Thursday, August 02, 2007
カタマランのデザイン その２
カタマランデザイン その２
私が今造っているカタマランは船体がフォームサンドイッチ方式です。強度と軽さを安価に両立させることに挑戦してみました。
カタマランの問題点であるピッチングを出来る限り抑えるため、重たいものは出来るだけ船体の真中に、また出来るだけ低い位置に置く。
バウの形状は波をスムーズに切り裂けるように、包丁をイメージしたように細くシャープである事。
スターンの形状はスペース的に多少狭くはなるのだが、船体の真中と比べて細くする。
スターンを細くすると、バウから流れてきた海水が抵抗無く流れ去り、波でスターンが持ち上がることが少くなり、結果的にピッチングが少なくなる。
ピッチングが起こるとせっかくのスピードが減速しおまけに乗り心地が悪くなる。
カタマランの場合ヒールしないのでピッチングを出来るだけ少なくすると滑るように海面を走る。
ピッチングにもう一つ大きく関係するのはリグの重さです。
普通４６フィートぐらいのマストの重さは、アルミ製で４００キロぐらい、ブームが６０キロ、リギンが１２０キロ、フォアーステイが６０キロ、セールなどなどで、合計約７００キロチョットに成ります。
私が考えるマストは、船体と同じ材質を利用して８角形の形で繋いで行き、中には竹の節のように１メーター当りに対して２個の節を入れ内部全体にグラスを貼り強度を出して釣竿のように繋いでゆきます。
その繋いだマストにグラスを貼り、その上にユニグラスを貼って縦の強さを出す予定です。出来ればカーボンテープで強さを出したいところですがどうなるか未だ解らないといったところです。
このマストにはリギンも無いフリースタンディング（マスト自身で立つ）、このマストを支えるのはデッキと船底のマストパートナーだけです。
これにフルバテンのジャンクセールを張ります。
このジャンクセールは大きな雑巾のようなもので、これをレージージャックで支えるためブームが有りません。
このリグの重さはマストが１本１００キロぐらい、セールがダクロン製として多分３０キロぐらい、各船体にマストが立つため合計２６０キロぐらいで収まる予定です。
今、造り掛けの船体片方の重さが４００キロチョット、我々夫婦で滑車とテコを使って何とか動かせるぐらいの重さです。これに内側にグラスを貼ると５００キロぐらいになるでしょう。カタマランですのでこの船体が２個、これを繋ぐブリッジデッキとサルーンの重さが多分５００キロとしますとこれに内装５００キロを加えますと合計約２２６０キロ。
これだけではすまないので後１０００キロ増えるとして３２６０キロ、多分（としかいえない）３トン半~４トンぐらいにしたいと思っているのです。一般にこのぐらいのサイズのカタマランの平均は７,５トンぐらいです。
もし計画通り造ることが出来たら大変軽く造る事が出来ると内心喜んでいます。
私としては趣味の遊びですので、大きなプラモデルを造って遊んでいるような気持ちでいます。（出来るかな~）
ここでエンジンの事を考えますと、このサイズのヨットではディーゼルエンジンが一般的ですが、重量をアウトボードエンジンと比べて見ますと、冷却関係やフィルターなどなどの細かい物を入れますとディーゼルエンジンは、アウトボードエンジンの４倍ぐらいの重さになるのです。
価格も自分で取り付けるとしても５倍の値段がします。何でこんなに高いのか？と疑ってしまうのですが、性能や安全性を比べてみますと
一番問題となるのが燃料の発火性でしょう。これは取り扱いでかなりカバーできるのではないか？と考えています。
ガソリンとディーゼルの燃料消費と値段ですが、ディーゼルエンジンはガソリンの６０%ぐらいの諸費ですので、ガソリンは１,６倍ぐらいに高くつくと考えられます。
しかしヨット自体を軽く造りますと、エンジンへの負担も少なく速度も上がりますから小さいエンジンで済みます。一番エンジンが必要と思われるのはマリーナへの出し入れであり、バッテリーのチャージだと思います。
無風時には海も静かで少しのエネルギーで走りますので力強いエンジンは必要有りません。
カタマランのように二機エンジンがあれば片方を休め、交互に始動させれば長時間のエンジン使用に耐えます。
そこで私は今までの経験から今回はアウトボードエンジンにしようと考えています。メリットとしては、軽くなる、燃費は高いがエンジン自体が安く成るため経済的である。
私が今持っているモノハルはディーゼルエンジンが載っていますが、ディーゼルエンジンの一番のトラブルは燃料に水が入ることです。
どうして入るかと言いますと、ディーゼル燃料は質が悪くても良くても、タンカーで運ぶ時にすでに水が入っている事と、船内のタンクの燃料が少なくなってくると空気中にある水分が温度差で露となりタンクにたまる。これがエンジンに回りトラブルを起こす。
クーリング関係もよくエンペラーが壊れたり、エンジンオイルもガソリンエンジンより頻繁に換えなければいけないことなどと問題も多い。
風や潮の流れの無い時には私の８トンのモノハルでもディンギーに付けた２馬力のエンジンでも結構本船を動かす事が出来る為、
軽いカタマランでは１０馬力あれば充分走ることが出来ます。
１０馬力のエンジンを２機付ければ小回りも効きますし、静かな風の無い時には一機だけエンジンをかければ燃料も少なくて済み、
バッテリーチャージしたい時には発電機と充電器があれば充分だし、日頃の電気はソーラーパネル（８００Ｗ３枚位）とウインドジェネレーターを使う予定です。これにバッテリー４００アンプで船内の電気をまかなうことが出来ると考えております。
色々と考えてゆくと先が長いね~と思ってしまうのですが、こんな事を考えている事自体楽しい時間だと思います。
私が今造っているカタマランは船体がフォームサンドイッチ方式です。強度と軽さを安価に両立させることに挑戦してみました。
カタマランの問題点であるピッチングを出来る限り抑えるため、重たいものは出来るだけ船体の真中に、また出来るだけ低い位置に置く。
バウの形状は波をスムーズに切り裂けるように、包丁をイメージしたように細くシャープである事。
スターンの形状はスペース的に多少狭くはなるのだが、船体の真中と比べて細くする。
スターンを細くすると、バウから流れてきた海水が抵抗無く流れ去り、波でスターンが持ち上がることが少くなり、結果的にピッチングが少なくなる。
ピッチングが起こるとせっかくのスピードが減速しおまけに乗り心地が悪くなる。
カタマランの場合ヒールしないのでピッチングを出来るだけ少なくすると滑るように海面を走る。
ピッチングにもう一つ大きく関係するのはリグの重さです。
普通４６フィートぐらいのマストの重さは、アルミ製で４００キロぐらい、ブームが６０キロ、リギンが１２０キロ、フォアーステイが６０キロ、セールなどなどで、合計約７００キロチョットに成ります。
私が考えるマストは、船体と同じ材質を利用して８角形の形で繋いで行き、中には竹の節のように１メーター当りに対して２個の節を入れ内部全体にグラスを貼り強度を出して釣竿のように繋いでゆきます。
その繋いだマストにグラスを貼り、その上にユニグラスを貼って縦の強さを出す予定です。出来ればカーボンテープで強さを出したいところですがどうなるか未だ解らないといったところです。
このマストにはリギンも無いフリースタンディング（マスト自身で立つ）、このマストを支えるのはデッキと船底のマストパートナーだけです。
これにフルバテンのジャンクセールを張ります。
このジャンクセールは大きな雑巾のようなもので、これをレージージャックで支えるためブームが有りません。
このリグの重さはマストが１本１００キロぐらい、セールがダクロン製として多分３０キロぐらい、各船体にマストが立つため合計２６０キロぐらいで収まる予定です。
今、造り掛けの船体片方の重さが４００キロチョット、我々夫婦で滑車とテコを使って何とか動かせるぐらいの重さです。これに内側にグラスを貼ると５００キロぐらいになるでしょう。カタマランですのでこの船体が２個、これを繋ぐブリッジデッキとサルーンの重さが多分５００キロとしますとこれに内装５００キロを加えますと合計約２２６０キロ。
これだけではすまないので後１０００キロ増えるとして３２６０キロ、多分（としかいえない）３トン半~４トンぐらいにしたいと思っているのです。一般にこのぐらいのサイズのカタマランの平均は７,５トンぐらいです。
もし計画通り造ることが出来たら大変軽く造る事が出来ると内心喜んでいます。
私としては趣味の遊びですので、大きなプラモデルを造って遊んでいるような気持ちでいます。（出来るかな~）
ここでエンジンの事を考えますと、このサイズのヨットではディーゼルエンジンが一般的ですが、重量をアウトボードエンジンと比べて見ますと、冷却関係やフィルターなどなどの細かい物を入れますとディーゼルエンジンは、アウトボードエンジンの４倍ぐらいの重さになるのです。
価格も自分で取り付けるとしても５倍の値段がします。何でこんなに高いのか？と疑ってしまうのですが、性能や安全性を比べてみますと
一番問題となるのが燃料の発火性でしょう。これは取り扱いでかなりカバーできるのではないか？と考えています。
ガソリンとディーゼルの燃料消費と値段ですが、ディーゼルエンジンはガソリンの６０%ぐらいの諸費ですので、ガソリンは１,６倍ぐらいに高くつくと考えられます。
しかしヨット自体を軽く造りますと、エンジンへの負担も少なく速度も上がりますから小さいエンジンで済みます。一番エンジンが必要と思われるのはマリーナへの出し入れであり、バッテリーのチャージだと思います。
無風時には海も静かで少しのエネルギーで走りますので力強いエンジンは必要有りません。
カタマランのように二機エンジンがあれば片方を休め、交互に始動させれば長時間のエンジン使用に耐えます。
そこで私は今までの経験から今回はアウトボードエンジンにしようと考えています。メリットとしては、軽くなる、燃費は高いがエンジン自体が安く成るため経済的である。
私が今持っているモノハルはディーゼルエンジンが載っていますが、ディーゼルエンジンの一番のトラブルは燃料に水が入ることです。
どうして入るかと言いますと、ディーゼル燃料は質が悪くても良くても、タンカーで運ぶ時にすでに水が入っている事と、船内のタンクの燃料が少なくなってくると空気中にある水分が温度差で露となりタンクにたまる。これがエンジンに回りトラブルを起こす。
クーリング関係もよくエンペラーが壊れたり、エンジンオイルもガソリンエンジンより頻繁に換えなければいけないことなどと問題も多い。
風や潮の流れの無い時には私の８トンのモノハルでもディンギーに付けた２馬力のエンジンでも結構本船を動かす事が出来る為、
軽いカタマランでは１０馬力あれば充分走ることが出来ます。
１０馬力のエンジンを２機付ければ小回りも効きますし、静かな風の無い時には一機だけエンジンをかければ燃料も少なくて済み、
バッテリーチャージしたい時には発電機と充電器があれば充分だし、日頃の電気はソーラーパネル（８００Ｗ３枚位）とウインドジェネレーターを使う予定です。これにバッテリー４００アンプで船内の電気をまかなうことが出来ると考えております。
色々と考えてゆくと先が長いね~と思ってしまうのですが、こんな事を考えている事自体楽しい時間だと思います。
# posted by nztsuyoshi @ 9:49 PM 
