けました。なおそ の 後 、タグボートがで行なわれたのでした。

た。また、それぞれの機材の製造と納入に当られた北浜造船鉄

ナホトカ港からラズボイニク湾に移動できる許可が出されるまで

工株式会社殿、富士海事工業株式会社殿、IHI運搬機械株式会

約1ヶ月を要しました。

社殿には高度な技術と豊富な経験を以って機材の製造・納入に尽力されましたことを付記致します。そして、全ての機材を最終

次 に 、岸 壁クレ ー ン で は 更 に 重 大 な 課 題 が 発 生しました 。

ナホトカへの一体輸送前の岸壁クレーン

6．おわりにクレーンの一体輸送に使用した大型バージの船籍が日本では的に滞りなく引渡しできた背景には、当センターとの信頼関係な かった た め で す 。我 が 国 の 船 舶 法 で は 非 自 航 の バ ー ジ やのもと、ロシアにおける様々な課題の解決に奔走してくれたダ

浮ドックの船籍登録は不要ですが、ロシアでは海事法により登リラオ社 殿 はじめロシア側 関 係 諸 機 関 の 関 係 諸 氏 の 貢 献 が録が義務付けられます。この課題は同9月21日に初めて浮上しあったことを忘れることはできません。

ました。同9月30日の日本出港直前でした。バージの船籍が韓国

なお、日露間の協力の証として浮ドックは「SAKURA」、タグ

こうして、日本で完成して運転確認を無事に終えた3つの機である為、ロシア国内の航行許可取得に最短でも4ヶ月を要する

ボートは「SUMIRE」と命名されました。2基の岸壁クレーンとと材のうち、タグボートが平成23年7月23日に日本の青森港をことが分かったのでした。当初、ナホトカでロシア船籍のバージにもに、両国の友好の象徴として、日本海の環境保全への貢献が自航で出発し、同25日にナホトカに到着しました。浮ドックは同積み替えて、ラズボイニク湾まで輸送する方法を検討して調査し期待されます。

9月15日に兵庫県相生を大型タグボートに曳航されて出発し、たところ、十分なブーム長さを有し重量200tの岸壁クレーンを

同28日にナホトカに到着しましたが、途中9月16日から23日に一体のまま吊上げられる特殊な浮クレーンがナホトカはおろかロ

かけて台風15号による風波を避けるために門司港に退避しま

シア極東には、サハリンの石油ガスプロジェクト開発現場を除いした。岸壁クレーン2基は大型バージに搭載された後、大型タグて見当たりませんでした。最終的には、一度、日本に持ち帰ること

その後、ダリラオ社による実際の3-CRUを使用した浮ドック

ボートに曳航されて同9月30日に広島県呉を出発し、同10月も検討されましたが、ダリラオ社のルイセンコ社長がモスクワのの運転確認試験が同9月24日に実施され、当センターは実機6日にナホトカに到着しました。

ロスラオ社やロスアトムに直訴し、また同社長の太平洋艦隊勤の3-CRUが問題なく浮ドックから陸上に陸揚げされることを請

務当時の人脈等を駆使してモスクワの中枢を動かし、なんと同負メーカーとともに作業に立会って確認しました。作業は、日本

10月14日までに特別許可を取得できました。これは、ロシア側側が作成した浮ドックの操作マニュアルに基き、ダリラオ社の手の関係者も口を揃えて前代未聞と驚いていました。これも、日で全て実施され、問題なく実施できたことで、ロシア側としても露両国の協力による本事業の重要性が、モスクワにも十分理解

今後、安全に作業を実施する自信を得られたとして満足の意がされていた証左だと感じました。岸壁クレーンの現地作業と検表明されました。

（海外協力部小川賢）

日露代表者によるテープカット

査は順調に行なわれ、平成23年11月18日にダリラオ社に正式に引渡されました。
最後に、浮ドックの現地工事でも課題が発生しました。浮ドッ
クの場合は、曳航されるだけなので、ロシア国内での航行許可は問題ではありませんでしたが、現地での調整工事、試運転を終えて、いよいよ明日引渡予定としていた矢先に、船体の一部に異常が検出されました。直ちに日露双方で、材料、運転操作、
ナホトカ港に到着したタグボート

この後、現地引渡しまでに3つの機材とも課題に直面しました。

な補強方法について合意されました。それに基き12月初めから、機材の納入場所が、ロシア国防省の管轄するエリア内にあるた

補 強 工 事 が 現 地 のズ ベズ ダ 造 船 所 等 の 協 力を得て実 施され、め、事前の手続が非常に重要でした。

平成24年1月16日までに終了しました。その後性能確認試験

最初に直面した課題はタグボートで発生しました。タグボート
がナホトカ港に到着後、約40キロ離れたラズボイニク湾までの4

設計強度等の観点から調査が開始され、同11月末までに必要をする予定でしたが、15年ぶりの厳冬のためラズボイニク湾の海面が完全に解氷するまで、契約が延長されました。
実際の3-CRUを使った陸揚げ作業

ロシア国内の航行許可がなかなか下りなかったことです。タグ

そして、同湾を覆っていた海面の解氷が確認されたラズボイ

ボートの国内航行許可の取得はロシア側のダリラオ社の所掌ニク湾で、3-CRUに見立てた給水バージを使い、同5月4日〜6日

こうして、ロシアの特殊な行政システムへの戸惑いや、検査でしたが、事前に申請していたにもかかわらず、沿岸警備隊等

にかけて、当センター、ダリラオ社立会のもとに請負メーカーに体制の相違による紆余曲折を克服し、3機材の調達代行業務をの許可がすぐに下りませんでした。ダリラオ社では国内航行許よる最終確認運転が行われました。その結果、浮ドックが所定の完了することができました。

SRC News No.92 June 2013

SRC News No.92 June 20135

可の取得がいつになるのか目処がたたないとして、一方、請負機 能 を 発 揮 することが 確 認 さ れ 、同 5 月 1 0 日 に 浮ドックがメーカーはナホトカ港で長期間係留させれば港湾料が嵩み、契ダリラオ社に正式に引渡されました。

約納期も遵守できなくなる為、当センターの仲介で協議を重ねそして、冒頭に申し上げたとおり、平成24年5月18日に、日露両本事業の調達代理業務を通して、発注者である日露非核化た結果、平成23年7月29日にナホトカ港でダリラオ社に引渡す

政府関係者の列席の下に、3機材引渡完了式典がラズボイニク湾

協力委員会技術事務局殿には、終始、適切なご支援を戴きましことで3 者 合 意に漕 ぎ 着けました。なおそ の 後 、タグボートがで行なわれたのでした。

た。また、それぞれの機材の製造と納入に当られた北浜造船鉄

ナホトカ港からラズボイニク湾に移動できる許可が出されるまで

工株式会社殿、富士海事工業株式会社殿、IHI運搬機械株式会

約1ヶ月を要しました。

社殿には高度な技術と豊富な経験を以って機材の製造・納入に尽力されましたことを付記致します。そして、全ての機材を最終

次 に 、岸 壁クレ ー ン で は 更 に 重 大 な 課 題 が 発 生しました 。

ナホトカへの一体輸送前の岸壁クレーン

6．おわりにクレーンの一体輸送に使用した大型バージの船籍が日本では的に滞りなく引渡しできた背景には、当センターとの信頼関係な かった た め で す 。我 が 国 の 船 舶 法 で は 非 自 航 の バ ー ジ やのもと、ロシアにおける様々な課題の解決に奔走してくれたダ

浮ドックの船籍登録は不要ですが、ロシアでは海事法により登リラオ社 殿 はじめロシア側 関 係 諸 機 関 の 関 係 諸 氏 の 貢 献 が録が義務付けられます。この課題は同9月21日に初めて浮上しあったことを忘れることはできません。

ました。同9月30日の日本出港直前でした。バージの船籍が韓国

なお、日露間の協力の証として浮ドックは「SAKURA」、タグ

こうして、日本で完成して運転確認を無事に終えた3つの機である為、ロシア国内の航行許可取得に最短でも4ヶ月を要する

ボートは「SUMIRE」と命名されました。2基の岸壁クレーンとと材のうち、タグボートが平成23年7月23日に日本の青森港をことが分かったのでした。当初、ナホトカでロシア船籍のバージにもに、両国の友好の象徴として、日本海の環境保全への貢献が自航で出発し、同25日にナホトカに到着しました。浮ドックは同積み替えて、ラズボイニク湾まで輸送する方法を検討して調査し期待されます。

9月15日に兵庫県相生を大型タグボートに曳航されて出発し、たところ、十分なブーム長さを有し重量200tの岸壁クレーンを

同28日にナホトカに到着しましたが、途中9月16日から23日に一体のまま吊上げられる特殊な浮クレーンがナホトカはおろかロ

かけて台風15号による風波を避けるために門司港に退避しま

シア極東には、サハリンの石油ガスプロジェクト開発現場を除いした。岸壁クレーン2基は大型バージに搭載された後、大型タグて見当たりませんでした。最終的には、一度、日本に持ち帰ること

その後、ダリラオ社による実際の3-CRUを使用した浮ドック

ボートに曳航されて同9月30日に広島県呉を出発し、同10月も検討されましたが、ダリラオ社のルイセンコ社長がモスクワのの運転確認試験が同9月24日に実施され、当センターは実機6日にナホトカに到着しました。

ロスラオ社やロスアトムに直訴し、また同社長の太平洋艦隊勤の3-CRUが問題なく浮ドックから陸上に陸揚げされることを請

務当時の人脈等を駆使してモスクワの中枢を動かし、なんと同負メーカーとともに作業に立会って確認しました。作業は、日本

10月14日までに特別許可を取得できました。これは、ロシア側側が作成した浮ドックの操作マニュアルに基き、ダリラオ社の手の関係者も口を揃えて前代未聞と驚いていました。これも、日で全て実施され、問題なく実施できたことで、ロシア側としても露両国の協力による本事業の重要性が、モスクワにも十分理解

今後、安全に作業を実施する自信を得られたとして満足の意がされていた証左だと感じました。岸壁クレーンの現地作業と検表明されました。

（海外協力部小川賢）

日露代表者によるテープカット

査は順調に行なわれ、平成23年11月18日にダリラオ社に正式に引渡されました。
最後に、浮ドックの現地工事でも課題が発生しました。浮ドッ
クの場合は、曳航されるだけなので、ロシア国内での航行許可は問題ではありませんでしたが、現地での調整工事、試運転を終えて、いよいよ明日引渡予定としていた矢先に、船体の一部に異常が検出されました。直ちに日露双方で、材料、運転操作、
ナホトカ港に到着したタグボート

この後、現地引渡しまでに3つの機材とも課題に直面しました。

な補強方法について合意されました。それに基き12月初めから、機材の納入場所が、ロシア国防省の管轄するエリア内にあるた

補 強 工 事 が 現 地 のズ ベズ ダ 造 船 所 等 の 協 力を得て実 施され、め、事前の手続が非常に重要でした。

平成24年1月16日までに終了しました。その後性能確認試験

最初に直面した課題はタグボートで発生しました。タグボート
がナホトカ港に到着後、約40キロ離れたラズボイニク湾までの4

設計強度等の観点から調査が開始され、同11月末までに必要をする予定でしたが、15年ぶりの厳冬のためラズボイニク湾の海面が完全に解氷するまで、契約が延長されました。
実際の3-CRUを使った陸揚げ作業

ロシア国内の航行許可がなかなか下りなかったことです。タグ

そして、同湾を覆っていた海面の解氷が確認されたラズボイ

ボートの国内航行許可の取得はロシア側のダリラオ社の所掌ニク湾で、3-CRUに見立てた給水バージを使い、同5月4日〜6日

こうして、ロシアの特殊な行政システムへの戸惑いや、検査でしたが、事前に申請していたにもかかわらず、沿岸警備隊等

にかけて、当センター、ダリラオ社立会のもとに請負メーカーに体制の相違による紆余曲折を克服し、3機材の調達代行業務をの許可がすぐに下りませんでした。ダリラオ社では国内航行許よる最終確認運転が行われました。その結果、浮ドックが所定の完了することができました。

SRC News No.92 June 2013

SRC News No.92 June 20135

東京消防庁消防艇「みやこどり」−国内最大級最新鋭消防艇−

消火活動の主要装備としては、15,000Lの放水砲を上甲板前部

また、船首に設けたバウスラスターとウォタージェットの各々のに２門、10,000Lの放水砲を船橋甲板上前部に２門、及び5,000Lの推力をコントロールすることにより、定点保持を含む自在な操船が放水砲を操舵室後部に設けた伸縮放水塔上に２門、合計60,000Lできる機能を有しています。

の放水能力を有しております。更に、近距離用としての放水口を上

２ 放水能力甲板救護室の前部と側面の両舷２箇所に備え、送水栓を両舷に配15,000Lの放水砲を２門、10,000Lの放水砲を２門、及び置しております。
また、流出油処理用の放水装置を上甲板船首部に5,000Lの放水砲を伸縮放水塔上に２門、合計60,000Lの放水設け、船尾にはオイルフェンスのシューターを装備しております。
救能力を有しており、本邦最大級の消火能力を有しております。更に、

命活動用としては、救護者揚架装置を船尾上甲板の両舷に配置し陸上への送水も可能としており、海、陸の両面からの消火能力をております。
また、搭載艇を上甲板中央部に搭載して、中央部に設け従来より強化しております。

た２基のクレーンで揚げ降ろしをできるようにしております。

３ 救急救命機器

救護用の上甲板救護室には、作業室後部に設けたストレーッ

上甲板救護室、上甲板下救護室には救急資機材を搭載しておりチャー が 無 理なく通れる大 型 の 両 開きのドアにより被 災 者をます。舷の高い上甲板からの救助が困難な被災者は、救護者揚架

搬 入 するようにしており、救 急 資 機 材で迅 速 な 処 置を行える装置を使用することにより安全に救助できるようにしております。

ようにしております。
指揮作戦室には全ての情報を集め、大型のモニターを用いた会議ができるような配置としており、操舵室には操船コンソール、航5. 本船主要機器写真
本船の主要部の写真を以下に示します。

海計器コンソール、主機補機制御/監視コンソール及び消防コン
ソールを配置して集中的な操船、消火活動を容易にしております。
２ 主要目
船

航走写真

１. はじめに
東京消防庁殿は、東京湾内の消防、救命活動に対応する消防

総トン数
格

ＪＧ第４種船

長

４３．
２１ ｍ

航行区域

平水区域

登 録 長

３７．
８１ ｍ

航海速力

２０ ノット

水 線 長

４０．
００ ｍ

搭載人員

１５ 名

幅（型）

７．
５０ ｍ

そ の 他

３５ 名

深さ
（型）

３．
８０ ｍ

合

５０ 名

復原性能、防振・防音に配慮し、良好な推進性能、操縦性能を

計画満載喫水２．
００ ｍ

有すること。

資計

平成２２年に代替船の建造を決定されました。基本設計は平成２２消防機器監視システム及び画像集中システムを効率的に配置

主機関 高速ディーゼル機関 ３基（合計出力５，
９９４kW）

年度に実施された後、建造は平成２３年〜平成２４年度の２年にすること。

第１発電機 １５０kVA

１基

第２発電機 ３５０kVA

１基

ジャイロコンパス

１台

推 進 器 ウォタージェット ３基

ＤＧＰＳ航法装置

１式

臨港消防署を基地に消防、救命活動に活躍しております。
当センターでは、平成２２年４月から平成２３年１月まで本船の基本設計業務を、平成２４年４月から平成２５年３月まで建造監理を行いました。
以下に本船の概要と性能を紹介致します。

