为Ddin、导管20的后端22的直径设为Ddout、螺旋桨10的前缘与导管20的后端22的距离设为L时，优选将导管20的前端21的直径Ddin设为螺旋桨10的直径Dp的50%以下，将导管20的后端22与螺旋桨10的前缘的距离L设为螺旋桨10的直径Dp的15%以下，更加优选设为不足10%。导管20的后端22与螺旋桨10的前缘的距离L优选尽可能地靠近，但是为了避免导管20和螺旋桨10的接触，优选设为螺旋桨10的直径Dp的0.5%以上。
[0088]此外，导管20的直径DdiruDdout在前端、后端形成曲面的情况下以从外表面和内表面的切点测量的尺寸为基本，但也能够简单地使用从前端、后端的外端面或内端面测量的尺寸。
[0089]导管20的前端21的直径Ddin和导管20的后端22的直径Ddout相对于螺旋桨10的直径Dp为20%以上50%以下。在相对于螺旋桨10的直径Dp为20%以上50%以下的范围中，导管20也可以是导管20的前端21的直径Ddin和导管20的后端22的直径Ddout相等的筒状。导管20的前端21的直径Ddin和导管20的后端22的直径Ddout更优选为Ddin > Ddouto另外，优选导管20的前端21的直径Ddin相对于螺旋桨10的直径Dp为35%以上50%以下，导管20的后端22的直径Ddout相对于螺旋桨10的直径Dp为20%以上不足40%。
[0090]通过采用螺旋桨10的直径Dp的20%以上50%以下的导管20，导管20小型轻量且摩擦阻力小，低振动、低噪声、低成本，能够提高螺旋桨10的效率。
[0091]另外，为了提高干涉效果，且避免与船尾部的抵接和阻力增加，导管20的宽度W(长度)优选相对于直径Dp为20%以上60%以下。特别是，在包括大型船在内广泛应用于普通船舶方面，更优选导管20的宽度W相对于直径Dp为25%以上50%以下。
[0092]如图2 (a)所示，导管20形成轴对称形状，使螺旋桨10的驱动轴1a与导管20的中心轴一致而安装，因此与非轴对称形的导管相比，或者与使螺旋桨轴与导管的中心轴错开或具有倾斜角而设置的导管相比，能够提供制作和设置容易且廉价的导管20。
[0093]如图2(b)所示，导管20利用支柱20a、20b、20c、20d安装在覆盖船尾管1b的船体端部la。船尾管1b设置于螺旋桨10的驱动轴1a周围。此外，对于使船尾管1b露出的形式的船舶，导管20也可以利用支柱20a、20b、20c、20d直接安装在船尾管1b上。另夕卜，对于使船尾管1b局部露出的船舶，导管20也可以利用支柱20a、20b、20c、20d安装于船尾管1b和船体端部Ia两者上。
[0094]通过将导管20经由支柱20a、20b、20c、20d安装于船体I的船尾管1b或覆盖船尾管1b的船体端部la，由此能够从前方的整个面取入水流，增大与螺旋桨10的干涉，从而实现效率提高，并且能够容易地进行导管20的追加。在现有船中追加安装导管20的情况下优点明显，在新造船中安装的情况下，不需要如以往那样对船体I的外板进行加工，所以也具有优点。
[0095]支柱20a、20b、20c、20d对于导管20的中心轴以放射状配置，特别是通过使支柱20a与支柱20d之间的角度小于支柱20b与支柱20c之间的角度，能够改善伴流分布。
[0096]支柱优选最少2根、最多5根，在导管20的外侧还可以设置支柱。
[0097]另外，导管20的流路截面构成为端22的直径Ddout比前端21的直径Ddin窄。通过使导管20的流路截面向下游去变窄，能够改善伴流分布。为了缩窄导管20的下游侧的流路截面，除了缩小导管20的内截面之外，还可以使支柱20a、20b、20c、20d的截面面积向下游侧去增大。通过改善伴流分布，能够进一步提高小型导管20实现的螺旋桨效率。
[0098]如图3(a)?(C)所示，在导管20的内表面设置具有扭曲的支柱20e，还能够使流向螺旋桨10的水流形成逆流(对流，counter-flow)。在该情况下，优选相对于该船体中心线的安装角度在船体侧Θ s为5度?25度，在导管20的内表面侧0d为5度?10度。流入导管20的水流从上游侧向下游侧加速，并且利用具有扭曲的支柱20e而在螺旋桨10的旋转方向的相反方向上水流旋转，作为逆流流入螺旋桨10，由此进一步提高螺旋桨效率。
[0099]此外，支柱20e设置于导管20的外侧，也可以专门在导管20的内表面设置使水流旋转的固定翼，但是通过利用支柱20e旋转流体，支柱20e能够兼作固定翼，能够简化结构。
[0100]另外，随着靠近螺旋桨10增大作为固定翼的支柱20e的扭曲，由此进一步提高螺旋桨10的效率。
