KR102201205B1 - Ship posture stabilization system - Google Patents

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KR102201205B1
KR102201205B1 KR1020190107235A KR20190107235A KR102201205B1 KR 102201205 B1 KR102201205 B1 KR 102201205B1 KR 1020190107235 A KR1020190107235 A KR 1020190107235A KR 20190107235 A KR20190107235 A KR 20190107235A KR 102201205 B1 KR102201205 B1 KR 102201205B1
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KR1020190107235A
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정요한
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정요한
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Abstract

The present invention relates to a vessel posture stabilizing system which comprises: a plurality of trim tab members separately and rotatably installed on left and right sides of a stern of a vessel; a tab driving unit installed in the trim tab members to rotate the trim tab members so as to generate a lift force by the trim tab members; a posture sensing unit installed in the vessel to measure the posture of the vessel; and a control unit for controlling the tab driving unit to rotate the trim tab members to stabilize the posture of the vessel when it is determined that a hull of the vessel is shaken, on the basis of sensing information provided by the posture sensing unit. According to the present invention, a trim tab can be automatically controlled in accordance with an inclination angle or speed of the vessel such that even non-expert can properly control the trim tab in accordance with an operation of the vessel to more stably operate the vessel.

Description

선박 자세 안정화 시스템{Ship posture stabilization system}Ship posture stabilization system}

본 발명은 선박 자세 안정화 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박의 선미에 마련된 트림탭을 자동으로 제어할 수 있는 선박 자세 안정화 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a ship posture stabilization system, and more particularly, to a ship posture stabilization system capable of automatically controlling a trim tap provided at the stern of a ship.

보트, 요트 등이 주를 이루는 해양레저장비산업은 우리나라의 신성장 동력산업으로서 선진국 진입에 필수적인 육성 대상 산업분야이다. The marine leisure and storage industry, which is dominated by boats and yachts, is Korea's new growth engine industry and is an industrial field that is essential for entry into advanced countries.

그런데, 파워보트와 같은 선박의 경우, 보트의 선형적 특성으로 인해 선체트림이 발생하고, 과도한 트림은 선박의 성능 저하 및 탑승자 우발사고에 대한 안전 문제가 발생된다. However, in the case of a ship such as a power boat, a hull trim occurs due to the linear characteristics of the boat, and excessive trim degrades the performance of the ship and causes safety problems against accidental occupants.

특히, 파워보트 운항시 발생하는 횡동요는 선박의 전복 위험과 저항으로 인한 성능 저하의 문제가 발생된다. 이에 따라, 종래에는 선박의 선미에 트림탭을 설치하여 트림탭에 의해 발생되는 양력으로 선체의 자세를 안정화시켰다. Particularly, the lateral wobble that occurs during the operation of the power boat causes a problem of performance degradation due to the risk of overturning and resistance of the ship. Accordingly, in the related art, a trim tab was installed at the stern of a ship to stabilize the posture of the hull with the lift generated by the trim tab.

종래의 트림탭 장치의 하나로, 등록특허공보 제10-1674624호에는, 선체의 후방을 향해 선체 하부의 연장부와 전체적으로 일치하며 물속에 잠겨있는 제1표면으로 불리는 하부 표면을 구비하는 복수의 전향부재를 포함하며 상기 전향 부재가 선체에 관절로 연결되어 각도 조절됨으로써 선박의 트림을 조절하는 기술이 제시되어 있다. As one of the conventional trim tapping devices, Patent Publication No. 10-1674624 discloses a plurality of forwarding members having a lower surface called a first surface submerged in water and generally coinciding with an extension of the lower part of the ship toward the rear of the ship. It includes, and the forward member is jointly connected to the hull and the angle is adjusted by adjusting the trim of the ship is proposed.

그러나, 종래의 트림탭은 보트의 운전자가 수동으로 작동시켜야하므로 운전자가 비전문가일 경우, 선박의 선체 동요에 따라 적합하게 트림탭을 작동시키기 어려운 단점이 있다. However, since the conventional trim tab must be operated manually by the driver of the boat, if the driver is an unprofessional, it is difficult to properly operate the trim tab according to the hull fluctuation of the ship.

등록특허공보 제10-1674624호: 선미에 수류 전향 장치가 장착된 선박Registered Patent Publication No. 10-1674624: Ship with a water flow deflecting device installed at the stern

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 선박의 기울어진 각도 또는 속도에 따라 자동으로 트림탭을 제어할 수 있는 선박 자세 안정화 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been invented to improve the above problems, and an object of the present invention is to provide a ship attitude stabilization system capable of automatically controlling a trim tap according to the inclined angle or speed of the ship.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선박 자세 안정화 시스템은 선박의 선미의 좌우측에 각각 회동가능하게 설치되는 복수의 트림탭 부재와, 상기 트림탭 부재에 의해 양력이 발생될 수 있도록 상기 트립탭 부재들을 회동시킬 수 있게 상기 트림탭 부재에 설치된 탭 구동부와, 상기 선박의 자세를 측정할 수 있도록 상기 선박에 설치된 자세감지부와, 상기 자세감지부에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 선박의 선체 동요가 발생된 것으로 판단되면 상기 선박의 자세를 안정시키기 위해 상기 트림탭 부재가 회동되도록 상기 탭 구동부를 제어하는 제어부를 구비한다. A ship posture stabilization system according to the present invention for achieving the above object includes a plurality of trim tab members rotatably installed on the left and right sides of the ship's stern, and the trip tab member so that lifting force can be generated by the trim tab member. The hull fluctuation of the ship is based on the tab driving unit installed on the trim tab member to rotate the ship, the attitude sensing unit installed on the vessel to measure the attitude of the vessel, and sensing information provided by the attitude sensing unit. When it is determined that this has occurred, a control unit for controlling the tap driving unit so that the trim tab member rotates in order to stabilize the attitude of the ship is provided.

한편, 본 발명에 따른 선박 자세 안정화 시스템은 상기 선박의 속도에 대한 정보를 획득하기 위해 상기 선박에 설치된 속도감지부를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 선박에 선체 동요가 발생시 상기 속도감지부 및 자세감지부에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 선박의 속도 또는 기울어진 각도에 따라 상기 선박의 전후방향 중심선에 대한 상기 트림탭 부재의 회동각도를 상이하게 조절하는 것이 바람직하다. On the other hand, the ship attitude stabilization system according to the present invention further includes a speed sensing unit installed on the ship to obtain information on the speed of the ship, and the control unit is the speed sensing unit and the attitude sensing unit when hull shake occurs in the ship. It is preferable to differently adjust the rotation angle of the trim tab member with respect to the front-rear center line of the ship according to the speed or inclination angle of the ship based on the sensing information provided in

상기 제어부는 상기 선박에 횡동요가 발생될 경우, 상기 트림탭 부재들 중 상기 선박의 중심을 기준으로 기울어진 방향에 배치된 트림탭 부재를 회동시킬 수 있다. The control unit may rotate a trim tab member disposed in a direction inclined with respect to the center of the ship among the trim tab members when a lateral shake occurs in the ship.

또한, 상기 제어부는 상기 선박의 전후방향 중심선이 수면에 대해 기설정된 기준 각도 이상으로 기울어진 경우, 상기 선박의 후방에 양력이 발생될 수 있도록 상기 트림탭 부재들을 회동시킬 수도 있다. In addition, the control unit may rotate the trim tab members so that a lift force can be generated at the rear of the ship when the center line in the front and rear direction of the ship is inclined to a predetermined reference angle or more with respect to the water surface.

상기 트림탭 부재는 상기 선박의 이동에 의해 하부를 따라 흐르는 물의 유동을 가이드할 수 있도록 하면에 전후방향으로 연장된 유동 가이드홈이 형성되고, 상기 유동 가이드홈은 상기 트림탭 부재의 하면을 따라 유동하는 물의 유속이 후방으로 갈수록 증가할 수 있게 전단부에서 후단부로 갈수록 좌우폭이 감소되게 형성된 것이 바람직하다. The trim tab member has a flow guide groove extending forward and backward on its lower surface so as to guide the flow of water flowing along the lower portion by the movement of the vessel, and the flow guide groove flows along the lower surface of the trim tab member. It is preferable that the width of the left and right decreases from the front end to the rear end so that the flow velocity of the water is increased toward the rear.

상기 트림탭 부재는 상기 유동 가이드홈을 통과하는 물에 와류가 미발생되도록 유도할 수 있게 상기 유동 가이드홈의 내벽면에 대해 돌출되며, 전후방향으로 소정길이 연장된 다수의 가이드깃이 형성될 수도 있다. The trim tab member protrudes against the inner wall surface of the flow guide groove so as to induce no eddy current to be generated in the water passing through the flow guide groove, and a plurality of guide blades extending a predetermined length in the front and rear direction may be formed. have.

한편, 본 발명에 따른 선박 자세 안정화 시스템은 상기 트림탭 부재가 회동시 추가 양력을 발생시킬 수 있도록 상기 트림탭 부재들의 가장자리에 각각 설치된 보조양력발생부를 더 구비하고, 상기 보조양력발생부는 상기 트림탭 부재의 가장자리에 고정된 보조 프레임과, 상기 보조 프레임에 설치되며, 공급된 유압에 의해 팽창될 수 있도록 내부에 유체가 충진되는 충진공간이 마련되되, 상기 충진공간의 유압에 의해 팽창시 에어포일 형태를 갖는 보조튜브와, 상기 보조튜브에 설치되어 상기 충진공간으로 유체를 주입하는 유체주입부를 구비하고, 상기 제어부는 상기 트림탭 부재를 회동시, 해당 트림탭 부재에 설치된 상기 보조양력발생부의 유체주입부를 작동시킬 수 있다. On the other hand, the ship attitude stabilization system according to the present invention further comprises an auxiliary lift generating unit installed at the edges of the trim tab members to generate additional lift when the trim tab member rotates, the auxiliary lift generating unit the trim tab An auxiliary frame fixed to the edge of the member, and an auxiliary frame installed on the auxiliary frame, a filling space filled with fluid is provided inside so that the fluid can be expanded by the supplied hydraulic pressure, and when inflated by the hydraulic pressure of the filling space, an airfoil form And a fluid injection unit installed on the auxiliary tube to inject fluid into the filling space, and the control unit injects fluid from the auxiliary lift generating unit installed on the trim tab member when rotating the trim tab member You can work wealth.

본 발명에 따른 선박 자세 안정화 시스템은 선박의 기울어진 각도 또는 속도에 따라 자동으로 트림탭을 제어할 수 있으므로 비전문가라도 선박의 운행에 따라 적절하게 트림탭를 제어할 수 있어 보다 안정적으로 선박을 운행할 수 있다는 장점이 있다. Since the ship attitude stabilization system according to the present invention can automatically control the trim tap according to the inclined angle or speed of the ship, even a non-professional can properly control the trim tap according to the operation of the ship, so that the ship can operate more stably. There is an advantage that there is.

도 1은 본 발명에 따른 선박 자세 안정화 시스템에 대한 개념도이고,
도 2는 도 1의 선박 자세 안정화 시스템에 대한 배면도이고,
도 3은 도 1의 선박 자세 안정화 시스템에 대한 블럭도이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 선박 자세 안정화 시스템의 트림탭 부재에 대한 저면도이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 선박 자세 안정화 시스템의 트림탭 부재에 대한 저면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 선박 자세 안정화 시스템의 트림탭 부재에 대한 저면도이다. 1 is a conceptual diagram of a ship attitude stabilization system according to the present invention,
Figure 2 is a rear view of the ship attitude stabilization system of Figure 1,
Figure 3 is a block diagram of the ship attitude stabilization system of Figure 1,
4 is a bottom view of a trim tab member of a ship attitude stabilization system according to another embodiment of the present invention,
5 is a bottom view of a trim tab member of a ship attitude stabilization system according to another embodiment of the present invention,
6 is a bottom view of a trim tab member of the ship attitude stabilization system according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 선박 자세 안정화 시스템에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, a ship attitude stabilization system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present invention, various modifications may be made and various forms may be applied, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form of disclosure, it is to be understood as including all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals have been used for similar elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown to be enlarged compared to the actual size for clarity of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance the possibility of being added.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.

도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 선박 자세 안정화 시스템(100)이 도시되어 있다. 1 to 3 shows a ship attitude stabilization system 100 according to the present invention.

도면을 참조하면, 상기 선박 자세 안정화 시스템(100)은 선박(15)의 선미의 좌우측에 각각 회동가능하게 설치되는 복수의 트림탭 부재(111)와, 상기 트림탭 부재(111)에 의해 양력이 발생될 수 있도록 상기 트립탭 부재들을 회동시킬 수 있게 상기 트림탭 부재(111)에 설치된 탭 구동부(112)와, 상기 선박(15)의 자세를 측정할 수 있도록 상기 선박(15)에 설치된 자세감지부와, 상기 선박(15)의 속도에 대한 정보를 획득하기 위해 상기 선박(15)에 설치된 속도감지부(114)와, 상기 자세감지부에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 선박(15)의 선체 동요가 발생된 것으로 판단되면 상기 선박(15)의 자세를 안정시키기 위해 상기 트림탭 부재(111)가 회동되도록 상기 탭 구동부(112)를 제어하는 제어부(115)를 구비한다. Referring to the drawings, the ship's attitude stabilization system 100 has a plurality of trim tab members 111 that are rotatably installed on the left and right sides of the stern of the ship 15, and lift force is generated by the trim tab members 111. A tap driving part 112 installed on the trim tab member 111 to rotate the trip tab members to be generated, and a posture detection installed on the ship 15 to measure the attitude of the ship 15 The hull fluctuation of the ship 15 based on the detection information provided by the ship 15 and the speed detection unit 114 installed in the ship 15 to acquire information about the buoy and the speed of the ship 15 When it is determined that is generated, a control unit 115 for controlling the tap driving unit 112 so that the trim tab member 111 rotates in order to stabilize the posture of the ship 15 is provided.

트림탭 부재(111)는 소정의 두께를 갖는 판형으로 형성되며, 전단부가 선박(15)의 선미 하단부에 상하방향으로 회동가능하게 설치된다. 이때, 트림탭 부재(111)는 소정의 강도를 갖는 금속성 소재로 형성되며, 전단부에서 후방으로 갈수록 좌우폭이 증가하도록 형성된다. 한편, 트림탭 부재(111)는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 다양한 형상으로 형성될 수도 있다. The trim tab member 111 is formed in a plate shape having a predetermined thickness, and the front end portion is installed to be rotatable in the vertical direction at the lower end of the stern of the ship 15. At this time, the trim tab member 111 is formed of a metallic material having a predetermined strength, and is formed to increase the left and right widths from the front end to the rear. Meanwhile, the trim tab member 111 is not limited to the illustrated example and may be formed in various shapes.

여기서, 트림탭 부재(111)는 복수개가 선박(15)의 중심을 기준으로 좌우측에 각각 설치되는 것이 바람직하다. Here, it is preferable that a plurality of trim tab members 111 are installed respectively on the left and right sides based on the center of the ship 15.

탭 구동부(112)는 하단이 트램탭 부재들에 회동가능하게 각각 설치되고, 상단은 선박(15)의 선미 측에 회동가능하게 설치되며, 상하길이가 신축되는 복수의 액츄에이터(116)를 구비한다. 상기 액츄에이터(116)들은 제어부(115)에 의해 제어된다. The tap driving unit 112 has a lower end rotatably installed on the tram tab members, and an upper end rotatably installed on the stern side of the ship 15, and includes a plurality of actuators 116 whose vertical length is extended and contracted. . The actuators 116 are controlled by the control unit 115.

자세 감지부(113)는 선박(15)에 설치되어 선박(15)의 자세를 감지한다. 상기 자세 감지부(113)는 선박(15)의 상하방향으로 기울어진 각도 또는 좌우방향으로 기울어진 각도를 측정할 수 있도록 자이로 센서가 적용된다. 한편, 상기 자세 감지부(113)는 이에 한정하는 것이 아니라 선박(15)의 기울어짐 정도를 측정할 수 있는 센서수단이면 무엇이든 가능하다. The posture detection unit 113 is installed on the ship 15 to detect the posture of the ship 15. The posture detection unit 113 is applied with a gyro sensor to measure an angle inclined in the vertical direction or the angle inclined in the left and right directions of the ship 15. Meanwhile, the attitude detection unit 113 is not limited thereto, and any sensor means capable of measuring the degree of inclination of the vessel 15 may be used.

속도 감지부는 선박(15)의 운행 정보를 획득할 수 있도록 선박(15)에 설치된다. 이때, 속도 감지부는 선박(15)의 운행정보를 저장 또는 표시하는 선박(15)의 컨트롤 모듈에 연결되어 해당 운행정보를 수집한다. 상기 속도 감지부는 획득한 선박(15)의 운행정보 중 선박(15)의 속도에 대한 정보를 제어부(115)에 전송한다. 한편, 속도 감지부는 이에 한정하는 것이 아니라 선박(15)의 속도를 측정하기 위해 선박(15)에 설치된 속도 측정 센서가 적용될 수도 있다. The speed detection unit is installed on the ship 15 so as to obtain operation information of the ship 15. At this time, the speed detection unit is connected to a control module of the ship 15 that stores or displays the driving information of the ship 15 to collect the corresponding driving information. The speed detection unit transmits information on the speed of the ship 15 among the acquired operation information of the ship 15 to the control unit 115. Meanwhile, the speed detection unit is not limited thereto, and a speed measurement sensor installed on the ship 15 may be applied to measure the speed of the ship 15.

제어부(115)는 자세감지부에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 선박(15)의 선체 동요의 발생 유무를 판단한다. 즉, 제어부(115)는 선박(15)의 초기 자세를 기준으로 선박(15)의 좌우방향 기울어진 각도가 기설정된 제1기준 각도 이상을 경우, 선박(15)에 횡동요가 발생된 것으로 판단한다. 또한, 제어부(115)는 선박(15)의 초기 자세를 기준으로 선박(15)의 전후방향 중심선이 수면에 대해 기설정된 제2기준 각도 이상으로 기울어진 경우, 선박(15)에 동요가 발생된 것으로 판단한다. 여기서, 제1 및 제2기준 각도는 작업자가 선박(15)의 운항 전에 제어부(115)에 기입력할 수 있다. The control unit 115 determines whether or not the hull fluctuation of the vessel 15 has occurred based on the detection information provided by the posture detection unit. That is, the control unit 115 determines that the ship 15 has a lateral shake when the horizontally inclined angle of the ship 15 is greater than or equal to the preset first reference angle based on the initial posture of the ship 15 do. In addition, when the center line in the front and rear direction of the ship 15 is inclined by a predetermined second reference angle or more with respect to the water surface, based on the initial posture of the ship 15, the control unit 115 is I judge it. Here, the first and second reference angles may be previously input by the operator to the control unit 115 before the operation of the ship 15.

제어부(115)는 선박(15)에 동요가 발생된 것으로 판단되면, 트림탭 부재(111)가 회동되도록 탭 구동부(112)를 제어한다. 이때, 제어부(115)는 트림탭 부재(111)가 선박(15)의 전후방향 중심선에 대해 하방으로 소정각도 회동되도록 탭 구동부(112)를 작동시키되, 해당 트림탭 부재(111)의 후단부가 선박(15)의 하부에 돌출되게 회동시키는 것이 바람직하다. When it is determined that shaking has occurred in the vessel 15, the control unit 115 controls the tap driving unit 112 so that the trim tab member 111 rotates. At this time, the control unit 115 operates the tab driving unit 112 so that the trim tab member 111 is rotated at a predetermined angle downward with respect to the center line in the front and rear direction of the ship 15, but the rear end of the trim tab member 111 is It is preferable to rotate so as to protrude from the bottom of (15).

여기서, 제어부(115)는 선박(15)에 횡동요가 발생된 것으로 판단되면, 선박(15)의 좌우측에 각각 설치된 트림탭 부재(111)들 중 선박(15)의 중심을 기준으로 기울어진 방향에 배치된 트림탭 부재(111)가 회동되도록 탭 구동부(112)를 제어한다. 일예로, 선박(15)의 좌측이 기울어지는 횡동요가 발생된 경우, 제어부(115)는 선박(15)의 좌측 선미에 설치된 트림탭 부재(111)가 하방으로 회동되도록 탭 구동부(112)를 제어한다. Here, when it is determined that the ship 15 has a lateral movement, the control unit 115 is inclined with respect to the center of the ship 15 among the trim tab members 111 respectively installed on the left and right sides of the ship 15 The tab driving unit 112 is controlled so that the trim tab member 111 disposed in the is rotated. As an example, when the left side of the ship 15 is inclined and lateral shaking occurs, the control unit 115 controls the tap driving unit 112 so that the trim tab member 111 installed at the left stern of the ship 15 rotates downward. Control.

또한, 제어부(115)는 선박(15)의 전후방향 중심선이 수면에 대해 기설정된 제2기준 각도 이상으로 기울어진 경우, 선박(15)의 후방에 양력이 발생될 수 있도록 트림탭 부재(111) 모두가 하방으로 회동되도록 탭 구동부(112)를 제어한다. In addition, when the center line in the front and rear direction of the ship 15 is inclined by a predetermined second reference angle or more with respect to the water surface, the control unit 115 includes a trim tab member 111 so that a lift force can be generated at the rear of the ship 15. The tap driving part 112 is controlled so that all of them are rotated downward.

이때, 상기 제어부(115)는 상기 선박(15)에 선체 동요가 발생시 상기 속도감지부(114) 및 자세감지부에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 선박(15)의 속도 또는 기울어진 각도에 따라 상기 선박(15)의 전후방향 중심선에 대한 상기 트림탭 부재(111)의 회동각도를 기설정된 알고리즘에 따라 상이하게 조절한다. At this time, the control unit 115 is based on the detection information provided by the speed detection unit 114 and the attitude detection unit when the hull fluctuation occurs in the ship 15, the ship according to the speed or inclined angle of the ship 15 The rotation angle of the trim tab member 111 with respect to the front-rear center line of (15) is differently adjusted according to a preset algorithm.

즉, 선박(15)의 속도가 비교적 빠를 경우, 속도가 느린 선박(15)에 비해 트림탭 부재(111)에 의해 발생되는 양력이 더 크므로 제어부(115)는 선박(15)의 속도에 따라 선박(15)의 전후방향 중심선에 대한 상기 트림탭 부재(111)의 회동각도를 상이하게 제어하는 것이 바람직하다. 일예로, 제어부(115)는 선박(15)에 동요가 발생된 것으로 판단될 경우, 선박(15)의 속도가 빠를수록 선박(15)의 전후방향 중심선에 대한 트림탭 부재(111)의 회동각도를 크게 회동시킬 수 있다. That is, when the speed of the ship 15 is relatively high, the lift force generated by the trim tab member 111 is greater than that of the slow ship 15, so the control unit 115 is based on the speed of the ship 15 It is preferable to control the rotation angle of the trim tab member 111 with respect to the front and rear center line of the vessel 15 differently. As an example, when it is determined that the fluctuation has occurred in the ship 15, the control unit 115 is the rotation angle of the trim tab member 111 with respect to the front and rear center line of the ship 15 as the speed of the ship 15 increases. You can turn a lot.

또한, 제어부(115)는 선박(15)의 기울어진 각도에 따라 선박(15)의 자세 안정화에 요구되는 트림탭 부재(111)에서의 발생 양력이 차이가 있으므로 선박(15)의 기울어진 각도에 따라 선박(15)의 전후방향 중심선에 대한 상기 트림탭 부재(111)의 회동각도를 상이하게 제어하는 것이 바람직하다. 일예로, 제어부(115)는 선박(15)에 동요가 발생된 것으로 판단될 경우, 선박(15)의 기울어진 각도가 클수록 선박(15)의 속도가 빠를수록 선박(15)의 전후방향 중심선에 대한 트림탭 부재(111)의 회동각도를 크게 회동시킬 수 있다. In addition, the control unit 115 has a difference in lift generated by the trim tab member 111 required for stabilizing the posture of the ship 15 according to the inclined angle of the ship 15, so that the inclined angle of the ship 15 Accordingly, it is preferable to control the rotation angle of the trim tab member 111 with respect to the front and rear center line of the ship 15 differently. As an example, when it is determined that the turbulence has occurred in the vessel 15, the control unit 115 is in the front and rear center line of the vessel 15 as the inclination angle of the vessel 15 increases and the speed of the vessel 15 increases. The rotation angle of the trim tab member 111 can be greatly rotated.

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 선박 자세 안정화 시스템(100)은 선박(15)의 기울어진 각도 또는 속도에 따라 자동으로 트림탭을 제어할 수 있으므로 비전문가라도 선박(15)의 운행에 따라 적절하게 트림탭를 제어할 수 있어 보다 안정적으로 선박(15)을 운행할 수 있다는 장점이 있다. Since the ship attitude stabilization system 100 according to the present invention configured as described above can automatically control the trim tap according to the inclined angle or speed of the ship 15, even a non-expert may appropriately control the ship 15 according to the operation of the ship 15. There is an advantage that the ship 15 can be operated more stably because the trim tap can be controlled.

한편, 도 4에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 트림탭 부재(120)가 도시되어 있다. Meanwhile, in FIG. 4, a trim tab member 120 according to another embodiment of the present invention is illustrated.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.Elements having the same function as in the drawings shown above are denoted by the same reference numerals.

도면을 참조하면, 상기 트림탭 부재(120)는 상기 선박(15)의 이동에 의해 하부를 따라 흐르는 물의 유동을 가이드할 수 있도록 하면에 전후방향으로 연장된 유동 가이드홈(121)이 형성되어 있다. Referring to the drawings, the trim tab member 120 has a flow guide groove 121 extending forward and backward on its lower surface so as to guide the flow of water flowing along the lower portion by the movement of the vessel 15. .

상기 유동 가이드홈(121)은 트림탬 부재의 하면에 대해 상방으로 소정 깊이 인입되게 형성되며, 전후단이 각각 개방되게 형성되어 있다. 이때, 유동 가이드홈(121)은 상기 트림탭 부재(120)의 하면을 따라 유동하는 물의 유속이 후방으로 갈수록 증가할 수 있게 전단부에서 후단부로 갈수록 좌우폭이 감소되게 형성되어 있다. The flow guide groove 121 is formed to be inserted in a predetermined depth upward with respect to the lower surface of the trim tam member, and the front and rear ends are formed to be open, respectively. At this time, the flow guide groove 121 is formed such that the left and right widths decrease from the front end to the rear end so that the flow velocity of water flowing along the lower surface of the trim tab member 120 increases toward the rear.

상기 유동 가이드홈(121)에 의해 물의 유동이 후방으로 가이드되어 트림탭 부재(120)에 후면에 와류가 발생되는 것이 방지되며, 유속의 증가하여 트림탭 부재(120)에 발생되는 양력이 증가하여 트림탭 부재(120)의 회동각도가 비교적 작더라도 선박(15)의 자세 안정에 요구되는 양력이 발생될 수 있다. The flow of water is guided rearward by the flow guide groove 121 to prevent vortex from being generated on the rear surface of the trim tab member 120, and the lift generated in the trim tab member 120 increases due to an increase in flow velocity. Even if the rotation angle of the trim tab member 120 is relatively small, a lift force required to stabilize the posture of the ship 15 may be generated.

한편, 도 5에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 트림탭 부재(130)가 도시되어 있다. Meanwhile, in FIG. 5, a trim tab member 130 according to another embodiment of the present invention is illustrated.

도면을 참조하면, 상기 트림탭 부재(130)는 상기 유동 가이드홈(121)을 통과하는 물에 와류가 미발생되도록 유도할 수 있게 상기 유동 가이드홈(121)의 내벽면에 대해 돌출되게 다수의 가이드깃(131)이 형성되어 있다. Referring to the drawings, the trim tab member 130 has a plurality of protruding from the inner wall surface of the flow guide groove 121 so that vortex does not occur in the water passing through the flow guide groove 121. A guide blade 131 is formed.

상기 가이드깃(131)은 상기 유동 가이드홈(121)의 천장면에 대해 하방으로 돌출되며, 전후방향으로 연장된다. 이때, 가이드깃(131)은 전단부에서 중앙부로 갈수록 좌우폭이 증가하고, 중앙부에서 후단부로 갈수록 좌우폭이 감소하는 유선형으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 가이드깃(131)은 전후방향 및 좌우방향을 따라 다수개가 상호 이격되게 형성되어 있다. 상기 가이드깃(131)에 의해 유동 가이드홈(121)을 통과하는 물이 후방으로 유도되어 와류발생을 방지한다. The guide blade 131 protrudes downward with respect to the ceiling surface of the flow guide groove 121 and extends in the front and rear direction. At this time, the guide blade 131 is preferably formed in a streamlined shape in which the left and right widths increase from the front end to the center, and the left and right widths decrease from the center to the rear end. A plurality of the guide blades 131 are formed to be spaced apart from each other along the front-rear direction and the left-right direction. Water passing through the flow guide groove 121 is guided to the rear by the guide blade 131 to prevent vortex generation.

한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 선박 자세 안정화 시스템(200)이 도시되어 있다. On the other hand, Figure 6 shows a ship attitude stabilization system 200 according to another embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 상기 선박 자세 안정화 시스템(200)은 트림탭 부재(120)가 회동시 추가 양력을 발생시킬 수 있도록 상기 트림탭 부재(120)들의 가장자리에 각각 설치된 보조양력발생부(210)를 더 구비한다. 상기 보조양력발생부(210)는 보조 프레임(211), 보조튜브(212) 및 유체주입부(미도시)를 구비한다. Referring to the drawings, the ship attitude stabilization system 200 includes auxiliary lift generating units 210 installed at the edges of the trim tab members 120 to generate additional lift when the trim tab member 120 rotates. It has more. The auxiliary lift generating unit 210 includes an auxiliary frame 211, an auxiliary tube 212, and a fluid injection unit (not shown).

보조 프레임(211)은 트림탭 부재(120)의 좌우측 가장자리에 각각 설치되며, 트림탭 부재(120)의 전후방향 길이에 대응되는 길이로 연장형성된다. 또한, 보조 프레임(211)은 보조튜브(212)가 설치될 수 있도록 상하방향으로 관통된 설치구가 형성되어 있다. 상기 설치구는 전후방향으로 소정길이 연장된다. The auxiliary frames 211 are installed on the left and right edges of the trim tab member 120, respectively, and extend to a length corresponding to the length of the trim tab member 120 in the front and rear directions. In addition, the auxiliary frame 211 has an installation hole penetrating in the vertical direction so that the auxiliary tube 212 can be installed. The mounting hole extends a predetermined length in the front-rear direction.

보조튜브(212)는 상기 보조 프레임(211)에 설치되며, 공급된 유압에 의해 팽창될 수 있도록 내부에 유체가 충진되는 충진공간이 마련되되, 상기 충진공간의 유압에 의해 팽창시 에어포일 형태를 갖도록 형성된다. 상기 보조튜브(212)는 보조 프레임(211)의 설치구에 설치되며, 소정의 탄성을 갖는 고무소재로 형성된다. 상기 유체는 물보다 밀도가 높은 유체인 것이 바람직하다. 보조튜브(212)는 충진공간으로 유체가 미주입시 부피가 축소되어 상기 설치구 내에 인입되되, 충진공간으로 유체가 주입시 상하부가 각각 보조 프레임(211)의 상하방으로 돌출되게 형성된다. The auxiliary tube 212 is installed on the auxiliary frame 211, and a filling space is provided in which the fluid is filled so that it can be expanded by the supplied hydraulic pressure, and when the filling space is expanded by the hydraulic pressure, the form of an airfoil is formed. It is formed to have. The auxiliary tube 212 is installed at the installation hole of the auxiliary frame 211 and is formed of a rubber material having a predetermined elasticity. It is preferable that the fluid is a fluid having a higher density than water. The auxiliary tube 212 is formed so that the volume of the auxiliary tube 212 is reduced when the fluid is not injected into the filling space, so that when the fluid is injected into the filling space, the upper and lower portions of the auxiliary frame 211 are respectively protruded.

유체주입부는 도면에 도시되진 않았지만, 유체가 내부에 수용된 수용탱크와, 보조튜브(212) 및 수용탱크 사이에 연결된 공급관과, 상기 공급관에 설치되어 수용탱크에 수용된 유체를 보조튜브(212)에 주입하거나 보조튜브(212)에 수용된 유체를 수용탱크로 회귀시키는 주입펌프를 구비한다. 한편, 유제주입부는 이에 한정하는 것이 아니라 유체를 보조튜브(212)에 주입하거나 보조튜브(212)에 수용된 유체를 보조튜브(212) 외부로 배출할 수 있는 수단이면 무엇이든 적용 가능하다. Although not shown in the drawing, the fluid injection unit injects the fluid contained therein into the receiving tank, the auxiliary tube 212, and the supply pipe connected between the receiving tank, and the fluid installed in the supply pipe and received in the receiving tank into the auxiliary tube 212 Or, an injection pump for returning the fluid contained in the auxiliary tube 212 to the receiving tank is provided. Meanwhile, the emulsion injection unit is not limited thereto, and any means capable of injecting fluid into the auxiliary tube 212 or discharging the fluid contained in the auxiliary tube 212 to the outside of the auxiliary tube 212 may be applied.

한편, 제어부(115)는 상기 트림탭 부재(120)를 회동시, 해당 트림탭 부재(120)에 설치된 상기 보조양력발생부(210)의 유체주입부를 작동시켜 보조튜브(212)를 팽창시키는 것이 바람직하다. 이때, 제어부(115)는 트림탭 부재(120)를 원위치로 복귀할 경우, 보조튜브(212)가 축소되도록 보조튜브(212) 내의 유체를 수용탱크로 복귀시킨다. On the other hand, when the trim tab member 120 is rotated, the control unit 115 operates the fluid injection unit of the auxiliary lift generating unit 210 installed on the trim tab member 120 to expand the auxiliary tube 212 desirable. At this time, the controller 115 returns the fluid in the auxiliary tube 212 to the receiving tank so that the auxiliary tube 212 is reduced when the trim tab member 120 is returned to its original position.

상기 선박 자세 안정화 시스템(200)은 보조양력발생부(210)에 의해 트림탭 부재(120)에 발생되는 양력이 증가하여 트림탭 부재(120)의 회동각도가 비교적 작더라도 선박(15)의 자세 안정에 요구되는 양력이 발생될 수 있다. The ship posture stabilization system 200 increases the lift generated by the trim tab member 120 by the auxiliary lift force generating unit 210, so that the attitude of the ship 15 is relatively small, even if the rotation angle of the trim tab member 120 is relatively small. The lift required for stability may be generated.

제시된 실시 예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.Description of the presented embodiments is provided to enable any person skilled in the art to use or practice the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those of ordinary skill in the art, and the general principles defined herein can be applied to other embodiments without departing from the scope of the present invention. Thus, the present invention is not to be limited to the embodiments presented herein but is to be interpreted in the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

100: 선박 자세 안정화 시스템
111: 트림탭 부재
112: 탭 구동부
113: 자세 감지부
114: 속도감지부
115: 제어부
116: 액츄에이터100: ship attitude stabilization system
111: trim tab member
112: tap drive unit
113: posture detection unit
114: speed detection unit
115: control unit
116: actuator

Claims (5)

선박의 선미의 좌우측에 각각 회동가능하게 설치되는 복수의 트림탭 부재;
상기 트림탭 부재에 의해 양력이 발생될 수 있도록 상기 트림탭 부재들을 회동시킬 수 있게 상기 트림탭 부재에 설치된 탭 구동부;
상기 선박의 자세를 측정할 수 있도록 상기 선박에 설치된 자세감지부; 및
상기 자세감지부에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 선박의 선체 동요가 발생된 것으로 판단되면 상기 선박의 자세를 안정시키기 위해 상기 트림탭 부재가 회동되도록 상기 탭 구동부를 제어하는 제어부; 및
상기 트림탭 부재가 회동시 추가 양력을 발생시킬 수 있도록 상기 트림탭 부재들의 가장자리에 각각 설치된 보조양력발생부;를 구비하고,
상기 트림탭 부재는 상기 선박의 이동에 의해 하부를 따라 흐르는 물의 유동을 가이드할 수 있도록 하면에 전후방향으로 연장된 유동 가이드홈이 형성되고,
상기 유동 가이드홈은 상기 트림탭 부재의 하면을 따라 유동하는 물의 유속이 후방으로 갈수록 증가할 수 있게 전단부에서 후단부로 갈수록 좌우폭이 감소되게 형성되고,
상기 보조양력발생부는
상기 트림탭 부재의 가장자리에 고정되며, 설치구가 형성된 보조 프레임;
상기 설치구에 인입되게 상기 보조 프레임에 설치되며, 공급된 유압에 의해 팽창될 수 있도록 내부에 유체가 충진되는 충진공간이 마련되되, 상기 충진공간의 유압에 의해 팽창시 상기 보조 프레임으로부터 돌출되어 에어포일 형태를 갖는 보조튜브; 및
상기 보조튜브에 설치되어 상기 충진공간으로 유체를 주입하는 유체주입부;를 구비하고,
상기 제어부는 상기 선박에 횡동요가 발생될 경우, 상기 트림탭 부재들 중 상기 선박의 중심을 기준으로 기울어진 방향에 배치된 트림탭 부재를 회동시키고, 상기 트림탭 부재를 회동시, 해당 트림탭 부재에 설치된 상기 보조양력발생부의 유체주입부를 작동시키는,
선박 자세 안정화 시스템.
A plurality of trim tab members rotatably installed on the left and right sides of the ship's stern, respectively;
A tab driving part installed on the trim tab member to rotate the trim tab members so that lift force may be generated by the trim tab member;
A posture detection unit installed on the ship to measure the posture of the ship; And
A control unit controlling the tap driving unit so that the trim tab member is rotated to stabilize the attitude of the ship when it is determined that the hull fluctuation of the ship has occurred based on the detection information provided by the posture detection unit; And
And an auxiliary lift generating unit installed at the edges of the trim tab members so as to generate additional lift when the trim tab member is rotated,
The trim tab member has a flow guide groove extending in the front-rear direction on its lower surface so as to guide the flow of water flowing along the lower part by the movement of the ship,
The flow guide groove is formed such that the width of the left and right decreases from the front end to the rear end so that the flow velocity of water flowing along the lower surface of the trim tab member increases toward the rear,
The auxiliary lift generating unit
An auxiliary frame fixed to an edge of the trim tab member and having an installation hole;
It is installed on the auxiliary frame to be inserted into the installation port, and a filling space is provided to be filled with fluid so that it can be expanded by the supplied hydraulic pressure. An auxiliary tube having a foil shape; And
And a fluid injection unit installed on the auxiliary tube to inject a fluid into the filling space,
The control unit rotates a trim tab member disposed in a direction inclined with respect to the center of the ship, among the trim tab members, and when the trim tab member is rotated, the corresponding trim tab Operating the fluid injection unit of the auxiliary lift generating unit installed on the member,
Ship attitude stabilization system.
 제1항에 있어서,
상기 선박의 속도에 대한 정보를 획득하기 위해 상기 선박에 설치된 속도감지부;를 더 구비하고,
상기 제어부는 상기 선박에 선체 동요가 발생시 상기 속도감지부 및 자세감지부에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 선박의 속도 또는 기울어진 각도에 따라 상기 선박의 전후방향 중심선에 대한 상기 트림탭 부재의 회동각도를 상이하게 조절하는,
선박 자세 안정화 시스템.
The method of claim 1,
Further comprising a; speed detection unit installed on the ship to obtain information on the speed of the ship,
The control unit determines the rotation angle of the trim tab member with respect to the front and rear center line of the ship according to the speed or inclined angle of the ship based on the detection information provided by the speed detection unit and the attitude detection unit when the hull fluctuation occurs in the ship. Differently adjusted,
Ship attitude stabilization system.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 선박의 전후방향 중심선이 수면에 대해 기설정된 기준 각도 이상으로 기울어진 경우, 상기 선박의 후방에 양력이 발생될 수 있도록 상기 트림탭 부재들을 회동시키는,
선박 자세 안정화 시스템.
The method of claim 1,
The control unit rotates the trim tab members so that a lift force can be generated at the rear of the ship when the center line in the front and rear direction of the ship is inclined to a predetermined reference angle or more with respect to the water surface,
Ship attitude stabilization system.
 삭제delete
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