単胴船と多胴船の関係

多胴船とは、複数の船体を持つボートや船舶のことです。一方、単胴船は単胴船です。最も一般的な多胴船は、双胴船（双胴2つ）と三胴船（三胴3つ）です。他に4つ以上の船体を持つタイプもありますが、そのような例は非常に少なく、特定の機能に特化されている傾向があります。[1]

多胴船の歴史

ポリネシアの双胴船

オーストロネシア人のシングルアウトリガーボート、ダブルカヌー（カタマラン）、ダブルアウトリガーボート（トリマラン）は、現代の多胴船の直接の祖先です。これらは、オーストロネシア人が東南アジア、ミクロネシア、島嶼メラネシア、マダガスカル、ポリネシアの海域に植民地化することを可能にしたオーストロネシア拡大期（紀元前3000年から1500年頃）に開発されました。これらのオーストロネシア船は、東南アジア、オセアニア、マダガスカルのオーストロネシア地域の伝統的な漁師によって今日でも広く利用されています。また、古代にオーストロネシア人が東アフリカ沿岸や南アジアに持ち込んだ地域でも広く利用されています。[ 2 ] [ 3 ] [4] [5] [6]

ギリシャの文献には紀元前3世紀の大型双胴船についても記述があり、そのうち1隻はアルキメデスの監督下で建造されたシラクシア号[ 7]、もう1隻はエジプトのプトレマイオス4世によって建造されたとされるテッサラコンテレス号[8] [9]である。

現代の開発者

多胴船設計の現代の先駆者には、ジェームズ・ワーラム（英国）、デレク・ケルサル（英国）、トム・ラック（英国）、ロック・クロウザー（オーストラリア）、ヘドリー・ニコル（オーストラリア）、マルコム・テナント（ニュージーランド）、ジム・ブラウン（米国）、アーサー・ピバー（米国）、クリス・ホワイト（米国）、イアン・ファリアー（ニュージーランド）、LOMOcean（ニュージーランド）、ダレン・ニュートン（英国）、イェンス・クオーニング（デンマーク）、ディック・ニューウィック（米国）などがいます。[要出典]

多胴船型

シングルアウトリガー（「プロア」）

国立民族学博物館所蔵、ウォレアイ島出土の単アウトリガー船「ワ」の模型

シングルアウトリガーカヌーは、2本以上の支柱（アカ）で取り付けられた細いアウトリガー（アマ）を備えたカヌーです。このカヌーは通常、パドルで推進します。帆を使用するシングルアウトリガーカヌーは、通常、誤って「プロア」と呼ばれます。シングルアウトリガーカヌーとプロアはどちらもアウトリガーによって安定性を得ますが、プロアは帆の傾斜効果に対抗するためにアウトリガーをより必要とします。プロアのアウトリガーは、風下側または風上側、あるいはタッキングプロアのどちらかに取り付けることができ、どちらでも交換可能です。しかし、近年のプロアはアウトリガーを風下側または風上側に保つ傾向があり、タッキングではなく、船首が船尾になり、船尾が船首になる「シャント」が必要になります。

カタマラン（双胴船）

双胴船は双胴船です。商用双胴船は17世紀のイギリスで始まりました。20世紀半ばには蒸気動力双胴船の開発がいくつか試みられましたが、成功にはより優れた材料とより高度な流体力学技術が必要でした。20世紀後半には双胴船の設計が盛んになりました。双胴船の形状は、レース、セーリング、観光、漁船などに利用されています。

カタマランの船体は通常ブリッジデッキで連結されているが、よりシンプルなクルージングカタマランの中には、横梁（または「アカ」）の間にトランポリンが張られているだけのものもある[10] 。 [11]ホビーキャットのような小型のビーチング可能なカタマランも、船体の間にはトランポリンしか張られていない。

双胴船の安定性は、船体間の距離、すなわち横方向のクリアランスによって決まります。この距離が大きいほど、安定性は向上します。[12]双胴船の船体は通常スリムですが、予備浮力を確保するために水面より上にフレア状に広がることがあります。[13]設計水面と船橋底との間の垂直方向のクリアランスは、波との接触の可能性を決定します。垂直方向のクリアランスを大きくすると、波との接触が減少し、耐航性が向上します（ただし、限界があります）。[14]

双胴船（カタマラン）設計は、パドリングやポータブル船外機による動力駆動を目的とした、非常に小型で軽量、かつ幅の狭いパーソナルボートの安定性向上に効果的です。重量45kg（100ポンド）、幅96cm（38インチ）のWavewalk S4 Microskiffカタマランは、大人3人が安心して乗り込んで釣りができるほどの安定性を備えており、大人3人が安心して乗り込んでパドリングすることも可能です。

