補給中

INSディーパク(左) がINS ヴィクラントとともに海上で補給を行っています。

航行中補給（UNREP）（アメリカ海軍）または洋上補給（RAS）（北大西洋条約機構／イギリス連邦）は、航行中に燃料、弾薬、物資をある船舶から別の船舶に積み替える方法である。20世紀初頭に初めて開発され、第二次世界大戦中の太平洋戦域において、アメリカ海軍によって兵站支援技術として広く用いられ、米空母機動部隊が無期限に海上に留まることを可能にした。

歴史

コンセプト

1870 年にHMSキャプテンが試みたような、海上での初期の船舶による補給は時間がかかり、危険を伴うことが多かった。

航行中補給が導入される以前は、遠く離れた艦船への燃料補給は石炭補給基地でのみ可能でした。イギリス海軍は、比類のない世界規模の石炭補給基地物流網と世界最大の石炭船隊を保有していました。この能力により、海軍は世界中、そして母港から遠く離れた地域にも海軍力を展開することができました。しかし、これには2つの欠点がありました。1つは、インフラが混乱や攻撃に対して脆弱であったこと、もう1つは、その運用によって海軍作戦に予測可能なパターンが生じ、敵につけ込まれる可能性があったことです。[ 1 ]

海上での燃料補給と補給の試みは、1870年にすでに行われていました。当時、HMSキャプテン・オブ・ザ・チャンネル・スクワドロン号は、毎時5トンの速度で石炭を補給していました。しかし、その速度は実用的とは言えず、隣接する艦艇同士が接近するには穏やかな天候が必要でした。[ 1 ]

ロバート・ローリー中尉は、 1883年に王立連合軍事研究所に提出した論文の中で、大規模な航行中補給技術の使用を初めて提案した。彼は、成功するシステムとは、船舶が5ノットの速度を維持しながら、毎時最低20トンの補給量を確保できるシステムであると主張した。彼の提案は、2隻の船舶の間にケーブルで吊り下げられた防水型の石炭運搬船を介して補給を行うというものだった。[ 2 ]

彼の構想は海軍本部に却下されたものの、このシステムの利点は大西洋両岸の戦略家たちに明らかになった。 1888年から1890年の間だけでも、イギリス海軍に20件以上の提案がなされた。[ 1 ]

最初の試験

1898 年の初期の航行補給試験で使用された、重量物運搬用のクレーンであるテンパーリー トランスポーターの概略図

主な技術的課題は、輸送過程全体を通して2隻の船間の距離を一定に保つことでした。タイムズ紙の報道によると、 1898年、フランスの石炭船がテンパーリー輸送船を用いて、2隻の軍艦に200トンの石炭を6ノットの速度で輸送することに成功しました。[ 1 ]

アメリカ海軍も航行中補給の可能性に興味を持ち始めた。同様の石炭船団と石炭補給基地網を持たず、海軍の大規模な拡張計画に着手していた海軍は、[ 3 ] 1899年にスペンサー・ミラーとニューヨークのリジャーウッド・マニュファクチャリング・カンパニーが考案したシステムの実験を開始した。この装置は、2隻の船の間に張られたケーブルを常に張った状態に保ち、クイックリリースフックをウインチで上下に移動させるものだった。[ 4 ] この装置の最初の試験は、石炭船マーセラスと戦艦マサチューセッツで行われた。[ 5 ]

イギリス海軍は1901年にさらに大規模な試験に着手し、時速19トンの速度を達成しました。時速40トン以上の速度という要件を満たすため、ミラーはケーブルの張力維持率を向上させるなど、一連の改良を実施し、より重い荷重を支えられるようにしました。[ 6 ]

1902年に戦艦トラファルガーと石炭火力発電所の間で行われたメトカーフシステムの試験

ミラーは英国のテンパリー社とも協力し、テンパリー・ミラー・システムとして知られる改良版を開発した。1902年にイギリス海軍がこの新システムを試験運用したところ、平均時速47トン、最大時速60トンという前例のない速度を達成した。テムズ・アイアンワークス・アンド・シップビルディング社も、船尾ではなく舷側から物資を輸送する「エクスプレス装置」の特許を取得した。同社はこのシステムを海軍本部に提案し、時速150トンの輸送速度を達成したと主張したが、申し出は断られた。[ 1 ]

