アジポッド

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水路監視艇Seiliに搭載された最初の商業的なアジポッド 出力1.5MW(1990年) フィンランドのトゥルクのフォルム海事博物館に展示されている
USCGC Mackinawのアジポッド

アジポッド (Azipod) は、アセア・ブラウン・ボベリ(ABB)が開発、生産するアジマススラスターのブランド名である。原型はフィンランドのバルチラ造船所の船舶推進部門が電気推進のアジマススラスターとして開発した。 2010年の時点で201基のアジポットが94隻の船舶に1基または複数搭載されている。[1]

競合する製品のひとつとしてクイーン・メリー2で使用されているロールスロイス社のマーメイドアジマス推進器がある。[2]

このポッドのプロペラは通常前方に装備される。この方が推進効率が高いからである。 ポッド型のデザインは1990年代に初めて搭載された時、従来の推進器の設計と比較して9%燃費が優れていた。従来の設計において改良することによってアジポッドとの差は6%-8%に縮小されているが一方でアジポッドの周囲での流体力学的流れはフィンを換装して、さらに複数のポッドの搭載時にコンピュータによってそれぞれのポッドの運転時の角度を最適化する事によって全体的な効率は18%の範囲まで改善された。[3]

CRP (同軸反転プロペラ) アジポッドは燃費を改善する為に従来の固定式プロペラの後部に反対方向に回転するアジポッドを備える。[4]これにより回転する水流を相殺して推進効率を高める効果がもたらされる。

目次

アジマススラスター [編集]

詳細は「アジマススラスター」を参照

ポッド自体が回転することによって推進方向を変える事ができる。アジマススラスターは船舶の操船性を向上させ入港時、タグボート等、他の船舶の助けを借りることなく容易に接岸が可能となる。

一方でアジマススラスターはダメージコントロールの困難さなどの要因から軍用艦艇への搭載事例は限られている。舵とスクリューさらには動力装置が統合されているポッド型式の場合、例えばスクリュー部分への被害だけで全ての航行機能を失う懸念が指摘されている。またそれだけではなく海中に露出している動力装置からの音響騒音が大きく且つ独特であるため静粛性を要求される艦艇への採用は難しい。特に潜水艦の高価値目標である航空母艦等への導入のハードルは高いと考えられている。英国のクイーン・エリザベス級航空母艦で、動力装置としての効率の高さや建造工数上の利点、長大な動力軸を用いない事による抗堪性上の利点等を考慮、指摘されていながらポッド型推進器は採用されなかった。一方で、スペインの新型軽空母/揚陸艦フアン・カルロス1世はポッド推進器を採用しており、判断は分かれているようである。[要出典]

アジポッドの概念 [編集]

従来のアジマススラスターは、船体に搭載している原動機からの動力をギアボックスで方向を変えてポッドのプロペラに伝達していた。 アジポッドシステムでは交流電動機をポッド内に格納され、プロペラは交流電動機の駆動軸に直結されている。ギヤボックスを無くした事でギアによる伝達損失がなくなると共に信頼性が高まった。アジポッドの電力はアジポッドが360°どの方向からでも電力を供給できるようにスリップリングを介して供給される。アジポッドシステムは固定ピッチプロペラを使用するので交流電動機に供給する交流電力の周波数と電圧をVVVFインバーターで制御して回転数や回転方向を変える事によって推進力を加減する。アジポッドは前後進どちらも同速度で運転可能でこれによって新しい種類の船舶である双方向推進船の概念が1990年代にアジポッドの共同開発を担ったバルチラ造船所によって開発された。これらは一つの船体で片方は砕氷機能を備える船首でもう一方は通常のタンカーの船首を備える。(一例としてMTテンペラがある)アジポッドは現在、関係機関から承認された唯一の耐氷性を備えたポッド式推進機であるが、[5]耐氷性を備えたマーメイドポッド式推進器はロールスロイスからも提供される。

交流電動機に供給される電力は船内の発電機で発電され、VVVFインバーターで制御される。[6]従来の船舶にあった長大な伝達軸を廃した事により、船内の機器配置の自由度が高まり、船型を流体力学的に最適化する事が可能になると同時に伝達による損失も大幅に低減された。最初にアジポッド(単体出力1.5MW)を搭載した船舶は1990年に搭載したフィンランド海事局の水路監視艇のSeiliである。[7][6] この船舶は2013年時点でも残っているが推進器は換装され、初代の推進器はフィンランドのトゥルクのフォルム海事博物館に展示されている。[8](出典には初代推進器の写真が含まれる。)

アメリカ沿岸警備隊の砕氷船に使用されている例（USCGC Mackinaw）もある。

アジポッドと通常のプロペラの両者によりCRP (同軸反転プロペラ)を構成するCRPアジポッドは、固定された従来のプロペラ単体よりも推進効率が高い。 舞鶴〜小樽間に就航するフェリーであるはまなす（3代目）にはこのCRPアジポッドが装備されている。

使用中の軸受けに起因する問題 [編集]

より小型のアジポッドC設計(最大出力 4.5MW)は大幅に問題の発生しない設計であるように見受けられるのに対してより大型のアジポッドV設計は就航当初、いくつかの航海の中断をもたらした事が幅広く公開されている。[9] 2000年に発生したカーニバル パラダイスの推進軸受けの問題に起因する航路逸脱事故以降、アジポッド搭載船舶に改良計画が計画的な入渠時に実施され、非常に良好な結果をもたらした。[10] 最新の設計のアジポッドXではこれらの改善を取り入れた事により整備周期は5年を見込んでおり、尚且つ、軸受けは通常の接岸時に内側から修理できるようになっている。[11][12] アジポッドX0を特徴とする最新の主要な建造はまだ命名されていないアイーダ・クルーズ向けの3,250人乗りの客船と セレブリティ リフレクション (2012)とノルウェイジャン ブレイカウェイ と ノルウェイジャン ゲイタウェイである。[13][14] 一方、競合相手のロールスロイス マーメイドポッドは再設計の努力にもかかわらず、信頼性の問題の再発に苦しんでいるように見え、2012年に長引く法廷論争が結審した。[15][16]

関連項目 [編集]

脚注 [編集]

  1. ^ http://search.abb.com/library/Download.aspx?DocumentID=9AKK104295D2779&LanguageCode=en&DocumentPartId=&Action=Launch (retrieved in 25 Dec, 2012)
  2. ^ http://www.rolls-royce.com/marine/products/propulsors/podded (retrieved Dec 25,2012)
  3. ^ http://www.skipsrevyen.no/artikler/artikler-3-2011/136018.html (retrieved Dec 27,2012)
  4. ^ http://www.maritime-suppliers.com/imidocs/90580P007%20CRP%20Azipod.pdf (retrieved Dec 25,2012)
  5. ^ https://www.fbo.gov/index?s=opportunity&mode=form&id=3c4894d7268857e6204723a1c809bc78&tab=core&_cview=0
  6. ^ a b Pakaste, Risto et al. (Feb. 1999). Experience with Azipod propulsion systems on board marine vessels. Retrieved 25 Dec 2012. [1]
  7. ^ www.marinetraffic.com/ais/showallphotos.aspx?imo=7817048&photoid=467923 (retrieved 25 Dec,2012)
  8. ^ http://www.abb.fi/cawp/fiabb255/7a1da3db127bd7b0c2256fdd003f831c.aspx (retrieved Dec 25,2012)
  9. ^ http://articles.dailypress.com/2000-07-22/business/0007220112_1_new-cruise-ship-cruise-liners-new-propulsion/ (retrieved Dec 27, 2012)
  10. ^ http://phx.corporate-ir.net/phoenix.zhtml?c=140690&p=irol-newsArticle&ID=386994&highlight= (retrieved Dec 27.2012)
  11. ^ http://www.wplgroup.com/aci/events-pdfs-eu/aci-industry-features-abb.pdf
  12. ^ http://www.wplgroup.com/aci/news-items/propulsion-systems-by-abb-marine.asp (retrieved Dec 27, 2012)
  13. ^ http://www.skipsrevyen.no/artikler/artikler-3-2011/136018.html (retrieved Dec 27, 2012)
  14. ^ http://www.marinelog.com/index.php?option=com_content&view=article&id=2076:2012mar00123&catid=82:environment&Itemid=188 (retrieved Dec 27,2012)
  15. ^ http://www.ebearing.com/news2005/032801.htm (retrieved Dec 27,2012)
  16. ^ http://www.law360.com/articles/309626/rolls-royce-crystal-settle-mermaid-propulsion-system-row (retrieved Dec 27,2012)
  17. ^ “Electrical Pod”. Rolls Royce Marine. 2007年12月3日閲覧。
  18. ^ “Podded Propulsion”. Marinelog.com. 2007年12月3日閲覧。 “However, the Mermaid, too, has had its teething problems. In January [year not stated], Celebrity Cruises announced yesterday that it was placing the ship Millennium in dry dock for two weeks to repair what it described as an “under-performing electric motor” in one of the ship’s two propulsion units.”

外部リンク [編集]

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