KR20150076332A - 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀 - Google Patents

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KR20150076332A
KR20150076332A KR1020130163842A KR20130163842A KR20150076332A KR 20150076332 A KR20150076332 A KR 20150076332A KR 1020130163842 A KR1020130163842 A KR 1020130163842A KR 20130163842 A KR20130163842 A KR 20130163842A KR 20150076332 A KR20150076332 A KR 20150076332A
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김형태
최정규
손재우
정영준
윤지현
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성동조선해양(주)
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Abstract

선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀이 개시된다. 본 발명의 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀은, 선박에 한 쌍으로 마련되는 유동 제어핀에 있어서, 유동 제어핀은 선박의 좌현 및 우현 선미부 스케그에 비대칭으로 각각 마련되고, 선미부 스케그에 마련되는 좌우현 제어핀은 프로펠러 회전축의 중심선을 포함하는 수평면 상기 좌우현 제어핀이 이루는 평면이 교차되도록 마련되는 것을 특징으로 한다.

Description

선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀{ASYMMETRIC CONTROL FIN FOR MOUNTING ON A SHIP}
본 발명은, 유동 제어핀에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 선체의 선미부 좌우현에 비대칭으로 유동 제어핀을 마련하여 프로펠러 면으로 유입되는 유동을 개선하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀에 관한 것이다.
일반적으로 선박은 선미에 설치된 추진 장치인 프로펠러(propeller)의 회전에 의하여 해상에서 추진력을 얻어 진행하게 되는 데, 이때 프로펠러는 선박 주위의 해수를 선미의 후방으로 가속시켜 선박에 추진력을 부가함으로써 선박을 전진시키게 된다.
프로펠러는 선박이 받는 저항을 이길 수 있는 추진력을 발생시켜야 하기 때문에, 선박의 저항 감소 및 추진 효율 제고를 통해 연료비를 절감시키기 위하여 선형이나 프로펠러 형상의 개량 등 다양한 방안이 제시되고 있다.
또한, 프로펠러로 유입되는 불균일한 선미 유동으로 인해 프로펠러가 발생시키는 추진력은 시간 및 위치에 따라 변동하므로 추진력 감소는 물론 선체 진동의 원인이 되고 있다.
한편, 선체는 좌우 대칭이므로 빌지 와유동이 프로펠러 면으로 유입되면, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 좌현은 프로펠러의 회전 방향과 같은 방향, 우현은 그 반대 방향으로 회전하는 유동이 된다.
이로 인해 프로펠러가 회전할 때 좌현과 우현 위치에서 서로 크기가 다른 불균일한 추진력을 발생시키고, 이는 프로펠러의 효율을 저감시키며 진동을 유발한다.
이러한 단점은 프로펠러 면에서의 좌우현 비대칭 유동을 생성함으로써, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 개선될 수 있고, 프로펠러 면으로 유입되는 비대칭 유동을 만들기 위한 종래의 방법은 두 가지로 나누어 볼 수 있다.
첫째로, 선미 선형을 비대칭으로 만들어 프로펠러 면에서의 비대칭 반류를 생성하는 방법이 있다. 이는 선형 자체를 재 설계해야 하고 선미 건조에 추가적으로 소요되는 시간 및 비용이 발생하며, 성능 변화의 예측이 쉽지 않고, 운항 조건에 따라 만족해야 하는 성능을 보증하기가 어렵기 때문에 선호되는 방법은 아니다.
또한, 프로펠러로 유입되는 비대칭 유동 생성에 있어서 원하는 유동을 만들기 위해서는 상당한 선미 선형의 변화가 필요하기 때문에 설계에 필요한 연구기간이나 비용 그리고 선가를 고려하면 상당히 비효율적인 측면이 있다.
둘째로, 프로펠러 바로 앞에서 여러 날개의 조합을 이용하는 전류고정날개(pre-swirl stator 등)가 있다. 이 방법은 비교적 효과적이지만 프로펠러 바로 앞에 설치하기 때문에 유동의 제어가 쉽지 않다. 이는 선수로부터 선미 곡선부를 지나 프로펠러 면으로 유입되는 선체 중앙평행부로부터의 와유동이나, 경계층에 의한 전단 유동이 이미 충분히 발달되었기 때문이다.
