KR20120036448A - Ship with piezoelectric and ultrasonic ice breaking means - Google Patents

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KR20120036448A KR1020100098122A KR20100098122A KR20120036448A KR 20120036448 A KR20120036448 A KR 20120036448A KR 1020100098122 A KR1020100098122 A KR 1020100098122A KR 20100098122 A KR20100098122 A KR 20100098122A KR 20120036448 A KR20120036448 A KR 20120036448A
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Abstract

PURPOSE: A ship having a piezoelectric and ultrasonic ice breaking unit is provided to remarkably reduce energy required for breaking ice using the cavitation and piezoelectric properties of ultrasonic waves. CONSTITUTION: A ship comprises a piezoelectric and ultrasonic ice breaking unit. The piezoelectric and ultrasonic ice breaking unit comprises a piezoelectric vibrator(110), a horn(120), a hammer, and a vibration medium(130). The piezoelectric vibrator converts an electrical signal into a vibration signal. The horn amplifies the stress of the converted vibration signal. The hammer strikes ice through the amplified vibration signal. The vibration medium is formed between the hammer and the horn and transfers the amplified vibration signal to the hammer.

Description

압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박{Ship with piezoelectric and ultrasonic ice breaking means}Ship with piezoelectric and ultrasonic ice breaking means

본 발명은 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초음파에 의한 캐비테이션(cavitation) 현상 및 압전 특성을 이용한 물리적 타격을 통해 얼음에 균열을 유도하고 이를 통해 얼음을 효과적으로 깰 수 있는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박에 관한 것이다.
The present invention relates to a ship having piezoelectric ultrasonic ice-breaking means, and more particularly, to induce cracks in ice through physical blow using ultrasonic cavitation phenomenon and piezoelectric properties, thereby effectively breaking ice. A ship having piezoelectric ultrasonic ice-breaking means.

쇄빙선(Ice breaker)은 얼음으로 덮인 결빙해역에서 얼음을 부수며 항로를 만들 수 있는 능력을 보유한 선박을 일컫는다. 대부분의 쇄빙선은 선박의 추진력이나 빙판 위에 올라타 선박의 무게를 이용하여 빙판을 깨뜨리는 방식으로 동작되는데, 빙판 위로 올라타야 됨에 따라 강력한 추진장치가 장착된다. 또한, 두께 1m 가량의 얼음을 연속해서 깨야하기 때문에 매우 큰 추진력이 요구된다.
Ice breakers are ships that have the ability to crush ice in ice-covered waters. Most icebreakers operate by breaking the ice using the ship's propulsion or the weight of the ship and using the weight of the ship. In addition, a very large propulsion force is required because the ice having a thickness of about 1m must be continuously broken.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 초음파에 의한 캐비테이션(cavitation) 현상 및 압전 특성을 이용한 물리적 타격을 통해 얼음에 균열을 유도하고 이를 통해 얼음을 효과적으로 깰 수 있는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the above problems, piezoelectric ultrasonic ice-breaking means that can induce cracks in the ice through the physical blow using the cavitation phenomenon and piezoelectric properties by ultrasonic waves and effectively break the ice through this The purpose is to provide a vessel equipped with a.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박은 선체 일측에 구비된 압전 초음파 쇄빙수단을 포함하여 이루어지며, 상기 압전 초음파 쇄빙수단은, 전기적 신호를 진동신호로 변환하는 압전 진동자와, 상기 압전 진동자에 의해 변환된 진동신호의 응력을 증폭하는 호온(horn)과, 상기 응력 증폭된 진동신호에 의해 전후 이동하여 얼음을 타격하는 해머와, 상기 해머와 호온 사이에 구비되어 상기 호온에 의해 응력 증폭된 진동신호 상기 해머로 전달하는 진동 매개체를 포함하여 이루어지며, 상기 압전 진동자에 의해 변환된 진동신호는 상기 호온에 전달됨과 함께 수중의 매질에 전달되어 얼음 내부에 캐비테이션 코어의 발생을 유도하는 것을 특징으로 한다. The vessel provided with the piezoelectric ultrasonic ice-breaking means according to the present invention for achieving the above object comprises a piezoelectric ultrasonic ice-breaking means provided on one side of the hull, the piezoelectric ultrasonic ice-breaking means, to convert the electrical signal into a vibration signal A piezoelectric vibrator, a horn that amplifies the stress of the vibration signal converted by the piezoelectric vibrator, a hammer that moves back and forth by the stress-amplified vibration signal to strike ice, and is provided between the hammer and the horn. The vibration signal stress-amplified by the horn comprises a vibration medium for transmitting to the hammer, the vibration signal converted by the piezoelectric vibrator is transmitted to the horn and the medium in the water and the cavitation core inside the ice It is characterized by inducing generation.

