時速４９knots（90km）経済的な高速貨物船

■概要
KurokiShip は経済的な高速貨物船の構想．「日本国特許(Japan Patent）6198232」と国際出願「PCT/JP2017/029448，WO 2018/051711」を取得した，水の抵抗が少ない船首と船尾の船体形状であり，船を前に進める推進装置はエネルギー効率（燃費）の良い水中水車を採用しています．また，船体下部が半潜水状態で航行し，水の重さにより船は揺れず，安全に快適に（貨物トン当たりの燃費，の良さでＣＯ２排出量も少なく）ＥＣＯに航海できます．

■船体形状
船体形状を説明します．長方体の前後方向に穴を刳り抜き，この穴を通して船首の前の水を船尾へと流す水路とする．船体の上部は貨物室．前に操縦室がある．空気抵抗低減のため，貨物室と操縦室（その他に，主機，各種装置機材，船員室等）を外板で覆い，船首船尾を丸くする．船体の下部は水路下空間で，船の重量と積載貨物の合計より充分に大きい浮力容積を持ち，船を浮かせる(で設計して建造する)．船体の両側部は上部と下部を繋ぎ上部を支える．外側は船の外板．内側は水路の側壁．また，推進装置がある水路下空間に下る階段がある．

■推進装置
推進装置は水路下空間に船幅一杯に並んだ水車．先端の羽根部分が船底から出っ張っており，水を後に送り出して船は前に進む．左右の水車の回転数や回転方向を変えて船の方向を変える．水車を逆転して，船に急ブレーキをかける、船を後進する．

■揺れない船
Kuroki Shipは船体下部にある水路床の上に水が乗っており，重い水が水路床を下に押していること（更に船底に空気が廻り込まない構造）により，船は揺れない．航行中は水路を流れる水面の上で波は上下し，上下する水面の上は空気であり，船を押し上げないので，船は揺れない．

■特許
KurokiShip は船体形状と推進装置で，「日本国特許(Japan Patent）6198232」と国際出願「PCT/JP2017/029448，WO 2018/051711」を取得しています．

 

■船形の比較表

船形の種類 高速 燃費 荒海 揺れ 船価 積載量 航海数
通常船(mono hull) ☓ ◯ ◯ △ ◎ ◎ △
水中翼船 ◯ ☓ ☓ △ △ ☓ ◯
双胴船 ◯ ☓ △ △ △ △ ◯
空胴船(kurokiship) ◎ ◎ ◎ ◎ ◯ ◯ ◎

 

■推進装置の比較表

船形の種類 推進装置 本数 効率 高速
通常船(mono hull) スクリュー・プロペラ １or２ ◯ ☓
水中翼船 ウォータージェット ２or４ ☓ ◯
双胴船 ウォータージェット ２or４ ☓ ◯
空胴船(kurokiship) 水中水車 ５－９ ◎ ◎

 

■Kuroki Shipの主要諸元例

時速 時速 秒速 全長 全幅＝水路幅＋両舷幅 高さ計＝水路下高＋水路上高 排水量＝水路下＋両舷－水車
knot/h km m m m m m3
49 90 25 80 34＝2+30+2 17.6＝6.3+11.3 8,258＝7,526+1,526-780
68 126 35 84 31＝2+27+2 12.6＝3.8+8.8 4,627＝4,001+896-270

 

Kuroki Shipは（水に加える加速度が１Ｇとなるように）巡航速度に合わせて水路床の形状を決定します．必要な排水量が足りない場合は（足りる排水量まで）全長を長くします．

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