[0101]另外，通过使作为固定翼的支柱20e的最大扭曲角度为螺旋桨10的螺距比的15倍以上25倍以下，能够将螺旋桨10的出口水流形成为更加没有扭曲的水流，进一步提高螺旋桨10的效率。
[0102]此外，导管20的截面也可以如图3(d)所示那样形成向内侧凸的翼型形状。另外，支柱20e的截面形状也可以如图3(e)所示形成翼型形状。在该情况下，为了产生有效的效果，支柱20e的扭曲方向可以配合水流地选择翼型形状的上侧、下侧。
[0103]通过使导管20的截面为向内侧凸的翼型形状且使支柱20e的截面形状为翼型形状，能够进一步增加将船体向前方推进的升力。
[0104]图4表示递减螺距螺旋桨和普通螺旋桨的螺距分布。
[0105]螺旋桨10中，将桨毂11的半径设为rl，将叶片根部设为半径rl?半径r2。半径R为l/2Dp，H为螺距。叶片根部为螺旋桨10的直径Dp的20%以上40%以下。
[0106]本实施方式的螺旋桨10的螺距H为在螺旋桨10的叶片根部成为最大值、在叶片端部成为最小值的、在半径R方向上减少的递减螺距。图4所示的比较例表示恒定螺距。
[0107]本实施方式的螺旋桨10的螺距H在螺旋桨10的叶片根部(rl?r2)成为最大值Hmax，考虑推进效率和抑制气穴的产生，使最大值Hmax相对于螺距H的最小值Hmin为120%以上160%以下。
[0108]图5表示图4所示的本实施方式的递减螺距的螺旋桨和作为比较例的普通螺旋桨的流速分布。
[0109]V是螺旋桨10的流入侧的流速，Vx是螺旋桨10的流出侧的流速，V及Vx均是轴向的流速。
[0110]如图5所示，本实施方式中，与比较例相比，rl/R为0.2?0.6时流速分布提高。
[0111]即，在图5中，通过将螺旋桨10设为递减螺距，能够改善螺旋桨10的中心附近(叶片根部)的流速分布，因此意味着导管20也可以是直径Ddin小的小型导管20。通过能够使导管20小型化，能够增加螺旋桨10的叶片根部的流速，与叶片根部中的螺旋桨10的螺距的增加互起作用，能够提高干涉。另外，导管20能够轻量且以低成本进行制作，由于表面积小所以也利于降低摩擦阻力。另外，由于是小型导管20，所以能够提高速度相对慢的螺旋桨10的叶片根部的流速，因此能够抑制气穴的产生，并且能够防止螺旋桨10的损伤和振动、噪声的产生。并且，螺旋桨10的螺距为在叶片根部成为最大值、在叶片端部成为最小值的、在半径方向上减少的递减螺距，因此还能够抑制在螺旋桨10的叶片端部产生的气穴。
[0112]图6表示变更了带小型导管的船舶的导管20的后端22与螺旋桨10的前缘的距离L的情况下的流速分布。
[0113]距离L为螺旋桨10的直径Dp的15%以下时，螺旋桨10与导管20的干涉表现显著，通过使距离L为不足Dp的10%，而对螺旋桨10的半径R方向的负载分布产生更大的影响。另外，距离L过长时，导管20与船体I抵接。通过使距离L不足Dp的10%，能够防止导管20与船体I抵接，且能够防止难以从前方的整个面取入水流。
[0114]图7及图8中表示模拟波浪中的船速下降的载荷度变更试验结果。
[0115]图7是表示使螺旋桨的前缘与导管的后端的距离变化的情况和没有设置导管的情况的推进效率的图表，图8是表示使螺旋桨的前缘与导管的后端的距离变化的情况的推力变化的图表。
[0116]在本实验中，以Lpp (垂线间长度)=229m、B (船的宽度)=42m、D (船的深度)=12.19m的阿芙拉型油船作为试验对象船，使用Lpp = 4.8600m、B = 0.8914m、D = 0.2587m的模型船。
[0117]另外，试验对象船的螺旋桨10为Dp (螺旋桨直径)=7m、H/D (0.7R)(螺距位置)=0.67、EAR(展开面积比)=0.45、Rake (叶片斜度)=-216.7mm、Z (叶片数)=4、Boss Rat1 (桨毂比)=0.1586、Skew(叶片的弯度)=20deg，作为模型螺旋桨使用Dp =0.148559m、H/D(0.7R) = 0.67>EAR = 0.45>Rake = -4.6mm.Z = 4、Boss Rat1 = 0.1586、Skew = 20dego
[0118]导管20的Ddin (前端21的直径)为Dp的48%，Ddout (后端22的直径)为Dp的40%，导管20的长度(宽度)W为Dp的24%，导管叶片弯度比为8%。
[0119]在本实验中，为了模拟波浪中的船速下降，在转数恒定的状态下使船速降低，在使螺旋桨载荷度增加的状态下进行自航试验。
[0120]图7中，将横轴设为船速比，将纵轴设为推进效率，比较使船速比下降至0.75时的推进效率。
[0121]作为实施例1，螺旋桨10的前缘与导管20的后端22的距离L = DpX6%，作为实施例2，L = DpX 3%，作为实施例3，L = DpX I %