상기 해머는, 얼음과 접촉하여 얼음을 깨뜨리는 역할을 하는 타격판과, 상기 타격판의 일측에 구비되어 상기 압전 진동자, 호온 및 진동 매개체가 구비되는 공간을 제공함과 함께 상기 압전 진동자, 호온 및 진동 매개체를 고정시키는 고정체 역할을 지지 샤프트를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 타격판의 상부에 균일한 밀도로 복수의 첨단 돌기체가 구비될 수 있다. The hammer is provided with a blow plate which serves to break the ice in contact with the ice, and provided on one side of the blow plate to provide a space in which the piezoelectric vibrator, the horn, and the vibration medium are provided, and the piezoelectric vibrator, the horn, and the vibration medium. It comprises a support shaft that serves as a fixture to fix the. In addition, a plurality of tip protrusions may be provided on the striking plate with a uniform density.

상기 지지 샤프트의 일단은 너트 부재와 결합되며, 상기 너트 부재 상에 압축 스프링부재가 더 구비된다. 또한, 상기 진동 매개체, 호온 및 압전 진동자는 상기 타격판의 배면 상에 순차적으로 적층되며, 상기 진동 매개체, 호온 및 압전 진동자는 중앙 부위가 개구된 형태를 이루어 상기 지지 샤프트에 끼워지는 형태로 구비될 수 있다. One end of the support shaft is coupled to the nut member, and a compression spring member is further provided on the nut member. In addition, the vibration medium, the horn and the piezoelectric vibrator are sequentially stacked on the rear surface of the striking plate, the vibration medium, the horn and the piezoelectric vibrator is provided in the form of the center portion is formed in the form of the opening to be fitted to the support shaft. Can be.

상기 해머를 선체에 고정시키는 고정 부재가 더 구비되며, 상기 고정 부재는 상기 지지 샤프트에 밀착, 구비되는 내부 슬리브와, 상기 내부 슬리브에 연결됨과 함께 선체에 고정되는 외부 슬리브로 구성된다. 이와 함께, 전원 공급부가 더 구비되며, 상기 전원 공급부는 상기 압전 진동자의 고유진동수에 상응하는 전기적 신호를 상기 압전 진동자에 인가한다.
A fixing member for fixing the hammer to the hull is further provided, and the fixing member includes an inner sleeve closely attached to the support shaft and an outer sleeve fixed to the hull while being connected to the inner sleeve. In addition, a power supply unit is further provided, and the power supply unit applies an electrical signal corresponding to the natural frequency of the piezoelectric vibrator to the piezoelectric vibrator.

본 발명에 따른 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박은 다음과 같은 효과가 있다. The vessel provided with the piezoelectric ultrasonic ice-breaking means according to the present invention has the following effects.

압전 및 초음파 특성을 이용하여 얼음에 균열이 발생되는 것을 유도함에 따라, 후속의 실질적인 쇄빙시 소요되는 에너지를 현격하게 줄일 수 있다.
By using piezoelectric and ultrasonic properties to induce cracking in the ice, the energy required for subsequent substantial icebreaking can be significantly reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 초음파 쇄빙수단의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 초음파 쇄빙수단의 단면도.
1 is a block diagram of a ship provided with piezoelectric ultrasonic ice-breaking means according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view of the piezoelectric ultrasonic ice-breaking means according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view of the piezoelectric ultrasonic icebreaking means according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a vessel equipped with piezoelectric ultrasonic ice-breaking means according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박은 압전 초음파 쇄빙수단(100)을 구비한다. Referring to FIG. 1, a vessel provided with piezoelectric ultrasonic ice-breaking means according to an embodiment of the present invention includes a piezoelectric ultrasonic ice-breaking means 100.

