KR20130055573A - 단차형 표면 프로펠러 - Google Patents

Abstract

선박용 표면 프로펠러 및 이를 위한 블레이드가 개시되며, 이는 표면 천공형이고 부분적으로 잠수되며, 압력 분포 및 젖는 영역과 환기되는 영역에 대한 제어를 개선하는 기하학적 블레이드 구조를 포함한다. 바람직하게는, 특징부는 블레이드 정면 또는 블레이드 후방부 또는 이들 모두에서 지금 저압인 영역에서 높은 압력 피크 또는 영역을 발생시키고 또한 속도 제어가능한 젖는 영역과 환기되는 영역을 형성하기 위해 익현 길이의 1/5 ∼ 4/5 에서 양의 단차부(경사부, 컵, 차단부, 만입부 또는 다른 기하학적 추가부 또는 개재부)를 갖는다.

Description

단차형 표면 프로펠러{STEPPED SURFACE PROPELLER}

표면 프로펠러 또는 표면 천공 프로펠러는, 선박의 정상적인 전진 운동 중에 블레이드 후방부가 거의 또는 완전히 환기되기 때문에 블레이드 정면의 압력으로부터 추력(thrust) 전부를 얻을 수 있는 부분적으로 잠수되며 자연적으로 환기되는 프로펠러이다. 이러한 기능에 근거하여 블레이드 전방부(또는 블레이드 정면)를 압력면이라고 하며 블레이드 후방부를 진공면이라고 한다.

표면 프로펠러의 기능은 수십년 동안 일반적으로 인정되고 있는 기본 원리에 기초하고 있다. 그러나, 이 기본 원리를 실제 작동 조건에 적용하는 것은, 프로펠러의 3차원적인 복잡한 블레이드 정면 표면에 의해 야기되는 많은 복잡한 변수들의 상호 작용과 관련된다. 따라서, 이론적으로는 간단하지만, 당업자에게 잘 알려져 있는 바와 같이 프로펠러 블레이드의 효과적인 기능은 특히 높은 작동 속도에서 실제로는 극히 복잡하다. 그러므로, 표면 프로펠러 설계자는 항상 다양한 프로펠러로 실험하며, 완전히 이해되지 않은 이유로 경험적으로 예상치 않게 잘 또는 예상치 않게 불량하게 기능하는 블레이드의 기하학적 구조를 주기적으로 발견하게 된다.

블레이드의 기하학적 구조에 있어서의 개선은 다양한 상이한 형상으로 오랜 기간 동안 시행 착오를 거친 실험 후에 얻어진다. 과거에 당업자들은 전술한 과정으로 다양한 특징을 실험하고 개발해서 선박용 표면 프로펠러의 후미 가장자리에 성공적으로 적용하여, 컵, 경사부(ramp) 또는 차단부와 같은 기하학적 구조를 사용하여 추력 효율을 증가시켰다.

전진 운동 중에 표면 천공 프로펠러의 유효 성능은 프로펠러의 전방면에 작용하는 압력을 얻는 것에 달려 있으며, 이 압력으로 인해 프로펠러의 추력이 생기게 된다. 프로펠러의 후방측, 즉 진공측은 표면 공기로부터 자연적으로 환기되는 빈 공간 또는 공동부에 있으며 그래서 실질적으로 양 또는 음의 압력을 제공하지 않는다. 따라서, 유효 성능은 블레이드 후방부에 작용하는 압력을 최소화하는 것에도 달려 있다.

블레이드 정면의 압력을 최대화하기 위해, 오늘날 존재하는 거의 모든 공지된 표면 프로펠러는 후미 가장자리에서 압력 피크를 발생시키기 위해 그 후미 가장자리에 있는 부가부(이는 후미 가장자리에 있는 경사부, 컵, 차단부 또는 다른 기하학적 추가부)를 갖는 평평한 또는 캠버형(cambered) 압력면으로 이루어진 기하학적 구조를 갖는다. 이 결과, 선두 가장자리에서 압력 피크가 있고 또한 후미 가장자리에서는 제 2 압력 피크가 있는 표면 프로펠러가 얻어진다. 그러나, 블레이드 정면의 익현의 중심부는 이들 두 압력 피크 사이에 있는 저압 영역이며, 이는 블레이드 정면에서 압력을 최대화하지 못한다.

따라서, 현재의 표면 천공 프로펠러 블레이드는 주어진 회전 속도(RPM) 및 크기(유효 반경 및 표면적)에 대해 추력을 최대화하지 못한다. 추가로, 압력을 최소화하기 위해 표면 프로펠러의 후방측에 존재하는 공지된 특징적 부분이 없다.

종래 기술의 표면 프로펠러 블레이드는 고효율의 컴팩트한 프로펠러 블레이드를 제공하는 과제를 해결할 방안을 제공하지 못하기 때문에, 블레이드 압력면 상의 주어진 영역에 대해 압력을 최대화하고 또한 블레이드 진공면 상의 주어진 영역에 대해서는 압력을 최소화하여 추력을 최대화하는 표면 천공 프로펠러 블레이드가 가 필요하다.

본 발명은 선박용 표면 프로펠러 및 특히 표면 천공 프로펠러에 관한 것이다. 본 발명은 블레이드 전방면, 블레이드 후방부 또는 양 표면에 "단차부"(특정의 종류 및 배치의 올라 있는 표면)라고 하는 기하학적 특징부를 제공함으로써 다블레이드 표면 천공 선박용 프로펠러를 위한 개선된 프로펠러 블레이드를 제공한다. 본 발명의 표면 천공 프로펠러 블레이드는 블레이드 정면 및/또는 블레이드 후방부에 대한 압력과 물 유동을 제어하게 되며, 그리하여 다른 이점들 중에서도 추력을 증대시킨다. 그러나, 본 발명의 표면 천공 프로펠러 블레이드는 블레이드 정면 및/또는 블레이드 후방부에 대한 압력과 물 유동을 제어하게 되며, 그리하여 다른 이점들 중에서도 총 추력을 증대시킨다. 이 힘은 또한 본 발명의 다른 이점으로서 최소의 항력(drag)으로 최대의 양력(lift)이 얻어지도록 항력을 발생시킨다.