２. 本船の基本コンセプト
本船の建造に当たり、東京消防庁殿が決定された要求事項は救急資機材を効率よく配置すること。
６ 上甲板下には被災者用の救護室及び待機室を設け、待機室には長期の行動を考慮した諸設備を設けること。
７ 海洋環境保全、
海洋汚染防止に配慮すること。

ヘリコプタTV画像受信装置 １式
画像集中監視装置

１式

航海計器

１式

バウスラスター

１基

レーダー

１台

操舵装置

１式

電子海図装置１式

特殊操船装置１式

サーチライトソナー １式

海上監視カメラ装置

１式

マルチビームソナー １式

一般配置は、上甲板下に前部より船首倉庫、バウスラスター室、消防装置制御盤

救護者揚架装置

指揮作戦室

一斉放水状態

６．
おわりに

３. 本船の概要
１ 一般配置

上甲板下救護室

３ 主要装備

４ 操舵室、指揮作戦室には操船システム、主機関監視システム、

５ 上甲板には作業室及び被災者用の救護室を配し、救護室には操舵室（最大搭載人員 乗員１５名、その他 ８５名、合計１００名）

艇を保有していますが、このうち最大の「みやこどり」について、渡って行われました。本船は平成２５年２月２８日に引渡され、現在

４. 特徴
１ 高速化及び操縦性能強化

本船の基本設計、建造監理を通して船主である東京消防庁殿には終始適切なご支援を戴き、心よりお礼申し上げます。また、

以下のとおりです。

上甲板下救護室、職員室、機関室及び船尾空所を配置し、上甲板本船には迅速な災害現場への移動を要求されており、これを達建造に当られた新潟造船株式会社殿には高度な造船技術と各種

１ 消防活動が安全かつ迅速に行える設備及び機能を有すること。

には前部より上甲板救護室、作業室を配置しております。上甲板成するため大馬力の高速ディーゼル機関３基を搭載し、推進器としアイデアを駆使して消防艇としては最大級の本船建造に尽力

２ 大規模災害等に対する防災支援に充分機能できる設備及び上二層目の船橋甲板には指揮作戦室を設け、上甲板上三層目のてウォタージェット３基を各々の主機に組み合わせた３機３軸としてされましたことを付記致します。

航海船橋甲板には操舵室を配置しております。

航海速力２０ノットの高速性能が得られました。

装置を備え、救急救命業務を円滑に遂行できること。

6

３ 最新鋭の消防艇としての耐航性を有するために、船体強度、

１９５トン

上甲板下：高張力鋼
上部構造：軽 合 金

全質

SRC News No.92 June 2013

（海洋技術部石井哲郎）

SRC News No.92 June 20137

東京消防庁消防艇「みやこどり」−国内最大級最新鋭消防艇−

消火活動の主要装備としては、15,000Lの放水砲を上甲板前部

また、船首に設けたバウスラスターとウォタージェットの各々のに２門、10,000Lの放水砲を船橋甲板上前部に２門、及び5,000Lの推力をコントロールすることにより、定点保持を含む自在な操船が放水砲を操舵室後部に設けた伸縮放水塔上に２門、合計60,000Lできる機能を有しています。

の放水能力を有しております。更に、近距離用としての放水口を上

２ 放水能力甲板救護室の前部と側面の両舷２箇所に備え、送水栓を両舷に配15,000Lの放水砲を２門、10,000Lの放水砲を２門、及び置しております。
また、流出油処理用の放水装置を上甲板船首部に5,000Lの放水砲を伸縮放水塔上に２門、合計60,000Lの放水設け、船尾にはオイルフェンスのシューターを装備しております。
救能力を有しており、本邦最大級の消火能力を有しております。更に、

命活動用としては、救護者揚架装置を船尾上甲板の両舷に配置し陸上への送水も可能としており、海、陸の両面からの消火能力をております。
また、搭載艇を上甲板中央部に搭載して、中央部に設け従来より強化しております。

た２基のクレーンで揚げ降ろしをできるようにしております。

３ 救急救命機器

救護用の上甲板救護室には、作業室後部に設けたストレーッ

上甲板救護室、上甲板下救護室には救急資機材を搭載しておりチャー が 無 理なく通れる大 型 の 両 開きのドアにより被 災 者をます。舷の高い上甲板からの救助が困難な被災者は、救護者揚架

搬 入 するようにしており、救 急 資 機 材で迅 速 な 処 置を行える装置を使用することにより安全に救助できるようにしております。

ようにしております。
指揮作戦室には全ての情報を集め、大型のモニターを用いた会議ができるような配置としており、操舵室には操船コンソール、航5. 本船主要機器写真
本船の主要部の写真を以下に示します。

海計器コンソール、主機補機制御/監視コンソール及び消防コン
ソールを配置して集中的な操船、消火活動を容易にしております。
２ 主要目
船

航走写真

１. はじめに
東京消防庁殿は、東京湾内の消防、救命活動に対応する消防

総トン数
格

ＪＧ第４種船

長

４３．
２１ ｍ

航行区域

平水区域

登 録 長

３７．
８１ ｍ

航海速力

２０ ノット

水 線 長

４０．
００ ｍ

搭載人員

１５ 名

幅（型）

７．
５０ ｍ

そ の 他

３５ 名

深さ
（型）

３．
８０ ｍ

合

５０ 名

復原性能、防振・防音に配慮し、良好な推進性能、操縦性能を

計画満載喫水２．
００ ｍ

有すること。

資計

平成２２年に代替船の建造を決定されました。基本設計は平成２２消防機器監視システム及び画像集中システムを効率的に配置

主機関 高速ディーゼル機関 ３基（合計出力５，
９９４kW）

年度に実施された後、建造は平成２３年〜平成２４年度の２年にすること。

第１発電機 １５０kVA

１基

第２発電機 ３５０kVA

１基

ジャイロコンパス

１台

推 進 器 ウォタージェット ３基

ＤＧＰＳ航法装置

１式

臨港消防署を基地に消防、救命活動に活躍しております。
当センターでは、平成２２年４月から平成２３年１月まで本船の基本設計業務を、平成２４年４月から平成２５年３月まで建造監理を行いました。
以下に本船の概要と性能を紹介致します。

２. 本船の基本コンセプト
本船の建造に当たり、東京消防庁殿が決定された要求事項は救急資機材を効率よく配置すること。
６ 上甲板下には被災者用の救護室及び待機室を設け、待機室には長期の行動を考慮した諸設備を設けること。
７ 海洋環境保全、
海洋汚染防止に配慮すること。

ヘリコプタTV画像受信装置 １式
画像集中監視装置

１式

航海計器

１式

バウスラスター

１基

レーダー

１台

操舵装置

１式

電子海図装置１式

特殊操船装置１式

サーチライトソナー １式

海上監視カメラ装置

１式

マルチビームソナー １式

一般配置は、上甲板下に前部より船首倉庫、バウスラスター室、消防装置制御盤

救護者揚架装置

指揮作戦室

一斉放水状態

６．
おわりに

３. 本船の概要
１ 一般配置

上甲板下救護室

３ 主要装備

４ 操舵室、指揮作戦室には操船システム、主機関監視システム、

５ 上甲板には作業室及び被災者用の救護室を配し、救護室には操舵室（最大搭載人員 乗員１５名、その他 ８５名、合計１００名）

艇を保有していますが、このうち最大の「みやこどり」について、渡って行われました。本船は平成２５年２月２８日に引渡され、現在

４. 特徴
１ 高速化及び操縦性能強化

本船の基本設計、建造監理を通して船主である東京消防庁殿には終始適切なご支援を戴き、心よりお礼申し上げます。また、

以下のとおりです。

上甲板下救護室、職員室、機関室及び船尾空所を配置し、上甲板本船には迅速な災害現場への移動を要求されており、これを達建造に当られた新潟造船株式会社殿には高度な造船技術と各種

１ 消防活動が安全かつ迅速に行える設備及び機能を有すること。

には前部より上甲板救護室、作業室を配置しております。上甲板成するため大馬力の高速ディーゼル機関３基を搭載し、推進器としアイデアを駆使して消防艇としては最大級の本船建造に尽力

２ 大規模災害等に対する防災支援に充分機能できる設備及び上二層目の船橋甲板には指揮作戦室を設け、上甲板上三層目のてウォタージェット３基を各々の主機に組み合わせた３機３軸としてされましたことを付記致します。

航海船橋甲板には操舵室を配置しております。

航海速力２０ノットの高速性能が得られました。

装置を備え、救急救命業務を円滑に遂行できること。

6

３ 最新鋭の消防艇としての耐航性を有するために、船体強度、

１９５トン

上甲板下：高張力鋼
上部構造：軽 合 金

全質

SRC News No.92 June 2013

（海洋技術部石井哲郎）

SRC News No.92 June 20137

京コンピュータを使った
船舶推進性能推定について

１. はじめに鎌倉時代、鴨長明が書いた『方丈記』の冒頭には、「ゆく河の流れは

ではside flat tangency line近辺の大きな曲率（変化）に耐え

３. おわりに切れず乱流に遷移して行き、midshipあたりのbilge circleの上今回行った計算では膨大な情報量が得られた訳ですが、まだまだあたりで上下の乱流遷移線が合体する様子が観察されました。

十分な解析が終わったとは言えない状態です。今後、船体回りの非常に昔の昭和30年代の論文ですが、田古里先生の研究 [1]に乱流場を詳細に分析し、他の乱流の研究など比較して船舶特有の出ているような様子を再現しています。本計算結果の詳細は日本

事象をじっくりと観察していきたいと考えています。図-５の速度

船舶海洋工学会論文集 [2]に掲載されています。

勾配第２不変量と呼ばれる渦の強度を示す物理量の等値面を見る

平成24年度、SRCは東京大学と共同で、文部科学省事業の京速

平成24年度計算は図-２の船体表面の渦度を見てわかるようにと船体近傍に小さな渦が無秩序に散らばっているように見えますが、

コンピュータ「京」
を中核としたHPCI（革新的ハイパフォーマンス・

乱流促進デバイス（stud）をつけて計算を行ったので、ほぼ全面

決定論的力学系ですので運動は完全にはランダムではなく、カオ

コンピューティング・インフラ）の活用を目的としたHPCI戦略プロ

乱流になりました。
また、図-３に示すような自由表面の影響を考慮

ス力学的構造があると考えられています。
冒頭の鴨長明が見ていた

絶えずして、
しかももとの水にあらず。
よどみに浮かぶうたかたは、

グラム
「分野4

次世代ものづくり」の重点課題として神戸にあるした計算ができるようになりました。
これは従来法のRANS法でもものも複雑系の世界で有名な散逸構造、すなわちエネルギーがかつ消えかつ結びて、久しくとどまりたるためしなし。」と記されて

京コンピュータを利用して320億格子の船体回りの計算を行いまし

十分精度のよい結果が得られていますが、ここでのポイントは散逸していく流れの中に自己組織化によって生まれる定常的な構造います。
また、その数世紀後、ルネサンスの万能科学者レオナルド・

た。
準備計算を含めて京コンピュータの1/3にあたる3万ノード

自由表面も考慮しながら、
しかもきちんと小さな縦渦を時々刻々とだと思われます。本計算の分析を進め、小さな縦渦がプロペラに

ダ・ビンチのスケッチには、
橋げた後方の水面上で渦巻く3次元構造( 2 4 万 コ ア ) を 概 ね 1 0 0 時 間 使 用しました 。格 子 生 成 に は解いているところであります。

ぶつかる様 子をつぶさに観 察 すれば 船 舶 流 体 力 学 が 新たなが精密に描かれており、乱れた流れの中に何らかの秩序だった構造

Pointwise/Gridgen、
流体計算にはFrontFlow/blue、
可視化には

その他、プロペラ単独試験を模擬した計算を行いました。概ねを見ていたと考えられています。

EnSight/FieldViewを使用しました。
余談ではありますが、人間の脳流体力に関して試験結果とも良好な一致を見せ、船体にプロペラ水槽試験で見えてくるものは、
こういった動的な流れの平均をには140億個の神経細胞があり、その発火サイクルは1ミリ秒だそうがついて自航している状態の計算も行いました（図-４）。これらとった謂わば平衡状態としての力であり、特に平水中試験の場合、です。
京コンピュータはその名の通り１秒間に１京回の計算ができる

すべての流体力を含んだ6自由度の船体運動計算が行えるように[1] 田古里哲夫、造船協會論文集（103）、pp.1-10、1958

船体回りの流れは静的なイメージで捉えられがちです。
しかし

のですが、
脳の一秒当たり発火回数の14兆回と単純に比べることはなると完全な曳航水槽シミュレーターの完成です。

[2] 西川達雄他、日本船舶海洋工学会論文集（16）、pp.1-10、2012

ながら、実際には、時々刻々と発生し消滅する小さな縦渦が船体をできませんが膨大な量（700倍）
だということが分かります。

覆う乱流境界層を生成し、プロペラへ流入する流場を支配するといった非常に複雑で非定常的性質が強い現象なのです。

取り組んでいる「Large Eddy Simulation（LES）を用いた船舶性能

効率設計指標）を現在の平均ベースから最大35%程度まで、15〜推定精度向上に関する研究」の平成23年度成果の一部をご紹介

20年程度を掛けて段階的に低減する規制が順次実施されています。

しました。LESでは乱流境界層内の非定常な小さな縦渦を忠実に

これは個船の輸送効率を水槽試験や海上試運転などで設計者・再現して飛躍的に高い精度（目標１％以内）を実現しますが、膨大な造船所が実証、さらに第三者機関によって認証する仕組みや、省計算量を必要とします。

エネ船や革新的技術を普及させる為のインセンティブとなるような仕組みが盛り込まれており、今後の水槽試験ニーズをますます

このような背景の中で、近年、全世界中で次々と新しい水槽がわれるかもしれませんが、実際はニュートン力学で十分説明できる

建 設されております。本計算は現在のところ、京コンピュータ

スケールの現象です。
これまでの船舶分野ではこの乱流の統計量

クラスのスーパーコンピュータでしか計算できず、かなりのコストを扱う『乱流モデル』
を本質的なところで使うReynolds-averaged

が掛かりますが、将来的に計算機の性能が向上し（毎年ほぼ倍にNavier‒Stokes（RANS）
法を使っており、精度的な限界がありました。

なっている）、値段が下がれば水槽試験より短期間、低コスト、高精これを解消するべくより複雑な乱流モデルが導入され、それなりの度で実施でき、設計コストの削減や革新的技術開発などで海運成果を上げてきましたが、依然として、
数％から数十％の誤差を含ん

および造船業界へ貢献することが期待できます。

解くことが精度向上への王道だと思われます。
LESでは最も支配的な縦渦を再現することが重要となりますが、この縦渦のサイズは通常SRCで使用している6m模型試験で概ね

図-1

図-4 自航計算の瞬時場圧力分布

船体表面の渦度分布と限界流線

図-26

船体表面の渦度分布（Re=4.6×10 、320億格子）

本稿では平成23年度、24年度計算成果についてその一部をご紹介します。

2. 計算結果

1mmの直径です。
この渦一つを最低限各方向10分割の計算格子で

平成23年度の計算では乱流促進デバイスを付けずに自然遷移再現するとすれば、0.1mm弱の計算格子で船体全体を覆う必要があする計算を行いました（図-１参照）。
SRC News No.90執筆時点で

ります。
そのため、
計算領域全体での計算格子数は300億を超えます。

は十分な分析ができていなかったのですが、
まず、流れが船首から

SRC News No.92 June 2013

参考文献

増加させると考えられています。

学を思い浮かべて、それ程ミクロな世界が関係しているのかと思

でいます。
結局、
支配方程式であるNavier‒Stokes方程式を忠実に（技術開発部 設計システム開発課 西川達雄）

ガスの削減対策の義務化を目的として、国際海事機関（IMO）に
おいてEEDI（Energy Efficiency Design Index；エネルギー的研究が行われていました。統計的（確率的）手法と聞くと量子力

