KR101491661B1 - Ship having propulsion apparatus - Google Patents

Ship having propulsion apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR101491661B1
KR101491661B1 KR20130040070A KR20130040070A KR101491661B1 KR 101491661 B1 KR101491661 B1 KR 101491661B1 KR 20130040070 A KR20130040070 A KR 20130040070A KR 20130040070 A KR20130040070 A KR 20130040070A KR 101491661 B1 KR101491661 B1 KR 101491661B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
underwater
wing
hull
propulsion
water
Prior art date
Application number
KR20130040070A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140122958A (en
Inventor
박경령
이성욱
김희정
김수형
손혜종
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR20130040070A priority Critical patent/KR101491661B1/en
Publication of KR20140122958A publication Critical patent/KR20140122958A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101491661B1 publication Critical patent/KR101491661B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/30Propulsive elements directly acting on water of non-rotary type
    • B63H1/36Propulsive elements directly acting on water of non-rotary type swinging sideways, e.g. fishtail type

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

추진 장치가 구비된 선박이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박은, 선체; 선체의 하부에 결합되며, 추진력을 발생시키는 제1추진유닛; 선체의 진행방향을 기준으로 제1추진유닛의 후측에 배치되되, 선체의 하부에 결합되어 추진력을 발생시키는 제2추진유닛을 포함한다.A ship having a propulsion device is disclosed. A ship having a propulsion device according to an embodiment of the present invention includes: a ship; A first propelling unit coupled to a lower portion of the hull and generating propulsion force; And a second propelling unit disposed at a rear side of the first propelling unit with respect to the traveling direction of the hull and coupled to a lower portion of the hull to generate propulsion force.

Description

추진 장치가 구비된 선박{SHIP HAVING PROPULSION APPARATUS}[0001] SHIP HAVING PROPULATION APPARATUS [0002]

본 발명은, 추진 장치가 구비된 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 선박의 추진 효율을 향상시키며, 또한, 선박의 피칭(pitching)현상을 상쇄시킬 수 있는 추진 장치가 구비된 선박에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ship having a propulsion device, and more particularly, to a ship having a propulsion device capable of improving the propulsion efficiency of a ship and offsetting a pitching phenomenon of the ship .

일반적으로, 선박의 추진장치는 선박 운항을 위해 추진력을 발생시키는 장치로 통상 나선형 프로펠러를 사용한다.Generally, a propulsion system of a ship is a device that generates propulsion force for the operation of a ship, and usually a helical propeller is used.

그러나, 프로펠러가 포함된 추진장치는 수류(水流)의 회전에너지를 추진력으로 이용할 수 없기 때문에 에너지 손실이 크다는 문제점이 있었으며, 이를 해결하기 위해 손실되는 회전에너지를 추진력으로 회수할 수 있는 이중반전 추진장치(CRP; Counter Rotating Propeller)가 개발되었다.However, the propulsion system including the propeller has a problem that energy loss is large because it can not use the rotational energy of the water stream as a propulsion force. To solve this problem, a double reversing propulsion device (CRP) has been developed.

즉, 이중반전 추진장치는 동일축선 상에 설치된 2개의 프로펠러가 상호 반대로 회전하도록 배치되므로, 전방프로펠러를 거친 유체의 회전에너지가 역방향으로 회전하는 후방프로펠러의 추진력으로 회수될 수 있다.In other words, since the double reversing propulsion device is arranged so that the two propellers installed on the same axis rotate in opposite directions, the rotational energy of the fluid passing through the forward propeller can be recovered by the propulsion of the rear propeller rotating in the opposite direction.

따라서, 하나의 프로펠러를 갖춘 추진장치에 비하여 높은 추진성능을 발휘하게 된다.Therefore, the propulsion device having a single propeller exhibits higher propulsion performance than the propulsion device equipped with one propeller.

여기서, 이중반전 추진장치는 선체 내부의 엔진과 연결된 내축과, 내축 후단부에 결합된 후방프로펠러와, 내축의 외면에 회전하도록 설치된 중공의 외축과, 외축 후단부에 결합된 전방프로펠러를 구비한다. Here, the double reversing propulsion device includes an inner shaft connected to the engine inside the hull, a rear propeller coupled to the inner shaft rear end, a hollow outer shaft provided to rotate on the outer surface of the inner shaft, and a front propeller coupled to the outer shaft rear end.

또한, 내축의 회전을 외축으로 반전시켜 전달하기 위해 선체의 내부에 설치된 반전회전장치를 포함한다. It also includes an inversion device installed inside the hull to transmit the rotation of the inner shaft to the outer shaft.

그러나, 이러한 이중반전 추진장치는 선박에 장착할 때 내축과 외축의 중심을 정렬하여 설치하는 작업이 어려우므로, 생산성이 좋지 않다는 문제점이 있었다.However, such a dual inversion propulsion system has a problem in that productivity is not good because it is difficult to arrange the inner and outer shafts in alignment when installing the ship on a ship.

대한민국공개특허 공개번호:제10-2009-0123459호(공개일자:2009년12월02일)Korea Patent Publication No. 10-2009-0123459 (Published on December 02, 2009)

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 프로펠러와 상이한 추진장치를 통해 선박의 추진 효율을 향상시키며, 또한, 선박의 피칭(pitching)현상을 상쇄하여 안정적인 운항을 실현시킬 수 있는 추진 장치가 구비된 선박을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a propulsion device that improves the propulsion efficiency of a ship through a propulsion device different from a propeller, .

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체; 상기 선체의 하부에 결합되며, 추진력을 발생시키는 제1추진유닛; 상기 선체의 진행방향을 기준으로 상기 제1추진유닛의 후측에 배치되되, 상기 선체의 하부에 결합되어 추진력을 발생시키는 제2추진유닛을 포함하는 추진 장치가 구비된 선박이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hull comprising: a hull; A first propelling unit coupled to a lower portion of the hull and generating propulsion force; And a second propelling unit disposed at a rear side of the first propelling unit with respect to a traveling direction of the hull and connected to a lower portion of the hull to generate propulsion force.

또한, 상기 제1추진유닛 및 상기 제2추진유닛 중 적어도 하나는, 상하 왕복 운동을 통해 추진력을 발생시키는 수중날개; 상기 수중날개에 결합되어 상하로 구동되는 구동로드; 및 상기 구동로드에 연결되어 상기 구동로드에 동력을 전달하는 동력전달유닛을 포함할 수 있다.At least one of the first propulsion unit and the second propulsion unit may include an underwater blade generating a propulsive force through a vertical reciprocating motion; A driving rod coupled to the water wing and driven up and down; And a power transmitting unit connected to the driving rod and transmitting power to the driving rod.

그리고, 상기 수중날개는 상방향으로 이동시 전방이 상측을 향하도록 기울어지고, 하방향으로 이동시 전방이 하측을 향하도록 기울어지게 마련될 수 있다.In addition, the water wing may be inclined so that the front side thereof is inclined toward the upper side when moving upward, and is inclined toward the lower side when the lower side is moved.

또한, 상기 제1추진유닛 및 상기 제2추진유닛이 각각 수중날개를 포함하는 경우, 상기 제1추진유닛의 제1수중날개와 상기 제2추진유닛의 제2수중날개는 상하 왕복 운동시 상호 대향되는 방향으로 움직이도록 마련될 수 있다.When the first propulsion unit and the second propulsion unit each include an underwater blade, the first underwater blade of the first propulsion unit and the second underwater blade of the second propulsion unit are mutually opposed As shown in FIG.

그리고, 상기 제1수중날개를 통해 후방으로 분출되는 수류(水流)가 상기 제2수중날개에 부딪혀 추진력이 증가할 수 있도록, 상기 제2수중날개는 수평면을 기준으로 받음각이 증가하는 방향으로 기울어지게 마련될 수 있다.The second underwater blade is inclined in a direction in which the angle of attack increases with respect to the horizontal plane so that a water flow jetted rearward through the first underwater blade may be impinged on the second underwater blade, .

또한, 상기 제1수중날개 및 상기 제2수중날개 중 적어도 하나는, 수평선을 기준으로 상하 대칭인 형태로 마련될 수 있다.In addition, at least one of the first underwater blade and the second underwater blade may be provided in a vertically symmetrical shape with respect to a horizontal line.

그리고, 상기 제2수중날개에 의해 발생되는 추진력을 증가시킬 수 있도록, 상기 선체의 진행방향을 기준으로 상기 제2수중날개의 후측에 결합되는 플랩(flap)을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a flap coupled to a rear side of the second underwater blade with respect to a traveling direction of the hull so as to increase the thrust generated by the second underwater blade.

또한, 상기 제1수중날개 및 상기 제2수중날개가 받는 압력을 측정하기 위해, 상기 제1수중날개 및 상기 제2수중날개 중 적어도 하나에 결합되는 압력센서를 더 포함하며, 상기 압력센서에 연결되고, 상기 압력센서를 통해 측정된 압력에 따라 상기 제1수중날개 및 상기 제2수중날개 중 적어도 하나의 각도를 조절하는 제어유닛을 포함할 수 있다.Further comprising a pressure sensor coupled to at least one of the first underwater blade and the second underwater blade for measuring a pressure of the first underwater blade and the second underwater blade, And a control unit for adjusting the angle of at least one of the first underwater wing and the second underwater wing according to the pressure measured through the pressure sensor.

본 발명의 실시예들은, 프로펠러와 상이한 추진장치를 통해 선박의 추진 효율을 향상시키며, 또한, 선박의 피칭(pitching)현상을 상쇄하여 안정적인 운항을 실현시킬 수 있는 효과가 있다.Embodiments of the present invention have an effect of improving the propulsion efficiency of a ship through a propulsion device different from a propeller and also achieving stable operation by canceling a pitching phenomenon of a ship.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박 중 제1추진유닛 및 제2추진유닛의 작동을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박 중 제2수중날개에 결합된 플랩을 도시한 도면이다.
1 is a perspective view of a ship equipped with a propulsion device according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views showing the operation of the first propulsion unit and the second propulsion unit among the ships provided with the propulsion device according to the embodiment of the present invention.
4 is a side view of a ship having a propulsion device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view illustrating a flap coupled to a second underwater blade of a ship having a propulsion device according to an embodiment of the present invention. FIG.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100)의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100) 중 제1추진유닛(300) 및 제2추진유닛(400)의 작동을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100)의 측면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100) 중 제2수중날개(410)에 결합된 플랩(500)을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a perspective view of a ship 100 equipped with a propulsion device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 and FIG. 3 are views showing a first embodiment of a ship 100 having a propulsion device according to an embodiment of the present invention. 4 is a side view of a ship 100 provided with a propulsion device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a side view of the propulsion unit 300 and the second propulsion unit 400 of FIG. FIG. 4 is a view illustrating a flap 500 coupled to a second underwater blade 410 of a ship 100 equipped with a propulsion device according to an embodiment of the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100)은, 선체(200)와, 선체(200)의 하부에 결합되며, 추진력을 발생시키는 제1추진유닛(300)과, 선체(200)의 진행방향을 기준으로 제1추진유닛(300)의 후측에 배치되되, 선체(200)의 하부에 결합되어 추진력을 발생시키는 제2추진유닛(400)을 포함한다.As shown in these drawings, a ship 100 equipped with a propulsion device according to the present embodiment includes a hull 200, a first propulsion unit 300 coupled to a lower portion of the hull 200 and generating a propulsion force, And a second propelling unit 400 disposed on the rear side of the first propelling unit 300 with respect to a traveling direction of the hull 200 and coupled to a lower portion of the hull 200 to generate propulsion force.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100)은 프레임에 의해 형성되는 선체(200)를 포함한다. 여기서, 선체(200)에는 화물을 적재할 수 있으며, 또한, 작업자 등의 주거 및 사용 공간이 형성된다.Referring to FIG. 1, a ship 100 having a propulsion device according to the present embodiment includes a hull 200 formed by a frame. Here, cargo can be loaded in the hull 200, and a residence and use space such as an operator is formed.

도 1을 참조하면, 제1추진유닛(300)은 선체(200)의 하부에 결합되며, 추진력을 발생시키도록 마련된다. 그리고, 제1추진유닛(300)은 선체(200)의 진행방향을 기준으로 선체(200)의 후측에 결합될 수 있다.Referring to FIG. 1, the first propulsion unit 300 is coupled to the lower portion of the hull 200 and is provided to generate propulsive force. The first propelling unit 300 may be coupled to the rear side of the hull 200 on the basis of the traveling direction of the hull 200.

여기서, 제1추진유닛(300)은 수중날개(310)와, 구동로드(320)와, 동력전달유닛(미도시)을 포함할 수 있다.Here, the first propulsion unit 300 may include an underwater wing 310, a drive rod 320, and a power transmission unit (not shown).

도 1을 참조하면, 수중날개(310,410)는 상하 왕복 운동을 통해 추진력을 발생시키도록 마련될 수 있다.Referring to FIG. 1, the water wings 310 and 410 may be provided to generate propulsive force through vertical reciprocating motion.

즉, 수중날개(310,410)는 길이방향의 부재로 형성되되, 측단면 형상이 유선형으로 형성될 수 있다. 그리고, 길이방향의 부재가 선체(200)의 후측에 가로방향으로 결합되어 상하로 왕복 운동을 하게 된다.That is, the water wings 310 and 410 are formed as members in the longitudinal direction, and the side cross-sectional shape may be formed in a streamlined shape. The longitudinal members are laterally coupled to the rear side of the hull 200 to reciprocate upward and downward.

여기서, 수중날개(310,410)는 상하로 왕복 운동을 하면서 물을 후방으로 밀어내게 되며, 선체(200)는 물이 후방으로 물려나는 것에 대한 반작용으로 추진력을 얻어서 운항할 수 있게 된다.Here, the water wings 310 and 410 push the water backward while reciprocating upward and downward, and the hull 200 is able to operate by obtaining the propulsive force as a reaction against the water flowing backward.

그리고, 도 2 및 도 3을 참조하면, 수중날개(310,410)는 후술하는 구동로드(320,420)에 결합될 수 있는데, 수중날개(310,410)는 구동로드(320,420)의 구동에 연동되어 상하로 구동되도록 마련된다.2 and 3, the water wings 310 and 410 may be coupled to the driving rods 320 and 420 to be described later, and the water wings 310 and 410 may be coupled to the driving rods 320 and 420 to be driven up and down .

여기서, 수중날개(310,410)가 상하로 구동되는 동안 수중날개(310,410)가 상방향으로 이동시에는 전방이 상측을 향하도록 기울어지고, 수중날개(310,410)가 하방향으로 이동시에는 전방이 하측을 향하도록 기울어지게 마련될 수 있다.While the water wings 310 and 410 are driven up and down, when the water wings 310 and 410 are moved upward, the front is inclined upward, and when the water wings 310 and 410 are moving downward, It can be arranged to be inclined.

즉, 수중날개(310,410)가 상방향으로 이동시 전방이 상측을 향하게 되면, 수중날개(310,410)의 측단면이 도 2 및 도 3을 기준으로 좌상측에서 우하측으로 기울어지므로 수중날개(310,410)의 상방향 이동시 물을 후방으로 용이하게 밀어낼 수 있게 된다.In other words, when the water wings 310 and 410 are moved upward, the side faces of the water wings 310 and 410 are inclined from the upper left side to the lower right side with reference to FIGS. 2 and 3, It is possible to easily push the water backward when moving in the direction.

그리고, 수중날개(310,410)가 하방향으로 이동시 전방이 하측을 향하게 되면, 수중날개(310,410)의 측단면이 도 2 및 도 3을 기준으로 좌하측에서 우상측으로 기울어지므로 수중날개(310,410)의 하방향 이동시 물을 후방으로 용이하게 밀어낼 수 있게 된다.When the water wings 310 and 410 are directed downward when the water wings 310 and 410 are moved downward, the side end faces of the water wings 310 and 410 are inclined from the lower left side to the upper right side with reference to FIGS. 2 and 3, It is possible to easily push the water backward when moving in the direction.

이를 통해, 수중날개(310,410)는 선체(200)를 진행시킬 수 있는 추진력을 용이하게 발생시킬 수 있게 된다.Accordingly, the water wings (310, 410) can easily generate a propelling force for advancing the hull (200).

그리고, 도 1을 참조하면, 구동로드(320,420)는 후술하는 동력전달유닛(미도시)에 연결되어 상하로 움직일 수 있는 구동력을 전달받으며, 또한, 구동로드(320,420)는 수중날개(310,410)에 결합되어 상하로 구동되도록 마련된다.1, the driving rods 320 and 420 are connected to a power transmission unit (not shown) to be described later and are transmitted with a driving force that can be moved up and down. In addition, the driving rods 320 and 420 are connected to the water wings 310 and 410 And are arranged to be driven up and down.

즉, 구동로드(320,420)가 상하로 구동되면 구동로드(320,420)에 결합되어 있는 수중날개(310,410)도 구동로드(320,420)의 구동에 연동되어 상하로 왕복 운동을 할 수 있게 된다.That is, when the drive rods 320 and 420 are driven up and down, the underwater blades 310 and 410 coupled to the drive rods 320 and 420 can also reciprocate up and down in association with the driving of the drive rods 320 and 420.

그리고, 구동로드(320,420)는 한 쌍으로 마련되어 수중날개(310,410)의 양 측면에 각각 결합될 수 있는데, 특히, 구동로드(320,420)가 수중날개(310,410)의 측면 중심부에 결합되면, 구동로드(320,420)가 상하로 이동하는 동안 구동로드(320,420)에 연동되어 상하로 구동되는 수중날개(310,410)는 수압의 영향으로 기울어지면서 움직이게 된다.The drive rods 320 and 420 are coupled to both side surfaces of the water wings 310 and 410. In particular, when the drive rods 320 and 420 are coupled to the side center portions of the water wings 310 and 410, 320 and 420 are moved up and down, the water wings 310 and 410 driven up and down by the driving rods 320 and 420 are tilted and moved by the influence of water pressure.

즉, 구동로드(320,420)가 상하로 구동되는 경우 수중날개(310,410)는 수평선을 기준으로 하는 각도가 변하면서 상하로 구동된다.That is, when the driving rods 320 and 420 are driven up and down, the water wings 310 and 410 are driven up and down with the angle changing with respect to the horizontal line.

여기서, 구동로드(320,420)는 한 쌍으로 마련될 수도 있고, 한 쌍보다 많은 복수로 마련되어 수중날개(310,410)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 구동로드(320,420)는 수중날개(310,410)의 양 측면뿐만 아니라 수중날개(310,410)의 중심부에 결합되도록 마련될 수도 있다.Here, the driving rods 320 and 420 may be provided as a pair, or a plurality of the driving rods 320 and 420 may be coupled to the wing 310 and 410, respectively. For example, the driving rods 320 and 420 may be provided to be coupled to both sides of the water wings 310 and 410 as well as to the center of the water wings 310 and 410.

도 1을 참조하면, 동력전달유닛(미도시)은 구동로드(320,420)에 연결되어 구동로드(320,420)에 동력을 전달하도록 마련된다.Referring to FIG. 1, a power transmission unit (not shown) is connected to the drive rods 320 and 420 to transmit power to the drive rods 320 and 420.

여기서, 동력전달유닛(미도시)은 선박의 크기 및 종류에 따라 각종의 내연기관이나 모터를 사용할 수 있으며, 동력전달유닛(미도시)으로부터 발생되는 회전력은 상기 동력전달유닛(미도시)에 연결된 상기 구동로드(320,420)에 전달되어 구동로드(320,420)가 상하의 직선운동을 수행하도록 한다.Here, the power transmission unit (not shown) may use various internal combustion engines or motors depending on the size and type of the ship, and the rotational force generated from the power transmission unit (not shown) is connected to the power transmission unit And is transmitted to the driving rods 320 and 420 so that the driving rods 320 and 420 perform linear motion in the up and down directions.

다만, 내연기관이나 모터 등의 동력전달유닛(미도시)에 구동로드(320,420)가 연결되어 동력전달유닛(미도시)의 회전력을 구동로드(320,420)의 직선운동으로 변환하는 과정은 공지된 내용이며, 본 발명의 주요 내용을 이루는 것은 아니므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.However, the process of connecting the drive rods 320 and 420 to the power transmission unit (not shown) such as an internal combustion engine or a motor to convert the rotational force of the power transmission unit (not shown) into the linear motion of the drive rods 320 and 420, And thus the present invention is not described in detail, so a detailed description thereof will be omitted.

그리고, 도 1을 참조하면, 제2추진유닛(400)은 선체(200)의 진행방향을 기준으로 제1추진유닛(300)의 후측에 배치되되, 선체(200)의 하부에 결합되어 추진력을 발생시키도록 마련된다.1, the second propelling unit 400 is disposed on the rear side of the first propelling unit 300 on the basis of the traveling direction of the hull 200, and is coupled to the lower portion of the hull 200, Respectively.

여기서, 제2추진유닛(400)은 전술한 제1추진유닛(300)과 마찬가지로 수중날개(410)와, 구동로드(420)와, 동력전달유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 그리고, 제2추진유닛(400)의 기본적인 구동원리는 제1추진유닛(300)과 공통되므로 이에 대한 상세한 설명은 제1추진유닛(300)에서 설명한 내용으로 대체하기로 한다.The second propulsion unit 400 may include an underwater wing 410, a drive rod 420, and a power transmission unit (not shown) similar to the first propulsion unit 300 described above. Since the basic driving principle of the second propelling unit 400 is the same as that of the first propelling unit 300, a detailed description thereof will be replaced with the contents described in the first propelling unit 300.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100)은 추진유닛을 2개 설치하여 추진력을 향상시키도록 마련될 수 있다. 하지만, 추진유닛의 개수가 2개에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 그 이상으로 마련되는 복수의 추진유닛을 구비할 수 있음을 밝혀 둔다.Meanwhile, the ship 100 equipped with the propulsion device according to an embodiment of the present invention may be provided to improve propulsion by installing two propulsion units. However, it is to be noted that the number of propulsion units is not limited to two, and it is possible to have a plurality of propulsion units provided as necessary.

다만, 추진유닛의 개수를 단순히 증가하는 것이 아니라, 제1추진유닛(300)과 제2추진유닛(400)에 각각 포함된 제1수중날개(310)와 제2수중날개(410)의 상하 왕복 이동 방향을 조절하여 선체(200)의 피칭(pitching)현상을 상쇄하도록 마련되는 것이 바람직하다.It is to be understood that the number of the propulsion units is not simply increased but the number of the first and second underwater wings 310 and 410 included in the first and second propulsion units 300 and 400, It is preferable to adjust the moving direction so as to cancel the pitching phenomenon of the hull 200.

또한, 수중날개(310,410)의 기울이진 경사각도를 조절하여 받음각 증가에 따른 추진 효율을 상승시킬 수 있다. In addition, the inclined angle of inclination of the water wings 310 and 410 can be adjusted to increase the propulsion efficiency according to the increase of the angle of attack.

여기서, 받음각은 수중날개(310,410)로 흐르는 수류(水流)의 방향과 수중날개(310,410)의 중앙선 사이의 각도를 의미하는 것으로, 받음각의 크기 변화에 따라 추진력의 크기를 조절할 수 있는데, 이에 대한 자세한 내용은 후술하기로 한다.Here, the angle of attack means the angle between the direction of the water flow flowing into the water wings 310 and 410 and the center line of the water wings 310 and 410. The magnitude of the propulsive force can be adjusted according to the change of the angle of attack angle. The contents will be described later.