이러한 문제로 인해 프로펠러 바로 앞에서 3 ~ 6개의 많은 날개를 부착하는 것이 일반적이며, 각 날개의 각도 및 위치 조합에 따라 원하는 유동을 만들어야 하기 때문에 이를 위한 연구에도 많은 시간이 소요된다.
또한, 프로펠러 면으로 유입되는 회전방향 유동만을 제어하고, 축방향 유속을 제어 하기는 매우 어려우며, 이에 따라 덕트와의 조합(Mevis 덕트, 크라운 덕트 등)하여 적용하는 사례가 많다.
한국특허등록공보 제10-0231802호(주식회사 대우) 1999. 09. 01
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 선체 중앙평행부에서 선미로 유입되는 유동이 충분히 발달하기 전 위치에서 선미 좌우현에 비대칭으로 핀을 부착하여 유동 방향 및 와유동을 효과적으로 제어하여, 프로펠러 면으로 유입되는 유동의 회전방향 성분을 프로펠러 회전과 반대방향으로 유도하여 프로펠러 추진력의 좌우현 불균일도를 제어하고, 축방향 유속을 증가시켜 프로펠러의 효율을 향상시킬 수 있는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀을 제공하는 것이다.
또한, 기존 일반 상선에서는 프로펠러 후류 회전 유동에 의한 타 측면 힘으로 인해 직진 항주를 위해서 타각을 조정하게 되는데, 본 발명은 좌우 비대칭 핀 부착에 따른 좌우 비대칭 선미 압력분포로 인해 선박의 직진 항주를 위한 타각 조정량을 줄여서 타의 항력을 감소시켜 추가적으로 동력손실을 감소 시키는 데 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박에 한 쌍으로 마련되는 유동 제어핀이며, 상기 유동 제어핀은 상기 선박의 좌현 및 우현 선미부 스케그에 비대칭으로 각각 마련되고, 선미부 스케그에 마련되는 좌우현 제어핀은 프로펠러 회전축의 중심선을 포함하는 수평면 상기 좌우현 제어핀이 이루는 평면이 교차되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀이 제공될 수 있다.
상기 좌현 제어핀은, 상기 프로펠러 회전축의 중심선으로부터 8 ~ 16도 경사질 수 있고, 우현 제어핀은 좌현 제어핀이 부착되는 각도 보다 50% 이내에서 작은 각도로 부착될 수 있다.
상기 좌현 제어핀의 수직 방향 부착위치는, 상기 좌현 제어핀의 선단이 선저면으로부터 연직 상방으로 상기 선박 길이의 0.5 ~ 2% 이내에 위치될 수 있으며, 우현 제어핀은 좌현 제어핀이 위치되는 선저로부터 수직 거리보다 30% 이내에서 좌현 제어핀 보다 아래쪽에 부착될 수 있다.
상기 좌우현 제어핀의 길이는 상기 선박의 길이의 1 ~ 3%일 수 있다.
상기 좌우현 제어핀의 폭은 상기 선박의 길이의 1% 이내일 수 있다.
상기 좌우현 제어핀의 수평 방향 부착위치는 상기 각각의 제어핀의 선단이 프로펠러 면으로부터 선수부 방향으로 상기 선박의 길이의 4 ~ 10% 이내에 위치될 수 있다.
상기 좌우현 제어핀은 선미부 횡단면 수평축과 갑판 방향으로 30도 및 선저 방향으로 50도 범위 내에서 스케그 표면에 결합 될 수 있다.
상기 유동 제어핀은 직사각형 형상 또는 직사각형 형상의 앞날과 뒷날 꼭지점이 라운드 가공된 형상을 가질 수 있다.
상기 선박은 중앙평형부를 가지며, 단축으로 하나의 프로펠러가 있어서 상기 중앙평형부에서 프로펠러까지의 선체 횡단면 형상이 감소하는 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 프로펠러 면 좌우 대칭 유동분포를 개선하여 좌현에서는 와유동을 억제하고, 우현에서는 와유동을 유지하면서 좌우현 모두 축방향 유속을 증가시켜 프로펠러 면에서의 좌우현 비대칭 유동을 생성함으로써 프로펠러 추진력의 좌우현 불균일도를 감소시켜 프로펠러의 효율을 증대시키고, 진동을 저감할 수 있으며, 직진항주를 위한 타조정각 감소에 따른 타 항력 감소로 인한 동력 손실을 저감시킬 수 있다.
또한, 단순한 형상을 갖는 2개의 핀으로 비대칭 유동을 생성하고, 선미 압력 분포를 변화시킬 수 있으므로 제작 및 설치가 매우 간편하고, 최적의 효과를 얻는 조합을 얻기 위한 연구에 있어서도 시간과 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 선박에서 일반 대칭 반류와 비대칭 반류에서의 프로펠러의 작동을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예 따른 좌우현 비대칭 유동 제어핀이 선박의 선미부에 마련된 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3는 도 2의 배면도이다.
도 4는 도 2의 좌현 측면도이다.
도 5는 도 2의 우현 측면 사시도이다.
도 6은 도 4에 도시된 좌현 제어핀이 선미부 횡단면 수평축을 기준으로 마련되는 각도 범위를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 선미부에서 본 실시 예와 종래의 실시예의 유동 방향과 와유동을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 일반 상선과 본 실시 예를 적용한 경우에 대해 프로펠러 면으로 유입되는 유동을 도시한 것이다.
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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
본 실시 예에서 대상 선박은 중앙평행부를 가지며 단축으로 하나의 프로펠러가 있어서 중앙평행부로부터 프로펠러까지의 선체 횡단면 형상이 변화하는 또는 선체 횡단면적이 감소하는 일반 상선을 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 좌우현 비대칭 유동 제어핀이 선박의 선미부에 마련된 것을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3는 도 2의 배면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 유동 제어핀은, 선미부 좌현 및 우현 스케그(S)에 각각 비대칭으로 마련되고, 각 제어핀(100,200) 은 프로펠러 회전축을 포함하는 수평면과 제어핀이 이루는 평면과 교차(도 4 참조)되도록 마련될 수 있다.
본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)과 우현 제어핀(200)은 프로펠러 면으로 유입되는 비대칭 유동을 만들기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 서로 비대칭으로 마련될 수 있다.
구체적으로, 본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)은 빌지 와유동을 억제하고, 우현 제어핀(200)은 빌지 와유동을 유지하여 프로펠러 면으로 유입되는 좌우현 비대칭 유동을 만든다.
따라서, 좌현 제어핀(100)은 빌지 와유동을 억제하기 위해 프로펠러 회전축의 중심선과 교차되도록 마련되고, 우현 제어핀(200)은 빌지 와유동을 유지하기 위해 유동 방향을 제어하면서도 와유동에 영향을 적게 주는 위치의 선미부 스케그(S)에 부착된다.
본 실시 예에서 우현 제어핀(200)은 좌현 제어핀(100) 보다 선저에 가깝게 그리고 상대적으로 작은 각도를 같도록 우현 선미부 스케그(S)에 마련될 수 있다. 일 예로, 우현 제어핀(200)의 수직방향 부착위치는 좌현 제어핀(100)이 부착되는 선저로부터의 거리 보다 30% 이내에서 아래쪽에 부착될 수 있고, 우현 제어핀(200)의 부착각도는 좌현 제어핀(100)이 부착되는 각도보다 50% 이내에서 작게 부착될 수 있다.
즉, 본 실시 예에서 좌우현 비대칭 유동 제어핀은 프로펠러(P) 앞 스케그(S) 부근에서 하강하는 유동을 막고, 중앙평형부를 지나 선저부에서 올라오는 유동을 그대로 프로펠러 면으로 유도함으로써 유입 속도의 개선을 얻을 수 있다.
또한, 유동 제어핀의 부착위치 및 각도에 따라 달라지는 와유동 억제 효과를 이용하여 좌현의 와유동은 억제하고, 우현의 와유동은 유지하여 프로펠러 면으로 유입되는 유동을 좌우현 비대칭으로 만들 수 있다.