ステージに突入するのではとソワソワしています。

ところで、みなさんご承知の通り、現在、船舶からの温室効果

SRC News No.90では現在、日本造船技術センター（SRC）で従来、乱流は複雑でよくわからないため、統計的手法を基に理論8船底に潜り込むときに乱流に遷移し、それとは別系統で喫水付近

図-3 自由表面計算（計画速力）

図-5

Q＝30000等値面

SRC News No.92 June 20139

京コンピュータを使った
船舶推進性能推定について

１. はじめに鎌倉時代、鴨長明が書いた『方丈記』の冒頭には、「ゆく河の流れは

ではside flat tangency line近辺の大きな曲率（変化）に耐え

３. おわりに切れず乱流に遷移して行き、midshipあたりのbilge circleの上今回行った計算では膨大な情報量が得られた訳ですが、まだまだあたりで上下の乱流遷移線が合体する様子が観察されました。

十分な解析が終わったとは言えない状態です。今後、船体回りの非常に昔の昭和30年代の論文ですが、田古里先生の研究 [1]に乱流場を詳細に分析し、他の乱流の研究など比較して船舶特有の出ているような様子を再現しています。本計算結果の詳細は日本

事象をじっくりと観察していきたいと考えています。図-５の速度

船舶海洋工学会論文集 [2]に掲載されています。

勾配第２不変量と呼ばれる渦の強度を示す物理量の等値面を見る

平成24年度、SRCは東京大学と共同で、文部科学省事業の京速

平成24年度計算は図-２の船体表面の渦度を見てわかるようにと船体近傍に小さな渦が無秩序に散らばっているように見えますが、

コンピュータ「京」
を中核としたHPCI（革新的ハイパフォーマンス・

乱流促進デバイス（stud）をつけて計算を行ったので、ほぼ全面

決定論的力学系ですので運動は完全にはランダムではなく、カオ

コンピューティング・インフラ）の活用を目的としたHPCI戦略プロ

乱流になりました。
また、図-３に示すような自由表面の影響を考慮

ス力学的構造があると考えられています。
冒頭の鴨長明が見ていた

絶えずして、
しかももとの水にあらず。
よどみに浮かぶうたかたは、

グラム
「分野4

次世代ものづくり」の重点課題として神戸にあるした計算ができるようになりました。
これは従来法のRANS法でもものも複雑系の世界で有名な散逸構造、すなわちエネルギーがかつ消えかつ結びて、久しくとどまりたるためしなし。」と記されて

京コンピュータを利用して320億格子の船体回りの計算を行いまし

十分精度のよい結果が得られていますが、ここでのポイントは散逸していく流れの中に自己組織化によって生まれる定常的な構造います。
また、その数世紀後、ルネサンスの万能科学者レオナルド・

た。
準備計算を含めて京コンピュータの1/3にあたる3万ノード

自由表面も考慮しながら、
しかもきちんと小さな縦渦を時々刻々とだと思われます。本計算の分析を進め、小さな縦渦がプロペラに

ダ・ビンチのスケッチには、
橋げた後方の水面上で渦巻く3次元構造( 2 4 万 コ ア ) を 概 ね 1 0 0 時 間 使 用しました 。格 子 生 成 に は解いているところであります。

ぶつかる様 子をつぶさに観 察 すれば 船 舶 流 体 力 学 が 新たなが精密に描かれており、乱れた流れの中に何らかの秩序だった構造

Pointwise/Gridgen、
流体計算にはFrontFlow/blue、
可視化には

その他、プロペラ単独試験を模擬した計算を行いました。概ねを見ていたと考えられています。

EnSight/FieldViewを使用しました。
余談ではありますが、人間の脳流体力に関して試験結果とも良好な一致を見せ、船体にプロペラ水槽試験で見えてくるものは、
こういった動的な流れの平均をには140億個の神経細胞があり、その発火サイクルは1ミリ秒だそうがついて自航している状態の計算も行いました（図-４）。これらとった謂わば平衡状態としての力であり、特に平水中試験の場合、です。
京コンピュータはその名の通り１秒間に１京回の計算ができる

すべての流体力を含んだ6自由度の船体運動計算が行えるように[1] 田古里哲夫、造船協會論文集（103）、pp.1-10、1958

船体回りの流れは静的なイメージで捉えられがちです。
しかし

のですが、
脳の一秒当たり発火回数の14兆回と単純に比べることはなると完全な曳航水槽シミュレーターの完成です。

[2] 西川達雄他、日本船舶海洋工学会論文集（16）、pp.1-10、2012

ながら、実際には、時々刻々と発生し消滅する小さな縦渦が船体をできませんが膨大な量（700倍）
だということが分かります。

覆う乱流境界層を生成し、プロペラへ流入する流場を支配するといった非常に複雑で非定常的性質が強い現象なのです。

取り組んでいる「Large Eddy Simulation（LES）を用いた船舶性能

効率設計指標）を現在の平均ベースから最大35%程度まで、15〜推定精度向上に関する研究」の平成23年度成果の一部をご紹介

20年程度を掛けて段階的に低減する規制が順次実施されています。

しました。LESでは乱流境界層内の非定常な小さな縦渦を忠実に

これは個船の輸送効率を水槽試験や海上試運転などで設計者・再現して飛躍的に高い精度（目標１％以内）を実現しますが、膨大な造船所が実証、さらに第三者機関によって認証する仕組みや、省計算量を必要とします。

エネ船や革新的技術を普及させる為のインセンティブとなるような仕組みが盛り込まれており、今後の水槽試験ニーズをますます

このような背景の中で、近年、全世界中で次々と新しい水槽がわれるかもしれませんが、実際はニュートン力学で十分説明できる

建 設されております。本計算は現在のところ、京コンピュータ

スケールの現象です。
これまでの船舶分野ではこの乱流の統計量

クラスのスーパーコンピュータでしか計算できず、かなりのコストを扱う『乱流モデル』
を本質的なところで使うReynolds-averaged

が掛かりますが、将来的に計算機の性能が向上し（毎年ほぼ倍にNavier‒Stokes（RANS）
法を使っており、精度的な限界がありました。

なっている）、値段が下がれば水槽試験より短期間、低コスト、高精これを解消するべくより複雑な乱流モデルが導入され、それなりの度で実施でき、設計コストの削減や革新的技術開発などで海運成果を上げてきましたが、依然として、
数％から数十％の誤差を含ん

および造船業界へ貢献することが期待できます。

解くことが精度向上への王道だと思われます。
LESでは最も支配的な縦渦を再現することが重要となりますが、この縦渦のサイズは通常SRCで使用している6m模型試験で概ね

図-1

図-4 自航計算の瞬時場圧力分布

船体表面の渦度分布と限界流線

図-26

船体表面の渦度分布（Re=4.6×10 、320億格子）

本稿では平成23年度、24年度計算成果についてその一部をご紹介します。

2. 計算結果

1mmの直径です。
この渦一つを最低限各方向10分割の計算格子で

平成23年度の計算では乱流促進デバイスを付けずに自然遷移再現するとすれば、0.1mm弱の計算格子で船体全体を覆う必要があする計算を行いました（図-１参照）。
SRC News No.90執筆時点で

ります。
そのため、
計算領域全体での計算格子数は300億を超えます。

は十分な分析ができていなかったのですが、
まず、流れが船首から

SRC News No.92 June 2013

参考文献

増加させると考えられています。

学を思い浮かべて、それ程ミクロな世界が関係しているのかと思

でいます。
結局、
支配方程式であるNavier‒Stokes方程式を忠実に（技術開発部 設計システム開発課 西川達雄）

ガスの削減対策の義務化を目的として、国際海事機関（IMO）に
おいてEEDI（Energy Efficiency Design Index；エネルギー的研究が行われていました。統計的（確率的）手法と聞くと量子力

ステージに突入するのではとソワソワしています。

ところで、みなさんご承知の通り、現在、船舶からの温室効果

SRC News No.90では現在、日本造船技術センター（SRC）で従来、乱流は複雑でよくわからないため、統計的手法を基に理論8船底に潜り込むときに乱流に遷移し、それとは別系統で喫水付近

図-3 自由表面計算（計画速力）

図-5

Q＝30000等値面

SRC News No.92 June 2013

9

EEDI規制がスタート（2013/1/1発効）

図-１に示されているとおり、船舶からのCO2排出量を把握する

横軸に載貨重量DWT、縦軸にEEDIの形式で現存船のEEDI指標として、EEDI、EEOIという二つの値があります。それぞれの（◆）を整理し、回帰分析により(3)式を当てはめて得られる線が定義を(1)式、(2)式に示します。

リファレンスラインです。現存船の値はIHSフェアプレーのデータ
ベースを出典としています。係数aおよび乗数cは、船種毎に回帰分析により決定される定数であり、４章および表-１で説明します。
(1)

１. はじめに

MEPC58では、日本等が提案した「エネルギー効率設計指標算
出に関する暫定ガイドライン」
を用いて設計指標を試行することが承認され、これを踏まえた試行が各国で行われました。試行の結果

排出量は、世界11機関よりなる国際コンソーシアムでの調査のは中間会合で議論され、MEPC59において「新造船のエネルギー

結果、2007年において約8.7億トン（地球全体の排出量の約3%、

効率設計指標(EEDI)の算出方法に関する暫定ガイドライン」、

ドイツ１国相当；MEPC59での報告）であると報告されています。

「EEDIの自主認証に関する暫定ガイドライン」「、船舶のエネルギー

運ぶ際に排出するCO2の量を表しています。
しかし、
EEOIが実際に

気候変動枠組み条約京都議定書において、国際海運からのGHG

効率運航指標(EEOI)の算出方法に関する暫定ガイドライン」修正

積載した貨物量、実際の航行距離、実際の燃料消費量から算出さ排出量の抑制については、その第２条第２項で、国際航空と共に案、「船舶エネルギー効率管理計画(SEEMP)に関するガイダンス」

れるのに対し、EEDIは設計時の仕様によって定まる数値によって専門の国際機関（IMO、ICAO）に委ねられています。

が採択されました。MEPC60では、EEDIおよびSEEMP義務化のた

計 算 で きるように なって い ま す 。す な わ ち E E O （I Energy

こうした情勢の中で国際海事機関IMOは、2008年より国際めのMARPOL付属書Ⅵ改正案（日本、ノルウェー、
アメリカ共同提Efficiency Operational Indicator）が実際の船舶の運航時の

海 運 よりの G H G 排 出 抑 制 の 枠 組 み 作りに 本 格 的 に 着 手し、案）が支持され、これをベースとした改正案の審議が開始されます。

CO 2 排出量を把握するために使われるのに対し、EEDI（Energy

2011年7月、海洋汚染防止条約(MARPOL条約)付属書Ⅵの改正

この改正案はMEPC62において採択され、この時点で2013年１月

Efficiency Design Index）は、設計段階で船舶のCO 2 排出が採択され、2013年1月1日より国際海運からのGHG排出量の1日からのEEDI規制、
SEEMP強制化の発効が決定されました。

量を把握し、エネルギー効率の悪い船舶を入り口で規制しよう

この 間 並 行して 規 制 内 容 の 議 論 がより具 体 的に進 められ、定義式からも明らかなように、両方とも１tonの貨物を１マイル

図-２ バルクキャリアに対するEEDIリファレンスライン（IMO/MEPC 62/64 Annex1資料より）という概念です。

本稿では、当センターが昨年11月に実施したSRCセミナーで

MEPC61において、日本提案をベースとしたEEDI削減率の段階

図-１は、船舶の設計、建造、運航という時間経過を横軸に、CO2ご紹介した資料をもとに、EEDI規制を中心にMARPOL付属書Ⅵ

的 強 化 、適 用 時 期 、適 用 サイズ 、船 種を規 定した「 E E D I 規 制

排出量を縦軸にとっています。設計時は当該船舶の設計仕様に基の改正の内容について解説を試みます。

パッケージ」が合意されています。
さらに「EEDI計算ガイドライン」、

づいた水槽試験結果より計算されたEEDIに基づいて仮認証が行EEDI規制値は船舶のサイズ(載貨重量；DWT)、船種によって決「EEDI検査・認証ガイドライン」、「 SEEMP策定ガイドライン」、

われ、建造後、試運転結果に基づいて再計算されたEEDIで認証が定され、時を経る毎に段階的に規制が強化されていくことが特徴で「EEDIリファレンスライン作成ガイドライン」がMEPC63において行われます。認証されたEEDIはその船舶の生涯にわたり一意にす。
図-３にEEDI規制値段階的強化のイメージを示します。
横軸に船

採択され、
これによってEEDI規制の枠組みが整えられました。

固定されたラベルになり、これが規制値以下でなければ運航が認

舶の載貨重量をとり、下段の図の縦軸はEEDIを、上段の図の縦軸はめられません。EEDI規制は、①2013/1/1以後建造契約が結ばれリファレンスラインに対するEEDIの削減率をそれぞれ示しています。

2. EEDI規制の経過
GHG排出量の抑制は、これまで、技術的・運航的手法と経済的手法に別けて議論されてきました。技術的手法は、①船舶の設計、建造段階でエネルギー効率の改善によるGHG排出抑制
対策を組み込む方法（EEDI規制の概念）であり、運航的手法は、②船舶の運航方法を改善することによりGHG排出を抑制する方法（SEEMPの概念）です。さらに、現在、IMOでは、エネルギー
効 率 の 一 層 の 改 善 を目 指し、現 存 船 の 燃 費 デ ー タ 収 集メカ

３．EEDI規制（MARPOL付属書Ⅵの改正）

る船舶、②建造契約が無い場合2013/7/1以後起工される船舶、

MARPOL 付属書Ⅵの改正による船舶からのCO 2 排出量削減のイメージを図-１に示します。

一方、就航後は船舶のエネルギー効率を向上（CO 2を抑制）させる取組みや目標等を記載した船舶エネルギー効率管理計画を作成し、その実施が求められます。また、EEOIを用いて実際の運ニズムの検討を開始しました。これに対し、燃料油課金や排出航におけるCO2排出量を把握（即ちエネルギー効率を把握）する

権 取 引 などを 利 用しG H G 排 出 を 抑 制 する 手 法 が 、経 済 的ことが推奨されています。この船舶エネルギー効率管理計画が

手 法 です。本 稿 では 前 者 の 技 術 的 手 法 、中 でも E E D I 規 制を

SEEMP(Ship Energy Efficiency Management Plan)と呼ば中心に取り扱います。

れ、排他的経済水域（EEZ）
を越えて航行する400GT以上の船舶に作成・備え置きが義務づけられています。

的に係わって来ました。2008年3月のIMO第57回海洋環境保護

３．2 リファレンスライン

委員会(MEPC)では、現在のEEDI規制に繋がる概念である「新造船の燃費効率を評価する指標を策定すること」を日本から提案し具体的にCO 2 排出量の削減を行うに当たり、EEDI削減率のています。MEPC57での議論の結果、この提案の有効性、必要性

ベースとなる値を決めなければなりません。そのベースとなる値が認識され、
これをベースとしたGHG排出量抑制対策の策定が開始されました。

SRC News No.92 June 2013

３．3 EEDI規制の段階的強化③2015/7/1以後引き渡しが行われる船舶、に適用されます。

３．1 EEDIとEEOIそしてSEEMP

国際海運からのGHG排出抑制に対し、日本は当初より積極

10

(2)