추력의 주 성분은 블레이드 압력면에서의 물 흐름의 복잡한 회전에 의해 발생된다. 오늘날의 기존 표면 프로펠러는 후미 가장자리에서 부가부를 가지면서 평평하거나 캠버형(cambered)으로 된 기하학적 압력면 가지며, 그래서 선두 및 후미 블레이드 가장자리 근처에서 압력 피크가 생긴다. 블레이드의 중심부는 일반적으로 저압 영역을 갖는다. 선두 가장자리와 후미 가장자리 사이에서 블레이드 정면에 기하학적 단차부를 추가하면, 이 단차부 근처에서 압력이 증가되고 또한 전체 압력(블레이드 압력면에 대한 부하)이 증가되어 추력이 증대된다.

그러므로, 본 발명의 일 양태는 블레이드 정면에서 양의 단차부(이는 경사부(ramp), 컵, 차단부 또는 다른 기하학적 부가부, 추가부 또는 개재부일 수 있음)를 포함한다. 이 양의 단차부는 주어진 방식으로 블레이드 표면을 횡단할 때 국부적인 표면으로부터 양의 방향으로 올라 있는 구조이며(상기 국부적인 표면은 상기 구조의 근처에 있는 표면임), 여기서 양은 국부적인 표면으로부터 멀어지게 향하는 그 국부적인 표면의 법선에 의해 정의된다. 상기 단차부는 지금 저압인 영역에서 높은 압력 피크 또는 영역을 발생시키기 위해 익현 길이의 1/5 ∼ 4/5, 즉 익현의 중간에 위치된다(여기서, 익현은 휘어진 또는 비평면의 블레이드 표면의 선두 가장자리와 후미 가장자리를 연결해 주는 가상의 직선이다). 이 단차부로 인해 블레이드 정면에 압력이 더욱 균일하게 분포될 것이며 또한 더 높은 블레이드 정면 부하가 얻어진다. 이리 하여, 더 작은 직경 및 그래서 더 높은 피치 직경 비의 프로펠러를 사용할 수 있게 되고 또한 더 높은 효율을 얻을 수 있다.

이 양의 압력면 단차부는 다른 긍정적인 효율상의 이점을 얻을 수 있도록 설계될 수 있는데, 프로펠러가 높은 RPM 및 속도 범위로 움직일 때 블레이드 정면의 제 2 단차부는 환기되는 공동부 안으로 들어가서 유효한 젖은 블레이드 영역을 감소시켜 효율을 개선시킨다.

본 발명의 일 주 목적은, 블레이드 정면에 압력을 더욱 균일하게 분포시키며 그 결과 더 높은 블레이드 정면 부하를 얻게 되고 그리하여 더 작은 직경 및 그래서 더 높은 피치 직경 비를 사용할 수 있고 또한 더 높은 프로펠러 효율을 얻을 수 있는 특별한 구성의 선박용 프로펠러 블레이드를 제공하는 것이다. 직경이 더 작으면 제조 비용도 더 낮아지게 된다.

본 발명의 다른 목적은 더 높은 속도에서 효율을 개선하는 것이다. 본 발명의 기하학적 구조는, 프로펠러가 더 높은 RPM/속도 범위로 움직임에 따라 양의 단차부와 후미 가장자리 사이의 블레이드 정면은 자연적으로 환기되는 공동부(블레이드 후방부와 같음) 안으로 들어가게 되고 그리하여 유효한 블레이드 작동 영역을 감소시키고 또한 최대 효율을 증가시키도록 이루어질 수 있다.

따라서, 본 발명의 프로펠러는, 블레이드 정면 익현의 중심부에서 높은 압력과 그래서 증대된 추력을 발생시킬 수 있는 프로펠러 블레이드를 제공하여, 종래 기술에서 나타나는 블레이드 정면의 중심부에서의 비효율적인 저압을 극복한다. 본 발명의 프로펠러는 또한 더 높은 RPM에서 유효 블레이드 정면 표면적을 감소시켜 효율을 개선한다.

추력 효율이 개선됨으로써, 더 작은 직경을 사용하여 필요한 추력을 얻을 수 있고 그래서 더 높은 피치 직경 비의 프로펠러를 얻을 수 있다. 본 발명에 의해 가능하게 되는 더 작은 직경으로 인해, 설치가 더 쉬워지고 또한 더욱 유연하게 되며, 얕은 물에서의 작동을 위한 더 낮은 흘수(draft)가 얻어지며 또한 기타 많은 이점을 얻을 수 있다.

블레이드에 의해 발생되는 총 추력의 주 원인은 진공 후방측에 작용하는 추력이 없는 것인데, 그렇지 않으면 이 추력은 전방 압력면에 작용하는 힘에 대항하게 된다. 오늘날의 기존 표면 프로펠러는 외측으로 휘어진 또는 볼록한 기하학적 진공면을 갖는다. 가장 간단한 블레이드 성능의 해석에서는, 후방부가 훨씬 더 낮은 증기압으로 완전히 환기된다고 가정하여, 후방측의 압력을 무시하여 제로로 두게 된다. 그러나, 표면 블레이드의 터널 시험에서 나타난 바로, 매우 낮은 전진 비에서는 익현 길이의 약 절반에서 끝나는 불안정한 영역에서 프로펠러의 선두 가장자리에서 부터 부분적인 유체 부착이 있음과 함께 프로펠러 블레이드 후방부의 일반적으로 자연적인 환기가 일어난다. 이 부분적인 부착은 전체 블레이드 후방부의 환기를 야기하는 전진 속도까지 더 낮은 전진 비에서 추가적인 양력과 더 높은 효율을 제공한다.

물 유동 방향에 대해 하향 단차부로 나타나는 음의 단차부를 추가함으로써, 어떤 전진 속도까지는 정해진 안정적인 물 부착 영역이 제공되며, 따라서 자연적인 환기가 전진 속도까지 일어나는 양의 영역이 주어지며 그래서 전체 블레이드 후방부가 환기될 것이다. 이리 하여, 낮은 전진 속도에서 블레이드 후방부에 부분적으로 물이 부착되는현상이 안정적으로 되고 또한 더욱 예측가능하게 된다.

따라서, 본 발명의 일 목적은, 블레이드 진공측에 있는 음의 단차부를 이용하여 표면 프로펠러의 더 효율적이고 예측가능한 이중 또는 바이모달(bimodal) 작동을 제공하는 것이다.