1903年、イギリス海軍の技師メトカーフは代替システムを提案した。それは2本のケーブルを使い、ケーブルの張力を蒸気ラムで維持するというものだった。1903年に試験が行われ、最適運転速度は10ノット、移送量は54tphであることが実証された。[ 7 ]このシステムは優れており、海軍本部から正式な承認を受けたが、実際にこの装置が海軍で採用されたという証拠はほとんどない。[ 8 ] 1905年5月、アメリカ海軍はヘンリー岬沖で、戦艦マーセラスと戦艦イリノイ を用いて改良型ミラー・リジャーウッド・リグの試験を行った。この石炭積み込み試験では、航行速度7ノットで毎時35tphの石炭積み込みを達成したが、期待には及ばなかった。[ 9 ] [ 10 ]

戦艦には 2,000 トン以上、小型駆逐艦には 200 トン必要であったことを考慮すると、これらの石炭システムのいずれも RAS を実用化するために必要な移送速度には達していませんでした。その結果、両方の艦が 5 ノットで航行している状態で戦艦に燃料を補給するには 60 時間以上かかる可能性があり、その間、両方とも攻撃に対して無防備でした。

石油を使った試験

海上船舶の燃料が石油に主力移行したことで、液体は固体の移送よりも問題が少なく、継続的にポンプで送り出すことができるため、航行中の補給が可能になった。[ 1 ] [ 11 ]

1906年1月、イギリス海軍は給油船ペトロリアムと戦艦ビクトリアスの間で移送実験を行った。給油船は6.5インチ(170 mm)の鋼鉄ロープを使用してビクトリアスの船尾600フィート(180 m)まで曳航された。次に、長さ20フィート(6.1 m)のホース27本が両艦間に接続された。実験は青銅製と鋼製のホースの両方を3インチのワイヤジャックステーに取り付けて行われ、別のワイヤがホースの移動用ジャックステーとして使用された。ビクトリアスは石炭を燃料としていたため、石油の代わりに水が2隻の間でポンプで送られた。実験では、晴天時に両艦が最高速度12ノットで航行している場合、1時間あたり115トンの移送速度が達成できることがわかった。裁判の結果、ペトロリアム号からビクトリアス号へのホースの引き渡しには1時間の食事休憩を含めて5時間かかり、給油船へのホースの返却には3時間かかったことが判明した。また、給油船の補給機構は、必要なポンプ圧力が高いため、故障しやすいことが判明した。[ 11 ]

この試験の結果、1911年に進水した給油艦ビルマは海軍本部の注文で建造された最初の給油艦となり、港にいるときに船側からだけでなく、海上でも駆逐艦に給油できるように設計された。1911年8月と9月、ビルマはポートランドで駆逐艦モホーク（HMS  Mohawk）と海上試験を行い、このときには117トン、スウィフト（HMS  Swift）と270トン、アマゾン（HMS  Amazon）と105トンを移送した。[ 12 ]後方給油が再び採用され、今度はジャックステーからあぶみに吊るした木製ローラーの上を通るホースが使用された。後の改良で、2隻の間を海中に引きずる浮力のあるゴムホースが使用されるようになった。[ 11 ]この構想が実現可能であることが証明されたにもかかわらず、本国艦隊司令官は「海上で駆逐艦に給油するためにタンカー船を使用することは有用とは考えにくく、更なる試験は不要である」と報告した。[ 12 ]その結果、イギリス海軍は第二次世界大戦まで、海上ではなく港湾での給油を継続することを選択した。[ 11 ]

