先週プロペラにロープカッターを装着してから初めてのクルージングに出たのですが、あまりに海水温が高いためか、ホンダワラが全く見当たりませんでした。走りやすくて良かったですが、秘密兵器の威力が試せなくてちょっと残念だったり…
その代わり、思わぬところに副次効果がありました。
というのは、うちの船「あかね」では、エンジン（ボルボペンタMD2030）の実質最大回転数3,200回転に対して、2,500回転近辺に船体が共振してしまう使用不能域が存在し、そのために2,200回転のスロースチーム（平水6.３ノット）の上は、いきなり２800回転のフルスチーム（平水７ノット）にするしかありませんでした。
あかねの水線長は約10m。そこから計算すると、だいたい6.７ノットぐらいに最も経済的な速力があります（計算根拠は下のリンクで）
したがって、これまで一番美味しい回転数が使えないという状況にあった訳です。
ところが、プロペラに回転歯が付いたことで重量が変化したからなのか、水流が変わったのか、理由はわかりませんが、共振回転域が2,200回転近辺に移動しました。
うちのエンジンの燃費は、2,200回転、6.３ノットなら2.5L/hほどですが、2,800回転、7ノットに上げると何と4.5L/hぐらいになります。一方、今回4日間のクルージングでは、新たに使えるようになった2,500回転で合計22時間回して、ちょうど70Lの消費だったので、燃費は3.2L/hでした。
つまり6.３ノット→6.７ノット（Δ0.４kt）では0.7L/h増、6.７ノットから7.０ノット（Δ0.3kt）では、1.3L/hの増という構図ですね。また、別の言い方をすると、60マイルの航海では、2,200回転では燃料消費が23.8L（所要時間9.5h）、2,500回転では28.7L（同9.0h）、2,800回転では38.６L（同8.6h）となります。9時間半の航海で、あと30分早く着くには燃料が5L余計に必要で、もしそれよりさらに30分早く着きたかったら、あと10L（合計で15L）余計に使ってねという事。
こうしてみると、単に一定のマイル数を最も少ない燃料で走れるという意味では、これまでのように2,200回転を使える方が優れているのですが、実際には早く着きたい誘惑に負けてすぐ回転を上げてしまうので、実用的には今回の件で運用上の燃費は向上しそうに思います。
今後ロープカッターの装着をお考えの方で、うちのような共振回転域がある場合は、それが変化してしまう可能性も考慮に入れてご検討になるのがよろしいかと思います。
コメント
なるほど、回転する部分の質量が変化したことで、固有振動数が変わったんでしょうなぁ。
そっちかも知れないし、水流とラダーのブレードが共振するというパターンもあるらしいです。よくわからんけど、結果オーライ。
そうか！ブレードも共振するんだ！
エンジン ペラ ラダーブレード （ハル本体もあると言えばある）で、軽い順に質量を変えていけば（まぁもう必要ないでしょうが）原因究明と解決策が見つかりますね。
水流が影響を及ぼすのは、共振よりもラダーブレードのフラッター現象が原因な事がほとんどではないかな（←専門分野）。
AIさんが、ラダー後端を片側だけ削ってみ？とか言ってるのはそれなのかな？
その可能性はありますが、ちょっと解せないですね。
ご存じの通り、プロペラ後流の影響でかかる力は左右対称じゃないですからね。
セスナ（はコクピットから見て時計回りにプロペラが回る）ですら、右に2~3度くらいエンジン（=プロペラ）を斜めに取り付けてるんでっせ。
まぁそんな不可逆な事するなら、ブレードの前縁になにか噛ませてみるとか、後縁部にタブ的な物を取り付けたほうが、まだ取り返しが…