그러므로, 본 발명의 일 양태는 블레이드 후방부에서 경사부, 컵, 차단부 또는 다른 기하학적 추가부 또는 개재부일 수 있는 음의 단차부를 포함하며, 이 음의 단차부는 물이 부분적으로 부착되는 제어가능한 영역을 형성하기 위해 익현 길이의 1/5 ∼ 4/5 사이에(익현의 중간에) 위치된다.

음의 진공면 단차부의 또 다른 목적은, 프로펠러 회전 방향이 반대로 될 때 역방향 추력 효율을 개선하는 것이다. 역방향 모드에서, 물 유동 방향은 반대로 되며, 상기 기하학적 특징부는 압력면의 양의 단차부로서 작용하게 되며 블레이드 정면과 블레이드 후방부의 역할은 반대로 되어 블레이드 정면이 진공면이 되고 블레이드 후방부가 압력면이 된다. 이 역방향 회전에 의해 블레이드 후방부를 따라 추가적인 압력 피크가 발생되어 전체 압력이 증가되고 그리하여 효율 및 역방향 추력이 증대된다.

표면 프로펠러 블레이드의 후방부, 전방부 또는 이들 양측 중 어느 것에 있는 단차부를 사용하든지 간에, 프로펠러의 속도와 방향에 근거하여 어떤 효율이 얻어지게 된다.

본 발명의 프로펠러 블레이드는 종래 기술에서 전진 모드 및 역방향 모드 모두에서 블레이드 전방면 또는 후방부의 중심부에서 나타나는 비효율적인 저압을 극복하고, 더 높은 속도와 더 낮은 속도 모두에서 더 효율적인 작동을 가능케 해주며, 또한 환기 및 블레이드 후방부와 전방부에 대한 물 부착을 제어하여 더욱 예측가능한 바이모달 작동을 제공한다. 본 발명은 기하학적 구조, 블레이드 수, 허브 구성, 재료 등에 상관 없이 모든 선박용 표면 프로펠러에 적용될 수 있다.

바람직한 실시 형태의 일 양태에 따르면, 선박용 표면 천공 프로펠러의 블레이드는 프로펠러 허브에 고정 부착되는 블레이드 기부를 포함한다. 블레이드는 또한 블레이드 기부에 대해 원위에 있는 블레이드 선단부, 블레이드 정면 및 반대쪽의 블레이드 후방부를 포함한다. 테이퍼형 선두 가장자리와 후미 가장자리가 또한 제공되어 있고, 선두 가장자리는 반대쪽의 후미 가장자리 보다 좁게 되어 있다. 마지막으로, 블레이드는 블레이드 정면에 있는 후미 가장자리 단차부 및 블레이드 후방부, 블레이드 정면 또는 양쪽 면에서 실질적으로 익현의 중간에 위치되는 적어도 하나의 기하학적 특징부를 포함한다.

본 발명의 다른 양태에서, 중심 프로펠러 허브에 고정 부착되는 복수의 블레이드를 포함하는 선박 표면 구동부용 표면 천공 프로펠러는 프로펠러 허브에 고정 부착되는 블레이드 기부 및 이 블레이드 기부에 대해 원위에 있는 블레이드 선단부를 갖는 블레이드를 포함한다. 두개의 주 표면 및 반대쪽 표면, 즉 블레이드 후방부와 블레이드 정면이 제공되어 있으며, 앞으로 움직일 때 블레이드 정면은 유체로부터 블레이드 후방부 보다 실질적으로 더 높은 압력을 받는다. 두개의 주 가장자리 및 반대쪽 가장자리, 즉 실질적인 테이퍼형의 선두 가장자리와 이 선두 가장자리 보다 실질적으로 더 두꺼운 후미 가장자리가 제공되어 있다. 블레이드는 또한 블레이드 정면에서 실질적으로 후미 가장자리에 가까이 있는 후미 가장자리 단차부 및 블레이드 후방부 또는 블레이드 정면에 있는 제 2 단차부를 포함한다. 이 경우, 단차부는 블레이드 표면에서 선두 가장자리와 후미 가장자리 사이에 위치되며, 블레이드 기부로부터 블레이드 선단부로 가는 방향으로 연장되어 있고 또한 선두 가장자리로부터 후미 가장자리로 또는 후미 가장자리로부터 선두 가장자리로 블레이드 표면을 횡단할 때 국부적인 표면으로부터 올라 있다.

다른 바람직한 실시 형태에 따르면, 선박용 표면 천공 프로펠러의 블레이드는 프로펠러 허브에 고정 부착되는 블레이드 기부를 포함하고, 이 블레이드 기부는 회전될 때 소정량의 물을 움직이게 하여 추력을 발생시키도록 되어 있다. 블레이드 정면 및 반대쪽의 블레이드 후방부가 또한 제공되는데, 블레이드 정면과 블레이드 후방부 중의 하나는 물로부터 반대쪽 표면 보다 실질적으로 더 높은 압력을 받게 되며, 그리하여 증대된 힘을 발생시켜 선박을 움직이게 한다. 테이퍼형 선두 가장자리가 제공되며, 선박이 앞으로 움직이도록 프로펠러가 회전하는 중에 그 테이퍼형 선두 가장자리가 물에 먼저 들어가게 되며, 반대쪽의 후미 가장자리는 선두 가장자리 보다 실질적으로 더 두꺼우며, 후미 가장자리 블레이드 정면 표면에 있는 제 1 기하학적 특징부는 근처에서 유체 압력 피크를 발생시키고 그리하여 실질적으로 더 많은 힘을 발생시켜 선박을 앞으로 움직이게 한다. 마지막으로, 블레이드는 블레이드 후방부 또는 블레이드 정면에서 실질적으로 익현의 중간에 위치되는 제 2 기하학적 특징부를 포함하고, 이 제 2 기하학적 특징부는 근처에서 유체 압력 피크를 발생시키고 그리하여 더 많은 힘을 발생시켜 선박을 움직이게 한다.

이 실시 형태의 또 다른 양태에 따르면, 블레이드 후방부와 블레이드 정면 중에서 제 2 기하학적 특징부를 포함하지 않는 것에는 제 3 기하학적 특징부가 배치된다. 이 제 3 기하학적 특징부는 근처에서 유체 압력 피크를 발생시키고 그리하여 실질적으로 더 많은 힘을 발생시켜 선박을 움직이게 한다.

본 발명의 전술한 양태와 목적들은 이하의 설명과 첨부 도면을 함께 하면 더 잘 알고 이해할 수 있을 것이다. 그러나, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타나내는 이하의 설명은 실례를 들기 위해 주어진 것이지 한정적인 것은 아님을 이해해야 한다. 본 발명의 요지에서 벗어남이 없이 본 발명의 범위내에서 많은 변화와 수정이 가능하며, 본 발명은 이러한 모든 수정도 포함하는 것이다.

본 발명의 바람직한 예시적인 실시 형태가 첨부 도면에 도시되어 있으며, 유사한 참조 번호는 전체에 걸쳐 유사한 부분을 나타낸다.

도 1 은 본 발명의 선박용 표면 천공 프로펠러 블레이드의 제 1 실시 형태이 사시도이다.
도 2 는 블레이드 정면에 단차부가 있는 도 1 의 실시 형태의 표면 천공 프로펠러 블레이드의 상단면도이다.
도 3 은 전형적인 종래 기술의 표면 천공 프로펠러 블레이드의 상단면도이다.
도 4 는 본 발명의 블레이드의 일 실시 형태의 상단면도로, 블레이드 프레임의 정면을 따르는 압력 벡터를 나타내는 압력 벡터 다이어그램이 나타나 있다.
도 5 는 전형적인 종래 기술의 표면 천공 프로펠러 블레이드의 상단면도로, 블레이드 정면을 따르는 압력 벡터를 나타내는 압력 벡터 다이어그램이 같이 나타나 있다.
도 6은 본 발명의 프로펠러 블레이드의 바람직한 실시 형태의 사시도로, 압력면의 젖는 영역과 환기되는 영역이 나타나 있다.
도 7 은 본 발명의 블레이드의 일 실시 형태의 상단면도로, 단차부 천이 영역의 상대 각도가 나타나 있다.
도 8 은 본 발명의 블레이드의 일 실시 형태의 상단면도로, 단차부가 위치될 수 있는 익현 길이를 따른 영역이 나타나 있다.
도 9 는 블레이드 정면 단차부의 다른 실시 형태의 상단면도이다.
도 10a 는 블레이드 정면 단차부의 또 다른 실시 형태의 상단면도이다.
도 10b ∼ 10m 은 정면 단차부의 다양한 실시 형태의 확대된 부분 상단면도이다.
도 11 은 종래 기술의 프로펠러 블레이드의 사시도로, 후방 표면의 젖는 영역과 환기되는 영역이 나타나 있다.
도 12 는 본 발명의 프로펠러 블레이드의 사시도로, 후방 표면의 젖는 영역과 환기되는 영역이 나타나 있다.
도 13 은 브레이드 후방부 단차부의 일 실시 형태의 상단면도이다.
도 14a 는 본 발명의 블레이드의 또 다른 실시 형태의 상단면도로, 블레이드의 정면과 후방부 모두에 있는 단차부가 나타나 있다.
도 14b ∼ 14o 는 블레이드 후방부 단차부의 다양한 실시 형태의 확대된 부분 상단면도이다.
도 15 는 본 발명의 블레이드의 일 실시 형태의 상단면도로, 블레이드 정면에 있는 두개의 단차부 및 블레이드 후방부에 있는 하나의 단차부가 나타나 있다.

이제 도면, 특히 도 1 을 참조하면, 바람직한 실시 형태의 표면 프로펠러 블레이드(10)의 제 1 실시 형태가 나타나 있다. 이 블레이드(10)는 프로펠러 축선(16)을 중심으로 회전하는 프로펠러 허브(14)에 고정 부착되는 블레이드 기부(12)를 갖는다. 표면 프로펠러에 작용하는 추력이 블레이드 정면(36)과 만나는 물을 가속시키는 그 블레이드 정면에 의해 발생된다면(뉴턴의 제 2 법칙), 물은 크기가 같고 방향은 반대인 힘을 앞으로 블레이드 정면에 가하게 된다(뉴턴의 제 3 법칙). 편향된 물에 의해 발생되는 힘은 추력(또는 양력)인데, 도 1 에서 보는 바와 같이 이 힘에 의해 선박이 앞 방향으로 움직이게 된다. 단지 하나의 프로펠러 블레이드(10)만 나타나 있지만, 이러한 블레이드로 형성되는 프로펠러는 일반적으로 복수의 블레이드, 예컨대 3개 이상의 블레이드를 갖게 된다.

도 1 을 더 참조하면, 표면 프로펠러 블레이드(10)는 기부(12) 및 이 블레이드 기부(12)로부터 원위에 있는 선단부(18)를 갖는다. 블레이드(10)는 선두 가장자리(22) 및 후미 가장자리(24)를 포함하는데, 이렇게 지칭하는 이유는, 도 1 에 나타나 있는 바와 같은 회전 방향으로 선박이 정상적인 전진 이동을 하는 중에 선두 가장자리(22)가 후미 가장자리(24) 보다 먼저 물에 들어가기 때문이다.

블레이드(10)는 또한 전방면(또는 압력면)(36)을 가지며, 이 전방면은 제 1 기하학적 부분(26)(단차부라고 함) 및 후미 가장자리(24) 근처에 있는 후미 가장자리 단차부(제 2 기하학적 부분)(28)을 가지며, 이 제 2 기하학적 부분은 단차부라고 할 수 있지만, 당업자는 기하학적 형상에 따라 더 종종 컵, 경사부(ramp), 만입부, 부가부, 추가부, 개재부 또는 차단부라고 한다. 이러한 기하학적 부분의 예는 예컨대 Brunswick Corp의 미국 특허 4,865,520; "당신이 프로펠러에 대해 알아야 할 필요가 있는 모든 것", Mercury Marine Division, Brunswick Corporation, 1984, QS5-384-10M, Part No. 90-86144; 및 "고성능 표면 천공 프로펠러의 설계, 제작 및 풀 스케일 시험", Hwang et al., WELWYNDMARINE.com(1999)이고, 이들의 개시 내용은 본원에 참조로 명확히 관련되어 있다. 도 1 의 바람직한 실시 형태에는 컵으로 된 기하학적 부분(28)이 나타나 있다.

바람직한 실시 형태의 표면 천공 프로펠러 블레이드(10)는 상기 기하학적 부분(단차부)(26)의 추가로 인해 종래 기술에 대해 이점을 제공하며, 이 기하학적 부분은 선두 가장자리(22)로부터 후미 가장자리(24)로(선박을 앞으로 움직이게 하기 위해 프로펠러가 회전할 때의 물 유동 방향) 블레이드 정면을 횡단할 때 이 블레이드 정면으로부터 위쪽으로 올라 있는 양의 단차부로 나타나 있다. 도 1 에서 보는 바와 같이, 일 바람직한 실시 형태에서, 단차부(26)는 실질적으로 블레이드(10)의 길이를 따라 기부(12)로부터 선단부(18)까지 연장되어 있으며 또한 후미 가장자리(24)에 실질적으로 평행하다. 또한, 도 1 의 실시 형태는 나타나 있는 바와 같이 블레이드 기부(12)로부터 선단부(18)로 가면서 감소하는 단차부 높이를 갖는다.

도 1 의 2 - 2 단면이 도 2 에 나타나 있고, 단차부가 없는 공지된 표면천공 프로펠러 블레이드에 대한 유사한 단면이 도 3 에 나타나 있다. 도 2 와 도 3 모두는 캠버형(cambered) 또는 오목한 전방 또는 압력 면(36, 36'), 볼록한 후방 또는 진공 면(38, 38') 및 후미 가장자리 컵(28, 28')을 갖는 단차부 섹션을 나타낸다. 추가로, 상기 양 단면에는 더 두꺼운 후미 가장자리(24, 24') 쪽으로 가면서 넓어지는 좁은 선두 가장자리(22, 22')가 나타나 있다. 도 2 는 또한 단차부의 천이 영역(또는 폭)(32) 및 단차부 높이(34)를 포함하여 도 1 에 나타나 있는 단차부(26)의 단면 형상을 나타낸다. 도 1 에서 보는 바와 같이, 전방면(36)은 선박이 앞으로 움직일 때의 구동 또는 압력 면이고, 후방면(38)은 선박이 역방향으로 움직일 때의 구동면이다. 여기서, 상기 압력면 또는 진공면이라는 용어는 블레이드가 역방향으로 구동될 때 상호 교환적으로 사용되며, 따라서 전방면은 진공면이 될 수 있고 블레이드 후방부는 압력면이 될 수 있는 것이다.

도 3 은 전형적인 표면 프로펠러 블레이드의 익현(chord) 섹션을 나타내는데, 이는 단면의 기하학적 형상에 있어서 오늘날의 최신 기술이다. 이 블레이드 프로파일은 회전 중에 후방부(38')가 자연적으로 표면 환기되는 엔빌롭(envelope)내에 포함되어 있고 압력면(36')은 젖어서 압력과 추력을 주는 표면 천공 조건에 특히 적합하다. 그러나, 종래 기술의 전형적인 표면 프로펠러 압력은 도 4 및 5 를 비교해 보면 알 수 있듯이 압력면 상의 힘을 최대화하지 못한다. 도 4 의 단면은 바람직한 실시 형태의 압력면 단차부(26)와 압력면(36)을 따른 결과적인 압력 벡터 다이어그램(40)을 나타낸다. 압력은 실질적으로 단차부(26) 근처의 압력 벡터로 표시되어 있는 바와 같이 단차부(26) 주위에서 증가되며, 압력 벡터(44)에서 최대이다. 대안적으로, 도 5 의 압력 벡터 다이어그램(46), 즉 공지된 표면 천공 블레이드의 경우에는, 중심 영역에서 더 작은 압력(46)이 나타난다. 따라서, 이 바람직한 실시 형태는 양의 단차부(26)로 압력을 증가시키며, 이 결과 추력이 중대된다. 특히, 프로펠러의 전체 추력은 이 프로펠러에 주어지는 동력에 그의 효율을 곱한 것이 될 것이다. 일 바람직한 실시 형태에서, 단차부(26)에서 얻어지는 추력은 전형적으로 높이(34) 및 프로펠러 면(전방 및 후방)에 있어서 작동하는 부분에 따라 전체 추력의 적어도 30%가 될 것이다. 블레이드(10)의 후방부(38)가 환기되는 경우 최고 속도에서 단차부(26)는 전체 추력의 70%까지 발생시킬 수 있다. 단차부(26)로 인해 얻어지는 증가된 효율은 완전히 젖은 면의 작동에서 2 또는 3%이고 고속 작동(면의 50%가 젖는다)에서는 3 ∼ 5%일 수 있으며, 그리하여 4 ∼ 8%의 잠재적인 추력 증대가 나타날 수 있다.

결국, 단차부(26)는 프로펠러 면에서의 압력 다이어그램을 재분포시키는 작용을 하며, 또한 예컨대 면적당 30% 이상의 추력을 얻을 수 있게 해주며(예컨대, 완전히 젖을 때), 단차부는 10% 더 작은 직경을 가능케 해준다. 또한, 이는 완전히 젖은 면의 모드에서 2 또는 3%의 효율 증가 및 고속(면의 50%가 젖는다) 모드에서는 3 ∼ 5% 의 효율 증가 그리고 이러한 효율 증가로 인한 추력의 증대(전형적으로 약 4 ∼ 8%)를 의미한다. 더욱이, 후방면에서 젖은 면의 부착으로 인한 추력 증대와 관련하여, 이는 이 볼록한 표면에서의 베르누이 효과로 인한 양력에 근거한 것이다.

다음 도 6 을 참조하면, 바람직한 실시 형태의 다른 목적은 더 높은 속도에서 블레이드 효율을 개선하는 것이다. 블레이드가 저속에서 작동하면 블레이드 정면(36)의 거의 전부가 젖게 된다. 그러나, 더 높은 속도에서 움직일 때 단차부(26)는 (양의 단차부(26)와 후미 가장자리(24) 사이에서) 블레이드 정면(36)의 후미 가장자리부에 있는 자연적으로 환기되는 공동부(39) 및 블레이드 정면(36)의 선두 가장자리부에 있는 젖는 표면(37)(빗금으로 나타나 있음)을 형성하도록 구성될 수 있으며, 따라서 유효 블레이드 작동 영역을 감소시켜 효율을 최대화한다. 예컨대 일 실시 형태에서, 블레이드 영역이 30 ∼ 50% 감소하면, 대략 3 ∼ 5%의 프로펠러 효율 이득이 얻어진다. 바람직하게는, 공동부(39)의 크기는 젖지 않은 영역을 둘러싸도록 충분해야 하는데, 하지만 또한 이를 적절히 하는 가능한 최소의 공동부이어야 한다. 이렇게 함으로써, 발생에 더 적은 에너지가 든다고 한다면, 프로펠러는 전형적으로 최고의 효율 개선을 달성하게 된다.

도 7 을 참조하면, 단차부(26)는 바람직하게는 프로펠러 축선에 대해 측정되는 주어진 각도(θ)(48)를 갖는다. 일 바람직한 실시 형태에서, 각도(48)는 60도 만큼 작을 수 있다. 다른 바람직한 실시 형태에서, 각도(48)는 135도 만큼 클 수 있다. 예컨대, 30도의 후방 블레이드 레이크(rake)(즉, 프로펠러 허브의 중심 축선에 대한 수직선에 대해 후방으로 30도 경사져 있음) 및 30도의 후방 블레이드 스큐(skew)(즉, 블레이드의 주 축선을 가로질러 후방으로 30도 휘어져 있음)를 갖는 블레이드에 대한 각도는 후진 모드(선박을 역방향으로 추진시키도록 작동함)에서 135도 일 수 있고 또한 전진 모드에서는 60도 이상일 수 있다.

도 8 을 참조하면, 단차부는 궤선을 넣은 익현(60)의 빗금친 구역(62)으로 나타나 있는 바와 같이 압력면(36)의 익현 길이를 따라 20% ∼ 80%의 범위에 위치될 수 있다. 일 실시 형태에서, 단차부(26)는 도 7 에서 보는 바와 같이 익현의 중간 지점 가까이에 있다. 다른 실시 형태에서, 단차부(26)는 실질적으로 익현의 20% 지점에 있다. 또 다른 바람직한 실시 형태에서, 단차부(26)는 실질적으로 익현의 80% 지점에 있다. 면(36)에 있는 단차부(26)의 높이(34)는 익현 길이의 약 0.5% ∼ 6% 일 수 있다.

압력면에 있는 단차부의 기하학적 형상에 대해 많은 변형예가 가능하다. 통상적인 요소는 선두 가장자리(22)로부터 후미 가장자리(24)로 압력면을 횡단할 때 국부적인 표면으로부터 올라 있는 부분이다. 가능한 변형예가 도 9 및 10a ∼ 10k 에 나타나 있다. 도 9 의 실시 형태에서, 단차 천이부는 곧은 선이 아닌 오목한 만곡부(50)로 나타나 있다. 이 오목한 만곡부 자체가 주변의 곡면과 다른 점은, 주변 영역 보다 더 작은 곡률 반경 때문에 국부적인 표면으로부터 올라 있는 영역을 갖는다 라는 것이다. 상기 오목한 만곡부로 인해 단차부 폭 천이 영역(53)에서 더 빠른 양의 경사 변화율이 있게 되며, 그 결과 만곡부(50) 근처에서 압력 영역이 증가되어 추력이 증대된다. 일 실시 형태에서, 추력은 단차부(26)가 없는 프로펠러 보다 30%까지 더 클 수 있으며, 그래서 직경이 전체적으로 감소되고 또한 이로 인해 프로펠러(10)의 효율이 증가되고, 그 결과 4 ∼ 8%의 실제 유효 추력 증대가 얻어지게 된다.

일부 실시 형태에서, 상기 단차부는 실질적으로 상승부 바로 앞에서 노치(notch), 만입부 또는 다른 더 낮은 국부적인 표면을 가질 수 있다. 예컨대, 도 10a 의 실시 형태에서, 단차부(52)는 양의 단차 구간(27) 앞에서 더 큰 음의 경사를 갖는 곧은 구간(25)으로 나타나 있는 선두 가장자리를 가지며, 그 결과 단차부(52) 근처에서 압력 영역이 증가되어 추력이 증대된다.

나타나 있지 않지만 본 발명의 범위내에 있는 다른 많은 가능한 변형예들이 있는데, 이들 모두는 공통적인 필수 요소로서 단차부, 즉 선두 가장자리(22)로부터 후미 가장자리(24)로 면을 횡단할 때 국부적인 압력면(36)으로부터 올라 있는 양의 단차부(26)를 갖는다. 대안적으로, 이 양의 또는 상승 "단차부"는 예컨대 도 8 에서와 같이 배향되어 있는 압력면에서 증가하는 경사의 영역을 갖는 것을 특징으로 할 수 있으며, 그 압력면에서 경사는 상승(이 경우 위쪽으로 올라감, 즉 양임) 오버런(이 경우 우측으로 감, 즉 양임)으로 계산된다.

이제 도 11 및 12를 참조하면, 본 발명의 다른 목적은 더 낮은 속도에서 블레이드 효율을 개선하는 것이다. 공지된 블레이드(100)가 더 낮은 속도에서 작동하면, 블레이드 후방부(38')의 일 부분이 완전히 환기되기 보다는 젖게 된다. 젖은 영역은 더 낮은 속도에서 불안정한 영역을 형성하게 된다. 일 가능한 젖는 영역이 도 11 에서 빗금친 영역(68)으로 나타나 있다. 그러나, 일 실시 형태의 블레이드(70)는 블레이드 후방부(38)에서 단차부(26)를 가질 수 있다. 이 단차부(26)는 (양의 단차부(26)와 후미 가장자리(24) 사이에서) 블레이드 후방부에 있는 자연적으로 환기되는 공동부(39) 및 선두 가장자리(22)와 단차부(26) 사이에 있는 완전히 젖는 표면(78)(빗금으로 나타나 있음)을 형성하도록 구성될 수 있다. 더 낮은 속도에서의 개선된 그리고 예측가능한 물 부착에 의해 블레이드 효율이 개선되고 두개의 작동 모드가 가능하게 된다. 익현의 볼록한 선두 구간(선두 가장자리에서 단차부까지)에서의 물 부착은 저압 또는 흡인 효과("베르누이" 효과)를 발생시키는데, 이 효과는 단차부(26)에 의해 결정되는 박리점으로 인해 총 양력을 예측가능한 방식으로 증가시킨다. 어떤 전진 속도에서, 전체 블레이드 후방부가 환기될 것이고, 프로펠러는 전통적인 표면 모드로 작동하게 될 것이며 모든 양력은 면 압력으로 인해 발생된다.

