KR101335257B1 - Rudder for ship and the driving method and ship having the same - Google Patents
Rudder for ship and the driving method and ship having the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR101335257B1 KR101335257B1 KR1020110063640A KR20110063640A KR101335257B1 KR 101335257 B1 KR101335257 B1 KR 101335257B1 KR 1020110063640 A KR1020110063640 A KR 1020110063640A KR 20110063640 A KR20110063640 A KR 20110063640A KR 101335257 B1 KR101335257 B1 KR 101335257B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- rudder
- ship
- drive member
- leading edge
- driving member
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
- B63H25/06—Steering by rudders
- B63H25/38—Rudders
Abstract
선박용 타가 개시된다. 본 실시 예에 따른 선박용 타는 선체에 고정된 러더 혼과, 러더 혼에 회전 가능하게 설치된 러더 블레이드를 갖는 선박용 타에 있어서, 러더 혼의 리딩 엣지에는 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되며 리딩 엣지 근방의 유동을 제어하여 러더 혼의 표면을 따라 흐르는 유체의 유속을 가속시키는 구동부재를 갖는 유동제어장치를 포함할 수 있다.A ship rudder is disclosed. In the ship rudder having a rudder horn fixed to the hull and a rudder blade rotatably installed on the rudder horn according to the present embodiment, the leading edge of the rudder horn is rotatably installed about a rotation axis and flows near the leading edge. It may include a flow control device having a drive member for controlling the acceleration of the flow rate of the fluid flowing along the surface of the rudder horn.
Description
본 발명은 선박의 진행 방향의 제어를 위한 선박용 타 및 이를 갖춘 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a ship rudder and a ship having the same for the control of the traveling direction of the ship.
선박에서 추진장치는 운항을 위해 추진력을 발생시키는 장치이다. 추진장치는 선체의 후미에 설치되는 프로펠러와, 프로펠러 후방에 설치되는 타(rudder)를 구비하고, 프로펠러에 의해 발생된 추력에 의해 선체는 이동되고, 타의 조정에 의해 선체의 진행방향은 제어된다.The propulsion unit on the ship is a device that generates propulsion force for the operation. The propulsion device includes a propeller installed at the rear of the hull and a rudder provided at the rear of the propeller. The hull is moved by thrust generated by the propeller, and the direction of the hull is controlled by adjusting the rudder.
즉, 바람과 파도 그리고 해류의 영향을 받는 선박이 해상에서 정해진 항로를 유지하거나 원하는 방향으로 항로를 바꾸기 위하여는 타에서 발생되는 힘을 사용하고 있는 바, 선박의 조정성능을 향상시키기 위한 타의 설계는 중요하다.In other words, ships affected by wind, waves, and currents use the force generated from other ships to maintain a fixed course at sea or to change course in a desired direction. It is important.
타의 성능은 그 단면형상(section shape)과 투영형상(planform) 및 가로세로비(aspect ratio)와 같은 기하학적 특성과 투영면적에 따라 결정된다.The performance of the rudder is determined by its geometry and projection area, such as its section shape, planform, and aspect ratio.
그러나, 타는 일반적으로 프로펠러 후방 선미에 위치하게 되므로 그 크기에 제한을 받게 되고, 어느 크기 이상으로 면적을 증가시키는 것이 오히려 해로울 때가 있다.However, the rudder is generally limited to its size since it is located at the rear of the propeller, and it is sometimes harmful to increase the area beyond a certain size.
따라서, 저항성능이 우수하면서 또한 고유의 성능인 조정 성능을 향상시킬 수 있는 타를 개발하기 위한 연구는 지속되고 있다.
Therefore, research to develop a rudder capable of improving the adjustment performance, which is excellent in resistance performance and inherent performance, continues.
본 실시 예는 저항성능이 우수하면서 조정 성능이 향상된 선박용 타 및 이를 갖춘 선박을 제공하고자 한다.
The present embodiment is to provide a ship rudder and a ship having the same with excellent resistance performance and improved steering performance.
본 발명의 일 측면에 따른 선박용 타는 선체에 고정된 러더 혼(rudder horn)과, 상기 러더 혼에 회전 가능하게 설치된 러더 블레이드(rudder blade)를 갖는 선박용 타(rudder)에 있어서, 상기 러더 혼의 리딩 엣지(leading edge)에는 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되며 상기 리딩 엣지 근방의 유동을 제어하여 상기 러더 혼의 표면을 따라 흐르는 유체의 유속을 가속시키는 구동부재를 갖는 유동제어장치를 포함할 수 있다.In a marine rudder having a rudder horn fixed to the hull of the ship according to an aspect of the present invention, and a rudder blade rotatably installed on the rudder horn, a leading edge of the rudder horn The leading edge may include a flow control device rotatably installed about a rotation axis and having a driving member for controlling the flow near the leading edge to accelerate the flow rate of the fluid flowing along the surface of the rudder horn.
또한, 상기 구동부재는 원통 및 구 형상의 회전체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In addition, the driving member may include at least one of a cylindrical and a spherical rotating body.
또한, 상기 구동부재는 상기 러더 블레이드의 회전방향과 동일한 회전방향으로 회전될 수 있다.In addition, the driving member may be rotated in the same rotational direction as the rotational direction of the rudder blade.
또한, 상기 유동제어장치는 상기 구동부재를 구동하도록 선체 내부에 마련된 구동원을 더 포함할 수 있다.In addition, the flow control device may further include a drive source provided inside the hull to drive the drive member.
또한, 상기 구동원은 모터를 포함할 수 있다.In addition, the driving source may include a motor.
또한, 상기 구동부재의 회전 시 상기 구동부재의 표면에서의 유동 박리(separation)를 줄이도록 상기 구동부재의 바깥 면에서 돌출된 적어도 하나의 돌기를 더 포함할 수 있다.In addition, the rotation of the drive member may further include at least one protrusion protruding from the outer surface of the drive member to reduce the flow separation (separation) on the surface of the drive member.
또한, 상기 구동부재는 상기 리딩 엣지의 길이방향과 실질적으로 평행한 방향으로 연장된 길이를 갖는 원통형상으로 이루어질 수 있다.In addition, the driving member may be formed in a cylindrical shape having a length extending in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the leading edge.
또한, 상기 적어도 하나의 돌기는 상기 구동부재의 원주방향을 따라 이격 배치되는 플레이트(plate)를 포함할 수 있다.In addition, the at least one protrusion may include a plate spaced apart along the circumferential direction of the driving member.
또한, 상기 플레이트의 단면 형상은 반원형 및 다각형 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.In addition, the cross-sectional shape of the plate may include at least one of a semi-circle and a polygon.
또한, 상기 러더 혼의 리딩 엣지에는 상기 구동부재를 수용하도록 일측이 개방되며 상기 리딩 엣지의 길이방향으로 절개된 수용부가 마련될 수 있다.In addition, the leading edge of the rudder horn may be provided with a receiving portion which is open at one side to accommodate the drive member and is cut in the longitudinal direction of the leading edge.
본 실시 예의 선박용 타를 구동하는 방법은 러더 혼과, 상기 러더 혼에 회전 가능하게 설치된 러더 블레이드를 포함하는 선박용 타를 구동하는 방법에 있어서, 상기 러더 혼의 리딩 엣지 근방의 유동을 제어하도록 회전축을 중심으로 회전하는 구동부재를 설치하고, 상기 러더 블레이드가 제1방향으로 회전할 때 상기 구동부재를 상기 제1방향으로 회전시키고, 상기 러더 블레이드가 상기 제1방향과 반대방향인 제2방향으로 회전할 때 상기 구동부재를 상기 제2방향으로 회전시키는 것을 포함할 수 있다.The method of driving a ship rudder of the present embodiment is a method of driving a ship rudder including a rudder horn and a rudder blade rotatably installed on the rudder horn, the center of the rotation shaft to control the flow in the vicinity of the leading edge of the rudder horn Drive member to rotate in the first direction, and when the rudder blade rotates in the first direction, the drive member rotates in the first direction, and the rudder blade rotates in the second direction opposite to the first direction. And rotating the drive member in the second direction.
또한, 상기 구동부재는 길쭉한 원통형상을 포함할 수 있다.In addition, the driving member may include an elongated cylindrical shape.
또한, 상기 구동부재는 그 바깥 면을 따라 흐르는 유동을 안내하도록 그 바깥 면에 돌출된 적어도 하나의 돌기를 포함할 수 있다.
In addition, the drive member may include at least one protrusion protruding from the outer surface to guide the flow flowing along the outer surface.
본 실시 예의 선박용 타는 동일한 단면 형상과 면적을 갖는 타에 비하여 양력이 증가됨에 따라 타의 크기를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 선박의 조정 성능을 향상시킬 수 있게 된다.The ship's rudder according to the present embodiment can reduce the size of the rudder as well as improve the steering performance of the vessel as the lift force is increased as compared with the rudder having the same cross-sectional shape and area.
또한, 본 실시 예의 선박용 타는 양력을 증가시키기 위한 유동제어장치의 설치가 간소화될 수 있게 된다.
In addition, the installation of the flow control device for increasing the lifting force of the ship for this embodiment can be simplified.
도 1은 본 실시 예의 선박의 선미 부분을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 실시 예의 선박용 타의 결합 사시도이다.
도 3은 본 실시 예의 러더 혼의 분해 사시도이다.
도 4는 본 실시 예의 선박용 타의 단면도이다.
도 5는 본 실시 예의 구동부재 주위의 유동을 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7은 본 실시 예의 타의 동작 상태도이다.
도 8은 본 실시 예의 구동부재의 다른 실시 예이다.
도 9는 도 8의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a stern portion of the ship of the present embodiment.
2 is a perspective view of the coupling of the ship rudder of the present embodiment.
3 is an exploded perspective view of the rudder horn of the present embodiment.
4 is a sectional view of a rudder for ship of the present embodiment.
Figure 5 shows the flow around the drive member of this embodiment.
6 and 7 are other operating state diagrams of the present embodiment.
8 is another embodiment of a drive member of the present embodiment.
Fig. 9 is a sectional view of Fig. 8. Fig.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 선박의 타(rudder)(10)는 선체(1) 후미에 마련된 프로펠러(3)의 후방에 설치될 수 있다. 이러한 타(10)는 선박의 종류나 사용목적에 따라서 선체(1) 하부의 다른 위치에도 설치될 수 있으므로 설치위치가 이에 한정되지 않는다.1 and 2, the
타(10)는 선체(1)의 후미에 고정되는 러더 혼(rudder horn,20)과, 러더 혼(20)에 회전 가능하게 결합되는 러더 블레이드(rudder blade,30)와, 러더 혼(20)의 리딩 엣지(leading edge,26) 근방의 유동을 제어하기 위한 유동제어장치(40)를 포함한다.The
러더 혼(20)은 선체(1)에 고정되어 러더 블레이드(30)에 가해지는 하중을 지지하고, 러더 블레이드(30)는 회전하면서 그 주위를 흐르는 유체와의 상호작용에 의해 러더 블레이드(30)에 수직방향으로 발생하는 힘, 즉 선박을 조정하는 타력을 발생시킨다.The
러더 블레이드(30)는 단면 형상이 전후방향 중심선(X)을 기준으로 양측이 대칭을 이루는 유선형(streamline shape)으로 형성된다. 즉 원호형의 리딩엣지(leading edge, 30a)로부터 트레일링 엣지(trailing edge,30c) 쪽으로 갈수록 그 단면의 폭이 점진적으로 증가하다가 최대폭 부분(30b)에서 다시 그 단면의 폭이 점진적으로 감소하는 형태를 가진다.The
이러한 러더 블레이드(30)는 선체(1) 내부로부터 하방으로 연장되는 수직축인 러더 스톡(rudder stock,11)에 결합되어 러더 스톡(11)을 중심으로 시계 방향(제1방향) 또는 반시계 방향(제2방향)으로 회전한다.This
러더 스톡(11)의 한쪽 끝 부분(11a)은 선내에서 회전 가능하게 설치되고, 다른 쪽 끝 부분(11b)은 러더 혼(20)을 관통하여 러더 블레이드(30)에 결합된다.One
러더 스톡(11)의 한쪽 끝 부분(11a)에는 선내에 배치되는 구동장치(steering gear 등)와 연결되고, 이러한 구동장치로부터 동력을 전달받아 회전되게 된다.One
또 러더 스톡(11)은 그 바깥둘레 외측을 감싸는 러더 트렁크(미도시) 내부에 배치될 수 있고, 러더 트렁크와 러더 스톡(11) 사이에는 베어링(미도시)이 설치되어 러더 트렁크 내측에 설치된 러더 스톡(11)의 회전을 지지할 수 있다.In addition, the
이를 통해, 러더 블레이드(30)는 구동장치에 의해 러더 스톡(11)을 중심으로 시계 또는 반시계 방향으로 회전됨으로써 선체(1)를 좌현 또는 우현측으로 회전시키는 측력(side force)을 발생시킨다.Through this, the
러더 혼(20)은 선체(1)에 고정되는 바디부(21)와, 바디부(21)의 상하에서 후방으로 각각 연장되는 플랜지(22,23)를 구비하고, 플랜지(22,23)에는 러더 스톡(11)이 관통하는 관통홀(25)이 마련될 수 있다.The
러더 블레이드(30)는 일부분이 플랜지(22,23) 사이에 끼워지고, 플랜지(22,23)를 관통하는 러더 스톡(11)에 의해 러더 혼(20)에 연결되어 러더 스톡(11)을 중심으로 회전한다.The
한편, 러더 혼(20)의 리딩 엣지(leading edge,26)에는 리딩 엣지(26) 근방의 유동을 제어하기 위한 구동부재(41)를 갖는 유동제어장치(40)가 설치될 수 있다.On the other hand, the leading edge (26) of the
유동제어장치(40)는 마그누스 효과(magnus effect)를 이용하여 러더 혼(20) 및 러더 블레이드(30)에 작용하는 유체력에 영향을 줌으로써 타(10)의 양력을 증가시키는 기능을 수행한다.The
여기서 마그누스 효과(magnus effect)는 유체속에서 회전하는 물체의 회전축이 유체의 흐름에 대해 수직일 때 유속 및 물체의 회전축에 대해 수직 방향의 힘이 생기는 현상을 말한다. 이에 대한 설명은 후술한다.Here, the magnus effect refers to a phenomenon in which forces in the vertical direction with respect to the flow axis and the rotation axis of the object are generated when the axis of rotation of the object rotating in the fluid is perpendicular to the flow of the fluid. This will be described later.
도 1, 도 3 및 도4를 참조하면, 러더 혼(20)의 리딩 엣지(26)에는 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 구동부재(41)를 수용하기 위한 수용부(27)가 마련될 수 있다.1, 3 and 4, the leading
구동부재(41)는 축 방향을 따라 길이가 긴 원통형상의 회전체로 마련되고, 구동부재(41)의 상부에는 회전축(42)이, 구동부재(41)의 하부에는 지지축(43)이 각각 마련될 수 있다.The
회전축(42)은 수용부(27)에 회전 가능하게 결합되고, 선체(1) 내부에 마련된 구동원(50)과 연결될 수 있다.The rotating
구동원(50)은 정,역회전 가능한 모터로 구성될 수 있으며, 구동원(50)의 축(51)과 구동부재(41)의 회전축(42)은 커플링(coupling,55)을 통해 서로 연결될 수 있다.The
지지축(43)은 그 상부가 구동부재(41)의 하부와 결합되고, 그 하부가 러더혼(20)에 결합되어 구동부재(41)를 지지할 수 있다. 지지축(43)은 회전하는 구동부재(41)의 하부를 지지하여 구동부재(41)가 회전하더라도 수용부(27)에서 이탈되지 않도록 할 수 있다. 지지축(43)과 구동부재(41)의 사이에는 베어링(미도시)이 설치되거나 별도의 윤활유가 공급되어 구동부재(41)의 회전을 원활하게 할 수 있다. The
그러나 이에 한정되지 않고, 구동부재(41)는 지지축(43)이 없이, 회전축(42)만으로 지지되어 회전될 수도 있다. However, the present invention is not limited thereto, and the driving
이를 통해, 구동부재(41)에 동력을 전달하기 위한 구동원(50)은 선체(1) 내부에 설치될 수 있어 그 설치공간의 확보가 용이하게 된다.Through this, the
수용부(27)는 구동부재(41)의 형상과 대응하는 형상으로 이루어질 수 있다. 본 실시 예의 수용부(27)는 러더 혼(20)의 리딩 엣지(26) 부근에서 원통형상의 구동부재(41) 일측이 수용될 수 있도록 길이방향으로 절개된 원호 형태로 이루어질 수 있다.The
또한, 수용부(27)는 수용부(27)에 수용된 구동부재(41)의 일부가 노출되어 유체와 접촉될 수 있도록 그 전방이 개방되도록 마련될 수 있다.In addition, the
수용부(27)에 수용된 구동부재(41)는 러더 혼(20)의 리딩 엣지(26)의 길이방향과 실질적으로 평행한 방향으로 배치될 수 있다.The driving
한편, 본 실시 예에서는 구동부재(41)를 원통형상으로 구성하였으나 회전할 수 있는 회전체라면 그 형상은 제한되지 않을 것이다. 일 예로 구동부재(41)는 구 형상이거나 타원 형태의 구로 구성할 수도 있을 것이다. 또한, 이와 같은 경우 수용부(27)는 그 형상에 맞도록 변경될 수 있다. 또한, 원통형상의 구동부재(41)는 러더 혼(20)의 리딩 엣지(26)의 길이와 대응하는 길이를 갖거나 조금 작은 길이를 가질 수 있다.On the other hand, in the present embodiment, the
이하에서는 본 실시 예의 타의 구동방법 및 효과에 대하여 설명한다.Hereinafter, another driving method and effects of the present embodiment will be described.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이 본 실시 예의 타(10)는 러더 혼(20)의 리딩 엣지(26)에 프로펠러(3) 후류의 유동을 제어하도록 회전 가능하게 설치된 구동부재(41)가 마련되고, 러더 블레이드(30)는 러더 스톡(11)을 중심으로 시계(제1방향) 또는 반시계(제2방향) 방향으로 회전 가능하게 마련된다.First, as shown in FIG. 4, the
구동부재(41)는 선체(1) 내부에 마련된 구동원(50)에 의해 수용부(27) 내에서 정,역회전 가능하게 마련되고, 구동원(50)에 의해 구동부재(41)가 제1방향(시계방향)으로 회전되는 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이 구동부재(41)는 프로펠러(3) 후류의 유체속도(V)에 대해 마그누스 효과에 의한 수직방향의 힘, 즉 양력(P)을 받게 된다.The
이에 따라, 구동부재(41)의 회전은 러더 혼(20)과 러더 블레이드(30)에 양력을 증가시키는 효과를 가져오게 되므로 선박의 조정 성능은 향상되게 된다.Accordingly, the rotation of the
이러한 구동부재(41)는 러더 블레이드(30)의 회전방향에 따라서 양력을 증가시킬 수 있도록 그 회전방향은 변경될 수 있다.The driving
즉 도 6에 도시된 바와 같이 선체(1)를 우현 쪽으로 선회하기 위하여 러더 블레이드(30)를 제1방향(시계방향)으로 회전시키는 경우에는 구동부재(41)도 러더 블레이드(30)의 회전방향과 동일한 제1방향(시계방향)으로 회전시킨다.That is, as shown in FIG. 6, when the
이와 같은 경우, 구동부재(41) 및 타(10)에 의해 발생된 양력(P1,P2)에 의하여 선박의 조정성능은 월등히 향상되게 된다.In this case, the adjustment performance of the ship is greatly improved by the lifting force (P1, P2) generated by the
또한, 구동부재(41)에 의해 발생된 후류(V)는 러더 블레이드(30)의 타각이 커진 경우에도 유동을 러더 블레이드(30)의 트레일링 엣지(30c)까지 이동시키는 에너지를 공급하게 되고, 이에 따라 러더 블레이드(30)의 트레일링 엣지(30c) 부근에서 발생되는 유동 박리(separation) 현상을 줄일 수 있게 되므로 이로 인한 타(10)의 양력 증가는 더욱더 향상되게 된다.In addition, the wake V generated by the driving
즉 구동부재(41)의 회전에 의해 발생된 수류는 러더 혼(20)의 표면을 따라 흐르는 유체의 유속을 가속시키게 되고, 이로 인하여 프로펠러(3)에 의해 발생되어 타(10)의 표면을 따라 이동하는 유체에 에너지를 공급하게 되므로 이동유체가 타(10)의 표면으로부터 박리되는 것을 지연시켜 양력의 증가를 유도하게 된다.That is, the water flow generated by the rotation of the driving
이와 반대로, 도 7에 도시된 바와 같이 선체(1)를 좌현 쪽으로 선회하기 위하여 러더 블레이드(30)를 제2방향(반시계 방향)으로 회전시키는 경우에는 구동부재(41)도 제2방향(반시계 방향)으로 회전시킴으로써 타(10)의 양력(P3,P4) 증가에 따른 선박의 조정 성능을 향상시킬 수 있게 된다.On the contrary, when the
이하에서는 본 발명의 구동부재의 다른 실시 예에 대하여 설명한다. 이상에서 설명한 본 발명의 실시 예와 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 설명은 생략한다.Hereinafter, another embodiment of the driving member of the present invention will be described. The same reference numerals are assigned to the same parts as the embodiments of the present invention described above, and description thereof will be omitted.
도 8 내지 도 9는 본 실시 예의 구동부재의 다양한 실시 예를 도시한 것이다.8 to 9 illustrate various embodiments of the driving member of the present embodiment.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시 예의 구동부재(41)는 회전체로서 축 방향으로 길이가 긴 원통형상으로 이루어지는 바디부(41a)와, 바디부(41a)의 상단에서 연장된 회전축(42)과 바디부(41a)의 하단에서 연장된 지지축(43)을 각각 구비하고, 수용부(27)에 수용된 상태에서 회전축(42)을 중심으로 회전하게 된다.8 and 9, the
이 경우, 구동부재(41)의 일 부분은 수용부(27)에 수용된 상태에 있게 되므로 구동부재(41)가 주위 유체를 회전시키는 유체의 면적이 줄어들게 되고, 또한, 구동부재(41)는 그 회전속도가 크게 증가되는 경우에는 유동의 흐름이 구동부재(41)의 바디부(41a) 표면을 따르지 못하고 박리되는 현상이 발생할 수 있다.In this case, one portion of the driving
이를 해결하도록, 본 실시 예에서는 구동부재(41)가 회전될 때 바디부(41a) 표면에서의 유동 박리를 줄일 수 있도록 구동부재(41)의 표면을 따라 흐르는 유동을 가이드 하는 적어도 하나의 돌기(60)가 마련될 수 있다.In order to solve this problem, in the present embodiment, at least one protrusion for guiding the flow flowing along the surface of the driving
적어도 하나의 돌기(60)는 구동부재(41)의 회전 시 그 표면을 따라 흐르는 유동을 안내할 수 있도록 바디부(41a)의 바깥 면에서 돌출된 것이라면 그 형상이나 개수에 있어서는 제한되지 않는다.At least one
즉, 도 9에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 돌기(60)는 바디부(41a)의 원주방향을 따라 이격 배치된 복수개의 플레이트(plate)로 구성되고, 복수개의 플레이트의 단면 형상은 삼각형, 사각형 등과 같은 다각형으로 이루어지거나, 반원형으로 이루어질 수 있다. 즉, 복수개의 플레이트의 단면 형상은 한정되지 않는다.That is, as shown in Figure 9 at least one
이러한 구성을 통하여, 도 9에 도시된 바와 같이 수용부(27)와 구동부재(41)의 바디부(41a) 사이에는 소정의 틈새(g)가 발생되고, 이러한 틈새(g)에는 구동부재(41)의 회전에 의한 캐비테이션(cavitation) 현상이 발생될 수 있으나, 적어도 하나의 돌기(60)에 의해 틈새(g) 내의 유체 유동은 가이드 됨에 따라 캐비테이션 현상은 저감되게 된다.Through such a configuration, as shown in FIG. 9, a predetermined gap g is generated between the
또한, 적어도 하나의 돌기(60)는 구동부재(41)의 표면을 따라 흐르는 유동의 박리를 줄임에 따라 구동부재(41)의 회전에 의해 발생하는 마그누스 효과를 최적화 할 수 있게 되므로 이로 인한 타(10)의 양력 증가에 따른 선박의 조정 성능은 더 좋아지게 된다. 또한, 동일한 회전속도에 대해 구동부재(41)가 돌기(60)를 갖는 경우에는 그 효율이 월등히 향상될 수 있으므로 구동부재(41)를 구동하는 구동원(50)의 용량을 작게 할 수 있어 그 설치공간을 줄일 수 있게 된다.In addition, the at least one
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
The foregoing has shown and described specific embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art may make various changes without departing from the spirit of the technical idea of the invention as set forth in the claims below. .
1: 선체, 3: 프로펠러,
10: 타, 20: 러더 혼,
26: 리딩 엣지, 27: 수용부,
30: 러더 블레이드, 40: 유동제어장치,
41: 구동부재, 42: 회전축,
50: 구동원, 60: 돌기.1: hull, 3: propeller,
10: ride, 20: rudder horn,
26: leading edge, 27: receptacles,
30: rudder blade, 40: flow controller,
41: driving member, 42: rotating shaft,
50: drive source, 60: projection.
Claims (14)
상기 러더 혼의 리딩 엣지(leading edge)에는 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되며 상기 리딩 엣지 근방의 유동을 제어하여 상기 러더 혼의 표면을 따라 흐르는 유체의 유속을 가속시키기 위한 원통 형상의 구동부재를 갖는 유동제어장치를 포함하되,
상기 리딩 엣지에는 상기 구동부재의 적어도 일부가 수용되는 수용부가 구비되고,
상기 구동부재의 외주면에는 상기 구동부재의 회전시 상기 구동부재 표면에서의 유동 박리를 줄이기 위한 돌출된 적어도 하나의 돌기를 포함하며,
상기 적어도 하나의 돌기는 상기 수용부와 상기 구동부재 사이의 틈새 내의 유체 유동을 가이드하는 선박용 타.In a rudder having a rudder horn fixed to the hull and a rudder blade rotatably installed on the rudder horn,
The leading edge of the rudder horn is rotatably installed about a rotation axis and has a cylindrical driving member for controlling the flow near the leading edge to accelerate the flow rate of the fluid flowing along the surface of the rudder horn. Including controls,
The leading edge is provided with a receiving portion for receiving at least a portion of the drive member,
The outer circumferential surface of the drive member includes at least one protrusion that protrudes to reduce the flow separation on the surface of the drive member when the drive member is rotated,
The at least one protrusion is a vessel for guiding fluid flow in the gap between the receiving portion and the drive member.
상기 구동부재는 상기 러더 블레이드의 회전방향과 동일한 회전방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 선박용 타.The method of claim 1,
The driving member is characterized in that the ship is rotated in the same rotational direction as the rotational direction of the rudder blade.
상기 유동제어장치는 상기 구동부재를 구동하도록 선체 내부에 마련된 구동원을 더 포함하는 선박용 타.The method of claim 1,
The flow control device further comprises a drive source provided inside the hull to drive the drive member.
상기 구동원은 모터를 포함하는 선박용 타.5. The method of claim 4,
The drive source is for a ship comprising a motor.
상기 구동부재는 상기 리딩 엣지의 길이방향과 평행한 방향으로 연장된 길이를 갖는 선박용 타.The method of claim 1,
The driving member is a vessel for having a length extending in a direction parallel to the longitudinal direction of the leading edge.
상기 적어도 하나의 돌기는 상기 구동부재의 원주방향을 따라 이격 배치되는 플레이트(plate)를 포함하는 선박용 타.The method of claim 1,
The at least one protrusion is a vessel for including a plate (plate) spaced apart along the circumferential direction of the drive member.
상기 플레이트의 단면 형상은 반원형 및 다각형 중 적어도 어느 하나를 포함하는 선박용 타.The method of claim 8,
The cross-sectional shape of the plate is at least one of the semi-circular and polygonal vessel.
10. A ship equipped with a rudder according to any one of claims 1, 3 to 5 and 7 to 9.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110063640A KR101335257B1 (en) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Rudder for ship and the driving method and ship having the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110063640A KR101335257B1 (en) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Rudder for ship and the driving method and ship having the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130002595A KR20130002595A (en) | 2013-01-08 |
KR101335257B1 true KR101335257B1 (en) | 2013-12-03 |
Family
ID=47835187
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110063640A KR101335257B1 (en) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Rudder for ship and the driving method and ship having the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101335257B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4307677A (en) * | 1978-05-10 | 1981-12-29 | Jastram-Werke Gmbh Kg | Rudder for aquatic craft and floating apparatus |
US4535714A (en) * | 1978-11-30 | 1985-08-20 | Firma Jastram-Werke Gmbh Kg | Rudder rotor for watercraft and floating equipment |
JPS62251298A (en) * | 1986-04-23 | 1987-11-02 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Flap rudder |
KR20090080815A (en) * | 2008-01-22 | 2009-07-27 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | Cavitation reduction method for the marine fin and rudder |
-
2011
- 2011-06-29 KR KR1020110063640A patent/KR101335257B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4307677A (en) * | 1978-05-10 | 1981-12-29 | Jastram-Werke Gmbh Kg | Rudder for aquatic craft and floating apparatus |
US4535714A (en) * | 1978-11-30 | 1985-08-20 | Firma Jastram-Werke Gmbh Kg | Rudder rotor for watercraft and floating equipment |
JPS62251298A (en) * | 1986-04-23 | 1987-11-02 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Flap rudder |
KR20090080815A (en) * | 2008-01-22 | 2009-07-27 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | Cavitation reduction method for the marine fin and rudder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20130002595A (en) | 2013-01-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105980246B (en) | Steering device | |
WO2007072185A2 (en) | A propulsion system for a watercraft | |
KR20090108120A (en) | Airfoils with automatic pitch control | |
KR20110083998A (en) | Duct for ship | |
JP2013006598A (en) | Side rudder of ship | |
KR101225175B1 (en) | Propulsion apparatus and ship including the same | |
KR101335257B1 (en) | Rudder for ship and the driving method and ship having the same | |
EP1931564B1 (en) | Marine drive system with partially submerged propeller | |
KR20130055875A (en) | Controllerable area rudder for vessel | |
KR101324964B1 (en) | Rudder for Ship | |
US7316194B1 (en) | Rudders for high-speed ships | |
KR20210137337A (en) | Full spade rudder having diverge type bulb | |
KR20100005903U (en) | Turning device of a ship | |
KR101138353B1 (en) | Rudder and ship have the same | |
KR101379717B1 (en) | A ship | |
KR20120138923A (en) | Tunnel thruster and ship having the same | |
JP2024053807A (en) | Marine Propulsion Equipment | |
US7040941B2 (en) | Vessel propulsion system | |
JP2005239083A (en) | Pod type propulsion unit and vessel provided with this | |
EP4227210A1 (en) | A flow guide arrangement of a rectracable thruster, a rectracable thruster, and a system | |
JP7107668B2 (en) | rudder | |
KR20220031437A (en) | Ship with a rudder bulb | |
KR20180076925A (en) | Rudder having thruster | |
KR20230047699A (en) | Propulsion apparatus for ship | |
WO2014125881A1 (en) | Propeller wake flow straightener device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
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: 20171031 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181031 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191031 Year of fee payment: 7 |