高速コンテナ輸送はこれまでうまくいくか

図2は、それがどのように見えるかについての最初のパスのスケッチです（私はすでにこのスケッチの改善のために様々な分野を見ていますが、説明のためにそれをするでしょう）。写真提供：Martin＆Ottaway、Inc.

著者：Rik van Hemmenは、海事上の技術的、運用上および財務上の問題の解決を専門とする海洋コンサルティング会社、Martin＆Ottawayの社長です。訓練により、彼は航空宇宙および海洋エンジニアであり、彼のキャリアの大部分をエンジニアリング設計およびフォレンジックエンジニアリングに費やしました。

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私は数年ごとに高速コンテナ輸送の提案を受けています。一般にそれはコンテナを高速で動かすことができ、それによって航空貨物市場と高級海洋市場から塊を取り出すことによって新しい市場を引き付けることができるであろうある種の高速船設計からなる。時折私達は潜在的な投資家のための経済学を見るように頼まれ、それは常に経済的に実行可能であることに及ばない。顧客の観点からすると、船を速くして海上でコンテナを少し速く移動させることは可能ですが、重要なのはドアからドアへのサービスの高速化だけです。したがって、より速いサービスを提供するときは、貨物をチェーン全体でスピードアップするか、海上輸送区間をもっと速くする必要があります。

船を速くする方法は2つしかありません。フルード数効果を利用するか、より大きなエンジンを取り付けてより多くの燃料を燃やすためにそれらをより大きくしなさい。どちらも、ブティックの高速コンテナ輸送システムでは機能しません。

3つ目の方法があります、そしてそれはニューシルクロードの形で中国によって主導されています。ここでは、鉄道の物理的効率、そしてそのより高速でより短いルートが、中国とヨーロッパの間で貨物をより早く配達することを意図しています。新しいシルクロードは注目に値する開発となるでしょう。それは中国とヨーロッパの間の大量の貨物移動によく影響するかもしれません、しかしそれは全体の中国ヨーロッパの海上貿易を引き継ぐことは非常にありそうにないでしょう。さらに、それは太平洋や大西洋横断の貿易に決して触れることはできません。

しかし、中速のスロットを埋めるための興味深いアプローチを提供するかもしれない別の技術があります。

図1は、1950年代に開発されたGabrielli von Karmanプロット（GvKプロット）で、輸送効率について非常に興味深い洞察を提供しました。数学に入る必要はありませんが、特定の速度範囲でプロット上で最も低いと判断されたテクノロジが最も効率的になる傾向があります。

図1は、1950年代に開発されたGabrielli von Karmanプロット（GvKプロット）で、輸送効率について非常に興味深い洞察を提供しました。数学に入る必要はありませんが、特定の速度範囲でプロット上で最も低いと判断されたテクノロジが最も効率的になる傾向があります。画像クレジット：Martin＆Ottaway、Inc.

このプロットは、学生プロジェクトとしてVirginia TechのNeu博士によって何年も前に更新され、より近代的な技術が移入され、私たちは船（ほとんどそれらを大きくすることによって）と飛行機に関してほとんど前進したことを示しますグラフの更新は、Neu博士と私による興味深い観察結果をもたらしました。水上交通モードのみに沿って線を引く場合は、水上交通技術の限界を示す別の線があります。私は控えめにその線をNeu van Hemmen線（The NvH line）と呼びました。それはあなたが水上で操作した場合、あなたはより速く行くことができるが、あなたが他のより高速の交通手段の効率を打ち負かすことができないことを示しています。