본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)과 우현 제어핀(200)은 부착각도와 수직 방향 부착위치만이 상이하고, 나머지 요소 즉, 길이, 폭, 수평 방향 부착위치, 수평부착각도, 형상 등은 동일하므로 이하에서 좌현 제어핀(100)을 기준으로 설명한다.
도 4는 도 2의 좌현 측면도이고, 도 5는 도 2의 우현 측면 사시도이고, 도 6은 도 4에 도시된 좌현 제어핀이 선미부 횡단면 수평축을 기준으로 마련되는 각도 범위를 개략적으로 도시한 도면이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 선박에 구비되는 좌현 제어핀(100)은, 선체의 선미부 스케그(S) 표면에 프로펠러 회전축의 중심선과 교차되도록 마련된다.
중앙평행부가 있는 일반 상선에서 선체의 중앙을 지난 유동은, 선미로 가면서 선저에서 올라오는 유동과, 선측으로부터 모이는 유동, 그리고 선체 중앙부 빌지로부터 발생되는 와유동(bilge vortex)이 만나서 스케그(S)를 지나는 특징이 있다.
또한, 선체 표면의 마찰 및 선미 형상에 기인하여 스케그(S) 부근에서 하강하는 유동과 빌지에 의한 와유동이 선미에서 만나면서 매우 불균일한 유동이 프로펠러(P)로 유입된다.
이로 인해 프로펠러(P) 면에서의 속도 감소와 발달 된 와유동에 기인하여 프로펠러(P) 추진 효율 저감 및 진동 등을 유발하게 된다.
본 실시 예는 프로펠러(P)로 유입되는 와유동이 충분히 발달 되기 전 위치에 이상적인 선미 표면 유선(stream line)을 따르는 좌현 제어핀(100) 및 우현 제어핀(200)을 마련하여 선미에서의 유동 방향과 와유동을 동시에 제어할 수 있다.
본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 프로펠러 회전중심축을 포함하는 수평선에 대해 후단부(도 4를 기준)가 갑판 방향으로 8 ~ 16도(αF)로 경사지도록 마련될 수 있다. 이는 선저로부터 올라오는 유동 방향을 제어하여 프로펠러(P) 면으로의 유입 유동을 개선하는 역할(도 7의 (a) 참조)뿐만 아니라 선미 압력장을 변화시켜 저항을 감소시키는 역할도 한다.
본 실시 예에서 좌현 제어핀(100) 의 길이(LF)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 선박 길이의 1 ~ 3%의 길이를 가질 수 있다. 이는 선저로부터 올라오는 유동을 원하는 방향으로 충분히 유도하여 스케그(S) 부근에서 하강하는 유동을 막기에 적합한 길이이다. 본 실시 예에서 우현 제어핀(200)의 길이는 좌현 제어핀(100)의 길이와 동일할 수 있다.
즉, 좌현 제어핀(100)의 길이를 본 실시 예와 같이 하면 프로펠러(P)로 유입되는 유동이 좌현 제어핀(100)을 타고 러더(R)의 상부 방향으로 상승되므로 프로펠러(P)에서의 하강 유동이 감소 됨(도 7의 (a) 참조)을 알 수 있다.
한편, 본 실시 예에서 선박의 길이라 함은 선체의 선수부 선단부터 선미부 후단까지의 전체 길이를 의미하며, 이는 후술하는 설명에서도 그대로 적용될 수 있다.
본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)과 우현 제어핀(200)의 폭(WF)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 선박 길이의 1% 이내일 수 있고, 좌현 제어핀(100)과 우현 제어핀(200)의 폭을 본 실시예와 같이 하면 좌현에서 빌지 와유동(선체의 우현에서 반 시계 방향으로 회전되는 유동)을 막고, 우현에서는 반 시계 방향으로 회전하는 와유동을 그대로 유지하면서도 유동 제어핀(100,200)의 면적에 따른 마찰 저항의 증가가 작도록 할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)의 수평부착각도(βF)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 선체 횡단면의 수평축을 기준으로 갑판 방향으로 30도, 선저 방향으로 50도 범위 내에서 스케그(S)에 결합 될 수 있다. 본 실시 예에서 우현 제어핀(200)의 수평부착각도는 좌현 제어핀(100)의 수평부착각도(βF)와 동일할 수 있다.
