ロングキール艇

こんにちはひさびさのブログふなだいくです。

このブログ『よっとでざいなーへの道』という題を付けているにも関わらず、ほとんどヨットデザインに関する記事が無いという事に気付いて、なんとなく投稿してみます。

実はもう一つのブログからの使い回しσ(TεT;)

日本では今ひとつ人気の薄いロングキール。









































こちらでは結構な頻度で目にします。







































個人的にはロングキー艇が好きなのですが、今日はなぜロングキール艇が好まれないのかその理由について考えると共に、愛好家のための弁明として見た目以外（見た目は個々人のセンスの問題なので）でロングキール艇の良さについて考えてみたいと思います。

まずは嫌われる理由ですが、同じようなサイズの船に比べてロングキール艇は
1, 上り角度が悪いという事を含めた遅さ
2, 船内が狭い
3, 舵効きがわるい（特にアスターン時）
主な理由はこんな所でしょうか？

1,ですが、同サイズの軽排水量艇に比べると圧倒的に重いのと、水線下の水に接している面積が多いので、これはまぁどうしようもありませんね。レースされる方は別として、何艇かでクルージングに出かけるときは確かに不便でしょうが、単独での航海の場合は艇速にみあった計画をたてれば問題ないでしょう。

2, 船内が狭いのは、ハルがキールと一体になっている形状により、水線レベルのビームが同サイズ艇のそれと比べて小さい事が原因でしょう。しかしこれは後に述べます乗り心地にいい影響をもたらします。

3, 排水量以外に舵効きが悪い主な原因は、ロングキールが横方向の動き（回転）に対して抵抗を作る事と、ラダーがキールの続きにありラダー軸位置がラダーの前縁にあるいわゆるアンバランスドラダー（注１）であるという事では無いでしょうか。特に後進する時はプロペラをまわしているとかなり舵効きが悪いですね。しかし、ラダーをまっすぐにしたまま艇速をつけて、それから舵を切るとうまく転回してくれます。
（注１）アンバランスドラダーに対してバランスドラダーというのは、ラダー軸が前縁から1/3程後ろに位置します。また機会があれば詳しく紹介したいと思います。

対してロングキール艇の良さは
1, 軽排水量艇にくらべて悪天候での安心感がある
2, 帆走時の乗り心地がいい

理由についてお話させていただく前に少しこちらを



















L Larsson and R E Eliasson (2000) 'Principles of Yacht Desing' 2nd edt.

これは復元力曲線といわれる物で、ヒール角度に対して復元力のてこの長さをグラフにしています。実際の復元力はそれぞれの値に排水量を掛けて求められます。
復元力は重心と浮心の位置の違いによって発生します。少ないヒール角度では、浮心の位置つまりハルの形状が大きな作用をもち、大きいヒール角度では重心の位置が主な要素となります。

したがって比較的重心位置の低いロングキール艇は軽排水量艇のそれにくらべて、正の復元力(グラフではx軸の上側)を発生する範囲(stability range)が多くなります。たとえば、ロングキール艇では範囲が0°～150°、対して軽排水量艇は0°～130°など。復元力が0になる角度を復元力消失角(angle of vanishing stability)と言います。

ここで、ロングキール艇のような重排水量艇と軽排水量艇の復元力曲線（＜90°）を見比べてみたいとおもいます。


























D Cannell and J Leather (1976) 'Modern Development in Yacht Design'

Aはロングキール艇のもので、Bが軽排水量艇のそれです。

Bは少ないヒール角度でもAに比べて比較的大きい復元力を発生します。(注2)
これはAにくらべてBが小さなヒール角度で浮心が大きく移動するためです。これは感覚的にも理解しやすいかと思うのですが。たとえば、カヌーなどの細身の船体とゴムボートのような平べったいものを比べると、カヌーの方が圧倒的に不安定ですよね。

（注２）実際にはてこの長さに排水量がかかるので、重排水量艇の方が復元力は大きいのですが、復元するのに必要な力は排水量に比例する、つまり重いの分だけ大きい力を必要としますので、クルーが体感する復元力（正確には復元力てこの長さ）はグラフの通りBの方が大きくなります。

この事がノリ心地のどう影響するかと申しますと、船が波などで突発的な横方向の傾き(< 50°)を受けた時に、Bの方が復元力が高いため早くもとに戻ろうとします。そして、今度は反対側に傾き結果的に継続的にロールが発生し、それが収束するまで一定の時間を必要とします。
対してロングキール艇では、軽排水量艇よりも復元力が少ない為に比較的にゆっくり復元し、ロールの周期も長く、体感的には柔らかいモーションを作り出します。そして、ロングキールがブレーキの役割を果たしロールも早く収束します。
まとめますと、軽排水量艇のほうが、横揺れ方向の加速度が短い時間に大きく変化し、収束するまでに長い時間を要します。
この加速度の変化が大きい程、人間は不快感を感じるといわれています。
これが、ロングキール艇の方がノリ心地がいい原因では無いでしょうか。

もう一度、復元力のグラフ(一枚目)を見て頂きたいのですが、この図では60°までは艇がヒールすればそれにともなって復元力も増していき、つまり体感的にはヒールすればする程、同じ力（ヒールモーメント）がかかっている限りそれ以上傾かないように感じます。しかし、60°を超えると復元力は減少し始め、ヒールモーメントが減少(風が弱まる等)しない限り転覆する方向に向かいます。ディンギーに乗られてる方は経験があるかと思いますが、この角度というのは実際に体感でき大変怖いものですよね。

次に復元力の比較グラフ(二枚目)ではヒール角度が50°を超えた付近からロングキール艇の方が大きい復元力を発生していますね。そして、復元力が減少に転ずる角度もロングキール艇の方が大きいのが見て取れます。これがロングキール艇の悪天候下での安心感に繋がり、実際により安全な帆走が可能になります。

長くなってしまいましたが、まとめますと復元力の観点からみたロングキール艇の良さは、そのモーションの柔らかさと最大復元力が発生する角度と復元力消失角が大きい事に起因する安全性にあるように思われます。

















どのようにヨットと付き合っていくかによって、自分の乗るヨット選びは変わってくるかと思いますが、自分の船の特徴と限界を知るのは大事な事ではないでしょうか？

ふなだいくでした。