一方、高速コンテナ輸送のために我々は飛行機のように速く行く必要はありませんが、大部分のボートよりずっと速くしたいです、そしてここでGabrielli von Karmanラインは興味深い提案を提供します。プロット上に2つの中速異常値があります。高速列車、そして地面にウィング効果と呼ばれるもの。多くの場合、WIGまたはWing In Surface Effect Ship（WISES）と略されます。これらの船舶は本質的に水陸両用航空機であり、地表効果で地上付近でのみ作動します。法律と規制の下では、それらは船であると考えられていますが、私はそれらをそれほど高く飛ぶことができない飛行機と呼びます。彼らは翼幅の約半分以下に飛ぶ（それは彼らがあらゆる種類の海の州の上を飛ぶことを可能にする）。冷戦の間に、ソビエトはこの概念にかなりの投資をしました、しかし、それはグラスノストの間失速しました。興味深いことに、コンポジット、デジタルフライトコントロール、そしてもっと優れたエンジンなどの新技術は、カタマランの帆船が80年代以降性能を飛躍的に向上させたのと同じ方法で、この概念を前進させることができます。 WISESは飛行機よりも効率的ですが遅くなります、そしてそれは高速コンテナ輸送のための機会を提供します。

図2は、それがどのように見えるかについての最初のパスのスケッチです（私はすでにこのスケッチの改善のために様々な分野を見ていますが、説明のためにそれをするでしょう）。

その背後にあるエンジニアリングは、完全な長さのテクニカルペーパーになるでしょうが、船（または飛行機の設計）で時折起こる面白いスケーリング問題から始めましょう。あなたが翼（またはトリマランクロスビーム）を十分に大きくするならば、あなたはデッキスペースと使用可能なボリュームのトンを得る。それでここで私はコンテナに合うように翼の大きさを決め、その時点からWISESの大きさを決めました。私はエンジニアリングにお金を払っているわけではないので、ちょっと数字が正しいと思ってはいけませんが、その概念は一見の価値があります。

あなたが得るものは面白い船です。それは100+ノットの範囲で動作し、その間の価値があるように特定のルートでの宅配時間を十分に増やすことができるかもしれません。

写真提供：Martin＆Ottaway、Inc.

私が本当に気に入っているのは、興味深い操作上の機能もいくつか示されていることです。コンテナを主翼に取り付ける場合、ほとんどの貨物がリフトを提供するコンポーネントに取り付けられているため、構造設計は実際には最適化されています。 （スパンウィングウィングローディングと呼ばれる航空宇宙では）。あなたが翼にコンテナを収めると、胴体は浮遊のために必要とされるだけで、胴体のRO / ROスペースは自由のために来ます。そういうものとして、それはかなりまともなコンビ運搬船になり、本当に価値の高い車両や価値の高い家畜輸送のようなものを利用することができます。

船を船尾に船尾に係留することにより、船に積み込むことによって標準的なコンテナクレーンを用いて標準的なコンテナターミナルに積み込みおよび排出することができるので、船舶への積み込みは容易かつ迅速である。 （十分なチャンネル幅がある限り）

WISESは高速海上輸送の唯一の解決策かもしれません。それが致命的な落とし穴の特徴（経済的に実行可能でないか、または十分に環境的に持続可能でないなど）を持っていることをそれ以上の研究が示すかもしれません。 。従来の船をスピードアップしてもベーコンを持ち帰ることはできないかもしれませんが、実際の運輸物理学に踏み込んで空きスペースを探すことは実行可能な解決策になるかもしれません。

たとえWISESが経済的に貨物を運ぶことに成功しないかもしれないとしても、私はWISESが過冷却ヨットを作るだろうと思うだろうそこにいくらかの巨大な億万長者があるに違いないと思い続けます。その大きな翼の中にキャビンがあり、正面を向いた窓があり、安静時には上げられた翼のフラップの下に後ろ向きのバルコニーがあります。そして、船酔いなしで遊び場から遊び場へ行くすべてのスピード！

著者について

Rik van Hemmenは、海事に関する技術的、運用的、および財政的問題の解決を専門とする海洋コンサルティング会社、Martin＆Ottawayの社長です。訓練により、彼は航空宇宙および海洋エンジニアであり、彼のキャリアの大部分をエンジニアリング設計およびフォレンジックエンジニアリングに費やしました。

私が書くコラムごとに、 Maritime Reporter＆Engineering Newsは私が選んだ組織に少額の寄付をすることに同意しました。このコラムでは、Webb Instituteを指名し、Webstock Music Festivalに寄付します。ウェビはWISESを機能させるのに十分に奇妙に創造的かもしれません。 http://www.webb.edu/