KR20160086565A - Ship Reduced Resistance against Thrust - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 추진저항 감소 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 항주시에 선체에 작용하는 조파저항 등을 감소시켜 추진기의 추진효율을 극대화하는 것이 가능하고 롤링(좌우로 요동)이 적어 안정적인 형상으로 제작하는 것이 가능한 추진저항 감소 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a propulsion reducing vessel, and more particularly, to a propulsion reducing vessel capable of maximizing the propulsion efficiency of a propeller by reducing the wave resistance and the like acting on a hull during a hanger, To reduce the propulsion resistance of the ship.
선박이 해수면 위를 항행 할 때에 선체에는 저항이 발생하게 되며, 저항에 의해 추진력의 대부분이 소비된다. 이때 발생되는 저항으로는 물이 선체의 표면에 접촉하게되어 발생하는 마찰저항, 선박이 항행 할 때 수면 상에 파도를 일으키면서 발생하는 조파저항, 선체의 형상이 물의 흐름을 방해함에 따라 발생하는 와류저항, 수면상에 노출된 선체와 선루가 공기와 접촉함에 따라 발생하는 공기저항 등이 있다.When the ship navigates above sea level, resistance is generated in the hull and most of the propulsion is consumed by the resistance. The resistance generated at this time includes friction resistance caused by the contact of the water with the surface of the hull, wave resistance caused by the wave on the water when the ship is navigating, vortex caused by the shape of the hull obstructing the flow of water, Resistance, air resistance caused by contact between the exposed hull and superstructure with air, and so on.
대한민국 등록특허공보 제10-1030125호, 제10-0995817호, 공개특허공보 제10-2014-0036383호, 제10-2007-0110468호 등에는 선박의 저항을 감소시키기 위한 다양한 기술이 공개되어 있다.Korean Patent Publication Nos. 10-1030125, 10-0995817, 10-2014-0036383, and 10-2007-0110468 disclose various techniques for reducing the resistance of a ship.
종래 기술에 의하면, 선박이 진행할 때에 선체의 전면부에 도달한 해수의 일부가 선체의 저면에 형성된 구멍을 통과하여 빠져나가면서 저항이 감소하므로 적은 연료로 많은 거리를 운항할 수 있는 장점이 있다.According to the related art, since the portion of the seawater reaching the front portion of the ship when the ship is traveling passes through the hole formed in the bottom of the ship, the resistance decreases, and therefore, there is an advantage that the user can navigate a great distance with less fuel.
그런데, 종래 기술의 경우 저항이 감소되는 비율이 적어 에너지 절감효과가 적다.However, in the case of the conventional technology, the rate of reduction of the resistance is small and the energy saving effect is small.
본 발명은 상기와 같은 점에 조감하여 이루어진 것으로서, 해수가 통과하는 새로운 구조를 제공하여 추진시에 선체에 작용하는 조파저항 등을 감소시켜 추진력을 극대화하는 것이 가능하고 안정적인 형상으로 제작하는 것이 가능한 추진저항 감소 선박을 제공하는데, 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above points, and it is possible to maximize the propulsive force by reducing the wave resistance and the like acting on the hull during the propulsion by providing a new structure through which seawater passes, It is intended to provide a resistance reduction vessel.
본 발명의 실시예에 따른 추진저항 감소 선박은 선박본체의 저면에 길이방향으로 길게 설치되고 해수가 통과하는 통수터널이 길이방향으로 관통하여 형성되는 저항감소장치를 포함하여 이루어진다.The propulsion reducing vessel according to an embodiment of the present invention includes a resistance reducing device installed on a bottom surface of a ship body in a longitudinal direction and formed with a water tunnel through which seawater passes in a longitudinal direction.
상기 저항감소장치는 바닥판과 한쌍의 측면판이 대략 "ㄷ"형상을 이루며 형성되고 선박본체의 저면에 통수터널을 형성하며 설치된다.The resistance reducing device is formed by forming a bottom plate and a pair of side plates in a substantially "C" shape and forming a water tunnel on the bottom surface of the ship body.
상기 바닥판과 한쌍의 측면판은 전체 또는 일부를 합성수지 폼이나 벌집 패널 등을 채워서 형성하거나 복수의 격실을 갖는 구조로 형성하는 것도 가능하다. 이와 같이 바닥판과 측면판을 형성하게 되면, 암초 등에 걸려 바닥판과 측면판에 손상을 입는 경우에도 선박본체로 물이 들어오는 것을 방지하는 것이 가능하다.It is also possible that the bottom plate and the pair of side plates are formed by filling synthetic resin foam, honeycomb panel or the like, or a structure having a plurality of compartments. By forming the bottom plate and the side plate in this manner, it is possible to prevent water from entering the ship body even when the bottom plate and the side plate are damaged due to the reef or the like.
상기 저항감소장치는 바닥판과 한쌍의 측면판으로 형성되는 통수터널을 2개 이상의 구역으로 나누는 1개 이상의 칸막이부재를 더 포함하는 것도 가능하다.The resistance reduction device may further include at least one partitioning member for dividing the water tunnel formed by the bottom plate and the pair of side plates into two or more zones.
상기 저항감소장치는 바닥판과 한쌍의 측면판에 설치하여 강도를 보강하는 다수의 보강부재를 더 포함하는 것도 가능하다.The resistance reducing device may further include a plurality of reinforcing members provided on the bottom plate and the pair of side plates to reinforce the strength.
본 발명의 실시예에 따른 추진저항 감소 선박에 의하면, 물속에 위치하는 저항감소장치의 외곽은 진행방향과 평행하게 형성 설치하여 파도를 일으키지 않아 다른 선박이나 시설물의 안전에 영향을 주지 않으면서 기존 선박이 선체의 외측으로 물을 밀어내고 파도를 일으키는데 소비하던 추진력 손실을 본 발명의 선박에서는 최소화할 수 있어 저출력의 엔진으로 고속 운항하는 것이 가능하다.According to the propulsion reducing vessel according to the embodiment of the present invention, the outer periphery of the resistance reducing apparatus located in the water is formed parallel to the traveling direction and does not cause a wave, so that the existing vessel It is possible to minimize the propulsive power loss caused by pushing out the water to the outside of the hull and causing waves, and it is possible to operate at a high speed with a low output engine.
또 본 발명의 실시예에 따른 추진저항 감소 선박에 의하면, 저항감소장치의 통수터널에 항상 물이 차있는 상태이므로 그 물의 무게가 좌우로 기울어짐을 방지하고 부력 챔버 대부분의 면에 물이 접해 있어서 좌우 부력의 차가 적어 롤링(좌우로 요동)이 매우 적다, 따라서 롤링에 의한 탑승객의 승선감이 저하되는 것을 최소화하는 것이 가능하고 파도의 영향이나 암초 등과의 충돌에 의한 전복의 우려를 줄이는 것이 가능하다. In addition, according to the propulsion reducing vessel according to the embodiment of the present invention, since the water tunnel is always in the water tunnel of the resistance reducing apparatus, the weight of the water is prevented from tilting to the right and left, It is possible to minimize the decrease in the feeling of boarding by the passengers due to the rolling, and it is possible to reduce the influence of waves and the possibility of rollover due to collision with reefs and the like.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 추진저항 감소 선박에 의하면, 저항감소장치의 바닥판과 한쌍의 측면판이 선박본체를 보호하고 있으므로, 바닥판과 측면판이 암초 등에 의해 찢어져도 선박본체에는 손상이 발생하지 않으며, 침수로 인한 사고의 우려를 크게 줄이는 것이 가능하다.According to the propulsion reducing vessel according to the embodiment of the present invention, since the bottom plate and the pair of side plates protect the ship body, the damage to the ship body does not occur even if the bottom plate and the side plate are torn by the reef It is possible to greatly reduce the risk of accidents due to flooding.
나아가, 본 발명의 실시예에 따른 추진저항 감소 선박에 의하면, 파도의 영향을 거의 받지 않고 선박 각 부분의 부력 차이가 적어 선박의 비틀림 등의 구조상 변형을 방지하는 것이 가능하다.Further, according to the propulsion resistance reduction vessel according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent structural distortion such as twisting of the ship due to a small buoyancy difference of each part of the ship with little influence of waves.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 추진저항 감소 선박을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 추진저항 감소 선박을 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 추진저항 감소 선박을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 추진저항 감소 선박을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 추진저항 감소 선박에 있어서, 저항감소장치를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a propulsion reducing vessel according to a first embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view schematically showing a propulsion reducing vessel according to a first embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view schematically showing a propulsion reducing vessel according to a first embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view schematically showing a propulsion reducing vessel according to a second embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing a resistance reduction device in a propulsion resistance reduction vessel according to a third embodiment of the present invention.
다음으로 본 발명에 따른 추진저항 감소 선박의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, preferred embodiments of a propulsion reducing vessel according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명은 여러가지 다양한 형태로 구현하는 것이 가능하며, 이하에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.The present invention can be embodied in various forms and is not limited to the embodiments described below.
이하에서는 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 본 발명과 밀접한 관계가 없는 부분은 상세한 설명을 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이고, 반복적인 설명을 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like numerals refer to like elements throughout.
먼저, 본 발명의 제1실시예에 따른 추진저항 감소 선박은, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 선박본체(2)의 저면에 길이방향으로 길게 설치되고, 해수가 통과하는 통수터널(18)이 길이방향으로 관통하여 형성되는 저항감소장치(10)를 포함하여 이루어진다.First, as shown in Figs. 1 and 2, a propulsion reducing vessel according to a first embodiment of the present invention includes a
상기 선박본체(2)로는 일반적인 모든 선박이 적용 가능하며, 화물의 중량이 너무 많지 않은 화객선과 여객선, 유람선, 레저용 보트, 크루즈 요트, 어선이나 낚싯배, 차도선 등이 모두 적용 가능하다.The ship
상기 저항감소장치(10)는 바닥판(12)과 한쌍의 측면판(14)이 대략 "ㄷ"형상을 이루며 형성되고, 선박본체(2)의 저면에 통수터널(18)을 형성하며 설치된다.The
상기 바닥판(12)과 한쌍의 측면판(14)은 선박본체(2)의 길이방향(추진방향)과 평행하게 길게 형성하여 설치한다.The
상기 바닥판(12)은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 저면의 물이 양쪽으로 용이하게 밀려나며 갈라지도록 중앙으로 뾰족하게 경사지는 삼각형상으로 형성하여 설치하는 것도 가능하다.As shown in Fig. 3, the
그리고, 상기 저항감소장치(10)는 바닥판(12)과 한쌍의 측면판(14)으로 형성되는 통수터널(18)을 2개 이상의 구역으로 나누는 칸막이부재(20)를 더 포함하는 것도 가능하다.The
상기 칸막이부재(20)는 통수터널(18)의 내부에서 물의 흐름을 방해하지 않도록 선박본체(2)의 길이방향과 평행하게 설치한다.The partitioning
상기와 같이 통수터널(18)을 형성하게 되면, 선박이 진행할 때에 선박본체(2)의 전면부에서 다가오는 물 중에서 선박본체(2)의 전면에 부딪히는 물은 통수터널(18)쪽으로 밀어넣어 위치 이동시키고, 선박본체(2)의 측면과 바깥쪽에 있는 물은 위치 이동이 없으므로, 불필요한 동력의 사용을 크게 줄이는 것이 가능하다.When the
예를 들면, 종래 선박의 경우 선박이 진행할 때에 선박본체의 전면부로 다가오는 물 중에서 선박본체의 전면에 부딪히는 물을 좌우로 가르면서 밀어내게 되고, 이에 따라 선박본체 측면과 바깥쪽에 있는 물도 시간차를 갖고 밀어내게 되므로, 선박이 전진하기 위하여 선박 주위의 많은 물을 위치 이동시켜야 하며, 이에 따라 많은 동력을 소비하게 된다.For example, in the case of a conventional ship, when the ship is proceeding, the water that pushes against the front surface of the ship body from among the coming water to the front side of the ship body is pushed to the left and right while pushing the water on the side and the outside of the ship body with a time difference As a result, the ship has to move a lot of water around the ship in order to move forward, and accordingly, it consumes a lot of power.
나아가, 본 발명의 제1실시예에 따른 추진저항 감소 선박은 선박본체(2)의 전면에 부딪히는 물을 그대로 통수터널(18)으로 밀어넣어 이동시키게 되므로, 파도를 일으키지 않게 된다.Furthermore, since the propulsion reduction vessel according to the first embodiment of the present invention pushes the water hitting the front surface of the
종래 선박의 경우에는 선박이 진행하면서 선박본체의 전면에 부딪히는 물을 좌우로 밀어내므로, 필연적으로 파도를 일으키게 된다.In the case of a conventional ship, the water pushes the water that strikes the front of the ship body as it progresses, thereby inevitably causing a wave.
즉 본 발명의 제1실시예에 따른 추진저항 감소 선박에 의하면, 파도를 일으키지 않으므로, 주변의 선박이나 시설물의 안전에 위해를 가하지 않게 된다.That is, according to the propulsion reducing vessel according to the first embodiment of the present invention, since no waves are generated, there is no risk to the safety of the nearby ships or facilities.
상기에서 바닥판(12)과 측면판(14)의 전단부 및 후단부는 물의 흐름이 유연하게 이루어지도록 경사면으로 형성하는 것이 바람직하다.The front and rear ends of the
그리고, 상기와 바닥판(12)과 측면판(14) 및 칸막이부재(20)로 통수터널(18)을 형성하게 되면, 선반본체(2)의 전면에 부딪히는 물의 단면적보다 통수터널(18)의 내부 단면적이 작으므로, 베르누이의 방정식에 따라 통수터널(18) 내부에서의 물의 유속이 빨라지게 되고, 이는 선박의 추진력을 향상시키는 에너지로 작용하게 된다.When the
상기 바닥판(12)과 한쌍의 측면판(14)은 전체 또는 일부를 합성수지 폼이나 벌집 패널 등을 채워서 형성하거나 복수의 격실을 갖는 구조로 형성하는 것도 가능하다.The
상기와 같이 바닥판(12)과 측면판(14)을 형성하게 되면, 암초 등에 걸려 바닥판(12)과 측면판(14)에 손상을 입는 경우에도 선박본체(2)로 물이 들어오는 것을 방지하는 것이 가능하다.The
예를 들면, 선박본체(2)는 해수면 위쪽에 위치하고, 해수면 아래쪽에는 상기 바닥판(12)과 측면판(14)이 위치하게 되므로, 암초 등에 부딪힐 경우에는 저면쪽의 바닥판(12)과 측면판(14)이 먼저 접하게 되고, 선박본체(2)가 직접 암초 등에 부딪혀 손상을 입는 것을 예방하는 것이 가능하다.For example, the
그리고, 상기 바닥판(12)과 측면판(14) 및 칸막이부재(20)를 이용하여 복수의 통수터널(18)을 형성하고, 각각의 통수터널(18)에 물이 채워진 상태로 유지하게 되면, 한쪽 측면이 암초에 부딪히는 경우에도 통수터널(18) 내부에 물이 채워진 상태이므로 한쪽이 암초에 밀려 올라가려고 해도 통수터널(18) 내부에 채워진 물의 무게 때문에 올라가는 것이 억제되고, 선박이 한쪽으로 기울어지는 것이 방지되며, 전복 사고의 발생을 줄이는 것이 가능하다.When a plurality of
종래 쌍동선(catamaran)이나 삼동선(trimaran)의 경우에는 한쪽이 암초에 부딪히는 경우 그대로 밀려올라가면서 반대쪽은 내려가면서 선체가 기울어져 전복 사공의 위험이 있다.In the case of a catamaran or a trimaran, if one side hits a reef, it is pushed up as it is, while the other side is lowered, and the hull is inclined.
