KR101072440B1 - Propulsion Supply Device and Method for Free Running Model Test - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선박의 조종성능을 추정하기 위한 자유항주모형시험에 사용되는 장치 및 이를 이용한 시험방법에 관한 것이다. 본 발명은 자유항주모형시험을 위한 기존의 방법의 문제점 중 작용점 문제를 해결하기 위해, 모형선의 무게중심점에 보조추력을 인가시키고 보조추력의 정확한 수치를 자동적으로 인가할 수 있도록 하는, 서보모터를 이용한 보조추력장치 및 이를 이용한 시험방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a device used in the free Hangzhou model test for estimating the steering performance of the ship and a test method using the same. The present invention is to solve the problem of the operating point of the existing method for the free Hangzhou model test, using the servomotor, to apply the auxiliary thrust to the center of gravity of the model ship and to automatically apply the correct value of the auxiliary thrust It is an object of the present invention to provide an auxiliary thrust device and a test method using the same.
선박, 조종성능, 자유항주모형시험, 척도효과(尺度效果, Scale Effect) Ship, steering performance, free hang model test, scale effect
Description
본 발명은 선박의 조종성능을 추정하기 위한 자유항주모형시험에 사용되는 장치 및 이를 이용한 시험방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device used in the free Hangzhou model test for estimating the steering performance of the ship and a test method using the same.
선박의 조종성능을 추정하기 위한 방법으로 자유항주모형시험이 수행되는데, 이 자유항주모형시험에서는 실선을 축적비에 맞게 축소된 모형을 사용하기 때문에 척도효과(尺度效果, Scale Effect)가 나타나게 된다.The free hang model test is performed to estimate the ship's maneuverability. The free hang model test results in a scale effect due to the use of a model scaled down to the accumulation ratio.
이러한 척도효과는 기하학적으로 서로 닮은 모형선 등에서 계측되는 여러 가지 물리량이 크기의 영향으로 인하여 역학적 상사법칙을 만족시키지 못하는 현상을 말한다. 즉, 푸르드수(Froud Number)에 따라 모형선을 축소할 경우, 속도는 1/λ1/2로 줄어들게 되고, 줄어든 속도를 맞추기 위한 모형선자항점의 프로펠러 회전수는 실선자항점의 프로펠러 회전수보다 빨라지게 되는 것이다. 이로 인하여 프로펠러와 타 주위의 유동이 실선자항점에서의 유동과 다르게 형성됨으로써, 결과적으로 선박의 조종성능이 다르게 추정되는 문제점이 있다.This scale effect refers to a phenomenon in which various physical quantities measured in geometric lines that are similar to each other do not satisfy the mechanical similarity law due to the influence of size. In other words, if the model line is reduced according to the Froud Number, the speed is reduced to 1 / λ 1/2 , and the propeller rotational speed of the model ship harbor point to match the reduced speed is smaller than the propeller rotational speed of the solid ship harbor point. It will be faster. As a result, the flow between the propeller and the other is formed differently from the flow at the solid vessel port, and as a result, the steering performance of the ship is estimated differently.
이를 보완하는 방법은 모형선을 실선자항점의 프로펠러 회전수로 추진하면서 모자라는 보조추력(Additional Towing Force)을 모형선에 인가하는 것인데, 기존에는 1) 모형선에 선풍기와 같이 바람을 발생시키는 장치를 달아 추력을 인가하거나, 2) 추를 달아서 보조추력에 해당하는 중량을 부가하는 방법이 사용되었다.The complementary method is to apply the additional towing force to the model ship while pushing the model ship to the propeller rotation speed of the solid ship port. Conventionally, 1) a device that generates wind like a fan in the model ship. To apply the thrust by weighing, or 2) the method of adding the weight corresponding to the auxiliary thrust by weighing was used.
그러나 1)의 방법은 선체의 상단부에 설치하면서 정확한 보조추력을 인가하기 어렵고, 제트에어를 사용할 경우 정확한 실선자항점에서의 시험이 어려워 내삽을 위하여 실선자항점보다 낮거나 높은 곳에서 두 번 이상 시험을 실시하여야 하는 번거로움이 있었다. 그리고 2)의 방법은 대형장수조와 같이 시험구간이 커서 가속에 대한 문제가 없는 경우에 사용될 수 있으므로 수조규모에 따라 사용이 어려울 수 있으며, 중량물을 수작업을 통해 인가함으로써 시험효율이 떨어지는 문제점이 있다.However, in the method of 1), it is difficult to apply the correct auxiliary thrust while installing on the upper part of the hull, and when using jet air, it is difficult to test at the exact solid ship port, so it is tested twice or more at the lower or higher point than the solid ship port for interpolation. There was a hassle to implement. And the method of 2) can be used when there is no problem for acceleration because the test section is large, such as a large water tank, it may be difficult to use depending on the size of the tank, there is a problem that the test efficiency is lowered by applying the heavy material by manual work.
본 발명은 자유항주모형시험을 위한 기존의 방법의 문제점 중 작용점 문제를 해결하기 위해, 모형선의 무게중심점에 보조추력을 인가시키고 보조추력의 정확한 수치를 자동적으로 인가할 수 있도록 하는, 서보모터를 이용한 보조추력장치 및 이를 이용한 시험방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problem of the operating point of the existing method for the free Hangzhou model test, using the servomotor, to apply the auxiliary thrust to the center of gravity of the model ship and to automatically apply the correct value of the auxiliary thrust It is an object of the present invention to provide an auxiliary thrust device and a test method using the same.
본 발명의 기타 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 이는 본 발명의 청구범위에 기재된 사항 및 그 실시예의 개시 내용뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내의 수단 및 조합에 의해 보다 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.Other objects and advantages of the present invention will be described below, which are not limited to the matters set forth in the claims and the disclosure of the embodiments thereof, but also to the broader ranges by means and combinations within the range readily recited therefrom. Add that it will be included.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above object,
예인전차 하면에 부착되는 전후로 뻗은 직사각형 형태의 몸체; 몸체에 탑재된 상태로 구동하며, 몸체 아래에서 예인되는 모형선을 가속시키거나 모형선에 대하여 보조추력을 인가하는 추력부; 몸체에 탑재된 상태로 구동하며, 몸체 아래에서 예인되는 모형선이 흔들리지 않도록 고정시키는 클램핑부 및; 예인전차에 대하여 원격으로 구동하며, 모형선에 대한 보조추력의 인가를 위한 모터의 작동을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지되,A body of a rectangular shape that extends forward and backward, which is attached to the lower surface of the towing tank; A thrust unit which is driven while mounted on the body and accelerates a model ship towed under the body or applies auxiliary thrust to the model ship; A clamping part for driving in a state mounted on the body to fix the model ship towed under the body so as not to shake; Remotely driven towing tank, including a control unit for controlling the operation of the motor for the application of the auxiliary thrust to the model ship,
상기 추력부는 가속모드에서는 가속윈치를 작동시켜 모형선을 가속시키며 보조추력모드에서는 보조추력윈치를 작동시켜 모형선에 보조추력을 인가하는 서보모 터와, 가속모드에서는 가속윈치로 기어를 변경하여 서보모터가 가속윈치를 작동시키게 하며 보조추력모드에서는 보조추력윈치로 기어를 변경하여 서보모터가 보조추력윈치를 작동시키게 하는 클러치와, 모형선에 연결된 가속로프를 예인하여 모형선을 가속시키는 가속윈치 및, 모형선의 로드셀에 연결된 보조추력로프를 예인하여 모형선에 보조추력을 인가하는 보조추력윈치를 포함하여 이루어지며,The thrust unit accelerates the model ship by operating the acceleration winch in acceleration mode, and operates the auxiliary thrust winch in the auxiliary thrust mode to apply auxiliary thrust to the model ship. The clutch enables the motor to operate the acceleration winch, and in the auxiliary thrust mode, the clutch changes the gear to the auxiliary thrust winch, and the acceleration winch for accelerating the model ship by towing the acceleration rope connected to the model ship. In addition, the thrust rope connected to the load cell of the model ship is towed by the auxiliary thrust winch to apply the auxiliary thrust to the model ship,
상기 클램핑부는 모형선에 연결된 주클램핑로프를 감아 모형선의 2차 자세를 유지, 고정하는 주클램핑제어용모터 및, 모형선에 연결된 보조클램핑로프를 감아 모형선의 1차 자세를 유지, 고정하는 보조클램핑제어용모터를 포함하여 이루어지며,The clamping unit is a main clamping control motor for maintaining and fixing the secondary posture of the model ship by winding the main clamping rope connected to the model ship, and an auxiliary clamping control for maintaining and fixing the primary attitude of the model ship by winding the auxiliary clamping rope connected to the model ship. Including a motor,
상기 제어부는 모터드라이버 및 컨트롤러를 탑재하고 있으며 모터의 작동을 기계적으로 제어하는 제어드라이버박스 및, 산업용터치스크린PC 및 조작판넬로 구성되어 있으며 예인전차에 대하여 원격으로 구동하는 원격제어기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치를 제시한다.The control unit is equipped with a motor driver and a controller and consists of a control driver box for controlling the operation of the motor mechanically, an industrial touch screen PC and a control panel, and comprises a remote controller for remotely driving the towing vehicle. The auxiliary thrust device for the free Hangzhou model test is presented.
또한 본 발명은,In addition, the present invention,
상기 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치를 이용한 시험방법으로서,As a test method using the auxiliary thrust device for the free Hangzhou model test,
몸체 아래에서 예인되는 모형선이 흔들리지 않도록 고정시키는 클램핑모드 단계; 가속윈치로 모형선에 연결된 가속로프를 예인하여 모형선을 가속시키는 가속모드 단계; 가속모드를 통하여 이루어진 모형선의 속도를 일정 시간 그대로 유지하는 유지모드 단계 및; 보조추력윈치로 모형선의 무게중심부 로드셀에 연결된 보조 추력로프를 예인하여 모형선에 보조추력을 인가하는 보조추력모드 단계를 포함하는 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치를 이용한 시험방법을 제시한다.A clamping mode step of fixing the model ship towed under the body so as not to shake; An acceleration mode step of accelerating the model ship by towing an acceleration rope connected to the model ship with an acceleration winch; A maintenance mode step of maintaining the speed of the model ship made through the acceleration mode at a constant time; The auxiliary thrust winch proposes a test method using the auxiliary thruster for the free hang model test including the auxiliary thrust mode step of applying the auxiliary thrust to the model ship by towing the auxiliary thrust rope connected to the load cell at the center of gravity of the model ship.
본 발명에 따르면 다음과 같은 유리한 효과가 발생한다.According to the present invention, the following advantageous effects occur.
첫째, 기존의 바람이나 에어제트 사용 시 보조추력작용점을 정확하게 인가하지 못하던 문제를 무게중심부에 인가함으로써 해결하고, 실선자항점도 모터의 토크제어를 사용함으로써 보조추력을 정확하게 계산하여 인가할 수 있게 되었다.First, the problem of not properly applying the auxiliary thrust action point when using the existing wind or air jet was solved by applying to the center of gravity, and it was possible to accurately calculate and apply the auxiliary thrust force by using the torque control of the motor.
둘째, 모터의 토크제어 명령을 보조추력값으로 계산하여, 원격제어기에서 언제든 어떤 값이든 허용값 범위 내에서 인가할 수 있게 됨으로써, 추를 사용하여 부가중량을 주던 기존의 방식의 문제점을 해결할 수 있게 되었다.Second, by calculating the torque control command of the motor as an auxiliary thrust value, any value from the remote controller can be applied at any time within the allowable range, thereby solving the problem of the conventional method of giving additional weight by using a weight. It became.
셋째, 클램핑기능, 가속기능 및 보조추력기능을 연속적으로 한 시스템 내에서 모두 시퀀스를 구성하여 포함시킴으로써 자유항주모형시험의 효율성과 안전성을 향상시킬 수 있게 되었다.Third, it is possible to improve the efficiency and safety of the free Hangzhou model test by including the clamping function, the acceleration function and the auxiliary thrust function in a sequence in the system.
넷째, 일반적으로 모터의 가속이 부족하거나 수조가 제한적인 경우 시험영역이 제한을 받게 되는데, 본 발명은 가속기능 구현을 통하여 수조시험영역의 효과적인 사용이 가능해지도록 하였다.Fourthly, in general, when the acceleration of the motor is insufficient or the water tank is limited, the test area is limited. The present invention enables the effective use of the water tank test area by implementing the acceleration function.
본 발명의 다른 효과는, 이상에서 설명한 실시예 및 본 발명의 청구범위에 기재된 사항뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내에서 발생할 수 있는 효과 및 산업 발전에 기여하는 잠정적 장점의 가능성들에 의해 보다 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.Other effects of the present invention, as well as those described in the above-described embodiments and claims of the present invention, as well as potential effects that may occur within the range that can be easily estimated therefrom and potential advantages that contribute to industrial development It will be added that it will be covered by a wider scope.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible, even if shown on different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the following will describe a preferred embodiment of the present invention, but the technical idea of the present invention is not limited thereto and may be variously modified and modified by those skilled in the art.
본 발명은 척도효과를 고려하여 실선자항점에서 자유항주모형시험을 수행할 수 있도록 하는 보조추력장치 및 이를 이용한 시험방법을 제공하는 바, 본 발명에 따른 보조추력장치는 자유항주모형시험을 위한 기존의 방법의 문제점 중 작용점 문제를 해결하기 위해, 서보모터를 이용하여 모형선의 무게중심점에 보조추력을 인가시키고 보조추력의 정확한 수치를 자동적으로 인가할 수 있도록 한다.The present invention provides an auxiliary thrust device and a test method using the same, which allows the free Hangzhou model test to be performed at a solid ship port in consideration of the scale effect. In order to solve the problem of the point of operation, the servomotor is used to apply the auxiliary thrust to the center of gravity of the model ship and to automatically apply the correct value of the auxiliary thrust.
본 발명에 따른 보조추력장치는 전후로 뻗은 직사각형 형태의 몸체(11)가 예인전차 하면에 부착된다(도 7, 도 8).In the auxiliary thrust device according to the present invention is attached to the lower surface of the towing tank is a
그리고 몸체(11)에 탑재된 상태로 구동하는 추력부 및 클램핑부와, 예인전차에 대하여 원격으로 구동하는 제어부 등 세 모듈이 상호 연계하여 몸체(11) 아래에 서 예인되는 모형선에 대하여 보조추력을 인가하게 된다.In addition, the thrust part and the clamping part which are driven in the state mounted on the
본 발명에 따른 보조추력장치를 구성하는 각 모듈은 다음과 같은 구성요소를 갖추고 있다. 이하 도 1 내지 도 5를 참조하여 이에 대하여 상세하게 설명한다.Each module constituting the auxiliary thrust device according to the present invention has the following components. Hereinafter, this will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 5.
추력부Thrust
추력부는 몸체(11) 아래에서 예인되는 모형선을 가속시키거나 모형선에 대하여 보조추력을 인가하는 모듈이다. 추력부는 서보모터(1), 클러치(2), 가속윈치(3), 보조추력윈치(4), 로프가이드(6), 횡이동레일(7) 등으로 이루어진다.The thrust portion is a module for accelerating the model ship towed below the
서보모터(1)는 자체적으로 속도 조절을 함으로써 가속윈치(3) 및 보조추력윈치(4)의 회전속도를 정밀하게 통제한다. 서보모터(1)는 가속모드에서는 가속윈치(3)를 작동시켜 모형선을 가속시키며, 보조추력모드에서는 보조추력윈치(4)를 작동시켜 모형선에 보조추력을 인가한다. 여기서 가속모드(Acceleration Mode)란 가속윈치(3)로 모형선에 연결된 가속로프(17)(도 3)를 예인하여 모형선을 가속시키는 경우의 서보모터(1)의 작동모드를 말하며, 보조추력모드(Propulsion Supplying Mode)란 보조추력윈치(4)로 모형선의 무게중심부 로드셀에 연결된 보조추력로프(18)(도 3)를 예인하여 모형선에 보조추력을 인가하는 경우의 서보모터(1)의 작동모드를 말한다.The
클러치(2)는 가속모드에서는 가속윈치(3)로 기어를 변경하여 서보모터(1)가 가속윈치(3)를 작동시키게 하며, 보조추력모드에서는 보조추력윈치(4)로 기어를 변경하여 서보모터(1)가 보조추력윈치(4)를 작동시키게 한다(도 4).The
가속윈치(3)는 모형선에 연결된 가속로프(17)(도 3)를 예인하여 모형선을 가속시킨다.The
보조추력윈치(4)는 모형선의 무게중심부 로드셀(도 4)에 연결된 보조추력로프(18)(도 3)를 예인하여 모형선에 보조추력을 인가한다.The
로프가이드(6)는 속이 빈 수직봉의 형상을 가지며, 내부로는 가속로프(17)(도 3) 및 보조추력로프(18)(도 3)가 지나간다. 로프가이드(6)는 가속로프(17)(도 3) 및 보조추력로프(18)(도 3)의 풀림 또는 감김 시 이들이 서로 엉키지 않도록 각각의 로프의 이동을 가이드 한다.The
횡이동레일(7)은 모형선의 좌우 위치에 맞도록 시험자가 서보모터(1), 클러치(2), 가속윈치(3) 및 보조추력윈치(4), 로프가이드(6) 일체를 좌우로 이동시킬 수 있게 한다.The transverse rail (7) moves the servomotor (1), clutch (2), acceleration winch (3), auxiliary thrust winch (4), and rope guide (6) to the left and right to match the left and right positions of the model ship. To make it possible.
클램핑부Clamping part
클램핑부는 몸체(11) 아래에서 예인되는 모형선이 흔들리지 않도록 고정시키는 모듈이다. 클램핑부는 주클램핑제어용모터(9, 10), 모형선 자세고정용 수직봉(8), 전후이동레일(12), 보조클램핑제어용모터(13, 14)(도 3) 등으로 이루어진다.The clamping part is a module for fixing the model ship towed under the
주클램핑제어용모터(9, 10)는 모형선에 연결된 주클램핑로프(19)(도 3)를 감아 모형선의 2차 자세를 유지, 고정한다(Main Clamping). 주클램핑제어용모터(9, 10)는 일종의 기어드모터(Geared Motor)이다. 회전동력을 발생하는 모터유닛과 이 회전동력을 감속 또는 증속하는 변속기유닛을 조합한 기어드모터는 기계적으로 증속 또는 감속하는 구조이기 때문에, 모터유닛을 가장 효율이 좋은 상태(회전수(回轉數) 영역)에서 운전을 할 수 있어 유용하다.The main
모형선 자세고정용 수직봉(8)은 주클램핑로프(19)(도 3)와 연결되어 주클램핑로프(19)(도 3)를 잡아당기는 역할을 한다.The model bar posture fixing
전후이동레일(12)은 모형선의 전후 위치에 맞도록 시험자가 모형선 자세고정용 수직봉(8), 주클램핑제어용모터(9, 10) 일체를 전후로 이동시킬 수 있게 한다.The front and
보조클램핑제어용모터(13, 14)(도 3)는 모형선에 연결된 보조클램핑로프(20)(도 3)를 감아 모형선의 1차 자세를 유지, 고정한다(Sub Clamping).The auxiliary
제어부Control
제어부는 모형선에 대한 보조추력의 인가를 위한 모터 등의 작동을 제어하는 모듈이다. 제어부는 제어드라이버박스(15), 원격제어기(16)로 이루어진다.The control unit is a module for controlling the operation of the motor for applying the auxiliary thrust to the model ship. The control unit includes a
제어드라이버박스(15)는 모터드라이버 및 컨트롤러를 탑재하고 있으며, 모터 등의 작동을 기계적으로 제어한다(도 4).The
원격제어기(16)는 산업용터치스크린PC 및 조작판넬로 구성되어 있으며(도 5), 예인전차에 대하여 원격으로 구동한다. 따라서 본 발명에 따르면 실험자가 예인전차 안으로 들어가서 장치를 제어하지 않아도 되므로 편의성이 향상된다(도 4).The
본 발명에 따른 보조추력장치의 작동순서(본 발명에 따른 보조추력장치를 이 용한 시험방법)는, S100 : 클램핑모드(Clamping Mode) → S200 : 가속모드(Acceleration Mode) → S300 : 유지모드(Steady Mode) → S400 : 보조추력모드(Propulsion Supplying Mode) → S100 : 클램핑모드(Clamping Mode)와 같다(도 6).Operation procedure of the auxiliary thruster according to the present invention (test method using the auxiliary thruster according to the present invention), S100: clamping mode (Clamping Mode) → S200: acceleration mode (Acceleration Mode) → S300: maintenance mode (Steady) Mode) S400: the auxiliary thrust mode (Propulsion Supplying Mode) → S100: the same as the clamping mode (Clamping Mode) (Fig. 6).
이처럼 본 발명은 클램핑기능, 가속기능 및 보조추력기능을 연속적으로 한 시스템 내에서 모두 시퀀스를 구성하여 포함시킴으로써 자유항주모형시험의 효율성과 안전성을 향상시킬 수 있도록 하였다. 이하에서는 각 단계별 작동원리에 대하여 상세하게 설명한다.Thus, the present invention is to improve the efficiency and safety of the free Hangzhou model test by including the clamping function, the acceleration function and the auxiliary thrust function in a sequence of all in one system. Hereinafter, the operation principle of each step will be described in detail.
S100 : 클램핑모드(Clamping Mode)S100: Clamping Mode
클램핑모드는 본 발명을 이용한 자유항주모형시험의 시작 단계로서, 몸체(11) 아래에서 예인되는 모형선이 흔들리지 않도록 고정시킨다.Clamping mode is a starting step of the free Hangzhou model test using the present invention, it is fixed so as not to shake the model ship towed under the body (11).
이때, 모형선별 보조클램핑로프(20)(도 3)와 주클램핑로프(19)(도 3)의 길이 및 클램핑 시간은 사전 캘리브레이션을 수행하여 맞추어 놓는다.At this time, the length and clamping time of the model selection auxiliary clamping rope 20 (FIG. 3) and the main clamping rope 19 (FIG. 3) are set by performing pre-calibration.
클램핑모드는 1) 보조클램핑, 2) 주클램핑으로 구분되어 단계별로 진행되며, 각 경우의 작동원리는 다음과 같다.The clamping mode is divided into 1) auxiliary clamping and 2) main clamping and proceeds step by step.
1) 보조클램핑(Sub Clamping)1) Sub Clamping
① 원격제어기(16) : 시험자가 원격제어기(16)에서 보조클램핑 버튼을 입력한다.① Remote controller (16): The tester inputs the auxiliary clamping button on the remote controller (16).
② 제어드라이버박스(15) : 보조클램핑제어용모터(13, 14)(도 3)를 작동시킨 다.② Control driver box (15): Operate the auxiliary clamping control motors (13, 14) (Fig. 3).
③ 보조클램핑제어용모터(13, 14)(도 3) : 모형선에 연결된 보조클램핑로프(20)(도 3)를 감아 모형선의 1차 자세를 유지, 고정한다.③ auxiliary clamping control motor (13, 14) (Fig. 3): winding the auxiliary clamping rope 20 (Fig. 3) connected to the model ship to maintain and fix the primary attitude of the model ship.
2) 주클램핑(Main Clamping)2) Main Clamping
① 원격제어기(16) : 시험자가 원격제어기(16)에서 주클램핑 버튼을 입력한다.① Remote controller (16): The tester inputs the main clamping button from the remote controller (16).
② 제어드라이버박스(15) : 주클램핑제어용모터(9, 10)를 작동시킨다.② Control driver box (15): Operate the main clamping control motors (9, 10).
③ 주클램핑제어용모터(9, 10) : 모형선에 연결된 주클램핑로프(19)(도 3)를 감아 모형선의 2차 자세를 유지, 고정한다.③ Main clamping control motor (9, 10): Wind the main clamping rope (19) (Fig. 3) connected to the model ship to maintain and fix the secondary attitude of the model ship.
S200 : 가속모드(Acceleration Mode)S200: Acceleration Mode
가속모드는 가속윈치(3)로 모형선에 연결된 가속로프(17)(도 3)를 예인하여 모형선을 가속시키는 경우의 서보모터(1)의 작동모드이다. 가속모드의 작동원리는 다음과 같다.The acceleration mode is an operation mode of the
① 원격제어기(16) : 시험자가 원격제어기(16)에서 가속로프(17)(도 3)의 예인길이, 예인지속시간 입력을 입력한다.① Remote controller 16: The tester inputs the towing length and the acceleration time of the acceleration rope 17 (FIG. 3) from the
② 제어드라이버박스(15) : 서보모터(1)를 가속모드로 작동시킨다.② Control driver box (15): Operate the servo motor (1) in acceleration mode.
③ 클러치(2) : 모형선에 연결된 가속로프(17)(도 3)를 예인하기 위해 가속윈치(3)로 기어를 변경한다.③ Clutch (2): Change the gear to the acceleration winch (3) to tow the acceleration rope 17 (Fig. 3) connected to the model ship.
④ 가속윈치(3) : 서보모터(1)의 작동에 따라 모형선에 연결된 가속로 프(17)(도 3)를 예인하여 모형선을 가속시킨다.④ Acceleration winch (3): Accelerate the model ship by towing the acceleration rope 17 (Fig. 3) connected to the model ship according to the operation of the servomotor (1).
S300 : 유지모드(Steady Mode)S300: Steady Mode
유지모드에서는 가속모드를 통하여 이루어진 모형선의 속도를 일정 시간 그대로 유지한다.In the maintenance mode, the speed of the model ship made through the acceleration mode is maintained for a certain time.
S400 : 보조추력모드(Propulsion Supplying Mode)S400: Propulsion Supplying Mode
보조추력모드는 보조추력윈치(4)로 모형선의 무게중심부 로드셀(도 4)에 연결된 보조추력로프(18)(도 3)를 예인하여 모형선에 보조추력을 인가하는 경우의 서보모터(1)의 작동모드이다. 보조추력모드의 작동원리는 다음과 같다.The auxiliary thrust mode is a servomotor (1) in the case of applying the auxiliary thrust to the model ship by towing the auxiliary thrust rope (18) (Fig. 3) connected to the load cell (Fig. 4) of the center of gravity of the model ship with the auxiliary thrust winch (4). The operating mode of. The principle of operation of the auxiliary thrust mode is as follows.
① 원격제어기(16) : 시험자가 원격제어기(16)에서 보조추력의 크기 및 인가시간을 입력한다.① Remote controller 16: The tester inputs the magnitude of the auxiliary thrust and the application time from the
② 제어드라이버박스(15) : 서보모터(1)를 보조추력모드로 작동시킨다.② Control driver box (15): Operate the servomotor (1) in auxiliary thrust mode.
③ 클러치(2) : 모형선에 연결된 보조추력로프(18)(도 3)를 예인하기 위해 보조추력윈치(4)로 기어를 변경한다.③ Clutch (2): Change the gear to the auxiliary thrust winch (4) to tow the auxiliary thrust rope 18 (Fig. 3) connected to the model ship.
④ 보조추력윈치(4) : 서보모터(1)의 작동에 따라 모형선의 무게중심부 로드셀에 연결된 보조추력로프(18)(도 3)를 예인하여 모형선에 보조추력을 인가한다. 이때 보조추력로프(18)(도 3)는 모형선의 무게중심부에 연결되므로 그 결과 보조추력이 모형선의 무게중심부에 정확하게 인가될 수 있다. 그리고 서보모터(1)는 보조추력로프(18)(도 3)에 가해지는 장력과 로드셀값을 대비하여 토크를 수시로 제어함 으로써 모형선에 보조추력의 정확한 수치가 자동적으로 인가될 수 있게 한다.④ Auxiliary thrust winch (4): Towing the auxiliary thrust rope (18) (Fig. 3) connected to the load center load cell of the model ship according to the operation of the servomotor (1) to apply the auxiliary thrust to the model ship. At this time, since the auxiliary thrust rope 18 (FIG. 3) is connected to the center of gravity of the model ship, the resultant auxiliary thrust can be accurately applied to the center of gravity of the model ship. In addition, the
S500 : 모형선자항점모드(Free Running Mode)S500: Model running point mode (Free Running Mode)
한편, 보조추력을 요하지 않는 모형선자항점에서 시험을 수행할 경우에는, 모형선의 가속이 끝남과 동시에 보조추력을 인가하지 않고 로프를 모두 릴리스(Release) 함으로써 모형선을 본 발명에 따른 보조추력장치로부터 자유로운 상태가 되도록 유지할 수 있다.On the other hand, when the test is performed at the model ship port that does not require auxiliary thrust, the model ship is released from the auxiliary thrust device according to the present invention by releasing all the ropes without applying the auxiliary thrust at the same time as the acceleration of the model ship ends. You can keep it free.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by the embodiments and the accompanying drawings. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치(하면).1 is an auxiliary thrust device (free surface) for a free Hangzhou model test according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치(상면).Figure 2 is an auxiliary thrust device (free surface) for free Hangzhou model test according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치와 모형선의 결합관계.3 is a coupling relationship between the auxiliary thrust device and the model ship for the free Hangzhou model test according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치의 구성개념도.Figure 4 is a conceptual diagram of the auxiliary thrust device for a free Hangzhou model test according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치의 원격제어기 개념도.5 is a conceptual diagram of a remote controller of the auxiliary thrust device for a free Hangzhou model test according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 자유항주모형시험을 위한 보조추력장치의 작동순서.Figure 6 is an operation sequence of the auxiliary thrust device for a free Hangzhou model test according to the present invention.
도 7은 본 발명을 이용한 시험장면을 촬영한 사진.Figure 7 is a photograph taken a test scene using the present invention.
도 8은 본 발명을 이용한 시험장면을 촬영한 사진.8 is a photograph taken a test scene using the present invention.
<도면의 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>
1 : 서보모터 12 : 전후이동레일1: Servo motor 12: Front and rear movement rail
2 : 클러치 13, 14 : 보조클램핑제어용모터2: clutch 13, 14: auxiliary clamping control motor
3 : 가속윈치 15 : 제어드라이버박스3: acceleration winch 15: control driver box
4 : 보조추력윈치 16 : 원격제어기4: auxiliary thrust winch 16: remote controller
6 : 로프가이드 17 : 가속로프6: rope guide 17: acceleration rope
7 : 횡이동레일 18 : 보조추력로프7: transverse rail 18: auxiliary thrust rope
8 : 모형선 자세고정용 수직봉 19 : 주클램핑로프8: Vertical bar for fixing the model ship posture 19: Main clamping rope
9, 10 : 주클램핑제어용모터 20 : 보조클램핑로프9, 10: Main clamping control motor 20: Auxiliary clamping rope
11 : 몸체11: body
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Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102614530B1 (en) * | 2016-08-09 | 2023-12-14 | 한화오션 주식회사 | Model test system for estimationg wave/motion interaction of thruster and mhethod thereof |
CN110077521A (en) * | 2019-05-29 | 2019-08-02 | 常石集团(舟山)造船有限公司 | A kind of test device peculiar to vessel |
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CN112498608B (en) * | 2020-11-18 | 2022-06-21 | 哈尔滨工程大学 | Novel initiative damping low noise flow induced vibration noise test device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001174364A (en) | 1999-12-21 | 2001-06-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Method and device for testing free running model of vessel |
JP2005225419A (en) | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Self-propulsion test method of water jet propelled ship |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001174364A (en) | 1999-12-21 | 2001-06-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Method and device for testing free running model of vessel |
JP2005225419A (en) | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Self-propulsion test method of water jet propelled ship |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102023648B1 (en) * | 2018-07-30 | 2019-09-23 | 한국해양과학기술원 | Tidal Current Load Measurement System |
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