KR20070070206A

KR20070070206A - 개선된 컨버터블 선박

Info

Publication number: KR20070070206A
Application number: KR1020077010179A
Authority: KR
Inventors: 프란시스 루카스
Original assignee: 꽁스트뤽시옹 엥뒤스뜨리엘 드 라 메디떼라네(쎄.엔.이.엠)
Priority date: 2004-10-05
Filing date: 2005-09-27
Publication date: 2007-07-03
Also published as: CN101056794A; TW200626421A; ZA200702699B; SG157386A1; TWI347908B; CA2582290C; MY143069A; AR051132A1; US7634971B2; US20070251440A1; CA2582290A1; MX2007004109A; AU2005291367A1; WO2006037663A1; IL182219A0; PL1802521T3; JP2008515699A; SG157388A1; EP1802521A1; EP1802521B1

Abstract

선박은 무거운 짐을 실은 쌍동선, 하나 또는 수개의 이동식 부유 롤-온/롤-오프 플랫폼(들)을 포함한다. ; 플랫폼(들)이 선체들 사이에서 상승 또는 하강하고 그에 의해 선택적으로 선박의 부양을 변화시키는, 거친 심해에서 흘수 변동을 위해 이동 수단이 제공된다. 상부 위치에서, 선박은 심해 쌍동선이며, 중간 위치에서 플랫폼(들)은 부유되고, 수로는 플랫폼 바닥부와 쌍동선 용골(keel) 사이에서 형성되고, 저부 위치에서 플랫폼 바닥부와 쌍동선은 평형을 유지하여 쌍동선을 천수 소형 선박으로 전환하고, 최저 위치에서 쌍동선은 정박을 위해 물위로 상승된다.

쌍동선, 리프팅 포인트, 추진 시스템, 플랫폼, 이동 수단

Description

개선된 컨버터블 선박{AN IMPROVED CONVERTIBLE VESSEL}

본 발명은 개방된 심해(deep sea)에서의 신속한 운송, 양호한 기동성 및 내항성(seaworthiness)을 위해 설계되고, 정박 시설이 없는 해안선과 거친 바다(high seas)에서 물류 선박에 무거운 화물들을 선적하기 위해 설계된 개선된 컨버터블 선박(convertible vessel)에 관한 것이다.

현재, 정박시설이 없는 해안선에서 선적하는 것은 베이선(bay craft), 상륙선(landing ship), 또는 공기 부양선(air cushion craft)들을 사용하여 수행된다. 베이선 또는 상륙선은 완만한 경사도의 해안선에 상륙할 수 있는 얕은 흘수(draft)를 갖는 것을 특징으로 하나, 그 얕은 흘수 및 불안정성(top heavy)의 결과로서 그 선체 형상 및 이동성과 내항성의 제한된 성능으로 인한 저속의 결점을 가지고 있다. 신속한 운송을 가능하게 하며, 양호한 기동성 및 내항성을 갖는 하이 씨 선박(high see ship), 여객선 또는 화물선은 완만한 경사의 해안에 근접해지는 것을 방지하는 깊은 흘수를 갖는 것을 특징으로 한다.

심해 쌍동선(catamaran)을 천수 크래프트(shallow water craft)로 변화하기 위해 컨버터블 선박들이 고려되고 있다. 컨버터블 선박들의 이러한 타입은 마린(US 3,437,067), 자드로우니(US 3,898,946), 마츠모토(JP 5,921,195), 일마즈(US 5,921,195)에 의해 개시되어 있다. 이 전환은 선체들 사이에서 상승 또는 하강된 선박의 이동가능한 부유식 본체를 통해서 고려되며, 상기 이동가능한 본체(또는 플랫폼(platform))는 인접 선체들에 연결된다.

이러한 컨버터블 선박들의 한정내에서 발생되는 다양한 문제점들을 해결하기 위해 일부 개선들이 본 발명에서 제안된다.

첫째, 거친 바다에서 전환을 수행할 수 있어야 한다. 전환은 근해(저부 위치에서의 플랫폼)와 심해(상부위치에서의 플랫폼) 사이의 연안 근처의 개방된 해상에서 필요하다. 심해에서 물류 선박에 선적/하역(loading/unloading)시 전환이 필요하며, 플랫폼이 저부 위치에 있을 때만이 로-로(ro-ro) 운송이 가능하다. 또한, 전환은 심해에서 상륙선의 웰 도크(well dock) 인입출시(entering/leaving) 필요하며, 플랫폼은 웰 도크의 천수에서의 흡입 효과(suction effect)를 방지하고, 웰 도크 간극과 양립할 수 없는 상당한 높이를 방지하기 위해 중간 위치가 된다. 이 흡입 효과는 도크 상륙선의 좁은 웰(well)을 인입출하는 현존하는 모든 상륙선들에서 관찰되며, 수많은 바닥부 손상들의 원인이 된다. 전환은 화물 취급과 일부 유사점을 갖으며, 파렐(US 3,537,413), 브로스(US 3,786,772 및 3,908,573), 횐(DE 30,19 706), 및 커비(US 4,011,825)는 부유식 화물들을 취급하는 무풍상태의 바다에서 화물을 열거하고 있으나, 거친 바다에서의 전환에 대해서는 열거하고 있지 않다. 거친 바다에서의 전환에서, 선박의 이동가능한 본체를 인접 선체들에 연결하는 것은 선체들의 큰 변형들에 따라 웨징(wedging)되기 쉽다(사파(quarter seas)에 의한 비틀림, 횡파(beam seas)에 의한 횡방향 만곡, 선수파(head seas)에 의한 종 방향 만곡).

둘째, 무거운 화물들 쌍동선의 천수 크래프트로의 빠른 전환은 심해 쌍동선 구성과 천수 크래프트 구성에서 작동할 수 있는 추진 시스템을 수용하는 정면도(body plan) 설계상의 어려움들을 유발한다. 정면도는 천수에서 부력을 최대화해야 한다. 정면도는 쌍동선 구성에서 선미 항력(stern drag)을 최소화해야 한다. 이러한 요구사항 각각은 서로 대립관계이며, 컨버터블 선박이 고속 및 무거운 짐을 실은 선박일 경우 특별한 설계가 없다면 비현실적이 된다.

셋째, 인접 선체들 내부 선박의 이동식 본체의 연결부들의 하우징(housing)은 넓은 공간을 요구하며 전체 쉘 피복(plating)을 절개한다. 이후에, 구조적인 선체 강도는 영향을 받게 된다. 또한, 선체 유체 역학적(hydrodynamic) 저항은 이러한 부속물들 또는 홀(hole)들에 의해 강하게 증가되어, 선박 속도를 적절히 감소시킨다.

이전의 특허 EP 1,123,862에서, 본 출원인은 이동 수단의 신속한 기술과 함께 쌍동선 구조와 무관한, 인접 선체들에 연결되지 않은 이동식 본체를 구비한 이러한 컨버터블 선박을 상술하고 있다. 본 특허 출원은 구조상 및 유체 역학적 문제점들에 직면한 개선점들과 정확도를 상술한다.

본 발명의 목적은 한편으로는 빠른 운송, 양호한 기동성과 내항성 및 다른 한편으로는 무거운 화물들을 완만한 경사도의 해안선들과 거친 바다에서 물류 선박에 선적/하역하는 그 능력에 의해 특징되는 개선된 컨버터블 선박을 생성하는 것이다. 결과로서, 본 발명의 주제는 거친 바다에서 일정한 배수량(displacement)으로 항해시 흘수 변화를 갖는, 정박시설이 없는 해안선들 또는 거친 바다에서 물류 선박상에 화물들을 선적하는 롤-온/롤-오프(roll-on/roll-off) 선박으로서,

일반적인 조선(shipbuilding)에서 갑판들 또는 빔(beam)들에 의해 상부에 영구적으로 조립된 2개의 선체들을 구비한 쌍동선,

천수에서 감소된 흘수(draft) 또는 깊은 흘수로 항해하도록 설계된, 쌍동선의 추진 시스템(조타(steering)포함),

선박의 일 단부 또는 각각의 단부에 전개가능한 램프를 구비 또는 구비하지 않은, 쌍동선의 2개의 선체들 사이의 하나 또는 수개의 부유식 이동 플랫폼(platform)(들),

개방된 해상에서 고 위치와 저 위치 사이에서 플랫폼의 기동(maneuver)을 가능하게 만드는, 이동 수단(articulated moving mean)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

컨버터블 선박의 제 1 개선은 순항 모드(mode)(상부위치인 플랫폼)와 상륙 모드(저부 위치인 플랫폼) 사이의 전환동안 웨징을 방지한다. 웨징은 항해중에 쌍동선 뒤틀림과 인접 선체들에 연결된 플랫폼의 운동과의 조합으로 발생한다. 상기 개선은 플랫폼을 통해 이러한 2개의 선체들을 연결하는 인접 선체들로의 횡방향 연결부들을 제거하는데 있다. 이후 플랫폼은 인접 선체들에 의한 임의의 웨징을 방지하면서 횡방향 이동이 완전히 자유롭게 되며, 이후 선박이 여전히 거친 파도에서 항해시 상승할 수 있다. 플랫폼의 이동 수단은 하기와 같이 생성된다;

쌍동선 구조상의 하나의 수직 가이드와 플랫폼의 상대적인 종방향 변위들을 차단하기 위해 플랫폼에 부착된 대응 핀과,

상대적인 횡방향 운동들을 차단하는 쌍동선의 2개의 측방향 선체들과, 또는 대안적으로 이러한 운동들은 하나의 선체의 가이드에 의해 횡방향으로 차단되며,

플랫폼(들)과 쌍동선 선체들의 상대적 위치를 변화시키기 위한, 각각 양 선단부들에 분절 연결된, 적어도 3개 바람직하게는 4개의 리프팅 포인트로 생성되어, 쌍동선 선체들은 상부 위치에서 물 위로 플랫폼(들)을 지지하며 이동식 플랫폼(들)은 저부 위치에서 플랫폼(들) 바닥부 라인까지 지지한다. 플랫폼은 임의의 중간 위치에서 정지될 수 있으며, 특히 도크 선박의 웰과 같은 매우 얕은 수로에서 제한된 바닥부 흡입과 함께 입항을 허용한다. 선체들 사이와 플랫폼의 아래에 형성된 수로는 대응 천수 프루드 수(Froude number), 바닥부 흡입과 바닥부 구조의 대응 손상을 감소시키며, 컨버터블 선박과 도크 상륙선의 웰 사이 물의 자유 섹션을 증가시킨다. 이동 수단은 쌍동선이 플랫폼(들)을 지지할 수 있는 양 방향의 정적 및 동적 작용력으로 양 방향에서(상향 및 하향) 작동가능하며, 플랫폼(들)은 쌍동선을 지지할 수 있다. 이동 시스템은 이동하는 동안 쌍동선 구조의 일부는 아니다. 여러 리프팅 포인트들은 플랫폼의 변형들과 과적(overloads)을 최소화하기 위해 동기화된다.

본 발명에 따라, 플랫폼(들)은 선체들과 플랫폼(들)의 연결을 통해 작동 위치들에서 이동 수단의 고장, 좌초(grounding) 및 충돌에 대해 플랫폼(들)을 고정하기 위해 로크(lock)된다.

본 발명에 의해, 쌍동선의 2개의 선체들은 그 바닥부에서, 거친 파도에서 측부 선체들 사이의 상대적 횡방향 운동들을 제한하기 위해 연결될 수 있다.

본 발명에 따라, 컨버터블 선박의 선체들과 플랫폼(들)의 정면도의 형상은 항해시 천수에서 부력을 최대화하고 고물(aft) 섹션을 최소화하는 특별한 선체 형태들을 통해 높은 흘수(무거운 짐을 실은 쌍동선)와 상당히 얕은 흘수(저부 위치에서 이동식 플랫폼, 등선(light ship))로 항해할 수 있도록 한다. 이들은 정박시설이 없는 해안선에 선적를 위한 그라운드(ground) 손상에 적합하다.

천수에서 부력을 증가시키기 위해, 선체들은 구상 선수(bulbous bow)와 구상 선미(bulbous stern)를 구비한다. 빠른 운송을 위해 필요한 고출력 추진은 하이드로 젯(hydro-jet)을 통해 수행되는 것이 바람직하다. 하이드로 젯은 통상적으로 선박의 통풍 조절 장치(draft) 아래 배치된 임펠러 샤프트-라인(impeller shaft-line)과 함께 선체들의 고물 고물보(transom) 칸막이상에 배치된다. 천수 구성과 등선 상태에서 펌프로 물을 배수할 수 있도록, 하이드로 젯은 바닥부 라인에 매우 가까이 배치되어야 한다. 짐을 실은 쌍동선 구성에서, 하이(high) 통풍 조절 장치와 매우 깊은 고물보 칸막이는 항력과 대응 유체 역학적 저항을 증가시키며, 선박은 고출력에서도 저조한 속도가 된다. 이 항력을 최소화하기 위해, 하이드로 젯은 보통 고물 고물보상에 수용되는 대신에 구상 선미의 단부에 수용되어야 한다; 이후 이들은 쌍동선으로서 항해시와 평상시 선박이 플랫폼(들)에 의해 지지될 때 새로운 깊은 흘수에서 하이드로 젯 전체로 사용된다. 구상 선미는 선미 항력을 철저하게 감소시키며, 하이드로 젯 주변 물의 적절한 유동을 보장하도록 설계되어, 추진비(propulsive ratio)를 증가시킨다. 이러한 하이드로 젯은 임의의 속도와 선박 구성에서 뛰어난 기동성과 매우 짧은 정지 거리를 제공하기 위해 방향성 노즐들과 역전 스파우트(reverser spout)들을 구비하는 것이 바람직하다. 플랫폼 이물 및 고물 정면도는 감소된 전면 파(front wave)로 전진 및 후진 항해 형상이다.

본 발명에 따라, 컨버터블 선박의 선체 외판(skin)은 이동 수단과 무관하게, 가이드(들) 전체의 가요성 플랩(flap)들, 또는 인입식(retractable) 장치들, 또는 임의의 다른 수단을 경유하여, 쉘(shell) 개구부들에 인접한 유체 역학적 교류와 대응 속도 감소를 방지하기 위해 플랫폼(들)의 임의의 위치에서 같은 높이(flush)로 유지될 수 있다.

본 발명의 다른 특징들과 장점들은 전체적으로 비제한적인 본 발명의 일 실시예를 도시하는 첨부 도면들을 참조하여 이하의 상세 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 쌍동선 구성인 컨버터블 선박의 사시도.

도 2는 천수 구성인 컨버터블 선박의 사시도.

도 3은 천수 구성인 컨버터블 선박의 다른 사시도.

도 4 내지 도 7은 선박의 일반적 배치에 대한 다양한 도면으로서,

도 4는 선박의 중심선의 측면도.

도 5는 선체의 중심선의 측면도.

도 6은 갑판 아래 상부 섹션 도면.

도 7은 선박의 상부 도면.

도 8 내지 도 10은 다양한 파들하에서 선박 변형들을 도시하는 도식도(사파-도 8, 횡파-도 9, 선수파-도 10).

도 11은 인접 선체상에서 안내되는 선박 횡방향 운동의 평면도에서, 이동 수단, 가이드 및 센터링 댐퍼들을 도시한 도면.

도 12는 대안적인 가이드들 및 센터링 댐퍼들을 도시한 도면.

도 13은 하나의 선체상에서 안내되는 선박 횡방향 운동의 평면도에서, 이동 수단, 가이드 및 센터링 댐퍼들을 도시한 도면.

도 14는 대안적인 가이드들 및 센터링 댐퍼들을 도시한 도면.

도 15 내지 도 17은 전형적인 리프팅 포인트를 도시한 도면.

도 18은 쌍동선 구성인 컨버터블 선박의 높이를 도시한 도면.

도 19는 중간 위치인 컨버터블 선박의 높이를 도시한 도면.

도 20은 천수 크래프트 구성인 컨버터블 선박의 높이를 도시한 도면.

도 21은 정박 위치인 컨버터블 선박의 높이를 도시한 도면.

도 22는 천수 소형 선박 형상인 컨버터블 선박의 높이를 도시한 도면.

도 23과 도 24는 선체들의 바닥 연결부들을 도시한 도면.

도 25와 도 26은 이동 수단 가이드들을 덮는 플랩들을 도시한 도면.

도 27과 도 28은 쉘들내에 포개지는 리프팅 포인트들을 덮는 셔터들을 도시한 도면.

도 29는 전형적인 선체들의 정면도.

도 30과 도 31은 선체 형태들의 모델들을 도시하는 도면.

본 발명은 개선된 컨버터블 선박(convertible vessel)을 제공한다.

도 1을 참조하면, 선박은 2개의 인접 선체들(1)과 상부 빔들(beam) 또는 일반적으로 조선(2 ; shipbuilding)에서 2개의 선체들을 영구적으로 연결하는 갑판 구조체를 구비한 쌍동선(catamaran)을 포함하는 것을 확인할 수 있다.

또한, 상기 선박은 하나 또는 수개의 부유식 이동 플랫폼(들)(buoyant mobile platform)을 포함한다. 예시적인 실시예에 의하면, 도 1은 플랫폼(3)을 도시하며, 플랫폼(들)과 램프(ramp)들이 롤-온 롤-오프(roll-on roll-off) 플랫폼을 구성하도록 전개가능한 램프가 플랫폼(들)의 각각의 단부들에 위치한다. 도 2 및 도 3은 이물(fore) 램프(4)와 고물(aft) 램프(5)를 도시한다. 바람직하게는, 상기 램프들은 절첩식 이중 폴드 타입(fold-out double fold type)이다. 접힌 위치에서, 그들은 선박에 의해 운송된 화물들을 파도와 물보라로부터 보호한다.

도 4를 참조하여, 천수 구성(shallow waters configuration)을 위한 저부 위치(3), 그리고 쌍동선 위치를 위한 상부 위치(3bis)에서의 부유식 이동 플랫폼이 도시된다. 이물 및 고물 램프들(4, 5)은 상부 위치(4bis, 5bis)에서 도시된다.

도 5 및 도 6을 참조하여, 선박은 물 분사 타입 또는 프로펠러(propeller) 및 키(rudder) 또는 펌프분사 타입의 추진 시스템, 또는 임의의 다른 시스템을 포함한다.

도 8은 사파(quarter sea)하에서 쌍동선의 변형을 도식적으로 도시한다. 인 접 선체들과 연결 구조체는 대각선 방향의 파도의 토션(torsion)의 영향을 받아 비틀어진다. 도 9는 횡파(beam sea)하에서의 변형을 도식적으로 도시한다. 횡방향 파도는 쌍동선의 횡방향 섹션을 주기적으로 개방하고 폐쇄한다. 도 10은 선수파(head sea) 또는 정적 하중(static load)하에서 하나의 선체의 변형을 도식적으로 도시한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 2개의 평행 가이드(guide)들은 선체 빔의 변형을 따르고 교차하게 된다. 도 8 내지 도 10에 도시된 다양한 파들에서의 쌍동선의 변형에 관한 도식들을 참조하여, 강성 플랫폼을 쌍동선의 인접 선체들에 연결하는 것은 작은 공차의 이동 수단의 마모 상태, 또는 공차가 선체 변형들을 포함하도록 확대되는 경우 다른 마모 및 충격 상태에 이르게 되는 것을 분명하게 알 수 있다.

또한, 선박은 도 11 내지 도 22에 도식적으로 도시된 이동 수단을 포함한다. 상기 이동 시스템은 플랫폼(들)(3)이 선박의 흘수(draft)를 감소시키는 추가적인 부력을 제공하는 각각의 상승 위치 또는 저부 위치로, 플랫폼(들)(3)을 큰 파도에서 이동시키도록 설계된다. 도 11을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 쌍동선에 관한 플랫폼(들)의 이동 수단은 하기에서와 같이 리프팅 포인트(lifting point)들 및 가이드들을 통해 만들어질 수 있음을 알 수 있다. 플랫폼을 상승 또는 하강시키기 위해 적어도 3개의 리프팅 포인트들 그리고 바람직하게는 4개의 리프팅 포인트들이 필요하다. 도 11을 참조하면, 4개의 리프팅 포인트들(10)이 상기 운동을 보장한다. 플랫폼에 부착된 대응 핀(8 ; pin)과 연계된 2개의 쌍동선 선체들 중 하나의 쉘(shell)의 후퇴부내에 수용된 하나의 수직 가이 드(7)는 리프트 도중 임의의 상대적 종방향 운동을 정지시킨다. 2개의 인접 선체들(1, 1bis)은 플랫폼(3)의 횡방향 위치를 보장한다. 측방향 관성력은 플랫폼(3)으로부터 가이드(8/7)를 통해 선체들(1)로, 그리고 대응 충격을 감소시키기 위해 댐퍼(damper)들을 갖출 수 있는 2개의 포인트들(9)을 통해 선체(1bis)로 전해진다. 도 12를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예는 사파의 영향아래에서 종방향 만곡이 낮을 경우 가이드들을 하기와 같이 제안한다; 플랫폼에 부착된 대응 핀들(8)과 연계된 2개의 쌍동선 선체들 각각의 쉘(shell)의 후퇴부내에 수용된 하나의 수직 가이드(7)는 리프트 도중 임의의 상대적 종방향 운동을 정지시킨다. 측방향 관성력은 대응 충격을 감소시키기 위해 댐퍼들을 갖출 수 있는 4개의 포인트들(9)을 통해 플랫폼(3)으로부터 선체들로 전해진다. 본 발명의 다른 실시예에 따라, 플랫폼의 상대적인 횡방향 운동들은 선체들 중 하나에서 가이드에 의해 횡방향으로 차단된다. 도 13을 참조하면, 플랫폼에 부착된 대응 너트(8bis ; nut)와 연계된 2개의 쌍동선 선체들 중 하나의 쉘(shell)의 후퇴부내에 수용된, 하나의 수직 가이드(7)는 리프트 도중 임의의 상대적 종방향 운동을 정지시킨다. 동일한 가이드(7)와 너트(8bis)는 플랫폼(3)의 횡방향 위치를 보장한다. 측방향 관성력은 회전을 차단할 수 있는 대응 충격을 감소시키는 댐퍼들을 갖출 수 있는 2개의 포인트들(9)과 가이드(8bis/7)를 통해 플랫폼(3)으로부터 선체들로 전해진다. 도 14를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예는 플랫폼의 회전 가능성을 차단하는 가이드들을 제안한다. 플랫폼에 부착된 대응 너트(8bis)들과 연계된 2개의 쌍동선 선체들 중 하나의 쉘(shell)의 후퇴부내에 수용된, 2개의 수직 가이드(7)들은 리프트 도중 임의의 상 대적 종방향 및 횡방향 운동을 정지시킨다.

도 15 내지 도 22에 도시된 바와 같이, 각각의 리프팅 포인트는 그 각각의 선단부들(25, 26)에 분절 연결된다.

이후, 이동 수단은 해상에서 선체 변형들에 무관하게 된다. 상부 위치에서, 컨버터블 선박은 도 18에 도시된 바와 같이 쌍동선이다. 도 19의 플랫폼 바닥부 아래의 중간 위치에서, 2개의 선체들 사이에 수로(canal)가 형성된다. 이러한 수로는 물류 선박(12)의 요갑판(well deck) 진입시 수류(water flow)를 향상시키며, 진입 선박의 선체와 요갑판의 바닥부 사이의 충격을 초래하는 흡입 효과(sucking effect)를 제거한다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 이동 수단은 4개의 리프팅 포인트들에 의해 생성된다. 그들 각각은 하나의 포인트가 고장시 이동 수단이 수행될 수 있도록 크기 설정된다. 이들 각각은 쉽고 빠르게 분리된다. 이러한 중복(redundancy)은 플랫폼이 선객(passenger)과 함께 로크(lock)없는 임의의 위치에서, 정지되도록 한다.

플랫폼은 작동위치들에서 이동 수단의 고장, 좌초 충격(groundings shocks) 및 충돌에 대해 플랫폼(들)을 고정하기 위해 로크(locked)된다. 더욱 세부적으로는, 도 18 및 도 20은 쌍동선 구성(도 18)과 천수 구성(도 20)에서 선박을 위한, 선체들과 플랫폼(들)을 연결하기 위한 상부 및 저부 위치에서의 이러한 로크들(11)을 도시한다. 로크들은 가능한 한 후퇴가능한 핀들 또는 브래킷(bracket)들의 형태 또는 기계적 래치(latch)들로 만들어진다. 도 21은 정박위치인 선박을 도식적으로 도시한다.

예시적인 일 실시예에 따라, 분절형 리프팅 포인트들은 이동식 플랫폼(들)(도 19)에 직접 작용하거나 2개의 리프팅 포인트들(가위형)을 연계하는 분절형 아암(arm)들을 경유하여 작용하는 복동 실린더(double acting cylinder)들(10)에 의해서 만들어지거나, 또는 유압 작동기, 스크류 잭(screw jack)들, 체인(chain) 잭들, 와이어 로프(wire rope) 및 선형 권양기(winch)들, 랙 앤 피니언들(rack and pinions), 또는 임의의 다른 적절한 시스템에 의해 만들어질 수 있다. 이를 위해, 2 방향으로 동력을 공급하는 임의의 다른 수단 또는 상술된 시스템들의 조합을 사용하는 것도 또한 가능하다. 그 선단부들(25, 26)에 분절 연결된, 이러한 리프팅 포인트들(10)은 해상에서 쌍동선의 임의의 파 변형과 무관한 선체들 사이에서 플랫폼(들)의 자유 운동을 허용한다. 이 리프팅 포인트들(10)은 전기 또는 유압 유니트(unit)들(27)(도 5)을 통해 동력을 공급받는다. 이러한 리프팅 포인트들(10)은 양 방향으로 작동가능하다. 플랫폼(들)(3)의 이동은 쌍동선 브릿지(bridge) 또는 선박의 임의의 다른 부분으로부터 제어될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 분절형 연결 로드(rod)와 리프팅 포인트는 분절형 리프팅 포인트를 생성할 수 있다. 도 22는 플랫폼(3)과 리프팅 포인트(25) 사이에 분절 연결된 연결 로드(28)를 구비한 이러한 분절형 포인트(26)와 리프팅 포인트(10)의 예시를 도시한다.

리프팅 시스템의 전체 높이를 최소화하기 위해, 특히 도 19에 도시된 바와 같이 컨버터블 선박이 웰 도크 선박(12) 내부에 사용될 때, 리프팅 포인트는 플랫폼(26)과 선체(25)상에 분절된 다단식(telescopic) 실린더(10)로 생성될 수 있다. 도 15 내지 도 17은 최신의 복동 실린더들 조합을 사용하는 다단식 리프팅 포인트를 도시한다. 콘솔(24 ; console)상의 선체(1)에 부착된 2개의 실린더들(22)은 가이드들(23)을 통해 안내된, 제 3 실린더(21)의 연결부(25)를 상승 또는 하강시킨다. 제 3 실린더(21)는 분절형 연결부(26)를 통해 플랫폼(3)에 부착된다. 다른 실시예에 의하면, 연결 로드는 제 3 실린더를 대체할 수 있다.

도 18 내지 도 22에 도시되는 예시적인 실시예에서, 다양한 리프팅 포인트들(10)의 동기화는 플랫폼 변형과 리프팅 시스템의 과부하를 방지한다. 이러한 동기화는 각각의 리프팅 포인트(전기, 유압식 등)의 주 가동자(mover)의 제어를 통해, 또는 각각의 리프팅 포인트의 변위를 제어하거나, 또는 다른 임의의 시스템을 통해서 수행된다.

하나의 예시적인 실시예에 따라, 도 23 및 도 24는 거친 물결에서 쌍동선의 횡방향 변형을 제한하는, 바닥부 크로스(cross) 부재들(13)에 의한 쌍동선의 2개의 선체들(1)의 바닥부 연결을 도식적으로 도시한다. 결과적으로, 이는 이하에서 상술되는 이동식 플랫폼(들)(3)과 무관하게 강성을 유지하도록 하는 구조체를 생성한다. 도면들에 도시된 예시적인 실시예에서, 이러한 크로스 부재들(13)은 속도 향상을 보장하는 부분 상향 추진 효과(up-thrust effect)를 일으키기 위해, 날개 형상이 되는 것이 바람직하다. 무게 중심과 해양 상태에 따라 선박의 균형(trim)이 조절될 수 있도록, 도 23에서 확인할 수 있듯이 이러한 크로스 부재들(13)은 이동식 플랩(flap)들(14)을 구비할 수 있다. 또한, 이러한 플랩들은 항해, 특히 격랑속에서 항해하는 경우, 안정기로서 사용될 수 있다. 이러한 크로스 부재들은 최저 위치에 있을때, 플랫폼(들)(3)의 기저부에 포개진다.

도 29 내지 도 31의 예시적인 일 실시예에 따라, 쌍동선의 정면도(body plan)는 구상 선수(15 ; bulbous bow)와 구상 선미(16 ; bulbous stern)를 포함한다. 이 정면도는 매우 얕은 천수에서 부력을 최대화한다. 도 29 내지 도 31의 예시적인 일 실시예에 따라, 쌍동선 선체들의 고물 본체는 2개의 부분으로 분할된다. 상부(17)는 고속의 수력 선박을 지지하고 피치(pitch)를 감소하는 와이드(wide) 고물 본체를 갖춘 스탠다드(standard) 선미이다. 저부(16)는 추진 시스템에 의해 종료되는 딥(deep) 선미이다. 스케그-페어드 구조체(19 ; skeg-faired structure)는 2개의 부분들(16, 17)을 연결할 수 있다. 도 29에 도시된 섹션들은 각각 구상 선수(15)를 갖는 이물 본체, 최종적으로 스케그(19)에 의해 지지되는 각각의 구상 선미(16)를 구비한 고물 본체 및 상부 스탠다드 선미(17)이다. 고물 본체에 관한 다른 배치도 고려될 수 있다.

도 4의 예시적인 일 실시예에 따라, 플랫폼 선체(3)의 이물 및 고물 본체는 전진 항해 및 후진 항해에 적합한 형상이 된다.

쌍동선 딥 선미들은 추진 시스템을 수용한다. 이 추진 시스템은 하이드로 젯(hydro-jet) 타입, 또는 프로펠러 및 키 타입 또는 임의의 다른 타입일 수 있다. 추진력은 방향성 노즐(directional nozzle)들과 역전 스파우트(reverser spout)들을 갖는 하이드로 젯(20)에 의해 공급되는 것이 바람직하다. 이러한 하이드로 젯은 천수 구성에 적합한 바닥부에 가능한 한 근접하게, 2개의 측방향 선체들(1)에 대칭적으로 배치된다.

예시적인 일 실시예에 따라, 또한 측방향 추진기들을 선체들의 이물부에 공급하는 것이 가능하다.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 따라, 선체 외판은 가이드(들)(7) 전체의 가요성 플랩들, 또는 인입식(retractable) 장치들, 또는 임의의 다른 수단을 경유하여, 이동 수단과 무관하게, 플랫폼(들)의 임의의 위치에서 같은 높이(flush)로 유지될 수 있다. 도 25 및 도 26은 가이드(7)와 핀(8)에 인접한 가요성 플랩들(18)을 도시한다. 도 27과 도 28은 리프팅 포인트들 네스트(nest)들에 인접한 기계적 셔터(shutter)들(19)을 도시한다.

운송(도 1), 또는 천수(도 2)에서, 본 발명에 따른 선박은 하기의 구성을 갖는다;

플랫폼(들)이 상승된 위치에 있을 때, 거친 바다에서도 상당히 빠른 속도;

운송 위치 및 천수 위치에서의 뛰어난 기동성;

운송 위치에서 뛰어난 내항성(sea-keeping);

거친 파도에서 항해시 플랫폼(들)이 기동중 뛰어난 안정성;

처리될 수량을 더욱 감소시키는 전방 램프를 포함한, 플랫폼(들)은 수위(water level) 위로 운행면의 저부 위치에서, 해안선에 매우 근접한 접근을 허용하는 흘수의 상당한 감소;

천수에서 무게 중심에 저 민감도를 부여하고, 화물이 분배되는 과정에서 유연성을 허용하는 넓은 부력면;

본 발명은 예시들을 제한하지 않으면서 상기에서 언급된 및/또는 상술된 실 시예에 제한되지 않는 것으로 이해되어야 하고, 모든 대안적인 그 형태들을 포함하는 것으로 분명히 이해되어야 한다.

Claims

일정한 배수량으로 항해시 흘수 변화를 갖는, 정박시설이 없는(unequipped) 해안선들에 또는 거친 바다에서 물류 선박상에 화물들을 선적하는 컨버터블 선박(convertible vessel)에 있어서,

일반적인 조선(shipbuilding)에서 갑판들 또는 빔(beam)들에 의해 상부에 영구적으로 조립된 2개의 선체들을 구비한 쌍동선(catamaran),

천수(shallow waters)에서 감소된 흘수(draft) 또는 깊은 흘수로 항해하도록 설계된, 쌍동선의 추진 시스템(조타(steering)포함),

이러한 선체들에 강성 연결되지 않으며, 선박의 일 단부 또는 각각의 단부에 전개가능한 램프를 구비 또는 구비하지 않은, 쌍동선의 2개의 선체들 사이의 하나 또는 수개의 부유식 이동 플랫폼(platform)(들),

거친 바다에서 웨징(wedging)없이 고 위치와 저 위치 사이에서 플랫폼의 기동(maneuver)을 가능하게 만드는, 거친 파도에서 선박의 임의의 변형과 무관한 분절형 이동 수단(articulated moving mean)을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨버터블 선박.
제 1 항에 있어서,

상기 쌍동선에 관한 상기 플랫폼(들)의 상기 이동 수단은

하나의 가이드 시스템(guide system), 및

양 선단부들에서 각각 분절 연결된, 적어도 3개의 리프팅 포인트(lifting point)들, 바람직하게는 4개의 리프팅 포인트들에 의해 생성되는 컨버터블 선박.
제 2 항에 있어서,

상기 가이드 시스템은 인접 선체들 중 하나의 선체내 하나의 수직 가이드와 상기 플랫폼에 부착된 대응 핀(pin)에 의해 생성되는 컨버터블 선박.
제 2 항에 있어서,

상기 가이드 시스템은 상기 플랫폼에 부착된 대응 핀과 연계된 상기 2개의 쌍동선 선체들의 쉘(shell)내 하나의 수직 가이드에 의해 생성되는 컨버터블 선박.
제 2 항에 있어서,

상기 가이드 시스템은 상기 플랫폼에 부착된 대응 너트(nut)와 상기 인접 선체들 중 하나의 선체내 하나의 수직 가이드에 의해 생성되는 컨버터블 선박.
제 2 항에 있어서,

상기 가이드 시스템은 상기 플랫폼에 부착된 대응 너트들과 연계된 하나의 쌍동선 선체의 쉘내 2개의 수직 가이드들에 의해 생성되는 컨버터블 선박.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

댐퍼(damper)들이 설치되는 위치는 플랫폼과 인접 선체들 사이인 컨버터블 선박.
제 1 항에 있어서,

상기 플랫폼(들)은 선체들과 플랫폼(들)의 연결을 통해 작동 위치들에서 로크(locked)되는 컨버터블 선박.
제 1 항에 있어서,

승객 운송용 중복(redundant) 리프팅 포인트들을 구비한 컨버터블 선박.
제 1 항에 있어서,

흡입 효과(sucking effect)로 인해, 초크(chock)들 없이 물류 선박의 도크(dock) 내부로 입항을 허용하는 중간 정지 위치를 구비한 컨버터블 선박.
제 8 항에 있어서,

상기 로크들은 가능한 한 후퇴가능한 핀들 또는 브래킷(bracket)들의 형태 또는 기계적 래치(latch)들로 생성되는 컨버터블 선박.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

리프팅 포인트들은 복동 실린더(double acting cylinder)들, 분절형 아 암(arm)들, 유압 작동기들, 스크류 잭(screw jack)들, 체인(chain) 잭들, 와이어 로프(wire rope) 및 선형 권양기(winch)들, 랙 앤 피니언들(rack and pinions), 또는 임의의 다른 시스템에 의해 생성되는 컨버터블 선박.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

리프팅 포인트들은 제 12 항에 기재된 분절형 연결 로드(rod)와 리프팅 포인트의 조합에 의해 생성되는 컨버터블 선박.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

리프팅 포인트들은 제 12 항과 제 13 항의 조합에 의해 생성되는 컨버터블 선박.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

리프팅 포인트들은 동기화되는 컨버터블 선박.
제 1 항에 있어서,

상기 선체들은 상기 플랫폼(들)이 물과의 접촉부내로 하강될 때 플랫폼(들)의 이면에 형성된 압입부내에 수용되는, 횡방향으로 배치된 이물 및 고물 날개형 크로스 부재(crossmember)들에 의해 그 바닥부에서 추가 연결되는 컨버터블 선박.
제 16 항에 있어서,

상기 크로스 부재들은 플랩들을 장착한 컨버터블 선박.
쌍동선, 상기 쌍동선의 2개의 선체들 사이에 하나 또는 수개의 부유식 이동 플랫폼(들), 및 고 위치와 저 위치 사이에서 상기 플랫폼의 기동을 가능하게 하는 이동 수단을 갖춘 컨버터블 선박으로서,

상기 선체들은 구상 선수(bulbous bow)와 구상 선미(bulbous stern)를 구비하며,

상기 선체들의 고물 본체의 형상은, 그 상부에서 스탠다드(standard) 선미로 제조되는 제 1 부분과 저부에서 추진 시스템에 의해 종료되는 딥(deep) 구상 선미로 제조되는 제 2 부분인, 2개의 부분들로 분할되는 컨버터블 선박.
제 18 항에 있어서,

스케그-페어드 구조체(19 ; skeg-faired structure)는 상기 고물 딥 선미와 상기 고물 상부 선미를 연결하는 컨버터블 선박.
제 18 항에 있어서,

상기 추진 시스템은 상기 2개의 측방향 선체들내에 대칭적으로 배치된 하이드로 젯(hydro-jet) 타입인 컨버터블 선박.
제 18 항에 있어서,

상기 하이드로 젯은 평소 상기 선박이 상기 플랫폼(들)으로 지지되는 경우, 쌍동선으로 항해시 새로운 깊은 흘수로 사용되는 컨버터블 선박.
제 18 항에 있어서,

상기 2개의 선체들 각각의 전방에 공급된 보조 추진기들을 구비한 컨버터블 선박.
쌍동선, 상기 쌍동선의 2개의 선체들 사이에 하나 또는 수개의 부유식 이동 플랫폼(들), 및 고 위치와 저 위치 사이에서 상기 플랫폼의 기동을 가능하게 하는 이동 수단을 갖춘 컨버터블 선박으로서,

상기 플랫폼(들)의 저부는 전진 항해 및 후진 항해에 적합한 형상인 컨버터블 선박.
쌍동선, 상기 쌍동선의 2개의 선체들 사이에 하나 또는 수개의 부유식 이동 플랫폼(들)과 고 위치와 저 위치 사이 상기 플랫폼의 기동을 가능하게 하는 이동 수단을 갖춘 컨버터블 선박으로서,

상기 선체들 쉘(shell)은 상기 플랫폼(들)의 임의의 위치에서 같은 높이(flush)로 유지되는 컨버터블 선박.
제 24 항에 있어서,

상기 쉘은 탄성 가스켓(gasket) 플랩들을 구비한 이동 가이드 네스트(nest)들에 인접하여 같은 높이로 유지되는 컨버터블 선박.
제 24 항에 있어서,

상기 쉘은 탄성 가스켓 플랩들 또는 기계적 셔터(shutter)들을 구비한 리프팅 포인트들 네스트들에 인접하여 같은 높이로 유지되는 컨버터블 선박.