상기 압전 초음파 쇄빙수단(100)은 얼음 내에 균열을 유도하는 역할을 하는 것으로서, 두 가지 기능 즉, 초음파를 발생시켜 초음파에 의한 캐비테이션 현상을 유도하여 얼음 내에 균열을 발생시키는 기능(제 1 기능)과 함께 압전 특성을 이용한 물리적 타격을 통해 얼음 내에 균열을 발생시키는 기능(제 2 기능)을 수행한다. The piezoelectric ultrasonic ice-breaking means 100 serves to induce cracks in ice, and has two functions, namely, a function of generating cracks in ice by generating ultrasonic waves and inducing cavitation by ultrasonic waves (first function); Together, a function (second function) of generating cracks in ice through physical blow using piezoelectric properties is performed.

상기 압전 초음파 쇄빙수단(100)은 구체적으로, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 압전 진동자(110), 호온(120)(horn), 진동 매개체(130), 해머(140) 및 전원공급부(160)를 포함하여 구성된다. The piezoelectric ultrasonic ice-breaking means 100 is specifically, a piezoelectric vibrator 110, a horn 120 (horn), a vibration medium 130, a hammer 140 and a power supply unit, as shown in Figure 2 and 3 160).

상기 압전 진동자(110)는 압전 진동자(110)의 고유진동수에 상응하는 전기적 신호가 인가되면 이를 진동신호로 변환하는 역할을 한다. 상기 압전 진동자(110)에 의해 변환된 진동신호는 상기 호온(120)(horn)으로 전달됨과 함께 수중의 매질 즉, 얼음에게도 전달된다. 얼음으로 전달되는 진동신호는 초음파로서 캐비테이션 현상을 유도하여 얼음의 균열을 유도하는 역할을 하는데, 초음파에 의한 얼음 균열 원리는 후술하여 상세히 설명하기로 한다. 또한, 상기 전원공급부(160)는 상기 압전 진동자(110)의 고유진동수에 해당되는 전기적 신호를 상기 압전 진동자(110)에 인가하는 역할을 한다. The piezoelectric vibrator 110 serves to convert an electric signal corresponding to the natural frequency of the piezoelectric vibrator 110 into a vibration signal. The vibration signal converted by the piezoelectric vibrator 110 is transmitted to the horn 120 (horn) and is also transmitted to the medium in the water, that is, ice. The vibration signal transmitted to the ice serves to induce the crack of the ice by inducing the cavitation phenomenon as an ultrasonic wave, the ice crack principle by the ultrasonic wave will be described in detail later. In addition, the power supply unit 160 serves to apply an electrical signal corresponding to the natural frequency of the piezoelectric vibrator 110 to the piezoelectric vibrator 110.

상기 호온(120)은 상기 압전 진동자(110)에 의해 발생된 진동신호의 응력(strain)을 증폭시키는 역할을 한다. 상기 호온(120)은 다양한 단면 형상으로 구성되며 상기 호온(120)에 의한 응력 증폭은 호온(120)의 길이 및 지름에 의해 결정된다. 또한, 상기 진동 매개체(130)는 상기 호온(120)에 의해 증폭된 진동신호를 상기 해머(140)에 전달하는 역할을 한다. The horn 120 serves to amplify the stress of the vibration signal generated by the piezoelectric vibrator 110. The horn 120 is composed of various cross-sectional shapes and the stress amplification by the horn 120 is determined by the length and diameter of the horn 120. In addition, the vibration medium 130 serves to transmit the vibration signal amplified by the horn 120 to the hammer 140.

상기 해머(140)는 상기 진동 매개체(130)의 진동신호를 전달받아 실질적으로 얼음을 타격하여 얼음의 균열을 유도하는 역할을 한다. 상기 해머(140)는 세부적으로, 타격판(142)과 지지 샤프트(141)로 구성된다. 상기 타격판(142)은 얼음을 실질적으로 타격하는 역할을 하며, 상기 지지 샤프트(141)는 상기 타격판(142)의 일측에 구비되어 상기 압전 진동자(110), 호온(120) 및 진동 매개체(130)가 구비되는 공간을 제공함과 함께 상기압전 진동자(110), 호온(120) 및 진동 매개체(130)를 고정시키는 고정체 역할을 한다. 또한, 얼음의 균열 발생을 효과적으로 유도하기 위해 상기 타격판(142)의 상부에 복수의 첨단 돌기체(143)가 균일한 밀도로 구비된다. The hammer 140 receives the vibration signal of the vibration medium 130 and substantially serves to induce ice cracking by hitting the ice. The hammer 140 is composed in detail of the striking plate 142 and the support shaft 141. The striking plate 142 serves to substantially strike ice, and the support shaft 141 is provided at one side of the striking plate 142 to provide the piezoelectric vibrator 110, the horn 120, and the vibration medium ( It provides a space provided with the 130 and serves as a fixture for fixing the piezoelectric vibrator 110, the horn 120 and the vibration medium 130. In addition, in order to effectively induce the occurrence of cracking of ice, a plurality of tip protrusions 143 are provided at a uniform density on top of the striking plate 142.

