船体延長工事が小型漁船南星丸の自差に及ぼす影響について

著者 "松野 保久, 柿本 亮, 源河 朝之"雑誌名 鹿児島大学水産学部紀要=Memoirs of Faculty of

Fisheries Kagoshima University巻 31ページ 1-7別言語のタイトル "On the Effect of Hull Prolongation

Construction Work upon theMagnetic-Compass-Deviation in the SmallFishing Boat ""Nansei-maru"""

URL http://hdl.handle.net/10232/13248

Ｍｅｍ・Fac・Fish.，KagoshimaUniv・ＶｏＬ３１ ｐｐ.ｌ～７（1982）

船体延長工事が小型漁船南星丸の自差に

及ぼす影響について

松野保久｡・柿本亮車*・源河朝之＊

OntheEflbctofHullProlongationConstruction

WorkupontheMagnetic-Compass-DeviationintheSmallFishingBoat“Nansei-maru

”

YasuhisaMATsuNo*，MakotoKAKIMoTo*＊andTomoyukiGGENKA＊

Abstract

ＴｈｅlengthoveralloftheNansei-maru，FacultyofFisheries，KagoshimaUniversity，wasmade

onemeterlongeratNagasakiShipyardCo・Ltd・inMarch，1981．Weinvestigatedthechangeofthemagnetic-compass-deviationwiththehullprolongationconstructionwork・

ThevalueofthedeviationcoefIicientCincreasedfi℃mplus3degreestopluslOdegrees・ThevalueofthedeviationcoefIicientBdecreasedfiFomplusl6degreeｓｔｏｐｌｕｓｌ４ｄｅｇｒｅｅｓ，Ｂｕｔｔｈｅｒｅｗａｓｎｏｅ舵ctoftheconstructionworkuponthedeviationcoeHicientsDandE・Anditseemsthat

permanentmagnetismofNansei-maruwasstabilizedwithinabouttwoorthreemonthsafierthe

constructionwork､Judgingfromtheseconcequences,incaseofasmallfishingboat,itwasappa‐rentthatthedeviationcoeflicientCwasinfluencedconsiderably．

筆者らは，鹿児島大学水産学部実習船である小型漁船“南星丸”がブロック方式によって

建造されたのを機会に，磁気コンパスに影響を及ぼす自差の経年変化について連続測定を実

施してきた!)．ところが1981年３月にほぼ船体中央付近を切断し，１ｍの船体延長工事を行

なった．近年溶接技術の高度の進歩により，船舶はブロック方式による建造が多く，すでに

就航中の船舶を切断し，新設のミッドボデイを挿入して船体の延長を行なう工事が行なわれ

ている2)．今後船主の要望により，このような工事が大型船・小型船を問わず数多く実施さ

れるであろう．その時船体磁気に変化が起こり自差の変化も無視できないものと考えられる．

特に小型漁船の船体延長工事に伴なう自差の変化は，相当大きなものになると推察されるが

その報告はまだ発表されていない．そこで筆者らは，延長工事直前及び直後の，そしてその

後の自差の変化について測定を行ない知見を得たのでここに報告する．

＊鹿児島大学水産学部漁船航海学講座（ChairofFishingVesselNavigation,FacultyofFisheries，KagoshimaUniversity）

愈．鹿児島大学水産学部実習船南星丸(Training-ship“Nansei-maru，，,FacultyofFisheries,KagoshimaUniversity）

》

【２

~iＬＥＬ

方法及び結果

船体延長工事は清水タンク増設及び設備改善に伴なう改造工事並びに一般補修工事という

ことで，1981年２月25日から３月26日までの約１ケ月間，長崎造船株式会社で行なわれた．

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鹿児島大学水産学部紀要第31巻（1982）

Fig.２．Gencralarrangementofthe“Nansel-maru"．Ａ：BdbrchullprolongatlonconstI･uctionwork．