運用上の使用

給油艦USS モーミーは1917年に初の実用URを達成した。

1916年、アメリカ海軍の給油艦USSモーミーの副長兼機関長チェスター・ニミッツは、同艦がキューバに停泊中、G・B・デイビス、マット・ヒギンズ、F・M・パーキンス中尉の協力を得て、横置き給油システムを設計し、即席で製作した。このシステムは、給油艦と給油を受ける駆逐艦の間のゴムホースを支える船舶ブームを備えていた。このシステムでは、10インチ（254 mm）の曳航用ホーサー、2隻の間の給油ホースの破裂を防ぐための6インチ（150 mm）のブレストライン2本、および50フィート（15 m）の長さの4インチ（100 mm）のゴム製燃料ホースが使用されていた。燃料の移送を高速化するためにポンプが使用された。[ 13 ]

1917年4月6日の宣戦布告後、USSマウミーはイギリスへ送られる駆逐艦の海上給油任務を割り当てられた。グリーンランドの南約300マイルに配備されたマウミーは、1917年5月28日に接近した6隻のアメリカ艦艇からなる第2グループの派遣に備えていた。[ 11 ]この最初の展開の後、マウミーは3か月にわたって34隻の駆逐艦に燃料を移送した。これらの燃料移送は、移動中の艦艇間わずか40フィート（12メートル）の間隔で行われた。これらの駆逐艦への燃料補給により、マウミーは海軍の航行中給油活動の先駆けとなり、これにより海軍は友軍の港を利用せずに、はるかに長い距離で長期間艦隊を海上に留めることを可能にする移動兵站支援のパターンを確立した。[ 14 ]

戦間期には、ほとんどの海軍が駆逐艦やその他の小型艦艇の燃料補給を横向きまたは船尾方向のいずれかの方法で行っていたが、大型艦艇は船尾方向では燃料補給を効果的に行えないし、横向きでも安全に行えないというのが通説であった。1939年から1940年にかけて、当時のニミッツ少将が行った一連の試験により、あらゆるサイズの艦艇の燃料補給を可能にする装置と操船法が完成した。

1960年、ハイラインでUSS ランキンから移送された人員

これは第二次世界大戦の太平洋戦域で兵站支援技術として広く使用され、米空母機動部隊が無期限に海上に留まることを可能にした。[ 15 ]この技術は海軍機動部隊の射程範囲と攻撃能力を拡張したため、敵国が模倣できないように機密扱いされた。[ 16 ]

1950年代から1960年代にかけて、アメリカ海軍は航行中に燃料、弾薬、物資を輸送できる多品種補給船を開発しました。これらの艦艇では、ラムテンショナーを用いた移送システムが導入されました。ラムテンショナーは艦艇間のハイラインを張力で維持することで、スムーズな移送を可能にし、艦艇の動揺も考慮に入れました。[ 11 ]この方式は、時を経て標準張力式横付け補給方式（STREAM）へと進化しました。[ 11 ]アメリカ海軍は、スパンワイヤーリグ、バイクローズインリグ、スパラインリグも移送に使用しています。STREAMリグは、艦艇間の距離を広く保つことができるため、他の連結補給方式よりも好まれています。

第二次世界大戦中、ドイツは大西洋でハンターUボートへの補給に特殊な潜水艦（いわゆる「ミルクカウ」）を使用しました。これらの潜水艦は比較的軽量で、両方の潜水艦を水上に停泊させる必要があり、物資の積み込みに時間がかかり、補給艇との無線通信も必要だったため、容易に標的にされました。そのため、沈没を免れた潜水艦もすぐに補給任務から退きました。

航行中の補給手順を完璧にするために時間と労力が費やされてきたが、それでもなお危険な作業である。[ 17 ]

現在、米海軍の航行中の補給のほとんどは、海上輸送司令部によって行われています。この司令部は、ほぼすべての外洋海軍で利用されています。

方法

航行中補充を実行する方法はいくつかあります。

接続された補充とともに

液体移送に使用されるベルマウスに到達したプローブを示す図
時速12ノットで航行するアメリカ戦艦と給油艦（画面外、右側）による至近距離での給油の様子。 1945年4月から6月にかけての沖縄戦。
オーストラリア海軍の補給船HMAS サクセスがUSS キティホークとUSS カウペンスとともに航行中の2隻の補給を行っている様子、2005年

