KR200466946Y1 - 선회 가능하게 설치되는 선박의 구상 선수부 - Google Patents

Abstract

본 고안은 복수개의 평판과 이들 평판 사이에 충전되는 충전재에 의해 구상돌기를 제작하고 이들 복수개의 평판 중에서 가운데에 위치하는 평판을 아래쪽으로 선회 가능하게 설치함으로써 선박의 횡방향 움직임을 안정시킬 수 있는 구상 선수부에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 선박의 선수 하부에 형성되는 구상 선수부로서, 선박의 하부 선수부를 밀봉하도록 설치되는 수밀 횡판과; 서로 이격되도록 상기 수밀 횡판에 고정되는 복수의 평판과; 복수의 상기 평판과 나란히 배치되어 아래쪽으로 선회 가능하도록 설치되는 선회 평판과; 복수의 상기 평판 사이 및 상기 선회 평판 사이의 공간을 채우는 동시에 구상 선수의 외형을 형성하는 충전재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 구상 선수부가 제공된다.

구상 선수부, 평판, 선회, 주름판, 충전재, 수밀 횡판, 동적안전성

Description

선회 가능하게 설치되는 선박의 구상 선수부{BULBOUS BOW CAPABLE OF PIVOTING}

본 고안은 선박의 수면 아래에 혹 모양의 구상돌기를 형성하여 이루어진 구상 선수부에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수개의 평판과 이들 평판 사이에 충전되는 충전재에 의해 구상돌기를 제작하고 이들 복수개의 평판 중에서 가운데에 위치하는 평판을 아래쪽으로 선회 가능하게 설치함으로써 선박의 횡방향 움직임을 안정시킬 수 있는 구상 선수부에 관한 것이다.

구상 선수부는 조파저항(造波抵抗 : 배가 파도를 생성시킴으로써 받는 저항)을 감소하기 위한 것으로, 선박의 해수면 아래쪽이 구 형상을 가지도록 하여 만들어진 선박의 선수부를 말한다.

도 1에는 종래 기술에 따라 해수면 아래에 위치되는 선박의 선수부에 철판을 곡가공하여 형성되는 구상 선수부의 모습이 도시되어 있다.

구상 선수부의 구의 크기 및 형상을 적절히 설계하면 조파저항을 큰 폭으로 감소할 수 있는데, 이는 선수에 의해 일어나는 파도와 선수 아랫 부분에 만들어진 구상돌기에 의하여 일어나는 파도가 서로 간섭하여 파도의 크기를 감소시키는 작용 이 일어나기 때문이다.

그런데, 구상 선수부는 매끄러운 유선형을 가져야 하기 때문에, 철판의 곡가공 작업을 통하여, 설계자가 설계한 것과 동일한 형상의 구상 선수부를 제작하는데 많은 노력과 시간이 소요되었다.

구상 선수부를 제작하기 위한 곡가공 작업은 선박 또는 해양 구조물의 건조에 있어서 반드시 필요하지만 가장 난이도가 높은 작업 중 하나이며, 또한 공수가 다수 소요되는 작업이므로, 작업의 효율을 향상시키기 위한 지속적인 연구 및 개선이 요구된다.

한편, 홀수에 따른 배수용적의 변화 및 홀수 단면형상의 변화가 심한 선박의 경우, 특정한 해상 상태 및 운항 상태에서 선박의 횡방향 운동이 과도하게 발생하는 동적안정성 손실 현상이 발생하여 화물의 소실이나 손상, 인원의 상해 등의 문제가 야기될 수 있다.

동적안정성 손실을 저감하기 위해서, 종래에는 러더를 컨트롤하거나, 빌지킬의 크기를 증가시키는 등의 방법이 알려져 있지만, 동적안정성을 유지하기 위한 방법을 더욱 개선할 필요가 있다.

이러한 종래의 문제점들을 해결하기 위한 본 고안은, 철판을 곡가공하는 대신에 복수개의 평판과 이들 평판 사이에 충전되는 충전재에 의해 구상돌기를 제작하고, 이들 복수개의 평판 중에서 가운데에 위치하는 평판을 아래쪽으로 선회 가능하게 설치함으로써 선박의 횡방향 움직임을 안정시킬 수 있는 구상 선수부를 제공하고자 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 측면에 따르면, 선박의 선수 하부에 형성되는 구상 선수부로서, 선박의 하부 선수부를 밀봉하도록 설치되는 수밀 횡판과; 서로 이격되도록 상기 수밀 횡판에 고정되는 복수의 평판과; 복수의 상기 평판과 나란히 배치되어 아래쪽으로 선회 가능하도록 설치되는 선회 평판과; 복수의 상기 평판 사이 및 상기 선회 평판 사이의 공간을 채우는 동시에 구상 선수의 외형을 형성하는 충전재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 구상 선수부가 제공된다.

상기 선회 평판은 복수의 상기 평판들 중에서 중앙에 위치하고, 복수의 상기 평판은 상기 선회 평판을 중심으로 서로 대칭을 이루며 서로 간격을 두고 이격되도록 배치되는 것이 바람직하다.

상기 선회 평판은 상기 선박의 상부 갑판까지 연장되어 있는 체인에 의해서 선회축을 중심으로 선회 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

상기 선회 평판은 실린더 장치에 의해 선회축을 중심으로 선회 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

복수의 상기 평판은 서로 일정한 간격을 유지할 수 있도록 연결부재에 의해 연결되어 있으며, 상기 충전재는 폴리우레탄 폼인 것이 바람직하다.

상기 평판에는 선박의 전후방향으로 변형될 수 있는 하나 이상의 주름이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 고안에 의하면, 철판을 곡가공하는 대신에 복수개의 평판과 이들 평판 사이에 충전되는 충전재에 의해 제작되며, 이들 복수개의 평판 중에서 가운데에 위치하는 평판을 아래쪽으로 선회 가능하게 설치한 구상 선수부가 제공될 수 있다.

이와 같이 본 고안에 의하면, 악천후 등으로 인한 황천 운항 조건(harsh environment condition)에서 구상 선수부를 구성하는 평판 중 하나를 아래쪽으로 선회시킴으로써, 빌지킬 또는 선수 러더로서 활용할 수 있어 선박의 횡동요 감소 및 동적안전성 확보가 가능하게 된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시형태에 따른 구상 선수부를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2 및 도 3에는 본 고안의 바람직한 제1 실시형태에 따른 구상 선수부의 측면도 및 평단면도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 고안의 바람직한 제1 실시형태 에 따른 구상 선수부를 구성하는 평판 중 하나가 아래쪽으로 선회되어 있는 상태의 측면도가 도시되어 있다. 그리고, 도 5에는 본 고안의 바람직한 제2 실시형태에 따른 구상 선수부의 평단면도가 도시되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 바람직한 제1 실시형태에 따른 구상 선수부는, 선박의 하부 선수부를 수밀적으로 밀봉하도록 설치되는 수밀 횡판(1)과, 구상 선수의 형태에 상응하는 형상을 가지며 서로 이격되도록 상기 수밀 횡판(1)에 고정되는 복수의 평판(10)과, 이들 복수의 평판(10) 사이의 공간(12)을 채우는 동시에 구상 선수의 외형을 형성하는 충전재(5)를 포함한다.

본 고안에 따르면, 선박의 하부 선수부가 수밀 횡판(1)에 의해 수밀상태로 밀봉되어 있기 때문에, 구상 선수부의 체적은 배수 용적에서 제외된다.

수밀 횡판(1)에 용접 등의 방식으로 고정되는 복수의 평판(10)은, 도 3에 도시된 바와 같이 중앙의 선회 평판(10a)을 중심으로 서로 대칭을 이루도록 배치된다. 복수의 평판(10)은 서로 일정한 간격을 유지할 수 있도록 연결부재(11)에 의해 연결될 수 있다.

복수의 평판(10) 사이의 공간(12)을 채우면서 구상 선수의 외형을 형성하는 충전재(5)로서는 폴리우레탄 폼 등이 사용될 수 있다. 충전시의 육성, 삽입, 절삭, 및 고정작업 등을 용이하게 수행할 수 있으며, 요구되는 강도를 만족할 수 있다면 폴리우레탄 폼 이외에 다른 소재가 충전재(5)로서 사용될 수 있음은 물론이다. 폴리우레탄 폼이 충전재로서 사용될 경우, 폴리우레탄 폼의 내부에 해수가 스며들어 배수 용적이 다소 감소할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안의 제1 실시형태에 따르면, 복수의 평판(10) 중에서 중앙에 위치하는 선회 평판(10a)은 선회축(10b)을 중심으로 아래쪽으로 선회 가능하게 설치된다. 이를 위해 선회 평판(10a)의 주위에는 충전재(5)가 고착되지 않는 것이 바람직하다.

한편, 도시하지는 않았지만, 선회 평판(10a)과 충전재(5) 사이의 고착을 방지할 수 있도록 또 다른 평판이 선회 평판(10a)의 양쪽 표면에 인접하여 설치되어도 좋다. 이 경우, 선회 평판(10a)은 양쪽의 또 다른 평판 사이에 개재되어 선회가 자유롭게 구성된다.

선회 평판(10a)을 선회시키기 위해서 선회 평판(10a)의 상부에 체인(16)을 연결하고, 이 체인(16)을 체인 통로(15)를 통하여 상부 갑판까지 연장시키고, 상부 갑판에서 윈치 등을 이용하여 이 체인(16)을 감거나 풀어 냄으로써 선회 평판(10a)을 선회축(10b)을 중심으로 선회시키도록 조작할 수 있다. 체인 통로(15)는 상부 갑판까지 관통 형성되므로 선박의 수밀에는 악영향을 미치지 않는다.

또한, 도시하지는 않았지만, 체인을 사용하는 대신에 유압 실린더 등의 장치에 의해 선회 평판(10a)을 선회 가능하도록 구성하여도 좋다.

이하, 도 5를 참조하여 본 고안의 바람직한 제2 실시형태에 따른 구상 선수부를 설명한다. 제2 실시형태의 구상 선수부는, 제1 실시형태에서의 평판(10)을 대신하여 주름이 형성된 주름판(20)을 사용한다는 점에서 서로 상이하다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안의 바람직한 제2 실시형태에 따른 구상 선 수부는, 선박의 하부 선수부를 수밀적으로 밀봉하도록 설치되는 수밀 횡판(1)과, 구상 선수의 형태에 상응하는 형상을 가지며 서로 이격되도록 상기 수밀 횡판(1)에 고정되는 복수의 주름판(20)과, 이들 복수의 주름판(20) 사이의 공간(12)을 채우는 동시에 구상 선수의 외형을 형성하는 충전재(5)를 포함한다.

주름판(20)에는 선박의 전후방향으로 충격이 가해졌을 때 충격을 흡수하면서 변형될 수 있도록 하나 이상의 주름(21)이 형성되어 있다. 주름(21)의 개수, 형성위치 및 주름의 두께 등은 구상 선수의 크기, 선박의 속도 등을 고려하여 설계시 적절하게 정해질 수 있다.

도 5에 도시된 주름판(20)의 개수는 도 2에 도시된 평판(10)의 개수보다 작은 것으로 표시되어 있지만, 본 고안은 주름판(20) 및 평판(10)의 개수에 의해서 한정되지 않으며 필요에 따라 적절히 가감될 수 있다.

제2 실시형태의 구상 선수부 역시 복수개의 주름판(20) 중에서 중앙에 위치하는 선회 주름판(20a)이 선회축(20b)을 중심으로 아래쪽으로 선회 가능하게 설치된다.

이를 위해 선회 주름판(20a)의 주위에는 충전재(5)가 고착되지 않는 것이 바람직하다. 특히, 선회 주름판(20a)에 형성된 주름과 충전재(5)가 서로 간섭되지 않도록 주름의 선회 이동 경로에는 충전재(5)가 존재하지 않는 것이 바람직하다.

선회 주름판(20a)의 선회는 상술한 제1 실시형태와 마찬가지로 구성할 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

이와 같이 본 고안에 따르면, 구상 선수부를 제조함에 있어 곡가공이 생략될 수 있는 동시에 구상 선수부에 구조적인 강도가 요구되지 않도록 함으로써 재료의 절감이 가능하게 되고, 용접길이가 감소함에 따라 구상 선수의 제조에 소요되는 공수 및 비용이 절감될 수 있다.

또한, 본 고안에 따르면, 해상에서 운항중 타 선박과 충돌하는 사고가 발생한 경우, 본 고안에 따른 구상 선수부가 변형됨으로써 충돌로 인한 충격을 흡수할 수 있으므로 해상에서의 안전성을 향상시킬 수 있는 한편, 선박 파손에 따른 해양 오염을 방지함으로써 환경 오염을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 고안에 따르면, 악천후 등으로 인한 황천 운항 조건(harsh environment condition)에서 구상 선수부를 구성하는 평판 중 하나를 아래쪽으로 선회시킴으로써, 빌지킬 또는 선수 러더로서 활용할 수 있어 선박의 횡동요 감소 및 동적안전성 확보가 가능하게 된다.

이상과 같이 본 고안에 따른 구상 선수부를, 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 고안은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 실용신안등록청구범위 내에서 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

도 1은 종래 기술에 따라 선박의 선수부에 철판을 곡가공하여 형성되는 구상 선수부의 측면도,

도 2 및 도 3은 본 고안의 바람직한 제1 실시형태에 따른 구상 선수부의 측면도 및 평단면도,

도 4는 본 고안의 바람직한 제1 실시형태에 따른 구상 선수부를 구성하는 평판 중 하나가 아래쪽으로 선회되어 있는 상태의 측면도, 그리고

도 5는 본 고안의 바람직한 제2 실시형태에 따른 구상 선수부의 평단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 수밀 횡판 5 : 충전재

10 : 평판 10a : 선회 평판

10b : 선회축 11 : 연결부재

12 : 공간 15 : 체인 통로

16 : 체인 20 : 주름판

20a : 선회 주름판 20b : 선회축

21 : 주름

Claims (6)

1. 선박의 선수 하부에 형성되는 구상 선수부로서,

   선박의 하부 선수부를 밀봉하도록 설치되는 수밀 횡판과;

   서로 이격되도록 상기 수밀 횡판에 고정되는 복수의 평판과;

   복수의 상기 평판과 나란히 배치되어 아래쪽으로 선회 가능하도록 설치되는 선회 평판과;

   복수의 상기 평판 사이 및 상기 선회 평판 사이의 공간을 채우는 동시에 구상 선수의 외형을 형성하는 충전재;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 구상 선수부.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 선회 평판은 복수의 상기 평판들 중에서 중앙에 위치하고, 복수의 상기 평판은 상기 선회 평판을 중심으로 서로 대칭을 이루며 서로 간격을 두고 이격되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 선박의 구상 선수부.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 선회 평판은 상기 선박의 상부 갑판까지 연장되어 있는 체인에 의해서 선회축을 중심으로 선회 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 선박의 구상 선수부.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 선회 평판은 실린더 장치에 의해 선회축을 중심으로 선회 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 선박의 구상 선수부.
5. 청구항 1에 있어서,

   복수의 상기 평판은 서로 일정한 간격을 유지할 수 있도록 연결부재에 의해 연결되어 있으며, 상기 충전재는 폴리우레탄 폼인 것을 특징으로 하는 선박의 구상 선수부.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 평판에는 선박의 전후방향으로 변형될 수 있는 하나 이상의 주름이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 선박의 구상 선수부.

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