可変吃水船の性能に関する研究

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浅い河では単胴船で航走し、海に出たら中央部キャビンがリフトアップされて双胴船となって高速で走る船の性能の研究を行った。(1)高速回流水槽における実験当初、水中翼を付けず、双胴の浮力のみでの航走を試みたが抵抗が大きく期待の速力が出ないうえ、双胴を結合する甲板梁が波に叩かれた。そこで前後に水中翼を付けることとし、その大きさ、形状、迎え角の最適に近いものを実験によって見出した。この際、流場の観察は極めて有用であった。最終案は前方水中翼に大きな後退角を付け、失速を少なくしてポ-ポイジングのような姿勢変化を避け、更に強度上から支柱をつけた。これによって速力も姿勢も、更に動揺性能が改善されたことは予期せぬ成果であったといえる。また水中翼で船体重量の一部を負担させるため、双胴船の容積を減じ得ることが可能になり、瘠型の造波抵抗の少い船型を採用することが可能となった。更に動揺、殊にピッチング性能の改善を目的として、双胴航走時、キャビン後方をヒンジでとめ、キャビン前方を水中翼とスプリングで支持する方式を試み、可成りの成果を得た。この方式については単純な力学モデルによってシミュレ-ション計算をも実施し、水中翼やスプリングの最適化を行った。(2)試運転における計測キャビンを上げて固定する方式の実船が出来たので、試運転において計測を行い、初期の目的の達成を確認した。その際、キャビンの振動も極めて少いことが判った。