並行接続補給( CONREP ) は、弾薬やばら積み貨物とともに燃料や真水などの液体を移送する標準的な方法です。

1950年代から1960年代にかけて、アメリカ海軍は航行中に燃料、弾薬、物資を補給できる多品種補給船を開発しました。これらの艦艇では、ラムテンショナーを用いた移送システムが導入されました。ラムテンショナーは艦艇間のハイラインを張力で維持することで、スムーズな移送を可能にし、また、艦艇の水中動揺も考慮に入れました。[ 11 ]この方式は、時を経て標準張力横付け補給方式（STREAM）へと進化しました。[ 11 ] STREAM方式は、艦艇間の距離をより離すことができるため、他の連結補給方式よりも好まれています。

補給船は一定の針路と速度を保ち、通常は 12 から 16ノットです。高速で航行すると波の影響による相対運動が減り、船首方位をより適切に制御できます。[ 18 ]次に、受給船は補給船と約 60 から 80 ヤードの距離で横付けします。補給船からガンライン、空気圧式ラインスローワー、またはショットラインが発射され、メッセンジャーラインを引くのに使用されます。このラインは、距離ライン、電話ライン、移送リグラインなどの他の機器を引くのにも使用されます。補給作業の指揮船として、補給船は移送に必要なすべてのラインと機器を提供します。さらに、すべての指示は補給船から指示されます。

第二次世界大戦中に使用された近接給油装置

船舶の相対的な位置関係から、大型船舶では複数の移送リグを設置するのが一般的です。これにより、より迅速な移送や複数種類の物資の移送が可能になります。さらに、ほぼすべての補給船は、一度に2つの受入船にサービスを提供できるように構成されており、各舷に1つずつ補給を行います。

1945年から使用されているスパンワイヤー給油装置

ほとんどの艦艇はどちらの舷側からも補給を受けることができます。しかし、アメリカ海軍の航空母艦は常に右舷側から補給を受けます。航空母艦は右舷側に島／航行艦橋があるため、左舷側への補給は設計上不可能です。

横付け補給は危険な作業である。2隻または3隻が高速で並走する場合、長時間にわたり正確に同じ針路と速度を維持しなければならないからである。さらに、2隻が接近して航行すると流体力学的に両船の間に吸引力が生じる。一方の船のわずかな操舵エラーが衝突を引き起こしたり、移送ラインや燃料ホースが破損したりする恐れがある。12ノットの速度では、船首方向が1度変化すると毎分約20フィートの横方向速度が生じる。[ 19 ]このため、補給中は経験豊富で資格のある操舵手が必要であり、ブリッジの乗組員は船の針路と速度に細心の注意を払わなければならない。補給船が2隻の船に同時にサービス提供を行う場合、このリスクは増大する。

関連するリスクのため、乗組員は緊急離脱手順を訓練し、最適とは言えない状況で船を分離します。[ 20 ] 船は衝突からは救われますが、船が現在の移送を完了できない可能性があるため、物資を失う可能性があります。

補給が無事に完了すると、多くのアメリカ艦艇は補給艦から離れる際に、補給艦のPAシステムから放送される特製メロディー「離脱音楽」を演奏する慣例に従っている。オーストラリア海軍では、RAS作戦中、各艦艇に固有の特別な旗を掲揚するのが慣例となっている。多くの艦艇がオーストラリアの町や都市にちなんで命名されているため、その町や都市に関連するAFL、NRL、またはAリーグのチームの旗を掲揚することが多い。ビールやその他のアルコール飲料のブランドを宣伝する旗を掲揚することも珍しくない。

後進給油

最も初期の補給方法は、現在ではほとんど使用されていないが、後方給油である。この方法では、受給船は給油船のすぐ後ろを追従する。燃料供給船は海にマーカーブイを投げ込み、受給船はそれとともに位置を確保する。次に、供給船はホースを水中に曳き、燃料受給船はそれを回収して接続する。この方法は、設置できる移送装置が 1 つだけという点で制限がある。しかし、わずかな針路の誤差では衝突を引き起こさないため、より安全である。米海軍は、カヤマとカナワを用いた実験の結果、燃料移送速度が遅すぎて役に立たないとの結論に至った。しかし、後方給油法は第二次世界大戦中にドイツ海軍と日本海軍で使用されており、この方法はその後も数十年にわたってソ連海軍で使用されていた。

垂直補充

SH-60シーホークが艦艇間で物資を輸送している様子（2003年）

3つ目の航行補給方法は垂直補給（VERTREP）です。この方法では、ヘリコプターが補給船から貨物を持ち上げ、受給船まで降ろします。この方法の主な利点は、船舶同士が危険なほど接近する必要がないため、衝突のリスクを回避できることです。VERTREPは、CONREPを実施する船舶間の物資移送を補完し、迅速化するためにも使用されます。ただし、最大積載量と移送速度はヘリコプターの能力によって制限されるため、燃料などのバルク液体をVERTREPで効率的に供給することはできません。

参照

ウィキメディア・コモンズには、航行中の補給に関連するメディアがあります。

参考文献

  1. ^ a b c d e fブラウン、ワーウィック（2010年12月1日）「夢が現実と対峙するとき：石炭時代の海上補給」『国際海軍史ジャーナル』2010年4月～12月号、第9巻、第1～3号。
  2. ^ Lowry, RS (1883). 「外洋における石炭補給船または飛行隊について」 . Royal United Services Institute Journal . Royal United Services Institute: 386. 2020年2月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年1月17日閲覧。
  3. ^十分な戦争用石炭供給の緊急の必要性に関する覚書。1910年3月4日。USNA。RG. 80 Box 39
  4. ^「Coaling at Sea」、The Engineer、第89巻、1900年7月27日、pp. 84-86。
  5. ^ミラー、スペンサー (1900). 「海上における軍艦の石炭補給問題」 .工場と産業経営. 18 : 710–721 . 2015年3月19日閲覧。
  6. ^スペンサー・ミラー「USSマサチューセッツの海上における石炭補給」海軍建築家・海洋技術者協会紀要（ニューヨーク）第8巻、1900年、155-165頁
  7. ^ 1905年、ウォンハム大尉の報告書。NA。ADM 1/8727
  8. ^ 1906年12月3日に海軍本部で開催された海上石炭補給に関する会議の報告書。NA. ADM 1/8004
  9. ^ 「石炭試験は成功した」デイリー​​・プレス（バージニア州ニューポート・ニューズ） 1905年5月10日。 2015年3月19日閲覧。
  10. ^ 「海上石炭補給問題」ニューヨーク・トリビューン、1905年6月19日。 2015年3月19日閲覧。
  11. ^ a b c d e f g h iブラウン、ポール（2018年10月）「補充の世紀」、シップス・マンスリー：22–25
  12. ^ a b「RFAビルマ」。英国海軍補助艦隊歴史協会。 2018年11月23日閲覧。
  13. ^ウィルデンバーグ、11ページ
  14. ^「米軍艦、演習中に海上で燃料補給」『ポピュラーメカニクス』1932年8月号
  15. ^十分な数の給油船とそれらに補給する前方燃料補給所があったが、1942年のほとんどの期間、南太平洋ではどちらも利用できなかった。
  16. ^注: 1941 年の真珠湾攻撃で最大の驚きとなったのは、大日本帝国海軍が荒波の中でも艦船への航行中燃料補給技術を開発していたことが発覚したことだ。
  17. ^パイク、ジョン。「海上での補給中に船員4人が負傷」www.globalsecurity.org。
  18. ^ Vern Bouwman. 「Saving Kawishiwi」 . 2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年2月5日閲覧。
  19. ^ John Pike (1999年3月6日). 「Underway replenishment (UNREP)」 . 2012年10月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年2月5日閲覧。
  20. ^ 「マリンブレイクアウェイシステムズ」。

参考文献

さらに読む

  • ジェフ・パデフット（2011年）『Ready For Anything: The Royal Fleet Auxiliary 1905–1950』バーンズリー：シーフォース出版。ISBN 978-1848320741。
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