船舶用舵、操舵方法及船舶技术

船舶用舵（100）具备上下地配置在螺旋桨（8）的后方且轴线上的上部舵（10A）及下部舵（10B），所述螺旋桨（8）被配置在船尾（2）。上部舵（10A）和下部舵（10B）能够从螺旋桨（8）的轴线上向左舷侧及右舷侧分别独立地转舵。上部舵（10A）具有适合于从左舷侧（7）向右舷侧（6）流动的螺旋桨旋转流（9a）的翼形，下部舵（10B）具有适合于从右舷侧（6）向左舷侧（7）流动的螺旋桨旋转流（9b）的翼形。在减速时或减速转弯时，将上部舵（10A）及下部舵（10B）的一个向左舷侧（7）转舵，将另一个向右舷侧（6）转舵。

Ship rudder, rudder method and ship

The ship's rudder (100) is equipped up and down in the rear of the propeller (8) and the upper rudder (10A) and the lower rudder (10B) on the axis, and the propeller (8) is configured in the stern (2). The upper rudder (10A) and the lower rudder (10B) can independently rotate the rudder from the axis of the propeller (8) to the left port side and the starboard side. The upper rudder (10A) has a wing shape suitable for the propeller rotating flow (9a) flowing from the port side (7) to the starboard side (6), and the lower rudder (10B) has the wing shape for the propeller rotating flow (9b) flowing from the starboard side (6) to the left side (7). During deceleration or deceleration, one of the upper rudder (10A) and the lower rudder (10B) is tilled on the left side (7), and the other is rudder to the right side (6).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】船舶用舵、操舵方法及船舶
本专利技术涉及将螺旋桨旋转流有效地回收的船舶用舵、操舵方法及船舶。
技术介绍
船舶用舵为了使船尾配置变容易、使船尾肥大度减小，希望使舵的弦长变短。作为满足该希望、并且维持操纵性能的手段，例如提出了专利文献1、2。在专利文献1的“大型船用双叶舵系统”中，在一台推进螺旋桨的后方配设一对高升力舵。各高升力舵在舵叶的顶端部和底端部分别具有顶端板和底端板。此外，在该系统中，在各舵叶的内舷侧的面上与推进螺旋桨的轴心大致相同的水准位置处，设有从大致前缘部朝向后方具有既定的翼弦长的翅片。进而，在该系统中，将各舵叶的弦长构成为推进螺旋桨直径的60%～45%。在专利文献2的“船舶用舵”中，舵主体的水平截面形状由前缘部形状为圆弧状或与其类似的形状构成，截面宽度朝向舵主体的后方逐渐增加而达到最大宽度，在从向外侧凸的形状变化为向外侧凹的形状的同时截面宽度减小。然后，水平截面形状具有到后端为止以大致平行的直线形成的直线状部分，具有拥有有限宽度的后端。专利文献1：日本特开2003－26096号公报。专利文献2：日本特开2007－186204号公报。专利文献1作为一轴二舵系统被周知。在一轴二舵系统中，将两片舵左右对称地配置在螺旋桨后方。一轴二舵系统具有多种多样的驾船模式，驾船性良好，但由于将舵偏离螺旋桨中央而配置，所以螺旋桨旋转流的能量回收率变差。因此，通常在一轴二舵系统中，相应于用于填补螺旋桨旋转流的能量回收率的变差的翅片的追加、或者使舵的弦长变短的量，使船体延长而实现船尾肥大度的减小。另一方面，如专利文献2那样，还研发了关于使舵自身高升力化的高升力舵的技术。高升力舵能够实现小舵面积且高纵横比化，能够使舵的弦长变短。最新的船舶的舵大体实现了高升力化，舵弦长变短到了极限。因而，即使为了进一步的性能提高而应用已有的一轴二舵系统，作为基础的一舵的弦长也已经变短，有难以得到其效果的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了使最新船舶的舵性能进一步提高而做出的专利技术。即，本专利技术的目的是提供一种能够有效地利用螺旋桨旋转流的能量、并且使舵的面积及翼厚进一步减小的船舶用舵、操舵方法及船舶。根据本专利技术，提供一种船舶用舵，具备上下地配置在螺旋桨的后方且轴线上的上部舵及下部舵，所述螺旋桨被配置在船尾；前述上部舵和前述下部舵能够从前述螺旋桨的前述轴线上向左舷侧及右舷侧分别独立地转舵。具备能够将前述上部舵和前述下部舵分别独立地转舵的上部用操舵机和下部用操舵机。前述下部舵的壁厚分布构成为比前述上部舵薄。在将螺旋桨旋转方向从后方观察设为顺时针的情况下，前述上部舵具有适合于从左舷侧向右舷侧流动的螺旋桨旋转流的翼形；前述下部舵具有适合于从右舷侧向左舷侧流动的螺旋桨旋转流的翼形。前述上部舵和前述下部舵，翼形或翼形的弧线不同。此外，根据本专利技术，提供一种操舵方法，准备上下地配置在螺旋桨的后方且轴线上的上部舵及下部舵，所述螺旋桨被配置在船尾；将前述上部舵及前述下部舵从前述螺旋桨的前述轴线上向左舷侧及右舷侧分别独立地转舵。