トリマラン（ダブルアウトリガー）

高アスペクト比フラクショナルバミューダリグを備えた60フィートのトリマラン

トリマラン（またはダブルアウトリガー）は、船体の両側に横梁、翼、またはその他の上部構造で取り付けられた2つのアウトリガーフロートを備えた船です。東南アジアの海洋における伝統的なダブルアウトリガー船が由来です。[2] [3] [4]西洋のトリマランは伝統的にポリネシアのものではないにもかかわらず、[5] [6]船体（vaka）、フロート（ama）、コネクタ（aka ）に伝統的なポリネシア語を使用しています。[15]トリマランという言葉は、 triと（cata）maranを組み合わせた造語で、[16]ウクライナ（当時はロシア帝国の一部）生まれの近代多胴船設計の先駆者であるヴィクトル・チェチェットによって作られたと考えられています。[17]

いくつかのトリマラン構造では、安定性を高め浅喫水を可能にするために外側の船体を使用しており、例としては実験船RVトリトン[18] やインディペンデンス級沿岸戦闘艦（米国）が挙げられる。[19]

4隻と5隻の船体

4つの船体（クアドリマラン）または5つの船体（ペンタマラン）を持つ多胴船がいくつか提案されているが、建造されたものは少ない。[20] 2018 年にスイスの起業家が、太陽光エネルギーを使用して海からプラスチックをすくい上げる、帆走式のクアドリマラン「マンタ」を建造するための資金を求めた[21]。[22] マンタは2023年末の時点でまだ開発中であった。[23]フランスのメーカーであるテラ4は、4つの船体間の揚力を利用して滑走を促進し、消費電力を削減するモーター付きクアドリマランを製造している。[24]

2対のアウトリガーを備えた船舶の設計コンセプトは、ペンタマランと呼ばれています。この設計コンセプトは、波を切り裂くように細長く伸びた船体で構成されています。アウトリガーは、このような細い船体に必要な安定性を提供します。後部スポンソンはトリマランのスポンソンと同様に機能しますが、前部スポンソンは通常は水面に接しません。船が片側に横転した場合にのみ、浮力を与えて横転を修正します。[25] [26] 英国の造船・エンジニアリング会社であるBMTグループは、この種の船体を使用した高速貨物船とヨットを提案しています。 [27] [28]

SWATHマルチハル

SWATH船は狭い水線によって従来の双胴船と区別される。

多胴船型では、水面（「水面」）での船体幅が水中よりも細い場合があります。この配置により、水面下の流体力学的船体の浮力を維持しながら、波を良好に切り抜けることができます。双胴船の構成では、これは小水面面積双胴船（SWATH）と呼ばれます。[29] SWATHは荒波でも安定しますが、他の双胴船と比較して喫水が深く、荷重の影響を受けやすく、水中表面積が大きいためより多くの動力が必要になるという欠点があります。[30]小水面面積双胴船の三胴船型は2008年時点で研究されていましたが、建造されていませんでした。[31]

パフォーマンス

多胴船の各船体は、同じ排水量の単胴船よりも幅が狭くなることがある[32]。また、船体が長く狭いため、多胴船は、好ましいフルード数[33]の結果として、通常、非常に小さな船首波と伴流を生成する。[34 ] [35]船体幅の広い船舶（典型的には単胴船）は、通常、大きな船首波と伴流を生成する。このような船舶は、その「船体速度」によって制限され、排水量モードから滑走モードに変更しない限り、船首波を「乗り越える」ことができない。一方、船体が細い船舶（典型的には多胴船）は、通常、船の進行を制限するような顕著な船首波を生成することはない。

1978年、アマリリスのような双胴船がヨットレースから禁止されてから101年後[36] [37] 、双胴船はヨットレースに復帰しました。これは、マイク・バーチがスキッパーを務めた三胴船オリンパス・フォトが、第1回ルート・デュ・ラムで優勝したことから始まりました。それ以降、単胴船が外洋レースで優勝することはなくなりました。1978年以降、優勝タイムは70%も低下しました。オリンパス・フォトが23日間で6時間58分35秒という記録を出しましたが、2006年にはジターナ11が7日17時間19分6秒という記録にまで落ち込みました。2016年頃には、風力で駆動する大型のフォイル式レーシング双胴船が初めて建造されました。これらの双胴船は、高速走行時のみフォイルとTフォイル舵で浮上します。[要出典]

多胴船と作業船の帆走

マサチューセッツ州セーラムの双胴船フェリー
フランスの双胴船

1960年代以降、双胴船の人気が高まっているのは、広いスペース、スピード、浅い喫水、そして航行中の傾斜の少なさによるものです。多胴船の安定性は、セーリング中の乗組員の疲労を大幅に軽減し、特に家族連れに最適です。安定性のためのバラストを必要としないため、多胴船は単胴船よりもはるかに軽量です。しかし、多胴船は船体断面が細いため、船に過積載しないように注意する必要があります。パワーボートである双胴船は、レース、クルージング、作業船、漁船としてますます利用されています。スピード、安定した作業プラットフォーム、安全性、そして広いスペースは、パワーカタマランの最大のメリットです。

「この長さの多胴船の重量は、おそらく同じ長さの単胴船の半分以下であり、乗組員の労力も少なくて済みます。」[38]

