KR101609625B1 - 동요 저감 장치 및 이를 포함하는 해양 구조물 - Google Patents

동요 저감 장치 및 이를 포함하는 해양 구조물 Download PDF

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Abstract

동요 저감 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치는, 해상에 부유되어 있는 해양 구조물의 동요를 저감하는 장치로서, 해양 구조물의 하부 방향으로 이격되어 수중에 위치되는 저항 부재; 및 해양 구조물의 하단부에서 저항 부재를 지지하는 연결 부재를 포함하며, 저항 부재는, 해양 구조물이 상부 방향으로 움직일 때 하부 방향으로 저항력을 발생시킨다.

Description

동요 저감 장치 및 이를 포함하는 해양 구조물{APPARATUS FOR REDUCING MOTION AND FLOATING STRUCTURE HAVING THE SAME}
본 발명은 해상에 부유되어 있는 해양 구조물의 동요를 저감하는 동요 저감 장치 및 이를 포함하는 해양 구조물에 관한 것이다.
일반적으로, 해양 구조물이라 함은 해상 또는 해저에 설치되는 구조물로서, 수심에 따라 고정식, 반잠수식, 부유식으로 분류되며, 주로 석유 및 천연가스 등의 에너지원의 탐사와 채취 등의 해상 작업에 이용된다.
도 1은 반잠수식 해양 구조물(10)을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 반잠수식 해양 구조물(10)은 두 개의 폰툰(Pontoon, 16)과 4개 이상의 컬럼(Column, 12)을 가지며, 컬럼 위로 갑판(Deck, 14)이 놓여 시추 등에 필요한 장비들이 탑재된다.
반잠수식 해양 구조물(10)은 해상에서 이동 중일 때에는 하부 구조물인 폰툰(16)이 해수면에 약간 잠기는 상태로 운용되지만, 일정한 위치에서 시추 작업 등을 실시할 때에는 하부 구조물인 폰툰(16)을 비롯해서 복수의 컬럼(12)의 하부까지 해수면 아래에 잠기는 상태로 운용된다.
반잠수식 해양 구조물(10)은 크게 설치 해역에 무어링(mooring)을 통해 위치를 유지하는 형식과, Dynamic Positioning(DP)를 통해 위치를 유지하는 시스템으로 나눌 수 있다.
무어링을 이용할 경우 무어링 해당 해역의 환경 조건에 따른 해양 구조물의 운동 응답을 통해 무어링 라인의 설계가 이루어 지고, DP를 이용할 경우 특정 환경 조건에서 위치를 유지할 수 있도록 DP 추진기 용량이 결정된다.
즉, 무어링 라인의 설계 하중이나 DP 시스템의 추진기 용량은 해양구조물의 동요, 특히 수직 방향 운동의 크기에 따라 바뀔 수 있다.
보다 상세히, 반잠수식 해양 구조물(10)이 극한 해상 상태에 놓이게 되면 6자유도 운동을 하게 되고, 6자유도 운동 중 수직 방향 운동은 히브(Heave), 롤(Roll), 피치(Pitch)가 있다.
이 때, 반잠수식 해양 구조물(10)의 히브(Heave), 롤(Roll), 피치(Pitch) 운동에 의해 무어링 라인의 설계 하중이나 DP 시스템의 추진기 용량이 커지게 되므로, 많은 비용이 소요될 수 있다.
또한, 히브(Heave), 롤(Roll), 피치(Pitch) 운동에 의해 입사된 파가 컬럼에 부딪혀, 컬럼을 따라 상부로 올라가 갑판 하부에 충격 하중을 가하는 슬래밍(slamming) 현상 등의 문제가 발생하여 해양 구조물의 손상 위험이 존재하게 되고, 이를 방지하기 위한 해양 구조물의 구조 보강에 많은 비용이 낭비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 해양 구조물의 수직 방향 동요를 저감시키는 동요 저감 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 해양 구조물에 격납이 가능한 동요 저감 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 해상에 부유되어 있는 해양 구조물의 동요를 저감하는 장치로서, 상기 해양 구조물의 하부 방향으로 이격되어 수중에 위치되는 저항 부재; 및 상기 해양 구조물의 하단부에서 상기 저항 부재를 지지하는 연결 부재를 포함하며, 상기 저항 부재는, 상기 해양 구조물이 상부 방향으로 움직일 때 하부 방향으로 저항력을 발생시키는, 동요 저감 장치가 제공된다.
이 때, 상기 해양 구조물의 하단부에 설치되어 상기 연결 부재를 감고 풀 수 있는 윈치를 더 포함할 수 있다.
이 때, 상기 윈치는 상기 해양 구조물의 하단부에 구비되는 격납 공간에 설치되고, 상기 저항 부재는 상기 격납 공간에 격납될 수 있다.
이 때, 상기 윈치는 상기 격납 공간 내부에 회전 가능하게 지지된 회전 시트 상에 설치되고, 상기 회전 시트는 상하 방향의 중심축을 중심으로 회전 가능할 수 있다.
한편, 상기 연결 부재는, 상하 방향으로 연장되게 형성되며, 상기 저항 부재의 중심을 지지할 수 있다.
이 때, 상기 연결 부재는 상기 연장 방향을 중심으로 회전할 수 있도록 회전 조인트가 설치될 수 있다.
한편, 상기 연결 부재는 복수 개로 구성되며, 상기 복수 개의 연결 부재는 상기 저항 부재의 둘레를 지지할 수 있다.
한편, 상기 저항 부재는 상기 하부 방향으로 볼록하고, 속이 빈 용기 형태일 수 있다.
이 때, 상기 저항 부재는 유연한 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 해수면에 수직 방향으로 세워진 형태로 배치되는 복수 개의 컬럼; 상기 복수 개의 컬럼 상부에 설치되는 갑판; 상기 복수 개의 컬럼 하부에 설치되는 폰툰; 및 상기 동요 저감 장치를 포함하되, 상기 동요 저감 장치는 상기 폰툰에 설치되는, 해양 구조물이 제공된다.
이 때, 상기 폰툰은 한 쌍으로 구성되어 상기 해양 구조물의 좌현과 우현 측에 나란하게 배치되며, 상기 동요 저감 장치는, 상기 좌현과 우현 측이 서로 대칭되도록 복수 개가 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 반구 형태의 저항 부재를 해양 구조물의 하부에 설치함으로써, 해양 구조물이 수직 방향으로 운동할 때 저항력을 발생시켜서 해양 구조물의 수직 방향 동요를 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 저항 부재를 승강시킬 수 있는 윈치를 해양 구조물의 하부에 설치함으로써, 동요 저감 장치를 해양 구조물에 격납시킬 수 있다.
도 1은 반잠수식 해양 구조물을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치가 해양 구조물에 설치된 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치의 구조의 변형례를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치가 해양 구조물에 격납된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동요 저감 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치가 해양 구조물의 동요를 저감하는 모습을 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)가 해양 구조물에 설치된 모습을 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)는 해상에 부유되어 있는 해양 구조물의 수직 방향 동요를 저감하는 장치로서, 도 2를 참조하면, 해양 구조물의 하부에 설치될 수 있다.
도 1을 참조하면, 해양 구조물(10)은 반잠수식일 수 있으며, 해수면에 수직 방향으로 세워진 형태로 배치되는 복수 개의 컬럼(12), 컬럼(12) 상부에 설치되는 갑판(14) 및 컬럼(12) 하부에 설치되는 폰툰(16)을 포함할 수 있다.
이 때, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 동요 저감 장치(100)는 해양 구조물의 컬럼(12)의 하부에 위치되는 구조물인 폰툰(16)에 설치될 수 있다.
한편, 폰툰(16)은 한 쌍으로 구성되어 해양 구조물의 좌현과 우현 측에 나란하게 배치될 수 있으며, 이 때, 동요 저감 장치(100)는 좌현과 우현 측이 서로 대칭되도록 복수 개가 설치될 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 좌현과 우현 측에 배치된 폰툰(16)의 선수와 선미 측에 각각 하나씩, 총 4개의 동요 저감 장치(100)가 설치될 수 있다.
이 때, 선수와 선미 측도 대칭되도록 동요 저감 장치(100)가 배치될 수 있다.
이에 따라, 후술하겠지만, 복수 개의 동요 저감 장치(100)가 대칭으로 설치됨으로써, 해양 구조물의 수직 방향 동요를 보다 효과적으로 저감시킬 수 있다.
한편, 본 명세서에서 '수직 방향 동요'는 히브(Heave), 롤(Roll), 피치(Pitch)를 의미한다.
이 때, 히브는 수심 방향의 상하 동요로서, 도 1을 참조하면, z축 방향으로 병진 운동하는 것을 의미한다.
또한, 롤은 좌우 방향의 횡동요로서, 도 1을 참조하면, x축을 중심으로 회전 운동하는 것을 의미한다.
또한, 피치는 선수미 방향의 종동요로서, 도 1을 참조하면, y축을 중심으로 회전 운동하는 것을 의미한다.
해양 구조물의 폰툰(16)에 대칭으로 설치되는 복수 개의 동요 저감 장치(100)에 의하여, 해양 구조물의 수직 방향 동요를 효과적으로 저감시킬 수 있는데, 이에 대해서는 해당 부분에서 상세히 설명한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)가 설치되는 해양 구조물은 전술한 반잠수식에 한정되는 것을 아니며, 해상에 부유되어 있는 모든 종류의 해양 구조물 및 선박을 포함하는 개념이다.
한편, 본 명세서에서 상부 방향은 도 1을 기준으로 +z축 방향으로 정의한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)의 구성을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)의 구조를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)의 구조의 변형례를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)가 해양 구조물에 격납된 상태를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)의 구조를 도시한 도면이다.
한편, 도 3 내지 도 6은 이해의 편의를 위하여 도면의 일부를 단면도로 도시하고 구성을 간략하게 도시하였다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)는 저항 부재(120), 연결 부재(140) 및 윈치(160)를 포함할 수 있다.
저항 부재(120)는 수중에서 저항력을 발생시키는 구성으로서, 해양 구조물의 하부 구조물, 예를 들어 폰툰(16)의 하부 방향으로 이격되어 위치될 수 있다.
이에 따라, 저항 부재(120)는 항상 해수면 하부, 즉 수중에 위치될 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저항 부재(120)는 하부 방향으로 볼록하고 속이 빈 용기 형태로 형성될 수 있다.
이 때, 저항 부재(120)는 반구(半球) 형태로 형성될 수 있는데, 예를 들어, 낙하산이나 우산을 180도 회전시킨 모습과 유사한 형태로 형성될 수 있다.
이에 따라, 동요 저감 장치(100)가 설치된 해양 구조물이 상부 방향으로 움직일 때, 저항 부재(120)가 해양 구조물의 움직임의 역방향인 하부 방향으로 저항력을 발생시킬 수 있다.
즉, 저항 부재(120)가 하부 방향으로 볼록하고 속이 빈 형태로 형성됨으로써, 저항 부재(120)가 상부 방향으로 움직일 때는 저항 부재(120) 내부에 존재하는 해수의 하중에 의하여 큰 저항력이 발생할 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저항 부재(120)는 유연한 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 저항 부재(120)는 해수의 하중을 충분히 견딜 수 있는 내구성을 지닌 재질로 이루어질 수 있다.
이에 따라, 해양 구조물이 상부 방향으로 움직일 때 저항 부재(120)가 능동적으로 펼쳐질 수 있으므로, 저항 부재(120)에 의한 저항력을 높일 수 있다.
또한, 해양 구조물이 하부 방향으로 움직일 때는 저항 부재(120)가 능동적으로 수축할 수 있으므로, 저항 부재(120)에 의한 저항력을 최소화할 수 있다.
한편, 도 3을 참조하면, 저항 부재(120)는 연결 부재(140)에 의하여 해양 구조물의 하부 측, 예를 들어 폰툰(16)에 지지될 수 있다.
즉, 연결 부재(140)는 해양 구조물의 일측에서 저항 부재(120)를 지지하는 구성이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 연결 부재(140)는 상하 방향으로 연장되게 형성될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 일단 측은 저항 부재(120)에 연결되고, 타단 측은 폰툰(16)에 설치될 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연결 부재(140)는 로프(rope)를 포함할 수 있으며, 해수의 흐름에 흔들리지 않도록 어느 정도의 강성을 지닌 와이어 로프를 포함할 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 연결 부재(140)의 일단 측은 저항 부재(120)의 중심을 지지할 수 있다.
이에 따라, 연결 부재(140)에 지지된 저항 부재(120)는 균형을 유지할 수 있어서 하부로 볼록한 형태를 유지하면서 연결 부재(140)에 지지될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 6에 도시된 바와 같이, 연결 부재(140)는 복수 개로 구성될 수 있다.
이 때, 복수 개의 연결 부재(140)는 저항 부재(120)의 둘레를 지지할 수 있다.
즉, 도 6을 참조하면, 낙하산 형태와 같이 복수 개의 연결 부재(140)가 저항 부재(120)의 둘레를 소정 간격으로 고르게 지지할 수 있다.
이에 따라, 저항 부재(120)는 쉽게 흔들리거나 형태가 변형되는 것을 방지할 수 있으므로, 연결 부재(140)에 의해 보다 안정적으로 지지될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연결 부재(140)에는 회전 조인트(145)가 설치될 수 있다.
여기서, 회전 조인트(145)는 연결 부재(140)를 연장 방향으로 서로 연결시키는 조인트로서, 연결 부재(140)의 연장 방향을 중심으로 회전이 가능하도록 형성된 조인트를 의미한다.
예를 들어, 회전 조인트(145)는 줄의 꼬임을 방지하는 스위블(swivel)을 포함할 수 있다.
이 때, 회전 조인트(145)는 그에 의해 연결된 연결 부재(140)가 연장 방향을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있도록 한다.
이에 따라, 연결 부재(140)의 하단에 지지된 저항 부재(120)가 해수의 흐름에 의하여 회전하더라도 연결 부재(140)가 꼬이는 것을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)는 해양 구조물에 격납될 수 있는데, 이를 위하여 연결 부재(140)를 감고 풀 수 있는 윈치(160)를 포함할 수 있다.
즉, 윈치(160)는 연결 부재(140)를 감고 풀 수 있는 구성으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 해양 구조물의 하단부에 설치될 수 있다.
이에 따라, 윈치(160)를 이용하여 연결 부재(140)를 감고 풀 수 있으므로, 필요에 따라 저항 부재(120)의 위치를 조절할 수 있다.
또한, 윈치(160)를 이용하여 저항 부재(120)의 위치를 조절함으로써, 동요 저감 장치(100)를 격납 가능하게 구성할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 윈치(160)는 폰툰(16)에 구비된 격납 공간(18)에 설치될 수 있다.
즉, 폰툰(16)에는 별도의 격납 공간(18)이 구비되고, 격납 공간(18) 내부에 설치된 윈치(160)를 조작함으로써, 연결 부재(140)와 저항 부재(120)를 윈치(160)가 설치된 격납 공간(18) 내부에 함께 격납할 수 있다.
보다 상세히, 해양 구조물이 운항하는 경우와 같이 동요 저감 장치(100)의 기능이 불필요한 경우에는, 도 5를 참조하면, 윈치(160)로 저항 부재(120)를 지지하고 있는 연결 부재(140)를 감아서 윈치(160)가 설치된 격납 공간(18) 내에 저항 부재(120)를 용이하게 격납할 수 있다.
이 때, 격납 공간(18)은 저항 부재(120)가 완전히 격납될 수 있도록 충분히 넓은 공간으로 형성될 수 있다.
즉, 저항 부재(120)가 폰툰(16)의 외부로 돌출되어 있는 경우, 해양 구조물 운항 시에 돌출된 저항 부재(120)에 의하여 항력이 증가하여 운항 효율이 저하되고 연료가 낭비되는 문제가 발생할 수 있으므로, 격납 공간(18)은 저항 부재(120)가 폰툰(16)의 외부로 돌출되지 않고 격납 공간(18) 내에 완전히 격납되도록 충분히 큰 공간으로 형성될 수 있다.
또한, 해양 구조물이 해상에 고정되는 경우와 같이 동요 저감 장치(100)의 기능이 필요한 경우에는, 윈치(160)로 단부에 저항 부재(120)가 지지되어 있는 연결 부재(140)를 풀어줌으로써, 저항 부재(120)를 하부로 내려서 해양 구조물의 동요를 효과적으로 저감할 수 있는 적당한 위치에 저항 부재(120)를 배치시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 윈치(160)는 회전 시트(165) 상에 설치될 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 회전 시트(165)는 격납 공간(18) 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있다.
이 때, 회전 시트(165)는 상하 방향의 중심축(미도시)을 중심으로 회전 가능할 수 있다.
또한, 회전 시트(165)는 수평한 방향으로 형성될 수 있고, 윈치(160)의 하부에 위치될 수 있으며, 이에 따라, 회전 시트(165)에는 연결 부재(140)가 승강되면서 통과할 수 있는 개구가 형성될 수도 있다.
그러나, 회전 시트(165)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 윈치(160)가 상하 방향 또는 연결 부재(140)의 연장 방향을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있도록 윈치(160)를 격납 공간(18) 내에 지지하는 구성이면 모두 포함될 수 있다.
이에 따라, 윈치(160)는 연결 부재(140)의 연장 방향을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있으므로, 저항 부재(120)가 해수의 흐름에 의하여 회전하더라도 연결 부재(140)가 꼬이는 것을 방지할 수 있다.
즉, 회전 시트(165)는 전술한 회전 조인트(145, 도 3 참조)와 동일한 기능을 수행할 수 있으므로, 윈치(160)가 회전 시트(165) 상에 설치되는 경우에는 별도의 회전 조인트(145)가 불필요할 수 있다.
이상 설명한 구성들을 포함하는, 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)는 해양 구조물의 수직 방향 동요를 저감시킬 수 있는데, 이하, 도면을 참조하여 동요 저감 장치(100)가 해양 구조물의 수직 방향 동요를 저감시키는 원리를 상세히 설명한다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)가 해양 구조물의 동요를 저감하는 모습을 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 9에서, 설명의 편의상 x축 방향을 선수 방향으로 정의한다.
도 7을 참조하면, 해양 구조물은 수심 방향의 상하 동요, 즉 z축 방향으로 이동하는 운동인 히브 동요가 발생될 수 있다.
즉, 히브 동요의 경우, 도 7에서 화살표로 도시된 바와 같이, 해양 구조물은 상부 방향으로 움직이게 되는데, 이 때, 해양 구조물의 하부 측, 예를 들어 폰툰(16)에 설치된 동요 저감 장치(100)에 의하여 하부 방향으로 저항력이 발생될 수 있다.
보다 상세히, 폰툰(160)에 설치된 동요 저감 장치(100) 중 저항 부재(120)는 하부로 볼록하고 속이 빈 반구 형태이므로, 폰툰(160)이 상부로 이동하면, 하부 방향으로 저항력이 발생하게 되고, 이에 따라, 상부 방향으로 움직이는 히브 동요가 저감될 수 있다.
도 8을 참조하면, 해양 구조물은 선수미 방향의 종동요, 즉, y축 방향을 중심으로 회전하는 운동인 피치 동요가 발생될 수 있다.
즉, 피치 동요의 경우, 도 8에서 화살표로 도시된 바와 같이, 해양 구조물의 선수가 하부로 이동하고 선미가 상부로 이동되는데(이와 반대로, 선수가 상부로 이동하고 선미가 하부로 이동될 수도 있음), 이 때, 해양 구조물의 폰툰(16)에 설치된 동요 저감 장치(100)에 의하여 해양 구조물이 상부 방향으로 움직일 때 하부 방향으로 저항력이 발생될 수 있다.
보다 상세히, 폰툰(160)에 설치된 동요 저감 장치(100) 중 저항 부재(120)는 하부로 볼록하고 속이 빈 반구 형태이므로, 폰툰(160)이 상부로 이동하면, 하부 방향으로 저항력이 발생하게 되므로, 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 하부로 움직이는 선수 측의 저항 부재(120)는 수축하여 저항력이 최소화되고, 상부로 움직이는 선미 측의 저항 부재(120)는 팽창하여 하부 방향으로 저항력을 발생시키게 된다.
결과적으로, 해양 구조물의 하부에 선수와 선미 측에 대칭으로 설치된 동요 저감 장치(100)에 의하여 피치 동요가 저감될 수 있다.
도 9를 참조하면, 해양 구조물은 좌우 방향의 횡동요, 즉, x축 방향을 중심으로 회전하는 운동인 롤 동요가 발생될 수 있다.
즉, 롤 동요의 경우, 도 9에서 화살표로 도시된 바와 같이, 해양 구조물의 우현이 하부로 이동하고 좌현이 상부로 이동되는데(이와 반대로, 우현이 상부로 이동하고 좌현이 하부로 이동될 수도 있음), 이 때, 해양 구조물의 폰툰(16)에 설치된 동요 저감 장치(100)에 의하여 해양 구조물이 상부 방향으로 움직일 때 하부 방향으로 저항력이 발생될 수 있다.
보다 상세히, 폰툰(160)에 설치된 동요 저감 장치(100) 중 저항 부재(120)는 하부로 볼록하고 속이 빈 반구 형태이므로, 폰툰(160)이 상부로 이동하면, 하부 방향으로 저항력이 발생하게 되므로, 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 하부로 움직이는 우현 측의 저항 부재(120)는 수축하여 저항력이 최소화되고, 상부로 움직이는 좌현 측의 저항 부재(120)는 팽창하여 하부 방향으로 저항력을 발생시키게 된다.
결과적으로, 해양 구조물의 하부에 좌현과 우현 측에 대칭으로 설치된 동요 저감 장치(100)에 의하여 롤 동요가 저감될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 동요 저감 장치(100)는, 하부로 볼록하고 속이 빈 반구 형태의 저항 부재(120)를 포함함으로써, 해양 구조물이 상부 방향으로 운동할 때 하부 방향으로 저항력을 발생시켜서 해양 구조물의 수직 방향 동요인 히브, 피치, 롤 동요를 효과적으로 저감시킬 수 있다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저항 부재(120)를 승강시킬 수 있는 윈치(160)를 해양 구조물의 하부, 예를 들어 폰툰(16)에 구비된 격납 공간(18)에 설치함으로써, 필요에 따라 동요 저감 장치(100)를 격납 공간(18) 내부에 격납시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10 반잠수식 해양 구조물 12 컬럼
14 갑판 16 폰툰
18 격납 공간 100 동요 저감 장치
120 저항 부재 140 연결 부재
145 회전 조인트 160 윈치
165 회전 시트

Claims (11)

  1. 해상에 부유되어 있는 해양 구조물의 동요를 저감하는 장치로서,
    상기 해양 구조물의 하부 방향으로 이격되어 수중에 위치되는 저항 부재;
    상기 해양 구조물의 하단부에서 상기 저항 부재의 중심을 지지하며 상하 방향으로 연장되게 형성되는 연결 부재;
    상기 해양 구조물의 하단부에 구비되는 격납 공간에 설치되어 상기 연결 부재를 감고 풀 수 있는 윈치; 및
    상기 격납 공간 내부에서 상기 윈치를 회전 가능하게 지지하는 회전 시트를 포함하며,
    상기 저항 부재는 상기 격납 공간에 격납될 수 있고, 상기 해양 구조물이 상부 방향으로 움직일 때 하부 방향으로 저항력을 발생시키며,
    상기 회전 시트는 상기 연결 부재의 연장 방향을 중심으로 회전하는, 동요 저감 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결 부재는 상기 연장 방향을 중심으로 회전할 수 있도록 회전 조인트가 설치되는, 동요 저감 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결 부재는 복수 개로 구성되며,
    상기 복수 개의 연결 부재는 상기 저항 부재의 둘레를 지지하는, 동요 저감 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 저항 부재는 상기 하부 방향으로 볼록하고, 속이 빈 용기 형태인, 동요 저감 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 저항 부재는 유연한 재질로 이루어지는, 동요 저감 장치.
  10. 해수면에 수직 방향으로 세워진 형태로 배치되는 복수 개의 컬럼;
    상기 복수 개의 컬럼 상부에 설치되는 갑판;
    상기 복수 개의 컬럼 하부에 설치되는 폰툰; 및
    상기 제 1 항, 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 동요 저감 장치를 포함하되,
    상기 동요 저감 장치는 상기 폰툰에 설치되는, 해양 구조물.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 폰툰은 한 쌍으로 구성되어 상기 해양 구조물의 좌현과 우현 측에 나란하게 배치되며,
    상기 동요 저감 장치는,
    상기 좌현과 우현 측이 서로 대칭되도록 복수 개가 설치되는, 해양 구조물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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