Ｂ：Anerhullprolongatlonconstructionwork．

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３

〆

図１に南星丸の船体延長工事前後の写真を，図２に一般配置図を示した．また南星丸の要目

は今回の工事により次のように変わった．

船体延長前船体延長後

全長25.30ｍ26.30ｍ

総トン数75.14トン82.97トン

純トン数24.49トン26.40トン

自差測定は南星丸のコンパス・デッキに装備されている基準コンパスを使用し，自差修正

具は全て取りはずし無修正の状態とし，遠標方位法によった．全ての測定は同一物標，同一

海域で行なった')．1979年11月から1982年４月まで11回の測定結果を表１に，各測定の自差係数を表２及び図３に示した．

＋２０

〆

Ｏ一Ｏ一一一○一－－－－－－－．－－－．－．．．＋１５ ８

〆

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合匡ご自匡二言

＋ １０ 生一百Ａ一公Ｃ〆

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〆

〆

〆

松野・柿本・源河：南星丸の自差について

HullProlongotion

Constructio、Ｗｏｒｋ

×一一一×一系･-..------._-.-.--_‐

＋５

Fig.３．Changesofthecoemcientofdeviation(B),(C),(Ｄ)ａｎｄ(E)．

〆

５

ＤＥ

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０

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glE ｇＤ．Ａ、Ｎ１

ｒｏ

８２

Ｎ 肥 Ｅ 卵 Ｓ Ｗ Ｗ Ｗ

Table１．Themagnetic-compass-deviationobservedunderthestateofnoncompensationintheNansel-maru

今 闇 詞 加 汁 椛 美 師 椛 嬰 詫 咽 識 窪 味 （ ご 缶

Ａ Ｂ Ｃ Ｄ Ｅ

８９

１０１１

７６

３４

５１

２Ｎｏ．

1０

8thSept、l2thNov，２５ｔｈＦｅｂ２４ｔｈＡｐｒ、

１９

８１

１９

８１

１９

８２

１９

８２

28thNov・l6thMayl9thFeb21stApr，l８ｔｈＭａｙｌ９ｔｈＪｕｎｅ９ｔｈＪｕｌｙ

ｌ９

７９

１９

８０

１９

８１

１９

８１

１９

８１

１９

８１

１９

８１

Ｄate

７

Deviation（degree）

Ship'ｓｈｅａｄ

６

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

４ ９ ４ ４ １ ６ １ ６

９ ９ ３ ０ ０ ４ ３ ５１ １ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

８ ８ ３ ８ ８ ８ ８ ３

８ ９ ４ １ ９ ４ ３ ６１ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

５ ５ ５ ５ ５ ５ ０ ０

８ ９ ４ １ ８ ４ ４ ７１ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

５ ７ ０ ５ ５ ５ ０ ５

８ ９ ５ １ ９ ４ ４ ６１ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

８ ３ ３ ３ ３ ８ ３ ３

● ① ● ● ● ● ● ●９ ０ ３ ０ ０ ４ ３ ５２ １ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

５ ０ ５ ５ ０ ５ ０ ５

９ ０ ３ ０ ０ ４ ３ ５２ １ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

５ ０ ０ ５ ０ ０ ５ ５

０ ０ ４ ０ １ ５ ３ ５１ ２ １ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

６ ５ ８ ５ ９ ５ ５ ０

● ● ● ● ● ● ● ●２ ５ ５ ７ ３ ２ ６ ２１ １ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

８ ８ ８ ３ ７ ２ ７ ２

● ● ● ● ● ● ● ●９ ９ ４ １ ０ ６ ３ ５１ １ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

１ １ １ １ ４ ４ ９ ９

２ ５ ６ ８ ２ １ ５ １１ １ １ １ １

Ｅ Ｅ Ｅ Ｅ Ｗ Ｗ Ｗ Ｗ

６ ９ １ ５ ９ ９ ７ ４

２ ４ ５ ６ ３ １ ５ １１ １ １ １ １

８ ０ ５ ８ ８４ ４ ２ ９ １

０ ５ ３ １ ０１ｅ ④ ① ④ ｅ

Ｎｏ．

３ ０ ５ ８ ３０ ０ ２ ８ １

０ ６ ２ １ ０１ｅ ④ ① ④ ｅ

Table２．ChangesofthecoefficientofdeviationobservedunderthestateofnoncompensationintheNansei-maru．

8thSept・l2thNov、２５ｔｈＦｅｂ２４ｔｈＡｐｒ、

１９

８１

１９

８１

１９

８２

１９

８２

４ ５ ５ ８ ５４ １ ２ ８ １

０ ６ ３ １ ０１ｅ ① ④ ④ ｅ

1１９

５ ５ ０７ ７ ５

０ ３ ０ ２ ０１ １④ ④ ④

８

28thNov・l6thMayl9thFeb21stApr，l８ｔｈＭａｙｌ９ｔｈＪｕｎｅ９ｔｈＪｕｌｙ

ｌ９

７９

１９

８０

１９

８１

１９

８１

１９

８１

１９

８１

１９

８１

５

Ｄate

４３

２１

０

①13.30

④10.05

④２．６３

ｅ０．１３

１ ５ ５ ８ ００ ２ ２ ８ ５

０ ４ ０ １ ０１ １

ｅ ④ ④ ④ ｅ

(degree）

５ ０ ３ ３２ ５ ６ １

０ ４ ８ ２ ０１④ ① ④ ｅ

４ ５ ５ ３ ５０ ２ ７ ６ ２

０ ３ ９ ２ ０１ｅ ④ ① ④ ｅ

Coefficient

ofdeviation

０ ５ ８ ８５ ２ ３ ３

０ ４ ９ ２ ０１④ ① ① ｅ

３ ０ ０ ５ ００ ５ ０ ５ ５

０ ４ ９ ２ ０１① ④ ① ④ ｅ

６ ５ ５ ３ ５０ ２ ７ ６ ２

０ ３ ９ ２ ０１ｅ ④ ④ ① ｅ

松野・柿本・源河：南星丸の自差について ５

考 察

船体延長工事は磁針方位139.の第３船台で行なわれ，船体磁気に影響を与えると推察され

る工事は次に示す内容であった．

１．船殻増設及び改造工事・操舵室囲壁拡張工事

２．同上付帯工事

・清水タンク（両舷）マンホール開放・内部サンダー掛けの上，エポキシプライマー

１回

。膨張式救命筏及び架台取外し移設

・軸流ファン（２台）移設並びにダクトエ事

３．内装工事

・船員室，学生室の延長部内張工事及び通風トランク模様替

・賄室の出入口後部之位置替

・食堂の延長部内張工事，後壁出入口扉補修，出入口位置替

４．塗装工事

船底外板，船側外板,船首楼外板,露出部及び被覆部のサンダー掛けの上，ジンクリッ

チプライマー１回

５．諸管配管工事

機関室，上甲板上の各種配管

６．電気関係工事

各個所の配線替及び配線延長

７．その他工事

・電動測深儀移設

・スパンステー延長取替

上記のようにその工事内容は複雑であるため，それぞれの工事により船体磁気がどのよう

に変化し，それがどう磁気コンパスに影響を与えているのか判然としない．そこで最も大き

な工事である切断個所，ミッドポデイ，溶接個所と磁気コンパスの装備位置との大略を図４

に示した．今回の船体延長工事は磁気コンパスの後部,ＦＲＡＭＥNo.２３％において船体を切

断し，次に延長すべき１ｍのキールを溶接，船底外板から順次船側外板えと溶接された．大

型船舶で行なわれるような，すでに完成された１個のブロックとしてのミッドポデイを切断

部に挿入し溶接するという工事とは異なっている．すなわち船台上で１枚１枚の鉄板を溶接

し完成させたものである．よって南星丸ミッドボデイの船体永久磁気のデイスタービング

フォースは他の場所ですでに出来上がったブロックを挿入・溶接するものより，船台の磁針

方位に大きく影響されたものと推察される．

船体延長工事を行なって最も大きく変化したのは係数Ｃで①3.から④10.えの7.の増加，

ついで係数Ｂの④16。から①14.えの2｡の減少であった．また係数Ｄ，係数Ｅにはほとんど変

化がみられなかった．

６ 鹿児島大学水産学部紀要第31巻（1982）

ｍｐ．

＃ .＃ｍｉｄｂｏｄｙ ｍＩｄｂＯｄｙ

Fig.４．Theplaceofcutting,midbody,weldingandthemagneticcompass．

