KR101721999B1 - Propulsion apparatus - Google Patents

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KR101721999B1
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삼성중공업 주식회사
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    • B63H1/14—Propellers
    • B63H1/28—Other means for improving propeller efficiency

Abstract

추진장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 추진장치는 선체에 추력을 제공하는 프로펠러; 상기 프로펠러를 둘러싸는 덕트; 및 상기 프로펠러의 후방에 위치하고, 상기 덕트에 지지되며, 상기 프로펠러의 후류의 회전류를 감쇠시키는 핀을 포함한다.A propulsion device is disclosed. A propulsion device according to an embodiment of the present invention includes: a propeller for providing thrust to a hull; A duct surrounding the propeller; And a pin positioned at the rear of the propeller and supported by the duct to damp the rotational current in the downstream of the propeller.

Description

추진장치{Propulsion apparatus}[0001]

본 발명은 추진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박 또는 해양 구조물의 추진장치에 관한 것이다.The present invention relates to a propulsion device, and more particularly to a propulsion device for a ship or an offshore structure.

일반적으로 선박의 추진장치는 엔진과 연결된 추진축이 선체의 외측으로 돌출되며, 이 추진축의 단부에 설치된 프로펠러(propeller)를 회전시켜 추진력을 얻는다.Generally, the propulsion device of the ship is propelled by the propeller connected to the engine to the outer side of the hull, and the propeller installed at the end of the propeller is rotated to obtain the propulsion force.

이러한 선박은 프로펠러가 유체 중에서 회전함에 따라 유체가 빨려지는 면과 유체가 방출되는 면의 압력차가 발생되며, 이에 따라 각 날개에 양력이 발생한다.　 이와 같이 프로펠러에서 발생된 양력은 선박의 추진력으로 작용한다.In such a ship, as the propeller rotates in the fluid, a pressure difference is generated between the surface on which the fluid is sucked and the surface on which the fluid is discharged, so that lift is generated in each of the vanes. Thus, the lift generated by the propeller acts as the propulsion force of the ship.

이러한 프로펠러의 추진효율을 향상시키기 위해 덕트가 사용된다.Ducts are used to improve the propulsion efficiency of such propellers.

프로펠러가 덕트에 둘라싸인 덕트 프로펠러 추진장치의 경우, 덕트에서 빠져 나오는 프로펠러의 후류 중 회전류가 차지하는 비중이 제법 크다. 이러한 회전류는 추진장치의 효율 손실의 요인이 된다.In the case of a duct propeller propulsion system in which the propeller is placed in a duct, the weight of the propeller in the wake of the duct exiting the duct is relatively large. This rotating current is a factor of the efficiency loss of the propulsion system.

일본 공개특허공보 특개평07-323888(1995.12.12.)Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-323888 (December 12, 1995)

본 발명의 실시예는, 프로펠러의 후류 중 회전류를 효과적으로 감쇠시키는 추진장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention seeks to provide a propulsion device that effectively damps the wind-induced current in the wake of the propeller.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체에 추력을 제공하는 프로펠러; 상기 프로펠러를 둘러싸는 덕트; 및 상기 프로펠러의 후방에 위치하고, 상기 덕트에 지지되며, 상기 프로펠러의 후류의 회전류를 감쇠시키는 핀을 포함하는, 추진장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a propeller for providing thrust to a hull; A duct surrounding the propeller; And a pin positioned at the rear of the propeller and supported by the duct and damping a rotational current downstream of the propeller.

상기 추진장치는 상기 덕트에 대한 상기 핀의 위치를 변환시키는 위치변환부를 더 포함할 수 있다.The propulsion device may further include a position changing unit for changing a position of the pin with respect to the duct.

상기 위치변환부는, 상기 핀이 고정되고, 링 형상을 가지며, 상기 덕트에 회전 가능하게 결합되는 회전부재; 및 상기 회전부재를 회전시키는 회전구동부를 포함할 수 있다.The position conversion unit includes: a rotary member to which the pin is fixed, has a ring shape, and is rotatably coupled to the duct; And a rotation driving unit for rotating the rotary member.

상기 추진장치는 운항 조건에 따라 회전류 감쇠 효과가 극대화되도록 상기 핀의 위치를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The propulsion apparatus may further include a controller for controlling the position of the pin so as to maximize the effect of reducing the rotating current according to the operating condition.

상기 제어부는, 상기 프로펠러의 회전수, 상기 선체의 속도 및 상기 선체의 선회 각도 별로 상기 프로펠러의 후류의 회전류 분포에 대한 데이터를 미리 저장하고, 상기 프로펠러의 회전수, 상기 선체의 속도 및 상기 선체의 선회 각도에 대한 실시간 정보를 입수하고, 상기 실시간 정보를 상기 데이터에 대입하여 상기 핀의 회전류 감쇠 효과가 극대화되는 상기 핀의 위치를 결정하고, 상기 핀이 결정된 위치에 배치되도록 상기 위치변환부를 제어할 수 있다.The control unit may previously store data on the rotational current distribution of the propeller on the basis of the number of revolutions of the propeller, the velocity of the hull and the angle of revolution of the hull. The control unit may control the rotational speed of the propeller, Real time information on the turning angle of the pin, substituting the real time information into the data to determine the position of the pin for maximizing the effect of reducing the rotational current of the pin, and setting the position of the pin Can be controlled.

상기 제어부는, 상기 선체가 전진할 때, 상기 핀의 배치각이 0도 이상 180도 이하가 되도록, 상기 선체가 좌현으로 선회할 때, 상기 핀의 배치각이 160도 이상 270도 이하가 되도록, 상기 선체가 우현으로 선회할 때, 상기 핀의 배치각이 -110도 이상 45이하가 되도록 위치변환부를 제어할 수 있다.Wherein the control unit controls the hull so that when the hull is turned to the port side, the arrangement angle of the fins is not less than 160 degrees and not more than 270 degrees so that the arrangement angle of the fins is not less than 0 degrees and not more than 180 degrees, The position changing unit can be controlled so that the arrangement angle of the pin is -110 degrees or more and 45 degrees or less when the hull is pivoted to starboard.

본 발명의 실시예에 따르면, 덕트에서 빠져나오는 프로펠러의 후류 중 회전류가 차지하는 비중을 상대적으로 줄임으로써, 추진장치의 효율 손실을 만회해준다.According to the embodiment of the present invention, the propulsive efficiency of the propulsion device is recovered by relatively reducing the weight occupied by the wake-up current in the wake of the propeller coming out of the duct.

나아가 운항 조건에 따라 핀의 위치를 제어함으로써, 운항 조건에 따라 추진장치의 성능을 향상시킨다.Further, the position of the pin is controlled according to the operating conditions, thereby improving the performance of the propulsion device according to the operating conditions.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 추진장치를 측면에서 바라본 도면이고,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 추진장치를 후방에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 추진장치를 나타내는 도면이고,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 핀이 고정된 회전부재를 전방에서 바라본 도면이고,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 추진장치의 제어부의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 추진장치의 핀이 선체의 선회 방향에 따라 배치되는 위치를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 위치변환부의 일 변형례를 나타내는 도면이다.1 is a side view of a propulsion device according to a first embodiment of the present invention,
2 is a rear view of the propulsion device according to the first embodiment of the present invention.
3 is a view showing a propulsion device according to a second embodiment of the present invention,
4 is a front view of a rotary member to which a pin is fixed according to a second embodiment of the present invention,
5 is a view for explaining the operation of the control unit of the propulsion device according to the second embodiment of the present invention.
FIGS. 6 to 8 are views showing the positions of the pins of the propulsion device according to the second embodiment of the present invention in a direction in which the hull is turned.
9 is a view showing a modification of the position conversion unit according to the second embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, do.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 추진장치를 측면에서 바라본 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 추진장치를 후방에서 바라본 도면이다. 참고로, 도 1에서 볼 때 좌측방향은 선체 또는 추진장치의 전방이다.FIG. 1 is a side view of a propulsion device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a rear view of a propulsion device according to a first embodiment of the present invention. 1, the left direction is the front of the hull or propulsion device.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 추진장치(100)는 프로펠러(110)와, 덕트(120)와, 핀(130)을 포함한다. 이하, 설명의 편의를 위해 추진장치(100)는 프로펠러(110)가 선체(미도시)의 스턴 보스(미도시)를 통해 돌출된 메인 샤프트(미도시)의 끝단과 결합되는 형태를 가지는 것으로 설명하나, 이에 국한되지 않고, 선체에 대해 수직선을 중심축으로 선회 가능한 아지무스 스러스터 형태를 가질 수 있음은 물론이다.Referring to FIGS. 1 and 2, the propulsion device 100 according to the present embodiment includes a propeller 110, a duct 120, and a fin 130. Hereinafter, for the sake of convenience of explanation, the propulsion device 100 is described as having a configuration in which the propeller 110 is coupled to the end of a main shaft (not shown) protruded through a stern boss (not shown) of the hull However, it is needless to say that it is possible to have an azimuth thruster shape capable of pivoting about a vertical line with respect to the hull.

프로펠러(110)는 선체에 회전 가능하게 설치된다. 프로펠러(110)는 회전하며 추력을 발생시킨다. 선체는 프로펠러(110)로부터 추력을 제공받아 움직인다.The propeller 110 is rotatably mounted on the hull. The propeller 110 rotates and generates thrust. The hull is moved by receiving thrust from the propeller (110).

프로펠러(110)는 덕트(120)에 둘러싸인다. 덕트(120)는 링 형상을 가지며, 선체에 지지된다. 덕트(120)의 내측에 배치되는 프로펠러(110)의 추진효율은 향상된다.The propeller 110 is surrounded by the duct 120. The duct 120 has a ring shape and is supported by the hull. The propulsion efficiency of the propeller 110 disposed inside the duct 120 is improved.

덕트(120)는 에어포일 형상의 단면을 가질 수 있다. 이 경우, 선체가 이동하는 과정에서 덕트(120) 자체에도 추력이 발생하여 추진 효율이 향상될 수 있다.The duct 120 may have an airfoil-shaped cross-section. In this case, thrust is generated in the duct 120 during the movement of the hull, so that the propulsion efficiency can be improved.

프로펠러(110)의 후방에 핀(130)이 위치한다. 핀(130)은 덕트(120)에 지지된다. 예컨대, 핀(130)은 덕트(120)의 내측면에서 프로펠러(110)의 회전축(X) 방향을 향하여 연장된 형태를 가질 수 있다.A pin (130) is located behind the propeller (110). The pin 130 is supported by the duct 120. For example, the pin 130 may have a shape extending from the inner side of the duct 120 toward the rotation axis X of the propeller 110.

핀(130)은 프로펠러(110)의 후류의 회전류를 감쇠시킨다. 이때, 프로펠러(110)의 후류에 포함되는 회전류는 핀(130)과 부딪혀 감쇠된다. 이 경우, 덕트(120)에서 외부로 배출되는 유동은 대부분 프로펠러(110)의 회전축(X)에 평행한 상태에 놓이게 되어 프로펠러(110)의 회전에너지 발생을 감소시켜 효율이 향상될 수 있다.The pin 130 attenuates the rotational current in the downstream of the propeller 110. At this time, the rotating current included in the downstream of the propeller 110 is attenuated by colliding with the pin 130. In this case, the flow discharged to the outside from the duct 120 is mostly parallel to the rotation axis X of the propeller 110, thereby reducing the generation of rotational energy of the propeller 110, thereby improving efficiency.

핀(130)은 복수로 제공된다. 복수의 핀(130)은 프로펠러(110)의 회전축(X)을 중심으로 방사상으로 이격되어 배치될 수 있다.The pins 130 are provided in plural. The plurality of fins 130 may be radially spaced about the rotational axis X of the propeller 110.

핀(130)은 프로펠러 반경(R)의 0.8배 이상 1.0배 이하를 커버하도록 제공된다. 핀(130)이 프로펠러 반경(R)의 전체 범위를 커버하도록 형성될 필요 없이 프로펠러 반경의 0.8배 이상 1.0배 이하를 커버하도록 형성되는 경우, 핀(130)의 크기를 소형화할 수 있어 제작비와 저항을 저감시킬 수 있다.The pin 130 is provided to cover 0.8 times or more and 1.0 times or less of the propeller radius R. [ When the pin 130 is formed to cover 0.8 times or more and 1.0 times or less the radius of the propeller without being formed to cover the entire range of the propeller radius R, the size of the pin 130 can be reduced, Can be reduced.

이상에서 살펴본 본 실시예에 따른 추진장치(100)는 덕트(120)에서 빠져나오는 프로펠러(110)의 후류 중 회전류가 차지하는 비중을 상대적으로 줄여 추진장치(100)의 효율을 향상시킨다.The propulsion device 100 according to the present embodiment described above improves the efficiency of the propulsion device 100 by relatively reducing the specific gravity occupied by the return current during the wake of the propeller 110 that exits the duct 120.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 추진장치를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 핀이 고정된 회전부재를 전방에서 바라본 도면이고, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 추진장치의 제어부의 작동을 설명하기 위한 도면이다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 추진장치(200)는 프로펠러(210), 덕트(220), 핀(230), 위치변환부(240) 및 제어부(250)를 포함한다.FIG. 3 is a view showing a propulsion device according to a second embodiment of the present invention, FIG. 4 is a front view of a rotary member to which a pin is fixed according to a second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 5 is a view for explaining the operation of the control unit of the propulsion device according to the second embodiment. 3 to 5, the propulsion device 200 according to the present embodiment includes a propeller 210, a duct 220, a pin 230, a position conversion unit 240, and a control unit 250.

본 실시예에 따른 프로펠러(210), 덕트(220), 핀(230)은 앞선 실시예에 따른 프로펠러(110), 덕트(120), 핀(130)과 동일하여 설명을 생략한다.The propeller 210, the duct 220 and the pin 230 according to the present embodiment are the same as those of the propeller 110, the duct 120 and the fin 130 according to the previous embodiment and will not be described here.

위치변환부(240)는 덕트(220)에 대한 핀들(230)의 위치를 변환시킨다. 위치변환부(240)는 회전부재(241)와 회전구동부(242)를 포함한다.The position conversion unit 240 converts the positions of the pins 230 with respect to the duct 220. The position conversion unit 240 includes a rotation member 241 and a rotation driving unit 242.

회전부재(241)는 링 형상을 가질 수 있으나 이에 국한되지 않는다. 회전부재(241)는 덕트(220)에 회전 가능하게 결합된다. 예컨대, 회전부재(241)는 덕트(220)의 내측면에 형성된 가이드홈(221)에 삽입되어 회전할 수 있다.The rotating member 241 may have a ring shape, but is not limited thereto. The rotary member 241 is rotatably coupled to the duct 220. For example, the rotary member 241 may be inserted into the guide groove 221 formed in the inner surface of the duct 220 and rotated.

회전부재(241)에는 핀들(230)이 고정된다. 핀들(230)은 회전부재(241)의 내측면에 상호 이격되어 고정된다. 예컨대, 핀(230)의 개수는 4개이며, 4개의 핀들(230)은 각각 도 4와 같이 90도 간격으로 상호 이격되어 배치될 수 있으나 이게 국한되지 않는다.The pins 230 are fixed to the rotating member 241. The pins 230 are spaced apart from each other and fixed to the inner surface of the rotary member 241. For example, the number of the fins 230 is four, and the four fins 230 may be disposed apart from each other at intervals of 90 degrees as shown in FIG. 4, but are not limited thereto.

회전구동부(242)는 회전부재(241)를 회전시키기 위한 구동력을 제공한다. 일례로 회전구동부(242)는 덕트(220)의 에어포일 단면 내측에 위치하는 구동모터(242a)와, 구동모터(242a)에 의해 회전하는 피니언기어(242b)와, 피니언기어(242b)와 맞물리도록 회전부재(241)의 일측에 형성된 랙기어(242c)를 포함할 수 있다.The rotation driving unit 242 provides a driving force for rotating the rotating member 241. [ For example, the rotary drive 242 includes a drive motor 242a located inside the airfoil section of the duct 220, a pinion gear 242b rotated by the drive motor 242a, a pinion gear 242b, And a rack gear 242c formed on one side of the rotary member 241 so as to be rotatable.

이때, 랙기어(242c)는 도 4와 같이 링 형상의 회전부재(241)의 전방측에 원주방향으로 부분적으로 형성될 수 있다. 대안적으로 도시되지 않았으나 랙기어(242c)는 링 형상의 회전부재(241)의 전방측에 원주방향으로 전체적으로 형성될 수 있다.At this time, the rack gear 242c may be partially formed in the circumferential direction on the front side of the ring-shaped rotary member 241 as shown in FIG. The rack gear 242c may be formed entirely in the circumferential direction on the front side of the ring-shaped rotary member 241 although not shown in the figures.

위와 같은 회전구동부(242)는 구동모터(242a)의 회전력이 피니언기어(242b)와 랙기어(242c)를 통해 회전부재(241)로 전달되어 회전부재(241)를 회전시키도록 작동한다. 회전부재(241)가 회전하면 회전부재(241)에 고정된 핀들(230)의 위치가 달라진다.The rotary drive unit 242 as described above operates to rotate the rotary member 241 by transmitting the rotational force of the drive motor 242a to the rotary member 241 through the pinion gear 242b and the rack gear 242c. When the rotary member 241 rotates, the positions of the pins 230 fixed to the rotary member 241 are changed.

제어부(250)는 운항 조건에 따라 회전류 감쇠 효과가 극대화되도록 핀들(230)의 위치를 제어한다. 운항 조건은 프로펠러(210)의 회전수, 선체의 속도 및 선체의 선회 각도를 포함할 수 있다.The controller 250 controls the position of the fins 230 so that the effect of the damping current is maximized according to the operating conditions. The operating conditions may include the number of revolutions of the propeller 210, the speed of the hull, and the turning angle of the hull.

일례로, 제어부(250)는 프로펠러(210)의 회전수, 선체의 속도 및 선체의 선회 각도 별로 덕트(220) 내 프로펠러(210)의 후류의 회전류 분포에 대한 데이터를 미리 저장한다. 위와 같은 데이터는 모형선 실험 등을 통해 얻어진다.For example, the control unit 250 previously stores data on the rotational current distribution on the downstream side of the propeller 210 in the duct 220 according to the rotational speed of the propeller 210, the speed of the hull, and the turning angle of the hull. The above data is obtained through model line experiments.

그리고 제어부(250)는 프로펠러(210)의 회전수, 선체의 속도 및 선체의 선회 각도에 대한 실시간 정보를 입수한다. 이때, 프로펠러(210)의 회전수, 선체의 속도 및 선체의 선회 각도는 별도의 센서(270)에 의해 감지되고, 감지된 값이 제어부(250)로 전송된다.The controller 250 obtains real-time information on the number of revolutions of the propeller 210, the velocity of the hull, and the angle of the hull. At this time, the number of revolutions of the propeller 210, the velocity of the ship, and the turning angle of the ship are sensed by a separate sensor 270, and the sensed value is transmitted to the controller 250.

그리고 제어부(250)는 입수된 실시간 정보를 미리 획득한 데이터에 대입하여 핀들(230)의 회전류 감쇠 효과가 극대화되는 핀들(230)의 위치를 결정한다. 이때, 제어부(250)는 미리 획득한 데이터에서 실시간 정보와 동일하거나 가장 유사한 값을 가지는 케이스를 선택하고 해당 케이스의 회전류 분포에서 회전류가 상대적으로 강한 범위를 핀들(230)의 위치로 결정한다.The control unit 250 substitutes the obtained real-time information into the previously obtained data to determine the position of the pins 230 for maximizing the effect of reducing the rotational current of the pins 230. At this time, the controller 250 selects a case having the same or the most similar value as the real-time information from the previously obtained data, and determines a range where the rotating current is relatively strong in the rotating current distribution of the case as the position of the pin 230 .

그리고 제어부(250)는 핀들(230)이 결정된 위치에 배치되도록 위치변환부(240)를 제어한다.The control unit 250 controls the position conversion unit 240 so that the pins 230 are disposed at the determined positions.

도 6 내지 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 추진장치의 핀이 선체의 선회 방향에 따라 배치되는 위치를 나타내는 도면이다. 참고로, 도 6 내지 도 8은 후방에서 프로펠러(210)를 바라본 도면이며, 프로펠러(210)는 시계방향으로 회전한다.FIGS. 6 to 8 are views showing the positions of the pins of the propulsion device according to the second embodiment of the present invention in a direction in which the hull is turned. 6 to 8 are views of the propeller 210 at the rear, and the propeller 210 rotates in a clockwise direction.

도 6을 참조하면, 선체가 전진할 때 핀(도 3의 230)의 배치각은 0도 이상 180도 이하일 수 있다. 여기서 핀(도 3의 230)의 배치각은 프로펠러(210)의 회전축(X)을 중심으로 하고, 회전축(X)을 지나는 수직선(V)의 상측 구간을 0도로 하여 핀(도 3의 230)이 배치되는 위치까지 반시계방향으로 회전하여 얻어지는 각도를 의미한다.Referring to FIG. 6, when the hull is advanced, the arrangement angle of the fin (230 in FIG. 3) may be 0 degree or more and 180 degrees or less. 3) of the pin 210 (FIG. 3) is centered on the rotation axis X of the propeller 210, and the upper section of the vertical line V passing through the rotation axis X is 0, In the counterclockwise direction up to the position where it is disposed.

도 7을 참조하면, 선체가 좌현으로 선회할 때, 핀(도 3의 230)의 배치각은 160도 이상 270도 이하일 수 있다.Referring to FIG. 7, when the hull is pivoting to the port, the arrangement angle of the pin (230 in FIG. 3) may be 160 degrees or more and 270 degrees or less.

도 8을 참조하면, 선체가 우현으로 선회할 때, 핀(도 3의 230)의 배치각은 -110도 이상 45이하일 수 있다.Referring to Fig. 8, when the hull turns to starboard, the arrangement angle of the pin (230 in Fig. 3) may be -110 degrees or more and 45 degrees or less.

위와 같은 핀(도 3의 230)의 배치각은 프로펠러(210)의 후류의 회전류 분포를 통해 도출될 수 있다. 일례로, 핀(도 3의 230)의 배치각은 프로펠러(210)의 후류의 회전류 분포 중 회전류가 상대적으로 강한 영역을 결정될 수 있다.The arrangement angle of the pin (230 in FIG. 3) may be derived through the distribution of the rotational current in the downstream of the propeller 210. For example, the arrangement angle of the pin (230 in FIG. 3) can be determined to be an area in which the rotational current is relatively strong in the rotational current distribution downstream of the propeller 210.

프로펠러(210)의 후류의 회전류 분포는 운항 조건에 따른 모형선 실험 등을 통해 도출될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 운항 조건은 프로펠러의 회전수, 선체의 속도 및 선체의 선회 각도를 포함할 수 있다.The current distribution on the downstream of the propeller 210 can be derived through a model line test according to the operating conditions. As described above, the operating conditions may include the number of revolutions of the propeller, the velocity of the hull, and the angle of the hull.

도 6 내지 도 8에 나타난 핀(도 3의 230)의 배치각은 운항 조건 별로 모형선 실험을 수행한 후 얻어진 회전류 분포를 선체가 전진하는 경우, 선체가 좌현으로 선회하는 경우 그리고 선체가 우현으로 선회하는 경우의 세가지 경우로 러프하게 분류하고, 이를 기초로 도출된다.The arrangement angles of the pins (230 in FIG. 3) shown in FIGS. 6 to 8 are obtained when the hull is forward, when the hull is turned to the port, and when the hull is starboard And three cases of turning when the vehicle turns into a rough road, and it is derived based on this.

분류 결과, 선체가 직진하는 경우 핀(도 3의 230)의 배치각 범위(a1)인 0도 이상 180도 이하에서, 선체가 좌현으로 선해하는 경우 핀(도 3의 230)의 배치각 범위(a2)인 160도 이상 270도 이하에서, 선체가 우현으로 선회하는 경우 핀(도 3의 230)의 배치각 범위(a3)인 -110도 이상 45이하에서 회전류가 상대적으로 강한 것으로 나타났다. 이러한 결과를 기초로 핀(도 3의 230)의 배치각이 결정된다.As a result of the classification, when the hull is straightened to the port, when the hull is straightened to the port at the angle range (a1) of the pin (230 in FIG. 3) (a3) of the pin (230 in FIG. 3) when the hull is pivoting to the starboard at 160 degrees or more and 270 degrees or less, which is a range from -110 degrees to 45 degrees. Based on these results, the arrangement angle of the pins (230 in Fig. 3) is determined.

한편, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 위치변환부의 일 변형례를 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, 위치변환부(240')는 회전부재(241)와 회전구동부(242)를 포함한다. 위치변환부(240')는 복수의 회전부재(241)와 각각의 회전부재(241)를 회전시키기 위한 복수의 회전구동부(242)를 포함한다는 점에서 앞선 위치변환부(240)와 차이가 있다.9 is a view showing a modification of the position conversion unit according to the second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, the position conversion unit 240 'includes a rotation member 241 and a rotation driving unit 242. The position conversion unit 240 'differs from the positional conversion unit 240 in that it includes a plurality of rotation members 241 and a plurality of rotation driving units 242 for rotating the respective rotation members 241 .

이 경우, 하나의 회전부재(241)를 사용하는 앞선 위치변환부(240)에 비해 핀들(230)의 위치를 자유롭게 제어할 수 있다.In this case, the position of the pins 230 can be freely controlled as compared with the position changing unit 240 using the single rotary member 241.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, many modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

100 : 추진장치
110, 210 : 프로펠러
120, 220 : 덕트
130, 230 : 핀
240 : 위치변환부
250 : 제어부
260 : 센서100: Propulsion device
110, 210: Propeller
120, 220: duct
130, 230: pin
240:
250:
260: Sensor

Claims (6)

선체에 추력을 제공하는 프로펠러;
상기 프로펠러를 둘러싸는 덕트; 및
상기 프로펠러의 후방에 위치하고, 상기 덕트에 지지되며, 상기 프로펠러의 후류의 회전류를 감쇠시키는 핀을 포함하고,
상기 덕트에 대한 상기 핀의 위치를 변환시키는 위치변환부를 더 포함하고,
상기 위치변환부는,
상기 핀이 고정되고, 링 형상을 가지며, 상기 덕트에 원주방향으로 회전 가능하게 결합되는 회전부재; 및
상기 회전부재를 회전시키는 회전구동부를 포함하는, 추진장치.A propeller providing thrust to the hull;
A duct surrounding the propeller; And
And a pin positioned at the rear of the propeller and supported by the duct for attenuating a rotational current in the downstream of the propeller,
Further comprising a position changing unit for changing a position of the pin with respect to the duct,
Wherein,
A rotary member fixed to the fin and having a ring shape and rotatably coupled to the duct in a circumferential direction; And
And a rotation driving unit for rotating the rotating member. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
운항 조건에 따라 회전류 감쇠 효과가 극대화되도록 상기 핀의 위치를 제어하는 제어부를 더 포함하는, 추진장치.The method according to claim 1,
Further comprising a control unit for controlling the position of the pin so as to maximize the effect of the rotating current damping according to the operating condition. 제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 프로펠러의 회전수, 상기 선체의 속도 및 상기 선체의 선회 각도 별로 상기 프로펠러의 후류의 회전류 분포에 대한 실험 데이터를 미리 저장하고,
상기 프로펠러의 회전수, 상기 선체의 속도 및 상기 선체의 선회 각도에 대한 실시간 정보를 입수하고,
상기 실시간 정보를 상기 실험 데이터에 대입하고, 상기 실험 데이터에서 상기 실시간 정보와 동일한 값을 가진 케이스를 선택하고,
상기 케이스의 회전류 분포에서 회전류가 상대적으로 강함 범위를 상기 핀의 회전류 감쇠 효과가 극대화되는 상기 핀의 위치로 결정하고, 상기 핀이 결정된 위치에 배치되도록 상기 위치변환부를 제어하는, 추진장치.5. The method of claim 4,
Wherein,
The propeller of the propeller, the speed of the hull and the turning angle of the hull,
Obtains real-time information on the number of revolutions of the propeller, the velocity of the hull, and the turning angle of the hull,
Selecting a case having the same value as the real time information from the experiment data,
Wherein a range in which the rotating current is relatively strong in the rotating current distribution of the case is determined as the position of the pin where the rotating current damping effect of the pin is maximized and the position conversion section is controlled so that the pin is arranged at the determined position . 제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 선체가 전진할 때, 상기 핀의 배치각이 0도 이상 180도 이하가 되도록,
상기 선체가 좌현으로 선회할 때, 상기 핀의 배치각이 160도 이상 270도 이하가 되도록,
상기 선체가 우현으로 선회할 때, 상기 핀의 배치각이 -110도 이상 45이하가 되도록 위치변환부를 제어하는, 추진장치.5. The method of claim 4,
Wherein,
Wherein when the hull is advanced, the arrangement angle of the fins is set to 0 degree or more and 180 degrees or less,
Wherein when the hull is pivoting to the port side, the arrangement angle of the fins is not less than 160 degrees and not more than 270 degrees,
And controls the position conversion unit so that an arrangement angle of the pin is -110 degrees or more and 45 or less when the hull is pivoted to starboard.
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