KR20190093525A

KR20190093525A - Hydrofoil

Info

Publication number: KR20190093525A
Application number: KR1020190013845A
Authority: KR
Inventors: 콜너리우스 제이스링걸
Original assignee: 엘레르곤 안트리에브스테크니크 게엠베하
Priority date: 2018-02-01
Filing date: 2019-02-01
Publication date: 2019-08-09
Also published as: JP2019131173A; US20190233063A1; DE102018102289A1; CN110104136A; EP3521154A1; AU2019200185A1

Abstract

A hydrofoil for a ship includes a front wing (5) and a back wing (6) provided on a free end portion of a mast (3) behind the other one based on a forward direction of the mast (3). The back wing (6) is designed in a ring-shaped wing and includes at least one tubular portion (12), wherein the tubular portion (12) is oriented into the forward direction so that water can flow in an opposite direction of the forward direction through the tubular portion (12).

Description

하이드로포일{HYDROFOIL}Hydrofoil {HYDROFOIL}

본 발명은 마스트(mast), 전방 날개 및 전방 이동 방향에 기초하여 마스트의 자유 단부에서 다른 하나의 뒤에 배치되는 후방 날개를 포함하는 선박용 하이드로포일 및 상기 하이드로포일을 구비한 보드(board)에 관한 것이다.The present invention relates to a marine hydrofoil comprising a mast, a front wing and a rear wing disposed behind the other at the free end of the mast based on the forward direction of travel and a board with the hydrofoil. .

하이드로포일(hydrofoil, 수중익)은 예를 들어 카이트 서핑이나 제트 스키와 같이 여행할 때, 보드를 물 밖으로 들어올림으로써 흐름 저항을 줄여줄 수 있다. 하이드로포일은 일반적으로 적어도 하나의 날개가 장착된 마스트를 포함한다. 또한, 마스트는 보드에 부착되어 있다. 여행모드에서는 마스트의 날개 또는 날개의 일부만이 물 속에 잠겨 있다. 이러한 하이드로포일 보드의 한 예가 EP 2,907,737 B2에 개시되어 있다.Hydrofoils can reduce flow resistance by lifting the board out of the water when traveling, for example, kite surfing or jet skiing. Hydrofoils generally include a mast with at least one wing mounted thereon. The mast is also attached to the board. In travel mode, only the wing of the mast or part of the wing is submerged. One example of such a hydrofoil board is disclosed in EP 2,907,737 B2.

유럽등록특허 2,907,737 B1 (2015.08.19.)European Patent 2,907,737 B1 (2015.08.19.)

본 발명의 목적은 예를 들어 초보자가 학습 보드를 가지고 여행하는 것을 더 쉽게 하기 위하여, 하이드로포일 보드의 주행 안정성을 향상시키는 것이다.It is an object of the present invention to improve the running stability of a hydrofoil board, for example to make it easier for a beginner to travel with a learning board.

이 목적은 본 발명의 청구항 제 1 항에 따른 하이드로포일에 의해 달성된다. 본 발명에 따른 하이드로포일은 마스트와, 전방 날개 및 후방 날개를 포함하며, 전방 이동 방향에 기초하여 마스트의 자유 단부에서 다른 하나의 뒤에 배치되고, 후방 날개가 환형 날개로 설계되고 적어도 하나의 관형 부분을 포함한다는 사실에 의해 구별된다. 물은 전방 이동 방향에 역행하여 상기 관형 부분을 통해 유동할 수 있는 방식으로 전진 방향으로 배향된다.This object is achieved by a hydrofoil according to claim 1 of the present invention. The hydrofoil according to the invention comprises a mast, a front wing and a rear wing, arranged at the free end of the mast behind the other based on the direction of forward movement, the rear wing being designed as an annular wing and having at least one tubular part It is distinguished by the fact that it contains. Water is oriented in a forward direction in such a way that it can flow through the tubular portion in the reverse direction of forward movement.

따라서, 환형 날개는 예를 들어 전방 이동 방향으로 배향된 종축을 갖는 정확히 하나의 관형 부분을 가질 수 있다.Thus, the annular wing can have exactly one tubular part, for example with a longitudinal axis oriented in the forward movement direction.

또 다른 실시 예에서, 환형 날개는 서로 평행하게 배열된 2개의 관형 부분를 구비한다.In yet another embodiment, the annular wing has two tubular portions arranged parallel to each other.

서로 평행하게 연장되는 관형 부분(12)은 트윈 구조로 서로 직접 인접하거나 또는 전진 방향(x)에 대해 가로 방향으로 서로 이격되어 있을 수 있고 브릿지에 의해 상호 연결될 수 있다.The tubular portions 12 extending parallel to each other may be directly adjacent to each other in a twin structure or spaced apart from one another in the transverse direction with respect to the forward direction x and may be interconnected by a bridge.

가장 단순한 경우, 적어도 하나의 관형 부분은 전체적으로 일정한 관류 단면을 갖는다. 그러나 일정한 관류 단면을 갖는 단지 하나의 영역을 설계하는 것도 가능하다.In the simplest case, the at least one tubular part has an overall constant flow through cross section. However, it is also possible to design only one area with a constant perfusion cross section.

필요에 따라 노즐 또는 디퓨저의 형태로 관형 부분을 설계하는 것이 추가적으로 가능하다.It is additionally possible to design tubular parts in the form of nozzles or diffusers as needed.

이 목적을 위해, 적어도 하나의 관형 부분은 관류 방향으로 좁아지거나 넓어지는 관류 단면을 가질 수 있고 또는 관류 단면에서 유동 방향으로 좁아지거나 넓어지는 관류 단면을 갖는 적어도 하나의 영역을 가질 수 있다. For this purpose, the at least one tubular portion may have a perfusion cross section that narrows or widens in the perfusion direction or may have at least one region with a perfusion cross section that narrows or widens in the flow direction in the perfusion cross section.

또 다른 실시 예에서, 하나 이상의 관형 부분(12)은, 관류 단면에서 및/또는 상기 단면의 상류에서, 관류 방향에 대해 횡방향으로 연장되는 하나 이상의 스트럿(struts)을 구비한다.이러한 방식으로, 관형 부분의 추가적인 보강이 달성 될 수 있다. 스트럿은 관형 부분을 통한 유동 통로에 영향을 주기 위해 선택적으로 사용될 수도 있다. 후방 날개에 연결하는 방법 또한 스트럿을 사용하여 수행할 수도 있다.In yet another embodiment, the one or more tubular portions 12 have one or more struts extending transverse to the perfusion direction, in the perfusion cross section and / or upstream of the cross section. Further reinforcement of the tubular part can be achieved. Struts may optionally be used to influence the flow passage through the tubular portion. Connecting to the rear wing can also be done using struts.

또 다른 실시 예에서, 환형 날개와 전방 날개는 연결로드(connecting rod) 에 의해 상호 연결되며, 연결로드는 마스트에 연결되고 환형 날개와 전방 날개는 바람직하게는 마스트와 이격된다. 마스트에 날개를 부착하는 것은 연결로드에 의해 용이해진다. 이 경우 연결로드는 마스트에 영구적으로 설치되거나 마스트에 분리 가능한 구성 요소로 부착될 수 있으므로 필요할 경우 다양한 길이의 연결로드를 사용할 수 있다.In another embodiment, the annular wing and the front wing are interconnected by a connecting rod, the connecting rod is connected to the mast and the annular wing and the front wing are preferably spaced apart from the mast. Attaching the vanes to the mast is facilitated by connecting rods. In this case, the connecting rod can be permanently installed on the mast or attached as a detachable component to the mast, allowing connection rods of various lengths to be used if necessary.

하이드로포일의 수직 방향에 기초한 연결로드는 적어도 하나의 관형 부분의 관류 단면과 평행할 수 있다.The connecting rod based on the vertical direction of the hydrofoil may be parallel to the perfusion cross section of the at least one tubular part.

그러나, 하이드로포일의 수직 방향에 기초하여, 연결로드를 적어도 하나의 관형 부분의 관류 단면 아래 또는 그 위에 배치하는 것도 가능하다.However, based on the vertical direction of the hydrofoil, it is also possible to arrange the connecting rod below or above the perfusion cross section of the at least one tubular part.

또 다른 실시 예에서, 적어도 하나의 관형 부분은 입구 가장자리에 형성되고, 입구 가장자리는 유입에 수직인 평면으로 연장된다.In another embodiment, at least one tubular portion is formed at the inlet edge, the inlet edge extending in a plane perpendicular to the inlet.

그 대신에, 적어도 하나의 관형 부분은 0 °보다 큰 각도에서 최대 20 °의 각도로의 유입에 대해 경사지는 평면으로 연장되는 입구 가장자리를 형성할 수 있다.Instead, the at least one tubular portion may form an inlet edge that extends in a plane that is inclined with respect to inflow at an angle of greater than 0 ° to an angle of up to 20 °.

관형 부분은 바람직하게 원주 방향으로 폐쇄 프로파일로 설계된다. 그러나, 관류 방향으로 연속적인 종 방향 슬롯을 갖는 적어도 하나의 관형 부분을 설계하는 것도 가능하다.The tubular part is preferably designed in a closed profile in the circumferential direction. However, it is also possible to design at least one tubular part having a longitudinal slot that is continuous in the perfusion direction.

다른 실시 예에서, 하나 이상의 외측 돌출 날개는 적어도 하나의 관형 부분의 외주 상에 배치 될 수 있다.In other embodiments, one or more outer protruding wings may be disposed on the outer periphery of the at least one tubular portion.

또한 위에 설명된 유형의 하이드로포일이 장착된 보드도 제안된다.Also proposed are boards equipped with hydrofoils of the type described above.

본 발명의 일 측면에 따르면, 종래의 후방 날개와 비교하여, 보드의 기울기에 덜 의존하는 개선된 주행 성능이 달성 되고, 결과적으로 향상된 안전성을 제공하는 것을 보여준다.According to one aspect of the present invention, compared to the conventional rear wing, it is shown that improved driving performance is achieved which is less dependent on the tilt of the board, resulting in improved safety.

본 발명의 일측면에 따르면, 수직축에 대한 개선 된 안정화 또한 달성된다.According to one aspect of the invention, improved stabilization with respect to the vertical axis is also achieved.

또한, 본 발명의 일측면에 따르면, 관형 설계는 유도 저항을 낮추고, 즉 유동 손실을 감소시킨다.In addition, according to one aspect of the present invention, the tubular design lowers the inductive resistance, i.e. reduces the flow loss.