본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)의 선체 측면에 대한 수평 방향 부착위치(xF)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 좌현 제어핀(100)의 선단이 프로펠러(P)의 면을 기준으로 선수 방향으로 선박 길이의 4 ~ 10%의 길이 범위 내에 있도록 위치될 수 있으며, 우현 제어핀(200)도 좌현 제어핀(100)과 같은 범위를 가질 수 있다.
이러한 위치는 프로펠러(P)의 면으로 유입되는 빌지 와유동이 충분히 발달 되기 이전의 위치이며, 전술한 위치에 좌현 제어핀(100) 및 우현 제어핀의 선단부를 배치하면 유동 방향 및 와유동을 효과적으로 억제할 수 있다.
본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)의 수직 방향 부착위치(HF)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 좌현 제어핀(100)의 선단이 선저면으로부터 연직 상방으로 선박 길이의 0.5 ~ 2%의 범위 내에 있도록 위치될 수 있으며, 우현 제어핀(200)은 좌현 제어핀(100)과 선저 사이 거리의 30% 이내에서 좌현 제어핀(100) 보다 아래쪽에 부착된다.
이러한 위치는 선저로부터 올라오는 유동이 빌지 와유동에 의한 교란을 적게 받는 위치이다. 따라서, 전술한 위치에 좌현 제어핀(100)의 선단부를 배치하면 선저로부터 올라오는 유동을 원하는 방향 및 위치로 흐르도록 제어하고, 와유동을 억제할 수 있으며, 우현 제어핀(200)은 선저로부터 올라오는 유동을 원하는 방향 및 위치로 흐르도록 제어하면서도 와유동을 유지할 수 있다.
한편, 본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)은 선미의 스케그(S) 표면에 용접 결합 또는 볼트 결합의 방식으로 결합 될 수도 있고, 선체의 제작 과정에서 선체와 일체로 제작될 수도 있다.
또한, 본 실시 예에서 좌현 제어핀(100)은 직사각형 형상 또는 직사각형 형상의 꼭지점이 라운드 가공된 형상 등 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
도 7은 선미부에서 본 실시 예와 종래의 실시예의 유동 방향과 와유동을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 7의 (a)는 본 실시 예에 따른 좌현 선미부에서의 유동 방향과 와유동을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7의 (b)는 종래의 실시예에 따른 좌현 선미부에서의 유동 방향과 와유동을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 실시 예는 선미의 스케그(S) 표면의 전술한 특정 위치에 좌현 제어핀(100)을 마련함으로써, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같은 유선을 갖는다. 즉, 좌현 제어핀(100)에 의해 선미에서의 유동 방향이 이상 유동(ideal flow)에 가까운 유선 방향으로 만들어져 선미의 압력 분포를 변화시켜 선미부 압력 저항을 감소시켜, 프로펠러 면으로 유입되는 와유동을 억제시킨다.
한편, 우현에서는 상기 좌현 제어핀(100)보다 작은 각도를 가지고, 아래쪽에 위치하도록 우현 제어핀(200)을 마련함으로써, 유동 방향을 제어하여 압력 분포를 변화시키고, 선미부 압력 저항을 감소시키면서도 프로펠러 면으로 유입되는 와유동을 유지시킨다.
또한, 본 실시 예는 좌우현 비대칭 유동 제어핀에 의해 선저부로부터의 유동 방향 및 선체 빌지 와유동을 제어하여 프로펠러(P)의 면으로의 유입 유동을 비대칭으로 만들 수 있으며, 이로부터 추진 효율의 증가 및 진동 저감 효과를 얻을 수 있다.
구체적으로, 본 실시 예는, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 좌현 제어핀(100)에 의해 스케그(S) 후방으로부터 러더(R)의 후방 영역까지 하강 유동이 종래의 실시 예인 도 7의 (b)에 비해 훨씬 적음을 알 수 있다. 또한, 프로펠러면을 지나는 와유동이 매우 억제되어 나타남을 알 수 있다.
한편, 본 실시 예는 전술한 바와 같이 우현 제어핀(200)을 좌현 제어핀(100) 보다 선저부에 가깝게 그리고 상대적으로 작은 각도를 갖도록 마련함으로써 선체의 우현에서 와유동을 유지하여, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 프로펠러 면에서의 좌우편 비대칭 유동을 생성함으로써 프로펠러(P)의 효율을 증대시킬 수 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 일반적인 대형 선박의 프로펠러 면 좌우 대칭 유동분포를 개선하여 좌현에서는 와유동을 억제하고, 우현에서는 와유동을 유지하면서 좌우현 모두 축방향 유속을 증가시켜 프로펠러 면에서의 좌우현 비대칭 유동을 생성함으로써 프로펠러의 효율을 증대시킬 수 있다.
또한, 종래의 비대칭 선미 선형은 선형을 새로 설계해야하므로 여러 운항조건에 대한 성능 보증이나 선박 건조 기술 및 가격에 있어서 실현 가능성이 매우 어렵다. 전류고정날개와 같이 프로펠러 가까이에서 비대칭 유동을 만들기 위한 장치들은 이미 선미 와유동 및 전단 유동이 충분히 발달 된 위치에서 제어해야 하므로 제어가 어렵고, 비교적 많은 날개수를 가지는 장치를 설치하거나 각 날개의 각도 및 날개 사이의 상대적 위치 조합을 결정하는데 많은 비용과 시간이 요구된다.
따라서, 본 실시예의 좌우현 비대칭 제어핀의 경우 단순한 형상을 가진 2개의 핀으로 비대칭 유동을 생성하고 선미 압력분포를 변화시킬 수 있으므로 제작 및 설치가 매우 간편하고, 최적의 효과를 얻는 조합을 얻기 위한 연구에 있어서도 시간과 비용의 절약이 가능한 이점이 있다.
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.
100 : 좌현 제어핀 200 : 우현 제어핀
P : 프로펠러 R : 러더
S : 스케그

Claims (9)

  1. 선박에 한 쌍으로 마련되는 유동 제어핀에 있어서,
    상기 유동 제어핀은 상기 선박의 좌현 및 우현 선미부 스케그에 비대칭으로 각각 마련되고,
    선미부 스케그에 마련되는 좌우현 제어핀은 프로펠러 회전축의 중심선을 포함하는 수평면과 상기 좌우현 제어핀이 이루는 평면이 서로 교차되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 좌현 제어핀은, 상기 프로펠러 회전축을 포함하는 수평면에 8 ~ 16도 경사질 수 있으며, 상기 우현 제어핀은 상기 좌현 제어핀이 부착되는 각도 보다 50% 이내에서 작은 각도로 부착되는 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 좌현 제어핀의 수직 방향 부착위치는, 상기 좌현 제어핀의 선단이 선저면으로부터 연직 상방으로 상기 선박 길이의 0.5 ~ 2% 이내에 위치될 수 있으며, 상기 우현 제어핀은 상기 좌현 제어핀이 위치되는 선저로부터 수직 거리보다 30% 이내에서 상기 좌현 제어핀 보다 아래쪽에 부착되는 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 좌우현 제어핀의 길이는 상기 선박의 길이의 1~3%인 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 좌우현 제어핀의 폭은 상기 선박의 길이의 1% 이내인 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 좌우현 제어핀의 수평 방향 부착위치는 상기 각각의 제어핀의 선단이 프로펠러 면으로부터 선수부 방향으로 상기 선박의 길이의 4 ~ 10% 이내에 위치되는 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 좌우현 제어핀은 선미부 횡단면 수평축과 갑판 방향으로 30도 및 선저 방향으로 50도 범위 내에서 스케그 표면에 결합 되는 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 유동 제어핀은 직사각형 형상 또는 직사각형 형상의 앞날과 뒷날 꼭지점이 라운드 가공된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 선박은 중앙평형부를 가지며, 단축으로 하나의 프로펠러가 있어서 상기 중앙평형부에서 프로펠러까지의 선체 횡단면적이 감소하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 선박에 구비되는 좌우현 비대칭 유동 제어핀.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018216931A1 (ko) * 2017-05-24 2018-11-29 필드지 주식회사 와류 생성핀을 포함하는 선박

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