KR101966162B1 - 중소형선박 주행성능 개선 구조물 - Google Patents

중소형선박 주행성능 개선 구조물 Download PDF

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KR101966162B1
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최홍식
김도정
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신우산업 주식회사
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
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Abstract

본 발명은 선박구조물과, 상기 선박구조물의 하부에 선체가 마련된 단동 또는 다동의 중소형선박에 설치되는 것으로서, 상기 선체의 측면에 설치되되, 상기 선체의 선수에 대해 후방으로 소정거리 이격된 위치에 고정된 고정부와, 상기 선박의 주행성능을 향상시키기 위해 상기 선체의 측면을 따라 후방으로 유동하는 해수의 상방 유동을 감쇠할 수 있도록 상기 해수를 간섭할 수 있게 상기 고정부에서, 상기 중소형 선박의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 연장형성된 유동개선부를 구비한다.
본 발명에 따른 중소형선박 주행성능 개선 구조물은 선체의 선수로부터 후방으로 이격된 위치에 설치되며, 에어포일형 또는 평판형으로 형성되어 있어 쌍동 선박의 내측 상부 데크(Cross Desk)의 파랑에 의한 충격손상을 줄일 뿐 아니라 안전성과 주행성능도 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

Description

중소형선박 주행성능 개선 구조물{Small and midsize ship performance improvement structure}
본 발명은 중소형선박 주행성능 개선 구조물에 관한 것으로서, 선박의 선체 내외측면에 설치되어 해수의 유동을 개선시킬 수 있는 중소형선박 주행성능 개선 구조물에 관한 것이다.
일반적인 선박은 하나의 선체(Mono Hull) 또는 다수의 선체(Multi-Hull)로 상부구조물을 지지하는 선박을 말한다. 상기 선박은 배수량형으로, 단동형은 하나의 선체가 배수량을 가지고, 쌍동형은 비교적 가는 두개의 선체가 배수량을 분담하도록 하고, 그 두 선체를 갑판 또는 그 밖의 구조물로 연결한 형태의 선박으로 좋은 복원성(Stability)을 가지고 있다.
그러나, 종래의 쌍동선의 경우, 선체들 사이 공간을 통과하는 해수에 와류가 발생하여 선박의 자세안정성 및 주행성능이 감소하는 단점이 있다. 한국 공개특허공보 제10-2017-0011146호에는 운항시 수직요동을 저감하기 위한 쌍동선의 자세 안정성을 향상시키기 위한 쌍동선 자세제어 장치가 게시되어 있다.
상기 쌍동선 자세제어 장치는 선체의 외벽면에, 수평방향으로 돌출되게 형성되어 운항시 선박의 수직요동을 저감시킨다. 그러나, 상기 쌍동선 자세제어 장치는 선체의 선수 하단부에 고정되어 있으므로 선박의 운행방향에 대해 비교적 큰 저항이 발생되고, 선박의 운항자세(Trim)를 크게 만들어, 오히려 선박의 주행성능이 저감되는 단점이 있다.
그리고, 일반 상동선의 진동 및 소음의 원인인 쌍동선 각 선체의 내측에서 생성되는 파의 중첩에 의해 쌍동선 두 선체 연결 갑판(Cross Deck)에 파가 부딪치는 충격현상이 일어나고 있으며, 선박의 주행성능 및 승선감(안락성)이 저감되는 단점을 가지고 있다.
공개특허공보 제10-2017-0011146호: 쌍동선 자세제어 장치
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 선체의 선수로부터 후방으로 이격된 위치에 설치되며, 에어포일형 또는 평판형으로 형성되어 있어 선박의 안정성 뿐 아니라 주행성능도 향상시킬 수 있는 중소형선박 주행성능 개선 구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 중소형선박 주행성능 개선 구조물은 선박구조물과, 상기 선박구조물의 하부에 선체가 마련된 선박에 설치되는 것으로서, 상기 선체의 측면에 설치되되, 상기 선체의 선수에 대해 후방으로 소정거리 이격된 위치에 고정된 고정부와, 상기 선박의 주행성능을 향상시키기 위해 상기 선체의 측면을 따라 후방으로 유동하는 해수의 상방 유동을 감쇠할 수 있도록 상기 해수를 간섭할 수 있게 상기 고정부에서, 상기 선체의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 연장형성된 유동개선부를 구비한다.
상기 고정부는 상기 선체의 길이방향을 따라 6 내지 9 스테이션(Station)에 설치된 것이 바람직하다.
또한, 상기 고정부는 상기 선체의 하단부로부터 상방으로 소정높이 이격된 위치의 상기 선체에 설치될 수도 있다.
상기 고정부는 상기 선체의 흘수선으로부터 하방으로, 상기 선체의 흘수의 65% 내지 85% 만큼 이격된 위치에 설치된다.
상기 유동개선부는 상기 선체의 수선간장의 5.5% 내지 7.5%의 길이로 연장형성될 수도 있다.
상기 유동개선부는 상기 선체의 선폭의 절반 길이의 0.025배 내지 0.25배의 좌우폭을 갖도록 형성된 것이 바람직하다.
상기 유동개선부는 전단부가 후단부보다 상측에 위치하도록 경사지게 형성되되, 상기 선체의 전후방향 중심선을 기준으로 2°내지 6°로 경사진다.
상기 유동개선부는 에어포일 형상으로 형성된 것이 바람직하다.
상기 선박은 복수 개의 상기 선체가 상기 선박구조물에 설치되며, 상기 선체는 전단부가, 상면에서 하방으로 갈수록 전방으로 돌출되게 형성되고, 상기 고정부는 상호 대향되는 상기 선체의 측면 중 적어도 어느 한 측면에 고정된다.
본 발명에 따른 중소형선박 주행성능 개선 구조물은 선체의 선수로부터 후방으로 이격된 위치에 설치되며, 에어포일형으로 형성되어 있어 선박의 안정성 뿐 아니라 주행성능도 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 중소형선박 주행 성능 개선 구조물이 설치된 쌍동선에 대한 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 중소형선박 주행 성능 개선 구조물에 대한 측면도이고,
도 3은 도 2의 중소형선박 주행 성능 개선 구조물에 대한 사시도이고,
도 4 내지 도 20는 본 발명의 중소형선박 주행성능 개선 구조물의 형상 및 길이, 설치위치에 따른 선체의 유동 분석 결과에 대한 도면이고,
도 21은 본 발명의 또 다른 실시 예에 다른 중소형선박 주행성능 개선 구조물에 대한 측면도이고,
도 22는 도 21의 중소형선박 주행성능 개선 구조물에 대한 사시도이고,
도 23 내지 도 28은 개선 구조물이 미부착된 선체와, 개선 구조물이 부착된 선체의 웨이브 패턴에 대한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 중소형선박 주행성능 개선 구조물에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1에는 본 발명에 따른 주행성능 개선 구조물(100)이 설치되는 선박(10)이 도시되어 있고, 도 2 및 도 3에는 본 발명에 따른 중소형선박 주행성능 개선 구조물(100)이 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 중소형선박 주행성능 개선 구조물(100)은 선박구조물(11)과, 상기 선박구조물(11)의 하부에 선체(12)가 마련된 선박(10)에 설치되는 것으로서, 상기 선체(12)의 측면에 설치되되, 상기 선체(12)의 선수에 대해 후방으로 소정거리 이격된 위치에 고정된 고정부(101)와, 상기 선박(10)의 주행성능을 향상시키기 위해 상기 선체의 측면을 따라 후방으로 유동하는 해수의 상방 유동을 감쇠할 수 있도록 상기 해수를 간섭할 수 있게 상기 고정부(101)에서, 상기 선체의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 연장형성된 유동개선부(102)를 구비한다.
여기서, 선박(10)은 복수 개의 선체(12)가 상기 선박구조물(11)에 설치된 쌍동선이 적용된다. 이때, 선체(12)는 전단부가, 상면에서 하방으로 갈수록 전방으로 돌출되게 형성된 엑스보우(X-BOW)형인 것이 바람직하다. 이때, 상기 중소형선박 주행성능 개선 구조물(100)은 복수개가, 상호 대향되는 선체(12)들의 내측면에 각각 설치된다.
쌍동선의 경우 선체(12)의 내측에서 생성되는 파의 중첩에 의해 증폭된 파는 상방으로 유동하여 선체(12)들 사이의 공간 상부 데크(Deck)에 부딪치는 현상이 발생하는데, 본 발명의 쌍동선 주행성능 개선 구조물(100)에 의해 선체(12)들 사이 공간에서 발생된 와류의 반대방향으로 와류가 발생되어 파의 증폭을 완화시킴으로서 선박의 주행 방해를 감소시킬 수 있다.
삭제
상기 구조물(100)의 고정부(101)는 선박(10)의 선체(12)에 고정되는 부분으로서, 도면에 도시되진 않았지만, 고정볼트나 용접에 의해 선체(12)에 고정될 수 있다. 상기 구조물(100)의 고정부(101)는 상기 선체(12)의 길이방향을 따라 6 내지 9 스테이션(Station)에 설치되는 것이 바람직하다. 여기서 스테이션이란 수선간장(LBP)을 10개의 동일 구간으로 분리한 후 각각의 구간 간 경계를 칭하는 말이다. 선체(12)의 선미부에서부터 번호가 부여되고 첫 번째 스테이션의 번호는 0번(AP), 마지막 스테이션의 번호는 10번이다. 상기 수선간장은 선수수선과 선미수선간의 거리를 의미한다. 설계수선과 선수재의 앞면과의 교점을 지나고 설계수선에 연직으로 그은 선을 선수수선(FP)이라 하고, 선미수선(AP)이란 명확한 타주(rudder post)를 가지는 선박에서는 타주의 뒷면과 설계수선과의 교점을 지나는 연직선이며, 그렇지 않은 선박에서는 타두재(rudder stock)의 중심선과 설계수선과의 교점을 지나는 연직선이다.
선박(10) 즉, 쌍동선의 경우, 선체(12)는 전방부가 선미 측으로 갈수록 좌우폭이 좁아지도록 형성되어 있는데, 상기 구조물(100)이 9 스테이션보다 선체(12)의 전방에 설치될 경우, 구조물(100)에 의한 저항이 증가하여 선박의 주행을 방해한다. 또한, 구조물(100)이 6 스테이션보다 후방에 위치할 경우, 선미 흘수가 증가하여 선박의 전체 저항이 증가한다. 여기서, 흘수는 수면에서 선체(12)의 최하단 위치까지의 수심이다.
한편, 구조물(100)의 고정부(101)는 상기 선체(12)의 흘수선으로부터 하방으로, 상기 선체(12)의 흘수의 65% 내지 85% 만큼 이격된 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 여기서, 구조물(100)이 선체(12)의 흘수선으로부터 하방으로 흘수의 65% 미만 만큼 이격된 위치에 설치될 경우, 선수 흘수가 비교적 높이 않아 선체(12)의 저항이 증가하며, 구조물(100)이 선체(12)의 흘수선으로부터 하방으로 흘수의 85% 초과한 만큼 이격된 위치에 설치될 경우, 설치 위치 변경에 따른 구조물(100)에 의한 성능변화가 미비하다.
유동개선부(102)는 선체(12)에 대해 수평한 방향으로 돌출형성되며, 에어 포일(airfoil) 형상으로 형성되어 있다. 한편, 유동개선부(102)는 도면에 도시되진 않았지만, 소정의 두께를 갖는 평판형으로 형성될 수도 있다.
이때, 구조물(100)의 유동개선부(102)는 선체(12)의 수선간장의 5.5% 내지 7.5%의 길이로 연장형성된 것이 바람직하다. 구조물(100)이 선체(12)의 수선 간장의 7.5%의 길이보다 더 길게 연장된 경우, 구조물(100)에 의해 발생된 부력에 의해 선수 뿐 아니라 선체(12)의 중앙부분에서도 흘수가 증가하여 선박의 주행성을 감소시키며, 구조물(100)이 선체(12)의 수선간장의 5.5%의 길이보다 짧게 연장된 경우, 구조물(100)에 의해 작용하는 부력이 낮아 구조물(100)에 의해 선박의 주행성능 증가 효과가 미비하다는 단점이 있다.
또한, 구조물(100)의 유동개선부(102)는 상기 선체(12)의 선폭의 절반 길이의 0.025배 내지 0.25배의 좌우폭을 갖도록 형성된 것이 바람직하다. 여기서, 구조물(100)이 선체(12)의 선폭의 절반 길이의 0.025배 보다 작은 좌우폭을 갖도록 형성된 경우, 구조물(100)에 작용하는 부력이 낮아 선박의 주행성능 증가 효과가 미비하고, 구조물(100)이 선체(12)의 선폭의 절반 길이의 0.25배보다 더 큰 좌우폭을 갖도록 형성될 경우, 선체(12)의 선미 측에 필요이상의 부력이 발생되어 선박의 주행성능을 저하시킨다.
한편, 도면에 도시되진 않았지만, 구조물(100)의 유동개선부(102)는 상면을 따라 유동하는 해수에 와류가 미발생되도록 유도할 수 있는 다수의 가이드깃이 설치될 수도 있다. 상기 가이드깃들은 좌우방향을 따라 상호 이격되게 배열되며, 유동개선부(102)의 상면에 대해 상방으로 돌출되되, 전후방향으로 소정길이 연장된다. 또한, 유동개선부(102)는 선체(12) 후방으로 유동하는 해수에 발생된 와류의 반대방향으로 와류를 보다 더 발생시킬 수 있도록 와류발생 깃(미도시)이 마련될 수도 있다. 상기 와류발생 깃은 유동개선부(102)의 단부에, 하방으로 소정의 길이만큼 돌출되게 형성될 수 있다.
본 출원인은 본 실시 예의 효과를 입증하기 위해 종래의 선박(10)을 대상으로 유동개선부(102)의 크기 및 부착위치를 변화시켜가며 수치해석을 진행하였다. 도 4 내지 도 20에는 구조물(100)이 내측면에 부착된 선체(12)의 유동결과가 게시되어 있다. 이때, 선박은 20노트(knots)의 속력인 것으로 설정하였다.
도 4는 선체(12)의 7.5 내지 8.5 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 10%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 15%의 길이 및 선폭의 절반의 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 5는 선체(12)의 4 내지 6.5 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 50%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 30%의 길이 및 선폭의 절반의 0.2배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 6은 선체(12)의 6.5 내지 8 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 40%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 10%의 길이 및 선폭의 절반의 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 7은 선체(12)의 6.5 내지 8 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 85%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 15%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 8은 선체(12)의 6.5 내지 8 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 85%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 15%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 9는 선체(12)의 6.5 내지 8.5 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 85%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 25%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.2배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 10은 선체(12)의 7 내지 9 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 40%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 40%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 11은 선체(12)의 1 내지 4 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 10% 내지 80%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 40%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 12는 선체(12)의 6.5 내지 9 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 10% 내지 80%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 45%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 유동에 대한 수치해석 결과이다. 도 13은 선체(12)의 4.5 내지 8 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 65% 내지 80%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 50%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.2배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 유동에 대한 수치해석 결과이다. 도 14는 선체(12)의 5.5 내지 7 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 85%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 7.5%의 길이 및 선폭의 절반의 0.25배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 15는 선체(12)의 0.5 내지 4.5 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 60% 내지 80%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 50%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 16은 선체(12)의 6.5 내지 8 스테이션, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 80%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 10%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 17은 두 개의 구조물(100)이 선체(12)의 2.5 내지 3.5 스테이션 및 7 내지 8.5스테이션에 각각 설치되며, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 80%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 15%의 길이 및 선폭의 절반의 0.02배 내지 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 18은 두 개의 구조물(100)이 선체(12)의 2.5 내지 3.5 스테이션 및 7 내지 8.5스테이션에 각각 설치되며, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 85%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 15%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 유동에 대한 수치해석 결과이다. 도 19는 선체(12)의 6.5 내지 8.5스테이션에 설치되며, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 85%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 20%의 길이 및 선폭의 절반의 0.25배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다. 도 20은 선체(12)의 7 내지 8스테이션에 설치되며, 흘수선으로부터 하방으로 선체(12)의 흘수의 85%만큼 이격된 위치에 설치되며, 선체(12)의 수선간장의 15%의 길이 및 선폭의 절반의 0.05배 내지 0.1배의 좌우폭을 갖도록 형성된 구조물(100)이 설치된 선박의 파형에 대한 수치해석 결과이다.