レース用のカタマランとトリマランは、フランス、ニュージーランド、オーストラリアで人気があります。クルージング用のカタマラン（双胴船）は、カリブ海と地中海（チャーター事業の大部分を占める）とオーストラリアで最も一般的です。多胴船は米国ではあまり一般的ではありません。これは、船幅が広いため、より広いドックやスリップが必要になるためでしょう。小型の多胴船は折りたたみ式でトレーラーで牽引できるため、デイブックやレーサーに適しています。1960年代までは、ほとんどの多胴船（ビーチカタマランを除く）は、オーナーまたはボートメーカーによって建造されていました。それ以降、メーカーは大量生産のボートを販売しており、そのモデルは150種類以上あります。[39]

参照

注記

  1. ^ Dubrovsky, V (2004) Ships with Outriggers、Backbone Publishing Co、 ISBN 0-9742019-0-1
  2. ^ ab Mahdi, Waruno (1999). 「インド洋におけるオーストロネシア語族の舟形の分散」. Blench, Roger; Spriggs, Matthew (編). 『考古学と言語III：遺物、言語、テキスト』 . One World Archaeology. 第34巻. Routledge. pp.  144– 179. ISBN 0415100542。[リンク切れ]
  3. ^ ab Doran, Edwin B. (1981). Wangka: Austronesian Canoe Origins . Texas A&M University Press. ISBN 9780890961070。
  4. ^ ab Beheim, BA; Bell, AV (2011年2月23日). 「東オセアニアのカヌーの遺伝、生態、進化」Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences . 278 (1721): 3089– 3095. doi :10.1098/rspb.2011.0060. PMC 3158936. PMID 21345865  . 
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  6. ^ ab Doran, Edwin Jr. (1974). 「アウトリガーの時代」. The Journal of the Polynesian Society . 83 (2): 130– 140. 2020年1月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年2月2日閲覧。
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  8. ^ アテナイオス(1854). 「V:37」. 『デイプノソフィスト』第1巻. CDヤング訳.ヘンリー・G・ボーン. pp.  324– 325. 2021年5月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年2月2日閲覧。
  9. ^ アテナイオス「V:37」『デイプノソフィスト』CDヤング訳。pp.  203– 204。2021年11月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年2月2日閲覧。
  10. ^ ワーラムのデザインなど
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  13. ^ Catalacのすべてのデザインと同様に
  14. ^ Tuck, EO; Lazauskas, L. (1998年6月11日)、「多胴船ファミリーの最適船体間隔」(PDF)、アデレード大学応用数学部: 38、 2016年1月15日閲覧。[永久リンク切れ]
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  32. ^ ほとんどの船舶（水中翼船と滑走船を除く）は、自重を水中に排水することで浮上します。多胴船は、その排水量を複数の狭い船体に分割することができます。単胴船は、同じ量の排水量を得るために、より深く、より長く、より広くなければなりません。長くて深い単一の船体では不安定になり、操縦が困難になるため、単胴船は多胴船の個々の船体よりも幅が広いことがほとんどです。
  33. ^ 船体のフルード数は次のように計算されます。ここで、 uは海と船の相対流速、 gは特に重力加速度、 Lは喫水線面における船の長さ（表記法によってはL wl ）です。フルード数は船の抗力、つまり抵抗、特に造波抵抗に関して重要なパラメータです。
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参考文献と参考文献

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  • CA Marchaj (2000). 『セーリングの流体力学』Tiller Publishing. ISBN 1-888671-18-1。
  • CA Marchaj. セイルパフォーマンス. マグロウヒル. p. 400. ISBN 0-07-141310-3。[永久リンク切れ]
  • CA Marchaj著『耐航性：忘れられた要素』Tiller Publishing. p. 372. ISBN 1-888671-09-2。[永久リンク切れ]
  • ギャビン・ル・スール多胴船のシーマンシップ。ファーンハーストの本。 p. 148.ISBN​ 9781912177080。
  • ハーヴェイ、デレク『クルージングとレースのための多胴船』、アドラード・コールズ、ロンドン、1990年、ISBN 0-7136-6414-2
ウィキメディア・コモンズには、多胴船に関連するメディアがあります。
  • マルチハルオフショアクルージング＆レース協会
  • 英国カタマランレース協会
  • クイーンズランド州マルチハルヨットクラブ（オーストラリア） 2011年7月26日アーカイブ - Wayback Machine
  • 多胴船建造情報 / コミュニティ
  • 多胴船に関する記事やニュース、ボート、設計者、造船所などのプロフィール。2005年12月13日、Wayback Machineにアーカイブ。
  • 多胴船の設計者および建造者 2013年10月18日アーカイブ - Wayback Machine
  • 国際セーリング連盟 2017年5月7日アーカイブ - Wayback Machine
  • 多胴船参考雑誌
  • 多胴船参考雑誌（オーストラリア） 2013年5月24日アーカイブ - Wayback Machine