KR101607874B1

KR101607874B1 - 모형 시험 수조

Info

Publication number: KR101607874B1
Application number: KR1020140075704A
Authority: KR
Inventors: 권창섭; 김현조
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2014-06-20
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2016-03-31
Also published as: KR20150146004A

Abstract

모형 시험 수조가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 모형 시험 수조는, 물이 저장되는 저수유닛; 저수유닛에 배치되어 상하로 이동하며, 저수유닛의 수심을 조절하는 수심조절플레이트; 및 수심조절플레이트의 상측에 결합되어 수심조절플레이트의 상하이동을 가이드하도록 마련되는 수심조절플레이트가이드유닛을 포함한다.

Description

모형 시험 수조{MODEL TEST BASIN}

본 발명은, 모형 시험 수조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 수심조절플레이트에 의해 모형 시험 수조의 수심이 조절되되 수심조절플레이트를 가이드하는 수심조절플레이트가이드유닛이 수심조절플레이트의 상측에 결합되어 유지보수가 용이한 모형 시험 수조에 관한 것이다.

일반적으로, 조선소에서 선박을 설계하고 생산하기 위하여, 먼저, 선박의 용도, 적재능력, 운항 속력, 항속거리, 선체구조, 강도, 복원 성능, 하역능력, 거주성 등에 대한 제반 요구조건을 만족시키기 위한 주요치수, 선형, 엔진의 종류 등을 결정하는 기본설계 과정을 거친다.

이러한 기본설계 과정에서는, 선박의 유체역학적인 성능을 확인하거나 추정하기 위한 모형 시험이 수행된다.

즉, 선박의 운항속력을 확인하고, 복원성능이나 파랑중의 안정성, 저항성능시험, 추진기 효율을 확인하는 추진성능시험, 파도나 조류 등 외부조건에 대한 배의 거동을 살피는 내항성능시험, 배의 운전능력을 시험하는 조종성능시험 등 다양한 모형 시험들이 모형 시험 수조를 통하여 수행된다.

여기서, 실제 선박이 가동되는 해역의 수심은 선박의 종류별로 다를 수 있는데, 이렇게 다양한 수심에서 가동되는 선박의 모형 시험을 위해 각각 해역에서의 수심에 해당될 수 있도록 모형 시험 수조의 수심을 조절할 필요가 있다.

도 1(a) 및 도 1(b)는 종래 모형 시험 수조(10)의 개략적인 측단면도인데, 도 1(a) 및 도 1(b)를 참조하면, 종래의 경우, 모형 시험 수조(10)의 바닥부분의 하측으로 가이드홀(20)이 형성되고, 수심조절용바닥플레이트(40)의 하측에 가이드기둥(30)이 결합된 후, 가이드기둥(30)이 가이드홀(20)에 삽입되어 상하로 구동하면서 모형 시험 수조(10)의 수심이 조절되도록 마련되었었다.

하지만, 종래 모형 시험 수조(10)의 경우, 가이드기둥(30)이 수심조절용바닥플레이트(40)의 하측에 결합되어 수중에 배치되므로 가이드기둥(30)의 유지보수가 용이하지 않다는 문제점이 있었고, 또한, 가이드기둥(30)이 삽입되기 위한 가이드홀(20)을 형성하기 위해 추가적인 토목공사가 필요하므로 비용이 증가하고 추가노동력이 투입되어야 한다는 문제점이 있었다.

대한민국공개특허 공개번호:제10-2013-0115689호(공개일자:2013년10월22일)

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 수심조절플레이트를 가이드하는 수심조절플레이트가이드유닛이 수심조절플레이트의 상측에 결합되어 유지보수가 용이하며, 또한, 모형 시험 수조의 바닥에 수심조절플레이트가이드유닛을 위한 가이드홀을 형성할 필요가 없어서 토목공사비용이 감소되고, 추가노동력의 투입이 방지될 수 있는 모형 시험 수조를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 물이 저장되는 저수유닛; 상기 저수유닛에 배치되어 상하로 이동하며, 상기 저수유닛의 수심을 조절하는 수심조절플레이트; 및 상기 수심조절플레이트의 상측에 결합되어 상기 수심조절플레이트의 상하이동을 가이드하도록 마련되는 수심조절플레이트가이드유닛을 포함하는 모형 시험 수조가 제공될 수 있다.

또한, 상기 수심조절플레이트 및 상기 수심조절플레이트가이드유닛 중 적어도 하나에 결합되어 상기 수심조절플레이트의 상하이동을 위한 구동력을 제공하는 구동력제공유닛을 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 수심조절플레이트가이드유닛은, 상기 수심조절플레이트의 상측에 세로방향으로 결합되고 일측에 직선상으로 래크기어가 형성되는 가이드이동본체를 포함하며, 상기 구동력제공유닛은, 상기 래크기어에 회전가능하도록 연결되는 피니언기어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 수심조절플레이트가이드유닛은, 상기 수심조절플레이트의 상측에 세로방향으로 결합되어 일측에 복수의 체결개구가 형성되는 가이드이동본체를 포함하며, 상기 구동력제공유닛은, 복수의 상기 체결개구에 결합 및 결합해제되어 상기 수심조절플레이트를 상하이동시키도록 마련되는 잭업유닛을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 잭업유닛은, 상기 복수의 체결개구에서 일측 체결개구에 결합되어 상기 수심조절플레이트를 상하이동시키는 상하이동유닛; 및 상기 상하이동유닛에 근접하게 배치되며, 상기 복수의 체결개구에서 타측 체결개구에 결합되어 상기 수심조절플레이트의 위치를 유지하도록 마련되는 위치유지유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 수심조절플레이트가이드유닛은, 상기 수심조절플레이트의 상측에 세로방향으로 결합되는 가이드이동본체; 및 상기 가이드이동본체가 상하로 이동가능하게 결합되는 가이드고정본체를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 구동력제공유닛은, 상기 수심조절플레이트에 연결되는 와이어를 감거나 풀도록 마련되는 구동윈치유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 수심조절플레이트는, 물이 유입되어 수용되는 물수용공간; 및 상기 물수용공간에 형성되며, 상기 물수용공간에 대해 물이 유출입되도록 마련되는 물유출입개구를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 구동력제공유닛은 공기펌프를 포함하며, 상기 공기펌프는, 상기 물수용공간에 연결되어 상기 물수용공간으로 공기를 주입하도록 마련될 수 있다.

또한, 상기 물유출입개구의 개폐를 위해, 상기 수심조절플레이트에 결합되는 물유출입개구개폐유닛을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들은, 수심조절플레이트를 가이드하는 수심조절플레이트가이드유닛이 수심조절플레이트의 상측에 결합되어 유지보수가 용이하며, 또한, 모형 시험 수조의 바닥에 수심조절플레이트가이드유닛을 위한 가이드홀을 형성할 필요가 없어서 토목공사비용이 감소되고, 추가노동력의 투입이 방지될 수 있는 효과가 있다.

도 1(a) 및 도 1(b)는 종래 모형 시험 수조의 개략적인 측단면도이다.
도 2(a) 및 도 2(b)는 본 발명의 제1실시예에 따른 모형 시험 수조의 개략적인 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 모형 시험 수조의 개략적인 측단면도이다.
도 4(a) 내지 도 4(g)는 본 발명의 제2실시예에 따른 모형 시험 수조에서 수심조절플레이트를 상승시키는 과정을 도시한 개략적인 측단면도이다.
도 5(a) 내지 도 5(g)는 본 발명의 제2실시예에 따른 모형 시험 수조에서 수심조절플레이트를 하강시키는 과정을 도시한 개략적인 측단면도이다.
도 6(a) 및 도 6(b)는 본 발명의 제3실시예에 따른 모형 시험 수조의 개략적인 측단면도이다.
도 7(a) 및 도 7(b)는 본 발명의 제4실시예에 따른 모형 시험 수조의 개략적인 측단면도이다.

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.

본 명세서에서 사용되는 '일측'과 '타측'의 용어는 특정된 측면을 의미할 수도 있고, 또는, 특정된 측면을 의미하는 것이 아니라 복수의 측면 중 임의의 측면을 일측이라 지칭하면, 이에 대응되는 다른 측면을 타측이라 지칭하는 것으로 이해되어질 수 있다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 '결합' 또는 '연결'이라는 용어는, 하나의 부재와 다른 부재가 직접 결합되거나, 직접 연결되는 경우뿐만 아니라 하나의 부재가 이음부재를 통해 다른 부재에 간접적으로 결합되거나, 간접적으로 연결되는 경우도 포함될 수 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 모형 시험 수조(100a)는, 물이 저장되는 저수유닛(200a)과, 저수유닛(200a)에 배치되어 상하로 이동하며, 저수유닛(200a)의 수심을 조절하는 수심조절플레이트(300a)와, 수심조절플레이트(300a)의 상측에 결합되어 수심조절플레이트(300a)의 상하이동을 가이드하도록 마련되는 수심조절플레이트가이드유닛(400a)을 포함한다.

도 2(a) 및 도 2(b)는 본 발명의 제1실시예에 따른 모형 시험 수조(100a)의 개략적인 측단면도이다.

모형 시험 수조(100a)는, 시험하려는 대상이나 성능의 특징에 따라 그 시험 조건이 다르므로, 각 시험에 알맞은 모형 시험 수조(100a)들이 구비될 수 있다.

이러한 모형 시험 수조(100a)는, 선박의 저항추진시험을 주로 실행하기 위해 길이가 길고 폭이 좁게 마련되는 예인수조와, 프로펠러의 시험을 수행하는 공동수조 외에, 파랑 중 항주하는 선박의 운동성능과 자유항주 조종 성능을 시험하기 위한 내항조종수조와, 조류, 바람 및 파도의 환경 속에서 정지상태에서 작업을 주로하는 해양구조물 시험을 위한 해양수조 등이 사용되고 있다.

여기서, 모형 시험 수조(100a)는 실제 선박이 가동되는 해역의 다양한 수심을 모사할 수 있도록 모형 시험 수조(100a)의 수심을 조절할 필요가 있는데, 본 발명의 제1실시예에 따른 모형 시험 수조(100a)는 수심조절플레이트(300a)를 통해 모형 시험 수조(100a)의 수심을 조절하는 바, 이하, 이에 대해 상세히 설명한다.

도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하면, 저수유닛(200a)에는 모형 시험에 사용되는 물이 저장된다. 여기서, 저수유닛(200a)의 크기, 깊이 또는 형상은 모형 시험의 목적에 따라 다양하게 마련될 수 있다.

그리고, 저수유닛(200a)에는, 저수유닛(200a)에 저장된 물에 파도를 발생시킬 수 있는 조파기(미도시)가 설치될 수 있고, 또한, 조파기(미도시)에 의해 발생된 파도를 소멸시킬 수 있는 소파기(미도시)가 설치될 수도 있다.

도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하면, 수심조절플레이트(300a)는 저수유닛(200a)에 배치되어 상하로 이동하면서 저수유닛(200a)의 수심을 조절하도록 마련된다.

즉, 수심이 얕은 해역을 모사하는 경우 수심조절플레이트(300a)가 저수유닛(200a) 내부에서 상측으로 이동하게 되고(도 2(a) 참조), 수심이 깊은 해역을 모사하는 경우 수심조절플레이트(300a)가 저수유닛(200a) 내부에서 하측으로 이동하게 된다(도 2(b) 참조).

도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하면, 수심조절플레이트가이드유닛(400a)은 수심조절플레이트(300a)의 상측에 결합되어 수심조절플레이트(300a)의 상하이동을 가이드하도록 마련된다. 즉, 수심조절플레이트가이드유닛(400a)는 수심조절플레이트(300a)의 상측에서 상방향을 향하도록 배치될 수 있다.

여기서, 수심조절플레이트가이드유닛(400a)이 상측으로 이동하게 되면, 수심조절플레이트가이드유닛(400a)은 수중에서 벗어나 저수유닛(200a)의 외부로 인출되므로(도 2(a) 참조), 도 1(a) 및 도 1(b)에서와 같이, 가이드기둥(30)이 수중에 설치되어 수중에서 가이드기둥(30)의 유지보수 작업을 진행하던 종래 기술에 비해 유지보수가 용이한 효과가 있다.

또한, 모형 시험 수조(100a)의 바닥에 수심조절플레이트가이드유닛(400a)을 위한 가이드홀(20, 도 1 참조)을 형성할 필요가 없어서 토목공사비용이 감소되고, 추가노동력의 투입이 방지될 수 있는 효과가 있다.

여기서, 수심조절플레이트가이드유닛(400a)은 수심조절플레이트(300a)의 상측에 세로방향으로 결합되고 일측에 직선상으로 래크기어(420)가 형성되는 가이드이동본체(410)를 포함할 수 있다.

그리고, 도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하면, 구동력제공유닛(500a)은 수심조절플레이트가이드유닛(400a)에 결합되어 수심조절플레이트(300a)의 상하이동을 위한 구동력을 제공하도록 마련될 수 있다.

여기서, 구동력제공유닛(500a)에는 래크기어(420)에 회전가능하도록 연결될 수 있는 피니언기어(530)가 형성될 수 있다.

즉, 도 2(b)의 확대도를 참조하면, 구동력제공유닛(500a)은 모터(510)를 포함할 수 있고, 모터(510)의 회전축(520)에 피니언기어(530)가 결합될 수 있는데, 여기서, 피니언기어(530)는 수심조절플레이트가이드유닛(400a)의 가이드이동본체(410)에 형성된 래크기어(420)에 연결될 수 있다.

그리고, 모터(510)의 회전력이 피니언기어(530)를 통해 래크기어(420)에 전달되며, 모터(510)의 회전운동이 수심조절플레이트가이드유닛(400a)의 직선운동으로 전환되어 수심조절플레이트가이드유닛(400a)을 상하로 이동시킨다.

여기서, 수심조절플레이트가이드유닛(400a)이 상하로 이동하게 되면 수심조절플레이트가이드유닛(400a)에 결합되어 있는 수심조절플레이트(300a) 역시 이에 연동되어 상하로 이동하게 된다.

이와 같이, 모터(510)에 결합된 피니언기어(530)와, 이에 연결된 래크기어(420)의 작동을 통해 수심조절플레이트(300a)를 상승 또는 하강시킬 수 있으며, 이에 의해, 모형 시험 수조(100a)의 수심을 조절할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 모형 시험 수조(100b)에서, 수심조절플레이트(300b)를 가이드하는 수심조절플레이트가이드유닛(400b)이 수심조절플레이트(300b)의 상측에 결합되어 유지보수가 용이한 작용 및 효과에 대해 설명하되, 본 발명의 제1실시예에 따른 모형 시험 수조(100a)에서 설명한 내용과 공통되는 부분은 전술한 설명으로 대체한다.

제2실시예의 경우, 저수유닛(200b)과, 수심조절플레이트(300b)와 수심조절플레이트가이드유닛(400b)을 포함하고, 수심조절플레이트(300b)의 상하이동을 위한 구동력을 제공하는 구동력제공유닛(500b)이 포함된다는 점에서 제1실시예와 공통된다.

다만, 제1실시예의 경우 래크기어(420)와 피니언기어(530)타입으로 마련된다면, 제2실시예의 경우 잭업타입으로 마련된다는 점에서 차이가 있다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 모형 시험 수조(100b)의 개략적인 측단면도이다.

도 3을 참조하면, 수심조절플레이트가이드유닛(400b)은 수심조절플레이트(300b)의 상측에 세로방향으로 결합되어 일측에 복수의 체결개구(440)가 형성되는 가이드이동본체(430)를 포함할 수 있다.

그리고, 구동력제공유닛(500b)은 복수의 체결개구(440)에 결합 및 결합해제되어 수심조절플레이트(300b)를 상하이동시키도록 마련되는 잭업유닛(540)을 포함할 수 있다.

여기서, 도 3을 참조하면, 잭업유닛(540)은 상하이동유닛(541)과, 위치유지유닛(542)을 포함하여 구성될 수 있다.

상하이동유닛(541)은 복수의 체결개구(440)에서 일측 체결개구(440)에 결합되어 수심조절플레이트(300b)를 상하이동시키도록 마련될 수 있고, 위치유지유닛(542)은 상하이동유닛(541)에 근접하게 배치되며, 복수의 체결개구(440)에서 타측 체결개구(440)에 결합되어 수심조절플레이트(300b)의 위치를 유지하도록 마련될 수 있다.

즉, 위치유지유닛(542)이 체결개구(440)로부터 체결 해제 후 상하이동유닛(541)이 상측 또는 하측으로 이동하며, 위치유지유닛(542)이 다시 체결개구(440)에 체결하는 과정을 통해, 수심조절플레이트(300b)를 상측 또는 하측으로 이동하게 되는데, 이하, 도면을 참조하면서 작동과정을 설명한다.

도 4(a) 내지 도 4(g)는 본 발명의 제2실시예에 따른 모형 시험 수조(100b)에서 수심조절플레이트(300b)를 상승시키는 과정을 도시한 개략적인 측단면도이며, 도 3의 X 부분을 도시하고 있다.

도 4(a)를 참조하면, 상하이동유닛(541)에 최초의 체결개구(440a)에 체결되어 있고, 위치유지유닛(542)이 최초의 체결개구(440b)에 체결되어 있다.

도 4(b)를 참조하면, 위치유지유닛(542)이 최초의 체결개구(440b)로부터 결합해제된다. 그리고, 도 4(c)를 참조하면, 상하이동유닛(541)이 가이드이동본체(430)에 체결되어 있는 상태로 상승(화살표 A 참조)하게 되며, 가이드이동본체(430)에 결합되어 있는 수심조절플레이트(300b) 역시 상측으로 이동하게 된다.

그리고, 도 4(d)를 참조하면, 위치유지유닛(542)이 최초의 체결개구(440b)의 하측에 형성되어 있는 하측의 체결개구(440c)에 결합되고, 도 4(e)를 참조하면, 상하이동유닛(541)이 최초의 체결개구(440a)로부터 결합해제되는데, 이때, 위치유지유닛(542)이 하측의 체결개구(440c)에 결합되어서 수심조절플레이트(300b)의 위치를 유지하게 된다.

그리고, 도 4(f)를 참조하면, 상하이동유닛(541)이 하측으로 이동(화살표 B 참조)하게 되며, 도 4(g)를 참조하면, 상하이동유닛(541)이 최초의 체결개구(440a)의 하측에 형성되어 있는 하측의 체결개구(440b)에 결합되는데, 이에 의해, 수심조절플레이트(300b)는 최초 위치로부터 상측으로 이동할 수 있게 된다.

도 5(a) 내지 도 5(g)는 본 발명의 제2실시예에 따른 모형 시험 수조(100b)에서 수심조절플레이트(300b)를 하강시키는 과정을 도시한 개략적인 측단면도이며, 도 3의 X 부분을 도시하고 있다.

도 5(a)를 참조하면, 상하이동유닛(541)에 최초의 체결개구(440e)에 체결되어 있고, 위치유지유닛(542)이 최초의 체결개구(440f)에 체결되어 있다.

도 5(b)를 참조하면, 상하이동유닛(541)이 최초의 체결개구(440e)로부터 결합해제되고, 도 5(c)를 참조하면, 상하이동유닛(541)이 가이드이동본체(430)에 체결되어 있지 않은 상태로 상승(화살표 C 참조)하게 된다. 이때, 위치유지유닛(542)이 최초의 체결개구(440f)에 결합되어서 수심조절플레이트(300b)의 위치를 유지하게 된다.

그리고, 도 5(d)를 참조하면, 상하이동유닛(541)이 최초의 체결개구(440e)의 상측에 형성되어 있는 상측의 체결개구(440d)에 체결된 후, 도 5(e)를 참조하면, 위치유지유닛(542)이 최초의 체결개구(440f)로부터 결합해제된다.

여기서, 도 5(f)를 참조하면, 상하이동유닛(541)이 체결개구(440d)에 체결되어 있는 상태로 하강(화살표 D 참조)하게 되며, 가이드이동본체(430)에 결합되어 있는 수심조절플레이트(300b) 역시 하측으로 이동하게 된다.

그리고, 도 5(g)를 참조하면, 위치유지유닛(542)이 최초의 체결개구(440f)의 상측에 형성되어 있는 상측의 체결개구(440e)에 결합되는데, 이에 의해, 수심조절플레이트(300b)는 최초 위치로부터 하측으로 이동할 수 있게 된다.

이와 같이, 잭업유닛(550)의 작동을 통해 수심조절플레이트(300b)를 상승 또는 하강시킬 수 있으며, 이에 의해, 모형 시험 수조(100b)의 수심을 조절할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 제3실시예에 따른 모형 시험 수조(100c)에서, 수심조절플레이트(300c)를 가이드하는 수심조절플레이트가이드유닛(400c)이 수심조절플레이트(300c)의 상측에 결합되어 유지보수가 용이한 작용 및 효과에 대해 설명하되, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 모형 시험 수조(100a, 100b)에서 설명한 내용과 공통되는 부분은 전술한 설명으로 대체한다.

제3실시예의 경우, 저수유닛(200c)과, 수심조절플레이트(300c)와 수심조절플레이트가이드유닛(400c)을 포함하고, 수심조절플레이트(300c)의 상하이동을 위한 구동력을 제공하는 구동력제공유닛(500c)이 포함된다는 점에서 제1실시예 및 제2실시예와 공통된다.

다만, 본 발명의 제3실시예는 구동윈치유닛(550)에 연결되는 와이어(570)가 수심조절플레이트(300c)에 결합된다는 점에서 제1실시예 및 제2실시예와 차이가 있다.

도 6(a) 및 도 6(b)는 본 발명의 제3실시예에 따른 모형 시험 수조(100c)의 개략적인 측단면도이다.

도 6(a) 및 도 6(b)를 참조하면, 수심조절플레이트가이드유닛(400c)은 가이드이동본체(450)와, 가이드고정본체(460)를 포함하여 구성될 수 있다.

가이드고정본체(460)는 저수유닛(200c)에 결합되어 고정될 수 있고, 또는, 저수유닛(200c)이 설치되는 시설물이나 다른 각종 구조물에 결합되어 고정될 수도 있다.

그리고, 가이드이동본체(450)는 가이드고정본체(460)에 상하로 이동가능하게 결합되는데, 가이드이동본체(450)는 수심조절플레이트(300c)의 상측에 세로방향으로 결합되므로, 가이드이동본체(450)가 상하로 이동하게 되면, 이에 연동되어 수심조절플레이트(300c)도 상하로 이동하게 된다.

여기서, 수심조절플레이트가이드유닛(400c)은 다양한 방식의 가이드가 사용될 수 있는데, 예를 들어, 직선 운동을 가이드하는 LM가이드로 마련될 수 있다.

도 6(a) 및 도 6(b)를 참조하면, 구동력제공유닛(500c)은 수심조절플레이트(300c)에 연결되는 와이어(570)를 감거나 풀도록 마련되는 구동윈치유닛(550)을 포함할 수 있다.

여기서, 구동윈치유닛(550)이 저수유닛(200c)의 외부에 설치되어 와이어(570)의 일측이 연결되고, 와이어(570)의 타측이 수심조절플레이트(300c)에 연결되며, 구동윈치유닛(550)의 작동에 의해 와이어(570)가 감기거나 풀리게 되면 수심조절플레이트(300c)가 상측과 하측으로 이동하게 된다.

그리고, 구동윈치유닛(550)과 수심조절플레이트(300c) 사이에는 와이어(570)가 걸리도록 마련되는 풀리유닛(560)이 배치될 수 있다.

여기서, 수심조절플레이트(300c)에는 가이드이동본체(450)가 결합되어 있으므로, 구동윈치유닛(550)이 와이어(570)를 감게 되면 와이어(570)에 결합되어 있는 수심조절플레이트(300c)는 수심조절플레이트가이드유닛(400c)에 의해 가이드되면서 상측으로 이동하게 되고, 구동윈치유닛(550)이 와이어(570)를 풀게 되면 수심조절플레이트(300c)는 수심조절플레이트가이드유닛(400c)에 의해 가이드되면서 하측으로 이동하게 된다.

이와 같이, 구동윈치유닛(550)의 작동을 통해 수심조절플레이트(300c)를 상승 또는 하강시킬 수 있으며, 이에 의해, 모형 시험 수조(100c)의 수심을 조절할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 제4실시예에 따른 모형 시험 수조(100d)에서, 수심조절플레이트(300d)를 가이드하는 수심조절플레이트가이드유닛(400d)이 수심조절플레이트(300d)의 상측에 결합되어 유지보수가 용이한 작용 및 효과에 대해 설명하되, 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예에 따른 모형 시험 수조(100a, 100b, 100c)에서 설명한 내용과 공통되는 부분은 전술한 설명으로 대체한다.

제4실시예의 경우, 저수유닛(200d)과, 수심조절플레이트(300d)와 수심조절플레이트가이드유닛(400d)을 포함하고, 수심조절플레이트(300d)의 상하이동을 위한 구동력을 제공하는 구동력제공유닛(500d)이 포함된다는 점에서 제1실시예 내지 제3실시예와 공통된다.

한편, 제4실시예는 가이드이동본체(470)와, 가이드고정본체(480)가 구비된다는 점에서 제3실시예와 공통된다.

다만, 본 발명의 제4실시예는 부력에 의해 수심조절플레이트(300d)가 구동된다는 점에서 제1실시예 내지 제3실시예와 차이가 있다.

도 7(a) 및 도 7(b)는 본 발명의 제4실시예에 따른 모형 시험 수조(100d)의 개략적인 측단면도이다.

도 7(a) 및 도 7(b)를 참조하면, 수심조절플레이트(300d)는 물수용공간(310)과, 물유출입개구(320)를 포함하여 구성될 수 있다.

물수용공간(310)은 물이 유입되어 수용되는 공간으로 마련되는데, 다양한 방식에 의해 물수용공간(310)으로 물이 유입되면, 자중에 의해 수심조절플레이트(300d)는 하측으로 이동하게 되며, 물수용공간(310)으로부터 물이 유출되면 저수유닛(200d)에 저장되어 있는 물에 의한 부력이 작용하여 수심조절플레이트(300d)가 상측으로 이동하게 된다.

여기서, 물유출입개구(320)는 물수용공간(310)에 형성되며, 물유출입개구(320)를 통해 저수유닛(200d)으로부터 물수용공간(310)으로 물이 유입되고, 또는, 물유출입개구(320)를 통해 물수용공간(310)으로부터 저수유닛(200d)으로 물이 유출된다.

도 7(a) 및 도 7(b)를 참조하면, 구동력제공유닛(500d)은 공기펌프(580)를 포함할 수 있는데, 공기펌프(580)는 수심조절플레이트(300d)의 물수용공간(310)에 연결되어 물수용공간(310)으로 공기를 주입하도록 마련된다.

여기서, 물유출입개구(320)의 개폐를 위해 물유출입개구개폐유닛(330)이 수심조절플레이트(300d)에 결합될 수 있는데, 공기펌프(580)에 의해 공기가 물수용공간(310)으로 주입되면 물유출입개구(320)를 통해 물수용공간(310)으로부터 저수유닛(200d)으로 물이 유출되며, 이후, 물유출입개구개폐유닛(330)이 폐쇄되면 물수용공간(310) 내부에는 공기가 채워져 부력에 의해 수심조절플레이트(300d)가 상승하게 된다.

여기서, 공기의 주입량을 조절하여 수심조절플레이트(300d)의 상승높이를 조절할 수 있으며, 이에 의해, 모형 시험 수조(100d)의 수심을 조절할 수 있다.

그리고, 물유출입개구개폐유닛(330)이 개방되면 물유출입개구(320)를 통해 물수용공간(310) 내부로 물이 유입되며 물유출입개구개폐유닛(330)이 폐쇄되면 물이 채워진 수심조절플레이트(300d)의 자중에 의해 수심조절플레이트(300d)가 하강하게 된다.

여기서, 수심조절플레이트(300d)에는 물수용공간(310) 내부에 유입된 공기가 배출될 수 있는 배출개구(미도시)가 형성될 수 있다.

이와 같이, 물수용공간(310)으로의 공기의 주입과 배출을 통해 수심조절플레이트(300d)를 상승 또는 하강시킬 수 있으며, 이에 의해, 모형 시험 수조(100d)의 수심을 조절할 수 있게 된다.

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.

100a,100b,100c,100d : 모형 시험 수조 200a,200b,200c,200d : 저수유닛
300a,300b,300c,300d : 수심조절플레이트 310 : 물수용공간
320 : 물유출입개구 330 : 물유출입개구개폐유닛
400a,400b,400c,400d : 수심조절플레이트가이드유닛
410 : 가이드이동본체 420 : 래크기어
430 : 가이드이동본체 440 : 체결개구
450 : 가이드이동본체 460 : 가이드고정본체
470 : 가이드이동본체 480 : 가이드고정본체
500a,500b,500c,500d : 구동력제공유닛
510 : 모터 520 : 회전축
530 : 피니언기어 540 : 잭업유닛
541 : 상하이동유닛 542 : 위치유지유닛
550 : 구동윈치유닛 560 : 풀리유닛
570 : 와이어 580 : 공기펌프

Claims

물이 저장되는 저수유닛;
상기 저수유닛에 배치되어 상하로 이동하며, 상기 저수유닛의 수심을 조절하는 수심조절플레이트;
상기 수심조절플레이트의 상측에 결합되어 상기 수심조절플레이트의 상하이동을 가이드하도록 마련되는 수심조절플레이트가이드유닛; 및
상기 수심조절플레이트 및 상기 수심조절플레이트가이드유닛 중 적어도 하나에 결합되어 상기 수심조절플레이트의 상하이동을 위한 구동력을 제공하는 구동력제공유닛을 포함하며,
상기 수심조절플레이트는, 물이 유입되어 수용되는 물수용공간과, 상기 물수용공간에 형성되며, 상기 물수용공간에 대해 물이 유출입되도록 마련되는 물유출입개구를 포함하며,
상기 수심조절플레이트가이드유닛은, 상기 수심조절플레이트의 상측에 세로방향으로 결합되는 가이드이동본체와, 상기 가이드이동본체가 상하로 이동가능하게 결합되는 가이드고정본체를 포함하며,
상기 구동력제공유닛은 공기펌프를 포함하되 상기 공기펌프는 상기 물수용공간에 연결되어 상기 물수용공간으로 공기를 주입하도록 마련되는 모형 시험 수조.
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제1항에 있어서,
상기 물유출입개구의 개폐를 위해, 상기 수심조절플레이트에 결합되는 물유출입개구개폐유닛을 더 포함하는 모형 시험 수조.