본 발명에 따른 하이드로포일은 종래의 후방 날개를 갖는 하이드로포일에 비해 높은 견고성 및 낮은 환기력에 의해 추가로 구별된다.Hydrofoils according to the invention are further distinguished by their high rigidity and low ventilation compared to hydrofoils with conventional rear vanes.

본 발명은 도면에 도시된 예시적인 실시 예 및 추가적인 변형 예를 참조하여 아래에서 보다 상세하게 설명된다. 도면이 다음에 표시된다
도 1은 점선으로 도시된 보드 상에 장착된 본 발명의 일 실시예에 따른 하이드로포일의 공간도이다.
도 2는 도 1의 하이드로포일의 환형 날개의 상세도이다.
도 3은 는 본 발명의 일 실시예에 따른 환형 날개의 관류 단면이다.
도 4는 본 발명의 연결로드에 대한 환형 날개의 수직 방향 배열이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 관형 부분의 측면도이다.The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments and further modifications shown in the drawings. The drawing is shown next
1 is a spatial diagram of a hydrofoil according to an embodiment of the present invention mounted on a board shown in dashed lines.
FIG. 2 is a detailed view of the annular wing of the hydrofoil of FIG. 1. FIG.
Figure 3 is a perfusion cross section of the annular wing according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a vertical arrangement of the annular blade against the connecting rod of the present invention.
5 is a side view of a tubular portion according to one embodiment of the invention.

본 발명은 도면에 도시된 예시적인 실시 예 및 추가적인 변형 예를 참조하여 아래에서 보다 상세하게 설명된다. The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments and further modifications shown in the drawings.

예시적인 실시예는 아래에서 보다 상세히 설명되며, 추가적인 변형예는 선박에 대한 하이드로포일(1)을 지칭한다. 설명의 편의상, 도 1은 카이트 서핑 또는 제트 스키에 적합한 선박의 예로서, 하이드로포일(1)이 부착된 보드(2)를 도시한다. 그러나, 예를 들어, 보트 상에 대응하는 하이드로포일(1)을 사용하는 것도 가능하다.Exemplary embodiments are described in more detail below, with further modifications referring to the hydrofoil 1 for the vessel. For convenience of description, FIG. 1 shows a board 2 with hydrofoil 1 attached as an example of a vessel suitable for kite surfing or jet skiing. However, it is also possible to use the corresponding hydrofoil 1 on a boat, for example.

하이드로포일(1)은 마스트(3), 연결로드(4), 전방 날개(5) 및 후방 날개(6)를 포함한다. 이들 구성 요소는 개별 부품으로 설계되고, 개별적으로 교체될 수 있는 방식으로 상호 연결된다. 이러한 방식으로, 하이드로포일(1)을 다양하게 의도된 목적에 유연하게 적응시킬 수 있다. 하이드로포일(1)은 운반을 위해 매우 빽빽하게 접힐 수 있다. 그러나 2 개 이상의 구성 요소를 하나의 단일 부품으로 통합하는 것도 가능하다.The hydrofoil 1 comprises a mast 3, a connecting rod 4, a front wing 5 and a rear wing 6. These components are designed as individual components and interconnected in a way that can be replaced individually. In this way, the hydrofoil 1 can be flexibly adapted to various intended purposes. The hydrofoil 1 can be folded very tightly for transport. However, it is also possible to combine two or more components into one single part.

마스트(3)는 연결로드(4)를 연결하기 위한 제 2 단부(9)뿐만 아니라 보드(2)에 부착하기 위한 제 1 단부(7)를 갖는다. 마스트(3)는 수직 방향 z에서 700mm 내지 1200 mm 범위의 높이, 종 방향 또는 전진 방향 x에서 80mm 내지 150 mm 범위의 길이, 및 가로 방향 y에서 10mm 내지 30 mm 범위의 두께를 갖는다.The mast 3 has a first end 7 for attaching to the board 2 as well as a second end 9 for connecting the connecting rod 4. The mast 3 has a height ranging from 700 mm to 1200 mm in the vertical direction z, a length ranging from 80 mm to 150 mm in the longitudinal or advancing direction x, and a thickness ranging from 10 mm to 30 mm in the horizontal direction y.

마스트(3)는 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFK) 또는 유리 섬유 강화 플라스틱(GFK)과 같은 복합 섬유 플라스틱으로 제조되는 것이 바람직하다. 그러나, 이는 또한 알루미늄 합금 또는 다층 복합 재료로부터 제조될 수 있다.The mast 3 is preferably made of a composite fiber plastic such as carbon fiber reinforced plastic (CFK) or glass fiber reinforced plastic (GFK). However, it can also be made from aluminum alloy or multilayer composite materials.

마스트(3)의 제1단부(7)는 플랜지 형상의 부착 부분(8)을 형성할 수 있으며, 이 부착 부분은 남아있는 단면에 대해 넓어져, 보드(2)의 하부 면을 위한 베어링 표면을 제공한다.The first end 7 of the mast 3 can form a flange-shaped attachment part 8, which is widened with respect to the remaining cross section, so as to provide a bearing surface for the lower surface of the board 2. to provide.