그리고, 선박의 피칭(pitching)현상은 선박의 기체, 선체(200)(船體) 등이 세로로 흔들리는 현상을 의미한다.The pitching phenomenon of the ship refers to a phenomenon in which the ship's body, the hull 200, and the like are vertically shaken.

즉, 예를 들어, 하나의 추진유닛이 선체(200) 하부에 결합된 경우를 고려하면, 추진유닛에 포함된 수중날개가 상하로 왕복 운동을 하는 경우, 수중날개의 상하 왕복 운동에 의해 발생되는 힘으로부터 선체(200) 역시 상하로 진동하게 되는 선체(200)의 피칭 현상이 발생된다.In other words, for example, when one propulsion unit is coupled to the lower portion of the hull 200, when the underwater wing included in the propulsion unit reciprocates upward and downward, The pitching phenomenon of the hull 200 due to the force is also generated.

이러한 선체(200)의 피칭 현상은 선박에 진동을 발생시켜 선박 및 선박 탑승자에게 불리한 영향을 미칠 수 있으며, 따라서, 이러한 선체(200)의 피칭 현상을 방지하는 것이 유리하다.The pitching phenomenon of the hull 200 may cause a vibration to the ship, which may adversely affect the ship and the occupant of the hull. Therefore, it is advantageous to prevent the pitching phenomenon of the hull 200.

본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100)은 제2추진유닛(400)을 제1추진유닛(300)의 후측에 배치하며, 제1추진유닛(300) 및 제2추진유닛(400)이 각각 수중날개(310,410)를 포함하는 경우, 제1추진유닛(300)의 제1수중날개(310)와 제2추진유닛(400)의 제2수중날개(410)가 상호 대향되는 방향으로 상하 왕복 운동하도록 마련될 수 있다.The ship 100 having the propulsion device according to the embodiment of the present invention is arranged such that the second propulsion unit 400 is disposed on the rear side of the first propulsion unit 300 and the first propulsion unit 300 and the second propulsion unit 300 The first underwater blade 310 of the first propulsion unit 300 and the second underwater blades 410 of the second propulsion unit 400 are opposed to each other when the unit 400 includes the underwater wings 310, And-forth reciprocating motion in the direction in which the piston is reciprocated.

여기서, 도 2를 참조하여 우선 제1추진유닛(300)을 고려하면, 제1추진유닛(300)의 제1수중날개(310)가 상방향으로 이동하는 경우(화살표(가) 참조), 제1수중날개(310)의 전방이 상측을 향하도록 기울어지게 된다.Considering the first propulsion unit 300 with reference to FIG. 2, when the first underwater blade 310 of the first propulsion unit 300 moves upward (see arrow (a)), 1 The front of the water wing 310 is inclined upward.

그러면, 제1수중날개(310)의 전방에서 흐르는 수류(水流)(a)가 θ1의 각도를 이루면서 제1수중날개(310)의 전방에 부딪히게 되며, 이후, 제1수중날개(310)를 따라 제1수중날개(310)의 상측(y1)과 제1수중날개(310)의 하측(x1)으로 흐르게 된다.The water flow a flowing in the front of the first underwater blade 310 then collides against the front of the first underwater blade 310 at an angle of? 1, and then the first underwater blade 310 And flows to the upper side (y1) of the first underwater blade (310) and the lower side (x1) of the first underwater blade (310).

여기서, 제1수중날개(310)의 상측(y1)을 통해 흐르는 수류의 경우, 베르누이의 원리에 의해, 상대적으로 유속은 느리지만 압력이 높은 상태가 형성되고, 제1수중날개(310)의 하측(x1)을 통해 흐르는 수류의 경우, 상대적으로 유속은 빠르지만 압력이 낮은 상태가 형성된다.Here, in the case of a water stream flowing through the upper side (y1) of the first underwater blade 310, a state of relatively high pressure is formed due to the Bernoulli principle, (x1), a relatively low flow velocity but relatively low pressure is formed.

즉, 제1수중날개(310)의 상측(y1)으로부터 제1수중날개(310)의 하측(x1)을 향해 제1수중날개(310)에 수직한 방향으로 압력 또는 힘이 작용하는데(화살표 A1 참조), 이러한 힘은 선체(200)의 진행방향으로의 힘(화살표 B1 참조)과 선체(200)의 아래방향으로의 힘(화살표 C1 참조)으로 벡터분해가 가능하다.That is, a pressure or a force acts in a direction perpendicular to the first underwater blade 310 from the upper side y1 of the first underwater blade 310 toward the lower side x1 of the first underwater blade 310 , This force can be vector-decomposed into a force in the advancing direction of the hull 200 (see arrow B1) and a force in the downward direction of the hull 200 (see arrow C1).

여기서, 선체(200)의 아래방향으로의 힘(화살표 C1 참조)은 선체(200)의 피칭 현상을 발생시키는 요소로서 제거되는 것이 유리하지만, 선체(200)의 진행방향으로의 힘(화살표 B1 참조)은 선체(200)가 전방을 향해 이동할 수 있는 추진력을 제공하는 요소에 해당된다.Here, the force in the downward direction of the hull 200 (see the arrow C1) is advantageous to be removed as an element causing the pitching phenomenon of the hull 200, but the force in the advancing direction of the hull 200 Corresponds to an element that provides a propulsive force that allows the hull 200 to move forward.

한편, 도 2를 참조하여 제2추진유닛(400)을 고려하면, 제2추진유닛(400)의 제2수중날개(410)가 하방향으로 이동하는 경우(화살표(나) 참조), 제2수중날개(410)의 전방이 하측을 향하도록 기울어지게 된다.Considering the second propulsion unit 400 with reference to FIG. 2, when the second underwater vane 410 of the second propulsion unit 400 moves downward (see arrow (B)), The front of the water wing 410 is inclined downward.

그리고, 제2수중날개(410)의 전방으로 흐르는 수류(水流)(b)가 θ2의 각도를 이루면서 제2수중날개(410)의 전방에 부딪히게 되며, 이후, 제2수중날개(410)를 따라 제2수중날개(410)의 상측(y2)과 제2수중날개(410)의 하측(x2)으로 흐르게 된다.The water flow b flowing in front of the second aquatic wing 410 strikes the front of the second aquatic wing 410 at an angle of? 2, and then the second aquatic wing 410 And flows to the upper side (y2) of the second underwater blade (410) and the lower side (x2) of the second underwater blade (410).

여기서, 제1수중날개(310)와 제2수중날개(410)를 통해 수류가 흐를 때를 고려하면, 제1수중날개(310)의 전방에서 흐르는 수류가 제1수중날개(310)에 부딪히는 각도 θ1보다, 제2수중날개(410)의 전방에서 흐르는 수류가 제2수중날개(410)에 부딪히는 각도 θ2가 더 크다는 차이점이 있다.Considering the flow of the water flow through the first underwater wing 310 and the second underwater wing 410, the flow of water flowing in front of the first underwater wing 310 is changed to an angle there is a difference that the angle? 2 at which the water current flowing in front of the second underwater blades 410 collides with the second underwater blades 410 is larger than? 1.

즉, 파도가 없다고 가정하면, 제1수중날개(310)의 경우, 제1수중날개(310)가 상승하면서 상하방향의 유동이 없는 물에 부딪히므로, 상승중인 제1수중날개(310)와 수류는 θ1의 각도를 가지게 된다.That is, assuming that there is no wave, in the case of the first underwater blade 310, since the first underwater blade 310 rises and strikes the water without flowing in the up and down direction, The water flow has an angle of? 1.

하지만, 제2수중날개(410)의 전방에 존재하는 물, 즉, 제1수중날개(310)의 후방에 존재하는 물은 제1수중날개(310)의 구동에 의해 하측에서 상측으로 유동하면서 제2수중날개(410)의 전방에 부딪히므로, 하강중인 제2수중날개(410)와 수류는 θ1보다 더 크게 형성되는 θ2의 각도를 가지게 된다.However, the water present in front of the second underwater blades 410, that is, the water present behind the first underwater blades 310, flows from the lower side to the upper side by the driving of the first underwater blades 310, 2 collides with the front of the water wing 410, and thus the descending second water wing 410 and the water flow have an angle of? 2 formed larger than? 1.

즉, 제2수중날개(410)는 제1수중날개(310)와 비교시 보다 큰 받음각을 가지게 되며, 제2수중날개(410)는 제1수중날개(310)보다 더 큰 압력이 발생하게 되므로, 제2수중날개(410)에 발생되는 추진력 또한 제1수중날개(310)에서 발생되는 추진력보다 큰 값을 가지게 된다.That is, the second underwater blade 410 has a greater angle of attack than the first underwater blade 310, and the second underwater blade 410 generates a larger pressure than the first underwater blade 310 The propulsive force generated in the second aquatic wing 410 is also greater than the propulsive force generated in the first aquatic vane 310.

다시 설명하면, 제2수중날개(410)의 전방으로 흐르는 수류(水流)(b)가 θ2의 각도를 이루면서 제2수중날개(410)의 전방에 부딪히게 되면, 수류는 제2수중날개(410)를 따라 제2수중날개(410)의 상측(y2)과 제2수중날개(410)의 하측(x2)으로 흐르게 된다.When the water flow b flowing in front of the second underwater blades 410 strikes the front of the second underwater blades 410 at an angle of? 2, the water flows into the second underwater blades 410 To the upper side (y2) of the second underwater blade (410) and the lower side (x2) of the second underwater blade (410).

여기서, 제2수중날개(410)의 상측(y2)을 통해 흐르는 수류의 경우, 베르누이의 원리에 의해, 상대적으로 유속은 빠르지만 압력이 낮은 상태가 형성되고, 제2수중날개(410)의 하측(x2)을 통해 흐르는 수류의 경우, 상대적으로 유속은 느리지만 압력이 높은 상태가 형성된다.Here, in the case of a water stream flowing through the upper side (y2) of the second underwater blade 410, a low velocity state is formed due to the Bernoulli principle at a relatively high flow rate, (x2), a state in which the flow rate is relatively slow but the pressure is high is formed.

즉, 제2수중날개(410)의 하측(x2)으로부터 제2수중날개(410)의 상측(y2)을 향해 제2수중날개(410)에 수직한 방향으로 압력 또는 힘이 작용하는데(화살표 A2 참조), 이러한 힘은 선체(200)의 진행방향으로의 힘(화살표 B2 참조)과 선체(200)의 윗방향으로의 힘(화살표 C2 참조)으로 벡터분해가 가능하다.That is, a pressure or a force acts in a direction perpendicular to the second underwater vane 410 from the lower side x2 of the second underwater vane 410 to the upper side y2 of the second underwater vane 410 , This force can be vector-decomposed into a force in the advancing direction of the hull 200 (see arrow B2) and a force in the upward direction of the hull 200 (see arrow C2).

여기서, 제2수중날개(410)는 제1수중날개(310)에 비해 큰 받음각을 가지면서 수류에 부딪히게 되므로, 제2수중날개(410)에서 발생되는 선체(200)의 진행방향으로의 힘 B2가 제1수중날개(310)에서 발생되는 선체(200)의 진행방향으로의 힘 B1보다 큰 값을 가지며, 이에 의해, 추진 효율이 상승되는 효과가 있다.Since the second underwater blade 410 has a greater angle of attack than the first underwater blade 310 and strikes the stream of water, the force in the direction of advance of the hull 200 generated in the second underwater blade 410 B2 has a larger value than the force B1 in the traveling direction of the hull 200 generated in the first underwater wing 310, thereby increasing the propulsion efficiency.

또한, 제2수중날개(410)를 통해 발생되는 선체(200)의 윗방향으로의 힘(화살표 C2 참조)은 선체(200)의 피칭 현상을 발생시키는 요소이지만, 전술한 바와 같이, 제1수중날개(310)를 통해 발생되는 선체(200)의 아래방향으로의 힘(화살표 C1 참조)과 상쇄될 수 있으므로, 선체(200)의 피칭 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.The upward force (refer to arrow C2) of the hull 200 generated through the second underwater wing 410 is an element causing the pitching phenomenon of the hull 200. However, as described above, (Refer to arrow C1) of the hull 200 generated through the wing 310 can be canceled, so that the pitching phenomenon of the hull 200 can be prevented.

이를 설명하면, 제1추진유닛(300)의 제1수중날개(310)와 제2추진유닛(400)의 제2수중날개(410)가 상호 대향되는 방향으로 상하 왕복 운동을 하므로, 즉, 제1수중날개(310)가 상승하면 제2수중날개(410)가 하강하고, 제1수중날개(310)가 하강하면 제2수중날개(410)가 상승하게 되므로, 2개의 수중날개(310,410)에 의해 각각 발생되는, 선체(200)의 윗방향으로 작용하는 힘과 선체(200)의 아래방향으로 작용하는 힘은 상쇄된다.This is because the first underwater blade 310 of the first propelling unit 300 and the second underwater blades 410 of the second propelling unit 400 reciprocate up and down in the direction opposite to each other, When the first water wing 310 rises, the second water wing 410 descends. When the first water wing 310 descends, the second water wing 410 rises, so that the two water wings 310 and 410 The force acting in the upward direction of the hull 200 and the force acting in the downward direction of the hull 200 are canceled.

여기서, 전술한 바와 같이, 제2수중날개(410)는 제1수중날개(310)에 비해 큰 받음각을 가지면서 수류에 부딪히게 되므로, 도 2를 참조할 때, 선체(200)의 윗방향으로의 힘 C2가 선체(200)의 아래방향으로의 힘 C1보다 클 수 있는데, 이 경우에는 제2수중날개(410)의 기울어진 각도를 조절하여 받음각을 낮추는 것을 통해 선체(200)의 윗방향으로의 힘 C2의 크기를 조절할 수도 있다.Here, as described above, the second underwater blade 410 has a greater angle of attack than the first underwater blade 310 and strikes the water stream. Therefore, referring to FIG. 2, The force C2 of the hull 200 may be greater than the force C1 of the hull 200 in the downward direction. In this case, the inclination angle of the second underwater blade 410 is adjusted to lower the angle of attack, It is possible to adjust the size of the force C2.

또한, 제2수중날개(410)가 수평면을 기준으로 미리 설정된 각도로 기울어지게 마련할 수 있다. In addition, the second underwater vane 410 can be inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal plane.

즉, 제2수중날개(410)의 각도를 조절하여 받음각의 범위를 조절할 수 있으며, 이를 통해, 제2수중날개(410)로부터 발생되는 추진력의 크기를 조절할 수 있다.That is, the range of the angle of attack can be adjusted by adjusting the angle of the second underwater blade 410, thereby controlling the magnitude of the driving force generated from the second underwater blade 410.

다만, 제2수중날개(410)의 추진력이 증가하면 도 2를 기준으로 선체(200)의 윗방향으로의 힘 C2도 증가하여 선체(200)의 피칭 현상이 조금씩 발생될 수도 있으므로, 선박의 운항상황이나 여건에 따라 제2수중날개(410)의 기울어진 각도를 정하도록 마련될 수 있다.However, if the driving force of the second underwater blade 410 is increased, the force C2 in the upward direction of the hull 200 is also increased with reference to FIG. 2, so that the pitching phenomenon of the hull 200 may be slightly generated. And may be provided to determine the inclined angle of the second underwater blade 410 according to circumstances or circumstances.

여기서, 제2수중날개(410)가 수평면을 기준으로 미리 설정되는 각도는 25°~ 30°가 적당하며, 필요에 따라 이보다 큰 각도로 설정될 수도 있다.Here, the angle at which the second submersible wing 410 is preset based on the horizontal plane is suitably 25 to 30 degrees, and may be set to an angle larger than necessary if necessary.

이에 대해 설명하면, 수중날개(310,410)의 받음각이 소정 범위를 벗어나게 되면 수중날개(310,410)의 표면에 충격파가 발생하여 날개의 하측으로 흐르는 수류의 흐름이 감소되어 실속(失速 : stall) 현상이 발생될 수 있다.When the angle of attack of the water wings 310 and 410 is out of a predetermined range, a shock wave is generated on the surface of the water wings 310 and 410, and the flow of water flowing down the wing is reduced to cause a stall phenomenon .

따라서, 실속 현상을 방지할 수 있도록, 제2수중날개(410)는 수평면을 기준으로 25°~ 30°의 기울기를 가지는 것이 바람직하다.Therefore, in order to prevent stall phenomenon, the second underwater blade 410 preferably has a slope of 25 to 30 degrees with respect to the horizontal plane.

한편, 도 3은, 제1추진유닛(300)의 제1수중날개(310)가 하방향으로 이동하여(화살표(다) 참조) 제1수중날개(310)의 전방이 하측을 향하도록 기울어지고, 제2추진유닛(400)의 제2수중날개(410)가 상방향으로 이동하여(화살표(라) 참조), 제2수중날개(410)의 전방이 상측을 향하도록 기울어지게 되는 과정을 도시한 것으로서, 수류의 흐름에 따라 추진력이 발생하는 내용과 선체(200)의 피칭 현상이 상쇄되는 현상은 도 2에서 설명한 내용과 공통되므로, 이를 생략하기로 한다.3 shows a state in which the first underwater blade 310 of the first propulsion unit 300 is moved downward (see arrow (c)) and the front of the first underwater blade 310 is inclined downward The process in which the second underwater blade 410 of the second propelling unit 400 moves upward (see arrow (R)) and the front of the second underwater blade 410 is tilted upward The phenomenon in which the propulsive force is generated and the pitching phenomenon of the hull 200 are canceled by the flow of the water stream is common to the contents described in FIG. 2, and therefore, this will be omitted.

도 4를 참조하면, 제1수중날개(310) 및 제2수중날개(410) 중 적어도 하나는, 수평선(W)을 기준으로 상하 대칭인 형태로 마련될 수 있다.Referring to FIG. 4, at least one of the first underwater wing 310 and the second underwater wing 410 may be vertically symmetrical with respect to the horizontal line W.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100)에서 수중날개(310,410)는 수평선을 기준으로 수중날개(310,410)의 기울어진 각도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라 수중날개 자체가 구동로드(320,420)에 결합되어 상하로 이동되므로, 필요한 받음각을 충분히 조절할 수 있게 된다.That is, in the ship 100 equipped with the propulsion device according to the embodiment of the present invention, the underwater wings 310 and 410 can adjust the inclined angle of the water wings 310 and 410 with respect to the horizontal line, Is coupled to the rods 320 and 420 and is moved up and down, so that the required angle of attack can be sufficiently controlled.

따라서, 수중날개(310,410)가 상하 대칭인 경우에도 선박에 필요한 추진력을 충분히 제공할 수 있게 된다.Therefore, even when the water wings 310 and 410 are vertically symmetrical, it is possible to sufficiently provide the propulsion force necessary for the ship.

또한, 수중날개(310,410)가 상하 대칭인 형태로 마련되는 것을 통해, 수중날개(310,410)가 상승하는 경우 발생되는 선체(200)의 아래방향으로의 힘(도 2의 화살표 C1 및 도 3의 화살표 C4 참조)과 수중날개(310,410)가 하강 하는 경우 발생되는 선체(200)의 윗방향으로의 힘(도 2의 화살표 C2 및 도 3의 화살표 C3 참조)이 대응되는 크기를 가지므로, 선체(200)는 제어가능한 소정 범위 내에서 진행하게 된다.In addition, since the water wings 310 and 410 are provided in a vertically symmetrical form, the force in the downward direction of the hull 200 generated when the water wings 310 and 410 rise (the arrow C1 in Fig. 2 and the arrow (Refer to arrow C2 in FIG. 2 and arrow C3 in FIG. 3) generated when the water wings 310 and 410 descend and the force in the upward direction of the hull 200 are corresponding to each other, ) Proceeds within a controllable predetermined range.

도 5를 참조하면, 제2수중날개(410)에 의해 발생되는 추진력을 증가시킬 수 있도록, 선체(200)의 진행방향을 기준으로 제2수중날개(410)의 후측에 플랩(500)(flap)이 결합될 수 있다.5, a flap 500 (flap) is disposed on the rear side of the second underwater blade 410 with respect to the traveling direction of the hull 200 so as to increase the propulsive force generated by the second underwater blades 410, ) Can be combined.

여기서, 플랩은 수중날개의 후측에 결합되어 수중날개의 전체 형상을 변화시키며, 이에 의해, 받음각을 증가시킬 수 있는 장치를 의미한다.Here, the flap means a device coupled to the rear side of an underwater wing to change the overall shape of an underwater wing, thereby increasing the angle of attack.

즉, 제2수중날개(410)에 결합되는 플랩(500)을 적절하게 조절하면, 전술한 실속 현상이 더 큰 범위의 각도에서 발생하므로, 제2수중날개(410)의 각도를 변화시켜 받음각을 증가시킬 수 있으며, 이에 의해, 제2수중날개(410)에서 발생되는 추진력이 증가하게 되는 효과가 있다.That is, if the flap 500 coupled to the second aquatic wing 410 is appropriately adjusted, the aforementioned stall phenomenon occurs at a larger range of angles, so that the angle of the second aquatic wing 410 is changed to change the angle of attack Thereby increasing the propulsive force generated in the second underwater vane 410. As a result,

한편, 제1수중날개(310) 및 제2수중날개(410) 중 적어도 하나에는 제1수중날개(310) 및 제2수중날개(410)가 받는 압력을 측정하기 위한 압력센서(미도시)가 결합될 수 있다.At least one of the first underwater wing 310 and the second underwater wing 410 is provided with a pressure sensor (not shown) for measuring the pressure of the first underwater vane 310 and the second underwater vane 410 Can be combined.

여기서, 수중날개(310,410)의 기울어진 각도가 소정 범위를 벗어나면 실속 현상이 발생되는데, 수중날개(310,410)의 기울어진 각도에 따라 수중날개(310,410)가 받는 압력은 달라지므로, 압력센서(미도시)를 통해 측정된 압력이 실속 현상 발생 때의 압력에 해당되는 경우, 작업자는 수중날개(310,410)의 기울어진 각도를 조절하여 실속 현상을 방지할 수 있게 된다.Here, stall phenomenon occurs when the inclined angle of the water wings 310 and 410 is out of a predetermined range. Since the pressure applied to the water wings 310 and 410 varies depending on the inclined angle of the water wings 310 and 410, The operator can adjust the tilted angle of the water wings 310 and 410 to prevent the stall phenomenon.

또는, 압력센서(미도시)에 연결되는 제어유닛(미도시)을 통해 수중날개(310,410)의 기울어진 각도를 자동으로 조절할 수 있다. Alternatively, the tilted angle of the water wings 310 and 410 can be automatically adjusted through a control unit (not shown) connected to a pressure sensor (not shown).

즉, 압력센서(미도시)를 통해 측정된 압력이 실속 현상 발생 때의 압력에 해당되는 경우, 제어유닛(미도시)이 제1수중날개(310) 및 제2수중날개(410) 중 적어도 하나의 각도를 조절하여 실속 현상을 방지할 수 있게 된다.That is, when the pressure measured through the pressure sensor (not shown) corresponds to the pressure at the time of stall phenomenon, the control unit (not shown) controls at least one of the first underwater wing 310 and the second underwater wing 410 So that the stall phenomenon can be prevented.

도 4를 참조하면, 제2추진유닛(400)은 선체(200)의 후측에 설치되며, 제1추진유닛(300)은 선체(200)의 수직중심축(Z)과 제2추진유닛(400) 사이에 설치되도록 마련될 수 있다.4, the second propelling unit 400 is installed on the rear side of the hull 200 and the first propelling unit 300 is connected to the vertical center axis Z of the hull 200 and the second propelling unit 400 As shown in FIG.

여기서, 전술한 바와 같이, 제1추진유닛(300)의 제1수중날개(310)의 전방에서 흐르는 수류가 제1수중날개(310)에 부딪히는 각도 θ1보다, 제2추진유닛(400)의 제2수중날개(410)의 전방에서 흐르는 수류가 제2수중날개(410)에 부딪히는 각도 θ2가 더 크므로, 제2추진유닛(400)은 제1추진유닛(300)에 비해 더 큰 추진력을 가지게 된다.As described above, the angle of the water flowing in the front of the first underwater blade 310 of the first propulsion unit 300 is smaller than the angle? 1 of the second pushing unit 400 The second propelling unit 400 has a greater thrust force than the first propelling unit 300 because the angle of the water flowing in front of the water wing 410 against the second underwater vane 410 is larger, do.

하지만, 제1추진유닛(300)과 제2추진유닛(400) 사이의 거리가 멀어질수록, 제1추진유닛(300)을 통해 제2추진유닛(400)으로 흐르는 수류에 의해 발생될 수 있는 추진력이 감소될 수가 있게 된다. However, as the distance between the first propelling unit 300 and the second propelling unit 400 becomes longer, the distance between the first propelling unit 300 and the second propelling unit 400 can be increased by the water flowing into the second propelling unit 400 through the first propelling unit 300 The propulsive force can be reduced.

다만, 제1추진유닛(300)과 제2추진유닛(400) 사이의 거리가 멀어져 각각 선두와 선미측에 근접하여 결합되면, 피칭 현상의 방지 효과 역시 감소될 수 있다.However, if the distance between the first propelling unit 300 and the second propelling unit 400 is increased and the first propelling unit 300 and the second propelling unit 400 are brought close to each other, the effect of preventing the pitching phenomenon can be reduced.

따라서, 선체(200)의 피칭 현상 방지와 추진력 증가를 모두 만족할 수 있도록 제1추진유닛(300)과 제2추진유닛(400)이 배치되는 것이 유리하다.Accordingly, it is advantageous that the first propelling unit 300 and the second propelling unit 400 are disposed so as to satisfy both the prevention of the pitching phenomenon of the hull 200 and the increase in propulsion force.

여기서, 선체(200)의 종류와 운항 상황에 따라 제1추진유닛(300)과 제2추진유닛(400) 사이의 거리는 달라질 수 있으며, 다만, 제2추진유닛(400)의 추진 효율을 고려하여, 제1추진유닛(300)은 제2추진유닛(400)의 전측이면서 선체(200)의 수직중심축(Z)보다는 후측에 설치되는 것이 바람직하다.Here, the distance between the first propelling unit 300 and the second propelling unit 400 may vary depending on the type of the hull 200 and the operating situation. However, considering the propulsion efficiency of the second propelling unit 400 It is preferable that the first propelling unit 300 is installed on the front side of the second propelling unit 400 and on the rear side of the vertical center axis Z of the hull 200. [

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 추진 장치가 구비된 선박(100)의 작용 및 효과에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the ship 100 equipped with the propulsion device according to the embodiment of the present invention will be described.

우선, 선체(200)의 하부에는 제1추진유닛(300)이 결합되며, 제1추진유닛(300)의 후측에 제2추진유닛(400)이 결합된다.First, the first propelling unit 300 is coupled to the lower portion of the hull 200 and the second propelling unit 400 is coupled to the rear side of the first propelling unit 300.

여기서, 제1추진유닛(300) 및 제2추진유닛(400) 중 적어도 하나는 수중날개(310,410)와, 구동로드(320,420)와, 동력전달유닛(미도시)을 포함하며, 동력전달유닛(미도시)으로부터 발생되는 회전력이 구동로드(320,420)를 통해 수중날개(310,410)에 전달되어 수중날개(310,410)가 상하 왕복 운동을 할 수 있게 된다.At least one of the first propelling unit 300 and the second propelling unit 400 includes the water wings 310 and 410, the drive rods 320 and 420, and the power transmission unit (not shown) (Not shown) is transmitted to the water wings 310 and 410 through the driving rods 320 and 420 so that the water wings 310 and 410 can reciprocate up and down.

그리고, 제1추진유닛(300)의 제1수중날개(310)와 제2추진유닛(400)의 제2수중날개(410)는 상호 대향되는 방향으로 상하 왕복 운동을 하며, 이에 의해, 선체(200)의 피칭 현상을 방지할 수 있게 된다.The first underwater blade 310 of the first propelling unit 300 and the second underwater blades 410 of the second propelling unit 400 reciprocate up and down in mutually opposite directions, 200 can be prevented.

또한, 수중날개(310,410)는 상방향으로 이동시 전방이 상측을 향하도록 기울어지고, 하방향으로 이동시 전방이 하측을 향하도록 기울어지게 마련되는데, 제1수중날개(310)를 통해 제2수중날개(410)측으로 흐르는 수류에 의해 제2수중날개(410)는 제1수중날개(310)와 비교시 보다 큰 받음각을 가지게 되므로, 제2수중날개(410)에는 상대적으로 큰 추진력이 발생된다.In addition, the water wings 310 and 410 are inclined so that the front side thereof is tilted upward while moving upward and the front side is tilted toward the lower side when moving downward. The second water wings 310 The second underwater blade 410 has a greater angle of attack than the first underwater blade 310 due to the flow of water flowing toward the second underwater blades 410. As a result,

이에 의해, 종래의 추진장치에 비해 추진 효율이 상승되는 효과가 있다.As a result, the propulsion efficiency is increased as compared with the conventional propulsion system.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

100 : 추진 장치가 구비된 선박 200 : 선체
300 : 제1추진유닛 310 : 제1수중날개
320 : 구동로드 400 : 제2추진유닛
410 : 제2수중날개 420 : 구동로드
500 : 플랩
100: Ship with propulsion device 200: Hull
300: first propulsion unit 310: first underwater wing
320: driving rod 400: second propulsion unit
410: second underwater blade 420: drive rod
500: flap

Claims (8)

선체;
상기 선체의 하부에 결합되며, 추진력을 발생시키는 제1추진유닛; 및
상기 선체의 진행방향을 기준으로 상기 제1추진유닛의 후측에 배치되되, 상기 선체의 하부에 결합되어 추진력을 발생시키는 제2추진유닛을 포함하고,
상기 제1추진유닛 및 상기 제2추진유닛 중 적어도 하나는,
상하 왕복 운동을 통해 추진력을 발생시키는 수중날개;
상기 수중날개에 결합되어 상하로 구동되는 구동로드; 및
상기 구동로드에 연결되어 상기 구동로드에 동력을 전달하는 동력전달유닛을 포함하며,
상기 수중날개는 상방향으로 이동시 전방이 상측을 향하도록 기울어지고, 하방향으로 이동시 전방이 하측을 향하도록 기울어지게 마련되되,
상기 제1추진유닛 및 상기 제2추진유닛이 각각 상기 수중날개를 포함하는 경우, 상기 제1추진유닛의 제1수중날개와 상기 제2추진유닛의 제2수중날개는 상하 왕복 운동시 상호 대향되는 방향으로 움직이도록 마련되는 추진 장치가 구비된 선박.
hull;
A first propelling unit coupled to a lower portion of the hull and generating propulsion force; And
And a second propulsion unit disposed on a rear side of the first propulsion unit with respect to a traveling direction of the hull and coupled to a lower portion of the hull to generate propulsion force,
Wherein at least one of the first propelling unit and the second propelling unit comprises:
An underwater wing that generates propulsive force through up-and-down reciprocating motion;
A driving rod coupled to the water wing and driven up and down; And
And a power transmitting unit connected to the driving rod for transmitting power to the driving rod,
Wherein the water wing is inclined forward when the water wing is upwardly moved, and is inclined forward when the water wing is downwardly moved,
When the first propulsion unit and the second propulsion unit each include the underwater wing, the first underwater blade of the first propulsion unit and the second underwater blade of the second propulsion unit are mutually opposed A ship equipped with a propelling device adapted to move in a direction.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1수중날개를 통해 후방으로 분출되는 수류(水流)가 상기 제2수중날개에 부딪혀 추진력이 증가할 수 있도록, 상기 제2수중날개는 수평면을 기준으로 받음각이 증가하는 방향으로 기울어지게 마련되는 추진 장치가 구비된 선박.
The method according to claim 1,
The second underwater blade is inclined in a direction in which the angle of attack is increased with respect to a horizontal plane so that a water flow jetted rearward through the first underwater blade may strike the second underwater blade, Ships equipped with propulsion devices.
제1항에 있어서,
상기 제1수중날개 및 상기 제2수중날개 중 적어도 하나는, 수평선을 기준으로 상하 대칭인 형태로 마련되는 추진 장치가 구비된 선박.
The method according to claim 1,
Wherein at least one of the first underwater wing and the second underwater wing is provided in a vertically symmetrical form with respect to a horizontal line.
제1항에 있어서,
상기 제2수중날개에 의해 발생되는 추진력을 증가시킬 수 있도록, 상기 선체의 진행방향을 기준으로 상기 제2수중날개의 후측에 결합되는 플랩(flap)을 더 포함하는 추진 장치가 구비된 선박.
The method according to claim 1,
Further comprising a flap coupled to a rear side of the second underwater wing with respect to a traveling direction of the hull so as to increase the thrust generated by the second underwater wing.
제1항에 있어서,
상기 제1수중날개 및 상기 제2수중날개가 받는 압력을 측정하기 위해, 상기 제1수중날개 및 상기 제2수중날개 중 적어도 하나에 결합되는 압력센서를 더 포함하며,
상기 압력센서에 연결되고, 상기 압력센서를 통해 측정된 압력에 따라 상기 제1수중날개 및 상기 제2수중날개 중 적어도 하나의 각도를 조절하는 제어유닛을 포함하는 추진 장치가 구비된 선박.
The method according to claim 1,
Further comprising a pressure sensor coupled to at least one of the first underwater wing and the second underwater wing for measuring the pressure of the first underwater wing and the second underwater wing,
And a control unit connected to the pressure sensor and adapted to adjust an angle of at least one of the first underwater wing and the second underwater wing according to the pressure measured through the pressure sensor.
KR20130040070A 2013-04-11 2013-04-11 Ship having propulsion apparatus KR101491661B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130040070A KR101491661B1 (en) 2013-04-11 2013-04-11 Ship having propulsion apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130040070A KR101491661B1 (en) 2013-04-11 2013-04-11 Ship having propulsion apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140122958A KR20140122958A (en) 2014-10-21
KR101491661B1 true KR101491661B1 (en) 2015-02-09

Family

ID=51993865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130040070A KR101491661B1 (en) 2013-04-11 2013-04-11 Ship having propulsion apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101491661B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10940917B2 (en) 2016-09-12 2021-03-09 Kai Concepts, LLC Watercraft device with hydrofoil and electric propeller system
US10946939B1 (en) 2020-04-22 2021-03-16 Kai Concepts, LLC Watercraft having a waterproof container and a waterproof electrical connector
US11485457B1 (en) 2021-06-14 2022-11-01 Kai Concepts, LLC Hydrojet propulsion system
US11878775B2 (en) 2021-07-13 2024-01-23 Kai Concepts, LLC Leash system and methods of use
US11897583B2 (en) 2020-04-22 2024-02-13 Kai Concepts, LLC Watercraft device with hydrofoil and electric propulsion system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5327591U (en) * 1976-08-13 1978-03-09
JPS55140694A (en) * 1979-04-14 1980-11-04 Ono Gijutsu Kenkyusho:Kk Propelling mechanism for ships
EP0398414A1 (en) 1989-05-17 1990-11-22 Vagn Uller A steering device for automatic steering of marine-craft
JP2001163296A (en) 1999-12-05 2001-06-19 Yoshikata Rokusha Fin outboard engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5327591U (en) * 1976-08-13 1978-03-09
JPS55140694A (en) * 1979-04-14 1980-11-04 Ono Gijutsu Kenkyusho:Kk Propelling mechanism for ships
EP0398414A1 (en) 1989-05-17 1990-11-22 Vagn Uller A steering device for automatic steering of marine-craft
JP2001163296A (en) 1999-12-05 2001-06-19 Yoshikata Rokusha Fin outboard engine

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10940917B2 (en) 2016-09-12 2021-03-09 Kai Concepts, LLC Watercraft device with hydrofoil and electric propeller system
US11479324B2 (en) 2016-09-12 2022-10-25 Kai Concepts, LLP Watercraft device with hydrofoil and electric propeller system
US11919608B2 (en) 2016-09-12 2024-03-05 Kai Concepts, LLC Watercraft device with hydrofoil and electric propeller system
US10946939B1 (en) 2020-04-22 2021-03-16 Kai Concepts, LLC Watercraft having a waterproof container and a waterproof electrical connector
US11091232B1 (en) 2020-04-22 2021-08-17 Kai Concepts, LLC Watercraft having a waterproof container and a waterproof electrical connector
US11801919B2 (en) 2020-04-22 2023-10-31 Kai Concepts, LLC Waterproof container having a waterproof electrical connector
US11897583B2 (en) 2020-04-22 2024-02-13 Kai Concepts, LLC Watercraft device with hydrofoil and electric propulsion system
US11485457B1 (en) 2021-06-14 2022-11-01 Kai Concepts, LLC Hydrojet propulsion system
US11878775B2 (en) 2021-07-13 2024-01-23 Kai Concepts, LLC Leash system and methods of use

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140122958A (en) 2014-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101491661B1 (en) Ship having propulsion apparatus
JP4814692B2 (en) Navigation system
US6877692B2 (en) Oscillating foil propulsion system
KR101388713B1 (en) vector fish fin thruster
US10288075B2 (en) Thrust generating apparatus for controlling attitude of movable body
EP2944558A1 (en) Oscillating foil propulsion system and method for controlling a motion of an oscillating movable foil
KR101620884B1 (en) Underwater glider
KR101553781B1 (en) Human Powered Watercraft and its Propulsion Device thereof
US3307358A (en) Device for propelling or pumping a fluid and application thereof to the propulsion of ships
CN104443332A (en) Bionic robotic fish jointly driven by driving joint and driven joint
JP2013123988A (en) Underwater propeller
KR20150079099A (en) Ornithopter
CN104192287B (en) A kind of structure changes wing peculiar to vessel oar
KR101488000B1 (en) Thruster for ship
KR101271614B1 (en) Thruster for ship
WO2015196276A1 (en) Pulsed locomotor
CN204870998U (en) It fills up entirely and rises aircushion vehicle to fly unrestrained high nature controlled
CN204173147U (en) A kind of structure changes wing oar peculiar to vessel
US6352458B2 (en) Propulsion system and method
KR101542877B1 (en) Automatic flexural reciprocating device of oscillating tidal stream generators
JP2012218474A (en) Hummingbird type flapping flight robot
KR101245764B1 (en) Ship rudder
KR20100098686A (en) Translating chariot for fin propulsion
JP2016536508A (en) Apparatus and method for propelling gases, fluids, and objects using a tail cycle
CN103359272A (en) Paddle wheel propeller for ship

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: 20190201

Year of fee payment: 5