国際海運からの温室効果ガス（Green House Gas;GHG）の規制がスタートしました。

(3)図-１ 船舶からのCO2排出量削減のイメージ（国土交通省資料より）がリファレンスライン（ベースラインと呼ばれる場合もあります）
です。
リファレンスラインの一例を図-２に示します。

図-３ EEDI規制値段階的強化のイメージ（国土交通省HPより＊１）

SRC News No.92 June 2013 11

EEDI規制がスタート（2013/1/1発効）

図-１に示されているとおり、船舶からのCO2排出量を把握する

横軸に載貨重量DWT、縦軸にEEDIの形式で現存船のEEDI指標として、EEDI、EEOIという二つの値があります。それぞれの（◆）を整理し、回帰分析により(3)式を当てはめて得られる線が定義を(1)式、(2)式に示します。

リファレンスラインです。現存船の値はIHSフェアプレーのデータ
ベースを出典としています。係数aおよび乗数cは、船種毎に回帰分析により決定される定数であり、４章および表-１で説明します。
(1)

１. はじめに

MEPC58では、日本等が提案した「エネルギー効率設計指標算
出に関する暫定ガイドライン」
を用いて設計指標を試行することが承認され、これを踏まえた試行が各国で行われました。試行の結果

排出量は、世界11機関よりなる国際コンソーシアムでの調査のは中間会合で議論され、MEPC59において「新造船のエネルギー

結果、2007年において約8.7億トン（地球全体の排出量の約3%、

効率設計指標(EEDI)の算出方法に関する暫定ガイドライン」、

ドイツ１国相当；MEPC59での報告）であると報告されています。

「EEDIの自主認証に関する暫定ガイドライン」「、船舶のエネルギー

運ぶ際に排出するCO2の量を表しています。
しかし、
EEOIが実際に

気候変動枠組み条約京都議定書において、国際海運からのGHG

効率運航指標(EEOI)の算出方法に関する暫定ガイドライン」修正

積載した貨物量、実際の航行距離、実際の燃料消費量から算出さ排出量の抑制については、その第２条第２項で、国際航空と共に案、「船舶エネルギー効率管理計画(SEEMP)に関するガイダンス」

れるのに対し、EEDIは設計時の仕様によって定まる数値によって専門の国際機関（IMO、ICAO）に委ねられています。

が採択されました。MEPC60では、EEDIおよびSEEMP義務化のた

計 算 で きるように なって い ま す 。す な わ ち E E O （I Energy

こうした情勢の中で国際海事機関IMOは、2008年より国際めのMARPOL付属書Ⅵ改正案（日本、ノルウェー、
アメリカ共同提Efficiency Operational Indicator）が実際の船舶の運航時の

海 運 よりの G H G 排 出 抑 制 の 枠 組 み 作りに 本 格 的 に 着 手し、案）が支持され、これをベースとした改正案の審議が開始されます。

CO 2 排出量を把握するために使われるのに対し、EEDI（Energy

2011年7月、海洋汚染防止条約(MARPOL条約)付属書Ⅵの改正

この改正案はMEPC62において採択され、この時点で2013年１月

Efficiency Design Index）は、設計段階で船舶のCO 2 排出が採択され、2013年1月1日より国際海運からのGHG排出量の1日からのEEDI規制、
SEEMP強制化の発効が決定されました。

量を把握し、エネルギー効率の悪い船舶を入り口で規制しよう

この 間 並 行して 規 制 内 容 の 議 論 がより具 体 的に進 められ、定義式からも明らかなように、両方とも１tonの貨物を１マイル

図-２ バルクキャリアに対するEEDIリファレンスライン（IMO/MEPC 62/64 Annex1資料より）という概念です。

本稿では、当センターが昨年11月に実施したSRCセミナーで

MEPC61において、日本提案をベースとしたEEDI削減率の段階

図-１は、船舶の設計、建造、運航という時間経過を横軸に、CO2ご紹介した資料をもとに、EEDI規制を中心にMARPOL付属書Ⅵ

的 強 化 、適 用 時 期 、適 用 サイズ 、船 種を規 定した「 E E D I 規 制

排出量を縦軸にとっています。設計時は当該船舶の設計仕様に基の改正の内容について解説を試みます。

パッケージ」が合意されています。
さらに「EEDI計算ガイドライン」、

づいた水槽試験結果より計算されたEEDIに基づいて仮認証が行EEDI規制値は船舶のサイズ(載貨重量；DWT)、船種によって決「EEDI検査・認証ガイドライン」、「 SEEMP策定ガイドライン」、

われ、建造後、試運転結果に基づいて再計算されたEEDIで認証が定され、時を経る毎に段階的に規制が強化されていくことが特徴で「EEDIリファレンスライン作成ガイドライン」がMEPC63において行われます。認証されたEEDIはその船舶の生涯にわたり一意にす。
図-３にEEDI規制値段階的強化のイメージを示します。
横軸に船

採択され、
これによってEEDI規制の枠組みが整えられました。

固定されたラベルになり、これが規制値以下でなければ運航が認

舶の載貨重量をとり、下段の図の縦軸はEEDIを、上段の図の縦軸はめられません。EEDI規制は、①2013/1/1以後建造契約が結ばれリファレンスラインに対するEEDIの削減率をそれぞれ示しています。

2. EEDI規制の経過
GHG排出量の抑制は、これまで、技術的・運航的手法と経済的手法に別けて議論されてきました。技術的手法は、①船舶の設計、建造段階でエネルギー効率の改善によるGHG排出抑制
対策を組み込む方法（EEDI規制の概念）であり、運航的手法は、②船舶の運航方法を改善することによりGHG排出を抑制する方法（SEEMPの概念）です。さらに、現在、IMOでは、エネルギー
効 率 の 一 層 の 改 善 を目 指し、現 存 船 の 燃 費 デ ー タ 収 集メカ

３．EEDI規制（MARPOL付属書Ⅵの改正）

る船舶、②建造契約が無い場合2013/7/1以後起工される船舶、

MARPOL 付属書Ⅵの改正による船舶からのCO 2 排出量削減のイメージを図-１に示します。

一方、就航後は船舶のエネルギー効率を向上（CO 2を抑制）させる取組みや目標等を記載した船舶エネルギー効率管理計画を作成し、その実施が求められます。また、EEOIを用いて実際の運ニズムの検討を開始しました。これに対し、燃料油課金や排出航におけるCO2排出量を把握（即ちエネルギー効率を把握）する

権 取 引 などを 利 用しG H G 排 出 を 抑 制 する 手 法 が 、経 済 的ことが推奨されています。この船舶エネルギー効率管理計画が

手 法 です。本 稿 では 前 者 の 技 術 的 手 法 、中 でも E E D I 規 制を

SEEMP(Ship Energy Efficiency Management Plan)と呼ば中心に取り扱います。

れ、排他的経済水域（EEZ）
を越えて航行する400GT以上の船舶に作成・備え置きが義務づけられています。

的に係わって来ました。2008年3月のIMO第57回海洋環境保護

３．2 リファレンスライン

委員会(MEPC)では、現在のEEDI規制に繋がる概念である「新造船の燃費効率を評価する指標を策定すること」を日本から提案し具体的にCO 2 排出量の削減を行うに当たり、EEDI削減率のています。MEPC57での議論の結果、この提案の有効性、必要性

ベースとなる値を決めなければなりません。そのベースとなる値が認識され、
これをベースとしたGHG排出量抑制対策の策定が開始されました。

SRC News No.92 June 2013

３．3 EEDI規制の段階的強化③2015/7/1以後引き渡しが行われる船舶、に適用されます。

３．1 EEDIとEEOIそしてSEEMP

国際海運からのGHG排出抑制に対し、日本は当初より積極

10

(2)

国際海運からの温室効果ガス（Green House Gas;GHG）の規制がスタートしました。

(3)図-１ 船舶からのCO2排出量削減のイメージ（国土交通省資料より）がリファレンスライン（ベースラインと呼ばれる場合もあります）
です。
リファレンスラインの一例を図-２に示します。

図-３ EEDI規制値段階的強化のイメージ（国土交通省HPより＊１）

SRC News No.92 June 2013 11

上 段 、下 段 とも４本 の ラ イ ン が 引 か れ て い ま す 。こ れ は水槽試験、船型開発のノウハウを応用して、EEDI規制をクリアする

2013/1/1から2025/1/1までに段階的に規制が強化される

高性能船型の開発を継続的に支援して行きたいと考えています。

ことを表したラインであり、それぞれの適用期間は次のように本稿を作成するに当たり貴重なご意見をいただいた、国土交
通省海事局安全基準課殿に感謝いたします。

定められています。

（試験センター技術部

金井健）

EEDI対応船型の開発

表-１ 船種毎のリファレンスライン

Phase 1；10% (2015/1/1〜2019/12/31)（IMO/MEPC 62/64資料より）

Phase 2；20% (2020/1/1〜2024/12/31)

改良第１船型は、造船所殿の希望によりlCBを原型より後方に制限していました。
この結果、目標EEDIは達成できましたが、流場観察

１. はじめに2013年1月1日より発効したEEDI規制に対応するため、造船

Phase 0； 0% (2013/1/1〜2014/12/31)

図-２にCFD計算による最終船型の船尾限界流線を示します。

各社は、建造船のエネルギー効率改善に関わる技術開発が必須

やCFD計算の結果、船尾流場に問題があることが分かりました。
更なる性能向上が目指した最終船型は、lCBを原型並みとし、船尾フレームラインをCFDや船尾流場観察の結果を参考に改良し、
図-２のようなスムーズな限界流線を実現しました。

の課題となってきています。
こうした状況の中（一社）中小型造船
工業会殿は（一財）日本海事協会殿（以下NK）と共同で、昨年度

Phase 3；30% (2025/1/1〜)「中小型造船所の建造舶船のEEDIの改善のための研究開発」を実施し、会員造船会社から募集した６社の船型についてEEDI規制

船舶のサイズによってもリファレンスラインからの削減率は異対応の高性能船型を開発しました。

なっています。DWTがＹより小さい場合はEEDIを計算すること

図-２ 最終船型CFD計算結果（船尾限界流線）

のみ要求されます。
しかしZより大きいDWTをもつ船舶は、各

当センター（以下SRC）もこの研究開発に参加する機会を得、Phaseで一定の削減率を要求されます。DWTがYからZの間に以上６社のうち神田造船所殿と下ノ江造船殿の船型開発を担当し、さらに船首バルブの改良、船尾付加物の採用により、最終船型ある船舶は、上段に示されたとおり、DWTに比例したEEDI削減

成果を上げることができました。本稿ではその概要を紹介します。

のEEDIは、目標を２%強下回る5.14を達成しました。この値は率が課されます。

２．船型開発の手法

4. 船種ごとのEEDI船型開発は、SRCが開発した船型設計システムであるSRC

フェーズ２のEEDI規制値=5.41を5%下まわる値です。

４．3500m3 型のLPG船の船型開発

TipsとCFDを駆使して行いました。SRC TipsはSRCで推進性能

下ノ江造船殿の対象船型は3500m 3 型のLPG船です。本船

試験を行った3000隻以上の膨大な１軸排水量型船型のデータ

型はフェーズ３をクリアするEEDI=21.04を目標に開発すること

ベースを基礎とし、ニューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズム、とされました。
このために全長制限一杯まで長さを伸ばし、船尾形に併せて示されているR は回帰式の重相関係数、Populationは数学的船型表示法等の技術を応用した船型初期設計システムです。

状を変更することにより大直径プロペラを装備します。幅、喫水は回帰式を作成するときに使用したデータ数を示しています。
バルク

図-１にSRC Tipsの構成とCFDとのつながりを示します。

原型と同一です。

( 3 ) 式 のａ，ｃの 値 、図 -３のＹ，Ｚの 値 、そしてE E D I 削 減 率は、
表-２ 船種、載貨重量毎のEEDI削減率

船種によって異なっています。

(国土交通省HPより＊１）

表-１にリファレンスラインを定義するａ，ｃの値を示します。表-１
2

キャリアやタンカーの重相関係数は0.9以上、データ数も充分大改良第１船型でEEDI=17.56を達成し、さらに図-３にCFD計算

きいため信頼性の高いリファレンスラインが得られていると考えによる圧力分布と流線を示した最終船型では、EEDI=16.57にられます。

達し、目標EEDIを21%下まわることができました。

表-２に船種毎に各PhaseにおけるEEDI削減率を示します。
サイズの項目は各船種で２段になっていますが、上段はDWT≧Zの値を、下段はY-Z間の値をそれぞれ示しています。
ここで使われている船種の定義はIMOのHP２)に記載されています。
なお、現在EEDI規制の適用対象をLNG運搬船や自動車運搬船等に拡大するため、これらの船舶等に関して、条約改正案が審参考HP議されており、次回MEPC66（2014年3月末開催予定）で採択*2 http://www.imo.org/OurWork/Environment/Pollution

され、2015年8月頃規制が開始される見込みとなっています。

Prevention/AirPollution/Documents/Technical%20
and%20Operational%20Measures/MEPC.215(63).pdf

５．おわりに

図-１ SRC Tipsの構成とCFDとの連携
今回の船型開発では、原型の性能をTips Spで確認した後、

５．まとめ

Tips Opで船型最適化を行い、得られたCp,Cwカーブ、
船首尾プロ

約１年間の船型開発により、当センターが担当した２船型は当初

以上ご説明してきたように、EEDIの規制は今年の元旦より発効

ファイルよりフレームラインを創生し、得られた船型の性能をTips Sp

目標を上回る成果を得ることができました。
これによりEEDI対応

しています。これによって造船会社はEEDIの各フェーズに対応

やCFDを用いてチェックするという手順で船型開発を進めました。

の高性能船型の開発という本研究プロジェクトの目的は達成できするため、継続的な技術開発により船舶のエネルギー効率を向上
させて行かなければならない責務を負ったことになります。
しかし12

図-３ 最終船型のCFD計算結果（圧力分布と流線）*1 http://www.mlit.go.jp/common/000125332.pdf

３．33,000DWTバルクキャリアの船型開発

これは全世界共通の責務であり、見方を変えれば技術力により

神田造船所殿の対象船型は、33,000DWT型のバルクキャリアで自社製品の差別化を図るまたとない好機と考えることもできます。

す。
本船型の開発は、全長を原型より短くした上で、載貨重量を増や当センターは以上のような考えの基に、EEDI規制に係わる国し、その他の主要目は原型と同一とする制約条件のもとでEEDI=

際的な動向をフォローしていくと共に、
これまでに蓄積してきた

5.26（フェーズ２クリア）を目標とする、
非常に厳しい課題となりました。

SRC News No.92 June 2013

たものと考えています。最後に本研究開発にご尽力いただいた、
一般財団法人日本海事協会殿、一般社団法人日本中小型造船工業会殿、そして研究を分担していただいた株式会社神田造船所殿、
下ノ江造船株式会社殿に感謝致します。
（試験センター技術部

金井健）

SRC News No.92 June 2013 13

上 段 、下 段 とも４本 の ラ イ ン が 引 か れ て い ま す 。こ れ は水槽試験、船型開発のノウハウを応用して、EEDI規制をクリアする

2013/1/1から2025/1/1までに段階的に規制が強化される

高性能船型の開発を継続的に支援して行きたいと考えています。

ことを表したラインであり、それぞれの適用期間は次のように本稿を作成するに当たり貴重なご意見をいただいた、国土交
通省海事局安全基準課殿に感謝いたします。

定められています。

（試験センター技術部

金井健）

EEDI対応船型の開発

表-１ 船種毎のリファレンスライン

Phase 1；10% (2015/1/1〜2019/12/31)（IMO/MEPC 62/64資料より）

Phase 2；20% (2020/1/1〜2024/12/31)

改良第１船型は、造船所殿の希望によりlCBを原型より後方に制限していました。
この結果、目標EEDIは達成できましたが、流場観察

１. はじめに2013年1月1日より発効したEEDI規制に対応するため、造船

Phase 0； 0% (2013/1/1〜2014/12/31)

図-２にCFD計算による最終船型の船尾限界流線を示します。

各社は、建造船のエネルギー効率改善に関わる技術開発が必須

やCFD計算の結果、船尾流場に問題があることが分かりました。
更なる性能向上が目指した最終船型は、lCBを原型並みとし、船尾フレームラインをCFDや船尾流場観察の結果を参考に改良し、
図-２のようなスムーズな限界流線を実現しました。

の課題となってきています。
こうした状況の中（一社）中小型造船
工業会殿は（一財）日本海事協会殿（以下NK）と共同で、昨年度

Phase 3；30% (2025/1/1〜)「中小型造船所の建造舶船のEEDIの改善のための研究開発」を実施し、会員造船会社から募集した６社の船型についてEEDI規制

船舶のサイズによってもリファレンスラインからの削減率は異対応の高性能船型を開発しました。

なっています。DWTがＹより小さい場合はEEDIを計算すること

図-２ 最終船型CFD計算結果（船尾限界流線）

のみ要求されます。
しかしZより大きいDWTをもつ船舶は、各

当センター（以下SRC）もこの研究開発に参加する機会を得、Phaseで一定の削減率を要求されます。DWTがYからZの間に以上６社のうち神田造船所殿と下ノ江造船殿の船型開発を担当し、さらに船首バルブの改良、船尾付加物の採用により、最終船型ある船舶は、上段に示されたとおり、DWTに比例したEEDI削減

成果を上げることができました。本稿ではその概要を紹介します。

のEEDIは、目標を２%強下回る5.14を達成しました。この値は率が課されます。

２．船型開発の手法

4. 船種ごとのEEDI船型開発は、SRCが開発した船型設計システムであるSRC

フェーズ２のEEDI規制値=5.41を5%下まわる値です。

４．3500m3 型のLPG船の船型開発

TipsとCFDを駆使して行いました。SRC TipsはSRCで推進性能

下ノ江造船殿の対象船型は3500m 3 型のLPG船です。本船

試験を行った3000隻以上の膨大な１軸排水量型船型のデータ

型はフェーズ３をクリアするEEDI=21.04を目標に開発すること

ベースを基礎とし、ニューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズム、とされました。
このために全長制限一杯まで長さを伸ばし、船尾形に併せて示されているR は回帰式の重相関係数、Populationは数学的船型表示法等の技術を応用した船型初期設計システムです。

状を変更することにより大直径プロペラを装備します。幅、喫水は回帰式を作成するときに使用したデータ数を示しています。
バルク

図-１にSRC Tipsの構成とCFDとのつながりを示します。

原型と同一です。

( 3 ) 式 のａ，ｃの 値 、図 -３のＹ，Ｚの 値 、そしてE E D I 削 減 率は、
表-２ 船種、載貨重量毎のEEDI削減率

船種によって異なっています。

(国土交通省HPより＊１）

表-１にリファレンスラインを定義するａ，ｃの値を示します。表-１
2

キャリアやタンカーの重相関係数は0.9以上、データ数も充分大改良第１船型でEEDI=17.56を達成し、さらに図-３にCFD計算

きいため信頼性の高いリファレンスラインが得られていると考えによる圧力分布と流線を示した最終船型では、EEDI=16.57にられます。

達し、目標EEDIを21%下まわることができました。

表-２に船種毎に各PhaseにおけるEEDI削減率を示します。
サイズの項目は各船種で２段になっていますが、上段はDWT≧Zの値を、下段はY-Z間の値をそれぞれ示しています。
ここで使われている船種の定義はIMOのHP２)に記載されています。
なお、現在EEDI規制の適用対象をLNG運搬船や自動車運搬船等に拡大するため、これらの船舶等に関して、条約改正案が審参考HP議されており、次回MEPC66（2014年3月末開催予定）で採択*2 http://www.imo.org/OurWork/Environment/Pollution

され、2015年8月頃規制が開始される見込みとなっています。

Prevention/AirPollution/Documents/Technical%20
and%20Operational%20Measures/MEPC.215(63).pdf

５．おわりに

図-１ SRC Tipsの構成とCFDとの連携
今回の船型開発では、原型の性能をTips Spで確認した後、

５．まとめ

Tips Opで船型最適化を行い、得られたCp,Cwカーブ、
船首尾プロ

約１年間の船型開発により、当センターが担当した２船型は当初

以上ご説明してきたように、EEDIの規制は今年の元旦より発効

ファイルよりフレームラインを創生し、得られた船型の性能をTips Sp

目標を上回る成果を得ることができました。
これによりEEDI対応

しています。これによって造船会社はEEDIの各フェーズに対応

やCFDを用いてチェックするという手順で船型開発を進めました。

の高性能船型の開発という本研究プロジェクトの目的は達成できするため、継続的な技術開発により船舶のエネルギー効率を向上
させて行かなければならない責務を負ったことになります。
しかし12

図-３ 最終船型のCFD計算結果（圧力分布と流線）*1 http://www.mlit.go.jp/common/000125332.pdf

３．33,000DWTバルクキャリアの船型開発

これは全世界共通の責務であり、見方を変えれば技術力により

神田造船所殿の対象船型は、33,000DWT型のバルクキャリアで自社製品の差別化を図るまたとない好機と考えることもできます。

す。
本船型の開発は、全長を原型より短くした上で、載貨重量を増や当センターは以上のような考えの基に、EEDI規制に係わる国し、その他の主要目は原型と同一とする制約条件のもとでEEDI=

際的な動向をフォローしていくと共に、
これまでに蓄積してきた

5.26（フェーズ２クリア）を目標とする、
非常に厳しい課題となりました。

SRC News No.92 June 2013

たものと考えています。最後に本研究開発にご尽力いただいた、
一般財団法人日本海事協会殿、一般社団法人日本中小型造船工業会殿、そして研究を分担していただいた株式会社神田造船所殿、
下ノ江造船株式会社殿に感謝致します。
（試験センター技術部

金井健）

SRC News No.92 June 2013 13

造船技術センターで実施している
CO 2削減技術に関する共同研究の結果について（その１）②波浪中試験
正面向波中で船体運動と波浪中抵抗増加を計測しました。O2（MIBS）、B2（MIBS）
ともに、満載状態において、在来船と同程度の抵抗増加量となることを確認しました。
また、空荷状態での抵抗増加量も計測しました。

③自由横揺れ試験
自由横揺れ試験を実施し、O2（MIBS）とB2（MIBS）ともに、

１. はじめに満載状態において在来船と同程度の横揺れ減衰となることを

当センターは、平成22年度より、船舶からのCO 2 排出量の満載状態喫水線

空荷状態喫水線

開発支援事業」（平成21年度から4ヶ年実施）
において採択された④操縦運動性能

技術開発プロジェクトのうち、次に掲げる４つの課題について、造船事業者等と共同研究を実施しました。
これらの研究成果と実用
図2-1

３．省エネ装置「ステップ」の開発と実船計測による検証

在来船型

PMM試験と操縦運動シミュレーションを実施し、O2（MIBS）とMIBSのコンセプト

B2（MIBS）
ともに、満載状態においてIMOの操縦性能基準（A.751内海造船（株）と独立行政法人海上技術安全研究所が共同で開発(18))を十分満足する、良好な操縦性能であることを確認しました。

した、船舶が実際に航行する実海域での推進性能の向上とCO2排出（共同研究の概要については、
SRC NEWS No.88（2011 July）
で紹介しております。
）

図2-3 バルカー概略配置

減衰となることを確認しました。

３０％削減を目標とする国土交通省の「船舶からのC O 2 削減技術化の状況を2回に分けて紹介します。

確認しました。
また、空荷状態では在来船より非常に大きい横揺れ

量削減をするための船首形状等の開発を省エネ装置「ステップ」

今回開発したのは、VLCCとバルカーで、それぞれ株式会社
名村造船所と株式会社 大島造船所と共同で実施しました。本開発⑤詳細設計（ S P R A Y T E A R I N G P L A T E ）を5 , 0 0 0 台 積 み自動 車 運 搬 船に

■ 空荷時に搭載するバラスト水を少なくし、で最終的に得られた結果は以下のとおりです。なお、本開発の背詳細設計を行い、
カーゴスペース、
ポンプ・エンジンルーム等の推進効率を高める船型「MIBS」の開発

景、船型のコンセプト、中間段階の開発状況は、SRC NEWS

配置に問題がないことを確認しました。VLCCの概略配置図を

共同開発者：(株)名村造船所、(株)大島造船所

No.89（2011 Dec.）に掲載しておりますのでご参照ください。

図2-2に、
バルカーの概略配置図を図2-3に示します。

ステップを装着して実船計測を行い、効果を検証しました。

３-1 ステップの概要
ステップは、大型の中高速船を対象とした省エネ装置で、船首部■ 波浪中の抵抗増加の少ない船首形状「ステップ」の開発と実船計測による検証
共同研究者：内海造船（株）①平水中推進性能
何パターンもの船型のCFD計算を行い、優れたものを選び、配置検討と水槽試験を行いました。VLCCとバルカー、それぞれ2隻の水槽試験を行った結果を表2-1に示します。開発目標である■ 水中の船体を気泡で覆って船体の摩擦抵抗を⑥１航海（往復）あたりのCO2 削減量
最終船型について、在来船と比べて１航海あたりのCO2削減量は; 約11%

バルカー ; 約15%

CO 2 の10%以上削減を達成しました（D.W.は在来船型と同じ）。

低減する技術（空気潤滑法）の開発

また、バラスト水搭載量も在来船と比べて60%以上の削減を達成

共同研究者：し、
バラスト水搭載装置を大幅に削減できることを確認しました。

以上により、MIBSは省エネ性能の達成に加えて、実船建造に３-2 ステップのコンセプト
ステップのコンセプトは次のとおりです。

必要な諸性能を満たすことを確認することができました。
最後に、
平成21年度の事業は日本財団のご支援を受けて実施し大型外航船（株)大島造船所、
日本郵船(株)、(株)MTIに当たる波の向きを横方向に変えると共に、上昇する波を崩すことにより，波浪が船体に生じさせる抵抗を低減させるものです。

次のように得られました。
VLCC

喫水線上に取り付けられた矩形の形状の構造物で、船首部で船体

1

ました。
また、
今回開発されたVLCCのMIBSに対し、
（株）
名村造船所

小型外航船 今治造船所(株)船舶が航走するとき自走により船首部の水面が盛り上がります。

が（一財）日本海事協会のコンセプト承認を平成25年2月に取得したことを併せて紹介させていただきます。

■ 高性能、高機能帆を用いた次世代帆走商船の研究開発

2

海面に波がある場合、波はこの盛り上がった
水面の上を進みます。

共同研究者：ユニバーサル造船(株)32. バラスト水低減船型（MIBS）の開発
バラスト水低減船型（Minimal Ballast water Ship）とは、
4船体形状を工夫することにより、空荷時に搭載するバラスト水をこのとき船体に当たった波が生じる前後方向の力が抵抗増加となります。

船体に当たる波を横向きに変え、上昇しないようにすることで抵抗増加が抑えられます。

削減し、その分排水量を小さくして推進性能を高めた船型です。
MIBSは、船体形状（中央断面形状）に特徴があり、そのコンセ

14

表2-１ MIBSの主要目とCO2 削減率

これにより船体が波をうけることによって生じる速力低下を抑え、プトを図2-1に示します。下に凸な船体形状とすることで、少ない

本開発では、VLCC、バルカーそれぞれにおいてCO2の削減率

結果として燃費悪化を減少させることができます。
また、平水中をバラスト水で安全な航海に支障がない程度の船首尾喫水が確保に勝るO2（MIBS）とB2（MIBS）
を選び、波浪中試験、自由横揺れ

航行する際には、自走による水位上昇よりも上方に設置するため、できるようになっています。

試験、操縦性能試験を行い、各種性能を確認しました。

SRC News No.92 June 2013

図2-2

VLCC概略配置

抵抗を増加させることがありません。

SRC News No.92 June 2013 15

造船技術センターで実施している
CO 2削減技術に関する共同研究の結果について（その１）②波浪中試験
正面向波中で船体運動と波浪中抵抗増加を計測しました。O2（MIBS）、B2（MIBS）
ともに、満載状態において、在来船と同程度の抵抗増加量となることを確認しました。
また、空荷状態での抵抗増加量も計測しました。

③自由横揺れ試験
自由横揺れ試験を実施し、O2（MIBS）とB2（MIBS）ともに、

１. はじめに満載状態において在来船と同程度の横揺れ減衰となることを

当センターは、平成22年度より、船舶からのCO 2 排出量の満載状態喫水線

空荷状態喫水線

開発支援事業」（平成21年度から4ヶ年実施）
において採択された④操縦運動性能

技術開発プロジェクトのうち、次に掲げる４つの課題について、造船事業者等と共同研究を実施しました。
これらの研究成果と実用
図2-1

３．省エネ装置「ステップ」の開発と実船計測による検証

在来船型

PMM試験と操縦運動シミュレーションを実施し、O2（MIBS）とMIBSのコンセプト

B2（MIBS）
ともに、満載状態においてIMOの操縦性能基準（A.751内海造船（株）と独立行政法人海上技術安全研究所が共同で開発(18))を十分満足する、良好な操縦性能であることを確認しました。

した、船舶が実際に航行する実海域での推進性能の向上とCO2排出（共同研究の概要については、
SRC NEWS No.88（2011 July）
で紹介しております。
）

図2-3 バルカー概略配置

減衰となることを確認しました。

３０％削減を目標とする国土交通省の「船舶からのC O 2 削減技術化の状況を2回に分けて紹介します。

確認しました。
また、空荷状態では在来船より非常に大きい横揺れ

量削減をするための船首形状等の開発を省エネ装置「ステップ」

今回開発したのは、VLCCとバルカーで、それぞれ株式会社
名村造船所と株式会社 大島造船所と共同で実施しました。本開発⑤詳細設計（ S P R A Y T E A R I N G P L A T E ）を5 , 0 0 0 台 積 み自動 車 運 搬 船に

■ 空荷時に搭載するバラスト水を少なくし、で最終的に得られた結果は以下のとおりです。なお、本開発の背詳細設計を行い、
カーゴスペース、
ポンプ・エンジンルーム等の推進効率を高める船型「MIBS」の開発

景、船型のコンセプト、中間段階の開発状況は、SRC NEWS

配置に問題がないことを確認しました。VLCCの概略配置図を

共同開発者：(株)名村造船所、(株)大島造船所

No.89（2011 Dec.）に掲載しておりますのでご参照ください。

図2-2に、
バルカーの概略配置図を図2-3に示します。

ステップを装着して実船計測を行い、効果を検証しました。

３-1 ステップの概要
ステップは、大型の中高速船を対象とした省エネ装置で、船首部■ 波浪中の抵抗増加の少ない船首形状「ステップ」の開発と実船計測による検証
共同研究者：内海造船（株）①平水中推進性能
何パターンもの船型のCFD計算を行い、優れたものを選び、配置検討と水槽試験を行いました。VLCCとバルカー、それぞれ2隻の水槽試験を行った結果を表2-1に示します。開発目標である■ 水中の船体を気泡で覆って船体の摩擦抵抗を⑥１航海（往復）あたりのCO2 削減量
最終船型について、在来船と比べて１航海あたりのCO2削減量は; 約11%