상기 해머(140)가 선체에 고정되도록 하기 위해 상기 해머(140)의 지지 샤프트(141)의 일측에는 고정 부재가 구비된다. 상기 고정 부재는 내부 슬리브(151)(sleeve)와 외부 슬리브(152)로 구성되며, 상기 내부 슬리브(151)는 상기 지지 샤프트(141)에 밀착, 구비되며 상기 외부 슬리브(152)는 상기 내부 슬리브(151)에 연결됨과 함께 선체의 선수부 또는 선미부 전단에 고정된다. In order to fix the hammer 140 to the hull, a fixing member is provided at one side of the support shaft 141 of the hammer 140. The fixing member includes an inner sleeve 151 and an outer sleeve 152, the inner sleeve 151 is provided in close contact with the support shaft 141, and the outer sleeve 152 is the inner sleeve. It is connected to 151 and is fixed to the bow or stern front end of the hull.

또한, 상기 해머(140)의 지지 샤프트(141)의 일단은 너트 부재(144)와 결합되는데, 상기 해머(140)의 전후 이동공간을 확보하기 위해 상기 너트 부재(144)와 상기 내부 슬리브(151)는 일정 거리 이격된 위치에 구비되며, 상기 너트 부재(144)와 내부 슬리브(151) 사이에는 해머(140)의 전후 이동시 복원력을 부여하는 압축 스프링부재(145)가 구비된다. In addition, one end of the support shaft 141 of the hammer 140 is coupled to the nut member 144, the nut member 144 and the inner sleeve 151 to secure the forward and backward movement space of the hammer 140. ) Is provided at a distance spaced apart, and a compression spring member 145 is provided between the nut member 144 and the inner sleeve 151 to impart a restoring force when the hammer 140 moves forward and backward.

한편, 상기 진동 매개체(130), 호온(120) 및 압전 진동자(110)는 상기 해머(140)의 타격판(142)의 배면 상에 순차적으로 적층된 형태로 구비되는데, 세부적으로 상기 진동 매개체(130), 호온(120) 및 압전 진동자(110)는 중앙 부위가 개구된 형태를 이루어 상기 지지 샤프트(141)에 끼워지는 형태로 구비될 수 있다. On the other hand, the vibration medium 130, the horn 120 and the piezoelectric vibrator 110 is provided in the form of sequentially stacked on the rear surface of the impact plate 142 of the hammer 140, in detail the vibration medium ( 130, the horn 120 and the piezoelectric vibrator 110 may be provided in a form in which a central portion is opened and fitted to the support shaft 141.

상술한 바와 같은 압전 초음파 쇄빙수단(100)은 선체의 선수부 또는 선미부 전단에 구비되는데, 쇄빙하고자 하는 얼음의 높이, 방향에 따라 그 구비위치가 선택적으로 조정 가능하다. 예를 들어, 별도의 구동수단을 통해 상기 압전 초음파 쇄빙수단(100)의 상하 높이 및 좌우 위치를 조정할 수 있다.
The piezoelectric ultrasonic ice-breaking means 100 as described above is provided at the fore and aft end of the hull, and its position can be selectively adjusted according to the height and direction of the ice to be iced. For example, the vertical height and the left and right positions of the piezoelectric ultrasonic ice-breaking means 100 may be adjusted through separate driving means.

이상, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박의 구성을 설명하였으며, 이와 같은 본 발명에 따른 쇄빙선에 의한 얼음 균열 유도원리를 설명하면 다음과 같다. 전술한 바와 같이 본 발명에 따른 쇄빙선에 의한 얼음 균열 유도는 1) 압전 특성에 의한 물리적 균열과 2) 초음파에 의한 균열에 의해 진행되며, 이와 같은 두 가지 형태의 균열 유도 형태는 압전 진동자(110)에 의한 진동신호 변환과 함께 동시에 진행된다. In the above, the configuration of a ship having piezoelectric ultrasonic ice-breaking means according to an embodiment of the present invention has been described, and the principle of ice crack induction by the ice-breaking ship according to the present invention is as follows. As described above, the ice crack induction by the icebreaker according to the present invention proceeds by 1) physical cracking due to piezoelectric properties and 2) cracking by ultrasonic waves. The two types of crack inducing types are piezoelectric vibrators 110. Simultaneously proceeds with the vibration signal conversion.

먼저, 1) 압전 특성에 의한 물리적 균열 과정을 살펴보면, 상기 전원공급부(160)로부터 압전 진동자(110)의 고유진동수에 해당되는 전기적 신호가 상기 압전 진동자(110)에 인가되면 상기 압전 진동자(110)는 해당 전기적 신호를 진동신호로 변환한다. 변환된 진동신호는 상기 호온(120)(horn)에 의해 응력 증폭(strain amplification)되어 상기 진동 매개체(130)로 전달되며, 최종적으로 상기 해머(140)의 타격판(142)으로 전달된다. 상기 해머(140)의 타격판(142)은 상기 진동신호에 의해 전후 이동하여 얼음을 타격함으로써 얼음의 균열을 유도한다. First, referring to the physical cracking process by the piezoelectric characteristics, when the electrical signal corresponding to the natural frequency of the piezoelectric vibrator 110 from the power supply unit 160 is applied to the piezoelectric vibrator 110, the piezoelectric vibrator 110 Converts the electrical signal into a vibration signal. The converted vibration signal is stress amplified by the horn 120 (horn) and transmitted to the vibration medium 130, and finally, to the striking plate 142 of the hammer 140. The impact plate 142 of the hammer 140 is moved back and forth by the vibration signal to induce the crack of the ice by hitting the ice.

다음으로, 2) 초음파에 의한 균열 유도 과정을 살펴보면, 상기 압전 진동자(110)의 고유진동수에 해당되는 전기적 신호가 상기 전원공급부(160)로부터 상기 압전 진동자(110)에 전달되면, 상기 압전 진동자(110)는 공진을 일으키면서 전기적 신호를 기계적 신호인 진동으로 변환한다. 변환된 진동신호는 수중의 매질인 얼음으로 전달되고, 이로 인해 매질의 운동에너지가 증가하면서 음압이 증가와 감소를 반복하게 된다. 이렇게 반복되는 음압의 변화가 매질의 포화증기압보다 낮아지게 되면 매질이 기화하면서 캐비테이션 코어(cavitation core)가 생성된다. 생성된 캐비테이션 코어는 계속되는 압력의 증압과 감압을 반복하면서 팽창하게 되고 주변압력이 표면장력 이상이 되면서 폭발한다. 이 때, 매우 빠른 속도를 갖는 미세 공기방울이 생성되며, 이러한 미세 공기방울의 에너지에 의해 얼음의 내부에서부터 균열이 발생된다.
Next, when looking at the crack induction process by the ultrasonic wave, when the electrical signal corresponding to the natural frequency of the piezoelectric vibrator 110 is transmitted from the power supply unit 160 to the piezoelectric vibrator 110, the piezoelectric vibrator ( 110 converts an electrical signal into a vibration that is a mechanical signal while causing resonance. The converted vibration signal is transmitted to ice, which is an underwater medium, which causes the sound pressure to increase and decrease as the kinetic energy of the medium increases. When the repetitive change in sound pressure becomes lower than the saturated steam pressure of the medium, the cavitation core is generated as the medium vaporizes. The resulting cavitation core expands with repeated increase and decrease of pressure and explodes as the ambient pressure exceeds the surface tension. At this time, fine bubbles having a very high velocity are generated, and cracks are generated from the inside of the ice by the energy of the fine bubbles.

100 : 압전 초음파 쇄빙수단
110 : 압전 진동자 120 : 호온
130 : 진동 매개체 140 : 해머
141 : 지지 샤프트 142 : 타격판
143 : 첨단 돌기체 144 : 너트 부재
145 : 압축 스프링부재 151 : 내부 슬리브
152 : 외부 슬리브 160 : 전원공급부
100: piezoelectric ultrasonic crushing means
110: piezoelectric vibrator 120: horn
130: vibration medium 140: hammer
141: support shaft 142: blow plate
143: tip protrusion 144: nut member
145: compression spring member 151: inner sleeve
152: outer sleeve 160: power supply

Claims (7)

