KR20130045456A - A ship - Google Patents

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KR20130045456A
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Abstract

PURPOSE: A ship is provided to improve the stability and propulsion efficiency of the ship by possessively controlling the fluctuation of a ship because a lift generator is selectively driven according to conditions. CONSTITUTION: A ship comprises a hull and one or more lift generators(10). The lift generator is rotationally coupled to a hull along an arbitrary line for connecting a stem part and a stern part. When a part of the hull exposed to the outside rotates against a hull, lift is generated by pressure difference applied to the surface of the hull according to the speed difference of fluid flowing along the surface.

Description

선박 {A SHIP}Ship {A SHIP}

본 발명은, 선박에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 운항 중 발생하는 요동을 안정화시킬 수 있는 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a ship, and more particularly, to a ship capable of stabilizing fluctuations generated during operation.

바다를 항해하는 선박은 때때로 거친 파도를 만나게 되는데 이러한 악조건에서도 화물선은 화물을 안전하고 신속하게 운송할 수 있어야 하며 여객선은 승객의 안락과 안전을 보증해야 한다. 특히 함정 및 구난함과 같이 특수한 임무를 갖는 선박들은 거친 해상에서도 주어진 임무를 수행할 수 있는 능력을 갖추어야 한다. Vessels sailing at sea often encounter rough waves, even under these adverse conditions, cargo ships must be able to transport cargo quickly and safely, and passenger ships must ensure passenger comfort and safety. In particular, ships with special missions, such as ships and rescue ships, must be capable of carrying out their assigned missions even in rough seas.

그러나 선박은 해상에 떠 있는 부체이며, 항해하는 동안 끊임없이 파도를 만나게 된다. 아무리 거대한 선박이라도 망망대해 위에서는 강한 파도를 완벽히 견딘다는 것은 불가능하다.However, ships are floating bodies at sea, and they constantly encounter waves while sailing. No matter how huge a ship can be, it is impossible to completely withstand strong waves on the sea.

해상에서 전진하는 선박은 파도와 상호 운동에 의해 좌우, 상하로 끊임없이 흔들리며 동요한다.Ships moving forward at sea constantly shake up and down, left and right by waves and mutual movements.

파도에 의한 선체의 운동은 선박에 고정된 x-y-z 직교좌표계에 대한 병진운동과 회전운동으로 정의된다. x-y-z 직교좌표에 대한 병진운동을 각각 전후동요(Surge), 좌우동요(Sway), 상하동요(Heave)라 하며 각 좌표축에 대한 회전운동을 횡동요(Roll), 종동요(Pitch), 선수동요(Yaw)라 한다.The motion of the hull by waves is defined as the translational and rotational movements of the x-y-z rectangular coordinate system fixed to the ship. The translational movement of xyz Cartesian coordinates is called Surge, Sway, and Heave, respectively. The rotational movement about each coordinate axis is Roll, Pitch, and Athlete ( Yaw).

그중에서도 선박의 양현으로 흔들리는 횡동요는 배를 타고 가는 사람들에게까지 영향을 미친다. 횡동요는 감쇠계수가 다른 운동 방향에 비해 매우 작아 파랑에 대한 응답각이 상당히 크다. 쉽게 없어지지 않고 속도가 높아지면 동요속도가 더욱 빨라진다. 또한 선박의 자세가 더욱 불안정해질 뿐만 아니라 승선자의 배 멀미를 유발하는 진동을 발생시킨다. 이는 횡동요의 운동 주파수가 사람의 배 멀미를 유발하는 범위에 있기 때문이다.Among them, the sway that is shaken by both sides of the ship affects the people who are aboard. Lateral fluctuations are very small compared to other directions of motion and the response angle to the waves is quite large. If it does not go away easily, and the speed increases, the shaking speed will be faster. In addition, the attitude of the ship becomes more unstable, and it also generates vibrations that cause the sickness of the ship. This is because the frequency of motion of the tumbling is within a range that causes human stomach motion.

따라서 조선사들은 선박이 이러한 파도와 해풍에도 영향이 없도록 약간의 뒤틀림 현상을 감안해 선박을 설계한다. 그중에서도 여객선은 극도의 안락성을 요구되며, 함정은 거친 해상환경에서도 운용이 가능해야 하기 때문에 승객 또는 승조원의 승선감을 증대하고 이를 통하여 임무 수행 능력을 극대화하기 위해 ‘횡동요 안정화 장치(Anti-rolling device)’를 사용하고 있다.Therefore, the shipbuilders design the ship in consideration of the slight distortion so that the ship is not affected by the waves and the sea wind. Above all, passenger ships require extreme comfort, and ships must be able to operate in harsh marine environments, so that the passengers or crew members can feel more comfortable and maximize their mission performance through 'anti-rolling device'. 'Is used.

횡 동요 안정화 장치는 제어방식에 따라 외부 에너지를 사용하는 ‘능동형’과 선박의 횡 동요 운동에너지를 거꾸로 사용하는 ‘수동형’으로 구분된다. 현재까지 선박에 장착돼 사용되는 안정화 장치로는 빌지 킬(Bilge Keel), 질량 이동형 장치(Moving weight stabilizer), 감요 탱크(Anti-Rolling Tank), 핀 스태빌라이저(Fin Stabilizer), 러더 스태빌라이저(Rudder Roll Stabilizer) 등이 있다. 이 중에서 ‘빌지 킬’과 ‘핀 스태빌라이저’가 각각 수동형, 능동형 안정화 장치를 대표한다.The lateral agitation stabilizer is classified into an active type using external energy and a passive type using lateral agitating kinetic energy of a ship upside down, depending on the control method. Stabilizers used in ships to date include bilge keels, moving weight stabilizers, anti-rolling tanks, fin stabilizers, and rudder roll stabilizers. ). Among these, bilge kill and pin stabilizer represent passive and active stabilizers, respectively.

빌지 킬과 핀 스태빌라이저는 모두 물고기의 지느러미 원리에서 착안해 개발된 기술이다. 해상 생물은 육상 동물의 팔다리 대신 다양한 형태의 지느러미를 가지고 있는데, 지느러미는 물속에 사는 어류나 포유류가 앞으로 나아가는 추진력을 발생하고, 방향을 틀어 원하는 방향으로 나아가는 역할을 한다. 그뿐만 아니라 빠른 속도로 헤엄치거나 거센 물살 속에서도 물고기가 균형을 잃지 않고 신속하게 움직일 수 있도록 한다.Bilge kills and fin stabilizers are both technologies developed from the fish's fin principle. Marine life has various types of fins instead of the limbs of terrestrial animals, which generate the propulsion force of fish or mammals living in the water, and turn the direction to the desired direction. In addition, it allows fish to move quickly without losing balance, even at high speeds or in rushing waters.

빌지 킬은 선박 하단의 양 옆에 장착된 사다리꼴 모양의 얇고 긴 철판으로 배의 전폭보다는 짧은 것이 보통이다. 정면에서 보았을 때 선저와 선측(side)이 이어지는 빌지 반경에 선체 종방향으로 길게 설치돼 횡동요에 대한 저항을 발생시켜 감쇄시킨다.Bilge kills are trapezoidal thin long steel plates mounted on both sides of the bottom of the ship, usually shorter than the full width of the ship. When viewed from the front, the bilge radius between the bottom and the side (side) is installed in the longitudinal direction of the hull in the longitudinal direction to generate a resistance to the sideways attenuation to attenuate.

핀 스태빌라이저는 물고기가 물살의 방향에 따라 빠르게 지느러미를 움직여 자세를 잡는 것처럼 선박의 밑바닥 양쪽 뱃전에 달린 소형 날개를 말한다. 선박의 자세변화에 따라 변화하는 물살의 방향에 따라 날개의 각도를 제어해 횡 동요를 감쇄시킨다. 고급 크루즈 선박이나, 빠른 속도로 달리는 군함에는 거의 필수적으로 장착된다. A fin stabilizer is a small wing on both sides of the ship's bottom, just like a fish poses by quickly moving its fins along the direction of the current. Lateral fluctuations are attenuated by controlling the angle of the wing according to the direction of the current which changes with the attitude of the ship. It is almost indispensable for high-end cruise ships and high-speed ships.

그러나 거친 해상에서 운항하거나 선속이 빠른 선박들에 있어, 횡동요 감쇄 장치는 설치 공간이나 유지 보수의 어려움 때문에 적용에 어려움이 많았다. 따라서 관련 업계에서는 더 작고 효과적인 기능을 제공하는 횡동요 감쇄 장치 기술 개발에 주력하고 있다.However, in ships operating in rough seas or at high speeds, the lateral attenuation dampers were difficult to apply due to installation space and maintenance difficulties. Therefore, the industry is focusing on the development of roll-over damper technology that provides smaller and more effective functions.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 운항중인 선박에 발생될 수 있는 요동을 안정화시켜 선박의 안정성 및 추진효율을 향상시킬 수 있는 선박을 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a ship that can improve the stability and propulsion efficiency of the ship by stabilizing the fluctuations that may occur in the ship in operation.

본 발명의 실시예들의 일 측면에 따르면, 선체; 및 상기 선체의 선수부와 선미부를 잇는 가상의 라인 방향인 종방향을 따라 상기 선체에 상대 회전가능하게 결합되며, 상기 선체의 외부로 노출된 적어도 일부분이 상기 선체에 대해 상대 회전하는 경우 표면을 따라 흐르는 유체의 속도 차이로 인한 표면에 가해지는 압력 차이로 양력을 발생시키는 적어도 하나의 양력발생장치를 포함하는 선박이 제공된다.According to an aspect of embodiments of the invention, the hull; And relatively rotatably coupled to the hull along a longitudinal direction in the imaginary line direction connecting the bow and stern of the hull and flowing along the surface when at least a portion exposed to the outside of the hull rotates relative to the hull. There is provided a vessel comprising at least one lift generating device for generating lift due to a pressure difference applied to a surface due to a difference in velocity of the fluid.

상기 양력발생장치는, 상기 선체에 상대 회전가능하게 결합되는 로터; 및 상기 로터에 결합되되, 상기 로터를 회전시키는 로터구동부를 포함할 수 있다.The lifting device includes a rotor rotatably coupled to the hull; And coupled to the rotor, it may include a rotor driving unit for rotating the rotor.

상기 로터는, 회전 축심을 형성하는 로터축; 및 상기 로터축에 결합되되, 상기 종방향을 따라 배치되는 회전몸체를 포함할 수 있다.The rotor includes a rotor shaft forming a rotation axis; And coupled to the rotor shaft, it may include a rotating body disposed along the longitudinal direction.

상기 회전몸체는, 원통 형상을 가지며, 상기 종방향을 따라 길게 배치될 수 있다.The rotating body has a cylindrical shape, it may be disposed long along the longitudinal direction.

상기 로터는, 회전 시 상기 회전몸체의 표면에서의 유동 박리를 감소시키도록 상기 회전몸체의 표면에서 반경방향으로 돌출된 적어도 하나의 유동박리감소돌기를 더 포함할 수 있다.The rotor may further include at least one flow stripping protrusion protruding in a radial direction from the surface of the rotating body to reduce the flow peeling off the surface of the rotating body during rotation.

상기 적어도 하나의 유동박리감소돌기는, 상기 회전몸체의 원주방향을 따라 상호 이격되게 배치되는 복수의 회전날개일 수 있다.The at least one flow peeling reducing protrusion may be a plurality of rotary blades spaced apart from each other along the circumferential direction of the rotating body.

상기 로터구동부는, 상기 선체의 내부에 마련된 구동모터; 상기 구동모터에 연결된 구동축; 및 일단부가 상기 구동축에 연결되고 타단부가 상기 로터에 연결되어 상기 로터를 회전시키는 동력전달부를 포함할 수 있다.The rotor driving unit, a drive motor provided inside the hull; A drive shaft connected to the drive motor; And a power transmission unit having one end connected to the drive shaft and the other end connected to the rotor to rotate the rotor.

상기 동력전달부는, 상기 구동축에 결합되는 제1 기어; 일단부가 상기 로터축에 결합되되, 상기 제1 기어와 상호 치합되는 제2 기어; 및 상기 로터축의 양단부가 관통 결합되되, 상기 로터축을 상기 선체에 대해 상대 회전가능하게 지지하는 지지 조립체를 포함하며, 상기 제1 기어 및 제2 기어는 상기 선체의 외부에 마련된 기어박스에 내재되고, 상기 지지 조립체는 상기 선체의 외부에 마련될 수 있다.The power transmission unit, the first gear coupled to the drive shaft; A second gear having one end coupled to the rotor shaft and engaged with the first gear; And a support assembly through which both ends of the rotor shaft are coupled to each other, the support assembly supporting the rotor shaft to be rotatable relative to the hull, wherein the first gear and the second gear are in a gear box provided outside the hull, The support assembly may be provided outside of the hull.

상기 동력전달부는, 상기 선체의 내부에 마련되되, 일단부가 상기 구동축에 결합되고 타단부가 상기 로터축에 결합되는 연결부재를 포함하며, 상기 선체에는 상기 회전몸체를 수용하도록 일측이 개방되며 상기 회전몸체의 길이방향으로 절개된 수용부가 마련되고, 상기 로터축은 상기 수용부를 관통하여 상기 연결부재와 상호 결합될 수 있다.The power transmission unit is provided inside the hull, one end is coupled to the drive shaft and the other end is coupled to the rotor shaft, the one side is open to accommodate the rotating body in the hull and the rotation A receiving portion cut in the longitudinal direction of the body is provided, the rotor shaft may be coupled to the connecting member through the receiving portion.

상기 양력발생장치는 상기 선체에 좌우 대칭되게 쌍을 이루어 복수개 마련되며, 상기 양력발생장치를 개별적으로 제어하는 제어장치를 더 포함할 수 있다.The lifting device may be provided in plural in pairs symmetrically with the hull, and may further include a control device for individually controlling the lifting device.

상기 양력발생장치는, 상기 선체의 선저 만곡부 영역에 설치될 수 있다.The lift generating device may be installed at the bottom bent portion of the hull.

본 발명의 실시예들은, 상황에 따라 양력발생장치를 선택적으로 구동할 수 있도록 구성함으로써 선박의 일체의 요동을 능동적으로 제어할 수 있어 선박의 안정성 및 추진효율을 향상시킬 수 있다.Embodiments of the present invention, by selectively configured to drive the lift generating apparatus according to the situation can actively control any fluctuation of the vessel can improve the stability and propulsion efficiency of the vessel.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 주요부를 개략적으로 나타내는 측면 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 A부분 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박에서 도 1의 A에 대등되는 부분의 확대도이다.
도 5는 로터의 작동에 따른 마그너스 효과를 나타내는 개념도이다.
도 6은 도 1의 선박의 선저 만곡부에서 유동되는 유체의 흐름에 따른 선수부 로터들의 구동방법에 관한 도면이다.
도 7은 도 1의 선박의 선저 만곡부에서 유동되는 유체의 흐름에 따른 선미부로터들의 구동방법에 관한 도면이다.
도 8은 도 1의 선박의 횡동요(rolling)를 감쇄시키기 위한 로터의 구동방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 1의 선박의 선수동요(yawing)를 감쇄시키기 위한 로터의 구동방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 1의 선박의 좌우동요(swaying)를 감쇄시키기 위한 로터의 구동방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a side perspective view schematically showing a main part of a ship according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a rotor according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged view of a portion corresponding to A of FIG. 1 in a ship according to another embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram showing the Magnus effect according to the operation of the rotor.
FIG. 6 is a diagram illustrating a method of driving bow rotors according to a flow of fluid flowing in a bottom curve of the ship of FIG. 1.
FIG. 7 is a view illustrating a method of driving the stern rotors according to the flow of fluid flowing in the bottom curve of the vessel of FIG. 1.
FIG. 8 is a view for explaining a method of driving a rotor for attenuating rolling of the ship of FIG. 1.
FIG. 9 is a view for explaining a method of driving a rotor for attenuating yawing of the ship of FIG. 1.
FIG. 10 is a view for explaining a method of driving a rotor for attenuating swaying of the ship of FIG. 1.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

본 발명에 따른 선박은 자항능력을 가지며 사람이나 화물을 이송시키는 선박뿐만 아니라, 부유식 생산저장설비(FPSO : Floating Production Storage Offloading), 부유식 원유 저장 설비(FSU : Floating Storage Unit) 등 화물을 저장 및 하역하는 부유식 해상 구조물을 포함할 수 있다.The vessel according to the present invention has a self-defense capability and stores cargo, such as floating production storage offloading (FPSO), floating storage unit (FSU: floating storage unit), as well as a ship for transporting people or cargo And floating offshore structures for unloading.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 주요부를 개략적으로 나타내는 측면 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 A부분 확대도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터를 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박에서 도 1의 A에 대등되는 부분의 확대도이다.1 is a side perspective view schematically showing a main part of a ship according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an enlarged view of a portion A of Figure 1 according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an embodiment of the present invention 4 is a perspective view showing a rotor according to an example, and FIG. 4 is an enlarged view of a portion corresponding to A of FIG. 1 in a ship according to another embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박(1)은, 선체(2)와, 선체(2)의 선수부(3) 선미부(4)를 잇는 가상의 라인 방향인 종방향을 따라 선체(2)에 상대 회전가능하게 결합되며, 선체(2)의 외부로 노출된 적어도 일부분이 선체(2)에 대해 상대 회전하는 경우 표면을 따라 흐르는 유체의 속도 차이로 인한 표면에 가해지는 압력 차이로 양력을 발생시키는 적어도 하나의 양력발생장치(10)와, 양력발생장치(10)가 선체(2)에 좌우 대칭되게 쌍을 이루어 복수개 마련된 경우에, 복수의 양력발생장치(10)를 개별적으로 제어하는 제어장치(미도시)를 포함한다. 1 to 4, the ship 1 according to an embodiment of the present invention is an imaginary line direction connecting the hull 2 and the bow portion 3 of the hull 2 and the stern portion 4. Coupled relative to the hull 2 along the longitudinal direction, when at least a portion exposed to the outside of the hull 2 rotates relative to the hull 2 due to the difference in the velocity of the fluid flowing along the surface. At least one lift generator 10 for generating lift due to a difference in pressure applied, and when the lift generator 10 is provided in plural in pairs symmetrically with the hull 2, a plurality of lift generators 10 It includes a control device (not shown) to individually control).

본 실시예에서 양력발생장치(10)는, 유체속에서 회전하는 물체의 회전축이 유체의 흐름에 대해 수직일 때 유속 및 물체의 회전축에 대해 수직 방향의 힘이 생기는 마그누스 효과(magnus effect)를 이용하여 선체(2)가 파랑(wave)으로 인해 요동되는 방향의 반대방향으로 양력(복원력)을 발생시켜 선박의 불안정한 자세를 제어하는 기능을 수행하는 장치로서, 선수부(3) 및/또는 선미부(4)의 선체 만곡부 영역에 좌우 대칭되게 쌍을 이루도록 마련된다. 그리고, 양력발생장치(10)는 선수부(3) 및 선미부(4)에 복수의 쌍으로 마련될 수 있다. 양력발생장치(10)의 구동방법 및 효과에 대한 설명은 후술하기로 한다.In the present embodiment, the lift generating apparatus 10 utilizes a Magnus effect that generates a force in a direction perpendicular to the flow rate and the axis of rotation of the object when the axis of rotation of the object rotating in the fluid is perpendicular to the flow of the fluid. As a device for generating a lifting force (restoration force) in a direction opposite to the direction in which the hull 2 is oscillated due to the wave (wave), to control the unstable posture of the ship, the bow portion (3) and / or stern ( It is provided to be paired symmetrically to the hull bent region of 4). In addition, the lifting device 10 may be provided in a plurality of pairs in the bow portion 3 and the stern portion (4). The driving method and effects of the lift generating apparatus 10 will be described later.

도 1 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양력발생장치(10)는 선체(2)에 상대 회전가능하게 결합되는 로터(100)와, 로터(100)에 결합되되 로터(100)를 회전시키는 로터구동부(200)를 포함한다.1 and 4, the lift generating apparatus 10 according to an embodiment of the present invention is a rotor 100 is rotatably coupled to the hull 2, and the rotor 100 is coupled to the rotor ( Rotor driving unit 200 for rotating the (100).

로터(100)는, 로터구동부(200)와 연결되며 회전 축심을 형성하는 로터축(110)과, 로터축(110)과 결합되며 선체(2) 외부로 적어도 일부분이 노출되는 회전몸체(120)와, 회전몸체(120)의 회전시 회전몸체(120)의 표면에서의 유동 박리를 감소시키도록 회전몸체(120)의 표면에서 반경방향으로 돌출된 적어도 하나의 유동박리감소돌기(130)를 포함한다.The rotor 100 is connected to the rotor driving unit 200 and the rotor shaft 110 to form a rotation axis, the rotor body 110 is coupled to the rotor shaft 110 and at least a portion of the rotating body 120 is exposed to the outside of the hull 2 And at least one flow peeling protrusion 130 protruding in a radial direction from the surface of the rotating body 120 to reduce the flow separation at the surface of the rotating body 120 when the rotating body 120 rotates. do.

도 2에서 도시한 바와 같이, 회전몸체(120)는 원통 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 회전할 수 있는 회전체라면 그 형상은 제한되지 않을 것이다. 따라서, 회전몸체(120)는 구형성이거나 타원형태의 구로 형성될 수도 있다.As shown in FIG. 2, the rotating body 120 may be formed in a cylindrical shape, but the shape of the rotating body 120 is not limited thereto. Therefore, the rotating body 120 may be formed as a sphere or an elliptical sphere.

그리고, 회전몸체(120)의 회전속도가 크게 증가되는 경우 유동의 흐름이 회전몸체의 표면을 따르지 못하고 박리되는 현상이 발생할 수 있다. 이를 해결하도록, 도 3에서 도시한 바와 같이, 회전몸체(120)의 회전 시 회전몸체(120)의 표면에서의 유동 박리를 감소시키도록 회전몸체(120)의 표면에서 반경 방향으로 돌출된 적어도 하나의 유동박리감소돌기(130)가 마련될 수 있다.In addition, when the rotational speed of the rotating body 120 is greatly increased, a phenomenon in which the flow does not follow the surface of the rotating body may be peeled off. To solve this, as shown in FIG. 3, at least one protruding in the radial direction from the surface of the rotating body 120 to reduce the flow separation on the surface of the rotating body 120 during the rotation of the rotating body 120 The flow separation reducing protrusion 130 may be provided.

적어도 하나의 유동박리감소돌기(130)는, 회전몸체(120)의 표면을 따라 흐르는 유동을 가이드하여 매그러운 원통 형상 표면을 갖는 회전체에 비해 유동 박리를 저감시키는 역할을 한다.At least one flow peeling reducing protrusion 130 serves to reduce the flow separation compared to the rotating body having a smooth cylindrical surface by guiding the flow flowing along the surface of the rotating body 120.

유동박리감소돌기(130)는, 본 실시예에서 회전몸체(120)의 표면으로부터 반경방향으로 돌출되게 마련되되, 회전몸체(120)의 원주방향을 따라 상호 이격배치되는 복수의 회전날개(130)일 수 있다.The flow peeling reducing protrusion 130 is provided to protrude radially from the surface of the rotating body 120 in the present embodiment, a plurality of rotary blades 130 are spaced apart from each other along the circumferential direction of the rotating body 120. Can be.

여기서, 회전날개(130)는 플레이트(plate)로 구성될 수 있으며, 그 단면 형상은 삼각형, 사각형 등과 같은 다각형으로 이루어지거나, 반원형으로 이루어질 수 있다. 즉, 복수개의 회전날개(130)는, 회전몸체(120)의 회전시 그 표면을 따라 흐르는 유동을 안내할 수 있도록 회전몸체(120)의 외주면에서 반경방향으로 돌출된 것이라면 그 형상이나 개수에 있어서 제한되지 않는다.Here, the rotary blade 130 may be composed of a plate (plate), the cross-sectional shape may be made of a polygon, such as a triangle, a square, or a semi-circular shape. That is, the plurality of rotary blades 130, in the shape or number of protruding radially from the outer circumferential surface of the rotating body 120 to guide the flow flowing along the surface during the rotation of the rotating body 120 It is not limited.

이와 같이, 유동박리감소돌기(130), 즉 본 실시예에서는 복수의 회전날개(130)를 구비함으로써, 회전몸체(120)의 표면을 따라 흐르는 유동 박리를 줄일 수 있고, 회전몸체(120)의 회전에 의해 발생하는 마그누스 효과에 의한 더 큰 양력(복원력)을 발생시킴으로서 선박의 요동 제어 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 동일한 회전속도에 대해 회전몸체(120)가 적어도 하나의 유동박리감소돌기(130)를 갖는 경우에는 더 큰 양략을 발생시키므로 회전몸체(120)를 회전시키는 후술할 로터구동부(200)의 구동모터(210)의 용량을 작게 할 수 있어 설치공간을 줄일 수 있다.As such, by providing the peeling reducing protrusion 130, ie, the plurality of rotating blades 130 in the present embodiment, the flow peeling along the surface of the rotating body 120 can be reduced, and By generating a larger lifting force (restoration force) due to the Magnus effect generated by the rotation, the rocking control performance of the ship can be improved. In addition, when the rotating body 120 has at least one flow peeling reducing protrusion 130 for the same rotational speed, it generates a larger sketch, so that the rotor driving unit 200 to be described later to rotate the rotating body 120. Since the capacity of the motor 210 can be reduced, the installation space can be reduced.

로터구동부(200)는 회전몸체(120)를 회전시키는 동력원을 공급하는 역할을 한다.The rotor driving unit 200 serves to supply a power source for rotating the rotating body 120.

도 2 및 도 4를 참조하면, 로터구동부(200)는, 정회전 및 역회전이 가능하며 선체(2)의 내부에 마련된 구동모터(210)와, 구동모터(210)에 연결된 구동축(220)과, 일단부가 구동축(220)에 연결되고 타단부가 로터(100)에 연결되어 로터(100)를 회전시키는 동력전달부(230)를 포함한다.2 and 4, the rotor driving unit 200 is capable of forward rotation and reverse rotation, and includes a drive motor 210 provided in the hull 2 and a drive shaft 220 connected to the drive motor 210. And, one end is connected to the drive shaft 220 and the other end is connected to the rotor 100 includes a power transmission unit 230 for rotating the rotor 100.

본 실시예에서 구동모터(210)와 구동축(220)은 로터축(110)의 일단부를 회전시키도록 선체에 설치되어 있으나, 이에 한정되지 않고 선체에 로터축(110)의 양단부를 회전시킬 수 있도록 설치될 수도 있다.In this embodiment, the drive motor 210 and the drive shaft 220 is installed on the hull to rotate one end of the rotor shaft 110, but is not limited to this to rotate both ends of the rotor shaft 110 on the hull. It may be installed.

동력전달부(230)는, 선체(2) 내부에 마련된 구동모터(210)의 회전력을 선체(2) 바깥에 노출되어 회전하는 로터(100)에 절단하는 역할을 한다.The power transmission unit 230 serves to cut the rotational force of the driving motor 210 provided in the hull 2 to the rotor 100 that is exposed to the outside of the hull 2 and rotates.

동력전달부(230)는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 구동축(220)에 일단부가 결합되는 제1 기어(231)와, 일단부가 로터축(110)에 결합되되 제1 기어(231)와 상호 치합되는 제2 기어(232)와, 선체(2)의 외부에 마련되되 로터축(110)의 양단부가 관통 결합되되 로터축(110)을 선체(2)에 대해 상대 회전가능하게 지지하는 지지 조립체(233)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the power transmission unit 230 includes a first gear 231 having one end coupled to the drive shaft 220, and one end coupled to the rotor shaft 110. The second gear 232 is meshed with each other, provided on the outside of the hull 2, the both ends of the rotor shaft 110 is coupled through the support for supporting the rotor shaft 110 rotatably relative to the hull 2 Assembly 233.

여기서 제1 기어(231)와 제2 기어(232)는 베벨기어가 사용될 수 있다. 그리고, 제1 기어(231) 및 제2 기어(232)는 선체(2)의 외부에 마련된 기어박스(240)에 내재되게 설치될 수 있다. 기어박스(240)는 제1 기어(231) 및 제2 기어(232)가 수중에 노출되지 않도록 방수구조로 제작된다.Here, the bevel gear may be used for the first gear 231 and the second gear 232. In addition, the first gear 231 and the second gear 232 may be installed inherently in the gear box 240 provided on the outside of the hull (2). The gearbox 240 is manufactured in a waterproof structure such that the first gear 231 and the second gear 232 are not exposed in water.

그리고, 로터축(100)은 지지 조립체(233)에 수용된 베어링(미도시)에 의해 회전가능하게 지지될 수 있다.In addition, the rotor shaft 100 may be rotatably supported by a bearing (not shown) accommodated in the support assembly 233.

이와 같이, 구동모터(210)의 회전력은 구동축(220), 제1 기어(231), 제2 기어(232)를 통하여 순차로 로터축(110)에 전달된다.As such, the rotational force of the driving motor 210 is sequentially transmitted to the rotor shaft 110 through the driving shaft 220, the first gear 231, and the second gear 232.

한편, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 실시예에서 로터구동부(200a)는 다른 구조로 선체(2)에 설치될 수 있으며, 특히 다른 실시예에 따른 동력전달부(230a)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 선체(2)의 내부에 마련되되 일단부가 구동축(220)에 결합되고 타단부가 로터축(110)에 결합되는 연결부재(230a)를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 4, in the present embodiment, the rotor driving unit 200a may be installed in the hull 2 in a different structure, in particular the power transmission unit 230a according to another embodiment, As shown, it may be configured to include a connecting member 230a which is provided inside the hull 2, one end of which is coupled to the drive shaft 220 and the other end of the rotor shaft 110.

도 4에서 도시한 바와 같이, 연결부재(230a)를 이용하여 구동축(220)과 로터축(110)을 상호 연결하기 위해서, 선체(2)에는 회전몸체(120)를 수용하도록 일측이 개방되며 회전몸체(120)의 길이방향으로 절개된 수용부(20)가 마련된다. 수용부(20)는 회전몸체(120)의 일부가 선체(2)의 선저 만곡부 영역에서 선체(2)의 외부로 노출될 수 있도록 마련된다.As shown in FIG. 4, in order to interconnect the drive shaft 220 and the rotor shaft 110 by using the connecting member 230a, one side of the hull 2 is opened and rotated to receive the rotating body 120. The receiving part 20 cut in the longitudinal direction of the body 120 is provided. The accommodating part 20 is provided so that a part of the rotating body 120 may be exposed to the outside of the hull 2 in the bottom curved area of the hull 2.

그리고, 로터축(110)은 수용부(20)를 관통하여 선체(2)의 내부에 마련된 구동축(220)과 연결부재(230a)에 의해 상호결합될 수 있다.The rotor shaft 110 may be coupled to each other by the driving shaft 220 and the connection member 230a provided in the hull 2 through the receiving portion 20.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 양력발생장치를 구비한 선박의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the ship provided with a lift generating apparatus according to the present invention configured as described above are as follows.

도 5는 로터의 작동에 따른 마그너스 효과를 나타내는 개념도이고, 도 6은 도 1의 선박의 선저 만곡부에서 유동되는 유체의 흐름에 따른 선수부 로터들의 구동방법에 관한 도면이고, 도 7은 도 1의 선박의 선저 만곡부에서 유동되는 유체의 흐름에 따른 선미부 로터들의 구동방법에 관한 도면이고, 도 8은 도 1의 선박의 횡동요(rolling)를 감쇄시키기 위한 로터의 구동방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 1의 선박의 선수동요(yawing)를 감쇄시키기 위한 로터의 구동방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 도 1의 선박의 좌우동요(swaying)를 감쇄시키기 위한 로터의 구동방법을 설명하기 위한 도면이다.5 is a conceptual diagram showing the Magnus effect according to the operation of the rotor, Figure 6 is a view of the method of driving the bow rotors according to the flow of fluid flowing in the bottom curve of the vessel of Figure 1, Figure 7 is a vessel of Figure 1 FIG. 8 is a view illustrating a method of driving the stern rotors according to the flow of fluid flowing in the bottom curved portion of FIG. 8, and FIG. 8 is a view for explaining a method of driving the rotor for attenuating rolling of the ship of FIG. 1. FIG. 9 is a view for explaining a method of driving a rotor for attenuating yawing of the ship of FIG. 1, and FIG. 10 is a method for driving a rotor for attenuating swaying of the ship of FIG. 1. It is a figure for demonstrating.

먼저 선수부(3) 및 선미부(4)에서 마그누스 효과에 따른 양력의 방향을 유도하는 로터(100)의 작동에 대해 살펴본다.First, the operation of the rotor 100 for inducing the direction of lift according to the Magnus effect in the bow portion 3 and the stern portion 4 will be described.

도 1 및 도 5를 참조하면, 유체의 흐름(V) 속에서 로터(100), 특히 회전몸체(120)가 회전하면 그 회전방향(R)과 유체의 진행방향이 일치하는 면은 압력이 낮아지고 그 반대면은 상대적으로 압력이 높아져 압력차로 인한 양력(P)이 발생한다.1 and 5, when the rotor 100, in particular, the rotating body 120 rotates in the fluid flow V, the surface where the rotational direction R coincides with the moving direction of the fluid is low in pressure. And the opposite side is relatively high in pressure, causing lift (P) due to the pressure difference.

그리고, 선박의 운항 시 선저만곡부(5)에서의 유체의 흐름(V)은, 도 1 및 도 6 내지 도 8를 참조하면, 선저 만곡부(5)의 경사면을 따라 선수부(3)는 위에서 아래 방향으로 선미부(4)는 아래에서 윗 방향으로 유동되는 것으로 관찰된다. 따라서 본 발명의 양력발생장치(10)는 이러한 유체의 흐름(V)을 이용하기 위해 선저 만곡부(5)영역에 설치된다. And, the flow (V) of the fluid in the bottom bent portion 5 during the operation of the vessel, referring to Figures 1 and 6 to 8, along the inclined surface of the bottom bent portion 5, the bow portion (3) from the top to the bottom As a result, the stern 4 is observed to flow from the bottom to the top. Therefore, the lifting device 10 of the present invention is installed in the bottom curved portion 5 region to use the flow (V) of the fluid.

더 상세히 설명하면, 도 1 및 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 양력발생장치(10)는 선저 만곡부(5) 영역에서 선수부(3)와 선미부(4)를 잇는 가상의 라인 방향인 종방향을 따라 선체(2)에 좌우 대칭으로 한 쌍씩 적어도 2쌍으로 설치될 수 있다.In more detail, as shown in FIGS. 1 and 6 to 8, the lifting device 10 is a virtual line direction connecting the bow portion 3 and the stern portion 4 in the bottom curve portion 5 region. At least two pairs may be installed on the hull 2 along the longitudinal direction, one pair symmetrically.

또한, 앞서 언급한 것처럼 선수부(3)와 선미부(4)에서 유동하는 유체의 유동방향이 각각 상이하므로 마그누스 효과에 따른 적절한 방향성을 갖는 양력(복원력)을 발생시키기 위해서는 선체(2)에 좌우로 배치된 복수개의 양력발생장치(10)의 로터(100)를 개별적으로 회전시킬 필요가 있다.In addition, as mentioned above, since the flow directions of the fluid flowing in the bow portion 3 and the stern portion 4 are different from each other, in order to generate lift (restoration force) having an appropriate directionality according to the Magnus effect, the hull 2 is left and right. It is necessary to rotate the rotor 100 of the plurality of lift generators 10 arranged separately.

따라서 선체(2)에는 좌우로 배치된 복수개의 양력발생장치(10)들을 개별적으로 제어하기 위한 제어장치(미도시)가 더 마련된다. Therefore, the hull 2 is further provided with a control device (not shown) for individually controlling the plurality of lift generating apparatuses 10 arranged to the left and right.

예컨대, 도 6 및 도 7을 참조하면, 유체의 유동 진행방향이 선저 만곡부(5)의 경사면을 따라 위에서 아래 방향인 선수부(3)에서는 선수부(3) 좌우 측에 설치된 로터(100)들이 유동방향과 일치하는 방향으로 회전될 때 로터축(110)과 유속에 수직한 방향인 선체 바깥쪽으로 양력이 발생하고, 유체의 유동 진행방향이 선저 만곡부(5)의 경사면을 따라 아래에서 윗 방향인 선미부(4)에서는 선미부(4) 좌우측에 설치된 로터(100)들이 유동방향과 일치하는 방향으로 회전될 때 선체 바깥쪽으로 양력이 발생하게 된다.For example, referring to FIGS. 6 and 7, the rotors 100 installed on the left and right sides of the bow part 3 are flow directions in the bow part 3 in which the flow direction of fluid flows from the top to the bottom along the inclined surface of the bottom bent part 5. Lifting force is generated to the outside of the hull, which is perpendicular to the rotor shaft 110 and the flow rate when rotated in the direction corresponding to the, and the stern portion of the fluid flow direction along the inclined surface of the bottom bent portion 5 from the bottom to the top In (4), the lift force is generated to the outside of the hull when the rotors 100 installed on the left and right sides of the stern portion 4 are rotated in the direction corresponding to the flow direction.

물론, 선수부(3) 및 선미부(4)에 각각 설치된 로터(100)들의 회전방향을 유동방향의 반대방향으로 회전시키면 앞서 설명한 것과 반대로 선체 안쪽으로 향하는 양력을 발생시킬 수도 있다.Of course, when rotating the rotation direction of the rotor 100 installed in the bow portion 3 and the stern portion 4 in the opposite direction of the flow direction may also generate a lift to the inside of the hull as opposed to the above.

이하에서는 선박의 운항중 발생 될 수 있는 선체의 불안정한 자세를 제어하기 위한 로터(100)의 구동방법에 대해 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter will be described in detail the driving method of the rotor 100 for controlling the unstable posture of the hull that may occur during the operation of the vessel.

일예로 선체의 상승운동을 안정화시키고자 할 경우. 앞서 언급한 바와 같이, 도 1, 도 6 및 도 7을 참조하면, 선저 만곡부(5) 선수부(3) 및 선미부(4)에서의 유체의 흐름(V)을 이용해 선체(2)에 대해 바깥 방향으로 양력(P)이 작용될 수 있도록 로터(100)의 회전방향(R)을 결정한다.For example, to stabilize the ascending movement of the hull. As mentioned above, referring to FIGS. 1, 6 and 7, the flow V of the fluid at the bottom curve 5, the bow 3 and the stern 4 is external to the hull 2. The direction of rotation R of the rotor 100 is determined so that lift force P can be applied in the direction.

즉, 도 6에서 도시한 바와 같이, 선수부(3)에서는 유체의 흐름(V)이 위에서 아랫 방향인 것에 대응해 선수부(3)측 선저만곡부(5)의 좌측 로터(100)는 반시계방향으로, 우측 로터(100)는 시계방향으로 회전시키고, 도 7에서 도시한 바와 같이, 선미부(4)에서는 유체의 흐름(V)이 아래에서 윗 방향으로 진행함에 대응해 선체(2)에 대해 바깥 방향으로 양력(P)이 작용될 수 있도록 선미부(4)측 선저 만곡부(5)의 좌측 로터(100)는 시계방향으로, 우측 로터(100)는 반시계방향으로 회전시킨다. That is, as shown in FIG. 6, in the bow part 3, the left rotor 100 of the bow bottom part 5 on the bow part 3 side is counterclockwise in response to the flow V of the fluid from above. The right rotor 100 is rotated clockwise, and as shown in FIG. 7, in the stern portion 4, the fluid V flows outward from the hull 2 in response to the flow from bottom to top. The left rotor 100 of the stern portion 4 side bottom bent portion 5 rotates clockwise, and the right rotor 100 rotates counterclockwise so that lift force P can be applied in the direction.

이러한 방식으로 선체(2)에 좌우 대칭으로 마련된 복수의 로터(100)들이 구동됨으로써 선체 바깥 방향으로 발생되는 양력(P)의 합력은 선체(2)에 대해 하방향으로 작용해 선체(2)의 상승운동을 저지시킬 수 있다. 이와 반대로, 비록 도시되어 있지 않으나 각각의 로터(100)들을 유동방향의 반대방향으로 회전시키면 선체 안쪽 방향으로 양력이 발생하고 이러한 힘들의 합력은 선체에 대해 상방향으로 작용해 선체의 하강운동을 저지시킬 수 있다.In this way, the plurality of rotors 100 provided in the hull 2 in a symmetrical manner is driven so that the lifting force P generated in the outward direction of the hull acts downwardly with respect to the hull 2 so that the hull 2 You can stop the upward movement. On the contrary, although not shown, when the respective rotors 100 are rotated in the opposite direction of the flow direction, lift is generated inwardly of the hull, and the force of these forces acts upward with respect to the hull to prevent the downward motion of the hull. You can.

한편, 화물이 만재된 선박이 그 표면 저항을 줄이기 위해 흘수를 낮추려 하거나 화물이 적게 적재되거나 적재되지 않은 선박이 흘수를 높이려고 할 때 양력발생장치(10)의 선체의 상하운동(heave) 제어기능을 적용하여 선체를 부양 또는 하강시킬 수도 있을 것이다.On the other hand, when a ship loaded with cargo tries to lower the draft to reduce its surface resistance, or a vessel that is loaded with less cargo or tries to raise the draft, the heavy lifting control function of the hull generating device 10 is controlled. It may be applied to lift or lower the hull.

또한, 본 실시예에 따른 양력발생장치(10)는, 도 8에서 도시한 바와 같이, 종래의 파동에너지를 수동적으로 역이용하는 수동형 안정장치인 빌지 킬(bilge keel)과 달리 선저 만곡부(5) 좌우에 설치된 로터(100)들의 회전속도를 개별적으로 가속 또는 감속시킴으로써 각각의 로터(100) 인근의 압력차를 증감시켜 선체(2)의 좌우에 작용하는 양력(P,복원력)의 크기를 다르게 안배할 수도 있다.In addition, the lift generating apparatus 10 according to the present embodiment, as shown in Figure 8, unlike the bilge keel, a passive stabilizer that passively reverses the conventional wave energy, left and right of the bottom bent portion (5) By separately accelerating or decelerating the rotational speed of the rotors 100 installed in the rotor 100, the pressure difference in the vicinity of each rotor 100 increases and decreases the amount of lifting force (P, restoring force) acting on the left and right sides of the hull 2 differently. It may be.

이에 따라 선체의 선수부(3) 및 선미부(4)에서 각각 발생되는 양력(P)은 선박을 양현으로 흔드는 파랑(wave) 또는 바람에 의한 외력에 맞서 선체의 횡동요(rolling)를 저감시키게 된다. Accordingly, the lift force P generated at each of the hull part 3 and the stern part 4 of the hull reduces the rolling of the hull against an external force caused by the wave or wind that shakes the ship with the bow. .

또한, 도 9에서 도시한 바와 같이, 선수부(3)측 선저 만곡부(5) 우측에 마련된 로터(100)와 선미부(4)측 선저 만곡부(5) 좌측에 마련된 로터(100)를 각각 시계방향으로 회전시키거나, 비록 도시되어 있지는 않으나, 선체가 우측방향으로 회전되는 경우 위와 달리 선수부(3)측 선저 만곡부(5)의 우측 로터(100)와 선미부(4)측 선저 만곡부(5)의 좌측 로터(100)를 각각 반시계방향으로 회전시킴으로써 각각의 로터(100)에 작용하는 합력이 회전하는 선체(2)의 회전력을 저지시키는 모멘텀(momentum)으로 작용해 선체의 선수동요(yawing, x-y-z 직교좌표에서 z축에 대한 선체의 회전운동)를 안정화시킬 수 있다. In addition, as shown in FIG. 9, the rotor 100 provided on the right side of the bottom curved portion 5 on the bow portion 3 side and the rotor 100 provided on the left side of the bottom curved portion 5 on the stern portion 4 side are clockwise. Rotation of the lower rotor 100 and the stern portion 4 of the bottom bent portion 5 of the bow portion 3 side bottom curved portion 5 is different from the above when the hull is rotated in the right direction, although not shown. By rotating the left rotor 100 counterclockwise, the force acting on the respective rotors 100 acts as a momentum to block the rotational force of the rotating hull 2, so that the hull swings (yawing, xyz). Can be stabilized in Cartesian coordinates.

또한, 도 10에서 도시한 바와 같이, 선수부(3)측 선저 만곡부(5)의 우측 로터(100)를 시계방향으로, 선미부(4)측 선저 만곡부(5)의 우측 로터(100)는 반시계방향으로 회전시킴으로써 선체(2)에 우측방향으로 양력(P)을 작용시키거나, 비록 도시되어 있지 않으나, 이와 반대로 선저 만곡부(5)의 좌측에 마련된 선수부(3) 로터(100) 및 선미부(4) 로터(100)를 각각 반시계 및 시계방향으로 회전시킴으로써 선체(2)에 좌측방향으로 양력(P)을 작용시켜 선박의 좌우동요(swaying, x-y-z 직교좌표에서 y축에 대한 선체의 병진운동)를 안정화시킬 수 있다.In addition, as shown in FIG. 10, the right rotor 100 of the bow bottom part 5 on the bow part 3 clockwise, and the right rotor 100 of the bow bottom part 5 on the stern part 4 side is half. The lifting force P is applied to the hull 2 in the right direction by rotating clockwise or, on the contrary, although not shown, the bow part 3 and the rotor 100 and the stern part provided on the left side of the bottom bend 5 (4) By rotating the rotor 100 counterclockwise and clockwise, respectively, the lifting force P is applied to the hull 2 in the left direction, so that the translation of the hull relative to the y axis in the swaying, xyz orthogonal coordinates of the ship is performed. Exercise) can be stabilized.

마지막으로, 비록 도시되어 있지는 않으나 선박의 종동요(picth)를 안정시키는 것도 가능하다. 선수부 피칭(picthing)의 경우 로터(100) 주변 유동방향과 일치하게 선수부(3)의 로터(100)들만 회전시키면 선수부 피칭 반대방향으로 양력(복원력)이 발생하게 되고 이와 반대로 선미부 피치의 경우 로터(100) 주변 유동방향과 일치하게 선미부(4)의 로터(100)들만 작동시킴으로써 선미부 피칭 반대방향으로 양력(복원력)이 발생된다. 따라서 이러한 양력(복원력)의 합력을 이용해 선박의 종동요를 안정화시킬 수 있게 된다.Finally, although not shown, it is also possible to stabilize the ship's picth. In the case of the bow pitching, if only the rotors 100 of the bow 3 are rotated in accordance with the flow direction around the rotor 100, lifting force (restoration force) is generated in the opposite direction of the bow pitching. Lifting force (restoring force) is generated in the opposite direction of the stern pitching by operating only the rotors 100 of the stern 4 in accordance with the peripheral flow direction (100). Therefore, it is possible to stabilize the follow-up of the ship by using the combined force of the lift (restoration force).

살펴본 바와 같이, 본 실시예의 양력발생장치(10)는 선체(2)에 마련된 제어장치에 의해 각각이 개별적으로 구동됨으로써 선박의 6자유도 운동을 능동적으로 제어하여 선박의 안정성 및 추진 효율을 향상시킬 수 있다. As described above, the lift generating apparatus 10 of the present embodiment is driven by the control device provided on the hull 2 individually to actively control the six degree of freedom movement of the vessel to improve the stability and propulsion efficiency of the vessel Can be.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

1 : 선박 2 : 선체
3 : 선수부 4 : 선미부
5 : 선저만곡부 10 : 양력발생장치
100 : 로터 110 : 로터축
120 : 회전몸체 130 : 유동박리감소돌기 200 : 로터구동부 210 : 구동모터
220 : 구동축 230 : 동력전달부
231 : 제1 기어 232 : 제2 기어
233 : 지지조립체 240 : 기어박스1: ship 2: hull
3: bow part 4: stern part
5: bottom bend portion 10: lifting device
100: rotor 110: rotor shaft
120: rotating body 130: flow peeling reducing projection 200: rotor driving unit 210: drive motor
220: drive shaft 230: power transmission unit
231: first gear 232: second gear
233: support assembly 240: gearbox

Claims (11)

선체; 및
상기 선체의 선수부와 선미부를 잇는 가상의 라인 방향인 종방향을 따라 상기 선체에 상대 회전가능하게 결합되며, 상기 선체의 외부로 노출된 적어도 일부분이 상기 선체에 대해 상대 회전하는 경우 표면을 따라 흐르는 유체의 속도 차이로 인한 표면에 가해지는 압력 차이로 양력을 발생시키는 적어도 하나의 양력발생장치를 포함하는 선박.hull; And
A fluid that is rotatably coupled to the hull along a longitudinal direction in the imaginary line direction connecting the bow and stern of the hull, the fluid flowing along the surface when at least a portion exposed to the outside of the hull rotates relative to the hull A ship comprising at least one lift generating device for generating a lift by the pressure difference applied to the surface due to the speed difference. 제1항에 있어서,
상기 양력발생장치는,
상기 선체에 상대 회전가능하게 결합되는 로터; 및
상기 로터에 결합되되, 상기 로터를 회전시키는 로터구동부를 포함하는 선박.The method of claim 1,
The lift generator is,
A rotor rotatably coupled to the hull; And
Is coupled to the rotor, the vessel comprising a rotor driving unit for rotating the rotor. 제2항에 있어서,
상기 로터는,
회전 축심을 형성하는 로터축; 및
상기 로터축에 결합되되, 상기 종방향을 따라 배치되는 회전몸체를 포함하는 선박.The method of claim 2,
The rotor is,
A rotor shaft forming a rotation axis; And
Is coupled to the rotor shaft, the ship comprising a rotating body disposed along the longitudinal direction. 제3항에 있어서,
상기 회전몸체는,
원통 형상을 가지며, 상기 종방향을 따라 길게 배치되는 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 3,
The rotating body includes:
A ship having a cylindrical shape and disposed long along the longitudinal direction. 제3항에 있어서,
상기 로터는,
회전 시 상기 회전몸체의 표면에서의 유동 박리를 감소시키도록 상기 회전몸체의 표면에서 반경방향으로 돌출된 적어도 하나의 유동박리감소돌기를 더 포함하는 선박.The method of claim 3,
The rotor is,
And at least one flow stripping protrusion protruding radially from the surface of the rotatable body to reduce flow separation at the surface of the rotatable body during rotation. 제5항에 있어서,
상기 적어도 하나의 유동박리감소돌기는,
상기 회전몸체의 원주방향을 따라 상호 이격되게 배치되는 복수의 회전날개인 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 5,
The at least one flow peeling reducing protrusion,
Ships characterized in that a plurality of rotary blades are spaced apart from each other along the circumferential direction of the rotating body. 제3항에 있어서,
상기 로터구동부는,
상기 선체의 내부에 마련된 구동모터;
상기 구동모터에 연결된 구동축; 및
일단부가 상기 구동축에 연결되고 타단부가 상기 로터에 연결되어 상기 로터를 회전시키는 동력전달부를 포함하는 선박.The method of claim 3,
The rotor driving unit,
A drive motor provided in the hull;
A drive shaft connected to the drive motor; And
And a power transmission unit having one end connected to the drive shaft and the other end connected to the rotor to rotate the rotor. 제7항에 있어서,
상기 동력전달부는,
상기 구동축에 결합되는 제1 기어;
일단부가 상기 로터축에 결합되되, 상기 제1 기어와 상호 치합되는 제2 기어; 및
상기 로터축의 양단부가 관통 결합되되, 상기 로터축을 상기 선체에 대해 상대 회전가능하게 지지하는 지지 조립체를 포함하며,
상기 제1 기어 및 제2 기어는 상기 선체의 외부에 마련된 기어박스에 내재되고, 상기 지지 조립체는 상기 선체의 외부에 마련된 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 7, wherein
The power transmission unit includes:
A first gear coupled to the drive shaft;
A second gear having one end coupled to the rotor shaft and engaged with the first gear; And
A support assembly coupled to both ends of the rotor shaft to support the rotor shaft in a rotatable manner relative to the hull,
The first gear and the second gear is inherent in the gear box provided on the outside of the hull, the support assembly is a vessel characterized in that provided on the outside of the hull. 제7항에 있어서,
상기 동력전달부는,
상기 선체의 내부에 마련되되, 일단부가 상기 구동축에 결합되고 타단부가 상기 로터축에 결합되는 연결부재를 포함하며,
상기 선체에는 상기 회전몸체를 수용하도록 일측이 개방되며 상기 회전몸체의 길이방향으로 절개된 수용부가 마련되고, 상기 로터축은 상기 수용부를 관통하여 상기 연결부재와 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 7, wherein
The power transmission unit includes:
It is provided inside the hull, one end is coupled to the drive shaft and the other end is coupled to the rotor shaft,
The hull is provided with one side open to accommodate the rotating body and is provided with a receiving portion cut in the longitudinal direction of the rotating body, the rotor shaft is characterized in that the coupling with the connecting member through the receiving portion. 제1항에 있어서,
상기 양력발생장치는 상기 선체에 좌우 대칭되게 쌍을 이루어 복수개 마련되며,
상기 양력발생장치를 개별적으로 제어하는 제어장치를 더 포함하는 선박.The method of claim 1,
The lifting device is provided in plurality in pairs symmetrically to the hull,
And a control device for individually controlling the lift generating device. 제1항에 있어서,
상기 양력발생장치는, 상기 선체의 선저 만곡부 영역에 설치되는 것을 특징으로 하는 선박.The method of claim 1,
The lifting device is a ship, characterized in that installed in the bottom of the hull bent area of the hull.
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