バルカー ; 約15%

CO 2 の10%以上削減を達成しました（D.W.は在来船型と同じ）。

低減する技術（空気潤滑法）の開発

また、バラスト水搭載量も在来船と比べて60%以上の削減を達成

共同研究者：し、
バラスト水搭載装置を大幅に削減できることを確認しました。

以上により、MIBSは省エネ性能の達成に加えて、実船建造に３-2 ステップのコンセプト
ステップのコンセプトは次のとおりです。

必要な諸性能を満たすことを確認することができました。
最後に、
平成21年度の事業は日本財団のご支援を受けて実施し大型外航船（株)大島造船所、
日本郵船(株)、(株)MTIに当たる波の向きを横方向に変えると共に、上昇する波を崩すことにより，波浪が船体に生じさせる抵抗を低減させるものです。

次のように得られました。
VLCC

喫水線上に取り付けられた矩形の形状の構造物で、船首部で船体

1

ました。
また、
今回開発されたVLCCのMIBSに対し、
（株）
名村造船所

小型外航船 今治造船所(株)船舶が航走するとき自走により船首部の水面が盛り上がります。

が（一財）日本海事協会のコンセプト承認を平成25年2月に取得したことを併せて紹介させていただきます。

■ 高性能、高機能帆を用いた次世代帆走商船の研究開発

2

海面に波がある場合、波はこの盛り上がった
水面の上を進みます。

共同研究者：ユニバーサル造船(株)32. バラスト水低減船型（MIBS）の開発
バラスト水低減船型（Minimal Ballast water Ship）とは、
4船体形状を工夫することにより、空荷時に搭載するバラスト水をこのとき船体に当たった波が生じる前後方向の力が抵抗増加となります。

船体に当たる波を横向きに変え、上昇しないようにすることで抵抗増加が抑えられます。

削減し、その分排水量を小さくして推進性能を高めた船型です。
MIBSは、船体形状（中央断面形状）に特徴があり、そのコンセ

14

表2-１ MIBSの主要目とCO2 削減率

これにより船体が波をうけることによって生じる速力低下を抑え、プトを図2-1に示します。下に凸な船体形状とすることで、少ない

本開発では、VLCC、バルカーそれぞれにおいてCO2の削減率

結果として燃費悪化を減少させることができます。
また、平水中をバラスト水で安全な航海に支障がない程度の船首尾喫水が確保に勝るO2（MIBS）とB2（MIBS）
を選び、波浪中試験、自由横揺れ

航行する際には、自走による水位上昇よりも上方に設置するため、できるようになっています。

試験、操縦性能試験を行い、各種性能を確認しました。

SRC News No.92 June 2013

図2-2

VLCC概略配置

抵抗を増加させることがありません。

SRC News No.92 June 2013 15波高と船速低下の関係、速力と主機出力の関係から効果を・ ビューフォート6

調査することとし、以下の3つの手順によりデータの解析を行（有義波高 3m、平均波周期 6.7s）

波条件

いました。

・ 主波向 正面向い

船速・喫水条件①データの抽出・ 夏期満載状態

すべての 有 効デ ータから、ステップ の 設 計 条 件に近 いデ ー・ 計画速力 フルード数0.239

タを抽出しました。今回は、常用出力の±5%以内・夏期満載状
図3-1 ステップの模式図

表3-1

ステップ設計条件

態での排水量の±7.6%以内（アドミラルティ係数で主機出力5%の変化に相当します）、波向は向波±90度以内のデータを

海上技術安全研究所が実施した水槽試験では、短波長（波長３-3 開発状況(3) 波長船長比影響

船長比0.3）、波高3mの向波規則波中で調査を行い、図3-4に

垂 線 間 長 1 7 0 . 0 m 、船 幅 3 0 . 2 m 、夏 期 満 載 喫 水 8 . 9 5 m の示 す通り、今 回 開 発したステップにより波 浪 中 抵 抗 増 加 係 数

5,000台積みの自動車運搬船（図3-2）にステップを装着しました。

また、波高・波向・（K AW）が約18%低減されることを確認しました。

理論検討・水槽試験により、ステップの形状・設置位置などの検波長船長比などが設計条件と異なる状態でも調査を行い、図3-5討を行いました。開発したステップの実船への取り付け状況を図に示す通り、幅広く効果が得られることを確認しています。

3-3に示します。形状については、有効性の他、工作上の簡便性も考慮し、喫水線に対しほぼ平行に設置することにしました。また、抽出しました。

図3-5 波浪中抵抗増加に対する各状況でのステップの効果②状態統一のための補正
水槽試験結果で確認された短波長域での抵抗増加の低減効果

実 船 運 航 状 態では、主 機 出 力 、排 水 量 、気 象 海 象 状 態 が 計から、ステップの設計条件での燃費削減効果を算出すると、約2%測の度に異なります。このため、主機出力・排水量は、アドミラと推定されます。

ルティ係 数を利 用し、常 用 出 力・夏 期 満 載 状 態 の 排 水 量に相当するように対水船速を補正しました。また、気象海象状態の３-4 実船計測

ステップの張り出し角度は構造強度を確保できる角度とし、錨との干渉を考慮し、張り出し量は最大で1.6m程度、船長方向長さ補正では、波風の状態をパラメトリックに変化させて船速低下

３-4-1 実船計測データによる検証方法

は約6mとなっています。

図3-4

波浪中抵抗増加試験結果（夏期満載状態）

船 の 計 算 結 果を、ステップを装 着している船 舶 の 実 船デ ータ

装着した船と、ステップを装着していない同型船により、実船計の 補 正にも用 いることにより、補 正 後 の 波 風 の 無 い 状 態に対測を行いました。今回調査に用いた実船データの計測期間は、応するデータにステップの効果が残るようにし、ステップの有ステップを装着した船が2011年6月30日から2012年2月6日

無による比較を行いました。

までの約7カ月、ステップを装着していない同型船が2011年1月

今 回 解 析に使 用した実 船デ ータと計 測・算 出 方 法を示します。

図3-3

ステップの実船への設置状況

力階級6に相当する状態を対象とし、船速・喫水条件については、
どのような運航状態でもステップが平水中性能に影響を及ぼさな

燃料消費量については、計測値を使用し、主機出力・波浪データにそれぞれ、実船計測結果から得たステップを装着した船の主機

ついては、それぞれ、主機燃料消費量からの換算値・気象庁波浪

出 力 、実 船 計 測 結 果から得たステップを装 着しない 同 型 船 の推算値から補間した値を用いました。

主機出力であり、rpは計測点を含む速度範囲で求めました。

は

取得方法

位置（経度・緯度）、方位

GPS、
ジャイロ

対地速度、対水速度

GPS、電磁ログ

舵角

舵角計

相対風速・相対風向

風速・風向計

主機回転数

回転数計

主機燃料消費量

流量計

主機出力

主機燃料消費量から換算

波浪データ

気象庁波浪推算値から補間(1)３-4-2 ステップ効果の検証
最初に、ステップ装着の有無による船速低下の違いを調べるた

気象海象の補正では、有義波高との関係を調べるため風のみを補正しました。
この図より、本船では設置高さも関係し、波高2m以上の範囲でステップを装着している方が船速低下が小さくなる傾向が示されており、ステップによる波浪中抵抗増加低減効果による

いように、通常運航で静的水位上昇による水面の盛り上がりが

SRC News No.92 June 2013,

め、有義波高(H)と船速低下(ΔV)の関係を図3-6に示します。なお、

平洋の長期波浪統計より、平均海象に相当するビューフォート風

16

速 力と主 機 出 力 の 関 係から見たステップ の 効 果を( 1 ) 式に
よりr p %として算出します。ここで、設計条件は、表3-1の通りで、波浪については、北大西洋・北太最も高くなる夏期満載状態・計画速力の状態としました。

③ステップ効果の算定

位置、対地・対水船速、舵角、相対風速・風向、主機回転数、主機

項 目(1) 波高影響

補正量を求めました。この時、ステップを装着していない同型

ステップの実船での効果を調査するため、ステップを実際に28日から2012年1月29日までの約1年間となります。表3-2に

図3-2 開発対象とした5,000台積み自動車運搬船

量を事 前に計 算し、これに計 測された波 風 の 状 態を当てはめ、(2) 波向影響表3-2

実船データリスト

ものと考えられます。

SRC News No.92 June 2013 17波高と船速低下の関係、速力と主機出力の関係から効果を・ ビューフォート6

調査することとし、以下の3つの手順によりデータの解析を行（有義波高 3m、平均波周期 6.7s）

波条件

いました。

・ 主波向 正面向い

船速・喫水条件①データの抽出・ 夏期満載状態

すべての 有 効デ ータから、ステップ の 設 計 条 件に近 いデ ー・ 計画速力 フルード数0.239

タを抽出しました。今回は、常用出力の±5%以内・夏期満載状
図3-1 ステップの模式図

表3-1

ステップ設計条件

態での排水量の±7.6%以内（アドミラルティ係数で主機出力5%の変化に相当します）、波向は向波±90度以内のデータを

海上技術安全研究所が実施した水槽試験では、短波長（波長３-3 開発状況(3) 波長船長比影響

船長比0.3）、波高3mの向波規則波中で調査を行い、図3-4に

垂 線 間 長 1 7 0 . 0 m 、船 幅 3 0 . 2 m 、夏 期 満 載 喫 水 8 . 9 5 m の示 す通り、今 回 開 発したステップにより波 浪 中 抵 抗 増 加 係 数

5,000台積みの自動車運搬船（図3-2）にステップを装着しました。

また、波高・波向・（K AW）が約18%低減されることを確認しました。

理論検討・水槽試験により、ステップの形状・設置位置などの検波長船長比などが設計条件と異なる状態でも調査を行い、図3-5討を行いました。開発したステップの実船への取り付け状況を図に示す通り、幅広く効果が得られることを確認しています。

3-3に示します。形状については、有効性の他、工作上の簡便性も考慮し、喫水線に対しほぼ平行に設置することにしました。また、抽出しました。

図3-5 波浪中抵抗増加に対する各状況でのステップの効果②状態統一のための補正
水槽試験結果で確認された短波長域での抵抗増加の低減効果

実 船 運 航 状 態では、主 機 出 力 、排 水 量 、気 象 海 象 状 態 が 計から、ステップの設計条件での燃費削減効果を算出すると、約2%測の度に異なります。このため、主機出力・排水量は、アドミラと推定されます。

ルティ係 数を利 用し、常 用 出 力・夏 期 満 載 状 態 の 排 水 量に相当するように対水船速を補正しました。また、気象海象状態の３-4 実船計測

ステップの張り出し角度は構造強度を確保できる角度とし、錨との干渉を考慮し、張り出し量は最大で1.6m程度、船長方向長さ補正では、波風の状態をパラメトリックに変化させて船速低下

３-4-1 実船計測データによる検証方法

は約6mとなっています。

図3-4

波浪中抵抗増加試験結果（夏期満載状態）

船 の 計 算 結 果を、ステップを装 着している船 舶 の 実 船デ ータ

装着した船と、ステップを装着していない同型船により、実船計の 補 正にも用 いることにより、補 正 後 の 波 風 の 無 い 状 態に対測を行いました。今回調査に用いた実船データの計測期間は、応するデータにステップの効果が残るようにし、ステップの有ステップを装着した船が2011年6月30日から2012年2月6日

無による比較を行いました。

までの約7カ月、ステップを装着していない同型船が2011年1月

今 回 解 析に使 用した実 船デ ータと計 測・算 出 方 法を示します。

図3-3

ステップの実船への設置状況

力階級6に相当する状態を対象とし、船速・喫水条件については、
どのような運航状態でもステップが平水中性能に影響を及ぼさな

燃料消費量については、計測値を使用し、主機出力・波浪データにそれぞれ、実船計測結果から得たステップを装着した船の主機

ついては、それぞれ、主機燃料消費量からの換算値・気象庁波浪

出 力 、実 船 計 測 結 果から得たステップを装 着しない 同 型 船 の推算値から補間した値を用いました。

主機出力であり、rpは計測点を含む速度範囲で求めました。

は

取得方法

位置（経度・緯度）、方位

GPS、
ジャイロ

対地速度、対水速度

GPS、電磁ログ

舵角

舵角計

相対風速・相対風向

風速・風向計

主機回転数

回転数計

主機燃料消費量

流量計

主機出力

主機燃料消費量から換算

波浪データ

気象庁波浪推算値から補間(1)３-4-2 ステップ効果の検証
最初に、ステップ装着の有無による船速低下の違いを調べるた

気象海象の補正では、有義波高との関係を調べるため風のみを補正しました。
この図より、本船では設置高さも関係し、波高2m以上の範囲でステップを装着している方が船速低下が小さくなる傾向が示されており、ステップによる波浪中抵抗増加低減効果による

いように、通常運航で静的水位上昇による水面の盛り上がりが

SRC News No.92 June 2013,

め、有義波高(H)と船速低下(ΔV)の関係を図3-6に示します。なお、

平洋の長期波浪統計より、平均海象に相当するビューフォート風

16

速 力と主 機 出 力 の 関 係から見たステップ の 効 果を( 1 ) 式に
よりr p %として算出します。ここで、設計条件は、表3-1の通りで、波浪については、北大西洋・北太最も高くなる夏期満載状態・計画速力の状態としました。

③ステップ効果の算定

位置、対地・対水船速、舵角、相対風速・風向、主機回転数、主機

項 目(1) 波高影響

補正量を求めました。この時、ステップを装着していない同型

ステップの実船での効果を調査するため、ステップを実際に28日から2012年1月29日までの約1年間となります。表3-2に

図3-2 開発対象とした5,000台積み自動車運搬船

量を事 前に計 算し、これに計 測された波 風 の 状 態を当てはめ、(2) 波向影響表3-2

実船データリスト

ものと考えられます。

SRC News No.92 June 2013 17

SRC資料室（12）最適船型（その3）

I＝rK

４. 最適船速（5）K=t／(d/V+c) （6）

本 節 で は 最 適 船 速 に つ い て 記 述します 。本 章 の タイトル
「最適船型」からは逸脱しますが、大きさや船型が同じ船の船速c； 荷役時間等の航海していない時間

d/V； 航海している時間を変えた場合の収入と支出を比較することによって、経済性か
図3-6

有義波高と船速低下の関係

次に、対水速力(VS )と主機出力(Power)の関係でステップ装着の有無による違いを調べたものを図3-7に示します。ここで(1) 波高1m以下

らみた最適な船速を求めてみます。個々の船型について船速をと置きます。ここに、r は航海数を運賃収入に換算する係数で、変 えた 場 合 の 収 入 、支 出 を 求 めて 比 較 す ればよい 訳 です が 、

ここでは定数とします。上式は、(4)式（SRC NEWS No.91）のここでは 、一 般 的 傾 向を求 めるため 船 速による収 入 、支 出 のNを1.0とした場合に対応します。
次に、同じ期間における支出 O は船舶建造費、船員費等の船変化を簡略化します。

は、主機出力と対水速力との関係を調べるため、主機出力によある期間 tに距離 d の航路を船速Ｖでピストン輸送するケース

るデ ータの 絞 込 みは行わず 、排 水 量についての みアドミラルを想定し、この期間の運賃収入Ｉは、この期間中の航海数Ｋにティ係数を利用した修正を行っています。ここで、波高1m以下比例すると仮定し、速に依存しない固定部分 O Fと船速に依存する部分 O Vとの和

O＝O F＋O V （7）のデータを平水中とみなしました。
本来、平水中ではステップは効果を生じないことから、平水中とし、さらに、船速依存部分は港湾使用料等の航海数Kに比例する

でのr p の大きさを計測・補正による誤差として考慮すると、ス部分と馬力に比例する部分の和

テップによる燃費削減効果は3%となり、これは水槽試験から算定した効果とほぼ同等でした。

O V＝hK＋pV M {(d/V) ／(d/V+c)} （8）これらの結果より、ステップが実海域中で省エネ効果を発揮することが検証できました。

で表します。hは航海数を費用に換算する係数で、これも定数とします。
この式では馬力は船速 V の

３-5 まとめM乗で変化すると仮定しています。
第2項目の{ }内

今回、実船計測によりステップの効果を検証し約3%が得られは、全時間に対する航海時間の割合を示しています。

ました。この成果を基に、内海造船(株)では、内航RoRo船用のpは馬 力を支 出に換 算する係 数で、性 能 のステップの開発を行っています。また、ステップは、船体付加物として新造船以外の装着も可能であり、省エネ、CO 2削減に貢献できる技術であります。

悪い船型では大きくなり、燃料費単価が上昇(2) 波高2m以上すると大きくなりますが 、そ の 値を一 般 的に
図3-7

速力と主機出力の関係（夏期満載状態、向波±90度）

決めることが困難ですので、固定部分O Fとのまた、平成21年度の事業は、日本財団及び（一財）日本海事

比較で表すこととし、協会のご支援を受けて実施しました。今回の実船試験では、日産専用船株式会社殿のご協力によりステップの有無による比較

O F＝pV 1M → p=O F/V 1M （9）データの取得、効果の検証を行いましたことに感謝申し上げます。
によってV 1 に変 換します。V 1 は、荷 役 時 間を無視し、連続して一定の船速で航海する場合に馬力依存部分が固定部分に等しくなるような船速です。V 1はpとは逆の方向に変化しますが、固定部分とは同じ方向に変化します。すなわち、船 舶 建 造 費 等 の 固 定 部 分 が 上 昇 するとこの
図-17 支出、収入の船速による変化

18

SRC News No.92 June 2013

船速も上昇します。

SRC News No.92 June 2013 19

SRC資料室（12）最適船型（その3）

I＝rK

４. 最適船速（5）K=t／(d/V+c) （6）

本 節 で は 最 適 船 速 に つ い て 記 述します 。本 章 の タイトル
「最適船型」からは逸脱しますが、大きさや船型が同じ船の船速c； 荷役時間等の航海していない時間

d/V； 航海している時間を変えた場合の収入と支出を比較することによって、経済性か
図3-6

有義波高と船速低下の関係

次に、対水速力(VS )と主機出力(Power)の関係でステップ装着の有無による違いを調べたものを図3-7に示します。ここで(1) 波高1m以下

らみた最適な船速を求めてみます。個々の船型について船速をと置きます。ここに、r は航海数を運賃収入に換算する係数で、変 えた 場 合 の 収 入 、支 出 を 求 めて 比 較 す ればよい 訳 です が 、

ここでは定数とします。上式は、(4)式（SRC NEWS No.91）のここでは 、一 般 的 傾 向を求 めるため 船 速による収 入 、支 出 のNを1.0とした場合に対応します。
次に、同じ期間における支出 O は船舶建造費、船員費等の船変化を簡略化します。

は、主機出力と対水速力との関係を調べるため、主機出力によある期間 tに距離 d の航路を船速Ｖでピストン輸送するケース

るデ ータの 絞 込 みは行わず 、排 水 量についての みアドミラルを想定し、この期間の運賃収入Ｉは、この期間中の航海数Ｋにティ係数を利用した修正を行っています。ここで、波高1m以下比例すると仮定し、速に依存しない固定部分 O Fと船速に依存する部分 O Vとの和

O＝O F＋O V （7）のデータを平水中とみなしました。
本来、平水中ではステップは効果を生じないことから、平水中とし、さらに、船速依存部分は港湾使用料等の航海数Kに比例する

でのr p の大きさを計測・補正による誤差として考慮すると、ス部分と馬力に比例する部分の和

テップによる燃費削減効果は3%となり、これは水槽試験から算定した効果とほぼ同等でした。

O V＝hK＋pV M {(d/V) ／(d/V+c)} （8）これらの結果より、ステップが実海域中で省エネ効果を発揮することが検証できました。

で表します。hは航海数を費用に換算する係数で、これも定数とします。
この式では馬力は船速 V の

３-5 まとめM乗で変化すると仮定しています。
第2項目の{ }内

今回、実船計測によりステップの効果を検証し約3%が得られは、全時間に対する航海時間の割合を示しています。

ました。この成果を基に、内海造船(株)では、内航RoRo船用のpは馬 力を支 出に換 算する係 数で、性 能 のステップの開発を行っています。また、ステップは、船体付加物として新造船以外の装着も可能であり、省エネ、CO 2削減に貢献できる技術であります。

悪い船型では大きくなり、燃料費単価が上昇(2) 波高2m以上すると大きくなりますが 、そ の 値を一 般 的に
図3-7

速力と主機出力の関係（夏期満載状態、向波±90度）

決めることが困難ですので、固定部分O Fとのまた、平成21年度の事業は、日本財団及び（一財）日本海事

比較で表すこととし、協会のご支援を受けて実施しました。今回の実船試験では、日産専用船株式会社殿のご協力によりステップの有無による比較

O F＝pV 1M → p=O F/V 1M （9）データの取得、効果の検証を行いましたことに感謝申し上げます。
によってV 1 に変 換します。V 1 は、荷 役 時 間を無視し、連続して一定の船速で航海する場合に馬力依存部分が固定部分に等しくなるような船速です。V 1はpとは逆の方向に変化しますが、固定部分とは同じ方向に変化します。すなわち、船 舶 建 造 費 等 の 固 定 部 分 が 上 昇 するとこの
図-17 支出、収入の船速による変化

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SRC News No.92 June 2013

船速も上昇します。

SRC News No.92 June 2013 19

次に、荷役時間cも次式で無次元化しますが、

R C=cV 1/d （10）これは、航海距離 d を船速V 1で航海するのに要する時間d/V 1となります。馬力依存部分は M が小さい場合に大きくなり、Mがすると推進性能は良くなります。
しからば、たと大きい場合に小さくなります。図-18に比べて、図-19の表現のえば、後半部方形係数を大きくするが、その分だ方が直感的に分かり易いかもしれません。

け前半部の方形係数を小さくして全体の排水量を変えない場合、推進性能はどうなるでしょうか？

５. 最適浮心前後位置

この場合、船の浮心位置は船体後方に移動しま

荷役時間との比を表す係数で、荷役時間が無視できるほど少ない

以上、第４節までは、長さ、幅、喫水、排水量、計画速力という船のすが、推進性能が最適となる浮心前後位置が場合はRC=0.0、航海時間と荷役時間が同じ場合はRC=1.0です。

基本的な要目に関する最適船型の検討ですが、以降の節は、もう存在する場合、それを最適浮心前後位置と呼ん

少し細かい船型要素の最適値に関する検討です。本節では、所要でいます。最適浮心前後位置はc Pカーブの形や馬力等が最小となる浮心前後位置の例を示します。

フレームライン等のより微細な船型要素によっ（11）「船の長さ、幅、喫水が同一」という条件で方形係数を大きくすると、ても変わりますが、本節では、最適浮心前後位置（12）

それに比例して排水量は増加しますが、概ね、抵抗増加等により推進を後半部、前半部の方形係数との関連でのみ] ＋h/r （13）性能は悪く（所要馬力が増加）なります。逆に方形係数を小さく検討します。そのために、図-20に示すように、

これらの変数置き換えの結果、

I＝(rtV1/d)[(V/V1) ／(1+RCV/V1)]
M

O＝OF[1＋(V/V1) ／(1+RCV/V1)] ＋hI/r
M-1

O/I＝(dOF/rtV1)[V1/V+RC+(V/V1)

後半部、前半部の方形係数C B A 、C B F を変えたとなります。
これらの式の[ ]内の値を図-１7に示しますが、収入 I

船型の推進性能を推定して比較します。
フレームと支 出 O の 変 化 の 違 い から、そ の 比には 最 小 値 が あります 。

ライン等はステーション移動法で変更しました。
浮心前後位置は重心前後位置と一致する必要

この比が最小となる船速を「最適船速」と定義します。
最適船速は(13)式を V で微分することによって得られますが、

2/3

図-21 造波抵抗係数 RW/ρ(LPPBd)

2

V の例

がありますので、推進性能の都合のみで決める

その際、MはVに依らないと仮定します。後述のコラムの図-24にことはできませんが、船型設計においては常に示すように M は V に依り変化しますが、それを考慮すると複雑な意識しておくべき問題です。
図-21は、図-20のようにC BA 、C BFを変えた場

表式となり一般化が困難となります。M を定数と仮定した場合の合の造波抵抗係数を示します。
これは、直接的な∂(O/I)／∂V＝０となるVを最適船速VOPTとしますと、それは実験結果ではなく、当センターで実施した水槽
V OPT/V 1＝(M-1)-1/M

試験結果から求めた回帰式による計算結果で、（14）

L PP /B=6.0、B/d=3.0の平均的な船型の満載図-18 最適船速となります。最適船速は V1 に対する比として M のみの関数として喫水におけるフルード数＝0.22での性能です

また、支出の航海数表されています。RCは表には現れていません。

（以下、同様）。
また、造波抵抗係数としては、分母比例部分は、
O/Iでは定数となりますので最適速力とは無関係となりに排水量を含まない係数としてあります（以下、ます。(14)式を図-18に示しますが、M>3.5ではVOPT/V1＝0.76〜

同様）。(1)はC B F ベースの造波抵抗係数です。

0.77程度と狭い値域となります。すなわち、最適船速V OPTは、V 1(2)、(3)は同じデータをC B A ベース、浮心前後（連続して一定の船速で航海する場合に馬力依存部分が固定部分に

位 置 l C B ベ ー スで 示した 図 です。な お 、l C B は 、等しくなるような船速）の76〜77%程度となります。
船速V1の算定

図-22 形状影響係数、
スラスト減少係数、有効伴流係数の例

船体中央を基準にその後方にある場合を＋とし、垂線間長L PPに対する割合（％）で表しています。

は多少面倒かも知れませんが、その76〜77%は簡単に求まります。

下段の(4)、(5)は同じデータの等高線表示です。

最適船速での収入I OPT、支出O OPTおよびその比は(4)の破線、点線は浮心前後位置、全体の方形
I OPT＝(rtV 1/d)[1／(R C+(M-1)

-1/M

)]

OOPT＝OF[1＋1／(M-1){1+RC(M-1)}]＋hKOPT

1/M-1

OOPT/IOPT＝(dOF/rtV1){RC+M(M-1)

係数が一定の線です。

(15)

-1/M

}＋h/r

全体の方形係数が一定という条件下で造波

(16)
(17)

図-19

最適船速の場合の馬力比例部分の固定部分に対する割合

抵抗が最小となる浮心前後位置、後半部、前半部の 方 形 係 数 を ○ 印 の 点 列 で 示して あります 。

となります。(16)式の[ ]内の第二項を図-19に示します。
これは、これが、造波抵抗係数ベースの最適浮心前後

馬力依存部分の固定部分に対する割合ですが、M=4の場合、荷役位置で、(3)では各曲線の最小値を結んだ線、(5)馬力依存部分の費用が固定
時間が少なくRC=0.1程度の航路では、では各等高線の最右点を結んだ線、(4)では各等部分の30%となるような船速が最適船速となることが分かります。

高線が方形係数＝一定の点線と接する点を結んだ

航海時間と荷役時間が同程度であるRC=1.0の航路では、
馬力依存

線で、
すべて同じ曲線を異なる形式で示すものと部分の費用が固定部分の20%となるような船速が最適船速と20 SRC News No.92 June 2013

図-20 船体後半部、前半部の方形係数を変えたcpカーブの例

図-23 全抵抗係数、馬力係数の例

なっています。

SRC News No.92 June 2013 21

次に、荷役時間cも次式で無次元化しますが、

R C=cV 1/d （10）これは、航海距離 d を船速V 1で航海するのに要する時間d/V 1となります。馬力依存部分は M が小さい場合に大きくなり、Mがすると推進性能は良くなります。
しからば、たと大きい場合に小さくなります。図-18に比べて、図-19の表現のえば、後半部方形係数を大きくするが、その分だ方が直感的に分かり易いかもしれません。

け前半部の方形係数を小さくして全体の排水量を変えない場合、推進性能はどうなるでしょうか？

５. 最適浮心前後位置

この場合、船の浮心位置は船体後方に移動しま

荷役時間との比を表す係数で、荷役時間が無視できるほど少ない

以上、第４節までは、長さ、幅、喫水、排水量、計画速力という船のすが、推進性能が最適となる浮心前後位置が場合はRC=0.0、航海時間と荷役時間が同じ場合はRC=1.0です。

基本的な要目に関する最適船型の検討ですが、以降の節は、もう存在する場合、それを最適浮心前後位置と呼ん

少し細かい船型要素の最適値に関する検討です。本節では、所要でいます。最適浮心前後位置はc Pカーブの形や馬力等が最小となる浮心前後位置の例を示します。

フレームライン等のより微細な船型要素によっ（11）「船の長さ、幅、喫水が同一」という条件で方形係数を大きくすると、ても変わりますが、本節では、最適浮心前後位置（12）

それに比例して排水量は増加しますが、概ね、抵抗増加等により推進を後半部、前半部の方形係数との関連でのみ] ＋h/r （13）性能は悪く（所要馬力が増加）なります。逆に方形係数を小さく検討します。そのために、図-20に示すように、

これらの変数置き換えの結果、

I＝(rtV1/d)[(V/V1) ／(1+RCV/V1)]
M

O＝OF[1＋(V/V1) ／(1+RCV/V1)] ＋hI/r
M-1

O/I＝(dOF/rtV1)[V1/V+RC+(V/V1)

後半部、前半部の方形係数C B A 、C B F を変えたとなります。
これらの式の[ ]内の値を図-１7に示しますが、収入 I

船型の推進性能を推定して比較します。
フレームと支 出 O の 変 化 の 違 い から、そ の 比には 最 小 値 が あります 。

ライン等はステーション移動法で変更しました。
浮心前後位置は重心前後位置と一致する必要

この比が最小となる船速を「最適船速」と定義します。
最適船速は(13)式を V で微分することによって得られますが、

2/3

図-21 造波抵抗係数 RW/ρ(LPPBd)

2

V の例

がありますので、推進性能の都合のみで決める

その際、MはVに依らないと仮定します。後述のコラムの図-24にことはできませんが、船型設計においては常に示すように M は V に依り変化しますが、それを考慮すると複雑な意識しておくべき問題です。
図-21は、図-20のようにC BA 、C BFを変えた場

表式となり一般化が困難となります。M を定数と仮定した場合の合の造波抵抗係数を示します。
これは、直接的な∂(O/I)／∂V＝０となるVを最適船速VOPTとしますと、それは実験結果ではなく、当センターで実施した水槽
V OPT/V 1＝(M-1)-1/M

試験結果から求めた回帰式による計算結果で、（14）

L PP /B=6.0、B/d=3.0の平均的な船型の満載図-18 最適船速となります。最適船速は V1 に対する比として M のみの関数として喫水におけるフルード数＝0.22での性能です

また、支出の航海数表されています。RCは表には現れていません。

（以下、同様）。
また、造波抵抗係数としては、分母比例部分は、
O/Iでは定数となりますので最適速力とは無関係となりに排水量を含まない係数としてあります（以下、ます。(14)式を図-18に示しますが、M>3.5ではVOPT/V1＝0.76〜

同様）。(1)はC B F ベースの造波抵抗係数です。

0.77程度と狭い値域となります。すなわち、最適船速V OPTは、V 1(2)、(3)は同じデータをC B A ベース、浮心前後（連続して一定の船速で航海する場合に馬力依存部分が固定部分に

位 置 l C B ベ ー スで 示した 図 です。な お 、l C B は 、等しくなるような船速）の76〜77%程度となります。
船速V1の算定

図-22 形状影響係数、
スラスト減少係数、有効伴流係数の例

船体中央を基準にその後方にある場合を＋とし、垂線間長L PPに対する割合（％）で表しています。

は多少面倒かも知れませんが、その76〜77%は簡単に求まります。

下段の(4)、(5)は同じデータの等高線表示です。

最適船速での収入I OPT、支出O OPTおよびその比は(4)の破線、点線は浮心前後位置、全体の方形
I OPT＝(rtV 1/d)[1／(R C+(M-1)

-1/M

)]

OOPT＝OF[1＋1／(M-1){1+RC(M-1)}]＋hKOPT

1/M-1

OOPT/IOPT＝(dOF/rtV1){RC+M(M-1)

係数が一定の線です。

(15)

-1/M

}＋h/r

全体の方形係数が一定という条件下で造波

(16)
(17)

図-19

最適船速の場合の馬力比例部分の固定部分に対する割合

抵抗が最小となる浮心前後位置、後半部、前半部の 方 形 係 数 を ○ 印 の 点 列 で 示して あります 。

となります。(16)式の[ ]内の第二項を図-19に示します。
これは、これが、造波抵抗係数ベースの最適浮心前後

馬力依存部分の固定部分に対する割合ですが、M=4の場合、荷役位置で、(3)では各曲線の最小値を結んだ線、(5)馬力依存部分の費用が固定
時間が少なくRC=0.1程度の航路では、では各等高線の最右点を結んだ線、(4)では各等部分の30%となるような船速が最適船速となることが分かります。

高線が方形係数＝一定の点線と接する点を結んだ

航海時間と荷役時間が同程度であるRC=1.0の航路では、
馬力依存

線で、
すべて同じ曲線を異なる形式で示すものと部分の費用が固定部分の20%となるような船速が最適船速と20 SRC News No.92 June 2013

図-20 船体後半部、前半部の方形係数を変えたcpカーブの例

図-23 全抵抗係数、馬力係数の例

なっています。

SRC News No.92 June 2013 21

従来、造波抵抗理論の応用問題として、図-21に示す造波抵抗が係数（有効馬力、伝達馬力の無次元係数）の等高線で、図-21の最小となる浮心前後位置に関する研究が実施されていますが、(4)、(5)と同じ形式で示してあります。薄い線が全抵抗係数、濃い

最終的に重要なのは、造波抵抗ではなく馬力です。有効馬力は線が馬力係数の等高線です。全抵抗係数ベース、馬力係数ベース

造波抵抗に加えて形状影響係数によって変わります。伝達馬力は、の最適浮心前後位置を△印、□印の点列で示してあります。

さらに自航要素やプロペラ効率によって変わります。図-22は、ここで示した例は平均的船型に関する例ですが、最適浮心前後形状影響係数、スラスト減少係数、有効伴流係数の変化を図-21の

さらに、位置は主要寸法比や次回に紹介予定のcPカーブの肩張り度、(1)-(3)と同じ形式で示した図です。
これらの性能要素は浮心前後フレームライン等のより微細な船型要素によっても変化します。

位置によって変わりますが、その主因はC BA の影響であることが

(技術顧問

佐藤和範）

分かります。図-23はこれらを考慮して計算した全抵抗係数、馬力

Topics

一般財団法人への移行について

当センターは、公益法人制度改革に伴い、一般財団法人への移行手続を進めてまいりましたが、この度、内閣総理大臣の認可を受け、平成25年4月1日付で、「 一般財団法人 日本造船技術センター」に移行しました。

委員会等【一般財団法人移行前】●第2回 SPCG 委員会（平成24年度）

Column

平成25年1月25日
日本造船技術センター大会議室

伝達馬力は船速の３乗に比例する？

●第１20回 ＨＲＣ委員会
平成25年1月25日
日本造船技術センター大会議室

船の所要馬力は船速増加に伴い増加しますが、●第3６回 評議員会

普通、船速の3乗に比例して増加すると言われ平成25年3月21日
日本造船技術センター役員会議室ます。図-24に当センターで実施した水槽試験【 一般財 団法 人移 行 後】●第１６5回 理事会●第１回 理事会

平成25年3月22日
日本造船技術センター役員会議室●第3回 SPCG 委員会（平成24年度）

平成25年4月1日
日本造船技術センター役員会議室●第1回 評議員会

平成25年3月26日
日本造船技術センター大会議室●第１21回 ＨＲＣ委員会

平成25年4月16日
日本造船技術センター役員会議室●第2回 理事会

平成25年3月26日
日本造船技術センター大会議室

平成25年6月6日
日本造船技術センター役員会議室

結 果 から 求 め た 回 帰 式 による計 算 例（ 計 画
満載状態）を示します。左下の(1)は方形係数
が C B= 0 . 5 0 , 0 . 5 5 , . . . 0 . 9 0 の 船 型 の 船 速

申し込みの受付

編 集 後 記V ベ ー スの 伝 達 馬 力 P D で す 。図 中 の 各 馬 力

試験等の申し込み、問い合わせは4月を過ぎてから、取引等のある社団・財団法人から「一般(社団・M

カーブには、P D∝V とした時の累乗Ｍが整数

下記までご連絡をお願いいたします。

財団)法人（又は公益(社団・財団)法人）へ移行しました」(注)というとなる点を○印で示し、各馬力カーブ上で同じ案内が多数届いているのではないでしょうか。

〒１８０−０００３

Ｍの値となる○印を繋いだ線も示してありま

これは、公益法人制度改革の一環として、全国に20,800あった

す。左 上 の ( 2 )は同じデ ータにつ いて縦 軸を旧制度上の社団・財団法人が、平成20年12月から本年11月までの馬力係数p とした図です。右側の図は左側の5年間に新制度上の一般法人又は公益法人に移行する手続きを

吉祥寺スバルビル３階とることを求められており、その中でも今年の4月に移行した法人がTEL 0422-40-2820

図に示したMをC B ベースで示した図で、縦軸は多かったためと思われます。

(3)フルード数Fn、(4)船速です。

公 益 認 定 等 委 員 会 のホームペ ージによりますと、今 年 3 月 末
現 在では全 体 の 8 8 . 2 %に当たる1 8 , 3 4 0 の 法 人 が 移 行を終 了

馬 力 係 数にハンプ の あるF n = 0 . 3 1 5 付 近地図

又は移行のための申請手続き(内閣府又は都道府県へ)を終了してより小さいフルード数では船速増加に伴いＭが図-24増加していることが分かります。指数Mは馬力

指数Mの例（LPP＝200m LPP/B＝6.0 B/d=3.0）

カーブの立ち上がりの急激さを示す数値にもおり、このうち、一般法人と公益法人の比率は53.4：46.6とやや一般法人を選択した法人が多くなっています。
上記トピックスでもお知らせしたとおり、当センターも、内閣総理大臣の認可を受け、今年4月1日に、「 一般財団法人

なっています。

日本造船

技術センター」の設立登記を行い、一般財団法人に移行しました。

図-25はＭの実績を示す図で、当センター

一般法人は監督官庁の規制が殆どなくなり事業経営の自由度がで水 槽 試 験を実 施した船 型 の 計 画 速 力 付 近増す反面、旧制度上の社団・財団法人に認められていた税制上のの 伝 達 馬 力 の Ｍ です 。Ｍ＝３〜９の 範 囲にば優遇措置が無くなり、また、旧法人が保有する財産相当額を一定期間かけて公益的な事業に支出する「公益目的支出計画」の実施

らついていますが、船の長さとの相関が大きを求められております。

いように見 えます 。す な わ ち 、小 さな 船 の Ｍ「公益目的支出計画」の実施は、今後の当センターの運営上のは大きく平均値はＭ＝５程度、大きな船では小さ負担となることも予想されますが、これまで以上に業務の合理化・

くＭ＝3程度です。普通言われているＭ＝３は、効率化、技術力の向上、新規需要の開拓に努めるなど事業活動の一層の充実を図ることにより、皆様のご要望にお応えしていきたいと平均的値では無く下限値とでも言うべき値で、全体的平均値はＭ＝４程度となっています。

東京都武蔵野市吉祥寺南町1丁目６番１号

思っておりますので、今後とも宜しくお願い致します。

図-25

指数Mの実績

注）「 一般法人」には一般社団法人と一般財団法人が、（M .T）「公益法人 」には公益社団法人と公益財団法人があります。

22

SRC News No.92 June 2013

SRC News No.92 June 2013 23

従来、造波抵抗理論の応用問題として、図-21に示す造波抵抗が係数（有効馬力、伝達馬力の無次元係数）の等高線で、図-21の最小となる浮心前後位置に関する研究が実施されていますが、(4)、(5)と同じ形式で示してあります。薄い線が全抵抗係数、濃い

最終的に重要なのは、造波抵抗ではなく馬力です。有効馬力は線が馬力係数の等高線です。全抵抗係数ベース、馬力係数ベース

造波抵抗に加えて形状影響係数によって変わります。伝達馬力は、の最適浮心前後位置を△印、□印の点列で示してあります。

さらに自航要素やプロペラ効率によって変わります。図-22は、ここで示した例は平均的船型に関する例ですが、最適浮心前後形状影響係数、スラスト減少係数、有効伴流係数の変化を図-21の

さらに、位置は主要寸法比や次回に紹介予定のcPカーブの肩張り度、(1)-(3)と同じ形式で示した図です。
これらの性能要素は浮心前後フレームライン等のより微細な船型要素によっても変化します。

位置によって変わりますが、その主因はC BA の影響であることが

(技術顧問

佐藤和範）

分かります。図-23はこれらを考慮して計算した全抵抗係数、馬力

Topics

一般財団法人への移行について

当センターは、公益法人制度改革に伴い、一般財団法人への移行手続を進めてまいりましたが、この度、内閣総理大臣の認可を受け、平成25年4月1日付で、「 一般財団法人 日本造船技術センター」に移行しました。

委員会等【一般財団法人移行前】●第2回 SPCG 委員会（平成24年度）

Column

平成25年1月25日
日本造船技術センター大会議室

伝達馬力は船速の３乗に比例する？

●第１20回 ＨＲＣ委員会
平成25年1月25日
日本造船技術センター大会議室

船の所要馬力は船速増加に伴い増加しますが、●第3６回 評議員会

普通、船速の3乗に比例して増加すると言われ平成25年3月21日
日本造船技術センター役員会議室ます。図-24に当センターで実施した水槽試験【 一般財 団法 人移 行 後】●第１６5回 理事会●第１回 理事会

平成25年3月22日
日本造船技術センター役員会議室●第3回 SPCG 委員会（平成24年度）

平成25年4月1日
日本造船技術センター役員会議室●第1回 評議員会

平成25年3月26日
日本造船技術センター大会議室●第１21回 ＨＲＣ委員会

平成25年4月16日
日本造船技術センター役員会議室●第2回 理事会

平成25年3月26日
日本造船技術センター大会議室

平成25年6月6日
日本造船技術センター役員会議室

結 果 から 求 め た 回 帰 式 による計 算 例（ 計 画
満載状態）を示します。左下の(1)は方形係数
が C B= 0 . 5 0 , 0 . 5 5 , . . . 0 . 9 0 の 船 型 の 船 速

申し込みの受付

編 集 後 記V ベ ー スの 伝 達 馬 力 P D で す 。図 中 の 各 馬 力

試験等の申し込み、問い合わせは4月を過ぎてから、取引等のある社団・財団法人から「一般(社団・M

カーブには、P D∝V とした時の累乗Ｍが整数

下記までご連絡をお願いいたします。

財団)法人（又は公益(社団・財団)法人）へ移行しました」(注)というとなる点を○印で示し、各馬力カーブ上で同じ案内が多数届いているのではないでしょうか。

〒１８０−０００３

Ｍの値となる○印を繋いだ線も示してありま

これは、公益法人制度改革の一環として、全国に20,800あった

す。左 上 の ( 2 )は同じデ ータにつ いて縦 軸を旧制度上の社団・財団法人が、平成20年12月から本年11月までの馬力係数p とした図です。右側の図は左側の5年間に新制度上の一般法人又は公益法人に移行する手続きを

吉祥寺スバルビル３階とることを求められており、その中でも今年の4月に移行した法人がTEL 0422-40-2820

図に示したMをC B ベースで示した図で、縦軸は多かったためと思われます。

(3)フルード数Fn、(4)船速です。

公 益 認 定 等 委 員 会 のホームペ ージによりますと、今 年 3 月 末
現 在では全 体 の 8 8 . 2 %に当たる1 8 , 3 4 0 の 法 人 が 移 行を終 了

馬 力 係 数にハンプ の あるF n = 0 . 3 1 5 付 近地図

又は移行のための申請手続き(内閣府又は都道府県へ)を終了してより小さいフルード数では船速増加に伴いＭが図-24増加していることが分かります。指数Mは馬力

指数Mの例（LPP＝200m LPP/B＝6.0 B/d=3.0）

カーブの立ち上がりの急激さを示す数値にもおり、このうち、一般法人と公益法人の比率は53.4：46.6とやや一般法人を選択した法人が多くなっています。
上記トピックスでもお知らせしたとおり、当センターも、内閣総理大臣の認可を受け、今年4月1日に、「 一般財団法人

なっています。

日本造船

技術センター」の設立登記を行い、一般財団法人に移行しました。

図-25はＭの実績を示す図で、当センター

一般法人は監督官庁の規制が殆どなくなり事業経営の自由度がで水 槽 試 験を実 施した船 型 の 計 画 速 力 付 近増す反面、旧制度上の社団・財団法人に認められていた税制上のの 伝 達 馬 力 の Ｍ です 。Ｍ＝３〜９の 範 囲にば優遇措置が無くなり、また、旧法人が保有する財産相当額を一定期間かけて公益的な事業に支出する「公益目的支出計画」の実施

らついていますが、船の長さとの相関が大きを求められております。

いように見 えます 。す な わ ち 、小 さな 船 の Ｍ「公益目的支出計画」の実施は、今後の当センターの運営上のは大きく平均値はＭ＝５程度、大きな船では小さ負担となることも予想されますが、これまで以上に業務の合理化・

くＭ＝3程度です。普通言われているＭ＝３は、効率化、技術力の向上、新規需要の開拓に努めるなど事業活動の一層の充実を図ることにより、皆様のご要望にお応えしていきたいと平均的値では無く下限値とでも言うべき値で、全体的平均値はＭ＝４程度となっています。

東京都武蔵野市吉祥寺南町1丁目６番１号

思っておりますので、今後とも宜しくお願い致します。

図-25

指数Mの実績

注）「 一般法人」には一般社団法人と一般財団法人が、（M .T）「公益法人 」には公益社団法人と公益財団法人があります。

22

SRC News No.92 June 2013

SRC News No.92 June 2013 23

造船の最先端を見つめる技術情報誌

The Shipbuilding Research Centre of Japan

NEWS

No.92
JUN 2013

fun3
Wz＜ 0.0031214358047418 then bs（z） else YOs（0.4.z）

0.8

fun5
Wz＜ 0.0025731881282527 then bs（z） else YOs（0.8.z）
fun7
Wz＜ 0.0065435882435348 then bs（z） else YOs（0.8.z）
0.6
fun8
Wz＜ 0.0083284881334358 then bs（z） else YOs（0.8.z）
fun11
Wz＜ 0.064858872014686 then bs（z） else YOs
（1.z）
0.4

0.2

0
0

The Shipbuilding Research Centre of Japan
一般財団法人 日本造船技術センター
http://www.srcj.or.jp

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6