KR101491668B1 - 선박 - Google Patents

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Abstract

선박이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 선박은, 선체에 결합되되, 회전축을 통해 엔진에 연결되어 추력을 발생시키는 프로펠러; 및 프로펠러의 둘레에 배치되며, 프로펠러의 회전축을 기준으로 상부에 배치되는 단면 상부와, 단면 상부의 하부에 배치되되 단면 상부와 비대칭으로 마련되는 단면 하부를 구비하는 덕트를 포함한다.

Description

선박{SHIP}
본 발명은, 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 덕트의 단면 변화를 통해 추력을 증가시킬 수 있는 선박에 관한 것이다.
일반적으로, 선박의 추진장치는 선박 운항을 위해 추력(thrust)을 발생시키는 장치로 통상 프로펠러를 사용한다.
즉, 선박은 프로펠러가 회전하면서 발생되는 추력을 이용하여 운항하게 되는데, 프로펠러가 회전하게 되면, 그 전후의 압력의 차이로 인해, 프로펠러 주변의 해수를 밀어냄으로써, 선박을 추진하는데 필요한 추력을 발생시키게 된다.
여기서, 프로펠러가 회전하면 프로펠러 블레이드의 단면은 받음각을 가지게 되고, 이 때, 프로펠러 블레이드의 전후에서 발생되는 압력 차이에 의해 양력과 항력이 발생된다.
이러한 프로펠러 블레이드 단면의 양력과 항력의 합력이 프로펠러의 추력과 토오크로 작용하게 되므로, 프로펠러 블레이드의 단면 형상 및 그에 따른 유체 역학적 특성은 프로펠러의 추진 효율과 관련된 주요한 인자로 작용하게 된다.
따라서 이를 바탕으로 프로펠러의 추진 효율을 향상시키기 위해 다양한 형태의 연구가 꾸준히 이루어져 왔다.
그러나, 프로펠러가 포함된 추진장치는 수류(水流)의 회전에너지를 추력으로 이용할 수 없기 때문에 에너지 손실이 크다는 문제점이 있었으며, 이를 해결하기 위해 손실되는 회전에너지를 추력으로 회수할 수 있는 이중반전 추진장치(CRP; Counter Rotating Propeller)가 개발되었다.
하지만, 이중반전 추진장치는 선박에 장착할 때 내축과 외축의 중심을 정렬하여 설치하는 작업이 어려워 생산성이 좋지 않다는 문제점이 있었다.
한편, 최근에는, 선체에 회동 가능하게 설치되어 선박의 선수각을 제어하는 기능을 수행할 수 있는 아지무스 스러스터(azimuth thruster) 내지 아지무스 추진장치가 사용되고 있다.
여기서, 아지무스 스러스터는 프로펠러와 덕트를 구비하는 덕트형 추진기로, 선체에 회동 가능하게 설치되어 선박의 선수각을 제어하도록 마련된다. 즉, 아지무스 스러스터는 선체의 바닥면 하부에 위치되고, 360도 회동 가능한 프로펠러를 구비하고 있어 선박을 추진, 역추진 또는 회동시키도록 마련된다.
종래의 아지무스 스러스터에서 프로펠러를 감싸는 덕트의 경우 단면의 형상과 길이가 일정한 대칭 형태로 마련되는데, 여기서, 덕트 상부를 통해 흐르는 수류는 선체 또는 스트럿과 간섭되므로 덕트 상부에서 추력의 손실이 존재하였다.
그러나, 덕트 하부를 통해 흐르는 수류는 선체 또는 스트럿으로 이격되어 있으므로 선체 또는 스트럿에 의해 간섭되지 않으며, 따라서, 덕트의 단면 하부를 변화시켜 종래 기술에 비해 추력을 증가시킬 수 있는 기술의 필요성이 요구되었다.
대한민국공개특허 공개번호:제10-2012-0100267호(공개일자:2012년09월12일)
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 종래 기술에 비해 덕트 하부에서의 추력을 증가시킬 수 있는 선박을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선체에 결합되되, 회전축을 통해 엔진에 연결되어 추력을 발생시키는 프로펠러; 및 상기 프로펠러의 둘레에 배치되며, 상기 프로펠러의 회전축을 기준으로 상부에 배치되는 단면 상부와, 상기 단면 상부의 하부에 배치되되 상기 단면 상부와 비대칭으로 마련되는 단면 하부를 구비하는 덕트를 포함하는 선박이 제공될 수 있다.
또한, 상기 덕트는, 상기 단면 하부에서 선체의 진행 방향으로의 길이가 상기 단면 상부에서 선체의 진행 방향으로의 길이보다 길게 마련될 수 있다.
그리고, 상기 선체의 진행 방향을 기준으로, 상기 단면 하부의 전측 단부는 상기 단면 상부의 전측 단부보다 전방으로 더 나오도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 단면 하부의 후측 단부와 상기 단면 상부의 후측 단부는 가상의 동일 수직선상에 위치하도록 배치될 수 있다.
그리고, 상기 단면 상부와 상기 단면 하부의 단면 형상이 상이하도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 덕트의 후방부에는 추력 증가를 위한 플랩(Flap)이 결합될 수 있다.
그리고, 상기 플랩은, 상기 덕트의 형상에 대응되게 형성되는 날개부재; 및 상기 날개부재와 상기 덕트를 연결하는 연결부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프로펠러는, 상기 덕트에서 상기 단면 상부의 중심과 상기 단면 하부의 중심을 연결하는 가상의 라인 상에 위치할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 덕트의 단면 하부를 변화시켜 종래 기술에 비해 덕트 하부에서의 추력을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 선박의 개략적인 측면 구조도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 선박에서 프로펠러, 덕트, 스트럿 및 포드에 대한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 선박에서 프로펠러 및 덕트의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 선박에서 덕트 후방부에 플랩(Flap)이 결합되어 있는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 선박에서 덕트 후방부에 플랩(Flap)이 결합되어 있는 단면도이다.
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.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 선박의 개략적인 측면 구조도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 선박에서 프로펠러, 덕트, 스트럿 및 포드에 대한 단면도이다.
본 발명의 제1실시예에 따른 선박(100)은, 상선, 군함, 어선, 운반선, 드릴쉽 및 특수 작업선 등과 같이 자항능력을 가지고 사람이나 화물을 이송시키는 선박(100)을 모두 포함하며, 또한, 부유식 생산저장설비(FPSO : Floating Production Storage Offloading), 부유식 원유 저장 설비(FSU : Floating Storage Unit) 등 화물을 저장 및 하역하는 부유식 해상 구조물을 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 선박(100)은, 선체(200)와, 선체(200)에 결합되어 추력을 발생시키는 추력 장치를 포함할 수 있다. 여기서, 선체(200)는 길이방향을 따라 선수부, 중앙평행부, 선미부로 구분될 수 있다.
그리고, 도 1 및 도 2를 참조하면, 추력 장치는, 프로펠러(300)와, 덕트(400)와, 포드(600)와, 스트럿(500)을 포함할 수 있다.
여기서, 프로펠러(300)는 선체(200)에 결합되되, 회전축(620)을 통해 엔진에 연결되어 추력을 발생시키도록 마련된다.
그리고, 덕트(400)는 단면 상부(410)와 단면 하부(420)를 구비하는데, 단면 상부(410)는 프로펠러(300)의 회전축(620)을 기준으로 상부에 배치되고, 단면 하부(420)는 단면 상부(410)의 하부에 배치되며, 단면 상부(410)와 단면 하부(420)는 비대칭으로 마련된다.
또한, 포드(600)는 프로펠러(300)가 결합되는 회전축(620) 및 기어(610)가 구비되도록 마련될 수 있으며, 스트럿(500)은 일측이 선체(200)에 회동가능하게 연결되고, 타측이 포드(600)를 통해 프로펠러(300)에 연결되도록 마련될 수 있다.
여기서, 프로펠러(300)는, 프로펠러 블레이드(310)와, 프로펠러 블레이드(310)의 중앙 영역에 마련되는 허브(320)와, 허브(320)의 후단부에 결합되는 보스 캡(330)을 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 프로펠러(300)는 선체(200)에 결합되어 추력을 발생시킨다. 즉, 프로펠러 블레이드(310)는 선박(100)을 추진하는데 필요한 추력을 발생시키는데, 프로펠러 블레이드(310)가 회전하게 되면, 그 전후의 압력 차이로 인해, 프로펠러 블레이드(310) 주변의 해수를 밀어냄으로써, 선박(100)을 추진하는데 필요한 추력을 발생시키게 된다.
그리고, 회전축(620)의 일측은 허브(320)에 연결되고, 회전축(620)의 타측은 기어(610)를 통해 선체(200) 내부의 엔진(미도시)에 연결되어 엔진의 회전력을 프로펠러 블레이드(310)에 전달하게 된다.
이 경우, 프로펠러 블레이드(310)가 결합되는 영역, 그리고, 허브(320)는 선체(200) 외부에 노출되나, 회전축(620)의 대부분은 포드(600) 내부에 위치된 상태로 엔진과 연결될 수 있다.
한편, 프로펠러(300)는 포드(600)를 통해 선체(200)에 직접 또는 간접적으로 연결될 수 있다. 그리고, 포드(600)의 상부에는 회동 가능하게 마련되는 스트럿(500)이 선체(200)에 결합될 수 있다.
즉, 선체(200)에 회동 가능하게 결합되는 스트럿(500)의 하부에 포드(600)가 연결되고 프로펠러(300)는 포드(600)를 통해 스트럿(500)에 연결된다.
여기서, 스트럿(500)이 선체(200)에서 회동하게 되면 프로펠러(300)는 스트럿(500)의 회동에 연동되어 회동하게 되며, 이를 통해, 선박(100)의 추진, 역추진 또는 회동을 제어하게 된다.
또한, 포드(600) 내부에는 프로펠러 블레이드(310)를 회전시키는 회전축(620)과, 회전축(620)에 결합되는 각종의 기어(610)가 배치되어 있으며, 프로펠러 블레이드(310)는 회전축(620)에 결합되어 회전하는 것을 통해 추력을 발생시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박(100)은 스트럿(500)이 선체(200)에 회동 가능하게 설치되어 선박(100)의 선수각을 제어하는 기능을 수행할 수 있는 아지무스 스러스터(azimuth thruster)를 포함할 수 있다.
한편, 덕트(400)는 내부에 중공이 형성된 대략 원통형 혹은 링(ring)형 구조체일 수 있으며, 이러한 덕트(400)는 단면 구조 또는 지름, 혹은 외형 형상 등의 전반적인 구조가 최적화된 형태로 설계될 수 있다.
그리고, 덕트(400)는 단면 상부(410)와 단면 하부(420)가 비대칭으로 마련될 수 있는데, 예를 들어, 단면 상부(410)와 단면 하부(420)의 길이를 상이하게 할 수도 있고, 또는, 단면 상부(410)와 단면 하부(420)의 형상을 상이하게 할 수도 있다.
여기서, 덕트(400)의 단면 상부(410)와 덕트(400)의 단면 하부(420)의 길이를 상이하게 하는 경우, 단면 하부(420)의 선체(200)의 진행방향(도 2의 화살표 B2 방향 참조)으로의 길이가 단면 상부(410)의 선체(200)의 진행방향(도 2의 화살표 B1 방향 참조)으로의 길이보다 길게 마련될 수 있다.
즉, 덕트(400)의 단면 하부(420)의 선체(200)의 진행방향으로의 길이를 덕트(400)의 단면 상부(410)의 선체(200)의 진행방향으로의 길이보다 길게 마련하게 되면, 덕트(400)의 단면 하부(420)와 단면 상부(410)의 길이를 동일하게 마련한 경우에 비해 추력이 증대되어 에너지 효율이 향상되는 효과가 있다.
여기서, 선체(200)의 진행방향으로의 길이는, 도 1에 도시된 바와 같이, 덕트(400)가 선체(200)의 진행방향에 나란하게 배치된 경우의 덕트 단면의 길이를 의미한다.
전술한 내용을 이해하기 위해, 덕트(400)를 통해 유입되는 수류(水流)가 소정의 받음각(θ1,θ2)을 가지면서 덕트(400)에 부딪혀 양력이 발생되어 추력으로 작용하는 과정에 대해 상세히 설명한다.
여기서, 도 2를 참조하면, 받음각(θ1,θ2)은 덕트(400)로 흐르는 수류와 덕트(400)의 중앙선 사이의 각도를 의미하는 것으로 이하, 덕트(400)에 발생되는 추력에 대해 설명한다.
우선, 덕트(400)의 단면 상부(410)를 고려하면, 덕트(400)의 전방에서 흐르는 수류가 θ1의 각도를 이루면서 덕트(400)의 전방에 부딪히게 되는데, 여기서, 수류는 덕트(400)를 따라 단면 상부(410)의 상측(Y1)과 단면 상부(410)의 하측(X1)으로 흐르게 된다.
그리고, 단면 상부(410)의 상측(Y1)을 통해 흐르는 수류의 경우, 베르누이의 원리에 의해, 상대적으로 유속은 느리지만 압력이 높은 상태가 형성되고, 단면 상부(410)의 하측(X1)을 통해 흐르는 수류의 경우, 상대적으로 유속은 빠르지만 압력이 낮은 상태가 형성된다.
즉, 단면 상부(410)의 상측(Y1)으로부터 단면 상부(410)의 하측(X1)을 향해 단면 상부(410)에 수직한 방향으로 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.
다음, 덕트(400)의 단면 하부(420)를 고려하면, 덕트(400)의 전방에서 흐르는 수류(水流)가 θ2의 각도를 이루면서 덕트(400)의 전방에 부딪히게 되는데, 여기서, 수류는 덕트(400)를 따라 단면 하부(420)의 상측(X2)과 단면 하부(420)의 하측(Y2)으로 흐르게 된다.
그리고, 단면 하부(420)의 하측(Y2)을 통해 흐르는 수류의 경우, 베르누이의 원리에 의해, 상대적으로 유속은 느리지만 압력이 높은 상태가 형성되고, 단면 하부(420)의 상측(X2)을 통해 흐르는 수류의 경우, 상대적으로 유속은 빠르지만 압력이 낮은 상태가 형성된다.
즉, 단면 하부(420)의 하측(Y2)으로부터 단면 하부(420)의 상측(X2)을 향해 단면 하부(420)에 수직한 방향으로 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.
결국, 덕트(400)의 단면 상부(410)에서 발생되는 선체(200)의 아래방향으로의 힘(화살표 C1 참조)과, 덕트(400)의 단면 하부(420)에서 발생되는 선체(200)의 윗방향으로의 힘(화살표 C2 참조)은 방향이 반대이므로, 서로 상쇄된다.
그리고, 덕트(400)의 단면 상부(410)와 덕트(400)의 단면 하부(420)에서 발생되는 선체(200) 진행방향으로의 힘(화살표 B1 및 B2 참조)이 추력으로 작용하게 된다.
하지만, 덕트(400)의 단면 상부(410)의 경우, 선체(200)에 근접하게 설치되며, 덕트(400)로 유입되는 수류가 선체(200) 또는 스트럿(500)에 의해 방해를 받게 되므로, 덕트(400)의 단면 상부(410)의 길이를 증가시키더라도 실질적인 추력 증대 효과는 높지 않다.
그러나, 덕트(400)의 단면 하부(420)의 경우, 선체(200)로부터 소정 범위로 이격되어 있으므로, 덕트(400)로 유입되는 수류가 선체(200)에 의해 방해를 받지 않으며, 덕트(400)의 단면 하부(420)의 길이를 증가시키게 되면, 실질적인 추력 증대 효과는 높게 나타난다. 즉, 덕트(400)의 단면 하부(420)의 길이를 증가시키는 것에 의해 추력이 증대될 수 있다.
이에 대해 설명하면, 도 2의 덕트(400)의 단면 하부(420)에서 발생되는 덕트(400)의 단면 하부(420)에 수직한 방향으로 힘(화살표 A2 참조)이 덕트(400)의 단면 상부(410)에서 발생되는 덕트(400)의 단면 상부(410)에 수직한 방향으로 힘(화살표 A1 참조)보다 크게 작용한다.
즉, 힘은 압력과 면적의 곱으로 계산될 수 있는데, 덕트(400)의 단면 하부(420)의 길이가 덕트(400)의 단면 상부(410)의 길이보다 길게 마련되므로 덕트(400)의 하부 면적이 덕트(400)의 상부 면적보다 넓게 마련된다.
따라서, 덕트(400) 상부에 비해 상대적으로 넓은 면적을 가지는 덕트(400) 하부에서 더 큰 힘이 발생하며, 이러한 힘을 분해하면 선체(200)의 진행방향으로의 힘(화살표 B2 참조), 즉, 추력 역시 상대적으로 크게 작용하게 된다.
여기서, 종래 덕트(400)의 경우, 덕트(400) 상부 단면과 덕트(400) 하부 단면은 대칭형태로 동일하게 마련되므로, 단면 하부(420)가 단면 상부(410)보다 길게 마련되는 덕트(400)가 포함되는 본 발명의 제1실시예에 따른 선박(100)은 종래의 대칭형 덕트(400)를 가지는 선박(100)에 비해 상대적으로 추력이 증대될 수 있다.
이에 의해, 덕트(400)의 단면 하부(420)를 변화시켜 종래 기술에 비해 덕트(400) 하부에서의 추력을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 선체(200)의 진행 방향을 기준으로 단면 하부(420)의 전측 단부(422)가 단면 상부(410)의 전측 단부(412)보다 전방으로 더 나오도록 마련될 수 있다.
이를 통해, 수류가 단면 하부(420)에 용이하게 부딪혀 추력 증가 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 덕트(400)는 단면 상부(410)와 단면 하부(420)의 길이뿐만 아니라 단면 상부(410)와 단면 하부(420)의 형상을 상이하게 할 수도 있다.
여기서, 단면 상부(410)를 흐르는 수류와 단면 하부(420)를 흐르는 수류는 속도와 방향에 차이가 있다. 따라서, 단면 하부(420)는 이러한 차이점을 고려하여 추력을 증대시킬 수 있는 최적의 형상을 가지도록 설계될 수 있다.
즉, 덕트(400)의 단면 하부(420)에서의 수류의 속도와 방향을 고려하여, 덕트(400)를 통해 유입되는 수류와, 덕트(400)의 단면 하부(420)의 받음각이 최대가 되도록, 단면 하부(420)의 형상을 형성할 수 있다.
한편, 현재까지의 연구결과에 따르면, 프로펠러(300)가 덕트(400)의 중심부에 위치하는 경우, 즉, 덕트(400)의 중심을 연결하는 가상의 수직선에 프로펠러(300)가 위치하는 경우에 추력이 가장 많이 발생하는 것으로 알려져 있다.
따라서, 프로펠러(300)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 덕트(400)에서 단면 상부(410)의 중심과 단면 하부(420)의 중심을 연결하는 가상의 라인(H) 상에 위치하도록 마련될 수 있다.
이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 선박(100)에서 덕트(400)의 단면 하부(420)를 변화시켜 종래 기술에 비해 덕트(400) 하부에서의 추력을 증가시킬 수 있는 작용 및 효과에 대해 설명한다.
도 2를 참조하면, 선체(200) 진행 방향을 기준으로, 덕트(400)의 단면 하부(420)의 길이가 단면 상부(410)의 길이보다 길게 마련된다.
여기서, 덕트(400)의 단면 하부(420)의 면적이 단면 상부(410)의 면적보다 넓게 마련되므로, 면적과 압력의 곱으로 계산되는 힘은 덕트(400)의 단면 상부(410)보다 덕트(400)의 단면 하부(420)에서 크게 발생된다.
즉, 덕트(400)의 단면 상부(410)와 덕트(400)의 단면 하부(420)를 대칭형태로 마련하는 경우보다 덕트(400)의 단면 하부(420)의 길이를 덕트(400)의 단면 상부(410)의 길이보다 길게 형성하는 경우에서 추력이 증대되는 효과가 있다.
한편, 프로펠러(300)가 덕트(400)의 단면 상부(410)의 중심과 덕트(400)의 단면 하부(420)의 중심을 연결하는 가상의 라인(H) 상에 배치될 수 있으며, 이를 통해, 추력 발생을 최적화시킬 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 선박에서 프로펠러 및 덕트의 단면도이다.
여기서, 본 발명의 제2실시예에 따른 선박(100) 중 본 발명의 제1실시예에 따른 선박(100)과 동일한 부분은 전술한 설명으로 대체하기로 하며 차이점에 대해 설명하도록 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2실시예는 본 발명의 제1실시에와 비교시, 단면 하부(420)의 후측 단부(421)와 단면 상부(410)의 후측 단부(411)가 가상의 동일 수직선(W)상에 위치하고 있다는 점에서 차이가 있다.
전술한 바와 같이, 선체(200)의 진행 방향을 기준으로 단면 하부(420)의 전측 단부(422)가 단면 상부(410)의 전측 단부(412)보다 전방으로 더 나오게 되면, 수류가 단면 하부(420)에 용이하게 부딪혀 추력 증가 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
여기서, 도 3을 참조하면, 단면 하부(420)의 후측 단부(421)가 단면 상부(410)의 후측 단부(411)와 가상의 동일 수직선(W)상에 위치하므로, 제1실시예와 비교시, 단면 하부(420)의 전측 단부(422)가 단면 상부(410)의 전측 단부(412)보다 전방으로 나오는 정도가 제1실시예에 비해 상대적으로 더 크게된다.
이에 의해, 단면 하부(420)에서 수류가 용이하게 덕트(400)와 부딪히게 되며, 이를 통해, 추력이 증가되는 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 선박에서 덕트 후방부에 플랩(Flap)이 결합되어 있는 사시도이며, 도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 선박에서 덕트 후방부에 플랩(Flap)이 결합되어 있는 단면도이다.
여기서, 본 발명의 제3실시예에 따른 선박(100) 중 본 발명의 제1실시예 또는 제2실시예에 따른 선박(100)과 동일한 부분은 전술한 설명으로 대체하기로 하며 차이점에 대해 설명하도록 한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 덕트(400)의 후방부에는 추력 증가를 위한 플랩(700)이 결합될 수 있다.
여기서, 플랩(700)은 덕트(400)의 후방부에 결합되되, 필요에 따라 구동되는 것을 통해 덕트(400)의 전체 형상을 변화시키며, 이에 의해, 받음각을 증가시킬 수 있도록 마련될 수 있다.
즉, 덕트(400)에 결합되는 플랩(700)을 적절하게 조절하면 받음각을 증가시킬 수 있으며, 이에 의해, 덕트(400)에서 발생하는 추력이 증가되는 효과가 있다.
여기서, 플랩(700)은 날개부재(710)와 연결부재(720)를 포함할 수 있다. 날개부재(710)는 덕트(400)에 결합가능하도록 덕트(400)의 형상에 대응되게 형성될 수 있다.
그리고, 연결부재(720)는 길이부재로 마련될 수 있으며, 날개부재(710)와 덕트(400)를 연결한다.
여기서, 날개부재(710)는 연결부재(720)를 통해 덕트(400)에 구동가능하게 연결될 수 있으며, 필요에 따라 날개부재(710)를 움직이는 것을 통해 덕트(400)에서의 받음각을 조절할 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 날개부재(710)와 연결부재(720)는 적어도 하나 이상으로 마련될 수 있으며, 날개부재(710)와 연결부재(720)가 복수로 마련되는 경우, 덕트(400)의 둘레를 따라 각각 배치될 수 있다.
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.
100 : 선박 200 : 선체
300 : 프로펠러 400 : 덕트
410 : 단면 상부 420 : 단면 하부
500 : 스트럿 600 : 포드
700 : 플랩 710 : 날개부재
720 : 연결부재

Claims (8)

  1. 선체에 결합되되, 회전축을 통해 엔진에 연결되어 추력을 발생시키는 프로펠러; 및
    상기 프로펠러의 둘레에 배치되며, 상기 프로펠러의 회전축을 기준으로 상부에 배치되는 단면 상부와, 상기 단면 상부의 하부에 배치되되 상기 단면 상부와 비대칭으로 마련되는 단면 하부를 구비하는 덕트를 포함하며,
    상기 덕트는,
    상기 단면 하부에서 선체의 진행 방향으로의 길이가 상기 단면 상부에서 선체의 진행 방향으로의 길이보다 길게 마련되는 선박.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 선체의 진행 방향을 기준으로, 상기 단면 하부의 전측 단부는 상기 단면 상부의 전측 단부보다 전방으로 더 나오도록 마련되는 선박.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단면 하부의 후측 단부와 상기 단면 상부의 후측 단부는 가상의 동일 수직선상에 위치하도록 배치되는 선박.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단면 상부는 상기 단면 상부에서의 수류의 속도와 방향에 따라 형상이 결정되고, 상기 단면 하부는 상기 단면 하부에서의 수류의 속도와 방향에 따라 형상이 결정되되, 상기 단면 상부에서의 수류와 상기 단면 하부에서의 수류의 속도와 방향의 차이에 의해 상기 단면 상부와 상기 단면 하부의 단면 형상이 상이하게 마련되는 선박.
  6. 선체에 결합되되, 회전축을 통해 엔진에 연결되어 추력을 발생시키는 프로펠러; 및
    상기 프로펠러의 둘레에 배치되며, 상기 프로펠러의 회전축을 기준으로 상부에 배치되는 단면 상부와, 상기 단면 상부의 하부에 배치되되 상기 단면 상부와 비대칭으로 마련되는 단면 하부를 구비하는 덕트를 포함하며,
    상기 덕트의 후방부에는 추력 증가를 위한 플랩(Flap)이 결합되는 선박.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 플랩은,
    상기 덕트의 형상에 대응되게 형성되는 날개부재; 및
    상기 날개부재와 상기 덕트를 연결하는 연결부재를 포함하는 선박.
  8. 선체에 결합되되, 회전축을 통해 엔진에 연결되어 추력을 발생시키는 프로펠러; 및
    상기 프로펠러의 둘레에 배치되며, 상기 프로펠러의 회전축을 기준으로 상부에 배치되는 단면 상부와, 상기 단면 상부의 하부에 배치되되 상기 단면 상부와 비대칭으로 마련되는 단면 하부를 구비하는 덕트를 포함하며,
    상기 프로펠러는,
    상기 덕트에서 상기 단면 상부의 중심과 상기 단면 하부의 중심을 연결하는 가상의 라인 상에 위치하는 선박.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS58209690A (ja) * 1982-05-29 1983-12-06 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd リング状構造物を船体に取付ける方法
JPH1081299A (ja) * 1996-09-11 1998-03-31 Kawasaki Heavy Ind Ltd 舶用旋回式スラスタ
JP2003165496A (ja) 2001-11-29 2003-06-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd 旋回式推進装置のストラット構造
JP2010000906A (ja) 2008-06-20 2010-01-07 Kawasaki Heavy Ind Ltd 船舶用ダクト付きスラスタ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58209690A (ja) * 1982-05-29 1983-12-06 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd リング状構造物を船体に取付ける方法
JPH1081299A (ja) * 1996-09-11 1998-03-31 Kawasaki Heavy Ind Ltd 舶用旋回式スラスタ
JP2003165496A (ja) 2001-11-29 2003-06-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd 旋回式推進装置のストラット構造
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