압력면(36)의 단차부의 기하학적 형상의 경우 처럼, 진공면(38)의 단차부의 기하학적 형상에 대해 많은 가능한 변형예가 있다. 공통적인 요소는 후미 가장자리(24)로부터 선두 가장자리(22)로 진공면을 횡단할 때 진공면(38)으로부터 올라 있는 부분이다. 특히, 이는 단차부가 역방향 추력을 개선하는데 사용될 때의 물 유동 방향이다. 일 실시 형태에서, 역방향 추력은 단차부 높이에 따라 50 ∼ 80% 증대될 수 있다. 역방향 추력의 증대는 전형적으로 단차부 높이에 직접 비례한다. 일 바람직한 실시 형태에서, 후방면에 있는 단차부의 높이는 프로펠러의 기하학적 형상과 원하는 성능 파라미터에 따라 익현 길이의 백분율로 1% ∼ 10% 일 수 있다. 물리적인 한계내에서, 단차부의 높이가 높을 수록 역방향 추력에 대한 효과는 더 커지게 된다. 상기 한계는 섹션의 두께에 의해 주어진다. 최대 추력 효율의 경우, 상기 두께는 프로펠러에 필요한 구조적 온전성을 주는 두께일 수 있으며, 전형적으로는 그 이하이다. 결과적으로, 높이는 바람직하게는 이 두께 한계 내에 있게 된다. 역방향 추력이 충분히 중요한 파라미터라면, 정상적인 전진 모드 효율에서 약간의 손실로 단차부 높이를 증가시키기 위해 섹션 두께와 형상을 증가시킬 수 있다. 가능한 변형예가 도 13 및 14a ∼ 14o 에 나타나 있다.

도 13 의 일 실시 형태에서, 단차 천이부(76)는 실질적으로 곧은 구간으로 나타나 있다. 압력면(36)에 대한 단차부의 형상의 변형은, 단차부(76)의 방향이 선두 가장자리(22)에 대해 반대로 되어 있는 후방면(38)에 대한 단차부의 변형에도 적용된다. 다시 말해, 선두 가장자리(22)로부터 후미 가장자리(24)로 블레이드 후방부(38)를 횡단할 때의 하향 단차부와는 반대로, 압력면(36)에서 선두 가장자리(22)로부터 후미 가장자리(24)로 갈 때 국부적인 표면으로부터 멀어지는 상향 단차부가 있다.

압력면에 있는 단차부의 기하학적 형상의 경우 처럼, 일부 실시 형태에서, 단차부는 상승부 앞에서 노치, 만입부 또는 다른 더 낮은 표면을 가질 수 있다.

전방 및 후방 단차부가 도 14 에서 보는 바와 같이 단일의 블레이드에서 조합될 수 있다. 단차부(76)는 블레이드 후방부(38)에 나타나 있고, 단차부(26)는 블레이드 전방부(36)에 나타나 있다. 선두 가장자리(22)로부터 후미 가장자리(24)로 갈 때, 압력면(36)에서 상향 단차부가 나타나지만 진공면(38)에서는 하향 단차부가 나타나게 된다.

또 다른 실시 형태에서, 도 15 에서 보는 바와 같이, 주어진 면에 복수의 단차부가 존재할 수 있다. 복수의 단차부의 사용은 긴 익현 섹션에 또한 어떤 다른 또는 극단적인 성능 프로파일에 대해 적용될 수 있다. 도 15 는 진공면(38)에 있는 단일 단차부(76)와 압력면(36)에 있는 두개의 기하학적 단차부(126, 127)를 갖는 블레이드(150)의 단면을 나타낸다.

일 실시 형태에서, 기하학적 특징부 또는 단차부들 중의 적어도 하나는 프로펠러 블레이드에 고정 부착되어 어셈블리를 형성하는데, 이때 그 기하학적 특징부는 영구적으로 부착되거나 제거가능하게 부착되며 또한 서로 교환가능하게 부착된다(온보드). 또 다른 실시 형태에서, 후미 가장자리의 단차부와 기하학적 특징부중의 적어도 하나는 블레이드와 일체적으로 되어 단체를 형성한다.

본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명에 많은 변경과 수정이 가해질 수 있다. 이들 변경의 일부의 범위는 전술한 바와 같다. 다른 변경의 범위는 첨부된 청구 범위에서 명확히 알 수 있을 것이다.

Claims (23)

1. 선박용 표면 천공 프로펠러의 블레이드로서,
   프로펠러 허브에 고정 부착되는 블레이드 기부;
   상기 블레이드 기부에 대해 원위에 있는 블레이드 선단부;
   블레이드 정면 및 반대쪽의 블레이드 후방부;
   테이퍼형 선두 가장자리 및 반대쪽의 후미 가장자리;
   상기 블레이드 정면에 있는 후미 가장자리 단차부; 및
   상기 블레이드 후방부 또는 블레이드 정면 또는 이들 모두에서 실질적으로 익현의 중간에 위치되는 적어도 하나의 기하학적 특징부를 포함하는 선박용 표면 천공 프로펠러의 블레이드.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 후미 가장자리 단차부는 선두 가장자리로부터 후미 가장자리로 블레이드 표면을 횡단할 때 블레이드 정면의 국부적인 표면으로부터 올라 있는 블레이드.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 기하학적 특징부는 선두 가장자리로부터 후미 가장자리로 블레이드의 표면을 횡단할 때 나타나는 제 1 단차부를 포함하는 블레이드.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 기하학적 특징부는 블레이드 후방부에 있는 단차부를 포함하고 또한 후미 가장자리로부터 선두 가장자리로 블레이드의 정면을 횡단할 때 국부적인 표면으로부터 올라 있는 블레이드.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 기하학적 특징부는 블레이드 후방부에 있는 제 2 단차부를 포함하고, 이 단차부는 후미 가장자리로부터 선두 가장자리로 블레이드의 표면을 횡단할 때 국부적인 표면으로부터 올라 있는 블레이드.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 후미 가장자리 단차부는 컵, 경사부(ramp), 만입부, 추가부, 부가부, 개재부 및 차단부로 이루어진 군 중의 하나인 블레이드.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 기하학적 특징부는 컵, 경사부, 만입부, 추가부, 부가부, 개재부 및 차단부로 이루어진 군 중의 하나인 블레이드.
8. 제 5 항에 있어서, 상기 블레이드 후방부와 블레이드 정면 중의 하나에 있는 제 3 단차부를 더 포함하고, 이 단차부는 컵, 경사부, 만입부, 추가부, 개재부 및 차단부로 이루어진 군 중의 하나인 블레이드.
9. 제 2 항에 있어서, 상기 후미 가장자리 단차부는 선두 가장자리로부터 후미 가장자리로 블레이드의 표면을 횡단할 때 적어도 하나의 경사 증가 영역을 더 포함하고, 그리하여 유체 내에서 블레이드가 회전하는 동안에 실질적으로 상기 경사 증가 영역에서 또는 그 근처에서 유체 압력 피크가 발생되는 블레이드.
10. 제 3 항에 있어서, 상기 선두 가장자리로부터 후미 가장자리로 블레이드 표면을 횡단할 때 적어도 하나의 경사 증가 영역을 갖는 블레이드 정면 단차부를 더 포함하고, 그리하여 유체 내에서 블레이드가 회전하는 동안에 실질적으로 상기 경사 증가 영역에서 또는 그 근처에서 유체 압력 피크가 발생되는 블레이드.
11. 제 4 항에 있어서, 상기 블레이드 후방부에 있는 단차부는 후미 가장자리로부터 선두 가장자리로 블레이드의 표면을 횡단할 때 적어도 하나의 경사 증가 영역을 포함하며, 그리하여 유체 내에서 블레이드가 역방향으로 회전하는 동안에 실질적으로 상기 경사 증가 영역에서 또는 그 근처에서 유체 압력 피크가 발생되는 블레이드.
12. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 단차부는 블레이드 익현 길이의 약 20% ∼ 80% 에 위치되는 블레이드.
13. 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 단차부는 블레이드 익현 길이의 약 20% ∼ 80% 에 위치되는 블레이드.
14. 제 1 항에 있어서, 상기 기하학적 특징부는 블레이드 기부로부터 블레이드 선단부로 연장되어 있는 주 축선을 가지며, 이 주 축선은 프로펠러 축선의 약 60도 ∼ 135도의 각도내에 위치되는 블레이드.
15. 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 단차부는 블레이드 기부로부터 블레이드 선단부로 연장되어 있는 주 축선을 가지며, 이 주 축선은 프로펠러 축선의 약 60도 ∼ 135도의 각도 내에 위치되는 블레이드.
16. 제 1 항에 있어서, 상기 후미 가장자리 단차부와 기하학적 특징부 중의 적어도 하나는 블레이드와 일체적으로 되어 단체를 형성하는 블레이드.
17. 제 5 항에 있어서, 상기 기하학적 특징부들 중의 적어도 하나는 블레이드에 고정 부착되어 어셈블리를 형성하고, 이때 그 기하학적 특징부는 영구적으로 부착되거나, 제거가능하게 부착되거나 또는 서로 교환가능하게 부착되는 블레이드.
18. 제 1 항에 있어서, 상기 기하학적 특징부는 그 주위에서 제어가능한 물 부착 영역 및 압력 증가 영역 중의 적어도 하나를 형성하도록 되어 있는 블레이드.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 제어가능한 물 부착 영역은 블레이드의 구동면의 반대쪽에 있는 블레이드 표면이고 또한 실질적으로 후미 가장자리와 선두 가장자리 중의 어느 하나(어느 것이 먼저 물에 들어가든 상관 없음)와 기하학적 특징부 사이에 형성되는 블레이드.
20. 제 1 항에 있어서, 상기 기하학적 특징부는 익현 길이의 약 1/5 ∼ 4/5 에 배치되는 블레이드.
21. 복수의 블레이드를 포함하는 선박 표면 구동부용 표면 천공 프로펠러로서,
    상기 각 블레이드는 중앙 프로펠러 허브에 고정 부착되며, 상기 프로펠러는 블레이드를 포함하고, 이 블레이드는,
    프로펠러 허브에 고정 부착되는 블레이드 기부;
    상기 블레이드 기부에 대해 원위에 있는 블레이드 선단부;
    두개의 주 표면과 반대쪽 표면: 블레이드 후방부 및 블레이드 정면 - 앞으로 움직일 때 상기 블레이드 정면은 유체로부터 블레이드 후방부 보다 더 큰 압력을 받음;
    두개의 주 가장자리 및 반대쪽 가장자리: 테이퍼형 선두 가장자리 및 이 선두 가장자리 보다 더 두꺼운 후미 가장자리;
    상기 블레이드 정면에서 후미 가장자리의 주위에 있는 후미 가장자리 단차부; 및
    상기 블레이드 후방부 또는 블레이드 정면에 있는 제 2 단차부를 가지며,
    상기 단차부는 블레이드 표면에서 선두 가장자리와 후미 가장자리 사이에 위치되어 블레이드 기부로부터 블레이드 선단부로 연장되어 있고, 또한 상기 단차부는 선두 가장자리로부터 후미 가장자리로 또는 후미 가장자리로부터 선두 가장자리로 블레이드 표면을 횡단할 때 국부적인 표면으로 올라 있는 표면 천공 프로펠러.
22. 선박용 표면 천공 프로펠러의 블레이드로서,
    프로펠러 허브에 고정 부착되는 블레이드 기부;
    블레이드 정면 및 반대쪽의 블레이드 후방부 - 블레이드 정면과 블레이드 후방부 중의 하나는 물로부터 다른 표면 보다 더 큰 압력을 받게 되며 그리하여 선박을 움직이게 하는 힘을 발생시킴;
    선박이 앞으로 움직이도록 프로펠러가 회전하고 있을 때 물에 먼저 들어가게 되는 테이퍼형 선두 가장자리;
    상기 선두 가장자리 보다 더 두꺼운 반대쪽의 후미 가장자리;
    상기 블레이드 정면의 후미 가장자리에 있으며, 근처에서 제 1 유체 압력 피크를 발생시켜 선박을 앞으로 움직이게 하는 힘을 발생시키는 제 1 기하학적 특징부; 및
    상기 블레이드 후방부 또는 블레이드 정면에서 실질적으로 익현의 중간에 위치되며, 근처에서 제 2 유체 압력 피크를 발생시켜 선박을 움직이게 하는 힘을 발생시키는 제 2 기하학적 특징부를 포함하는 블레이드.
23. 제 22 항에 있어서, 상기 블레이드 후방부와 블레이드 정면 중에서 상기 제 2 기하학적 특징부를 포함하지 않는 것에 있는 제 3 기하학적 특징부를 더 포함하며, 이 제 3 기하학적 특징부는 근처에서 제 3 유체 압력 피크를 발생시켜 선박을 움직이게 하는 힘을 발생시키는 블레이드.
    

Images