在减速时或减速转弯时，将前述上部舵及前述下部舵的一个向左舷侧转舵，将另一个向右舷侧转舵。进而，根据本专利技术，提供一种船舶，装备有上述的船舶用舵。根据本专利技术，由于将上部舵及下部舵配置在螺旋桨中央（螺旋桨的后方且轴线上）上，所以能够将螺旋桨旋转流的能量用上部舵及下部舵有效地回收。特别是，本专利技术的船舶用舵在直进时及转弯时，使上部舵和下部舵独立地转舵而分别取适当的舵角，由此，在任何的螺旋桨转速下都总是能够实现最适合于螺旋桨旋转流的能量回收的舵角。此外，其结果是，本专利技术的船舶用舵与上部舵和下部舵为一体的1叶舵相比，能够产生高升力，能够减小总的舵面积。此外，与上部舵和下部舵为一体的1叶舵相比，上部舵和下部舵的舵面积大致减半，所以上部舵和下部舵的设计载荷减小。因而，翼厚减小而能够使舵单体性能提高。因而，根据本专利技术，能够有效地利用螺旋桨旋转流的能量，并且能够使舵的面积及翼厚减小。附图说明图1是表示本专利技术的船舶用舵的实施方式的侧视图。图2是从图1的A－A线剖开的剖视图。图3A是图1的示意性俯视图。图3B是在直进时在上部舵产生的流体力的说明图。图3C是在直进时在下部舵产生的流体力的说明图。图4A是表示直进时的上部舵及下部舵的位置的图。图4B是表示左转弯时的上部舵及下部舵的位置的图。图4C是表示左转弯时的上部舵及下部舵的位置的另一图。图5A是表示90度的减速模式的图。图5B是表示30度的减速模式的图。图6A是表示减速右转弯模式的图。图6B是表示减速左转弯模式的图。具体实施方式基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。另外，在各图中对于共通的部分赋予相同的附图标记，省略重复的说明。图1是表示本专利技术的船舶用舵100的实施方式的侧视图，图2是从图1的A－A线剖开的剖视图。在图1、图2中，1是船舶，2是船尾，3是基线，4是螺旋桨中央，5是转舵轴，6是右舷侧，7是左舷侧。在该例中，基线3是相当于船舶1的下表面的水平线。此外，螺旋桨中央4是指螺旋桨8的轴线。螺旋桨中央4既可以水平也可以倾斜。转舵轴5在该例中是垂直轴，与螺旋桨中央4交叉。另外，转舵轴5只要与螺旋桨中央4交叉，也可以不是垂直。螺旋桨8在该例中是单一的，但也可以是2个螺旋桨8相互逆旋转的双重反转螺旋桨。在图1、图2中，本专利技术的船舶用舵100具备上部舵10A及下部舵10B、和上部用操舵机20A及下部用操舵机20B。上部舵10A及下部舵10B被上下地配置在配置于船尾2的螺旋桨8的后方且轴线上。“螺旋桨8的后方且轴线上”是指，上部舵10A及下部舵10B的共通的转舵轴5位于螺旋桨8的后方的包含螺旋桨中央4的垂直平面上。在图1中，上部舵10A和下部舵10B构成为，弦长L与舵高H大致相等。此外，在该例中，上部舵10A和下部舵10B的边界面与螺旋桨中央4的高度大致一致。此外，下部舵10B的下端优选的是比基线3靠上方。另外，本专利技术并不限定于该例。即，上部舵10A和下部舵10B也可以设为弦长L或舵高度H不同。此外，上部舵10A和下部舵10B的边界面也可以设为与螺旋桨中央4不同。在图1、图2中，上部舵10A和下部舵10B具有共通（相同）的转舵轴5。上部用操舵机20A和下部用操舵机20B具有将上部舵10A和下部舵10B分别独立地转舵的功能。即，上部舵10A及下部舵10B能够从螺旋桨8的轴线上向左舷侧7及右舷侧6分别转舵。上部舵10A及下部舵10B的转舵角度优选的是相对于螺旋桨中央4向左舷侧7及右舷侧6最大90度以上。借助上述的结构，将上部舵10A及下部舵10B配置在螺旋桨中央4（螺旋桨8的后方且轴线上）上，所以能够将螺旋桨旋转流9a、9b的能量用上部舵10A及下部舵10B有效地回收。特别是，本专利技术的船舶用舵100通过在直进时及转弯时使上部舵10A和下部舵10B独立地转舵、分别取适当的舵角，由此在任何螺旋桨转速下都总是能够实现最适合于螺旋桨旋转流9a、9b的能量回收的舵角。此外，其结果是，本专利技术的船舶用舵100与上部舵10A和下部舵10B为一体的1叶舵相比，能够产生高升力，能够减小总的舵面积。此外，与上部舵10A和下部舵10B为一体的1叶舵相比，上部舵10A和下部舵10B的舵面积大致减半。因而，翼厚减小，能够使舵单体性能提高。在图1、图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶用舵，其特征在于，具备上部舵及下部舵，其上下地配置在螺旋桨的后方且轴线上，所述螺旋桨被配置在船尾；前述上部舵和前述下部舵能够从前述螺旋桨的前述轴线上向左舷侧及右舷侧分别独立地转舵。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种船舶用舵，其特征在于，具备上部舵及下部舵，其上下地配置在螺旋桨的后方且轴线上，所述螺旋桨被配置在船尾；前述上部舵和前述下部舵能够从前述螺旋桨的前述轴线上向左舷侧及右舷侧分别独立地转舵。2.如权利要求1所述的船舶用舵，其特征在于，具备上部用操舵机和下部用操舵机，其能够将前述上部舵和前述下部舵分别独立地转舵。3.如权利要求1或2所述的船舶用舵，其特征在于，前述下部舵的壁厚分布构成为比前述上部舵薄。4.如权利要求1或2所述的船舶用舵，其特征在于，在将螺旋桨旋转方向从后方观察设为顺时针的情况下，前述上部舵具有适合于从左舷侧向右舷侧流动的螺旋桨旋转流的翼形；...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上智文，
申请(专利权)人：日本日联海洋株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP