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2012年12月

2012年12月12日 (水)

バウスラスター

バウスラスターに興味津々中です。

今までに何度も装着を考えたんですが、コストを考えると断念の繰り返しをしてきました。

ただ、今回はかなりマジで検討中。

そのスラスタですが、従来のトンネルタイプ

P1020593
こんな感じの奴ですね。

それの進化型のリトラクタブル格納式タイプ

P1020608
こんな感じですね。

この二つが主流だと思います。
いや主流というほどには流通していないか・・・・・。
毎度の事ですが、情報が極端に少なく、情報集めに一苦労しております。

さて、上記のリトラクタブル式が性能的には一番良いのは判ってますが、金額的にも一番高く・・・・問答無用で却下sweat01

そこで通常のトンネルタイプですが情報収集してわかった事。(30ft前半のフネにつけるとして)

  • 普通にトンネルを開けるのに20~50万の間の見積もりだった
  • 普通にトンネルを開ける方式で、最高速度が0.5ktぐらい下がるらしい
  • トンネル出口に水の流れを良くする加工をすると上手くやれば速度低下はもっと抑えられるらしい
  • 数名の使用経験者に聞いたところ、10年ほど使っていて特にメンテもなく故障経験は無いと言っていた。
  • 万が一壊れた場合、メーカーによってはAssy部品の交換でいけるが、基本は修理不能に近いらしい。
  • 壊れた場合、そのトンネル直径に対応するスラスタが市場に無いと手の打ちようが無い。
  • 喫水の浅いフネにはつけられない
  • キールから距離を取るほどに効き目が良くなるが、喫水の問題でそうはいかない場合が殆どのようだ
  • 色んなメーカーがあるが、有名どころはMaxPower、SIDE-POWER、Vetus、Lewmarあたりになるようだ。
  • どのメーカーも我が社が一番と言い張ってるが、海外サイトで調べてみるとLewmarが(個人的には)良さそうな気がした

という感じです。

さて、これの対抗馬として、最近は外付けスラスタというのがあります。

P1020601

こちらヨーロッパ製の「Exturn」スラスター。これをバウに吊り下げる訳です。

え?こんなものを吊り下げた日には抵抗が!!!

そうですよね・・・私もそう思います。いえ、そう思ってたんですが、どうやら違うらしい。

メーカーが本格的に水槽実験を行い抵抗値とパワーロス度を物理的に算出していて、それによると通常のスラスタよりも抵抗が低いらしいです。ちょっと信じられないけど。

とりあえず去年のボートショーで撮ってきた写真を載せます。

P1020602

P1020606

さて、こちらを調べた情報をまとめると・・・

  • 30ft前半用で45万。実売価格は・・・・ディーラーに聞いてください(スミマセン)
  • 工賃見積もり取ったらトンネル式に比べて非常に安価。トンネル式の1/3以下だった。
  • DIY好きなら多分自分で工事できるような簡単な内容なのが嬉しい。
  • 気になる走行抵抗だが、メーカーの水槽実験によると10ktにて0.1-0.2ktの低下で済むとのこと。一般のトンネルスラスタより間違いなく低抵抗であり、抵抗値で見るとフォールディングプロペラと同等だとのこと。
  • 耐蝕鍛造アルミブロックをNC旋盤で削りだしたワンピースボディを採用。よって完全密封でメンテナンスフリー。ジンクも必要なし。耐久性は15-20年と発表してる
  • 高強度ブロックなので、万が一の座礁や漂流物ヒットにも問題ないと発表してる。スラスタが破損するような衝突の場合は、スラスタが装着されていなくてもまず間違いなくFRPが大破するだろうとのこと。
  • また船底には特殊水密ダンパーを介して50mmのステンシャフトで装着する。よって万が一の衝突の瞬間の衝撃は幾分和らげられる構造にもなっている。
  • バウの先端近くに取り付けられるので、従来の半分のパワーで同等の効き目となる。
  • それ故、電力も半分で済む為、バウに重量物になる大型バッテリ積むのが軽量化できる。ちなみに30ft前半用だと、トンネルタイプは350A程度。こちらは180A程度。
  • 通常のスラスタが発熱の問題から数分(5分程度)しか使えないのに対し、モーターハウジングが水の中(水冷)の為に長時間駆動(20分とか)もOKらしい。
  • 通常のスラスタがFRPトンネルに取り付けるため共振して大きな騒音を出すのに対し、こちらは高剛性一体アルミブロックに入っている為に非常に静か。ババリア34でテストしたら10m離れて10デシベル以上の騒音差があるとYoutubeに動画が出ていた。
  • 万が一壊れた場合3年間の保証がついているとのこと。(3保証なんてマリン業界では革命的かも。聞いたことない。)
  • それ以降は完全密封製品の為、基本修理不能で本体交換になるらしい。
  • 将来の故障時、万が一メーカーが消失したとしても、50mmのボルト穴で船底に装着してるだけなので、現状復帰が非常に簡単。フネの買い替え時も引越し可能。トンネルタイプはこうはいかない。

という感じです。

とても優れている気がしますが・・・・バウにこれが吊り下がってる訳だから、船底清掃の時に間違いなく「こんなもの付けて大丈夫!?(いや大丈夫じゃないだろ?あに考えてんだ?)というご指摘を通行人全員から受けるだろうから、心理的にメゲそうな気がします。。。それを除けばカナ~~~リ興味ありです。

だがその抵抗ですが、冷静に考えると外付けのほうが抵抗が少ないのかもしれない。

ヨットにバウスラをつけた艇を前から見ると、トンネルの壁が見える。これはまんま水流に垂直な防波堤になる訳なので抵抗にならない訳が無い。例え水流を調整するスポイラー構造にしても、水はトンネルに回り込む気がする。

対して外付けを前から見ると、コバンザメが張り付いているような感じに見える。流線型で防波堤となる垂直面殆ど無い。確かにこれなら抵抗は少ないような気がする。又聞き情報になるけど、流体工学の専門家は見た瞬間にこちらが優れていると言っていたらしい。

科学的な話じゃなくて感情論になるけど・・・たとえばキールの先が膨らんだバブルスキールが有ったとする。これがフネのモデルチェンジで10センチ下に伸びたとする。重くなった分腰が強くなったとメーカーは宣伝する。これを「そんな抵抗になるものを付けるなんて」という人は居ないだろう。また、「信じられない抵抗物になるから、そのフネは遅くなって話にならない」という人も居ないだろう。だがバウスラになった途端・・・・・・・・。coldsweats02

こういう新しいものは、そういうネガティブなバッシングを相当受けるだろうなと感じた。例え性能が良いとしても・・・だ。

ただ、自分がどちらかを選ぶとなると難しい問題だ。

例えばエアコン。マリンエアコンと家庭用エアコンは圧倒的に家庭用が優れている。これは圧倒的だ。でも、自分の艇が中古艇になった時、家庭用エアコンを装着してあるとマイナス査定にされることを今までに何度も経験した。反面高価だがマリンエアコンはプラス査定になる。世の中そういうもんですよね。これと同じことがバウスラにも言えそう・・・・・

非常に悩む・・・・・。

2012年12月 7日 (金)

レーダー直射日光下 液晶モニタ視認性テスト

液晶モニタの直射日光下での視認性をテストしてみました。

うちの艇はティラータイプなので関係ないですが、ラットタイプの艇でステアリングポストの前に航海計器を置く船だと、操船者しかGPSやレーダーディスプレイを見ることができないですよね。

皆が見れるように、外部液晶モニタを増設する方法もあるのですが、直射日光下で視認性が気になるところです。

そこでテストしてみました!笑

外部液晶モニタはヤフーオークションで2万円弱で購入したWindows対応タッチパネル内蔵の10.1インチ液晶モニタです。恐らく中華製と思われます。HDMI経由でレーダー画像を分配してみました。

30 上の写真はFURUNOナブネットの純正画面。背中方向より直射日光を受けています。12月の午後2時ごろの快晴の太陽の下で撮影しました。
FURUNOの液晶は大変見やすい・・・と感じていましたが、汎用中華モニタと比べるとどうなのか??

Photo_2
う、うーーーむ。上記、全く同じ条件での撮影ですが・・・ここまで違うとは。こりゃ実用にならん。
もっとも、太陽が写りこんだので露出アンダーになったので・・・露出補正をしたところ

Ev17
うん、見た目こんな感じでした。正直言って手で覆いをしても見るのは辛い状況です。

次に並べて撮影した状態

Photo_4
反射に差が出ないように角度をきちんと調整して写しました。実際こんな感じです。
直射日光下では汎用モニタは実用にならない感じですね・・・・・
この時、ドコモのスマホも確認したんですが、上のモニタに似たような感じです。

しかし、改めてみるとFURUNOの液晶は考えられてますね。すごいもんだ・・・。

さて、そんな訳で直射日光下では無理そうなのが判りましたが・・・日陰なら?と思い、ドジャーの中に吊り下げる位置で確認をしてみました。

00014mts_000007374
こちらはビデオをキャプチャしたので解像度が悪いですが・・・・・
これなら十分実用です。
尚、画面をやや上に向け、コクピット内に座った状態でドジャー天井が反射するように調整するとこの写真のようにクリアに見えるようになりました。エコーの確認もコックピット内の何処に居ても見える大きさでした(@10.1インチモニタ)。
ノートPCでの電子海図運用などの外部モニタにも良さそうです。
 また、前方視界が気になるところですが、ドジャー中央の視線がマストに重なるような位置に吊り下げれば問題なく、コクピット内全ての人が情報共有できそうです。

あとはアクリルなどで防水カバー作れば通年使えるんじゃないでしょうか???

という感じのテスト結果になりました。おわり。

2012年12月 6日 (木)

レーダージンバルマウントテスト

うちの艇はレーダーアンテナをジンバルで吊るすように装着しています。

が・・・・・・今までジンバルマウント搭載艇を殆ど見たことがありません。

理屈的にいうと、レーダーの垂直指向角度は20度しかありません。

つまり、ヨットが10度もヒールすると指向角度から外れる訳です。

だが、それについての弊害を聞いたことがありません。

メーカーのレーダーマウント製品を見てもジンバルは商品として存在しません。

船の行く先々で「ジンバルまで必要なの?」と何度も聞かれたことがあります。

やっぱ不要なんじゃね?ジンバル??

と、装着していながらもそう思ってしまう今日この頃でした。

だが、理屈から言って・・・・必要だと思うんですよね・・・・・・

ハッキリさせるためにテストしました。

結論としては

ジンバルの効果甚大!!!!

と明らかなるテスト結果が出ました。

マリーナで係留時に左方向(270度方位)にあるコンクリート岸壁がどう変化するかをテストしてみました。

S

Map

クリックすると大きくなります。

どうでしょうか???全く違います。

レーダーについて、あまりに誤解(悪い意味での風評)が多いのですが、ヨットに関してはジンバルの有無もそれに拍車を掛ける可能性が大いにあると感じました。だって、ヒールしたら写真の通り270度方位は映ってないんですから。それでいて前後は映ってる。
これじゃ
「レーダー見たって訳判らん」
という風評に繋がる訳です。
ヨットだけじゃなくてボートもそうですよ。プレーニングに移るまで、もしくは、バウアップして走るタイプのボートに対して、停泊時に水平になるようにアンテナを設置したら前が映らないと思います。上の写真の角度で映らないんですから。


都市伝説?を検証する目的でテストしたのと、後日自分が読み返した時に客観性もたせるため、堅苦しいようですが以下に論文形式でテスト結果を載せます。

堅苦しい形式なので、

そういうの嫌いな方はこの先は飛ばしてください(笑)coldsweats01















<テスト目的>レーダーの垂直指向性は20度と言われるが、ヨットは20度以上の
ヒールを日常として行う。
それで果たして左右のエコーが正常に得られるのか疑問である。 そこで今回、ヒール状態にてのエコーを確認することにした <テスト条件>桟橋に係留中、ジンバルマウントを空方向へヒール状態を想定して傾けた。
水平・通常のヒール・最大ヒールと3種の角度を設定し、
それぞれの角度に於いてGAINを「マニュアル100%/65%/オート」の3種類でエコーを観察した。 STCは日常航行時に最大公約数として使用する数値55%に設定。 FTCはゼロ。混信除去はONにした。レンジは0.125NMレンジ。
2012年12月東京。気温12度、晴れ。
実験者 Adagio & キャプテンWO

<機材>FURUNO Navnet3D MFD8マルチファンクションディスプレイ 空中線:DSR4D 4kw24インチデジタルレドームアンテナ 外部方位センサー サテライトコンパスSC-30 <結果> まずは添付写真を参照ください。 写真左はジンバル水平時。 青矢印は対岸のコンクリート岸壁。大変に反射率の良い場所のため これのエコー消失は大問題であると感じるところである。 写真中ほどは通常ヒール時。ジンバルの角度は真ん中下段の写真の通り。 この状態で対岸のコンクリート岸壁は完全消失。唯一、岸壁上の地上高のある 造船用大型クレーンのみのエコーが見える。 一方、方位0度及び180度のエコーは全く変化が無い。 この写真はオートモードでの写真であるが、マニュアル感度60%/100%で試した ところ 60%時はオート状態とほぼ同一。100%で弱く岸壁が表示される程度だった 写真右はクローズホールド時に起こり得るだろうヒール角度を想定した。 写真右下段がその時のジンバル角度。 写真の通りアビーム方位は殆ど映っていない。 マニュアル感度100%にしても方位270度のコンクリート岸壁は消失したままだった。 <考察> 写真で見る通り、浅いヒール時でも明らかなる感度低下が起こるのが確認された。 一方、方位0度180度はほぼ変わらず。 今回、方位270度方向は空中線が空を向いた状態であるが、方位90度方向は ごく近い海面を向いている状態である。桟橋の関係上、90度方位は地上のために エコー観察が難しく今回の考察外としてあるが、予想としてはレーダー波が 海面に反射(スキップ)し、異常伝搬する可能性もある。 そうすると、0.90.180.270度の4方位全てにおいて実質ゲインが違う形になり、 直近の海面に空中線面が向く方位(今回は90度方位)は異常伝搬も考えられ 一つの画面の中で方位により大きく感度が違うという現象が発生する。
よって人間の視覚において錯覚が起こりやすく、エコー判別が極めて難しくなると予想される。 また、船は波によりローリングが付きものであるため、風によるヒールがなくとも 上記の理由で安定したエコー表示が難しくなる可能性も予想される。 実験者結論としては、ヨットにはジンバルは必須であると痛感する次第であると共に エコー安定の為のスタビライザとしての効用も有るのではないかという予想もするところである。

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