도 7 내지 도 9와 도 11를 참조하면, 구조물(100)이 1 내지 4 스테이션에 설치된 선체(12)가 구조물(100)이 6.5 내지 8스테이션에 설치된 선체(12)보다 물에 잠긴 면적(Wetted Surface Area)이 더 커서 구조물(100)이 1 내지 4 스테이션에 설치된 선체(12)가 주행성능이 떨어짐을 알 수 있고, 도 10을 참조하면, 구조물(100)이 9 스테이션에 설치된 선체(12)의 경우, 6.5 내지 8스테이션에 설치된 선체(12)보다 해수의 파형이 더 커지면서 주행성능이 떨어짐을 알 수 있다. 따라서, 구조물(100)은 상기 선체(12)의 길이방향을 따라 6 내지 9 스테이션(Station)에 설치되는 것이 바람직하다.
구조물(100)이 선체(12)의 흘수선으로부터 하방으로 흘수의 65% 미만 만큼 이격된 위치에 설치될 경우, 선수 흘수가 비교적 높지 않아 선체(12)의 저항이 증가하므로 구조물(100)은 상기 선체(12)의 흘수선으로부터 하방으로, 상기 선체(12)의 흘수의 65% 내지 85% 만큼 이격된 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 수선간장(선수와 선미수선 사이의 길이)의 50%의 길이로 연장된 구조물(100)이 마련된 선박의 파형과 수선간장의 7.5%의 길이로 연장된 구조물(100)이 마련된 선박의 파형이 유사함에 따라 주행성능(저항 성능) 또한 유사하다는 것을 알 수 있다.
도 16의 6.5 내지 8스테이션에, 수선간장(선수와 선미수선 사이의 길이)의 10%의 길이로 구조물(100)이 설치된 선체와, 도 17 및 도 18의 2.5내지 3.5스테이션과, 7 내지 8.5스테이션 두 곳에 각각 구조물(100)이 마련된 선박의 해수 파형이 유사함을 볼 때, 주행성능(저항 성능) 또한 유사하다는 것을 알 수 있다.
도 19는 6.5 내지 8.5스테이션에 수선간장의 20%의 길이와 선박폭 절반(b)의 0.25배 두께를 갖는 구조물(100)이 설치된 것으로, 이 경우, 선체 주위의 파형이 크게 개선되는 것으로 나타나고 있다.
도 20은 7 내지 8스테이션에, 수선간장의 15%의 길이와 선박폭 절반(b)의 0.05배 내지 0.1배 두께를 갖는 구조물(100)이 설치된 것으로서, 주행성능(저항 성능)은 도 19와 유사한 것으로 나타나고 있다.
한편, 도 21 및 도 22에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 중소형선박 주행성능 개선 구조물(110)이 도시되어 있다.
앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.
도면을 참조하면, 상기 중소형선박 주행성능 개선 구조물(110)은 유동개선부(102)의 전단부가 후단부보다 상측에 위치하도록 경사지게 형성된다. 이때, 구조물(110)의 유동개선부(102)는 선체(12)의 전후방향 중심선을 기준으로 2°내지 6°로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.
도 23은 개선 구조물(110)이 미부착된 선박(Bare Hull)이 17노트로 이동할 경우, 선체(12) 주위의 파형에 대한 해석 결과이다. 도 24는 도 2 및 도 3의 실시 예에 따른 개선 구조물(110)이 0°의 각도로 부착된 선박이 17노트로 이동할 경우, 선체(12) 주위의 파형에 대한 해석 결과이다. 도 25는 선체(12)의 전후방향 중심선에 대해 4도 경사진 개선 구조물(110)이 부착된 선박이 17노트로 이동할 경우, 선체(12) 주위의 파형에 대한 해석 결과이다. 도 26은 개선 구조물(110)이 미부착된 선박(Bare Hull)이 20노트로 이동할 경우, 선체(12) 주위의 파형에 대한 해석 결과이다. 도 27은 도 2 및 도 3의 실시 예에 따른 개선 구조물(110)이 0°의 각도로 부착된 선박이 20노트로 이동할 경우, 선체(12) 주위의 파형에 대한 해석 결과이다. 도 28은 선체(12)의 전후방향 중심선에 대해 4도 경사진 개선 구조물(110)(Fin 4°)이 부착된 선박이 20노트로 이동할 경우, 선체(12) 주위의 파형에 대한 해석 결과이다.
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제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
10: 쌍동선
11: 선박구조물
12: 선체
100: 중소형선박 주행성능 개선 구조물
101: 고정부
102: 유동개선부

Claims (9)

  1. 선박구조물과, 상기 선박구조물의 하부에 설치되며, 나란하게 형성된 복수의 선체를 포함하는 선박에 설치되는 것으로서,
    상호 대향되는 위치의 상기 선체들의 측면에 각각 설치되되, 상기 선체의 선수에 대해 후방으로 소정거리 이격된 위치에 설치된 복수의 고정부; 및
    상기 선박의 주행성능을 향상시키기 위해 상기 선체의 측면을 따라 후방으로 유동하는 해수의 상방 유동을 감쇠할 수 있도록 상기 해수를 간섭할 수 있게 상기 고정부에서, 상기 선체의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 것으로서, 에어포일 형상으로 형성되되, 하부가 편평하며, 상부는 상방으로 볼록하게 형성된 복수의 유동개선부;
    상기 유동개선부의 상면을 따라 유동하는 해수의 와류가 미발생되도록 유도하기 위해 상기 유동개선부의 상면에 대해 상방으로 돌출되되, 전후방향으로 소정길이 연장된 가이드깃; 및
    상기 선체 후방으로 유동하는 해수에 의해 발생되는 와류의 반대방향으로 와류를 발생시킬 수 있도록 상기 유동개선부의 단부에, 하방으로 소정길이 돌출되게 형성된 와류발생 깃;을 구비하고,
    상기 유동개선부는 전단부가 후단부보다 상측에 위치하도록 경사지게 형성되되, 상기 선체의 전후방향 중심선을 기준으로 2°내지 6°로 경사지게 형성된,
    중소형선박 주행성능 개선 구조물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 선체의 길이방향을 따라 6 내지 9 스테이션(Station)에 설치된,
    중소형선박 주행성능 개선 구조물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 선체의 하단부로부터 상방으로 소정높이 이격된 위치의 상기 선체에 설치된,
    중소형선박 주행성능 개선 구조물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 선체의 흘수선으로부터 하방으로, 상기 선체의 흘수의 65% 내지 85% 만큼 이격된 위치에 설치된,
    중소형선박 주행성능 개선 구조물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 유동개선부는 상기 선체의 수선간장의 5.5% 내지 7.5%의 길이로 연장형성된,
    중소형선박 주행성능 개선 구조물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 유동개선부는 상기 선체의 선폭의 절반 길이의 0.025배 내지 0.25배의 좌우폭을 갖도록 형성된,
    중소형선박 주행성능 개선 구조물.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113519441A (zh) * 2021-07-19 2021-10-22 广船国际有限公司 一种养殖船艏部结构和养殖船

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0130967B1 (ko) * 1990-11-01 1998-04-11 이나바 고오사꾸 선 체
KR200324723Y1 (ko) * 2003-04-18 2003-08-27 홍광선 쌍동선
KR20120122088A (ko) * 2011-04-28 2012-11-07 삼성중공업 주식회사 수중익을 구비한 선박
KR20170011146A (ko) 2015-07-21 2017-02-02 (주)대원마린텍 쌍동선 자세제어 장치
CN107107990A (zh) * 2014-08-04 2017-08-29 J·斯卡努 双体船

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0130967B1 (ko) * 1990-11-01 1998-04-11 이나바 고오사꾸 선 체
KR200324723Y1 (ko) * 2003-04-18 2003-08-27 홍광선 쌍동선
KR20120122088A (ko) * 2011-04-28 2012-11-07 삼성중공업 주식회사 수중익을 구비한 선박
CN107107990A (zh) * 2014-08-04 2017-08-29 J·斯卡努 双体船
KR20170011146A (ko) 2015-07-21 2017-02-02 (주)대원마린텍 쌍동선 자세제어 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113519441A (zh) * 2021-07-19 2021-10-22 广船国际有限公司 一种养殖船艏部结构和养殖船

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