KR20140084186A

KR20140084186A - 강선 또는 경합금선

Info

Publication number: KR20140084186A
Application number: KR1020147012945A
Authority: KR
Inventors: 마사키 이와사키; 코이치 카야지마; 나오키 오바; 유키히사 후지와라; 코타로 타카노; 코지 수주키
Original assignee: 미쯔이 죠센 가부시키가이샤
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2014-07-04
Also published as: KR101645215B1; JP2013129389A; WO2013094534A1; JP5778572B2; CN103998332B; CN103998332A

Abstract

주 선체의 외판표면적의 90% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 2차원 굽힘가공으로 형성가능한 면과 평면의 어느 한쪽 면 또는 양쪽의 면밖에 갖지 않는, 또한 선체 길이방향으로 뻗은 띠형상판 부재(21)~(27), (31)~(35), (41)~(50)로 형성한다. 또한, 만재흘수선보다 아래의 외판표면의 90% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 상기 띠형상판 부재로 형성한다. 이것에 의해, 강선 또는 경합금선의 추진성능의 저하를 회피하면서, 강선의 외판표면의 판부재의 가공에 있어서 숙련기술자에 의한 곡면가공 작업이나 프레스 가공 작업 등의 공수를 현저하게 줄인다.

Description

강선 또는 경합금선{STEEL SHIP OR LIGHT ALLOY SHIP}

본 발명은, 강선 또는 경합금선의 외판표면의 판부재의 가공에 있어서 숙련기술자에 의한 선체외판의 곡가공(撓鐵) 작업과 프레스 가공 작업 등의 공정수를 현저하게 적게하는 것이 가능한 강선 또는 경합금속선에 관한 것이다.

종래의 선박에서는, 그 외형을 형성하는 외판부분은, 특히 평행부로 불리우는 배의 평행한 부분(횡단면의 외형상이 같은 부분)이외의 선수(船首)부와 선미(船尾)부의 외판부분은, 복잡한 3차원 굴곡의 형상을 해서, 이 부분은, 평면으로 전개하는 것이 불가능한 비가전면(非可展面)이 많이 사용되고 있기 때문에, 이 비가전면을 평판으로 제작하기 위해서는, 숙련작업자에 의한 곡가공(조선업 특유의 후강판의 굽힘가공) 작업이나 프레스 가공작업이 필요불가결하게 되었다. 이 때문에, 다수의 가공시간을 필요로 하고, 또한 가공 정밀도의 관리도 힘들어서, 숙련작업자를 필요로 하고 있다.

이 선체의 굽힘가공이 많은 부분의 가공을 용이하게 하기 위해서, 예를 들면, 일본출원 실개평 5-92090호 공보(특허문헌 1)에 기재되어 있는 것처럼, 선체의 선수 끝부분 부근의 어느 한쪽 또는 쌍방의 외판에 너클을 설치, 그위에, 그 너클에서부터 선체중심선에서 교차하는 선수와 선미의 끝부분에 걸쳐서 직선상으로 가공한 외판을 배치, 첨예(尖銳)형상의 선수부 및 선미부로 한 선체형상이 제안되고 있다.

그러나, 이 선체형상으로는, 선체형상이 현저하게 한정된 선체형상이 되어 버려서, 조파저항 감소를 위한 구상선수(球狀船首)의 형상을 도입하는 것이 불가능해서, 선체의 추진성능면에 큰 악영향이 발생한다는 문제가 있다.

또한, 일본출원의 특개평8-239082호 공보(특허문헌 2)에 기재되어 있는 것 처럼, 선수부에 있어서 너클 라인(knuckle line)의 사이를 수직한 프레임 라인(frame line)이 되는 선형(線型)으로 해서, 구상선수 설치 선박의 선수재 및 선체 전반부의 외판의 3차원 굴곡을 줄여서 가공하는데 걸리는 시간을 줄이고, 건조 비용을 낮게하는 것과 동시에, 마무리 정밀도가 좋은 선형의 구상선수 설치 선박이 제안되고 있다.

그러나, 이 선박에서는, 선체의 일부분이 2차원 굽힘가공으로 끝난다는 이점이 있지만, 구상선수 및 그 근방이나 선저부분의 3차원 굴곡이 많고, 숙련된 곡가공 작업 또는 3차원 프레스 가공을 필요로 하는 부분은 그대로 있다는 문제가 있다. 또한, 건조하기 쉬운 것에 주안을 두고 있기 때문에, 추진성능 등의 선박의 성능면에 악영향이 발생한다는 문제가 있다.

선행기술 문헌

특허문헌

특허문헌 1: 일본출원의 실개평 5-92090호 공보

특허문헌 2: 일본출원의 특개평 8-239082호 공보

발명의 개요

본 발명은, 상술한 상황을 감안해서 이루어진 것으로, 그 목적은, 강선 또는 경합금선의 추진성능의 저하를 억제하면서, 외판표면의 판부재의 가공에서 숙련기술자에 의한 곡가공 작업과 프레스 가공작업의 공수를 현저하게 줄이는 것이 가능한 강선 또는 경합금선을 제공하는 것에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 강선 또는 경합금선은, 추진장치를 장비하는 강선 또는 경합금선에 있어서, 주 선체의 외판표면적의 90%이상에서 또한 100% 이하를 차지하는 외판을, 2차원 굽힘가공으로 형성가능한 면과 평면의 어느 한면 또는 양쪽 면 밖에 갖지 않는, 또한, 선체 길이방향으로 뻗어있는 띠형상판(帶狀板) 부재로 형성하여 구성한다. 또한, 강선 또는 경합금선이라는 의미는 목조선 등을 제외한다는 의미이고, 또한, 주 선체의 외판 표면적에 있어서는, 핀(fin)이나 덕트(duct) 등의 에너지 보존용의 부가물, 타(舵), 스턴튜브(stern tube), 2축선의 스트럿(strut) 등을 제외한 것으로 한다.

2차원 굽힘가공에서 형성가능한 면과 평면의 어느 한쪽의 면 또는 양쪽의 면밖에 갖지 않는 띠형상판 부재로 외판표면의 대부분을 차지하는 것에 의해, 종래 선박에서는 많은 시간과 특수 기술자를 필요로 하고 있던 3차원 굴곡의 곡가공 작업과 프레스 작업을 현저하게 감소 또는 생략하는 것이 가능하다. 바꿔 말하자면, 평면 또는 2차원 굽힘 가공만으로 형성 가능한 띠형상판 부재로 외판의 거의 대부분을 구성하기 때문에, 특수한 기술이나 작업기계를 필요로 하지 않게 된다. 또한, 띠형상판 부재가 차지하는 비율을 선체의 외판표면적의 90%미만으로 하면, 3차 굴곡을 필요로 하는 면이 남아서, 곡가공 작업이나 프레스 작업의 감소효과가 줄어들어서, 성능악화의 영향이 크게 되어, 이 구성으로 하는 장점이 감소한다.

이것에 의해, 선박의 블록건조시에 외판 블록의 제작이, 평판을 절단해서 2차원적으로 굽히는 가공만으로 되기 때문에, 숙련된 기술자나 특수한 기구는 필요없고, 평판절단용 기구와 벤딩롤러가 있으면 어디에서도 외판 블록(선박의 부품)을 제작하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 조선소에서의 공정관리가 용이하게 되고, 또한, 작업의 개시로부터 종료까지의 기간인 리드타임의 압축을 기대할 수 있게 되어, 저렴한 건조비용을 실현해서 염가의 선박을 제공할 수 있게 된다.

또한, 선체의 외판을 선체 길이방향으로 뻗은 띠형상판 부재로 형성하는 것에 의해, 대상으로 하는 선체형상에 대해서, 원래 복잡한 곡면으로 구성된 선체형상을 띠형상판 부재의 집합체로 바꾸는 작업이 단순화된다. 또한, 선체표면의 흐름은 선체길이방향을 따라서 흐르는 경우가 많기 때문에, 선체길이방향으로 뻗은 띠형상판 부재로 형성하면 이 흐름을 흐트러뜨리는 것이 적어지게 되고, 추진성능의 저하를 억제하는 것이 가능하다.

상기의 강판 또는 경합금선에 있어서, 만재흘수선보다 아래의 외판표면의 90% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 상기 띠형상판 부재로 형성하면, 종래 선박에서 비교적 굽힘가공이 많은 외판부분을 띠형상판 부재로 형성하는 것이 되기 때문에, 가공 공수의 저감효과가 커지게 된다. 또한, 띠형상판 부재가 차지하는 비율을 선체의 만재흘수선보다 아래의 외판표면적의 90% 미만으로 하면, 3차 굴곡을 필요로 하는 면이 많이 남아서, 곡가공 작업이나 프레스 작업의 감소효과가 줄어들어, 성능악화의 영향이 커지게 되어, 이 구성으로 하는 장점이 감소된다.

상기의 강선 또는 경합금선에 있어서, 적어도 선수 또는 선미의 한쪽에서의 만재흘수선 아래의 상기 띠형상판 부재가 인접하는 상호간의 접합부(너클)에 있어서, 인접하는 상기 띠형상판 부재가 선체 횡단면 내에서 이루는 각도(너클각)를 90도보다 크게 270도 미만으로 하면, 접합부를 넘을 때의 너클각의 각도가 작아지게 되고, 보다 저항증가를 억제하는 것이 가능하다. 또한, 너클각을 90도 이하 또는 270도 이상으로 하면, 접합부(너클부)에서 흐름이 굴절하는 각도가 급하게 되어 저항증가의 억제가 불충분하게 된다.

상기의 강선 또는 경합금선에 있어서, 적어도 선수 또는 선미의 한쪽에서의 만재흘수선 아래의 상기 띠형상판 부재가 인접하는 상호간의 접합부를 선체중앙부의 빌지(bilge)부에 직접 또는 다른 접합부를 사이에 두고 접속해서 구성하면, 띠형상판 부재의 접합부(너클)를 빌지부로 한데 모으게 하는 것에 의해, 이 접합부를 유선(流線)이 넘을 때의 각도를 작게 하도록 구성하는 것이 가능하고, 저항증가를 억제하는 것이 가능하기 때문에, 추진성능의 악화를 극력 피하는 것이 가능하다. 이 구성에 의해, 평면이나 원통면 등의 단순한 면의 부분수정구조(단순 면 패치의 조합구조)에 비해서 저항증가를 적게하는 것이 가능하다.

따라서, 3차원 굴곡의 곡면을 갖는 종래 선박의 뛰어난 성능을 갖는 선박에 대해서도, 성능이 나빠지는 것을 방지하면서, 그 외판표면을 용이하게 띠형상 부재의 집합체로 근사할 수 있게 된다.

상기의 강판 또는 경합금판에 있어서, 만재흘수선보다 아래에서, 또한 선수 끝부분의 위치와 선수수선(船首垂線)으로부터 선수간장(船垂間障)의 0.1배의 거리후방의 위치와의 사이에 있어서, 선체의 외판표면의 50%이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 상기 띠형상판 부재로 형성하면, 종래 선박에 있어서, 특히 복잡한 굴곡가공을 필요로 하는, 구상선수 등을 가지는 선수부분의 외판부분을 띠형상판 부재로 형성하게 되기 때문에, 가공 공수의 저감효과가 현저하게 커지게 된다. 또한, 띠형상판 부재가 차지하는 비율을 선수측 부분의 외판표면적의 50% 미만으로 하면, 3차 굴곡을 필요로 하는 면이 남아서, 곡가공 작업이나 프레스 작업의 감소효과가 적어져서, 성능악화의 영향이 커지게 되어, 이 구성으로 하는 장점이 감소된다.

상기의 강선 또는 경합금선에 있어서, 구상선수(球狀船首)의 부분에 관해서, 선수부의 띠형상판 부재를 추가하는 것과 함께, 그 추가한 띠형상판 부재가 상기 빌지(bildge)부까지 뻗어나가지 않도록, 그 추가한 띠형상판 부재와 인접하는 띠형상판 부재의 사이의 접합부를 점으로 집약하거나, 혹은, 그 추가한 띠형상판 부재와 인접하는 띠형상판 부재의 사이의 접합부가 집약하는 부분에 3차원 굴곡으로 형성되는 곡면형상의 판부재를 설치하는 것, 이것에 의해, 구상선수의 형상을 용이하게 형성하는 것이 가능해서, 구상선수의 효과를 얻는 것이 가능하다.

상기의 강선 또는 경합금선에 있어서, 만재흘수선보다 아래에서, 또한, 선미단의 위치와 선미수선으로부터 수선간장의 0.1배의 거리전방의 위치의 사이에 있어서, 외판표면의 50% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 상기 띠형상판 부재로 형성하면, 종래 선박에서, 선수부분의 다음에, 굽힘가공을 필요로 하는 선미부분의 외판부분을 띠형상판 부재로 형성하는 것이 되기 때문에, 가공공수의 저감효과가 현저하게 커지게 된다. 또한, 띠형상판 부재가 차지하는 비율을 선미측 부분의 외판표면적의 50% 미만으로 하면, 3차원 굴곡을 필요로 하는 면이 남아서, 곡가공 작업이나 프레스 작업의 감소효과가 줄어들어, 성능악화의 영향이 크게 되어, 이 구성으로 하는 장점이 감소한다.

상기의 강선 또는 경합금선에 있어서, 선미의 스턴튜브 주위에 관해서, 선미의 스턴튜브 주위의 형상을 만들기 위한 띠형상판 부재를, 평행부까지 연장하거나 혹은, 상기 평행부보다 선미측의 부위에서, 점으로 집약해서, 해당 띠형상판 부재를 닫거나 혹은 해당 띠형상판 부재의 접합부가 집약하는 부분에 3차원 굴곡으로 형성되는 곡면형상의 판부재를 설치하면, 이것에 의해, 추진기로의 물의 흐름을 원래의 선형에서의 3차원 굴곡으로 구성된 형상의 특징을, 이 선박의 선형에서도 반영하는 것이 가능하게 된다.

상기의 강선 또는 경합금선에 있어서, 선체 평행부를 평면의 면밖에 갖지 않는 상기 띠형상판 부재로 형성하고, 빌지부분의 횡단면 형상을 다각형 형상으로 하면, 종래 기술에서는 횡단면 형상이 원호 형상으로, 굽힘가공이 필요한 부분을 평면의 집합체로 형성가능하기 때문에, 판부재의 절단과 용접만으로 제작가능하게 되고, 굽힘가공 및 굽힘가공용 설비가 불필요하게 된다. 이 선체 평행부가 선체에 차지하는 비율은, 선속이 늦어도 되는 탱커선 등의 대형 비대선에서는 매우 크기 때문에, 현저하게 가공 공수를 감소시킬 수 있다.

상기의 강선 또는 경합금선에 있어서, 선체를 정면선도(正面線圖)로 봐서, 각각의 상기 띠형상판 부재의 선체길이방향에서 수직의 단면이 선체 전후방향에 걸쳐서, 그 띠형상판 부재로 평행이 되도록 하면, 즉, 선체의 정면에서 봤을 때의 각각의 띠형상판 부재에서의 횡단면의 경사가 일정하게 되도록 하면, 이것에 의해, 대상으로 하는 선체형상에 대해서, 원래의 복잡한 곡면으로 구성된 선체형상을, 띠형상판 부재의 집합체로 바꾸는 작업이 보다 단순화된다.

본 발명의 강선 또는 경합금선에 의하면, 강선 또는 경합금선의 선박의 추진성능의 저하를 억제하면서, 외판표면의 판부재의 가공에 있어서 숙련기술자에 의한 곡가공 작업이나 프레스 가공 작업 등의 공수를 현저하게 줄이는 것이 가능하다.

도면의 간단한 설명

[도 1] 도 1은 본 발명에 관한 실시의 형태의 강선 또는 경합금선의 선박에서의 외판표면을 띠형상판 부재의 집합체로 형성한 구성의 예를 나타낸 선체의 측면도이다.

[도 2] 도 2는 도 1의 선체의 저면도(底面圖)이다.

[도 3] 도 3은 도 1의 선체의 선수측의 구성을 나타낸 선체의 정면도이다.

[도 4] 도 4는 도 1의 선체의 선수측의 구성을 나타낸 부분 사시도이다.

[도 5] 도 5는 도 1의 선체의 선미측의 구성을 나타낸 선체의 배면도이다.

[도 6] 도 6은 도 1의 선체의 선미측의 구성을 나타낸 부분 사시도이다.

이하, 도면을 참조해서 본 발명에 관한 실시의 형태의 강선 또는 경합금선(이하 선박이라 한다)에 대해서 설명한다. 본 발명을 적용하는 대상의 선박은, 추진장치를 장비하는 강선 또는 경합금선으로, 바람직하게는, 계획항해속력이 프루드 수(froude number)로 0.1~0.5이다. 즉, 관광선 등의 여객선이나, 페리 등의 연락선, 탱커(tanker), 액화가스선, 케미칼선, 산적화물 운반선, 광석운반선, 자동차운반선, 컨테이너선 등의 화물선이나, 자위대함 등의 함선, 순시선이나, 소방정이나 해양조사선 등의 특수선을 포함한 선박을 대상으로 하고, 형상이 심플한 활주정 등이나 목조선 등을 대상으로부터 제외하고 있다.

또한, 프루드수와는 속력을 V로하고, 선박의 수선간장을 Lpp로 하고, 중력가속도를 g로 한 경우에, Fn=SQRT((V*V)/(g*Lpp))가 되는 무차원수로, 속도를 무차원표시로 나타낼 때에, 조선업계에서 잘 사용되는 표현이다. 이 프루드수는, 예를 들면, 비교적 저속의 탱커에서는, 0.15정도로, 비교적 고속의 컨테이너선에서는, 0.26~0.28정도이다.

그리고, 본 발명의 효과가 크게 얻어지는 것은, 주로 외양을 계획하는 속력으로 효율적으로 운항되는 것이 요구되는 일반상선이다. 계획항해속력으로서는, 일반상선에서는, 프루드수는, 0.13~0.30으로 설정되는 것이 많고, 이들 선박에 대해서 특히 효과가 기대된다. 또한, 일반 상선의 경우, 평행부를 제외한 선수부·선미부에서는, 복잡한 곡면이 많이 사용되고 있어서, 본 발명의 복잡한 굽힘가공 작업의 저감효과도 많이 기대된다. 이 때문에, 특히 비교적 저속의 프루드수가 0.13~0.30인 선박에 있어서, 저항증가와 건조비용의 관계로부터, 본 발명이 유효하다.

도 1~도 6에서 나타내듯이, 본 발명에 관한 실시의 형태의 선박(10)에 있어서는, 주선체의 외판표면적인 90% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 2차원 굽힘가공으로 형성가능한 면과 평면의 어느 한쪽의 면 또는 양쪽 면밖에 갖지 않는또한, 선체길이방향으로 뻗은 띠형상판 부재로 형성해서 구성한다.

즉, 외판표면의 대부분을, 2차원 굽힘가공으로 형성가능한 면과 평면 중 어느 하나의 면 또는 양쪽 면밖에 갖지 않은, 또한 선체 길이방향으로 뻗은 띠형상판 부재 (21)~(26), (31)~(35), (41)~(50)의 집합체로 형성한다. 이 띠형상판 부재 (21)~(26), (31)~(35), (41)~(50)는, 평면이거나, 롤러 굽힘가공으로 형성가능한 면이거나, 3차원 굴곡의 곡가공 작업이나 프레스 작업을 필요로 하지 않고 제작 가능한 것이다.

이 외판표면의 면적에는, 핀이나 덕트 등의 에너지 보존용의 부가물, 타, 스턴튜브, 2축선의 스트럿 등을 포함하지 않는다. 또한, 띠형상판 부재 (21)~(26), (31)~(35), (41)~(50)가 차지하는 비율을 선체의 외판표면적의 90% 미만으로 하면, 3차원 굴곡을 필요로 하는 면이 남아서, 곡가공 작업이나 프레스 작업의 감소효과가 적어지고, 성능악화의 영향이 커져서, 이 구성으로 하는 장점이 감소한다.

이 구성에 의하면, 2차원 굽힘가공으로 형성가능한 면과 평면 중 어느 하나의 면 또는 양쪽 면밖에 갖지 않는 띠형상판 부재 (21)~(26), (31)~(35), (41)~(50)로 외판표면의 대부분을 차지하는 것에 의해, 종래 선박에서는 매우 많은 시간과 특수 기술자를 필요로 했던 3차원 굴곡의 곡가공 작업과 프레스 작업을 현저하게 감소 또는 생략하는 것이 가능하다. 바꿔 말하면, 평면 및 2차원 굽힘가공 만으로 형성가능한 띠형상판 부재(21)~(26), (31)~(35), (41)~(50)로 외판의 대부분을 구성하기 때문에, 특수한 기술이나 공작기계를 필요로 하지 않게 된다.

이것에 의해, 선박의 블록건조에 즈음하여 외판 블록의 제작이, 평판을 절단해서 2차원적으로 굽히는 가공만 되기 때문에, 숙련된 기술자나 특수한 기구는 필요없이, 평판절단용 기구와 벤딩 롤러가 있으면 어디에서도 외판 블록(선박의 부품)을 제작하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 조선소에서의 공정관리가 용이하게 되고, 또한, 작업의 개시로부터 종료까지의 기간인 리드타임의 압축을 기대할 수 있게 되어, 저렴한 건조비용을 실현해서 염가의 선박을 제공할 수 있게 된다.

또한, 선체표면의 흐름은 선체 길이방향을 따라서 흐르는 경우가 많기 때문에, 선체길이방향으로 뻗은 띠형상판 부재로 형성하면 이 흐름을 흐트러뜨리는 일이 적어져서, 추진성능의 저하를 억제하는 것이 가능하다.

또한, 만재흘수선(W. L.)보다 아래의 외판에 3차 곡면이 많기 때문에, 만재흘수선(W. L.)보다 아래의 외판표면의 90% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을 띠형상판 부재(22)~(27), (31)~(35), (41)~(50)의 집합체로 구성하는 것이 바람직하다. 이 구성으로 하면, 종래 선박에 있어서 비교적 굽힘 가공이 많은 외판부분을 띠형상판 부재(22)~(27), (31)~(35), (41)~(50)로 형성하게 되어서, 가공 공수의 저감효과가 커지게 된다. 또한, 띠형상판 부재가 차지하는 비율을 선체의 만재흘수선(W. L.) 보다 아래의 외판표면적의 90% 미만으로 하면, 3차굴곡을 필요로 하는 면이 남아서, 곡가공 작업이나 프레스 작업의 감소효과가 줄어들어, 성능악화의 영향이 커지게 되어, 이 구성으로 하는 장점이 감소한다.

또한, 적어도 선수 또는 선미의 한쪽(이 실시의 형태에서는 양쪽)에서의 만재흘수선(W. L.) 아래의 띠형상판 부재(22)~(27), (43)~(50)가 인접하는 상호간의 접합부(너클) 중의 바람직하게는 80% 이상에서 100% 이하의 접합부에 있어서, 인접하는 띠형상판 부재(22)~(27), (43)~(50)가 선체 횡단면 내에서 이루는 각도(너클 각)(도 3 및 도 5에서 나타내는 α)를 90도보다 크게 270도 미만으로 하면, 접합부를 넘을 때의 너클각의 각도가 작아지게 되고, 보다 저항증가를 억제하는 것이 가능하다. 또한, 너클각을 90도 이하 또는 270도 이상으로 하면, 접합부(너클부)에서 흐름이 굴절하는 각도가 급하게 되어 저항증가의 억제가 불충분하게 된다. 또한, 한층 더 저항 저감 효과를 위해, 너클 각은 130도 이상 230도 이하의 범위에 있는 것이 바람직하다. 한편, 너클 각을 170도 이상 190도 이내로 하면, 띠형상판 부재의 분할수가 증가, 공수가 증가하고, 장점이 적어지게 된다.

또한, 적어도 선수 또는 선미의 한쪽(이 실시의 형태에서는 양쪽)에서의 만재흘수선(W. L.) 아래의 띠형상판 부재(22)~(27), (43)~(50)가 인접하는 상호간의 접합부(너클) 중의 바람직하게는 80%이상에서 100% 이하를 선체 중앙부(30)의 빌지부(32)~(35)에 직접 또는 다른 접합부를 사이에 두고 접속해서 구성한다. 이것에 의해, 띠형상판 부재(22)~(27), (43)~(50)의 접합부를 빌지부(32)~(35)로 한데 모으게 해서, 이 접합부를 유선(流線)이 넘을 때의 각도를 작게 하도록 구성하는 것이 가능하기 때문에, 저항증가를 억제하는 것이 가능, 추진성능의 악화를 극력 피하는 것이 가능하다. 이 구성에 의해, 평면이나 원통면 등의 단순한 면의 부분수정 구조(단순 면 패치의 조합구조)에 비해서 저항증가를 줄이는 것이 가능하다.

따라서, 3차원 굴곡의 곡면을 갖는 종래 선박의 뛰어난 성능을 갖는 선박에 대해서도, 성능이 나빠지는 것을 방지하면서, 그 외판표면을 용이하게 띠형상 부재의 집합체로 유사하게 할 수 있게 된다.

또한, 도 3 및 도 5에서 나타내는 점선과 같이, 띠형상판 부재(21)~(27), (41)~(50)의 2차원 곡면가공으로 형성가능한 면의 굴곡의 축을, 선체횡단면 내에 있고, 또한 평행하게 형성하면, 즉, 축을 나타내는 점선이, 동일의 띠형상판 부재(21)~(27), (41)~(50) 내에서 평행이 되도록 형성하면, 대상으로 하는 선체형상에 대해서, 원래의 복잡한 곡면으로 구성된 선체형상을, 띠형상판 부재(21)~(27), (41)~(50)의 집합체로 바꾸는 작업이 보다 단순화된다. 이것에 의해 선체를 정면선도로 봐서, 각 띠형상판 부재(21)~(27), (41)~(50)의 선체길이방향에 수직한 단면이 선체 전후방향에 걸쳐서 각각 평행하게 된다. 즉, 선체의 정면에서 봤을 때의 각각의 띠형상판 부재(21)~(27), (41)~(50)에서의 횡단면의 경사(β)가 일정하게 된다.

또한, 선수측의 만재흘수선(W. L.)보다 위쪽방향은, 선수 플레어 등 비교적 단순한 형상이 많지만, 선수측의 만재흘수선(W. L.)보다 아래쪽 방향의 외판에 관해서, 종래 기술에서는 3차원 굴곡의 곡면이 사용되는 경우가 많기 때문에, 만재흘수선(W. L.)보다 아래에서, 또한, 선수단의 위치와 선수수선에서 수선간장의 0.1배의 거리후방의 위치와의 사이에서, 선체의 외판표면의 50% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 띠형상판 부재(22)~(27)로 형성하는 것이 바람직해서, 예를 들면, 도 3 및 도 4에서 나타낸듯이, 선수측의 띠형상판 부재(22)~(27)로 형성한다. 또한, 띠형상판 부재가 차지하는 비율을 선수측 부분의 외판표면적의 50% 미만으로 하면, 3차 굴곡을 필요로 하는 면이 남아서, 곡가공 작업이나 프레스 작업의 감소효과가 줄어서, 성능악화의 영향이 크게 되어, 이 구성으로 하는 장점이 감소한다.

보다 상세하게는, 선수 플레어 부분을 선수측의 띠형상판 부재(21)로 형성하고, 그 아래의 너클라인에서부터 아래를 선수측의 띠형상판 부재(22)로 형성한다. 또한, 구상선수의 위쪽 면을 선수측의 띠형상판 부재(23), 측면을 선수측의 띠형상판 부재(22)로부터 나뉘어 갈라진 띠형상판 부재(22a)와 선수측의 띠형상판 부재(24), (25)로, 또한 아래쪽 면을 선수측의 띠형상판 부재(26)로 형성한다. 그리고, 저면을 선수측의 띠형상판 부재(27)로 형성한다. 이 선수측의 띠형상판 부재(27)의 앞쪽 끝 근방부분은 위쪽으로 굽혀져있다.

또한, 구상선수에 관해서는, 선수부의 띠형상판 부재(23)를 추가하는 것으로, 구상선수를 설치하는 것을 용이하게 할 수 있게 된다. 이 경우, 이 띠형상판 부재(23)가 빌지부까지 뻗어가지 않도록, 인접하는 띠형상판 부재(22), (24)와의 접합부(너클)의 라인을 점으로 집약하거나, 혹은, 접합부의 라인이 집약하는 부분에 3차원 굴곡으로 형성된 곡면형상의 판부재를 설치하거나 한다. 이것에 의해, 구상선수 형상을 용이하게 형성하는 것이 가능해서, 구상선수의 효과를 얻는 것이 가능하다.

이 측면을 형성하는 선수측의 띠형상판 부재(24), (25)와 아래쪽 면을 형성하는 선수측의 띠형상판 부재(26)는 선체 평행부(30)의 빌지부를 형성하는 평행부의 띠형상판 부재(32), (33), (34)에 각각 접속한다. 또한, 저면을 형성하는 선수측의 띠형상판 부재(27)는, 선체 평행부(30)의 저면을 형성하는 평행부의 띠형상판 부재(35)에 접속한다. 이것에 의해, 띠형상판 부재(24), (25), (26)의 접합부(너클)를 빌지부(32), (33), (34)로 한데 모으게 해서, 이 접합부를 유선(流線)이 넘을 때의 각도를 작게 하도록 구성한다.

이 선수측의 띠형상판 부재(21)~(27)의 개수는, 이 실시의 형태의 선박(10)에서는 양쪽 현에서 13개이지만, 9개 이상 17개 이하가 바람직하다. 9개 미만으로 하면 형상이 단순화하고, 선박의 성능이 저하할 위험이 발생하고, 17개 이상이 되면 접합부분이 많아져서, 건조 공수가 증가한다.

이 선수측은, 종래 선박에 있어서, 특히 복잡한 굽힘가공을 필요로 하는 구상선수 등을 갖고 있는 경우가 많아서, 이 선수부분의 외판부분을 띠형상판 부재(21)~(27)로 형성하게 되기 때문에, 가공공수의 저감효과가 현저하게 커지게 된다.

그리고, 도 1~도6에서 나타내듯이, 횡단면이 같은 선체 평행부(30)를 평면의 면 밖에 갖지 않은 평행부의 띠형상판 부재(31)~(35)로 형성하고, 빌지부분의 횡단면 형상을 다각형 형상으로 한다. 수직한 선체측면을 평행부의 띠형상판 부재(31)로 형성하고, 선저를 평행부의 띠형상판 부재(35)로 형성한다. 이 평행부의 띠형상판 부재(31)와 평행부의 띠형상판 부재(35)의 사이의 빌지부를 3장의 평행부의 띠형상판 부재(32), (33), (34)로 형성한다. 즉, 반원부분을 3개의 평면의 평행부의 띠형상판 부재(32), (33), (34)로 형성한다. 횡단면에 있어서, 3변의 길이를 같게 하면, 3장의 평행부의 띠형상판 부재(32), (33), (34)는 같은 치수가 되기 때문에, 판취(板取)나 판의 절단이 용이하게 된다.

이 평행부의 띠형상판 부재(31)~(35)의 개수는, 이 실시의 형태의 선박(10)에서는 양현에서 9개이지만, 7개 이상 13개 이하가 바람직하다. 7개 미만이면 형상이 단순화하고, 선박의 성능이 저하할 위험이 생기고, 13개 이상이 되면 접합부분이 많아져서, 건조 공수가 증가한다.

이 구성에 의하면, 종래 기술에서는 횡단면 형상의 빌지부가 원호형상으로, 굽힘가공이 필요했던 부분을 평면의 집합체로 형성가능하기 때문에, 판부재의 절단과 용접만으로 제작 가능하게 되어, 굽힘가공 및 굽힘가공용 설비가 불필요하게 된다. 이 선체평행부가 선체에서 차지하는 비율은, 선속이 늦어도 되는 탱커선 등의 대형 비대선에서는 매우 크기 때문에, 현저하게 가공 공수를 감소할 수 있다.

또한, 선미측의 만재흘수선(W. L,)보다 위쪽은 비교적 단순한 형상이 많지만, 선미측의 만재흘수선(W. L.)보다 아래쪽의 외판에 관해서, 종래기술에서는 3차원 골곡의 곡면이 사용되는 경우가 많기 때문에, 만재흘수선(W. L)보다 아래에서, 또한, 선미단의 위치와 선수수선에서 수선간장의 0.1배의 거리전방의 위치와의 사이에 있어서, 선체의 외판표면의 50%이상에서 100%이하를 차지하는 외판을, 띠형상판 부재로 형성하는 것이 바람직해서, 예를 들면, 도 5 및 도 6에서 나타내듯이, 선미측의 띠형상판 부재(41)~(50)로 형성한다. 또한, 띠형상판 부재가 차지하는 비율을 선미측 부분의 외판표면적의 50% 미만으로 하면, 3차 굴곡을 필요로 하는 면이 남아서, 곡면가공 작업과 프레스 작업의 감소효과가 줄어서, 성능악화의 영향이 크게 되고, 이 구성으로 하는 장점이 감소한다.

보다 상세하게는, 선미 측면을 선미 측의 띠형상판 부재(41)로 형성하고, 선미 끝부분에서 평면형상이 많은 트랜섬(transom)을 선미측의 띠형상판 부재(42)로 형성한다. 그리고, 위쪽의 선저측부를 선미측의 띠형상판 부재(43), (44), (43)로 형성하고, 아래쪽의 선저측부를 선미측의 띠형상판 부재(46), (47), (48), (49)로 형성하고, 선저를 선미측의 띠형상판 부재(50)로 형성한다.

이 측면을 형성하는 평면의 선미 측의 띠형상판 부재(41)는 트랜섬을 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(42)에 접속한다. 또한, 위쪽의 선저 측부를 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(43), (44), (45)도 트랜섬을 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(42)에 접속한다. 한편, 아래쪽의 선저 측부를 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(46), (47), (48), (49)는 좌현 측의 부재와 우현 측의 부재가 서로 접속해서 선미 끝부분을 형성하고 있다. 이 선미 끝부분에 프로펠러축이 삽입되는 스턴튜브(도시하지 않음)가 설치되었다.

또한, 이 선미의 스턴튜브의 주위의 형상을 만들기 위해서, 띠형상판 부재(46), (47), (48), (49)를 설치하지만, 이 띠형상판 부재(46), (47), (48)가. 도 5 및 도 6의 구성에서는 평행부(30)까지 뻗어 있지만, 그 바로 앞쪽(선미 측)의 적당한 곳에서, 점으로 집약해서, 띠형상판 부재를 닫아도 좋다. 또한, 띠형상판 부재의 접합부의 라인이 집약하는 부분에 3차원 굴곡으로 형성된 곡면형상의 판부재를 설치해도 좋다. 이것에 의해, 추진기로의 물의 흐름을 원래의 선형에서의 3차원 굴곡으로 구성된 형상의 특징을, 이 선박(10)의 선형에서도 반영하는 것이 가능하게 된다.

한편, 선미부(40)와 선체 평행부(30)의 접속에 관해서는, 도 6에서 나타내듯이, 선미 측면을 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(41)가 선체 평행부(30)의 측면을 형성하는 평행부의 띠형상판 부재(31)에 접속하고, 위쪽의 선저 측부를 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(43), (44)와, 아래쪽의 선저 측부를 형성하는 선미측의 띠형상판 부재(49)는 선체 평행부(30)의 빌지부를 형성하는 평행부의 띠형상판 부재(32), (33), (34)에 각각 접속한다. 또한, 저면을 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(50)는, 선체평행부(30)의 저면을 형성하는 평행부의 띠형상판 부재(35)에 접속한다.

또한, 위쪽의 선저 측부를 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(45)와, 아래쪽의 선저 측부를 형성하는 선미 측의 띠형상판 부재(46), (47), (48)는, 선미측의 띠형상판 부재(44)와 선미측의 띠형상판 부재(49)의 사이에서 선수 쪽으로 감에 따라서 얇아져서 점이 된다.

이것에 의해, 띠형상판 부재(42)~(49)의 접합부(너클)를 빌지부(32), (33), (34)에 한데 모아서, 이 접합부를 유선이 넘을 때의 각도를 작게 하도록 구성한다.

이 선미 측의 띠형상판 부재(41)~(50)의 개수는, 이 실시의 형태의 선박(10)에서는 양현에서 17개 이지만, 13개 이상 21개 이하가 바람직하다. 13개 미만이면 형상이 단순화하고, 선박의 성능이 저하할 위험이 생기고, 21개 이상이 되면 접합부분이 많아져서 건조 공수가 증가한다.

이 선미 측은, 종래 선박에 있어서, 선수부분의 다음에, 굽힘가공을 필요로 하는 복잡한 선미형상을 하고 있는 경우가 많아서, 이 선미부분의 외판부분을 선미 측의 띠형상판 부재(41)~(50)로 형성하게 되기 때문에, 가공 공수의 저감효과가 현저하게 커지게 된다.

따라서, 상기의 구성의 선박(10)에 의하면, 3차원 굴곡의 곡면을 갖는 종래의 선박의 뛰어난 성능을 갖는 선박에 대해서도, 성능의 약화를 억제하면서, 그 외판 표면을 용이하게 띠형상판 부재(21)~(27), (31)~(35), (41)~(50)의 집합체로 근사할 수 있게 된다.

그리고, 선박(10)의 추진성능의 저하를 억제하면서, 외판표면의 판부재의 가공에 있어서 숙련기술자에 의한 곡면가공 작업이나 프레스 가공작업 등의 공수를 현저하게 적게 하는 것이 가능하다.

산업상의 이용가능성

본 발명의 강선 또는 경합금선에 의하면, 강선의 추진성능의 저하를 억제하면서, 강선의 외판표면의 판부재의 가공에서 숙련기술자에 의한 곡가공 작업이나 프레스 가공작업 등의 공수를 현저하게 적게하는 것이 가능하기 때문에, 많은 선박에서 이용가능하다.

부호의 설명

10 선박(강선 또는 경합금선)

20 선수측 부분

21~27 선수측의 띠형상판 부재

30 선체평행부

31~35 평행부의 띠형상판 부재

40 선미측 부분

41~50 선미측의 띠형상판 부재

Claims

추진장치를 장비하는 강선 또는 경합금선에 있어서, 주 선체의 외판표면적의 90% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 2차원 굴곡 가공으로 형성가능한 면과 평면의 어느 하나의 면 또는 양쪽의 면밖에 갖지 않는, 또한, 선체 길이방향으로 뻗은 띠형상판 부재로 형성하는 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1 기재에 있어서,
만재 흘수선보다 아래의 외판표면의 90%이상에서 100%이하를 차지하는 외판을, 상기 띠형상판 부재로 형성한 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1 또는 2 기재에 있어서,
적어도 선수 또는 선미의 한쪽에서의 만재흘수선 아래의 상기 띠형상판 부재가 인접하는 상호간의 접합부에 있어서, 인접하는 상기 띠형상판 부재가 선체 횡단면 내에서 이루는 각도를 90도보다 크게 270도 미만으로한 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1~3항 어느 한 항 기재에 있어서,
적어도 선수 또는 선미의 한쪽에서의 만재흘수선 아래의 상기 띠형상판 부재가 인접하는 상호간의 접합부를 선체 중앙부의 빌지부에 직접 또는 다른 접합부를 사이에 두고 접속하여 구성한 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1~4항 어느 한 항 기재에 있어서,
만재흘수선보다 아래에서, 또한 선수단의 위치와 선수수선에서 수선간장의 0.1배의 거리후방의 위치와의 사이에 있어서, 선체의 외판표면의 50% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 상기 띠형상판 부재로 형성한 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1~5항 어느 한 항 기재에 있어서,
구상선수의 부분에 관해서, 선수부의 띠형상판 부재를 추가하는 것과 함께, 그 추가한 띠형상판 부재가 상기 빌지부까지 뻗어나가지 않도록, 그 추가한 띠형상판 부재와 인접하는 띠형상판 부재와의 사이의 접합부를 점으로 집약하거나, 혹은 그 추가한 띠형사판 부재와 인접하는 띠형상판 부재와의 사이의 접합부가 집약하는 부분에 3차원 굴곡으로 형성된 곡면형상의 판부재를 설치한 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1~6항 어느 한 항 기재에 있어서,
만재흘수선보다 아래에서, 또한 선미 끝부분의 위치와 선미수선에서 수선간장의 0.1배의 거리 전방의 위치와의 사이에 있어서, 선체의 외판표면의 50% 이상에서 100% 이하를 차지하는 외판을, 상기 띠형상판 부재로 형성한 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1~7항 어느 한 항 기재에 있어서,
선미의 스턴튜브 주위에 관해서, 선미 스턴튜브 주위의 형상을 만들기 위한 띠형상판 부재를, 평행부까지 연장하거나 혹은, 상기 평행부보다 선미측의 부위에서, 점으로 집약해서, 그 띠형상판 부재를 닫던가, 혹은 그 띠형상판 부재의 접합부가 집약하는 부분에 3차원 굴곡으로 형성된 곡면형상의 판부재를 설치한 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1~8항 어느 한 항 기재에 있어서,
선체 평행부를 평면의 면 밖에 갖지 않는 상기 띠형상판 부재로 형성하고, 빌지부분의 횡단면 형상을 다각형 형상으로 한 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.
청구항 1~9항 어느 한 항 기재에 있어서,
선체를 정면선도에서 봤을 때, 각각의 상기 띠형상판 부재의 선체 길이방향에 수직한 단면이 선체 전후방향에 걸쳐서, 그 띠형상판 부재로 평행이 되는 것을 특징으로 하는 강선 또는 경합금선.