工事前の船体帯磁は右舷赤極（左舷赤極)，船首青極（船尾赤極）と推定したり．今回の工

事は船台の磁針方位が139｡(S41oE)であったため，地磁気に感応したミッドポデイの船体

永久磁気はデイスタービングフォースのベクトル分解により右舷青極，船首側青極に帯磁し

たものと考えられる．この結果，正横方向の２つのベクトルは相加えられ係数Ｃの大きな増

加がみられた．一方ミッドボデイは磁気コンパスの後方にあり，船首尾線方向に新たに発生

したベクトルは工事以前のものとは逆向きと同じ効果になる．しかしミッドポデイの同方向

の長さは１ｍしかなく正横方向のベクトルに比べ小さいため係数Ｂは係数Ｃの変化量７．に

比べ２°と小さな減少につながったものであり，またミッドポデイの上端が磁気コンパスと

大略同じ高さで後部にあり，垂直軟鉄の感応磁気（上端青極，ただし磁気赤道より北）によ

る影響もこの減少の一因になったと推察される．係数Ｄ，係数Ｅにほとんど変化がみられな

かったことにより，短かい船体延長ではその中に含まれる水平軟鉄成分による感応磁気はほ

とんど０に近いものと推定される．

延長工事終了直後の1981年４月以降１年にわたって，南星丸の運航計画及び気象・海象条

件を考慮して自差測定を行なった．その結果，係数Ｂは溶接工事終了約２ヶ月後に，係数Ｃ

は３ヶ月後にほぼ安定した．これは新造時の船体磁気安定に要する期間')2)3)に比べ大変短か

い期間であった．1981年11月以降係数Ｂ，係数Ｃに約１｡～1.5.の変化がみられ，不安定の

７

１１１１

１２３４

状態になったようにみえる．しかし1981年10月及び1982年３月にはそれぞれ入渠し，船底外

板，船側外板，ブルワーク内舷，上部構造物等の発錆部錆打ちサンダー作業を行なっている．

錆打ちサンダー作業がどの程度船体磁気に影響を与えるか充分な資料がないので予測できな

い．しかし過去の資料3)４１から船体永久磁気が安定したと考えられた後にも自差に変化がみら

れ，この起因は入渠中の諸作業・工事によるとするのが妥当と思われる．今回の測定においても自差係数の変化の増激及びその絶対値の大きさから考察して，この変化は入渠中の作業

が影響したものと推定される．よって今後も入渠期間中の作業・工事により，たとえ錆打ち

サンダー程度の作業であったとしても，係数Ｂ，係数Ｃは0.5｡～l･程度の変化は常に起こ

り得ると思われるので，当然のことではあるが入渠終了時には作業・工事の多少にかかわら

ず必らず自差測定を行ない自差の確認をする必要があると考える．

要約

1981年３月南星丸は船体中央付近を切断し，１ｍの船体延長工事を行なった．この工事に

より船体磁気が大きく変化すると推察されたため，筆者らはその前後連続して自差測定を行

ない，磁気コンパスに与える影響を調査した．その結果次のような傾向を示した．

１）船体延長工事によって最も大きく変化したのは係数Ｃで④3.から①10.え７．の増加，

ついで係数Ｂの④16.から④14.え２．の減少であった．しかし係数Ｄ，係数Ｅはほとんど

変化なかった．

２）船体延長工事による船体磁気安定に要する期間は２～３ケ月であり，新造時における

船体磁気安定に要する期間に比べ短かい期間であった．

参考文献

松野保久・柿本亮・源河朝之（1980）：本誌，２９，１２９～135．

川崎重工業株式会社（1976）：船の科学，29-3,51～57．

源原朝之・松野保久（1969）：本誌，１８，１１５～123．

源河朝之・狩俣忠男（1967）：本誌，１６，１３９～145.

松野・柿本・源河：南星丸の自差について