KR100992261B1 - Vessel with air cavity having longitudinal and transverse partitions - Google Patents
Vessel with air cavity having longitudinal and transverse partitions Download PDFInfo
- Publication number
- KR100992261B1 KR100992261B1 KR1020080041783A KR20080041783A KR100992261B1 KR 100992261 B1 KR100992261 B1 KR 100992261B1 KR 1020080041783 A KR1020080041783 A KR 1020080041783A KR 20080041783 A KR20080041783 A KR 20080041783A KR 100992261 B1 KR100992261 B1 KR 100992261B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- air
- longitudinal
- ship
- transverse
- vessel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/322—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls using aerodynamic elements, e.g. aerofoils producing a lifting force
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/34—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/34—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
- B63B1/38—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
- B63B1/40—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by diminishing wave resistance
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
본 발명은 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박에 관한 것으로, 그 목적은 대형선박의 선저부에 종/횡방향 칸막이를 격자형태로 설치하여, 종/횡방향 칸막이에 형성되는 각각의 공간구역에 의해 소규모 다중공기층이 형성되도록 한 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박을 제공하는 것이다.
본 발명은 선박의 저항을 감소시키기 위하여 선저에 공기를 분사하여 공기층을 형성시키는 에어 캐비티 선박에 있어서; 선박의 선저를 횡으로 구획하는 횡방향 칸막이; 선박의 선저를 종으로 구획하는 종방향 칸막이; 격자형태로 설치되는 종방향 칸막이와 횡방향 칸막이에 의해 형성되는 공간구역; 선박의 앞단에 설치되어 공간구역내로 공기를 공급하는 공기공급부; 공기공급부로 공기를 공급하는 공기공급수단을 포함하여, 선저 평탄부에 소규모 다중공기층을 형성시키도록 되어 있다.
에어캐비티, 선박, 저항감소, 선저평탄부, 소규모다중공기층
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air cavity vessel having longitudinal and transverse partitions, the object of which is to form longitudinal and transverse partitions in the form of lattice at the bottom of a large ship and to form each of the longitudinal / lateral partitions. It is to provide an air cavity vessel having longitudinal and transverse dividers allowing small multi-air layers to be formed by space zones.
The present invention relates to an air cavity vessel for forming an air layer by injecting air to the bottom to reduce the resistance of the vessel; A transverse divider for laterally partitioning the ship's bottom; Longitudinal partitions that longitudinally divide the ship's bottom; A space section formed by a longitudinal partition and a transverse partition installed in a lattice form; An air supply unit installed at the front of the ship to supply air into the space area; Including the air supply means for supplying air to the air supply portion, to form a small multi-air layer in the flat bottom.
Air Cavity, Ship, Reduced Resistance, Bottom Flat, Small Multiple Air Layer
Description
본 발명은 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박에 관한 것으로, 선저 평탄부에 종방향 및 횡방향 칸막이를 격자형태로 구성하고, 종/횡방향 칸막이에 형성되는 각각의 공간구역내로 공기를 공급하여, 소규모 다중공기층이 형성되도록 한 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박에 관한 것이다. The present invention relates to an air cavity ship having longitudinal and transverse partitions, wherein the longitudinal and transverse partitions are formed in a grid on the bottom flat, and the air into each space zone formed in the longitudinal / lateral partitions is formed. The present invention relates to an air cavity vessel having longitudinal and transverse partitions to supply a small multi-air layer.
선박의 저항을 감소시키기 위한 기술의 하나로 선저 평탄부에 공기를 분사하여 공기층을 형성시켜, 선박의 접수표면적을 감소시키는 에어 캐비티 선박은 널리 알려져 있다. As one of techniques for reducing the resistance of the vessel, air cavity vessels that form air layers by injecting air into flat bottoms, thereby reducing the receiving surface area of the vessel, are widely known.
이와 같은 에어 캐비티 선박은 미국 특허 제 USA 3,595,191호로부터 공지되어 있고, 이 특허에서 유조선과 같은 대양 항해 선박의 선체 바닥에는 압축 공기가 도입되는 다수의 하향 개방형 에어 캐비티가 마련되어 있다. 이에 의해, 선박의 접수표면적이 감소되어, 예컨대 물 저항의 감소와 같은 그 유체역학적 특성이 개선된 다.Such air cavity vessels are known from US Pat. No. 3,595,191, in which a plurality of downwardly open air cavities are provided at the bottom of the hull of an ocean sailing vessel, such as an oil tanker, into which compressed air is introduced. This reduces the receiving surface area of the ship, improving its hydrodynamic properties, such as, for example, a decrease in water resistance.
또한, 네덜란드 특허 제 NL 9301476호의 경우, 공기가 주입되는 에어 캐비티가 선체의 저부에 형성되어 있는 선박이 개시되어 있다. 캐비티 내의 공기층과 선체를 통과하는 물 사이의 감소된 마찰 때문에, 물의 저항이 감소되어 연료가 절감되고 보다 경제적으로 추진할 수 있게 된다. Dutch patent NL 9301476 also discloses a vessel in which an air cavity into which air is injected is formed at the bottom of the hull. Because of the reduced friction between the air layer in the cavity and the water passing through the hull, the resistance of the water is reduced resulting in fuel savings and more economical propulsion.
그러나 상기와 같이 공지된 선박은 단지 정수역(flat water)에서만 사용될 수 있다는 단점이 있다. 즉, 항해시, 선박이 전후좌우로 흔들릴 때에 하향 개방형 에어캐비티에서 공기가 새나오게 되므로, 종래 선박의 에어 캐비티는 그 기능을 제대로 발휘하지 못하고, 선박의 높은 저항을 야기하여 연료 절감이 저하되어 덜 경제적으로 추진하게 된다.However, there is a disadvantage that known vessels as described above can be used only in flat water. In other words, when sailing, the air leaks from the downwardly open air cavity when the ship shakes back, forth, left, and right, and thus, the air cavity of the conventional vessel does not function properly, and causes high resistance of the vessel, resulting in lower fuel savings and lower economical efficiency. Will be promoted.
또한, 선박은 물속에 잠긴 프로펠러에 의해 추진되는데, 이 프로펠러는 캐비티로부터 프로펠러에 도달하는 공기에 의해 악영향을 받고, 이는 프로펠러 날개의 양력을 저감시켜 추력과 토크를 불안정하게 하거나 추력을 소멸시키게 된다. In addition, the ship is propelled by a submerged propeller, which is adversely affected by the air reaching the propeller from the cavity, which reduces the lift of the propeller blades, destabilizing thrust and torque or dissipating thrust.
물론, 상기와 같은 종래 캐비티 선박의 문제점을 해소하기 위한 것으로, PCT/NL2007/050242 호의 경우, 선미, 선수, 및 저부를 구비한 선체와; 선체의 저부에 형성된 에어 캐비티로서 캐비티 상수 표면, 전방벽, 선수에 가장 가깝게 위치한 전방부, 및 에어 캐비티에 위치한 공기 흡입구를 포함하는 에어 캐비티를 포함하는 선박에 있어서, 에어 캐비티의 전방부에 위치하고 캐비티 상부 표면으로부터 소정의 거리만큼 이격되어 있으며 실질적으로 선미 방향으로 전방벽으로부터 연장하는 하부 표면을 획정하는 파도 전향장치(wave deflector)를 포함하도록 구성한 것도 있으나, 별도의 파도 전향장치를 구비해야 하므로, 선박 전체에 대한 설계구조에 영향을 주게 되는 문제점이 있다.Of course, in order to solve the problems of the conventional cavity vessel as described above, in the case of PCT / NL2007 / 050242, the hull having a stern, a bow, and a bottom; An air cavity formed at the bottom of the hull, the vessel comprising an air cavity comprising a cavity constant surface, a front wall, a front part closest to the bow, and an air inlet located in the air cavity, the vessel being located in the front part of the air cavity Some ships are designed to include a wave deflector that is spaced a predetermined distance from the top surface and defines a bottom surface extending substantially from the front wall in a stern direction, but the ship must be provided with a separate wave deflector. There is a problem that affects the design structure of the whole.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 대형선박의 선저부에 종/횡방향 칸막이를 격자형태로 설치하여, 종/횡방향 칸막이에 형성되는 각각의 공간구역에 의해 소규모 다중공기층이 형성되도록 한 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박을 제공하는 것이다. The present invention is to solve the above problems, the object is to install a longitudinal / transverse divider in the form of a lattice on the bottom of the large vessel, the small-scale multiple by each space zone formed in the longitudinal / transverse divider It is to provide an air cavity vessel having longitudinal and transverse dividers to form an air layer.
본 발명의 또 다른 목적은 소규모 다중공기층에 의해 실제 대양 항해시 파랑 중 선박운동(롤 및 피칭)시에 선저공기층이 선측으로 유출되는 것을 막아주는 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide an air cavity vessel having longitudinal and transverse partitions that prevent the bottom air layer from flowing out to the side during ship movement (rolling and pitching) in blue during actual ocean navigation by a small multi-air layer. To provide.
본 발명의 또 다른 목적은 선저부에 홈을 파고 앞단에서 공기를 분사하는 형태에 있어, 종방향 뿐만 아니라 횡방향으로 칸막이를 설치하여 공기층을 여러 개의 작은 부분으로 나누어 주고 이를 통해 선저 공기층의 안정적인 형성을 꾀하여, 저항감소효과를 극대화할 수 있는 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박을 제공하는 것이다. 이와 같은 소규모 다중공기층은 실제 대형선박에 적용함에 있어 공기층 형성 기제 중 하나인 표면장력을 상대적으로 증가시킴으로써 공기층이 안정적으로 형성되는데 기여하게 된다.Another object of the present invention in the form of digging a groove in the bottom and injecting air from the front end, by installing a partition not only in the longitudinal direction but also in the transverse direction divides the air layer into a plurality of small parts and thereby stable formation of the bottom air layer The present invention is to provide an air cavity vessel having longitudinal and transverse partitions capable of maximizing resistance reduction effects. Such a small multi-air layer contributes to the stable formation of the air layer by relatively increasing the surface tension, which is one of the air layer forming mechanisms, in actual large ships.
본 발명의 또 다른 목적은 선저면 홈의 가장자리를 바닥에서 연직한 상태가 아닌 소정각도로 기울어진 형상을 구비하여, 선박의 롤 작동시, 선저부의 공기층이 측면을 통해 새어나가는 것을 방지하는 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to have the shape of the bottom of the bottom groove inclined at a predetermined angle rather than the vertical state from the bottom, the longitudinal direction to prevent the air layer of the bottom portion from leaking through the side during the roll operation of the ship And an air cavity vessel having a lateral partition.
본 발명의 또 다른 목적은 소규모 다중 공기층 형성을 위한 공기공급부에 있어 종방향/횡방향 칸막이에 공기 유동구를 두어 선저부 앞단에 설치되는 공기공급부로부터 공기가 전달되어 공기공급시스템이 간소화 될 수 있으며, 공기층 내부의 압력평형을 용이하게 달성할 수 있는 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an air flow port in the longitudinal / transverse partition in the air supply for the formation of a small multi-layer air flow from the air supply installed in the front end of the bottom can be simplified the air supply system, It is an object of the present invention to provide an air cavity vessel having longitudinal and transverse partitions that can easily achieve pressure balance inside the air layer.
본 발명의 또 다른 목적은 공기유동구를 종방향 및 횡방향 칸막이의 하단으로 부터 일정거리를 떨어져서 형성되도록 하여, 파랑 중 선박운동(롤 및 피칭)시, 공간구역내로의 압축공기 유입이 가능하도록 한 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to allow the air flow port to be formed a certain distance away from the lower end of the longitudinal and transverse partitions, to allow the inlet of compressed air into the space area during ship movement (roll and pitching) in the blue wave. It is to provide an air cavity vessel having longitudinal and transverse dividers.
본 발명의 또 다른 목적은 선저부에 형성된 홈 높이 이하의 범위 내에서 횡방향 칸막이의 높이를 조절 설치하여, 실제 운항조건에서 추가적인 저항감소를 꾀할 수 있는 종방향 및 횡방향 칸막이를 구비하는 에어 캐비티 선박을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to adjust the height of the transverse partition in the range below the groove height formed in the bottom portion, the air cavity having a longitudinal and transverse partition that can further reduce the resistance in the actual operating conditions To provide a vessel.
본 발명은 선박의 저항을 감소시키기 위하여 선저에 공기를 분사하여 공기층을 형성시키는 에어 캐비티 선박에 있어서; 선박의 선저를 횡으로 구획하는 횡방향 칸막이; 선박의 선저를 종으로 구획하는 종방향 칸막이; 격자형태로 설치되는 종방향 칸막이와 횡방향 칸막이에 의해 형성되는 공간구역; 선박의 앞단에 설치되어 공간구역내로 공기를 공급하는 공기공급부; 공기공급부로 공기를 공급하는 공기공급 수단을 포함하여, 선저 평탄부에 소규모 다중공기층을 형성시키도록 되어 있다. The present invention relates to an air cavity vessel for forming an air layer by injecting air to the bottom to reduce the resistance of the vessel; A transverse divider for laterally partitioning the ship's bottom; Longitudinal partitions that longitudinally divide the ship's bottom; A space section formed by a longitudinal partition and a transverse partition installed in a lattice form; An air supply unit installed at the front of the ship to supply air into the space area; Including air supply means for supplying air to the air supply portion, to form a small multi-air layer in the flat bottom.
또한, 격자형태를 이루도록 설치되는 종방향 및 횡방향 칸막이는 공간구역간에 서로 연통되어 공급되는 공기가 전달될 수 있도록 1개 이상의 공기 유동구를 구비하도록 되어 있다. In addition, the longitudinal and transverse partitions provided to form a lattice form are provided with at least one air flow port so that the supplied air can be communicated with each other between the space zones.
또한, 횡방향 칸막이는 선박의 운항조건에 따라 높이가 조절되도록 되어 있으며, 횡방향 및 종방향 칸막이는 선저 평탄면에 형성된 홈의 바닥면에 설치되도록 되어 있다.In addition, the horizontal partition is to be adjusted in height according to the operating conditions of the vessel, the horizontal and longitudinal partitions are to be installed on the bottom surface of the groove formed on the flat bottom surface.
이와 같이 본 발명은 종방향/횡방향 칸막이로 나누어지는 공간구역으로 공기를 공급하여, 선저 평탄부에 소규모의 다중 공기층을 구비하도록 되어 있어, 대규모 단일 공기층과 대비할 경우, 정수중/파랑중 공기층이 잘 깨지지 않고 선저면에 쉽게 고착되므로 저항감소효과가 지속적/안정적으로 나타난다. 이는 선저부 공기층 형성 기제 중 하나인 공기와 물 사이 경계면의 표면장력이 소규모 다중 공기층에서는 대규모 단일 공기층에 비해 상대적으로 크게 되므로 안정적인 공기층 형성에 기여하게 된다.As described above, the present invention supplies air to the space area divided into the longitudinal / lateral partitions, and has a small multiple air layer on the flat bottom, so that the air layer in the purified water / blue water is better when compared to a large single air layer. Since it is easily broken to the bottom of the ship without breaking, the effect of reducing the resistance is continuously / stable. This contributes to the formation of a stable air layer because the surface tension of the interface between air and water, which is one of the bottom air layer forming mechanisms, is relatively large in a small multiple air layer compared to a large single air layer.
또한, 본 발명은 소규모의 다중 공기층 형성을 위해 각 공간구역별로 공기를 공급하지 않고 선저부 앞단에서만 공기를 공급하고 각각의 칸막이에 공기 유동구를 설치하여 공기가 전달되게 함으로써 공기층 내부의 압력평형 및 공기공급수단에 대한 구성을 단순화할 수 있을 뿐만 아니라, 공기공급에 따르는 소요동력을 최소화할 수 있다. In addition, the present invention does not supply air to each space zone to form a small multiple air layer, the air is supplied only from the front end of the bottom portion and the air flow port is installed in each partition so that the air is delivered to the pressure balance and air inside the air layer Not only can the configuration of the supply means be simplified, but the power required by the air supply can be minimized.
또한, 본 발명은 횡방향 및 종방향 칸막이가 설치되는 선저부의 홈 가장자리를 바닥에서 연직한 형태가 아니라, 선박의 중앙방향으로 45도 내외의 각도(θ)를 구비하도록 형성하여, 선박의 좌우 운동시(롤) 선저부의 공기층이 측면으로 새어 나가는 것을 방지하고, 대양 항해 중, 선저부 공기층이 안정적 및 지속적으로 형성될 수 있게 된다. In addition, the present invention is formed so as not to form the groove edge of the bottom portion in which the transverse and longitudinal partitions are installed at the bottom, but to have an angle θ of about 45 degrees in the center direction of the ship, so that the ship's left and right movements The air layer at the bottom of the sea roll is prevented from leaking to the side, and the bottom air layer can be stably and continuously formed during ocean navigation.
또한, 본 발명은 각 공기구역으로 공기를 공급하는 공기유동구가 종방향 및 횡방향 칸막이의 하단으로 부터 일정거리를 떨어져서 형성되도록 되어 있어, 파랑 중 선박운동(롤 및 피칭)시, 이웃하는 공간구역내로의 압축공기 유입을 원활하게 할 수 있다. In addition, the present invention is such that the air flow port for supplying air to each air zone is formed at a certain distance away from the lower end of the longitudinal and transverse partitions, the neighboring space zone during ship movement (roll and pitching) in the blue The inflow of compressed air into the inside can be made smooth.
또한, 본 발명은 다양한 운항조건하에서 공기층의 두께가 변할 경우 유압실린더에 의해 횡방향의 칸막이를 상승 또는 하강시켜 물에 부딪히는 횡방향 칸막이로 인한 추가적인 저항증가를 줄일 수 있다.In addition, the present invention can reduce the additional resistance increase due to the horizontal partition hitting the water by raising or lowering the partition in the transverse direction by the hydraulic cylinder when the thickness of the air layer is changed under various operating conditions.
또한, 본 발명은 종방향 및 횡방향 칸막이의 격자형태 설치를 통해 에어 캐비티 선박을 이루도록 되어 있어, 선체의 구조적 변화없이 설치가 가능하고, 선박의 길이에 따라 종/횡방향 칸막이의 개수를 조절하여 설치할 수 있어, 실제 대형 선박에 용이하게 적용할 수 있다. In addition, the present invention is to form an air cavity vessel through the grid-shaped installation of the longitudinal and transverse partitions, can be installed without structural changes of the hull, by adjusting the number of longitudinal / transverse partitions according to the length of the vessel It can be installed and can be easily applied to actual large ships.
또한, 본 발명은 선박의 선단에 설치되는 공기공급부가 가변 작동되도록 하여, 대형선박의 운동으로 인한 선저부 공기층의 일부 이탈시 공기공급유량을 증가시켜 이를 신속하게 보충할 수 있다. In addition, the present invention is to allow the air supply unit installed in the tip of the vessel variable operation, it is possible to quickly replenish this by increasing the air supply flow rate when part of the bottom air layer due to the movement of the large vessel.
또한, 본 발명은 선박의 선단부에 공급수단과 연결되는 에어챔버를 설치하여, 공급되는 압축공기가 에어챔버를 통해 종방향/횡방향 칸막이로 나누어지는 공간구역으로 공기를 균일하게 공급되고, 이를 통해 선저부에 형성되는 공기층이 안정적 및 지속적으로 형성되도록 되어 있는 등 많은 효과가 있다. In addition, the present invention by installing an air chamber connected to the supply means at the tip of the vessel, the air is uniformly supplied to the space zone where the compressed air is divided into the longitudinal / transverse partition through the air chamber, through There are many effects, such as the air layer formed on the bottom is to be formed stably and continuously.
선저 평탄부에 홈을 파고 앞단에서 공기를 분사하는 경우, 선저부에 넓은 공기층을 형성시켜주면 물과 선체표면과의 마찰이 공기와 물의 마찰로 변화되므로 선박의 저항성분 중 가장 큰 부분을 차지하는 마찰저항을 획기적으로 줄여 줄 수 있다는 것은 주지의 사실이다. 그러나 실질적으로 파랑 중에서 운항되는 대형선박에 있어 어떤 조건에서도 안정적인 공기층을 형성시켜 주는 것은 쉽지 않다. In the case of digging a groove on the bottom of the ship and injecting air from the front end, if a wide air layer is formed on the bottom of the ship, friction between water and the hull surface is changed to friction between air and water, so that friction occupies the largest part of the resistance component of the ship. It is well known that resistance can be greatly reduced. However, it is not easy to form a stable air layer under any conditions for large ships operating in blue.
본 발명은 파랑 중에서 운항되는 대형선박에 있어서, 안정적인 공기층을 구비하도록 하기 위한 것으로, 선저부에 홈을 파고 종방향 및 횡방향으로 여러 개의 칸막이를 설치하여, 선저부 홈 부분에 큰 단일 공기층이 아니라 소규모의 다중 공기층이 고착되어 형성되도록 되어 있다. The present invention is to provide a stable air layer in a large ship operating in the blue, it is to dig a groove in the bottom and to install a number of partitions in the longitudinal and transverse direction, not a large single air layer in the bottom groove portion The small multiple air layers are fixed and formed.
이하 본 발명을 첨부된 도면에 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 은 본 발명에 따라 선저면 홈 부분에 설치되는 종방향/횡방향 칸막이의 구성을 보인 예시도를, 도 2 는 본 발명에 따라 공기공급부 단순화를 위해 공기 유동구를 가지는 종방향/횡방향 칸막이의 구성을 보인 예시도를, 도 3 은 본 발명이 적용된 선박을 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 선박의 저항을 감소시키기 위하여 선저에 공기를 분사하여 공기층을 형성시키는 에어 캐비티 선박에 있어서; 선박의 선저를 횡으로 구획하는 횡방향 칸막이(10)와, 선박의 선저를 종으로 구획하는 종방향 칸막이(20)와, 격자형태로 설치되는 횡방향 칸막이(10)와 종방향 칸막이(20)에 의해 형성되는 공간구역(30)과, 선박의 앞단에 설치되어 공간구역(30)내로 압축공기를 공급하는 공기공급부(40)와, 공기공급부(40)로 압축공기를 공급하는 공기공급수단(50)을 포함하여, 선저 평탄부(120)에 소규모 다중공기층을 형성시키도록 되어 있다. Figure 1 is an exemplary view showing the configuration of the longitudinal / transverse divider is installed in the bottom groove portion according to the present invention, Figure 2 is a longitudinal / transverse divider having an air flow port for simplifying the air supply in accordance with the present invention Figure 3 shows an exemplary view showing a configuration, Figure 3 shows an exemplary view showing a ship to which the present invention is applied, the present invention in the air cavity ship to form an air layer by injecting air to the bottom to reduce the resistance of the ship ;
상기 종방향 및 횡방향 칸막이(10,20)는 선저 평탄부(선저의 평탄한 부분)에 공기층을 형성하기 위하여 형성된 홈(110)에 설치되는 것으로, 선박(100)의 선저를 횡으로 구획하도록 또한 서로 평행되도록 다수의 횡방향 칸막이(10)를 설치하고, 상기 횡방향 칸막이(10)와 교차되도록 또한 선박의 선저를 종으로 구획하도록 다수의 종방향 칸막이(20)를 서로 평행하게 설치한다. The longitudinal and
이와 같이 설치되는 종방향 칸막이(20)와 횡방향 칸막이(10)는 선저에 격자형태로 설치되며, 격자형태로 설치되는 종방향 칸막이와 횡방향 칸막이에 의해 공간구역(30)이 형성된다. The
상기 공간구역(30)은 하향 개방되어 있으며, 종방향 및 횡방향 칸막이에 의해 선저의 평탄부에 다수개가 형성되고, 공간구역(30)내로 공급된 공기에 의해 선저 평탄부에 소규모의 다중 공기층이 형성된다. The
또한, 상기 종방향/횡방향 칸막이(10,20)는 추가적으로 파랑 중에서의 선박 운동(롤 및 피칭 운동)중에서도 공간구역(30)내 형성된 공기층 내부의 공기가 선체밖으로 유출되는 것을 막아주는 기능을 하게 된다. In addition, the longitudinal /
또한, 격자형태를 이루도록 설치되는 종방향 및 횡방향 칸막이(10,20)는 공간구역(30)간에 공기가 전달될 수 있도록 서로 연통되는 1개 이상의 공기 유동구(60)를 구비한다. In addition, the longitudinal and
즉, 선저에 형성되는 공간구역(30)은 1개 이상의 공기 유동구(60)에 의해 이웃하는 또 다른 공간구역과 서로 연통되도록 되어 있다. 이때, 상기 공기유동구는 종방향 및 횡방향 칸막이의 하단으로 부터 일정거리를 떨어져서 형성되어 있다. In other words, the
또한, 상기 공기유동구(60)는 공기층의 두께에 대하여 영향을 받지 않고 또한, 공기구역내로의 원활한 공기공급을 위하여, 횡방향 및 종방향 칸막이의 맨 하단에서 횡방향 및 종방향 칸막이 높이의 1/2 위치내에 위치하도록 형성되는 것이 바람직하다. In addition, the
상기 공기공급부(40)는 다수의 공간구역 중 선박의 앞단에 위치하는 공간구역과 연결되도록 선박의 선단부위에 배치되어 있으며, 공기공급수단(50)으로 부터 공급되는 압축공기가 공기공급부(40)를 통해 공간구역으로 공급된다. The
즉, 본 발명은 공기 유동구(60)에 의해 선박의 앞단에 설치된 공기공급부(40)를 통해 선단에 위치한 공간구역으로 공급되는 압축공기가 다수의 공간구역내로 이동되어 공급된다. That is, according to the present invention, the compressed air supplied to the space zone located at the tip by the
상기 공기공급부(40)는 도 4 에 도시된 바와 같이, 공기공급수단(50)과 연통되도록 형성되는 에어챔버(41)와, 상기 에어챔버(41)의 끝단에 위치하도록 선박의 선저부 선단에 힌지 연결되는 노즐(42)과, 상기 노즐(42)과 연결되도록 선박내에 설치되어 힌지(43)를 중심으로 노즐을 구동시키는 유압부(44)로 이루어져 있다. As shown in FIG. 4, the
상기 에어챔버(41)는 공기공급수단(50)의 배관계통(51)에 연결되어 있으며, 배관계통보다 큰 면적 즉, 배관계통에서 확장된 공간을 구비하도록 형성되어 있어, 배관계통을 통해 공급되는 압축공기가 에어챔버(41)내에서 균일하게 혼합된 후, 노즐(42)방향으로 이동된다. The
상기 노즐(42)은 에어챔버로부터 공급되는 압축공기를 공간구역으로 이송시키는 것으로, 선박의 선저부 선단과 힌지연결되어 있다. The
상기 유압부(44)는 노즐(42)과 연결되어 노즐의 위치를 가변시킴으로써, 공간구역(30)으로 공급되는 압축공기량을 조절한다. 이때, 상기 유압부(44)는 유압실린더를 사용할 수 있다. The
이와 같이 본 발명은 유압부(44)에 의해 노즐(42)이 힌지(43)를 중심으로 작동되도록 되어 있어, 공간구역(30)으로 공급되는 압축공기량을 조절할 수 있으며, 공기공급수단의 배관계통(51)과 연결하여 에어챔버(41)가 형성되어 있어, 공급되는 압축공기를 균일화한 후 공간구역으로 공급할 수 있게 된다. Thus, in the present invention, the
이와 같이 본 발명은 선박의 앞단에만 공기공급부(40)를 설치하고, 종방향/횡방향 칸막이(10,20)에 다수의 공기 유동구(60)를 설치하여, 앞단에서 공급된 공기가 공기 유동구(60)를 통해서 전달되는 형태이므로, 보다 단순한 구조로 제작할 수 있으며 다중 공기층 사이의 압력도 균일화할 수 있다. As described above, the present invention installs the
또한, 본 발명의 횡방향 칸막이(10)는 선박의 운항조건에 따라 높이가 조절되어 선저 평탄부에 형성된 홈(110)의 홈 바닥면(112)에 설치되도록 되어 있다. In addition, the
즉, 본 발명은 횡방향 칸막이(10)와 연결되는 유압작동부(70)를 더 구비하도록 되어 있으며, 상기 유압작동부(70)는 유압실린더를 사용할 수 있다. That is, the present invention is further provided with a
또한, 상기와 같은 유압작동부(70)는 각각의 횡방향 칸막이(10)와 연결되도록 선체내에 2대 이상이 설치되며, 이와 같은 유압작동부(70)의 구동에 의해 각각의 횡방향 칸막이(10)가 상하방향으로 이동되게 된다. In addition, two or more
즉, 선박의 운항조건에 따라서 선저부 홈부분에 형성되는 공기층의 두께는 일정하지 않게 되고, 만약 종방향/횡방향 칸막이의 높이(h)가 공기층의 두께보다 큰 경우, 이는 선박의 저항증가를 야기할 수 있으므로 운항조건에 따라서 선저 공기층의 두께가 선저부 홈 깊이보다 작은 경우, 선박진행방향에 대하여 수직방향인 횡방향 칸막이에 물이 부딪혀 선박의 저항증가가 발생할 가능성이 있으므로, 유압작동부에 의해 횡방향 칸막이의 높이를 조절하여 공기층의 두께에 맞추면 추가적인 저항감소를 꾀할 수 있다.That is, the thickness of the air layer formed at the bottom groove part is not constant according to the operating conditions of the ship, and if the height (h) of the longitudinal / lateral partition is larger than the thickness of the air layer, this increases the resistance of the ship. If the thickness of the bottom air layer is smaller than the depth of the bottom groove depending on the operating conditions, water may collide with the horizontal partition perpendicular to the ship's traveling direction, resulting in increased resistance of the ship. By adjusting the height of the lateral partition to match the thickness of the air layer can be further reduced resistance.
이때, 상기 횡방향 칸막이는 유압작동부에 의해 횡방향 칸막이의 높이 1/2 의 범위내에서 높이가 작동되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the height of the lateral partition is operated within a range of the height 1/2 of the lateral partition by the hydraulic actuating unit.
또한, 상기 홈(110)은 도 5 에 도시된 바와 같이, 홈 가장자리(111)가 바닥에서 연직한 형태가 아니라, 선박의 중앙방향으로 기울어진 각도(θ)를 구비한다. 이때, 상기 각도(θ)는 약 45도 내외를 구비하는 것이 바람직한다. 이와 같은 홈 가장자리(111)의 기울기는 선박의 좌우 운동시(롤) 선저부의 공기층이 측면으로 새어 나가는 것을 방지하게 된다. In addition, the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
도 1 은 본 발명에 따라 선저면 홈 부분에 설치되는 종방향/횡방향 칸막이의 구성을 보인 예시도Figure 1 is an exemplary view showing the configuration of the longitudinal / transverse partitions installed in the bottom groove portion in accordance with the present invention
도 2 는 본 발명에 따라 공기공급부 단순화를 위해 구멍/틈새를 가지는 종방향/횡방향 칸막이의 구성을 보인 예시도Figure 2 is an exemplary view showing the configuration of the longitudinal / transverse partition having a hole / gap for simplifying the air supply in accordance with the present invention
도 3 은 본 발명이 적용된 선박을 보인 예시도3 is an exemplary view showing a vessel to which the present invention is applied
도 4 는 본 발명에 따른 에어공급부의 구성을 보인 예시도4 is an exemplary view showing a configuration of an air supply unit according to the present invention;
도 5 은 본 발명에 따른 횡방향 칸막이와 유압작동부의 구성을 보인 예시도5 is an exemplary view showing the configuration of the transverse partition and the hydraulic operation unit according to the present invention;
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
(10) : 횡방향 칸막이 (20) : 종방향 칸막이(10): transverse divider (20): longitudinal divider
(30) : 공간구역 (40) : 공기공급구(30): space area (40): air supply port
(41) : 에어챔버 (42) : 노즐41: air chamber 42: nozzle
(43) : 힌지 (44) : 유압부43: hinge 44: hydraulic part
(50) : 공기공급수단 (51) : 배관계통(50): air supply means (51): piping system
(60) : 공기 유동구 (70) : 유압작동부60: air flow port 70: hydraulic operation portion
(100) : 선박 (110) : 홈100: Ship 110: Home
(111): 홈 가장자리 (112) : 홈 바닥면111: groove edge 112: groove bottom
(120) : 선저 평탄부120: bottom flat portion
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080041783A KR100992261B1 (en) | 2008-05-06 | 2008-05-06 | Vessel with air cavity having longitudinal and transverse partitions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080041783A KR100992261B1 (en) | 2008-05-06 | 2008-05-06 | Vessel with air cavity having longitudinal and transverse partitions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090116087A KR20090116087A (en) | 2009-11-11 |
KR100992261B1 true KR100992261B1 (en) | 2010-11-05 |
Family
ID=41600900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080041783A KR100992261B1 (en) | 2008-05-06 | 2008-05-06 | Vessel with air cavity having longitudinal and transverse partitions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100992261B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101253886B1 (en) | 2010-11-25 | 2013-04-16 | 현대중공업 주식회사 | Air-cavity vessel by using air elastic wall |
WO2013115577A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-08 | Kim Sung Yun | Air cavity and air lubrication system ship having stern shape of stepped form around the propeller |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101012647B1 (en) * | 2010-04-01 | 2011-02-09 | 대우조선해양 주식회사 | Air cavity vessel with movable partition member |
KR101255134B1 (en) * | 2010-04-01 | 2013-04-15 | 대우조선해양 주식회사 | Air cavity vessel with movable partition member |
KR101496487B1 (en) * | 2010-11-26 | 2015-02-26 | 현대중공업 주식회사 | Air-cavity ship with hinged air wall |
WO2013147478A1 (en) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | 강선문 | Ship having frictional resistance reducing device by air cavity in bottom of ship |
RU2530905C1 (en) * | 2013-04-29 | 2014-10-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Vessel with bottom air cavity |
CN108973557B (en) * | 2018-07-02 | 2024-06-04 | 南京政通建设工程有限公司 | Air film damping device of amphibious vehicle |
KR102306531B1 (en) * | 2020-03-09 | 2021-09-28 | 한국조선해양 주식회사 | Ship |
KR102339653B1 (en) * | 2020-05-15 | 2021-12-17 | 장성호 | High speed and energe saving ship with reduce friction losses by lubricating air |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005077746A1 (en) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Cornelis Arie Adrianus Boon | Vessel with air chambers to reduce the resistance between the hull and the water |
-
2008
- 2008-05-06 KR KR1020080041783A patent/KR100992261B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005077746A1 (en) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Cornelis Arie Adrianus Boon | Vessel with air chambers to reduce the resistance between the hull and the water |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101253886B1 (en) | 2010-11-25 | 2013-04-16 | 현대중공업 주식회사 | Air-cavity vessel by using air elastic wall |
WO2013115577A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-08 | Kim Sung Yun | Air cavity and air lubrication system ship having stern shape of stepped form around the propeller |
KR101348081B1 (en) | 2012-02-01 | 2014-01-07 | 박근실 | Air cavity and air lubrication type ship with stern of step shape forming at propeller area |
CN104080694A (en) * | 2012-02-01 | 2014-10-01 | 金成润 | Air cavity and air lubrication system ship having stern shape of stepped form around the propeller |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20090116087A (en) | 2009-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100992261B1 (en) | Vessel with air cavity having longitudinal and transverse partitions | |
KR101348081B1 (en) | Air cavity and air lubrication type ship with stern of step shape forming at propeller area | |
KR20230014823A (en) | Air lubrication system and vessel comprising such a system | |
KR100188464B1 (en) | Method and device of reducing friction on a navigating vehicle | |
EP1501719B1 (en) | Air cavity vessel with wedge-shaped cavities, longitudinally offset cavities, and roll control means and method for constructing the same | |
KR101012651B1 (en) | Air cavity vessel with transverse indented surface of ship's bottom | |
US20020014192A1 (en) | Friction reducing ship and method for reducing frictional resistance | |
US11319026B2 (en) | Hull surface air lubrication structure for marine vehicles | |
KR20160144365A (en) | Use of an air lubrication system for reducing marine growth on a vessel | |
WO2016114705A1 (en) | Ship provided with a cavity for air | |
KR101616261B1 (en) | Ship provided with bubble resistance reduction device, and method for reducing resistance of ship | |
US8166899B1 (en) | Air cavity vessel having longitudinal and transverse partitions | |
KR101541574B1 (en) | Hull form intended for vessels provided with an air cavity | |
KR20120054167A (en) | Air-cavity vessel with control of draft for navigation by bow and its trim controlling tank | |
KR100917360B1 (en) | method for reducing skinfriction | |
EP3000712A1 (en) | Ship with bottom air cavity | |
KR20120072598A (en) | Air-cavity vessel | |
KR20180106904A (en) | Ship | |
US12097931B2 (en) | Air release unit with diverging side walls | |
KR102018030B1 (en) | Apparatus for air lubrication of ship | |
RU210421U1 (en) | Inflatable motor boat with sponsons and water channels | |
KR20120072584A (en) | Air-cavity vessel for preventing propeller cavitation | |
JPH09240571A (en) | Frictional resistance reducing device of ship | |
KR102612234B1 (en) | Hull type of planning vessel with Air Lubricating System | |
KR20120054118A (en) | Air-cavity vessel for preventing propeller cavitation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131015 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |