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統治・内政物のテンプレ  管理人の文章【157】 

「船にスクリューつけてチートしようぜ!」 内燃機関つきの奴で実現したのは20世紀初頭


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ジャンル別 ヨーロッパ ●20世紀アメリカ ●技術開発の歴史 産業チート
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「船にスクリューつけてチートしようぜ!」 内燃機関つきの奴で実現したのは20世紀初頭

 2015
12/18

●テンプレ展開

内政チートオリ主(´・ω・`)船にスクリューつければ、圧倒的な速度で移動できるぜ!

モブ(´・ω・`)しゅごい!?奴隷もいないのに高速で動いている!

●現実

オリ主(´・ω・`)力学研究・・・?スクリューを動かすための水理・・・?
難しすぎるぅ!



ユリアン(´・ω・`)・・・提督。
基本、技術って、みんなが試行錯誤の末に、数式作ったりして運用しているから大変ですよね。



ヤン (´・ω・`)創作世界では、主人公補正で何でも出来るんだ、ユリアン。

船体構造に手を加えるのは難しいから、舵や付属部品に手を加えよう。
舵は実はヨーロッパには10世紀になるまでなかったし、操作がしやすい穴あき舵がヨーロッパに導入されたのが20世紀だからそのあたりかな。

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  1. 文明レベルによるけど帆船+スクリューとかどうなんだろう?
    現実基盤なら奴隷がグルグル回せばオールより無駄が無くて良いと思うんだけども
    ファンタジー基盤なら風石で風が作れるなら帆に当てる+風車型スクリューとかできないもんかね
    穴あき舵ができるならスクリューいけないかな
    外輪船をすっ飛ばせるなら結構凄いと思うんだよね
    まぁ、そもそも高度な鉄の加工技術が必要なんですけど
    流石に無理かね

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  2. スクリューは前提として安定した動力機関とその燃料、船体にシャフト通す穴を「水線下」にあけて水密構造の軸受け設置とプロペラスクリューの製造と敷居高すぎぃ。

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  3. 海水の中につけられる回転穴ってかなりハードルが高いうえ、スクリューの設計自体かなり高度な数学と工学によって作られてる(負荷が十分分散されないとすぐに破損する)。高負荷回転に耐えられるシャフトだって作るの大変だ。

    素直に外輪船のほうが作れる可能性は高い。

    それに効率が良いってことはそれだけ多大な負荷がかかってるんだから奴隷がぐるぐる回すのではすごく小さな船をゆっくりとしか動かせないだろうね。
    百年単位で十分な予算と人員をつけられるのなら何とかなるかもしれないが、需要は少ないだろうね。

    あと、ハイブリッドってロマンがあるけど現実には冗長な装置を積み込んでることになるから非効率極まりないんだよね。
    片方でできるのならそれに越したことはない。まあ、ワンオフの実験艦ならワンチャンあるかな。
    荷物や武装はあまりつめないけど速度だけは出せるとかね。物語として出番を作ることはできそうだ。

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  4. (´・ω・`)げ、現実と異世界を行き来する設定にすれば、現代の部品が手に入ってワンチャンス・・・・

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  5. 海水の中につけられる回転穴→船体に穴をあけるんじゃなくて船外機の巨大なものでどうにかできないかな?
    そうすれば浸水してるか密閉する必要がある区画が最小限で抑えられるし、
    そういや現代の船外機、キャラック船に着けたら、どれだけ速度が出んだろ。

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  6. ヤマハの船外機をそのまま持ち込めるならまだしも、中世の技術で船外機を作り上げるなら、素直に外輪船を作ったほうがよほど効果的だね。

    外輪船って凪いでいる水面なら今でもそんなに悪くない選択肢なんだよ。

    船外機は小型軽量な内燃機関が存在するという前提じゃないとあまり意味がないのでチートとして使うには無理があるね。

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  7. 外輪船でもそうなんだけど結局は動力なんだよな・・・
    パルスジェットエンジンぐらいは作れそうだから、そこからの回転式ターボプロップエンジンを作れないか考えてる。
    そうなると問題はジェットを受けても溶けず壊れないファンなわけだけど、適当な材料が・・・

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  8. 間違えた、ターボプロップエンジンじゃなくてターボシャフトエンジンだ。

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  9. もう、主人公が造船屋の社長だった、異世界と元いた世界を行き来OK。自社で作らせて、代金に宝石や金塊もらった。異世界通路を通した後魔法で関係者の記憶をいじった。でいいんじゃね……。

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  10. 原始的な蒸気タービン機関なら紀元前にヘロンが発明していた。
    船の中で火を燃やすことを厭わないのなら、あと燃料をなんとかすれば・・・

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  11. ああ蒸気タービンを船に使えばいいのか、蒸気機関はレシプロ式ってイメージがあったわww
    調べてみたけど船用の蒸気機関って海水は冷却に使って、タービン回す水蒸気は循環させてるんだな。
    燃料は単純に船が大きくできないなら双胴船にして片方に積む?

スクリューの歴史


1776年、デヴィッド・ブッシュネルは自作のタートル潜水艇で人力駆動のスクリューを使用した。1784年、J. P. Paucton は、同様のスクリューを使ったジャイロコプター風の航空機を提案したが、そのスクリューは揚力と推力の両方を発生させることになっていた。同じころ、ジェームズ・ワットが船の推進にスクリューを提案しているが、自身が開発した蒸気機関にはスクリューを採用しなかった。なお、スクリューによる船の推進という考え方はワットの発明ではなく、1世紀前に Toogood と Hays が考案している。ただしワットのころにはそれも忘れ去られていた。

1827年、チェコ系オーストリア人の建築家ヨーゼフ・レッセルは、円錐状の中心軸に複数枚の羽根を装着したスクリューを発明した。オーストリア帝国の海軍の下で開発と試験が行われ、従来の方式よりも蒸気船を格段に高速化できることがわかった。しかしすぐ実用化されることはなく、1835年フランシス・ペティ・スミスが新たなスクリューの製造法を発見する。スミスのスクリューは当初は木製だったため、試験中にスクリューが半壊したが、うまい具合に残った形状が現代のスクリューのようになり、かえって船の速度が増したという[1]。同じ頃、フレデリック・ソヴァージュとジョン・エリクソンも似たような特許を申請しており、3人のうち真の発明者は誰かという問題には結論が出ていない。エリクソンはモニターというスクリュー推進の装甲艦を設計した。この艦は南北戦争中の1862年にアメリカ連合国海軍のヴァージニアと交戦したことで知られている。

イギリス海軍は外輪船よりもスクリュー船が優れていることを確認しようとした。まずスミスに試験的に初のスクリュー推進の蒸気船アレキサンダー号を建造させた(1839年)。次にほぼ同じ大きさのスクリュー船ラットラー号と外輪船アレクトー号を建造し、両船を徹底的に比較した。両船で綱引きをしたところ、ラットラー号がアレクトー号を2.8ノットの速さで引きずり回し、スクリューの優位性が誰の目にも明らかとなった。なお、この件にはスクリュー駆動の鋼船グレート・ブリテン号(1843年)を建造したイザムバード・キングダム・ブルネルの働きかけが大きく影響している。


19世紀後半、スクリューに関する力学的研究が進んだ。ウィリアム・ランキン(1865年)らが理想的なスクリュープロペラの数理モデルを構築した。スクリューは厚さのない円盤にモデル化され、中心軸を一定の速度で回転させるものとした。すると円盤の周囲に流れが生じる。このようにして、回転力と推進力の関係が数式化された。さらにウィリアム・フルード(1878年)らがスクリュープロペラの数学的理論を確立していき、それによってスクリューの羽根の形状が進化していった。

ライト兄弟を先駆者として、スクリュープロペラは飛行機の推進用のプロペラに応用されるようになっていった。
内燃機関でスクリューを駆動する方式を最初に採用したのは、フレデリック・ランチェスターが製作した小型ボートだった。オックスフォードで1904年、試験航行が行われた。

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