마스트(3)의 자유 단부에 있는 제 2 단부(9) 부분은 예를 들어 연결로드(4)가 유지되는 관통 개구 형태의 연결로드(4)를 위한 유지 수단을 구비한다. 관통 개구 대신에, 유지 수단은 연결로드(4)이 고정되는 세로 방향 측면에 개방된 리세스(recess), 특히 홈으로 설계될 수도 있다.The part of the second end 9 at the free end of the mast 3 is provided with retaining means for the connecting rod 4 in the form of a through opening, for example in which the connecting rod 4 is held. Instead of the through openings, the retaining means may be designed as recesses, in particular grooves, open on the longitudinal side on which the connecting rod 4 is fixed.

전방 날개(5)과 후방 날개(6)는 연결로드(4)를 통해 마스트(3)에 부착된다. 마스트(3)는 연결로드(4)를 통해 이동 중에 날개(5, 6)에 발생하는 힘에 대항하여 보강된다. 이러한 경우에, 연결로드(4)는 마스트(3) 상에 그 종축을 중심으로 한 회전에 대해 고정된다. 이것은, 예를 들어 EP 2,907,737 A1에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 연결로드(4) 및 마스트(3) 상의 유지 수단의 상응하는 프로파일링 및/또는 적절한 부착 수단의 도움으로 달성될 수 있다.The front wing 5 and the rear wing 6 are attached to the mast 3 via a connecting rod 4. The mast 3 is reinforced through the connecting rod 4 against the forces generated on the wings 5, 6 during movement. In this case, the connecting rod 4 is fixed on the mast 3 against rotation about its longitudinal axis. This can be achieved with the aid of corresponding profiling and / or suitable attachment means of the retaining means on the connecting rod 4 and the mast 3, as described in more detail in EP 2,907,737 A1, for example.

연결로드(4)는 금속, 바람직하게는 스틸, 티타늄 또는 알루미늄 합금으로 제조된다. 그것은 10mm에서 25mm 범위의 슬림한 직경을 가지며, 그 결과물의 유동 저항은 최소로 유지된다. 연결로드(4)의 길이는 바람직하게는 400mm 내지 1000 mm 범위이다. 간단한 제조 및 장착과 관련하여, 연결로드(4)는 일정한 직경으로 설계될 수 있다. 그러나, 유지 수단에 안내되는 영역과 같은 부분만이 일정한 단면으로 설계될 수도 있다.The connecting rod 4 is made of metal, preferably steel, titanium or aluminum alloy. It has a slim diameter in the range of 10 mm to 25 mm, and the resulting flow resistance is kept to a minimum. The length of the connecting rod 4 is preferably in the range of 400 mm to 1000 mm. In connection with simple manufacture and mounting, the connecting rod 4 can be designed with a constant diameter. However, only a portion such as an area guided by the holding means may be designed with a constant cross section.

전방 날개(5)와 후방 날개(6)는 주행 방향으로 차례로 배치되고 연결로드(4)의 전후 단부(10, 11)에 부착된다. 특히, 전방 날개(5)는 전단(10)에 안착되고 후방 날개(6)는 연결로드(4)의 후단(11)에 안착되고, 전방 주행 방향에 기초하여 전방 날개(5)이 마스트(3)의 전방에 있고 후방 날개(6)가 마스트(3)의 후방에 있다. 이러한 구성의 전방 날개(5) 및 후방 날개(6)는 바람직하게는 마스트(3)로부터 이격된다.The front wing 5 and the rear wing 6 are arranged in turn in the running direction and attached to the front and rear ends 10, 11 of the connecting rod 4. In particular, the front wing 5 is seated at the front end 10 and the rear wing 6 is seated at the rear end 11 of the connecting rod 4, and the front wing 5 is mast 3 based on the forward travel direction. ) And the rear wing 6 is behind the mast 3. The front wing 5 and the rear wing 6 of this configuration are preferably spaced apart from the mast 3.

연결로드(4)를 마스트(3)에 부착하는 것과 날개(5, 6)를 연결로드(4)에 부착하는 것은 분리 가능하게 설계될 수 있다. 이러한 방식으로, 날개(5, 6)의 위치를 변경하기 위해 상이한 길이의 연결로드(4)가 마스트(3)에 부착될 수 있다. 또한, 서로 다른 전방 및 후방 날개(5, 6)가 연결로드(4)에 부착된다.Attaching the connecting rod 4 to the mast 3 and attaching the blades 5 and 6 to the connecting rod 4 can be designed detachably. In this way, connecting rods 4 of different lengths can be attached to the mast 3 to change the position of the wings 5, 6. In addition, different front and rear vanes 5, 6 are attached to the connecting rod 4.

날개(5, 6)은 바람직하게는 섬유 복합 플라스틱, 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFK) 또는 유리 섬유 강화 플라스틱(GFK) 또는 다층 복합 플라스틱으로 제조된다.The vanes 5, 6 are preferably made of fiber composite plastic, in particular carbon fiber reinforced plastic (CFK) or glass fiber reinforced plastic (GFK) or multilayer composite plastic.

후방 날개(6)는 환형 날개로 설계되는 반면, 전방 날개(5)는 날개 패널로 구성된다.The rear wing 6 is designed as an annular wing, while the front wing 5 is composed of a wing panel.

이 경우의 환형 날개는 물이 상기 날개 카운터를 통해 전진 방향과 반대로 흐를 수 있는 방식으로, 전진 방향(x)을 향하는 적어도 하나의 관형 부분(12)을 갖는 날개인 것으로 이해된다. 그 내부 단면은 실질적으로 장애물이 되지 않는다.The annular wing in this case is understood to be a wing having at least one tubular part 12 facing in the forward direction x in such a way that water can flow in the reverse direction through the vane counter. Its inner cross section is practically no obstacle.

이러한 방식은 프로파일된 날개 패널로 설계된 후방 날개와 비교하여 낮은 유도 저항과 낮은 환기가 이루어진다.This approach results in lower inductive resistance and lower ventilation compared to rear wings designed with profiled wing panels.

더욱이, 환형 날개는 수직축(z)에 대한 개선된 안정화를 가능하게 하여 보다 안정된 주행 성능을 나타내며, 특히 근본적으로 경사각과도 독립적이다.Moreover, the annular wing allows for improved stabilization with respect to the vertical axis z, resulting in more stable running performance, especially fundamentally independent of the angle of inclination.

프로파일된 날개 패널과 비교하여, 환형 날개는 보다 견고성, 즉 더 큰 기계적 안정성에 의해 더 구별된다.Compared with profiled wing panels, annular wings are further distinguished by their firmness, ie greater mechanical stability.

관형 부분(12)은 바람직하게는 7 cm² 이상의 최소 관류 직경을 가지고, 더욱 바람직하게는 12.5 cm² 이상이다.The tubular portion 12 preferably has a minimum perfusion diameter of at least 7 cm ² , more preferably at least 12.5 cm ² .

상기 환형 날개는 정밀하게 하나의 관형 부분(12)을 가지며, 그 세로 방향 축선(A)은 전진 주행 방향(x)으로 배향된다. 도 1에 도시된 하이드로포일(1)의 환형 후방 날개(6)는 도 2에 보다 상세히 도시되어 있다.The annular wing has precisely one tubular portion 12, the longitudinal axis A of which is oriented in the forward travel direction x. The annular rear wing 6 of the hydrofoil 1 shown in FIG. 1 is shown in more detail in FIG. 2.

관형 부분(12)은 전체적으로 일정한 관류 단면을 갖는다. 이 경우, 원통형 단면을 갖는 단순한 중공 튜브로 설계된다.The tubular portion 12 has a constant flow through cross section. In this case, it is designed as a simple hollow tube with a cylindrical cross section.

관형 부분(12)의 관류 단면 내에 명백한 것은 관류 방향(x)에 대해 가로 방향으로 연장하고 단지 십자형 단면 프로파일의 예로서 여기에 배열되는 두 개의 스트럿(13)이다. 관형 부분은 스트럿(13)에 의해 내부에서 보강된다. 또한, 환형 날개와 연결로드(4)의 연결은 스트럿(13)를 통해 이루어질 수 있다. 또한, 관형 부분(12)을 통한 유동에 영향을 주기 위해 스트럿(13)를 선택적으로 사용할 수도 있다.What is evident in the perfusion cross section of the tubular portion 12 is two struts 13 extending transverse to the perfusion direction x and arranged here as an example of a cross-sectional profile only. The tubular portion is internally reinforced by the struts 13. In addition, the connection of the annular wing and the connecting rod 4 can be made through the strut (13). It is also possible to selectively use the struts 13 to influence the flow through the tubular portion 12.

관형 부분(12)은 연결로드(4)이 관형 부분(12)의 관류 단면 방향을 가리키는 방식으로 배치된다. 따라서, 수직 방향 z에 기초하여, 연결로드(4)는 관류 단면의 수준에 있다.The tubular part 12 is arranged in such a way that the connecting rod 4 points in the direction of the flow through cross section of the tubular part 12. Thus, on the basis of the vertical direction z, the connecting rod 4 is at the level of the perfusion cross section.

도 2는 환형 후방 날개(6)의 단지 하나의 가능한 실시 예를 나타낸다. 도 3 내지 도 5를 참조하여 아래에서 보다 상세하게 설명되는 환형 날개의 많은 변형이 가능하다. 또한, 세로 방향(x)으로의 스트럿(13)의 세로 방향 연장은 도시된 것과 다르게 설계될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 관형 부분(12)의 유동 입구 측에만 제한되거나 또는 선택적으로 축 방향 상류 측에 위치 할 수 있다.2 shows only one possible embodiment of the annular rear wing 6. Many variations of the annular wing described in greater detail below with reference to FIGS. 3 to 5 are possible. In addition, the longitudinal extension of the strut 13 in the longitudinal direction x may be designed differently than shown. For example, as shown in FIG. 4, it may be limited only to the flow inlet side of the tubular portion 12 or optionally positioned axially upstream.

yz 평면에서 환형 날개의 단면의 가능한 수정 예(a ~ f)가 도 3에 도시되어 있다. 이 경우의 변형 예(a)는 환형의 관류 단면을 갖는 도 1 및 도 2의 이전에 설명된 관형 부분(12)에 대응한다. 환형 프로파일 대신에, 예를 들어, 변형 예(b) 등의 타원형 단면과 같은 다른 중공 프로파일 형상(변형 예(e) 참조)이 또한 사용될 수 있다.A possible modification (a to f) of the cross section of the annular wing in the yz plane is shown in FIG. 3. A variant (a) in this case corresponds to the previously described tubular part 12 of FIGS. 1 and 2 having an annular perfusion cross section. Instead of the annular profile, other hollow profile shapes, such as, for example, elliptical cross sections, such as variant (b) (see variant example (e)) can also be used.

환형 날개 상에 다수의 예컨대 두 개의 관형 부분(12)을 제공하는 것이 또한 가능하며, 이는 변형 예(d)에 따른 쌍축 형태로 서로 직접 인접하게 배치되거나 가로 방향 y로 스트럿(14)에 의해 이중 배치로 서로 이격 될 수 있다(변형 예(f) 참조).It is also possible to provide a number of, for example, two tubular portions 12 on the annular wing, which are arranged directly adjacent to each other in the form of a biaxial according to variant (d) or by means of struts 14 in the transverse direction y. They may be spaced apart from each other in a batch (see variant (f)).

두 개의 관형 부분(12)은 수직 방향의 트윈 구조에서 서로 옆에 도 3d에 도시되어 있다. 그러나, 수직 방향에서 다른 하나의 상부에 하나씩 위치하는 관형 부분(12)를 갖는 그러한 트윈 형상을 사용할 수도 있다.The two tubular portions 12 are shown in FIG. 3D next to each other in a twin structure in the vertical direction. However, it is also possible to use such a twin shape with tubular portions 12 located one on top of the other in the vertical direction.

또한, 변형 예(c)로서 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 관형 부분(12)의 외주(18) 상에 외향 돌출하는 하나 이상의 외측 날개(15)가 배치 될 수 있다. 그러나, 대응하는 외측 날개(15)는 선택적으로 다른 프로파일 변형 부분에도 제공 될 수 있다.Further, as shown as variant (c), one or more outer vanes 15 may be arranged on the outer periphery 18 of the at least one tubular portion 12 outwardly. However, the corresponding outer wing 15 may optionally be provided for other profile deformation parts as well.

도 4에 도시된 바와 같이, 연결로드(4)에 대한 관형 부분(12)의 위치 또한 변경 될 수 있다. 전술한 바와 같이, 연결로드(4)는 하이드로포일(1)의 수직 방향(z)을 기초로 적어도 하나의 관형 부분(12)의 관류 단면의 수준에 있을 수 있다(도 4의 변형 예(a) 참조). 하지만 하이드로포일(1)의 수직 방향(z)에 기초하여, 연결로드(4)를 적어도 하나의 관류 단면 아래 또는 그 위에 배치하도록 변형 예(b 및 c)에 대해 도 4에 도시된 바와 같이, 원통형 부분(12)을 포함하는 것 또한 가능하다.As shown in FIG. 4, the position of the tubular portion 12 relative to the connecting rod 4 may also be changed. As described above, the connecting rod 4 may be at the level of the perfusion cross section of the at least one tubular portion 12 based on the vertical direction z of the hydrofoil 1 (modification example in FIG. 4 (a ) Reference). However, based on the vertical direction z of the hydrofoil 1, as shown in FIG. 4 for variants b and c to arrange the connecting rod 4 below or above at least one perfusion cross section, It is also possible to include a cylindrical portion 12.

또한, 예를 들어 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 세로 방향(x)으로의 관류 단면, 즉 일정한 관류 단면을 갖는 관형 부분 대신에, 관류 단면을 다양하게 변화 시켜서 세로 방향(x)의 한 영역은 일정한 관류 단면을 갖는다.Further, for example, as shown in Figs. 1 and 2, instead of the perfusion cross section in the longitudinal direction x, i.e., the tubular portion having a constant perfusion cross section, the perfusion cross section is varied in various directions to determine the longitudinal direction x. One area has a constant perfusion cross section.

예를 들어 세로 방향(x)의 다른 영역은 관류 방향으로 좁아지거나 넓어지는 관류 단면으로 설계될 수 있다.For example, another region in the longitudinal direction x may be designed with a perfusion cross section that narrows or widens in the perfusion direction.

도 5의 변형 예(a 및 d)에 도시된 바와 같이, 관류 방향으로 좁아지거나 넓어지는 관류 단면을 통해 전체적으로 적어도 하나의 관형 부분(12)을 설계하는 것이 더 가능하다.As shown in variant (a) and (d) of FIG. 5, it is further possible to design at least one tubular part 12 as a whole through a perfusion cross section that narrows or widens in the perfusion direction.

적어도 하나의 관형 부분(12)의 입구 가장자리(16)의 경로를 변경시킬 수도 있다. 도 5의 변형 예(c 및 d)에서의 관형 부분(12)의 입구 가장자리(16) 및 도 3 및 도 4의 추가 변형 예에서의 입구 가장자리(16)는 유입에 수직인 평면으로 연장된다.It is also possible to change the path of the inlet edge 16 of the at least one tubular portion 12. The inlet edge 16 of the tubular portion 12 in variant (c and d) of FIG. 5 and the inlet edge 16 in the further variant of FIGS. 3 and 4 extend in a plane perpendicular to the inflow.

그러나 도 5의 변형 예(a 및 b)에 도시 된 바와 같이 유입 가장자리(16)를 유입에 대해 최대 20 °까지 0 °이상의 각도로 경사지게 할 수도 있다.However, as shown in variant (a) and (b) of FIG. 5, the inlet edge 16 may be inclined at an angle of 0 ° or more to a maximum of 20 ° with respect to the inflow.

관형 부분(12)의 출구 가장자리(17)는 선택적으로 유사하게 기울어 질 수있다.The outlet edge 17 of the tubular portion 12 may optionally be similarly inclined.

그러나 도 5의 변형 예(a 및 b)에 도시된 바와 같이 입구 가장자리(16)를 유입에 대해 최대 20 °까지 0 °이상의 각도로 경사지게 할 수도 있다.However, as shown in variant (a) and (b) of FIG. 5, the inlet edge 16 may be inclined at an angle of 0 ° or more up to 20 ° with respect to the inflow.

관형 부분(12)의 출구 가장자리(17)는 선택적으로 유사하게 기울어 질 수 있다.The outlet edge 17 of the tubular portion 12 may optionally be similarly inclined.

본 발명은 예시적인 실시 예 및 많은 변형 예를 참조하여 상기에서 상세하게 설명되었다. 예시적인 실시 예 및 추가의 변형 예들은 본 발명의 실현 가능성을 입증하는 역할을 한다. 추가적인 개별적인 특징과 관련하여 위에서 설명된 개별적인 기술적인 특징은 비록 기술적으로 가능하다면 추가의 개별적인 특징과 함께 명시적으로 설명되지 않더라도 후자와 독립적으로 구현될 수 있다. 특히 변형 예로부터의 특징은 예시적인 실시 예에 따라 하이드로포일에서 개별적으로 또는 조합되어 채택 될 수 있다. 따라서, 본 발명은 명시적으로 설명된 예시적인 실시 예가 아니며, 도시된 변형 예들에 한정되지 않고, 특허 청구항들에 의해 정의된 모든 실시 예들을 포함한다.The invention has been described in detail above with reference to exemplary embodiments and many variations. Exemplary embodiments and further modifications serve to demonstrate the feasibility of the present invention. The individual technical features described above in connection with the additional individual features may be implemented independently of the latter, although technically possible, even if not explicitly described with the additional individual features. In particular, features from the modifications may be employed individually or in combination in hydrofoils according to exemplary embodiments. Thus, the present invention is not to be described in terms of the illustrative embodiments explicitly described, but is not limited to the illustrated variations, and includes all embodiments defined by the patent claims.

1: 하이드로포일
2: 보드
3: 마스트
4: 연결로드
5: 전방 날개
6: 후방 날개
7: 제 1 단부
8: 부착 부분
9: 제 2 단부
10: 전단
11: 후단
12: 관형 부분
13: 스트럿
14: 브릿지
15: 외측 날개
16: 입구 가장자리
17: 출구 가장자리
18: 외주
x: 세로 방향(=전진 방향)
y: 가로 방향
z: 수직 방향
A: 종축 1: hydrofoil
2: board
3: mast
4: connecting rod
5: front wing
6: rear wing
7: first end
8: attachment part
9: second end
10: shearing
11: rear
12: tubular part
13: strut
14: bridge
15: outer wing
16: entrance edge
17: exit edge
18: Outsourcing
x: portrait (= forward)
y: landscape orientation
z: vertical direction
A: longitudinal axis

Claims

제1단부(7) 및 제2단부(9)를 포함하는 마스트(3), 및
리프트를 발생시키도록 그리고 상기 마스트(3)의 상기 제2단부(9)에 배열되는 전방 날개(5) 및 후방 날개(6)를 포함하되,
상기 전방 날개(5)는 베어링 표면으로 설계되고,
상기 후방 날개(6)는 전진 방향(x)에 기초하여 흐름 방향으로 상기 전방 날개(5) 뒤에 배열되며,
상기 후방 날개(6)는 환형 날개로서 설계되고, 그리고 추가로 적어도 하나의 관형 부분(12)을 구비하며, 상기 관형 부분은, 상기 전진 방향과 반대로 상기 관형 부분을 통하여 물이 흐를 수 있도록, 상기 전진 방향(x)을 향해 배향되는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.A mast 3 comprising a first end 7 and a second end 9, and
A front wing 5 and a rear wing 6 arranged to generate a lift and arranged at the second end 9 of the mast 3,
The front wing 5 is designed as a bearing surface,
The rear vanes 6 are arranged behind the front vanes 5 in the flow direction based on the forward direction x,
The rear wing 6 is designed as an annular wing, and further has at least one tubular part 12, the tubular part allowing water to flow through the tubular part as opposed to the forward direction, the Hydrofoil, characterized in that it is oriented towards the advancing direction (x).

제1항에 있어서,
상기 환형 날개는 정확하게 하나의 관형 부분(12)을 가지며, 상기 관형 부분(12)의 종축(A)은 전진 방향으로 배향되는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method of claim 1,
The annular wing has exactly one tubular portion (12), characterized in that the longitudinal axis (A) of the tubular portion (12) is oriented in the forward direction.

제1항에 있어서,
상기 환형 날개는 서로 평행하게 배열된 두 개의 관형 부분(12)을 갖는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method of claim 1,
The annular wing is characterized in that it has two tubular portions (12) arranged parallel to each other.

제3항에 있어서,
상기 관형 부분(12)은 전진 방향에 대해 횡방향으로 상호 이격되어 있고, 브릿지(14)에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method of claim 3,
Said tubular portions (12) are laterally spaced apart from one another in a forward direction and are connected by a bridge (14).

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 관형 부분(12)은 그 전체 축 방향 길이에 걸쳐 일정한 관류 단면을 구비하거나, 일정한 관류 단면을 구비하는 하나 이상의 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method according to any one of claims 1 to 4,
Said at least one tubular portion (12) is characterized in that it comprises at least one portion having a constant perfusion cross section over its entire axial length or having a constant perfusion cross section.

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 관형 부분(12)은 전체 축 방향 길에 걸쳐 관류 방향으로 좁아지거나 넓어지는 관류 단면을 구비하거나, 관류 방향으로 좁아지거나 넓어지는 관류 단면을 갖는 하나 이상의 부분을 구비하는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method according to any one of claims 1 to 4,
Characterized in that the at least one tubular portion 12 has a perfusion cross section that narrows or widens in the perfusion direction over the entire axial path, or has one or more portions having a perfusion cross section that narrows or widens in the perfusion direction, Hydrofoil.

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 관형 부분(12)은, 관류 단면 및/또는 상기 단면의 상류에서 관류 방향에 대하여 횡방향으로 연장된 하나 이상의 스트럿(13, strut)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method according to any one of claims 1 to 4,
The at least one tubular portion (12) is characterized in that it has at least one strut (13, strut) extending transverse to the perfusion direction upstream of the perfusion cross section and / or the cross section.

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 환형 날개와 상기 전방 날개(5)는 연결로드(4)에 의해 상호 연결되고, 상기 연결로드(4)는 상기 마스트(3)와 연결되고, 상기 마스트(3)와 이격된 상기 환형 날개와 상기 전방 날개(5)를 차례로 연결하는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method according to any one of claims 1 to 4,
The annular wing and the front wing (5) are interconnected by a connecting rod (4), the connecting rod (4) is connected to the mast (3), and the annular wing spaced apart from the mast (3) and Hydrofoil, characterized in that to connect the front wing (5) in turn.

제8항에 있어서,
상기 하이드로포일(1)의 수직 방향에 기초한 상기 연결로드(4)는 상기 하나 이상의 관형 부분(12)의 관류 단면과 수평인 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method of claim 8,
The hydrofoil, characterized in that the connecting rod (4) based on the vertical direction of the hydrofoil (1) is parallel to the perfusion cross section of the at least one tubular part (12).

제8항에 있어서,
상기 하이드로포일(1)의 수직 방향에 기초한 상기 연결로드(4)는 상기 하나 이상의 관형 부분(12)의 관류 단면의 아래 또는 위에 배열되는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method of claim 8,
The hydrofoil, characterized in that the connecting rod (4) based on the vertical direction of the hydrofoil (1) is arranged below or above the perfusion cross section of the at least one tubular part (12).

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 관형 부분(12)은 다음의 특징들 중 하나 이상을 갖는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.
- 상기 관형 부분(12)은 유입부에 수직인 평면에서 연장하는 입구 가장자리(16)를 형성함
- 상기 관형 부분(12)은 0 °보다 크고 최대 20 °의 각도로 유입에 대해 경사진 평면에서 연장하는 입구 가장자리(16)를 형성함
- 적어도 하나의 관형 부분(12)은 관류 방향으로 연속적인 세로 방향 슬롯을 가짐The method according to any one of claims 1 to 4,
The at least one tubular portion (12) is characterized in that it has one or more of the following features.
The tubular portion 12 defines an inlet edge 16 extending in a plane perpendicular to the inlet.
The tubular part 12 defines an inlet edge 16 extending in an inclined plane with respect to the inflow at an angle of greater than 0 ° and up to 20 °.
At least one tubular portion 12 has a longitudinal longitudinal slot in the perfusion direction

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
하나 이상의 외측으로 돌출하는 외측 날개(15)는 상기 하나 이상의 관형 부분(12)의 외주(18) 상에 배열되는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method according to any one of claims 1 to 4,
Hydrofoil, characterized in that at least one outwardly projecting outer wing (15) is arranged on the outer circumference (18) of the at least one tubular portion (12).

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 관형 부분(12)은, 관류 단면에서 및/또는 상기 단면의 상류에서, 관류 방향에 대해 횡방향으로 연장되는 하나 이상의 스트럿(13)을 구비하며, 그리고
상기 후방 날개(6)와 상기 전방 날개(5)는 연결로드(4)에 의해 상호 연결되고, 상기 연결로드(4)는 상기 마스트(3), 상기 마스트(3)와 이격된 상기 후방 날개(6) 및 상기 전방 날개(5)에 차례로 연결되는 것을 특징으로 하는, 하이드로포일.The method according to any one of claims 1 to 4,
The at least one tubular portion 12 has at least one strut 13 extending transverse to the direction of perfusion in the perfusion cross section and / or upstream of the cross section, and
The rear wing 6 and the front wing 5 are interconnected by a connecting rod 4, the connecting rod 4 is the rear wing spaced apart from the mast 3, the mast 3 6) and hydrofoil, characterized in that connected in turn to the front wing (5).

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 하이드로포일(1)을 포함하는 보드(2).Board (2) comprising a hydrofoil (1) according to any one of the preceding claims.