그리고, 상기 바닥판(12)과 측면판(14) 및 칸막이부재(20)의 단면형상은 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 다양하게 형성하는 것이 가능하다.The cross-sectional shapes of the
예를 들면, 도 3에 나타낸 바와 같이, 적어도 한개 이상의 칸막이부재(20)를 중심으로 양쪽으로 바닥판(12)과 측면판(14)이 사다리꼴형상의 단면이 대칭되는 형상을 이루도록 구성하는 것도 가능하다.For example, as shown in Fig. 3, the
또한, 도 4에 나타낸 바와 같이, 바닥판(12)을 링(ring)형상 단면으로 형성하고, 바닥판(12)의 상면을 선박본체(2)의 저면과 연결하여 지지하는 연결지지부재(40)를 설치하는 것도 가능하다.4, the
상기와 같이 바닥판(12)을 링형상으로 형성하고, 양쪽에 측면판(14)과 중간에 연결지지부재(40)를 설치하는 경우에는 바닥판(12)의 상면쪽 외주면과 선박본체(2)의 저면 사이의 공간을 부력실로 구성하는 것도 가능하고, 통수터널(18)로 활용하는 것도 가능하다.In the case where the
그리고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 저항감소장치(10)는 바닥판(12)과 한쌍의 측면판(14)에 설치하여 강도를 보강하는 다수의 보강부재(30)를 더 포함하는 것도 가능하다.5, the
상기에서 보강부재(30)는 가로 및 세로로 배열하여 설치하여 바닥판(12)과 측면판(14)의 강도를 보강하도록 설치한다.The reinforcing
상기와 같이 구성되는 보강부재(30)는 바닥판(12)이 폭이 넓은 경우(선박본체(2)의 폭이 넓은 경우)에 적용하면, 칸막이부재(20)를 설치하지 않거나 칸막이부재(20)의 수를 줄이는 것이 가능하다.The reinforcing
상기에서는 본 발명에 따른 추진저항 감소 선박의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but many variations and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. And falls within the scope of the present invention.
2 - 선박본체, 10 - 저항감소장치, 12 - 바닥판, 14 - 측면판
18 - 통수터널, 20 - 칸막이부재, 30 - 보강부재, 40 - 연결부재2 - ship body, 10 - resistance reduction device, 12 - bottom plate, 14 - side plate
18 - water tunnel, 20 - partitioning member, 30 - reinforcing member, 40 - connecting member
Claims (4)
상기 바닥판과 한쌍의 측면판은 전체 또는 일부를 합성수지 폼이나 벌집 패널로 채워서 형성하거나 복수의 격실을 갖는 구조로 형성하는 추진저항 감소 선박.The method according to claim 1,
Wherein the bottom plate and the pair of side plates are formed by filling the whole or a part with a synthetic resin foam or a honeycomb panel or by a structure having a plurality of compartments.
상기 저항감소장치는 바닥판과 한쌍의 측면판으로 형성되는 통수터널을 2개 이상의 구역으로 나누는 칸막이부재를 더 포함하는 추진저항 감소 선박.The method according to claim 1,
Wherein the resistance reducing device further comprises a partitioning member dividing the water tunnel formed by the bottom plate and the pair of side plates into two or more zones.
상기 저항감소장치는 바닥판과 한쌍의 측면판에 설치하여 강도를 보강하는 다수의 보강부재를 더 포함하는 추진저항 감소 선박.The method according to claim 1,
Wherein the resistance reducing device further comprises a plurality of reinforcing members provided on the bottom plate and the pair of side plates to reinforce the strength.
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---|---|---|---|
KR1020150004028A KR20160086565A (en) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | Ship Reduced Resistance against Thrust |
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KR1020150004028A KR20160086565A (en) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | Ship Reduced Resistance against Thrust |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115042936A (en) * | 2022-07-12 | 2022-09-13 | 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 | Split type runner for immersed water jet propulsion device and manufacturing method thereof |
AU2023201693B1 (en) * | 2023-03-19 | 2023-10-05 | Tse, Kwong Wang MR | Vessel with minimum pressure wave |
-
2015
- 2015-01-12 KR KR1020150004028A patent/KR20160086565A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |