フォイトシュナイダープロペラ

Voith Schneider Propeller (VSP) は、 Voith グループがサイクロローター設計に基づいて製造した特殊な船舶推進システム (MPS)です。操作性が非常に高く、推力の方向をほぼ瞬時に変更できます。タグボートやフェリーで広く使用されています。

垂直軸を中心に回転する円形のプレートから、垂直ブレード（水中翼の形状）の円形配列が船底から突き出ています。各ブレードは垂直軸を中心に回転できます。内部ギアはプレートの回転と同期してブレードの迎え角を変更し、各ブレードがあらゆる方向に推力を提供できるようにします。

アジマススラスタ（従来のプロペラを垂直軸の周りで回転させて推力を方向付け、舵を使わずに船を操縦する）とは異なり、フォイト・シュナイダー駆動装置では、垂直ブレードの方向パターンを変更するだけで済みます。海洋では、この駆動装置をどの方向にも向けることができるため、舵は不要になります。効率性が高く、ほぼ瞬時に方向転換できます。この駆動装置は、消防船やタグボートなど、極めて高度な操縦性が求められる作業船でますます一般的になりつつあります。

アジマス スラスタ (およびKort ノズル) は、サイクロイド ドライブと比較すると、長所と短所の両方があります。アジマス スラスタは効率が低く、操作に時間がかかりますが、短期的には安価になる可能性があります。ライフサイクル コストは Voith ソリューションに有利であり、これは Voith 水上トラクターの残存価値に反映されています。選択は、認識されているパフォーマンス要件に基づいて行われます。Kort ノズルの代わりに、VSP には「スラスト プレート」または「プロペラ ガード」が取り付けられることが多く、これは低速時にノズルとして機能し、VSP を接地から保護し、ドック入り中に別のブロック場所を提供します。

音響特性が低いため、 ローターは所定の推力を得るためにそれほど高速回転する必要がないため、キャビテーション（通常は軸プロペラの先端で発生）を最小限に抑え、掃海艇での使用に適しています。国際島嶼技術センター（ICIT）は、オークニー諸島のフォール・オブ・ウォーネスでフォイト潮力発電装置用の基礎モノパイルを設置する際に、 MVノースシージャイアント（IMO: 9524073、MMSI: 248039000）動的位置決め船の水中音響特性を測定しました（参照 Beharie および Side、2011 年）。

VSPは160kWから3900kWの入力電力範囲で提供される^[1]

• フォイト・シュナイダー プロペラの操作
• 
  水体からVSPに与えられる揚力
• 
  水中の刃の軌跡

フォイト・シュナイダーのプロペラは、もともと水力発電用 タービンの設計でした。^[2]オーストリアの発明者エルンスト・シュナイダーは、列車の中でフォイトの子会社であるザンクト・ペルテン工場のマネージャーと偶然出会い、それがきっかけでフォイトの技術者がタービンを調査することになり、他の水力タービンよりも効率が良いわけではないものの、シュナイダーの設計は、装置を通る流れを逆転させることでポンプとしてうまく機能することを発見しました。垂直ブレードの向きを変えることで、プロペラと舵を組み合わせたものとして機能するようにすることができました。

1928年にプロトタイプが60馬力のモーターランチ「Torqueo（ラテン語：I spin ）」に搭載され、ボーデン湖で試験が行われた。^{[3]ドイツの掃海艇（} Rボート）のいくつかにVSPが搭載された。その最初のものは1929年にLürssenで建造されたR8だった。1931年までにVSPは、ドイツ国鉄がボーデン湖で運営する新しい船舶に搭載され始めた。フォイトシュナイダーのプロペラを使用した最初の船舶は、遊覧船ケンプテンだった。ドイツの1935年型Mクラス掃海艇 2隻M-1とM-2にはVSPが搭載された。

フォイト・シュナイダー社のプロペラを採用した最初の英国船は、1938年に進水した両端が船首のワイト島連絡船「MV リミントン」でした。1930年代末までに、未完成だった1938年のドイツ航空母艦「グラーフ・ツェッペリン」（船首に2つの補助ユニット）や、日本の海底ケーブル敷設船「豊丸」 （同じく1938年）など、約80隻の船舶にVSPが搭載されました。

2018年までウーリッジフェリーで運航されていた3隻の船（ジョン・バーンズ、アーネスト・ベヴィン、ジェームズ・ニューマン）は、フォイト・シュナイダー推進システムを搭載していた。これらは1963年にダンディーのカレドン造船所で建造され、優れた操縦性のために船首に1基、船尾に2基目のVSPを搭載していた。1950年代にカレドン造船所で建造されたテイフェリーのスコッツクレイグもVSPを使用していた。これは基本的に、ダンディー港横断用にフレミング・アンド・ファーガソン・ペイズリー造船所で建造され、1938年に進水した以前のアバークレイグフェリー の代替品であった。「アバークレイグ」もVSPを搭載していた。^[4]

米海軍は1990年代にVSPを搭載したオスプレイ級沿岸掃海艇を12隻建造した。 ^[5] これらの艦艇は退役し、6隻は外国海軍に売却された。^{[出典が必要]}そして6隻は「解体目的のみ」で売却された。^[6]フランス海軍はRPC12型タグボートを16隻運用しており、 2基のフォイト・シュナイダー製プロペラにより12トンのボラード牽引力を発揮できる。 ^[7]

同じ装置が垂直軸ではなく水平軸に取り付けられ、「サイクロジャイロ」と呼ばれるいくつかの実験用飛行機に揚力と推進力を提供するために使用されてきた。それらのどれもあまり成功しなかった。^[8]また、最近ではドローン用途のローターの代替として提案されている。^[9]

• Azipod  – 電動駆動アジマススラスター
• サイクロイド – 回転する円上の点が描く曲線
• サイクロローター – 垂直軸型海洋推進システム
• ダイナミックポジショニング - 船舶の位置と方向を自動で保持するシステム
• HMS チャレンジャー

• ユルゲンス、ビルギット (2002)。フォイト・シュナイダープロペラの魅力。ハンブルク：ケーラー。ISBN 3-7822-0859-5。
• マリオット、レオ（2001年）。『現代の軍艦への重要なガイド』シュルーズベリー：エアライフ。ISBN 9781840371772。

• 「海上用エッグビーター」。ポピュラーメカニクス。93 (3): 102–103。1950年3月。
• ブラウン、R. アレン (1988)。『リミントン: 成功の音』。アラン・T・コンディー出版。ISBN 978-0-907742-62-3。
• Jürgens, Dirk (2006)。Voith Schneider プロペラの現在の用途と新しい開発。Voith。S2CID 6955631  。

ウィキメディア・コモンズには、 Voith Schneider プロペラに関連するメディアがあります。

• Voith Turbo Marineのウェブサイト
• 「Voith Schneider Propeller (VSP)」. voith.com . Voith . 2024年3月28日閲覧。