선체 일측에 구비된 압전 초음파 쇄빙수단을 포함하여 이루어지며,
상기 압전 초음파 쇄빙수단은,
전기적 신호를 진동신호로 변환하는 압전 진동자와, 상기 압전 진동자에 의해 변환된 진동신호의 응력을 증폭하는 호온(horn)과, 상기 응력 증폭된 진동신호에 의해 전후 이동하여 얼음을 타격하는 해머와, 상기 해머와 호온 사이에 구비되어 상기 호온에 의해 응력 증폭된 진동신호 상기 해머로 전달하는 진동 매개체를 포함하여 이루어지며,
상기 압전 진동자에 의해 변환된 진동신호는 상기 호온에 전달됨과 함께 수중의 매질에 전달되어 얼음 내부에 캐비테이션 코어의 발생을 유도하는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박.
Piezoelectric ultrasonic crushing means provided on one side of the hull is made,
The piezoelectric ultrasonic crushing means,
A piezoelectric vibrator for converting an electrical signal into a vibration signal, a horn for amplifying the stress of the vibration signal converted by the piezoelectric vibrator, a hammer for moving back and forth by the stress-amplified vibration signal, and hitting ice; A vibration medium provided between the hammer and the horn and transmitting the vibration signal stress-amplified by the horn to the hammer,
And a vibration signal converted by the piezoelectric vibrator is transmitted to the horn and to a medium in the water to induce generation of a cavitation core inside the ice.
제 1 항에 있어서, 상기 해머는,
얼음과 접촉하여 얼음을 깨뜨리는 역할을 하는 타격판과,
상기 타격판의 일측에 구비되어 상기 압전 진동자, 호온 및 진동 매개체가 구비되는 공간을 제공함과 함께 상기 압전 진동자, 호온 및 진동 매개체를 고정시키는 고정체 역할을 지지 샤프트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박.
The method of claim 1, wherein the hammer,
A blow plate that serves to break the ice in contact with the ice,
It is provided on one side of the striking plate and provided with a space provided with the piezoelectric vibrator, arc and vibration medium, and comprises a support shaft that serves as a fixture for fixing the piezoelectric vibrator, arc and vibration medium. Vessel with piezoelectric ultrasonic icebreaking means.
제 2 항에 있어서, 상기 타격판의 상부에 균일한 밀도로 복수의 첨단 돌기체가 구비되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박.
3. The ship provided with the piezoelectric ultrasonic ice-breaking means according to claim 2, wherein a plurality of tip protrusions are provided on the striking plate at a uniform density.
제 2 항에 있어서, 상기 지지 샤프트의 일단은 너트 부재와 결합되며, 상기 너트 부재 상에 압축 스프링부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박.
3. The ship according to claim 2, wherein one end of the support shaft is coupled to a nut member, and a compression spring member is further provided on the nut member.
제 2 항에 있어서, 상기 진동 매개체, 호온 및 압전 진동자는 상기 타격판의 배면 상에 순차적으로 적층되며, 상기 진동 매개체, 호온 및 압전 진동자는 중앙 부위가 개구된 형태를 이루어 상기 지지 샤프트에 끼워지는 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박.
The vibration medium, the horn, and the piezoelectric vibrator are sequentially stacked on the rear surface of the striking plate, and the vibration medium, the horn, and the piezoelectric vibrator are formed to have an opening in a central portion thereof to fit the support shaft. Ship having piezoelectric ultrasonic ice-breaking means, characterized in that provided in the form.
제 2 항에 있어서, 상기 해머를 선체에 고정시키는 고정 부재가 더 구비되며, 상기 고정 부재는 상기 지지 샤프트에 밀착, 구비되는 내부 슬리브와, 상기 내부 슬리브에 연결됨과 함께 선체에 고정되는 외부 슬리브로 구성되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박.
According to claim 2, A fixing member for fixing the hammer to the hull is further provided, the fixing member is an inner sleeve in close contact with the support shaft, provided with an outer sleeve which is connected to the inner sleeve and fixed to the hull Vessel having a piezoelectric ultrasonic ice-breaking means, characterized in that configured.
제 1 항에 있어서, 전원 공급부가 더 구비되며,
상기 전원 공급부는 상기 압전 진동자의 고유진동수에 상응하는 전기적 신호를 상기 압전 진동자에 인가하는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박.
The method of claim 1, further comprising a power supply,
And the power supply unit applies an electrical signal corresponding to the natural frequency of the piezoelectric vibrator to the piezoelectric vibrator.
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